JPH0363545A - 表面処理金属板の皮膜剥離試験方法 - Google Patents

表面処理金属板の皮膜剥離試験方法

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JPH0363545A
JPH0363545A JP19994189A JP19994189A JPH0363545A JP H0363545 A JPH0363545 A JP H0363545A JP 19994189 A JP19994189 A JP 19994189A JP 19994189 A JP19994189 A JP 19994189A JP H0363545 A JPH0363545 A JP H0363545A
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JP
Japan
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treated metal
metal plate
film peeling
bead
peeling
Prior art date
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Application number
JP19994189A
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English (en)
Inventor
Motoyuki Miyahara
宮原 征行
Jiro Iwatani
二郎 岩谷
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Kobe Steel Ltd
Original Assignee
Kobe Steel Ltd
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、表面処理金属板の皮膜ヱリ離試験方法に関し
、詳細には亜鉛めっき鋼板のめっき層などの耐剥離性を
評価するための試験方法に関する。
(従来の技術) 近年、金属板の耐食性向上のため、各種の表面処理金属
板が使用されるようになってきた0例えば、自動車や家
電部品には亜鉛めっき鋼板などの各種表面処理鋼板が大
量に使用され始めている。
これら表面処理鋼板は冷延鋼板と同様にプレス等の加工
装置により成形された後、組立、塗装されて最終製品と
なる。
上記の如き表面処理鋼板の成形の際に、めっき層(皮膜
)が変形や摺動を受けて剥離すると、成形品表面に押し
傷(ピンプル)が発生する。ピンプルが発生すると、成
形ラインの停止や金型の手入れを要し、生産効率の低下
を招く。
従って、上記の如き成形の際の表面処理鋼板の皮膜の耐
剥離性を向上すると共に、皮膜の耐剥離性を評価し得る
手段を有する事は、極めて重要である。
上記皮膜の耐剥離性評価手段としては、従来から種々研
究され、深絞り成形方法、或いは、ドロービード試験法
があり、表面処理金属板の皮膜の耐ffjJ All性
評価手段として推奨されている。前者は表面処理金属板
に深絞り成形を施す方法である。
後者は絞りポンチと、しわ押え面に半円柱状のドロービ
ードを有するしわ押え板と、前記ビードと対向するビー
ド溝を有する絞りダイスとを有する絞り曲げ成形機を用
い、表面処理金属板を前記絞りポンチで押圧し、ドロー
ビード部で曲げ及び曲げ戻し変形させながら比較的低速
度で走行移動させ、表面処理金属板に絞り曲げ成形を施
す方法である。
上記深絞り成形方法やドロービード試験法を、例えば純
亜鉛系の亜鉛めっきjIA板に適用し、皮膜を剥離する
と、実際成形の際の剥離物と同様の平均直径:50〜6
011m1程度の燐片状剥離紛(フレーキング)を生し
る。これは実際成形の際の皮膜剥離現象を再現しており
、上記試験法によれば耐剥離性を評価し得ることを示し
ている。
(発明が解決しようとする課題) ところが、前記深絞り成形方法やドロービード試験法に
は、合金化亜鉛系の亜鉛めっき鋼板などの如く皮膜が比
較的硬い表面処理金属板の皮膜の耐剥離性の中のフレー
キングを評価し得ないという問題点がある。
即ち、かかる硬質皮膜を有する表面処理金属板に前記試
験法を適用し、皮膜を剥離すると、実際成形の際の皮膜
剥離現象(フレーキング)を再現し得す、その結果実際
成形の際の剥離物と異なるf?、Il離粉を生しるので
、前記試験法は耐剥離性(フレーキング)を評価し得る
ものではない。例えば、合金化亜鉛系の亜鉛めっき鋼板
の場合、実際成形の際の剥離は、ビード通過部や高面圧
下での摺動部で生じ、剥離物の平均直径は1〜10開程
度であるが、前記ドロービード試験法を適用した際の剥
離は比較的低面圧下での摺動により生じ、剥離物の平均
直径は50〜60μ鶴程度であり、いわゆるパウダリン
グと呼ばれるものである。又、試験による評価値と実際
成形の際の剥離結果とは対応しない。
本発明はこの様な事情に着目してなされたちのであって
、その目的は従来のものがもつ以上のような問題点を解
消し、皮膜が比較的硬い表面処理金属板の場合でも、実
際成形の際の皮膜剥離現象(フレーキング)を再現し得
、実際成形の際の剥mわ)と同様の剥離物を生し、皮膜
の耐剥離性を評価し得る表面処理金属板の皮膜剥離試験
方法を提供しようとするものである。
(課題を解決するための手段) 上記の目的を達成するために、本発明に係る表面処理金
属板の皮膜工11離試験方法は次のような構成としてい
る。
即ち、第1請求項に記載の方法は、絞りポンチと、しわ
押え面に三角柱状のドロービードを有するしわ押え板と
、前記ビードと対向するビード溝を有する絞りダイスと
を有する絞り開げ成形機を用い、表面処理金属板を前記
絞りポンチで押圧し、ドロービード部で曲げ及び曲げ戻
し変形させながら高速で走行移動させ、表面処理金属板
に絞り曲げ成形を施す表面処理金属板の皮膜剥離試験方
法であって、前記表面処理金属板走行の速度を210m
m/sec以上にすることを特徴とする表面処理金属板
の皮膜剥離試験方法である。これは換言すると、従来の
ドロービード試験法の改良型であり、ドロービードの形
状を三角柱状に変更し、且つ表面処理金属板走行の速度
を高速の210mm/sec以上に変更したものである
第2請求項に記載の方法は、前記ビードの頂点の角度が
50〜90度である第1請求項に記載の表面処理金属板
の皮膜剥離試験方法である。
第3請求項に記載の方法は、前記ビードの高さが4〜6
IIlll+であり、その先端Rが0.5〜2.0+*
蒙である第1請求項に記載の表面処理金属板の皮膜剥離
試験方法である。
第4請求項に記載の方法は、前記ビード溝の断面形状が
U字状であり、その溝の凹み人口肩部のRが0.3〜0
.7mmである第1請求項に記載の表面処理金属板の皮
膜剥1IiI試験方法である。
第5請求項に記載の方法は、ポンチとダイスとのクリア
ランスを被加工材の表面処理金属板の厚みより小さく調
整した絞り曲げしごき成形機を用い、前記表面処理金r
iF、板を前記ポンチとダイスとの相対移動により押圧
して走行移動させ、表面処理金属板に曲げ変形及びしご
き加工を付与する表面処理金属板の皮膜剥離試験方法で
あって、前記ポンチとダイスとの相対移動の速度を21
0mm/sec以上にすることを特徴とする表面処理金
属板の皮膜!11#試験方法である。
第6請求項に記載の方法は、前記しごき加工のしごき率
が10%以上である第5請求項に記載の表面処理金属板
の皮膜剥離試験方法である。
(作 用) 本発明に係る表面処理金属板の皮膜剥離試験方法(第1
請求項に記載の方法)は、以上説明したように、従来の
ドロービード試験法の改良型であり、ドロービードの形
状を三角柱状に変更し、且つ表面処理金属板走行の速度
を高速の210mm/sec以上に変更したものである
ので、従来のドロービード試験法に比し、ドロービード
部で表面処理金属板がビードから受ける面圧が高く、曲
げ及び曲げ戻し変形の程度が厳しく、又、摺動速度が高
くなる。即ち、ビード通過時に表面処理金属板は高速高
面圧下で厳しい曲げ・曲げ戻し変形および摺動を受は得
るようになる。このように、皮膜が比較的硬い表面処理
金属板の成形の際の剥離現象と同様の現象を再現し得る
。そのため、皮膜が比較的硬い表面処理金属板の場合で
も、実際成形の際の皮膜剥離現象を再現し得、実際成形
の際の剥離粉と同様の剥離粉(以降、再現性剥離粉とい
う)を生し、皮膜の耐剥離性を評価し得るようになる表
面処理金属板走行の速度を21On+m/sec以上と
しているのは、210mm/sec未満では摺動速度が
低く、再現性剥離粉を生じなくなるからである。
前記ビードに関し、その頂角を50〜90度にすること
が望ましい、50度未満では表面処理金属板(試験材)
が破断し、90度超では前記面圧が低くて摺動の程度が
低下し、又、曲げ・曲げ戻し変形の程度が低下し、その
ため再現性剥離粉を生じなくなることがある。
ビード高さは4〜6nusにし、ビード先端は円弧状の
丸みを持たせ、その半径(即ち、R)を0.5〜2.0
+wmにすることが望ましい。ビード高さ4IIffi
未満又はR:2.Om−超では再現性剥離粉を生じなく
なり、ビード高さ61I11超又はR:0.5n+m未
満では試験材が破断することがある。
前記ビード溝に関し、その断面形状をU字状とし、その
溝の凹み人口肩部のRを0.3〜0.7mmにすること
が望ましい。U字状のビード溝と、三角柱状のビードと
の間に適当な空間が存在し、表面処理金属板の高速走行
をし易くなる。 R:0.3n+m未満では試験材が破
断し、R:0.7m+s超では再現性剥離粉を生しなく
なることがあるからである。
また、本発明に係る表面処理金属板の皮膜剥離試験方法
(第5請求項に記載の方法〉は、前述の如く、絞り曲げ
しごき成形機を用い、ポンチとダイスとの相対移動の速
度を210nm/see以上にして、表面処理金属板に
曲げ変形及びしごき加工を付与するようにしているので
、該表面処理金属板はは高面圧下で厳しい曲げ変形およ
び高速摺動を受は得るようになる。従って、皮膜が比較
的硬い表面処理金属板の場合でも、再現性剥離粉を生じ
る事ができ、皮膜の耐剥離性を評価し得るようになる。
上記の如くポンチとダイスとの相対移動の速度を210
mm/sec以上にしているのは、210mm/sec
未満では摺動速度が低く、再現性剥離粉を生じなくなる
からである。
前記しごき加工に関し、そのしごき率を10%以上にす
ることが望ましい、10%未満では前記面圧が低くて摺
動の程度が低下し、再現性剥離粉を生しなくなることが
ある。尚、しごき率の上限界は、金属板の割れ発生を招
くしごき率である。
(実施例) 夫嵐明上 第1図に示す皮膜剥離試験装置により、厚み:0.65
m+w、幅:50++m、長さ:250IIIlの合金
亜鉛めっき鋼板3種類(A、B、C)を試験材とし、第
1請求項記載の方法の一実施態様としての皮膜剥離試験
を下記の如く行った。尚、上記試験材の機械的性質及び
加工特性値は第1表に示される。この中で試験材Aは、
実機ブレス成形で皮膜剥シUを生じたものである。めっ
き量(目付は量)は3種類とも45g/ m ”である
先ず、潤滑用の防錆油を上記合金亜鉛めっき鋼板(8)
に塗布し、該鋼板(8)をしわ押え板(3)上に左右対
称に置き、しわ押え板(3)とダイス(1)とによりし
わ押え圧: 0.5tonになるまで押圧し、ドロービ
ード部で曲げ変形させた。このようにすると、該鋼板(
8)にはビードが成形される。
しわ押え圧: 0.5tonに達すると、クツシランビ
ン(5)を下降してQ、5tonで押圧された状態の@
板(8)を下降する。m板(8)がポンチ(4)の上面
に接すると、その時点から鋼板(8)をポンチ(4)で
押圧し、ドロービード部で曲げ及び曲げ戻し変形させな
がら高速で走行移動させ、表面処理金属板に絞り曲げ成
形を施し、ハツト状の成形体を得た。尚、上記鋼板の走
行速度は320mm/secとした。成形体の高さは6
5m5+にした。
上記成形体を目視観察し、皮膜剥離状態を評価した。該
評価は、実機ブレス成形での皮II 3IIH形態に対
する再現性を調べて行った。該結果を、従来のドロービ
ード試験法による結果と合わせて第2表に示す。第2表
から、上記第1請求項記載の方法の一実施態様としての
皮III剥離試験方法によるものは、実機ブレス成形で
の試験材Aの皮膜剥離を再現し、皮膜の耐剥離性を評価
し得ることが判る。尚、第2表には試験の安定性につい
ても記した。
尚、第1図において(2)は成形体取外しのためのノッ
クアウト、(6)はスライド、(7)はボルスタ−at
nは三角柱状のビード、ODはビードの先端部、02)
はU字状のビード溝、03)はビード溝の門み入口肩部
を示すものである。
災胤畳り 実施例1の場合と同様の装置により、実施例1の場合と
同様の試験材(A、B、C)について、第5請求項記載
の方法の一実施a様としての皮膜剥離試験を下記の如く
行った。尚、上記試験の状況を第2図に示す、第2図に
示す如〈実施例2の場合はしわ押え板(3)及びクツシ
ランビン(5)を使用第1表 第2表 (以下、余白) しない。
先ず、実施例1の場合と同様にして防錆油を塗布し、ス
ペーサ(9)と鋼板(8)とを合せてポンチ(4)上に
左右対称に置き、ダイス(1)を下降させる。ダイス(
1)下面が鋼板(8)に接すると、その時点から14板
(8)に曲げ変形及びしごき加工が付与される。上記ダ
イス(1)の下降速度は320mm/seeとした。ダ
イス(])は成形体高さが65開になるまで下降した。
尚、前記スペーサ(9)はしごき率:10%以上を確保
するために使用したものであり、スペーサ(9)の厚み
を変化させる事によりしごき率を変化させた。
上記の如く高さ65間まで成形加工後、成形体を装置か
ら外して目視観察し、皮膜剥離状態を評価した。この評
価の結果を、従来のドロービード試験法による結果と合
わせて第2表に示す、第2表から、上記第2請求項記載
の方法の一実施態様としての皮膜剥離試験方法によるも
のは、実機ブレス成形での試験材Aの皮膜剥離を再現し
、皮膜の耐剥離性を評価し得ることが判る。尚、第2表
には試験の安定性についても記した。
(発明の効果) 本発明に係る表面処理金属板の皮膜剥離試験方法によれ
ば、皮膜が比較的硬い表面処理金属板の場合でも、実際
成形の際の皮膜剥離現象を再現し得、実際成形の際の剥
離粉と同様の剥離粉を生じ、皮膜の耐剥離性を評価し得
るようになる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、実施例1に係る皮膜剥離試験装置の概要を示
す図、第2図は、実施例2に係る皮膜剥離試験状況の概
要を示す図である。 (1)−ダイス     (2)−ノックアウト(3)
−Lわ押え牟反   (4)−ポンチ(5)−クツシラ
ンビン (6)−スライド(7)−ボルスタ−(8)−
合金亜鉛めっき鋼板(9)−スペーサ    0IID
−三角柱状のビード0I)−ビードの先端部 QZ−U
字状のビード溝OL−ビード溝の凹み人口肩部

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)絞りポンチと、しわ押え面に三角柱状のドロービ
    ードを有するしわ押え板と、前記ビードと対向するビー
    ド溝を有する絞りダイスとを有する絞り曲げ成形機を用
    い、表面処理金属板を前記絞りポンチで押圧し、ドロー
    ビード部で曲げ及び曲げ戻し変形させながら高速で走行
    移動させ、表面処理金属板に絞り曲げ成形を施す表面処
    理金属板の皮膜剥離試験方法であって、前記表面処理金
    属板走行の速度を210mm/sec以上にすることを
    特徴とする表面処理金属板の皮膜剥離試験方法。
  2. (2)前記ビードの頂点の角度が50〜90度である第
    1請求項に記載の表面処理金属板の皮膜剥離試験方法。
  3. (3)前記ビードの高さが4〜6mmであり、その先端
    Rが0.5〜2.0mmである第1請求項に記載の表面
    処理金属板の皮膜剥離試験方法。
  4. (4)前記ビード溝の断面形状がU字状であり、その溝
    の凹み入口肩部のRが0.3〜0.7mmである第1請
    求項に記載の表面処理金属板の皮膜剥離試験方法。
  5. (5)ポンチとダイスとのクリアランスを被加工材の表
    面処理金属板の厚みより小さく調整した絞り曲げしごき
    成形機を用い、前記表面処理金属板を前記ポンチとダイ
    スとの相対移動により押圧して走行移動させ、表面処理
    金属板に曲げ変形及びしごき加工を付与する表面処理金
    属板の皮膜剥離試験方法であって、前記ポンチとダイス
    との相対移動の速度を210mm/sec以上にするこ
    とを特徴とする表面処理金属板の皮膜剥離試験方法。
  6. (6)前記しごき加工のしごき率が10%以上である第
    5請求項に記載の表面処理金属板の皮膜剥離試験方法。
JP19994189A 1989-07-31 1989-07-31 表面処理金属板の皮膜剥離試験方法 Pending JPH0363545A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101019602B1 (ko) * 2008-10-10 2011-03-07 김성수 도금강판의 도금부착성 평가 시험기
KR20200074699A (ko) * 2018-12-17 2020-06-25 주식회사 포스코 도금 밀착성 평가용 시편 성형 방법, 이를 이용한 도금 밀착성 평가 방법 및 도금 밀착성 측정 장치

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101019602B1 (ko) * 2008-10-10 2011-03-07 김성수 도금강판의 도금부착성 평가 시험기
KR20200074699A (ko) * 2018-12-17 2020-06-25 주식회사 포스코 도금 밀착성 평가용 시편 성형 방법, 이를 이용한 도금 밀착성 평가 방법 및 도금 밀착성 측정 장치

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