JPH0319297B2 - - Google Patents
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- JPH0319297B2 JPH0319297B2 JP54087508A JP8750879A JPH0319297B2 JP H0319297 B2 JPH0319297 B2 JP H0319297B2 JP 54087508 A JP54087508 A JP 54087508A JP 8750879 A JP8750879 A JP 8750879A JP H0319297 B2 JPH0319297 B2 JP H0319297B2
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
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- C23C2/26—After-treatment
- C23C2/28—Thermal after-treatment, e.g. treatment in oil bath
- C23C2/285—Thermal after-treatment, e.g. treatment in oil bath for remelting the coating
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Description
この発明は自動車の塗装下地用に用いられる合
金化溶融亜鉛メツキ鋼板の製造方法に関する。 自動車のボデイ等に用いられる鋼板は、必要な
加工が加えられると共に、外表面側を中心に塗装
が施されるため、外表面側の要求特性として塗装
後の耐食性が優れ且つ塗装ムラを生じないこと、
塗装の不可能な部分のあることも考慮し内表面側
の要求特性として裸のままの耐食性が優れている
こと及び全体として加工性が良いこと、という３
つの条件を満たす必要がある。 亜鉛メツキ鋼板は犠性防食作用を示すことか
ら、古くから耐食鋼板として利用されているが、
塗装後の耐食性は必ずしも満足できる水準とは言
えない。そのため、従来は亜鉛メツキ後の鋼板を
加熱処理して、該メツキ被膜を鉄−亜鉛合金化
し、塗装後の耐食性を改善して塗装下地用鋼板と
して利用しており、特に自動車用の外板、下廻り
部材、或いは閉塞構造部材として、塩害対策を目
的とし、或いはまた溶接性やチツピング性の点か
らもこのような合金化処理鋼板が利用されてい
る。 このような合金化亜鉛メツキ鋼板の製造方法に
関する技術としては、たとえば特公昭37−3107
号、特開昭50−21940号、特開昭47−42343号、特
開昭53−17534号に示す技術がある。しかしなが
ら、これらの方法により得られる鋼板はいずれも
メツキ層全体が合金化されているため、加工時に
メツキ被膜に亀裂が生じたり、剥離したりする欠
点があり、またメツキ被膜中に鉄が含有されてい
るため、赤錆が早く発生することから、耐食性に
問題があり、改善が望まれていた。この改善方法
として、特公昭51−42056号に示す技術が提案さ
れている。この技術は、まず第１層として、前記
したような熱処理方法によつて鉄−亜鉛合金層を
形成させ、続いて第２層として１〜６ｇ／m2の電
気亜鉛メツキ層を形成し、更に化成処理被膜層を
形成させるものである。しかしながら、この方法
では、上記第２層としての電気亜鉛メツキ層が均
一に形成されずピンホールが生じるため、電着塗
装後の耐食性は下層の鉄亜鉛合金によつて向上す
るものの裸耐食性や加工性に十分な改善効果が認
められない。この第２メツキ層の不均一は亜鉛の
電析が下地金属の種類、構造に強い影響を受ける
ため鉄−亜鉛合金上では薄い均一な亜鉛メツキ被
膜が得られないと考えられる。たとえば溶融メツ
キ材の上に亜鉛を100ｇ／m2電析させたとしても、
溶融メツキ材特有のスパングルは解消せず、下地
の影響が多大であることが容易にわかる。したが
つて、この方法のように、後から第２メツキ層を
付与する方法では、その目的効果が十分に得られ
ず、また加えてメツキ工程が２回になるため、製
造工程が繁雑であり、製造コストが高く実用的で
ない等の欠点がある。 この発明は、上記のような点に鑑みてなされた
もので、自動車用鋼板として要求される３つの特
性を向上させること、即ち、電着塗装後の耐食性
を向上させると共に、同時に裸耐食性と加工性と
を改善し、しかも従来法と比較し均一、低コスト
で製造し得ることを目的とするものであつて、特
に合金化溶融亜鉛メツキ鋼板について、その技術
を完成させたものである。 このため本発明は鋼板をAlを0.08〜0.14％含有
する溶融亜鉛浴でメツキし、該鋼板に厚さ2.0μ以
上の亜鉛メツキ層を設け、次いで該溶融亜鉛メツ
キ鋼板を350〜400℃の温度で30〜240分間バツチ
加熱処理し、亜鉛メツキ層の原板側を厚さ1.5μ以
上の鉄−亜鉛合金層を有するように合金化すると
ともに、その上に亜鉛層を厚さ0.5μ以上残存せし
めるようにしたことを第１の基本的な特徴とす
る。 また、本発明は鋼板をAlを0.08〜0.14％含有す
る溶融亜鉛浴でメツキし、該鋼板に厚さ2.0μ以上
の亜鉛メツキ層を設け、次いで該溶融亜鉛メツキ
鋼板を450〜550℃の温度で５〜60秒間連続加熱処
理し、亜鉛メツキ層の原板側を厚さ1.5μ以上の鉄
−亜鉛合金層を有するように合金化するととも
に、その上に亜鉛層を厚さ0.5μ以上残存せしめる
ようにしたことを第２の基本的特徴とする。 本発明者らは、塗装後の耐食性に及ぼすメツキ
層の役割、寄与及び鉄−亜鉛合金層の上に形成す
る第２層の亜鉛層を均一かつ効率的に形成せしめ
る方法につき、実験、研究を重ねた結果本発明に
至つたものである。すなわち、塗装後の耐食性に
ついては、従来塗膜の密着性が大きな因子として
考えられ、塗装直下のメツキ層が最も大きく寄与
すると考えられており、そのような考え方に基づ
く技術も提案されているが、本発明者らは多くの
実験を重ねた結果、塗装直下のメツキ層だけでな
く、鋼板上の下層メツキ層の厚みにも大きく影響
されるとの知見に至つたものである。すなわち本
発明者等は、第１表に示すようにメツキ層の種類
及び厚みを変え、塗装後の耐食性（及び加工性）
について調べた。なお、塗装後耐食性及び加工性
の評価は次のようにして行つた。 塗装後の耐食性：通常のボンデ処理を行ない、通
常の電着塗装を20μ施した後、JIS Z2371
に基づく塩水噴霧試験を行ない、白錆、赤
錆の発生状態で評価した。 ○良（錆の発生なし） △やや不良（錆発生面積５％以下） ×不 良（ 〃 50％以上） ●加工性：90゜曲げ試験及びブランク径100φmm、
ポンチ径50mmの円筒絞りの評価で示す。
金化溶融亜鉛メツキ鋼板の製造方法に関する。 自動車のボデイ等に用いられる鋼板は、必要な
加工が加えられると共に、外表面側を中心に塗装
が施されるため、外表面側の要求特性として塗装
後の耐食性が優れ且つ塗装ムラを生じないこと、
塗装の不可能な部分のあることも考慮し内表面側
の要求特性として裸のままの耐食性が優れている
こと及び全体として加工性が良いこと、という３
つの条件を満たす必要がある。 亜鉛メツキ鋼板は犠性防食作用を示すことか
ら、古くから耐食鋼板として利用されているが、
塗装後の耐食性は必ずしも満足できる水準とは言
えない。そのため、従来は亜鉛メツキ後の鋼板を
加熱処理して、該メツキ被膜を鉄−亜鉛合金化
し、塗装後の耐食性を改善して塗装下地用鋼板と
して利用しており、特に自動車用の外板、下廻り
部材、或いは閉塞構造部材として、塩害対策を目
的とし、或いはまた溶接性やチツピング性の点か
らもこのような合金化処理鋼板が利用されてい
る。 このような合金化亜鉛メツキ鋼板の製造方法に
関する技術としては、たとえば特公昭37−3107
号、特開昭50−21940号、特開昭47−42343号、特
開昭53−17534号に示す技術がある。しかしなが
ら、これらの方法により得られる鋼板はいずれも
メツキ層全体が合金化されているため、加工時に
メツキ被膜に亀裂が生じたり、剥離したりする欠
点があり、またメツキ被膜中に鉄が含有されてい
るため、赤錆が早く発生することから、耐食性に
問題があり、改善が望まれていた。この改善方法
として、特公昭51−42056号に示す技術が提案さ
れている。この技術は、まず第１層として、前記
したような熱処理方法によつて鉄−亜鉛合金層を
形成させ、続いて第２層として１〜６ｇ／m2の電
気亜鉛メツキ層を形成し、更に化成処理被膜層を
形成させるものである。しかしながら、この方法
では、上記第２層としての電気亜鉛メツキ層が均
一に形成されずピンホールが生じるため、電着塗
装後の耐食性は下層の鉄亜鉛合金によつて向上す
るものの裸耐食性や加工性に十分な改善効果が認
められない。この第２メツキ層の不均一は亜鉛の
電析が下地金属の種類、構造に強い影響を受ける
ため鉄−亜鉛合金上では薄い均一な亜鉛メツキ被
膜が得られないと考えられる。たとえば溶融メツ
キ材の上に亜鉛を100ｇ／m2電析させたとしても、
溶融メツキ材特有のスパングルは解消せず、下地
の影響が多大であることが容易にわかる。したが
つて、この方法のように、後から第２メツキ層を
付与する方法では、その目的効果が十分に得られ
ず、また加えてメツキ工程が２回になるため、製
造工程が繁雑であり、製造コストが高く実用的で
ない等の欠点がある。 この発明は、上記のような点に鑑みてなされた
もので、自動車用鋼板として要求される３つの特
性を向上させること、即ち、電着塗装後の耐食性
を向上させると共に、同時に裸耐食性と加工性と
を改善し、しかも従来法と比較し均一、低コスト
で製造し得ることを目的とするものであつて、特
に合金化溶融亜鉛メツキ鋼板について、その技術
を完成させたものである。 このため本発明は鋼板をAlを0.08〜0.14％含有
する溶融亜鉛浴でメツキし、該鋼板に厚さ2.0μ以
上の亜鉛メツキ層を設け、次いで該溶融亜鉛メツ
キ鋼板を350〜400℃の温度で30〜240分間バツチ
加熱処理し、亜鉛メツキ層の原板側を厚さ1.5μ以
上の鉄−亜鉛合金層を有するように合金化すると
ともに、その上に亜鉛層を厚さ0.5μ以上残存せし
めるようにしたことを第１の基本的な特徴とす
る。 また、本発明は鋼板をAlを0.08〜0.14％含有す
る溶融亜鉛浴でメツキし、該鋼板に厚さ2.0μ以上
の亜鉛メツキ層を設け、次いで該溶融亜鉛メツキ
鋼板を450〜550℃の温度で５〜60秒間連続加熱処
理し、亜鉛メツキ層の原板側を厚さ1.5μ以上の鉄
−亜鉛合金層を有するように合金化するととも
に、その上に亜鉛層を厚さ0.5μ以上残存せしめる
ようにしたことを第２の基本的特徴とする。 本発明者らは、塗装後の耐食性に及ぼすメツキ
層の役割、寄与及び鉄−亜鉛合金層の上に形成す
る第２層の亜鉛層を均一かつ効率的に形成せしめ
る方法につき、実験、研究を重ねた結果本発明に
至つたものである。すなわち、塗装後の耐食性に
ついては、従来塗膜の密着性が大きな因子として
考えられ、塗装直下のメツキ層が最も大きく寄与
すると考えられており、そのような考え方に基づ
く技術も提案されているが、本発明者らは多くの
実験を重ねた結果、塗装直下のメツキ層だけでな
く、鋼板上の下層メツキ層の厚みにも大きく影響
されるとの知見に至つたものである。すなわち本
発明者等は、第１表に示すようにメツキ層の種類
及び厚みを変え、塗装後の耐食性（及び加工性）
について調べた。なお、塗装後耐食性及び加工性
の評価は次のようにして行つた。 塗装後の耐食性：通常のボンデ処理を行ない、通
常の電着塗装を20μ施した後、JIS Z2371
に基づく塩水噴霧試験を行ない、白錆、赤
錆の発生状態で評価した。 ○良（錆の発生なし） △やや不良（錆発生面積５％以下） ×不 良（ 〃 50％以上） ●加工性：90゜曲げ試験及びブランク径100φmm、
ポンチ径50mmの円筒絞りの評価で示す。
【表】
δ１：鉄亜鉛合金メツキ層
η：亜鉛メツキ層
これにより、塗装後耐食性に関し次の点が明らか
になつた。 (1) 塗装直下のメツキ層を亜鉛メツキ層と鉄亜鉛
合金メツキ層で比べると、鉄亜鉛合金メツキ層
の方が優れている。 (2) 塗装直下のメツキ層が鉄亜鉛合金メツキ層で
あつても、メツキ層の厚みが1.0μ以下では塗装
後の耐食性が劣る。優れた塗装後の耐食性を得
るためには鉄亜鉛合金メツキ層の厚みが1.5μ以
上必要である。 (3) 塗装直下のメツキ層が亜鉛メツキ層であつて
も、さらにその下に十分な鉄亜鉛合金メツキ層
があれば優れた塗装後の耐食性を示す（塗装直
下の亜鉛メツキ層は塗装後の耐食性を阻害しな
い）。 (4) 塗装直下のメツキ層が鉄亜鉛合金メツキ層で
あつても、その層の厚みが薄いと、さらにその
上に亜鉛メツキ層があつても塗装後の耐食性は
劣る。 以上のことから塗装下に（直下でなくともよ
い）鉄亜鉛合金メツキ層が1.5μ以上あれば塗装後
の耐食性が向上することがわかつた。また上層す
なわち塗装直下の亜鉛層は鉄−亜鉛合金層に比べ
て犠性防食作用が大きく、またその潤滑性が大き
いことから、この層の厚みが裸耐食性及び加工性
に大きく影響する。まず、加工性を亜鉛メツキ層
と鉄亜鉛合金メツキ層で比べると、鉄亜鉛合金メ
ツキ層は亜鉛メツキ層に比べて非常にもろいため
加工性が劣る。したがつて、鉄亜鉛合金メツキ層
だけでは、塗装後の耐食性にすぐれていても加工
性が悪い。一方、裸耐食性については、鉄亜鉛合
金メツキ層はメツキ層中に鉄を含むため、鉄の腐
食生成物により赤錆が発生し易く、裸耐食性が劣
る。そこで本発明では、このように潤滑性と裸耐
食性が劣る鉄亜鉛合金メツキ層を、潤滑性が良く
しかも優れた裸耐食性を有する亜鉛メツキ層で包
むようにしたものである。また腐食の形態として
も亜鉛層の場合は横に拡がりながら腐食が進行す
るため、腐食が下地方向にピツテイングを起す鉄
−亜鉛合金層に比べて裸耐食性に優れ、この層の
厚さが裸耐食性に大きく寄与することがわかつ
た。このような鉄−亜鉛合金層及び亜鉛層を本発
明においては加熱処理条件を厳格にコントロール
することにより得るもので、かくすることによ
り、効率的にかつ均一な第２層即ち亜鉛層を有す
る合金化溶融亜鉛メツキ鋼板（所謂ガルバニール
ド鋼板）を得ることが可能となる。 即ち、本発明においては、まず鋼板上に溶融亜
鉛メツキ層を少くとも2.0μ以上メツキする。2.0μ
以上としたのは、鉄−亜鉛合金層及び亜鉛層の最
下限の厚みを得るのに必要だからである。 溶融亜鉛メツキ鋼板が連続式ラインで製造され
る場合は、メツキ浴中にドロスの発生を抑制する
などの目的でAlが添加されていることが多いが、
合金化処理工程に於てもAlの濃度によつて合金
化速度は大きく影響を受ける。従つて亜鉛浴中の
Al濃度（これは製品のメツキ層の亜鉛層中のAl
濃度とほぼ等しい。）が優れた合金化亜鉛メツキ
鋼板を製造する上で重要な要因となる。本発明に
おいてはこのAl濃度を0.14％以下とし、特に実操
業を考慮して0.08〜0.14％とする。0.14％を超え
るとメツキ後の加熱によつて起こる合金相の発達
が均一でなくなり、部分的に表面まで合金化して
しまつたり、或いは殆んど合金相の生成しない部
位が出来てしまつたりするため、メツキ性能が十
分に得られなくなるばかりか、極端な場合には表
面にムラが生じ外観まで損うことになるからであ
る。このムラが生じる理由は明確ではないが、メ
ツキ反応時にFe−Zn界面に生成されるFe−Al合
金相（Fe2Al5とFeAl3と考えられる）がAl濃度の
高い場合には部分的に生成層の厚さに差を生じ、
後の合金化処理工程での加熱の際にはFe−Al合
金相の比較的乏しい部位、即ち層厚の薄い部位か
ら優先的に鉄−亜鉛合金化反応が起るためと考え
られる。浴中Al濃度の下限は０でも良いが、実
操業におけるドロス生成等の防止のため、0.08％
以上と限定した。以上のようにして得られた溶融
亜鉛メツキ鋼板を350〜550℃で加熱せしめて、メ
ツキ層の原板側を1.5μ以上の鉄−亜鉛合金層（δ1
層）とすると共に、その上に少くとも0.5μ以上の
亜鉛層を残存せしめるものである。バツチで加熱
処理する場合は、板温350〜400℃でメツキ量に応
じて通常鋼種の場合保持時間30〜180分、高Si含
有鋼などの場合、Fe−Zn反応の低下を考慮して
30〜240分加熱処理すれば良い。350℃未満では第
１図のグラフに示すように合金反応が緩慢であ
り、所定の合金層の厚みが得られず、400℃を超
えると合金反応速度が速くて合金層の厚みをコン
トロールできない上、メツキ層全体が合金化され
てしまうからである。また処理時間30分未満では
十分な合金層が得られず、240分を超えると合金
層が成長しすぎてメツキ層全体が合金化されるた
めと、処理時間が長すぎて経済上好ましくないか
らである。 連続的に加熱処理する場合には、メツキ量とラ
イン速度に応じて最高板温450゜〜550℃で通常鋼
種の場合加熱帯通過時間５〜30秒高Si含有鋼など
合金化しにくい場合は５〜60秒とすれば良い。第
２図に示すように450℃、５秒未満では十分な合
金が得られず、550℃を超えると合金層が成長し
すぎるためである。また60秒を超えると熱処理条
件が長すぎ連続にすることの経済上のメリツトが
ないからである。 以上のような加熱処理により、鋼板側に1.5μ以
上の鉄−亜鉛合金層（δ1層）を形成すると共に、
0.5μ以上の亜鉛層（η層）を残存せしめるとがで
きる。鉄−亜鉛合金層は前述したように塗装後の
耐食性を左右するものであるため、1.5μ未満では
赤錆を早く発生して耐食性に向上が認められない
ためこれを下限とする。これは1.5μ未満では腐食
速度を低下させるのに必要な合金層の腐食生成物
が得られないためと考えられる。また上層の亜鉛
層は0.5μ未満では薄すぎるため裸耐食性、加工性
に効果が認められないことから、これを下限とし
た。これら鉄−亜鉛合金層及び亜鉛層の厚みの上
限は特に限定はなく、所望する耐食性により厚み
を決定すれば良いが、合金化溶融亜鉛メツキ鋼板
としては、単なる亜鉛鉄板とは異なり、鉄−亜鉛
合金層形成による塗装後の耐食性の向上に重点が
置かれるため、本発明のように亜鉛層を残した場
合は、該亜鉛層と鉄−亜鉛合金層の厚みの比が少
なくも１：１から１：４程度になるように調整す
るのが望ましい。 なお、以上の説明では単なる亜鉛メツキの場合
につき説明したが、メツキ層に亜鉛以外の金属を
微量含有させる複合亜鉛系メツキ鋼板等にも同様
に適用でき、特に純亜鉛メツキな限定されるもの
ではない。 次に実施例を示す。 実施例 下掲第１表に示すように本発明法により得た鋼
板〜を裸耐食性、加工性、塗装後耐食性につ
き判定した。比較例及び従来例との対比で示す。
η：亜鉛メツキ層
これにより、塗装後耐食性に関し次の点が明らか
になつた。 (1) 塗装直下のメツキ層を亜鉛メツキ層と鉄亜鉛
合金メツキ層で比べると、鉄亜鉛合金メツキ層
の方が優れている。 (2) 塗装直下のメツキ層が鉄亜鉛合金メツキ層で
あつても、メツキ層の厚みが1.0μ以下では塗装
後の耐食性が劣る。優れた塗装後の耐食性を得
るためには鉄亜鉛合金メツキ層の厚みが1.5μ以
上必要である。 (3) 塗装直下のメツキ層が亜鉛メツキ層であつて
も、さらにその下に十分な鉄亜鉛合金メツキ層
があれば優れた塗装後の耐食性を示す（塗装直
下の亜鉛メツキ層は塗装後の耐食性を阻害しな
い）。 (4) 塗装直下のメツキ層が鉄亜鉛合金メツキ層で
あつても、その層の厚みが薄いと、さらにその
上に亜鉛メツキ層があつても塗装後の耐食性は
劣る。 以上のことから塗装下に（直下でなくともよ
い）鉄亜鉛合金メツキ層が1.5μ以上あれば塗装後
の耐食性が向上することがわかつた。また上層す
なわち塗装直下の亜鉛層は鉄−亜鉛合金層に比べ
て犠性防食作用が大きく、またその潤滑性が大き
いことから、この層の厚みが裸耐食性及び加工性
に大きく影響する。まず、加工性を亜鉛メツキ層
と鉄亜鉛合金メツキ層で比べると、鉄亜鉛合金メ
ツキ層は亜鉛メツキ層に比べて非常にもろいため
加工性が劣る。したがつて、鉄亜鉛合金メツキ層
だけでは、塗装後の耐食性にすぐれていても加工
性が悪い。一方、裸耐食性については、鉄亜鉛合
金メツキ層はメツキ層中に鉄を含むため、鉄の腐
食生成物により赤錆が発生し易く、裸耐食性が劣
る。そこで本発明では、このように潤滑性と裸耐
食性が劣る鉄亜鉛合金メツキ層を、潤滑性が良く
しかも優れた裸耐食性を有する亜鉛メツキ層で包
むようにしたものである。また腐食の形態として
も亜鉛層の場合は横に拡がりながら腐食が進行す
るため、腐食が下地方向にピツテイングを起す鉄
−亜鉛合金層に比べて裸耐食性に優れ、この層の
厚さが裸耐食性に大きく寄与することがわかつ
た。このような鉄−亜鉛合金層及び亜鉛層を本発
明においては加熱処理条件を厳格にコントロール
することにより得るもので、かくすることによ
り、効率的にかつ均一な第２層即ち亜鉛層を有す
る合金化溶融亜鉛メツキ鋼板（所謂ガルバニール
ド鋼板）を得ることが可能となる。 即ち、本発明においては、まず鋼板上に溶融亜
鉛メツキ層を少くとも2.0μ以上メツキする。2.0μ
以上としたのは、鉄−亜鉛合金層及び亜鉛層の最
下限の厚みを得るのに必要だからである。 溶融亜鉛メツキ鋼板が連続式ラインで製造され
る場合は、メツキ浴中にドロスの発生を抑制する
などの目的でAlが添加されていることが多いが、
合金化処理工程に於てもAlの濃度によつて合金
化速度は大きく影響を受ける。従つて亜鉛浴中の
Al濃度（これは製品のメツキ層の亜鉛層中のAl
濃度とほぼ等しい。）が優れた合金化亜鉛メツキ
鋼板を製造する上で重要な要因となる。本発明に
おいてはこのAl濃度を0.14％以下とし、特に実操
業を考慮して0.08〜0.14％とする。0.14％を超え
るとメツキ後の加熱によつて起こる合金相の発達
が均一でなくなり、部分的に表面まで合金化して
しまつたり、或いは殆んど合金相の生成しない部
位が出来てしまつたりするため、メツキ性能が十
分に得られなくなるばかりか、極端な場合には表
面にムラが生じ外観まで損うことになるからであ
る。このムラが生じる理由は明確ではないが、メ
ツキ反応時にFe−Zn界面に生成されるFe−Al合
金相（Fe2Al5とFeAl3と考えられる）がAl濃度の
高い場合には部分的に生成層の厚さに差を生じ、
後の合金化処理工程での加熱の際にはFe−Al合
金相の比較的乏しい部位、即ち層厚の薄い部位か
ら優先的に鉄−亜鉛合金化反応が起るためと考え
られる。浴中Al濃度の下限は０でも良いが、実
操業におけるドロス生成等の防止のため、0.08％
以上と限定した。以上のようにして得られた溶融
亜鉛メツキ鋼板を350〜550℃で加熱せしめて、メ
ツキ層の原板側を1.5μ以上の鉄−亜鉛合金層（δ1
層）とすると共に、その上に少くとも0.5μ以上の
亜鉛層を残存せしめるものである。バツチで加熱
処理する場合は、板温350〜400℃でメツキ量に応
じて通常鋼種の場合保持時間30〜180分、高Si含
有鋼などの場合、Fe−Zn反応の低下を考慮して
30〜240分加熱処理すれば良い。350℃未満では第
１図のグラフに示すように合金反応が緩慢であ
り、所定の合金層の厚みが得られず、400℃を超
えると合金反応速度が速くて合金層の厚みをコン
トロールできない上、メツキ層全体が合金化され
てしまうからである。また処理時間30分未満では
十分な合金層が得られず、240分を超えると合金
層が成長しすぎてメツキ層全体が合金化されるた
めと、処理時間が長すぎて経済上好ましくないか
らである。 連続的に加熱処理する場合には、メツキ量とラ
イン速度に応じて最高板温450゜〜550℃で通常鋼
種の場合加熱帯通過時間５〜30秒高Si含有鋼など
合金化しにくい場合は５〜60秒とすれば良い。第
２図に示すように450℃、５秒未満では十分な合
金が得られず、550℃を超えると合金層が成長し
すぎるためである。また60秒を超えると熱処理条
件が長すぎ連続にすることの経済上のメリツトが
ないからである。 以上のような加熱処理により、鋼板側に1.5μ以
上の鉄−亜鉛合金層（δ1層）を形成すると共に、
0.5μ以上の亜鉛層（η層）を残存せしめるとがで
きる。鉄−亜鉛合金層は前述したように塗装後の
耐食性を左右するものであるため、1.5μ未満では
赤錆を早く発生して耐食性に向上が認められない
ためこれを下限とする。これは1.5μ未満では腐食
速度を低下させるのに必要な合金層の腐食生成物
が得られないためと考えられる。また上層の亜鉛
層は0.5μ未満では薄すぎるため裸耐食性、加工性
に効果が認められないことから、これを下限とし
た。これら鉄−亜鉛合金層及び亜鉛層の厚みの上
限は特に限定はなく、所望する耐食性により厚み
を決定すれば良いが、合金化溶融亜鉛メツキ鋼板
としては、単なる亜鉛鉄板とは異なり、鉄−亜鉛
合金層形成による塗装後の耐食性の向上に重点が
置かれるため、本発明のように亜鉛層を残した場
合は、該亜鉛層と鉄−亜鉛合金層の厚みの比が少
なくも１：１から１：４程度になるように調整す
るのが望ましい。 なお、以上の説明では単なる亜鉛メツキの場合
につき説明したが、メツキ層に亜鉛以外の金属を
微量含有させる複合亜鉛系メツキ鋼板等にも同様
に適用でき、特に純亜鉛メツキな限定されるもの
ではない。 次に実施例を示す。 実施例 下掲第１表に示すように本発明法により得た鋼
板〜を裸耐食性、加工性、塗装後耐食性につ
き判定した。比較例及び従来例との対比で示す。
【表】
【表】
比較例は加熱時間が長く、そのため、亜鉛層
（η層）が0.3μしか残存しておらず、裸耐食性、
加工性に劣ることがわかる。また比較例は加熱
処理時間が短く、合金層（δ1層）Ｄが十分に形成
されず、塗装後の耐食性に劣ることがわかる。ま
た比較例は浴中Al濃度だけが、本発明範囲を
外れている。このためδ1層が均一に生成されず、
δ1層の厚みに応じて塗装後の耐食性が変動し、安
定した品質が得られなかつた。 以上第１表から明らかなように、比較例及び従
来例では、裸耐食性、加工性、塗装後の耐食性の
うち、少くともその１つが劣つている。 以上のように、本発明方法によれば塗装後の耐
食性、裸耐食性及び加工性において優れた自動車
用の合金化溶接亜鉛メツキ鋼板を得ることが出来
る上、メツキ工程が一回で済むため効率的であ
り、また合金層、亜鉛層の形成は加熱処理条件の
コントロールにより行われるため、均一な製品を
得ることが出来る等の効果がある。
（η層）が0.3μしか残存しておらず、裸耐食性、
加工性に劣ることがわかる。また比較例は加熱
処理時間が短く、合金層（δ1層）Ｄが十分に形成
されず、塗装後の耐食性に劣ることがわかる。ま
た比較例は浴中Al濃度だけが、本発明範囲を
外れている。このためδ1層が均一に生成されず、
δ1層の厚みに応じて塗装後の耐食性が変動し、安
定した品質が得られなかつた。 以上第１表から明らかなように、比較例及び従
来例では、裸耐食性、加工性、塗装後の耐食性の
うち、少くともその１つが劣つている。 以上のように、本発明方法によれば塗装後の耐
食性、裸耐食性及び加工性において優れた自動車
用の合金化溶接亜鉛メツキ鋼板を得ることが出来
る上、メツキ工程が一回で済むため効率的であ
り、また合金層、亜鉛層の形成は加熱処理条件の
コントロールにより行われるため、均一な製品を
得ることが出来る等の効果がある。
第１図はバツチ式の加熱条件を説明するグラ
フ、第２図は連続式の加熱条件を説明するグラフ
である。
フ、第２図は連続式の加熱条件を説明するグラフ
である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 鋼板をAlを0.08〜0.14％含有する溶融亜鉛浴
でメツキし、該鋼板に厚さ2.0μ以上の亜鉛メツキ
層を設け、次いで該溶融亜鉛メツキ鋼板を350〜
400℃の温度で30〜240分間バツチ加熱処理し、亜
鉛メツキ層の原板側を厚さ1.5μ以上の鉄−亜鉛合
金層を有するように合金化するとともに、その上
に亜鉛層を厚さ0.5μ以上残存せしめるようにした
ことを特徴とする自動車の塗装下地用合金化溶融
亜鉛メツキ鋼板の製造方法。 ２ 鋼板をAlを0.08〜0.14％含有する溶融亜鉛浴
でメツキし、該鋼板に厚さ2.0μ以上の亜鉛メツキ
層を設け、次いで該溶融亜鉛メツキ鋼板を450〜
550℃の温度で５〜60秒間連続加熱処理し、亜鉛
メツキ層の原板側を厚さ1.5μ以上の鉄−亜鉛合金
層を有するように合金化するとともに、その上に
亜鉛層を厚さ0.5μ以上残存せしめるようにしたこ
とを特徴とする自動車の塗装下地用合金化溶融亜
鉛メツキ鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8750879A JPS5613470A (en) | 1979-07-12 | 1979-07-12 | Manufacture of alloyed galvanized steel sheet for coating substrate |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8750879A JPS5613470A (en) | 1979-07-12 | 1979-07-12 | Manufacture of alloyed galvanized steel sheet for coating substrate |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5613470A JPS5613470A (en) | 1981-02-09 |
| JPH0319297B2 true JPH0319297B2 (ja) | 1991-03-14 |
Family
ID=13916914
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8750879A Granted JPS5613470A (en) | 1979-07-12 | 1979-07-12 | Manufacture of alloyed galvanized steel sheet for coating substrate |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5613470A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5834169A (ja) * | 1981-08-25 | 1983-02-28 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | 溶融亜鉛メッキ鋼板の製造方法 |
| JPS5920456A (ja) * | 1982-07-21 | 1984-02-02 | Sumitomo Metal Ind Ltd | プレコ−ト鋼板の製造法 |
| JPH0322270Y2 (ja) * | 1986-02-27 | 1991-05-15 | ||
| KR100356163B1 (ko) * | 1998-07-15 | 2002-11-18 | 주식회사 포스코 | 준합금화 용융아연도금강판 제조방법 |
| JP5846068B2 (ja) * | 2012-07-27 | 2016-01-20 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4934434A (ja) * | 1972-08-03 | 1974-03-29 | ||
| JPS5112575A (ja) * | 1974-07-19 | 1976-01-31 | Okura Yusoki Co Ltd | |
| JPS51149129A (en) * | 1975-06-18 | 1976-12-21 | Nippon Steel Corp | Method of producing zincccoated iron plate with good workability |
| JPS526340A (en) * | 1975-07-04 | 1977-01-18 | Nisshin Steel Co Ltd | Galvanneled steel plate and production method therefor |
| JPS5373431A (en) * | 1976-12-14 | 1978-06-29 | Nisshin Steel Co Ltd | Alloying treatment method of zinc plated steel plate |
-
1979
- 1979-07-12 JP JP8750879A patent/JPS5613470A/ja active Granted
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4934434A (ja) * | 1972-08-03 | 1974-03-29 | ||
| JPS5112575A (ja) * | 1974-07-19 | 1976-01-31 | Okura Yusoki Co Ltd | |
| JPS51149129A (en) * | 1975-06-18 | 1976-12-21 | Nippon Steel Corp | Method of producing zincccoated iron plate with good workability |
| JPS526340A (en) * | 1975-07-04 | 1977-01-18 | Nisshin Steel Co Ltd | Galvanneled steel plate and production method therefor |
| JPS5373431A (en) * | 1976-12-14 | 1978-06-29 | Nisshin Steel Co Ltd | Alloying treatment method of zinc plated steel plate |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5613470A (en) | 1981-02-09 |
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