JPH03249182A - プレス成形性、化成処理性に優れた亜鉛系めっき鋼板 - Google Patents
プレス成形性、化成処理性に優れた亜鉛系めっき鋼板Info
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
っき鋼板に関するものである。
えば特開昭62−185883号公報記載の如く、めっ
き鋼板表面に電解クロメート処理を施しCrzO=の酸
化物皮膜を生成せしめる方法や、特開昭62−1925
97号公報記載の如く、鉄亜鉛合金めっきを施す方法等
の亜鉛系めっき鋼板上に硬い皮膜を形成し、プレス時の
めっきとダイスのかじりを防止してプレスの潤滑性の向
上をはかることが開示されている。
板の表面に有機潤滑皮膜や潤滑油等の有機物を塗布、ま
たは被覆しプレス性を向上させることが開示されている
。
において、以下のような不十分な点がある。
する工程、プレス工程、脱脂工程、化成処理工程、塗装
工程の各工程からなっているので、電解クロメート処理
鋼板の場合は、化成処理工程で化成処理皮膜が形成せず
、また潤滑油や潤滑皮膜などを塗布した鋼板の場合は、
洗浄工程で油が落ちるので十分な潤滑性能を発揮しない
。さらには、化成処理前の脱脂工程に負荷がかかりコス
トが高くなる。一方、亜鉛系めっき鋼板に鉄−亜鉛合金
フラッシュめっきを施したものは電解クロメート処理に
比較して鋼板のコストが高(なる等の問題点がある。
可能で、脱脂等の工程に負荷をかけずに製造し得るプレ
ス成形性に優れる亜鉛系めっき鋼板を提供することを目
的とする。
Mn酸化物5〜5001g/ rrr (Mnとして)
、リン酸1000■/rrf以下(Pとして)及びその
他酸化物からなるMn系酸化物皮膜を被覆したプレス成
形性、化成処理性に優れた亜鉛系めっき鋼板にある。
めっき法、電気めっき法、蒸着めっき法、溶射法などの
各種の製造方法によるものがあり、めっき組成としては
純Znの他、ZnとFe、 ZnとNi。
i、 ZnとMgなどZnを主成分として、耐食性など
諸機能の向上のためFe、 Ni、 Co、 kl、
Pb、 Sn、 Sb、 Cu、 Ti、 Si、 B
。
素および不純物元素を含み、またSiO□、 7V2O
,などのセラミック微粒子、TiO□+ BaCr0a
などの酸化物、アクリル樹脂などの有機高分子をめっき
層中に分散させたものがあり、めっき層の厚み方向で単
一組成のもの、連続的あるいは層状に組成が変化するも
のがあり、さらに多層めっき鋼板では、最上層に、めっ
き組成としては純Znの他、ZnとPe、 ZnとNi
、 ZnとjV、ZnとMn、 ZnとCr、 Znと
Ti。
能の向上のため1種ないし2種以上の合金元素および不
純物元素を含み、また、5iOz、 7Vz(hなどの
セラミックス微粒子、7iQz、 BaCrO4などの
酸化物、アクリル樹脂などの有機高分子をめっき層中に
分散させたものがある。
−亜鉛合金化溶融亜鉛めっき鋼板、亜鉛を主とするアル
ミニウム、鉄などの合金溶融亜鉛めっき鋼板、めっき層
断面方向で下層が合金化されている合金化溶融亜鉛めっ
き鋼板(一般にハーフアロイと称する)、片面鉄−亜鉛
合金化溶融亜鉛めっき層、他面溶融亜鉛めっき層からな
るめっき鋼板、これらのめっき層上に電気めっき、蒸着
めっき等により亜鉛、または亜鉛を主成分として鉄、ニ
ッケルを含有する金属をめっきした鋼板、あるいは、電
気亜鉛めっき鋼板、亜鉛、ニッケル、クロム等合金電気
めっき鋼板等、更に単一合金層又は多層合金電気めっき
鋼板、亜鉛および亜鉛含有金属の蒸着めっき鋼板等があ
る。その他、5t(h、 NzOxなどのセラミックス
微粒子、TiO□酸化物微粒子及び有機高分子などを亜
鉛又は亜鉛合金めっき中に分散させた分散めっき鋼板が
ある。
生成せしめることによりプレス成形性、化成処理性を向
上しようとするものである。
っき鋼板表面に硬質の皮膜を形成することが有効である
。この点で電解クロメート処理、鉄亜鉛合金めっきは有
効であるが、前者は化成処理皮膜が形成できず、後者は
処理量が多くコスト高になる。
酸化物皮膜であって、かつ化成処理液中で溶融し、化成
処理皮膜を形成できるとともに、皮膜成分が化成処理液
に溶は出しても化成処理に悪影響を与えないものである
ことが必要である。
表面にMn系酸化物皮膜を形成すれば良いことを見出し
た。Mn系酸化物皮膜はクロメート皮膜と同様ガラス状
の皮膜となり、プレス時にめっきのダイスへのかじりを
抑制し、摺動性を良好とする。さらに、化成処理液には
溶解するためクロメート皮膜と異なり、化成処理皮膜を
形成することができ、また、化成処理皮膜の成分でもあ
るため、化成処理液に溶出しても悪影響はない。
結合及びP−0結合からなるネットワークが主体で、部
分的に−OR,CO,基等が、さらにはめっきから供給
される金属が置換したアモルファス状の巨大分子構造で
あろうと推定している。
洗浄工程や、脱油工程でも溶解しないため、潤滑性能の
低下や、他の工程に負荷をおよぼさない。
リン酸を混入する。かくすることにより、上記のごと(
Mn系酸化物皮膜構造が均一化し、成膜性が向上し、潤
滑性が向上するのでプレス成形性が一層良好となり、又
化成処理性も同時に向上するものと認められる。
に浸漬、散布、陰極電解等により確実に生成することが
でき、このときに前記の如きめっき金属の亜鉛、亜鉛合
金めっきの場合には、亜鉛と合金元素(金属)、水溶液
中の不純物等がその他酸化物として生成(混入)する。
として5■/ポ以上あればよいが、皮膜量が500■/
ボを越えると化成処理皮膜の形成が不十分となる。ゆえ
に、適正な皮膜量は、Mnとして5mg/rrr以上5
00mg/rrf以下、好ましくは5〜200■/ボで
ある。
は含まない)で、Mn酸化物の成膜性を向上し、100
0■/ボ超になると、化成処理性が劣化することがあり
好ましくない。下限はリン酸が入っていればよい。好ま
しくは200■/ボ以下である。
めっき金属の1部又は水溶液中の不純物等が酸化物とし
て混入するものである。
ば、過マンガン酸カリウム: 1 g/1.〜溶解限、
リン酸=5〜60 g/f!、エツチング補助剤(硫酸
等)からなる水溶液に前記亜鉛系めっき鋼板を浸漬する
か、水溶液を散布するか、又は水溶液中で鋼板を陰極と
して電解処理することにより所望の酸化物皮膜を生成す
ることができる。
物皮膜生成条件は、過マンガン酸カリウム750 g/
1.、リン酸:10g/f、硫酸3g/!、炭酸亜鉛:
5g/f!の溶液30°Cで被処理鋼板を陰極と′して
、pt電極を陽極にし7A/dm2で1.5秒電解を行
った後、水洗、乾燥し、又、過マンガン酸カリウム、リ
ン酸、硫酸、炭酸亜鉛の濃度及び溶液の温度、浸漬時間
を調整して生成した。第1表に示すごとく、本発明鋼板
は、化成処理性を損なうこと無く、プレス性が比較例に
比して格段に向上していることが明らかである。
710.25%、残Zn)、EG:電気亜鉛めっきa板
、 Gl:溶融亜鉛めっき鋼板(AZ 0.3%、 F
e O,8%、 Pb0.1%、残Zn)、HA:半合
金化溶融亜鉛めっき鋼板(Fe 5%、 A70.3%
、残Zn) 、鋼板厚はいずれも0.8 mmの普通鋼
。
: 500mm/win、角ビート肩R: 1.0/3
.0+++m、 摺動長: 200mm、 塗油:
ノックスラス)530F−40(バーカー興産株式会社
)塗油量1 gem”の条件で、面圧を100〜600
kgfの間で数点試験を行い、引き抜き加重を測定し、
面圧と引き抜き加重の傾きから摩擦係数を求めた。
000 (日本ペイント社製)を用い、処方どおり脱脂
、表面調整を行った後化成処理を行った。化成処理皮膜
の判定は、SEM (2次電子線像)により、均一に皮
膜が形成されているものは○、部分的に皮膜が形成され
ているものはΔ、皮膜が形成されていないものは×と判
定した。
並以上に向上し、かつ化成処理皮膜も形成可能な亜鉛系
めっき鋼板を提供し得るので、従来より低コストで、ユ
ーザーの工程における負荷を低減でき、プレス成形に際
しての生産性を向上させることができるなど、本発明は
産業上極めて有用である。
Claims (1)
- 亜鉛系めっき鋼板表面にMn酸化物5〜500mg/m
^2(Mnとして)、リン酸1000mg/m^2以下
(Pとして)及びその他酸化物からなるMn系酸化物皮
膜を被覆したプレス成形性、化成処理性に優れた亜鉛系
めっき鋼板。
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