JPH03281788A - Ｚｎ―Ａｌ合金めっき鋼線の製造方法 - Google Patents
Ｚｎ―Ａｌ合金めっき鋼線の製造方法Info
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- JPH03281788A JPH03281788A JP7893890A JP7893890A JPH03281788A JP H03281788 A JPH03281788 A JP H03281788A JP 7893890 A JP7893890 A JP 7893890A JP 7893890 A JP7893890 A JP 7893890A JP H03281788 A JPH03281788 A JP H03281788A
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Landscapes
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- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、Ｚｎ−Ａｊ！合金めっき鋼線の製造方法に関
するもので、さらに詳しくは、不めっきなどのめっき欠
陥がなく、かつ表面平滑性の良好なＺｎ−Ａｆ金合金っ
き鋼線の製造方法に関するものである。
するもので、さらに詳しくは、不めっきなどのめっき欠
陥がなく、かつ表面平滑性の良好なＺｎ−Ａｆ金合金っ
き鋼線の製造方法に関するものである。
鉄鋼材料の耐蝕性の向上を目的として、多くのＺｎをベ
ースとする合金めっき技術が開発されている。たとえば
、特公昭５５−２６７０２号公報にはＺｎ−Ａ１．特公
昭５４−３３２２３号公報にはＺｎＡｌ−Ｍｇ、特公平
旧−２４２２１号公報にはＺｎＡｎ−ミツシュメタル、
特開昭５６−１１２４５２号公報にはＺｎ−Ａ１！−Ｎ
ａなどが公表されている。これらは、いずれも溶融状態
の合金めっき浴中に鋼材を浸漬することにより、鋼材表
面に浴組成と同じ合金めっき層を付着せしめる方法であ
る。
ースとする合金めっき技術が開発されている。たとえば
、特公昭５５−２６７０２号公報にはＺｎ−Ａ１．特公
昭５４−３３２２３号公報にはＺｎＡｌ−Ｍｇ、特公平
旧−２４２２１号公報にはＺｎＡｎ−ミツシュメタル、
特開昭５６−１１２４５２号公報にはＺｎ−Ａ１！−Ｎ
ａなどが公表されている。これらは、いずれも溶融状態
の合金めっき浴中に鋼材を浸漬することにより、鋼材表
面に浴組成と同じ合金めっき層を付着せしめる方法であ
る。
鋼線の溶融めっき技術の特徴は、めっきの前処理として
、酸化還元法は採用せずフラックス法を採用しているこ
とである。たとえば溶融Ｚｎめっきの場合には、酸洗後
の鋼線を塩化アンモニウムや塩化亜鉛を含む水溶液中に
浸漬したのち乾燥する方法で前処理し、これを連続的に
溶融Ｚｎ浴中に浸漬する方法でめっきがなされる。しか
しＺｎめっき浴にＡＩが含まれる場合には、フラックス
中の塩素イオンとＡＩの反応により生成した塩化アルミ
ニウムの一部が鋼線表面に付着し、その部分が不めっき
となるため、上記のフラックスは使用できない。したが
って鋼線にＺｎ−Ａｊ７系合金めっきを施す場合には、
新たな前処理技術を開発する必要がある。
、酸化還元法は採用せずフラックス法を採用しているこ
とである。たとえば溶融Ｚｎめっきの場合には、酸洗後
の鋼線を塩化アンモニウムや塩化亜鉛を含む水溶液中に
浸漬したのち乾燥する方法で前処理し、これを連続的に
溶融Ｚｎ浴中に浸漬する方法でめっきがなされる。しか
しＺｎめっき浴にＡＩが含まれる場合には、フラックス
中の塩素イオンとＡＩの反応により生成した塩化アルミ
ニウムの一部が鋼線表面に付着し、その部分が不めっき
となるため、上記のフラックスは使用できない。したが
って鋼線にＺｎ−Ａｊ７系合金めっきを施す場合には、
新たな前処理技術を開発する必要がある。
これに対して従来特開昭５８−１３６７５９号公報に示
されているように、合金めっき専用のフラックスの開発
が行なわれている。−力持公平１−５４４２８号公報に
開示されているように、−次めっきとして０．１〜０．
２％のＡｌを含むＺｎ浴中で通常の溶融Ｚｎめっきを施
した後、これを目的とする合金めっき浴に浸漬する方法
（２浴法）も開発されている。さらに特公昭４６−７１
６１号公報には、酸化還元法によるＺｎ−Ａ１合金めっ
き法が開示されている。
されているように、合金めっき専用のフラックスの開発
が行なわれている。−力持公平１−５４４２８号公報に
開示されているように、−次めっきとして０．１〜０．
２％のＡｌを含むＺｎ浴中で通常の溶融Ｚｎめっきを施
した後、これを目的とする合金めっき浴に浸漬する方法
（２浴法）も開発されている。さらに特公昭４６−７１
６１号公報には、酸化還元法によるＺｎ−Ａ１合金めっ
き法が開示されている。
合金めっき用に開発されたフラックスは、一般に分解温
度が高い。このためめっき浴中での分解を促進するため
に、めっき浴温度を上げ、通線速度を下げる必要がある
。これにはめっき槽材料の耐熱性を高める必要があり、
さらには生産性の低下をともなう。またフラックスの分
解生成物の一部が鋼線表面に付着して残り、この部分が
不めっきとなるため、良好なめっき肌が得にくい。
度が高い。このためめっき浴中での分解を促進するため
に、めっき浴温度を上げ、通線速度を下げる必要がある
。これにはめっき槽材料の耐熱性を高める必要があり、
さらには生産性の低下をともなう。またフラックスの分
解生成物の一部が鋼線表面に付着して残り、この部分が
不めっきとなるため、良好なめっき肌が得にくい。
上記特公平１−５４４２８号公報に開示されているよう
な２浴法で合金めっきを行なうには、１次めっき段階で
のＦｅ−Ｚｎ合金層の発達を抑制するために、Ｚｎ浴中
に０．１〜０．２％のＡｌを添加する必要がある。しか
しＺｎ浴中のＡＮは鋼線と反応しやすく、また大気酸化
の影響をうけるため浴組成は変動しやすい。このためＡ
ｎ不足による過大な厚みの合金層の生成、あるいは逆に
ＡＩ過多に起因する不めっきなどの表面欠陥が発生しや
すい。
な２浴法で合金めっきを行なうには、１次めっき段階で
のＦｅ−Ｚｎ合金層の発達を抑制するために、Ｚｎ浴中
に０．１〜０．２％のＡｌを添加する必要がある。しか
しＺｎ浴中のＡＮは鋼線と反応しやすく、また大気酸化
の影響をうけるため浴組成は変動しやすい。このためＡ
ｎ不足による過大な厚みの合金層の生成、あるいは逆に
ＡＩ過多に起因する不めっきなどの表面欠陥が発生しや
すい。
酸化還元法を採用した場合、これまで述べたような問題
は回避される。しかし酸化還元法では鋼線は７００℃以
上の高温にさらされる。これは低炭素鋼線では問題ない
が、高炭素鋼線では著しい強度低下をまねく。このため
酸化還元法は一般的なめっき法とはなりえない。
は回避される。しかし酸化還元法では鋼線は７００℃以
上の高温にさらされる。これは低炭素鋼線では問題ない
が、高炭素鋼線では著しい強度低下をまねく。このため
酸化還元法は一般的なめっき法とはなりえない。
以上述へたように、従来の合金めっき技術では、不めっ
きなどのめっき欠陥がなく、かつ表面平滑性に優れたＺ
ｎ−Ａ１！合金めっき鋼線を製造することは不可能であ
った。
きなどのめっき欠陥がなく、かつ表面平滑性に優れたＺ
ｎ−Ａ１！合金めっき鋼線を製造することは不可能であ
った。
本発明の目的は、上記従来法の問題点を解決し、表面肌
がより一層良好なＺｎ−ＡＡ’合金めっき鋼線の製造法
を提供することである。
がより一層良好なＺｎ−ＡＡ’合金めっき鋼線の製造法
を提供することである。
本発明の要旨は、鋼線表面に電気めっき法により付着量
１０〜５０ｇ／ ｒｄの亜鉛めっき層を形成させた後、
該鋼線を４４０〜４７０℃に保持したＡＩ！含有率３〜
８％のＺｎ−Ａ１合金浴中に５ ｓｅｃ以上浸漬しめっ
きすることを特徴とするＺｎ−Ａ１合金めっき鋼線の製
造方法である。
１０〜５０ｇ／ ｒｄの亜鉛めっき層を形成させた後、
該鋼線を４４０〜４７０℃に保持したＡＩ！含有率３〜
８％のＺｎ−Ａ１合金浴中に５ ｓｅｃ以上浸漬しめっ
きすることを特徴とするＺｎ−Ａ１合金めっき鋼線の製
造方法である。
以下、作用とともに、本発明の詳細な説明する。
本発明者らは課題を解決すべく多くの実験を行ない、以
下に示すように合金めっきの前処理としては電気めっき
法が優れているとの知見を得た。
下に示すように合金めっきの前処理としては電気めっき
法が優れているとの知見を得た。
すなわち電気めっき法を採用した場合には、ＺｎＡ１合
金浴に適合したフラックスを選択する必要がなくなり、
フラックスの残留に起因する不めっきや、めっき表面の
ざらつきの問題が解決される。また溶融Ｚｎめっきを前
処理とした場合の問題点であるＦｅ−Ｚｎ合金層の生成
や、Ｚｎ浴中の過剰のＡｌｌ’に起因する不めっきの発
生は完全に阻止される。さらに酸化還元法のように鋼線
が高温にさらされることがないので、低炭素鋼線。
金浴に適合したフラックスを選択する必要がなくなり、
フラックスの残留に起因する不めっきや、めっき表面の
ざらつきの問題が解決される。また溶融Ｚｎめっきを前
処理とした場合の問題点であるＦｅ−Ｚｎ合金層の生成
や、Ｚｎ浴中の過剰のＡｌｌ’に起因する不めっきの発
生は完全に阻止される。さらに酸化還元法のように鋼線
が高温にさらされることがないので、低炭素鋼線。
高炭素鋼線を問わず一般的な前処理法として採用するこ
とが可能である。
とが可能である。
電気Ｚｎめっきの付着量は１０〜５０ｇ／ｒｒｒとする
。
。
１０ｇ／ｇ未満ではめっき厚みが不足であり、局部的に
微細な不めっき部分が発生し、そこは合金めっき後も不
めっき部分として残る。一方５０ｇ／ｒｄを超すような
厚めつきにすると、合金めっき浴に浸漬した時、Ｚｎが
完全に融解して合金と置換するのに長時間を要するよう
になるため、通線速度を下げねばならず、これは経済的
でない。さらに合金浴中に入るＺｎの量が増加するため
、Ａｌａ度の低下傾向が助長され、頻繁に浴組成の調整
を行なわねばならなくなる。
微細な不めっき部分が発生し、そこは合金めっき後も不
めっき部分として残る。一方５０ｇ／ｒｄを超すような
厚めつきにすると、合金めっき浴に浸漬した時、Ｚｎが
完全に融解して合金と置換するのに長時間を要するよう
になるため、通線速度を下げねばならず、これは経済的
でない。さらに合金浴中に入るＺｎの量が増加するため
、Ａｌａ度の低下傾向が助長され、頻繁に浴組成の調整
を行なわねばならなくなる。
合金めっき浴の温度は４４０〜４７０℃とする。４４０
℃未満では、合金めっき浴中でのＺｎの融解に長時間を
要するようになるため経済的でない。浴温度は高いほう
がＺｎと合金の置換が促進されるので望ましい。しかし
４７０℃を超えると、めっきの［たれＪや「おうとつ」
が増加し、表面性状は劣化する。
℃未満では、合金めっき浴中でのＺｎの融解に長時間を
要するようになるため経済的でない。浴温度は高いほう
がＺｎと合金の置換が促進されるので望ましい。しかし
４７０℃を超えると、めっきの［たれＪや「おうとつ」
が増加し、表面性状は劣化する。
合金めっき浴への浸漬時間は５ ｓｅｃ以上必要である
。５ ｓｅｃ未満ではめっき表面に「おうとつ」が発生
し、表面肌は急激に劣化する。通常鋼線めっきにおいて
は、めっき付着量を増す手段として通線速度を上げるこ
とが行なわれているが、合金め゛っきにおいては、表面
平滑性を確保する必要上、通線速度はおのずから制約さ
れることとなる。
。５ ｓｅｃ未満ではめっき表面に「おうとつ」が発生
し、表面肌は急激に劣化する。通常鋼線めっきにおいて
は、めっき付着量を増す手段として通線速度を上げるこ
とが行なわれているが、合金め゛っきにおいては、表面
平滑性を確保する必要上、通線速度はおのずから制約さ
れることとなる。
めっきの耐蝕性の観点からは、合金めっき浴のＡｌ濃度
は高い方が好ましいが、融点の上昇によりＺｎと合金の
置換が困難となるため、８％を上限とする。またＡ１濃
度が３％未満では耐蝕性が不十分であり、かつ融点も高
くなるため、３％を下限とする。
は高い方が好ましいが、融点の上昇によりＺｎと合金の
置換が困難となるため、８％を上限とする。またＡ１濃
度が３％未満では耐蝕性が不十分であり、かつ融点も高
くなるため、３％を下限とする。
なお以上においては、Ｚｎ−Ａに元系合金の場合につい
て説明したが、本発明はこれに限定するものではなく、
前記従来技術に示したところのＺｎ−Ａｊ？をベースと
する各種合金を使用した場合においても、同様な作用を
呈することができる。
て説明したが、本発明はこれに限定するものではなく、
前記従来技術に示したところのＺｎ−Ａｊ？をベースと
する各種合金を使用した場合においても、同様な作用を
呈することができる。
以下、本発明方法を適用したＺｎ−Ａ１’合金めっき鋼
線の製造方法について述べる。
線の製造方法について述べる。
ＪＩＳ規格の５ＷＲ）１７２Ａ線材より直径１．８１１
Ｉｍの鋼線を製造し、脱脂、酸洗後、合金めっき前処理
として、通常の方法で電気亜鉛めっきを行なった。すな
わちめっき浴には硫酸亜鉛浴を用い、浴温６０℃。
Ｉｍの鋼線を製造し、脱脂、酸洗後、合金めっき前処理
として、通常の方法で電気亜鉛めっきを行なった。すな
わちめっき浴には硫酸亜鉛浴を用い、浴温６０℃。
電流密度１００Ａ／ｄｍ２の条件で行なった。前処理後
の鋼線を連続的にＺｎ−Ａｊ７二元系合金めっき浴に浸
漬し、垂直に引き上げた。めっき後の鋼線の表面を観察
し、外観評価と不めっき発生個数の測定を行なった。な
お不めっきの発生個数は、長さ１０ｍについて測定した
。製造条件とめっき表面品位測定結果を第１表に示す。
の鋼線を連続的にＺｎ−Ａｊ７二元系合金めっき浴に浸
漬し、垂直に引き上げた。めっき後の鋼線の表面を観察
し、外観評価と不めっき発生個数の測定を行なった。な
お不めっきの発生個数は、長さ１０ｍについて測定した
。製造条件とめっき表面品位測定結果を第１表に示す。
なお従来法としては、特公平１−５４４２８号公報に記
載された方法、すなわち０．１２％のＡｌを含有する溶
融Ｚｎめっき浴に浸漬することにより前処理する方法、
および特開昭５８−１３６７５９号公報記載のフラック
スを用いた前処理方法（ｌ浴法）を採用した。
載された方法、すなわち０．１２％のＡｌを含有する溶
融Ｚｎめっき浴に浸漬することにより前処理する方法、
および特開昭５８−１３６７５９号公報記載のフラック
スを用いた前処理方法（ｌ浴法）を採用した。
第１表は合金浴のＡｌ濃度の低い方から高い方へと並べ
である。Ｎｏ、 ｌはＡｌ濃度が低すぎたため、めっき
欠陥が発生した。一方、ＮＯ，１９はＡｌ濃度が高すぎ
た例で、不めっきは発生しなかったが、「おうとつ」が
多く発生した。Ｎα２〜４はＡ１濃度が３．４％、また
、Ｎｏ、１６〜１８はＡｌ濃度が７．８％における前処
理別の製造結果を示したものである。
である。Ｎｏ、 ｌはＡｌ濃度が低すぎたため、めっき
欠陥が発生した。一方、ＮＯ，１９はＡｌ濃度が高すぎ
た例で、不めっきは発生しなかったが、「おうとつ」が
多く発生した。Ｎα２〜４はＡ１濃度が３．４％、また
、Ｎｏ、１６〜１８はＡｌ濃度が７．８％における前処
理別の製造結果を示したものである。
従来法のうち溶融めっき法で製造された鋼線は、外観は
良好だが不めっきが発生した。フラックス法で製造され
たものは、いずれも「ざらつきＪと不めっきが多発した
。Ｎα５〜８は電気めっきの付着量（めっき厚み）の影
響を調査したもの、Ｎα９〜１２は合金めっき浴の温度
の影響を調べたもの、また、Ｎ（ｌｌ１３〜１５は浸漬
時間の影響を調べたものである。これらはいずれも、本
発明法で限定した範囲内の条件で製造すれば、外観に優
れ、かつめっき欠陥のない合金めっき鋼線が得られるこ
とを示している。
良好だが不めっきが発生した。フラックス法で製造され
たものは、いずれも「ざらつきＪと不めっきが多発した
。Ｎα５〜８は電気めっきの付着量（めっき厚み）の影
響を調査したもの、Ｎα９〜１２は合金めっき浴の温度
の影響を調べたもの、また、Ｎ（ｌｌ１３〜１５は浸漬
時間の影響を調べたものである。これらはいずれも、本
発明法で限定した範囲内の条件で製造すれば、外観に優
れ、かつめっき欠陥のない合金めっき鋼線が得られるこ
とを示している。
以上の実施例が示すように、本発明法により製造された
合金めっき鋼線は、従来法では達成できなかった優れた
表面性状を有す。
合金めっき鋼線は、従来法では達成できなかった優れた
表面性状を有す。
以上に説明したように本発明法によれば、表面平滑性が
良好で、不めっきなどのめっき欠陥のない良質のＺｎ−
Ａｌ合金めっき鋼線を製造することが可能である。
良好で、不めっきなどのめっき欠陥のない良質のＺｎ−
Ａｌ合金めっき鋼線を製造することが可能である。
Claims (1)
- 鋼線表面に電気めっき法により付着量１０〜５０ｇ／ｍ
＾２の亜鉛めっき層を形成させた後、該鋼線を４４０〜
４７０℃に保持したＡｌ含有率３〜８％のＺｎ−Ａｌ合
金浴中に５ｓｅｃ以上浸漬しめっきすることを特徴とす
るＺｎ−Ａｌ系合金めっき鋼線の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7893890A JPH03281788A (ja) | 1990-03-29 | 1990-03-29 | Ｚｎ―Ａｌ合金めっき鋼線の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7893890A JPH03281788A (ja) | 1990-03-29 | 1990-03-29 | Ｚｎ―Ａｌ合金めっき鋼線の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03281788A true JPH03281788A (ja) | 1991-12-12 |
Family
ID=13675824
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7893890A Pending JPH03281788A (ja) | 1990-03-29 | 1990-03-29 | Ｚｎ―Ａｌ合金めっき鋼線の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03281788A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001355053A (ja) * | 2000-04-11 | 2001-12-25 | Nippon Steel Corp | 表面性状に優れた溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉめっき鋼材とその製造方法 |
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