JPH04103749A - めっき外観及び皮膜加工性に優れた合金化溶融Znめっき鋼板の製造方法 - Google Patents
めっき外観及び皮膜加工性に優れた合金化溶融Znめっき鋼板の製造方法Info
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- JPH04103749A JPH04103749A JP21909490A JP21909490A JPH04103749A JP H04103749 A JPH04103749 A JP H04103749A JP 21909490 A JP21909490 A JP 21909490A JP 21909490 A JP21909490 A JP 21909490A JP H04103749 A JPH04103749 A JP H04103749A
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Landscapes
- Coating With Molten Metal (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、自動車車体用表面処理鋼板として使用される
プレス成形時に必要とされる耐パウダリング性、耐フレ
ーキング性に優れた合金化溶融Znめっき鋼板に関する
ものである。
プレス成形時に必要とされる耐パウダリング性、耐フレ
ーキング性に優れた合金化溶融Znめっき鋼板に関する
ものである。
〈従来の技術〉
一般的に、合金化溶融Znめっき鋼板は溶融Znめっき
を施した後、合金化炉でZnの融点以上に加熱してめっ
き層をFeとZnからなる合金、すなわち鋼板側からr
、δ1.この各相からなる合金層としたものである。こ
の合金化溶融Znめっき鋼板は、優れた塗装後耐食性お
よび溶接性を兼備しているため、自動車、家電、建材用
素材として多用されている。家電、建材では比較的軽度
の加工で使用されるが、自動車等では厳しい絞り加工が
行われる。このため自動車用鋼板としてプレス成形性を
付与する目的で、TiまたはTi+Nbを添加した極低
炭素鋼を素材としている場合がほとんどである。
を施した後、合金化炉でZnの融点以上に加熱してめっ
き層をFeとZnからなる合金、すなわち鋼板側からr
、δ1.この各相からなる合金層としたものである。こ
の合金化溶融Znめっき鋼板は、優れた塗装後耐食性お
よび溶接性を兼備しているため、自動車、家電、建材用
素材として多用されている。家電、建材では比較的軽度
の加工で使用されるが、自動車等では厳しい絞り加工が
行われる。このため自動車用鋼板としてプレス成形性を
付与する目的で、TiまたはTi+Nbを添加した極低
炭素鋼を素材としている場合がほとんどである。
このTiまたはTj+Nb含有綱は、一般の冷延鋼板に
比べ溶融Znとの反応性が高いので溶融Zr+めっき時
に銅板とめっき層界面に合金層が異常成長し、めっき密
着性が劣る場合が多い、またその後に合金化処理して合
金化溶融Znめっき鋼板を製造する際、一般の冷延鋼板
と同様の合金化条件では、オーバーベイクとなってパウ
ダリング性が著しく劣るという欠点がある。また、Ti
またはTi+Nb含有鋼は、合金化処理後のめっき表面
にライン方向に白い筋状模様や山形模様の欠陥が発生す
る場合が多(、これはめっき外観を損なうだけでなくこ
の部分のパウダリング性も劣る。このパウダリングは高
Fe%の合金化溶融Znめっき鋼板はど、合金層構造で
言えば「相が厚く形成するほど発生しやすいことが知ら
れている。そこでパウダリングを抑制するために、「相
の形成を抑制したζ相主体の合金層にしているのが一般
的であるが、一方でこのζ相主体のめっき層はプレス時
に隣片状剥離、いわゆるフレーキングしやすいという欠
点がある。
比べ溶融Znとの反応性が高いので溶融Zr+めっき時
に銅板とめっき層界面に合金層が異常成長し、めっき密
着性が劣る場合が多い、またその後に合金化処理して合
金化溶融Znめっき鋼板を製造する際、一般の冷延鋼板
と同様の合金化条件では、オーバーベイクとなってパウ
ダリング性が著しく劣るという欠点がある。また、Ti
またはTi+Nb含有鋼は、合金化処理後のめっき表面
にライン方向に白い筋状模様や山形模様の欠陥が発生す
る場合が多(、これはめっき外観を損なうだけでなくこ
の部分のパウダリング性も劣る。このパウダリングは高
Fe%の合金化溶融Znめっき鋼板はど、合金層構造で
言えば「相が厚く形成するほど発生しやすいことが知ら
れている。そこでパウダリングを抑制するために、「相
の形成を抑制したζ相主体の合金層にしているのが一般
的であるが、一方でこのζ相主体のめっき層はプレス時
に隣片状剥離、いわゆるフレーキングしやすいという欠
点がある。
この合金化溶融ZnめっきTi4仮のフレーキング性お
よびパウダリング性については、薄目付(45g/ボ以
下)の場合比較的問題は少ないが近年、厚目付合金化溶
融Znめっき鋼板の要求が増し、さらに−層の耐フレー
キング性および耐パウダリング性に優れた合金化溶融Z
nめっき鋼板の開発が強く要望されてきた。
よびパウダリング性については、薄目付(45g/ボ以
下)の場合比較的問題は少ないが近年、厚目付合金化溶
融Znめっき鋼板の要求が増し、さらに−層の耐フレー
キング性および耐パウダリング性に優れた合金化溶融Z
nめっき鋼板の開発が強く要望されてきた。
これらの耐フレーキング性および耐パウダリング性改善
に関しての従来技術としては、例えば特開昭64−68
456号公報、特開平1−136952号公報ではめっ
き層中Fe%を低Fe%にして「相の形成を抑制したり
、合金化溶融Znめっき鋼板のめっき上層にPa系めっ
きを行う方法、また特開平1−172553号公報では
、めっき層中Fe%を高Fe%にしてζ相のないδ1.
F相からなる層にする方法が提案されている。これらの
方法によってパウダリング、フレーキングはある程度抑
制されるものの、市販の合金化熔融Znめっき鋼板を入
手し調査したところ、「相が形成したδ、十「相生体の
合金層構造をもつものがほとんどで現状では対策が十分
とはいえない。
に関しての従来技術としては、例えば特開昭64−68
456号公報、特開平1−136952号公報ではめっ
き層中Fe%を低Fe%にして「相の形成を抑制したり
、合金化溶融Znめっき鋼板のめっき上層にPa系めっ
きを行う方法、また特開平1−172553号公報では
、めっき層中Fe%を高Fe%にしてζ相のないδ1.
F相からなる層にする方法が提案されている。これらの
方法によってパウダリング、フレーキングはある程度抑
制されるものの、市販の合金化熔融Znめっき鋼板を入
手し調査したところ、「相が形成したδ、十「相生体の
合金層構造をもつものがほとんどで現状では対策が十分
とはいえない。
一方、めっき外観を損なう白い筋状欠陥については、本
発明者らは特開平2−1)746号公報でめっき条件を
規制してその対策を示したが、まだ十分とはいえない。
発明者らは特開平2−1)746号公報でめっき条件を
規制してその対策を示したが、まだ十分とはいえない。
〈発明が解決しようとする課題〉
本発明の目的は、TiまたはTi+Nb含有鋼を素材に
した溶融Znめっき鋼板を製造する上で発生しやすい下
記の3つの現象、すなわち■TiまたはTi+Nb含有
鋼は一般の冷延鋼板に比べ、溶融Znとの反応性が高い
のでめっき時に鋼板とめっき層界面に合金層が異常成長
し、溶融Znめっき鋼板そのもののめっき密着性が劣る
とともにその後の合金化処理において通常の冷延鋼板と
同様の合金化条件ではオーバーベイクとなって耐パウダ
リング性が劣ること、■TiまたはTi+Nb含有鋼を
素材にした場合、合金化処理後のめっき表面に発生する
白い筋状および山形状欠陥がめつき外観を害し、また耐
パウダリング性を低下させること、■耐パウダリング性
改善から低Fe%としてζ相主体のめっき層にすると一
方でプレス時にフレーキングしやすいこと等を改善し、
外観及び耐パウダリング性、耐フレーキング性に優れた
合金化溶融Znめっき鋼板の製造方法を提供するもので
ある。
した溶融Znめっき鋼板を製造する上で発生しやすい下
記の3つの現象、すなわち■TiまたはTi+Nb含有
鋼は一般の冷延鋼板に比べ、溶融Znとの反応性が高い
のでめっき時に鋼板とめっき層界面に合金層が異常成長
し、溶融Znめっき鋼板そのもののめっき密着性が劣る
とともにその後の合金化処理において通常の冷延鋼板と
同様の合金化条件ではオーバーベイクとなって耐パウダ
リング性が劣ること、■TiまたはTi+Nb含有鋼を
素材にした場合、合金化処理後のめっき表面に発生する
白い筋状および山形状欠陥がめつき外観を害し、また耐
パウダリング性を低下させること、■耐パウダリング性
改善から低Fe%としてζ相主体のめっき層にすると一
方でプレス時にフレーキングしやすいこと等を改善し、
外観及び耐パウダリング性、耐フレーキング性に優れた
合金化溶融Znめっき鋼板の製造方法を提供するもので
ある。
<’41Bを解決するための手段〉
本発明は、C:0.Oht%以下、Si:0.1)1t
%以下、Al : 0.1wL%以下を含有し、さら
にTiを単独またはTi+Nbを合計でO,1wt%以
下を含有する冷延鋼板の表面に溶融Znめっき後、合金
化処理を行う合金化溶融Znめっき鋼板の製造方法にお
いて、ANを0.12〜0.16+mt%含有する熔融
Znめっき浴中で、下記(])式を満足する侵入板温T
(℃)で溶融Znめっき後、合金化処理を行うことを特
徴とするめっき外観及び皮膜加工性に優れた合金化溶融
Znめっき鋼板の製造方法である。
%以下、Al : 0.1wL%以下を含有し、さら
にTiを単独またはTi+Nbを合計でO,1wt%以
下を含有する冷延鋼板の表面に溶融Znめっき後、合金
化処理を行う合金化溶融Znめっき鋼板の製造方法にお
いて、ANを0.12〜0.16+mt%含有する熔融
Znめっき浴中で、下記(])式を満足する侵入板温T
(℃)で溶融Znめっき後、合金化処理を行うことを特
徴とするめっき外観及び皮膜加工性に優れた合金化溶融
Znめっき鋼板の製造方法である。
(−800A +530)−20≦T≦(−800A
+530) +20・−−−−−(1) 但しく1)弐において、Aは鋼中にTiを単独含有する
場合はTi含有量(wt%)を示し、TiとNbを複合
含有する場合は7i+Nb含有f(wt%)を示す。
+530) +20・−−−−−(1) 但しく1)弐において、Aは鋼中にTiを単独含有する
場合はTi含有量(wt%)を示し、TiとNbを複合
含有する場合は7i+Nb含有f(wt%)を示す。
〈作用〉
以下、本発明の詳細な説明する。まず素材成分の限定理
由について説明する。
由について説明する。
C:Cは鋼中に不可避的不純物元素として含有され、鋼
板のプレス成形性を阻害する元素である。
板のプレス成形性を阻害する元素である。
Tiを添加しTiCとして鋼中に固定されれば、その害
は著しく軽減されるものの0.01wt%超ではTiC
としてCを固定するのに必要なTi量が増し、かつ多量
にTiCが鋼中に分散することによる材質劣化が著しい
ため0.01wt%以下とする。
は著しく軽減されるものの0.01wt%超ではTiC
としてCを固定するのに必要なTi量が増し、かつ多量
にTiCが鋼中に分散することによる材質劣化が著しい
ため0.01wt%以下とする。
Siミニ−に鋼中Siは溶融金属との濡れ性を阻害し、
不めっき欠陥の発生を助長する。 0.1wt%超え
含有すると不めっき欠陥が発生しやすくなるのでSiの
上限は0.1ht%とする。
不めっき欠陥の発生を助長する。 0.1wt%超え
含有すると不めっき欠陥が発生しやすくなるのでSiの
上限は0.1ht%とする。
Aj!:Al2は鋼中にTiまたはNbを添加する際に
脱酸剤として使用することによりTi、 Nbの歩留ま
り向上と清浄な表面を得るため有効である。しかし、A
PがO,1wt%超えでは鋼板の延性が劣化するためO
,]wt%以下とする。
脱酸剤として使用することによりTi、 Nbの歩留ま
り向上と清浄な表面を得るため有効である。しかし、A
PがO,1wt%超えでは鋼板の延性が劣化するためO
,]wt%以下とする。
Ti:Tiを鋼中に添加することによりC,Nをそれぞ
れTiC、TrNとして固定し、これら不純物元素が鋼
板のプレス成形性に及ぼす悪影響を削減せしめ、高い延
性と高r値を有する鋼板を製造することが可能である。
れTiC、TrNとして固定し、これら不純物元素が鋼
板のプレス成形性に及ぼす悪影響を削減せしめ、高い延
性と高r値を有する鋼板を製造することが可能である。
しかし0.1wt%超のTiを含有すると、合金化処理
における焼けむら発生の原因となるので上限を0.1w
t%とする。
における焼けむら発生の原因となるので上限を0.1w
t%とする。
Nb : NbもTiと同様な働きをし、高い延性と高
r値をえるのに必要な元素である。Nbの含有量は特に
規制しないが、Nb十TiがO,1wt%超になると、
常温で鋼板の延性が低下しプレス成形性を阻害するので
、Nb十Ti含有量は0.1wt%以下に限定する。
r値をえるのに必要な元素である。Nbの含有量は特に
規制しないが、Nb十TiがO,1wt%超になると、
常温で鋼板の延性が低下しプレス成形性を阻害するので
、Nb十Ti含有量は0.1wt%以下に限定する。
以上延べたTiまたはTi+Nb含有鋼板を素材に0.
12〜0.16%のAlを含有する溶融Znめっき浴で
、下記(1)式を満足する侵入板温T(’C)で溶融Z
nめっき後、合金化処理すれば、めっき外観及び耐パウ
ダリング性、耐フレーキング性に優れた合金化熔融Zn
めっき鋼板が得られる。
12〜0.16%のAlを含有する溶融Znめっき浴で
、下記(1)式を満足する侵入板温T(’C)で溶融Z
nめっき後、合金化処理すれば、めっき外観及び耐パウ
ダリング性、耐フレーキング性に優れた合金化熔融Zn
めっき鋼板が得られる。
(−800A + 530) −20≦T≦(−800
A + 530) + 20但しく】)式において、A
は鋼中にTiを単独含有する場合はT1含有量(wt%
)を示し、TjとNbを複合金有する場合はTj+Nb
含有fil(wt%)を示す。
A + 530) + 20但しく】)式において、A
は鋼中にTiを単独含有する場合はT1含有量(wt%
)を示し、TjとNbを複合金有する場合はTj+Nb
含有fil(wt%)を示す。
本発明は、浴中A!濃度は一般の冷延鋼板と同じ0.1
2〜0.16wt%、すなわち浴中へ2%は変えずに鋼
中TiまたはTi+Nb含を量によって侵入板温T(°
C)を調整することで、TiまたはTi+Nb含有鋼板
の合金化条件を見いだしたものである。
2〜0.16wt%、すなわち浴中へ2%は変えずに鋼
中TiまたはTi+Nb含を量によって侵入板温T(°
C)を調整することで、TiまたはTi+Nb含有鋼板
の合金化条件を見いだしたものである。
TiまたはTj+Nb含有量に応じた適正侵入板温T(
’C)を第1図に示した0例えば、浴中Af濃度が0.
12〜0.16彎t%の範囲で、TiまたはTi+Nb
含有量がO,Oht%では、侵入板温T(℃)の下限は
478°C1上限は518℃、TiまたはTi+Nb含
有量がo、1〇−1%では、侵入板温T(’C)の下限
は430°C1上限は470℃である。
’C)を第1図に示した0例えば、浴中Af濃度が0.
12〜0.16彎t%の範囲で、TiまたはTi+Nb
含有量がO,Oht%では、侵入板温T(℃)の下限は
478°C1上限は518℃、TiまたはTi+Nb含
有量がo、1〇−1%では、侵入板温T(’C)の下限
は430°C1上限は470℃である。
浴中Ar濃度の下限を0.12wt%としたのは、この
濃度未満ではめっき時に「相が形成しやすく、その後の
合金化処理によってパウダリング性が著しく劣るためで
ある。また、浴中Al濃度の上限を0.1ht%とした
のは、この濃度以上では侵入板温を適正範囲に管理して
も、η相が残存したり、ζ相が必要以上に厚く形成して
、焼けむらやフレーキングが発生しやすいためである。
濃度未満ではめっき時に「相が形成しやすく、その後の
合金化処理によってパウダリング性が著しく劣るためで
ある。また、浴中Al濃度の上限を0.1ht%とした
のは、この濃度以上では侵入板温を適正範囲に管理して
も、η相が残存したり、ζ相が必要以上に厚く形成して
、焼けむらやフレーキングが発生しやすいためである。
また、侵入板温T(’c)が(−800A + 530
) −20’C(但し、Aは鋼中にTiを単独含有する
場合はTi含有量(wt%)を示し、TiとNbを複合
金有する場合はTi+Nb含有量(wt%)を示す)未
満では、へ1富化層が必要以上に厚く形成しやすく、ま
た(Boo A + 530) + 20°C超テハ、
逆L:AIX化層が不均一に形成しやすく結果的にめっ
き外観及び耐パウダリング性、耐フレーキング性に優れ
た合金化処理範囲が著しく狭くなる。
) −20’C(但し、Aは鋼中にTiを単独含有する
場合はTi含有量(wt%)を示し、TiとNbを複合
金有する場合はTi+Nb含有量(wt%)を示す)未
満では、へ1富化層が必要以上に厚く形成しやすく、ま
た(Boo A + 530) + 20°C超テハ、
逆L:AIX化層が不均一に形成しやすく結果的にめっ
き外観及び耐パウダリング性、耐フレーキング性に優れ
た合金化処理範囲が著しく狭くなる。
以上延べたように、TiまたはTi+Nb含有鋼板を素
材に合金化熔融Znめっき鋼板を製造するには、浴中A
l濃度を変えずに鋼中TiまたはTi+Nb含有量に応
じて侵入板温T(’C)を調整すれば、めっき外観及び
耐パウダリング性、耐フレーキング性に優れた製品が得
られる。
材に合金化熔融Znめっき鋼板を製造するには、浴中A
l濃度を変えずに鋼中TiまたはTi+Nb含有量に応
じて侵入板温T(’C)を調整すれば、めっき外観及び
耐パウダリング性、耐フレーキング性に優れた製品が得
られる。
〈実施例〉
本発明の実施例を以下に説明する。
第1表に示す組成のTiまたはTi+Nb含有鋼を用い
て、鋼中TiまたはTi+Nb含有量に応じて侵入板温
T(’C)を変えて溶融Znめっきした場合のへ!冨化
層およびめっき密着性の調査結果を第2表に、また、第
2表と同一条件で溶融Znめっき後合金化処理して、同
様にめっき特性(外観、めっき層構造、Fe%、パウダ
リング性およびフレーキング性)を調べた結果を第3表
に示した。
て、鋼中TiまたはTi+Nb含有量に応じて侵入板温
T(’C)を変えて溶融Znめっきした場合のへ!冨化
層およびめっき密着性の調査結果を第2表に、また、第
2表と同一条件で溶融Znめっき後合金化処理して、同
様にめっき特性(外観、めっき層構造、Fe%、パウダ
リング性およびフレーキング性)を調べた結果を第3表
に示した。
〈発明の効果〉
近年、自動車用表面処理鋼板として塗装後針食性が優れ
ている合金化溶融Znめっき鋼板の使用が増大しており
、TiまたはTj+Nb含有鋼板は合金化処理熔融Zn
めっき鋼板としてめっき外観が損なわれ、安定したプレ
ス成形性が得られにくいが、以上説明したように本発明
によるめっき条件で溶融Znめっきし合金化処理すれば
、自動車用表面処理鋼板としてめっき外観及び耐パウダ
リング性、耐フレーキング性に優れた高品質合金化熔融
Znめっき鋼板の製造が可能であり、これによって益々
需要拡大が期待できる。
ている合金化溶融Znめっき鋼板の使用が増大しており
、TiまたはTj+Nb含有鋼板は合金化処理熔融Zn
めっき鋼板としてめっき外観が損なわれ、安定したプレ
ス成形性が得られにくいが、以上説明したように本発明
によるめっき条件で溶融Znめっきし合金化処理すれば
、自動車用表面処理鋼板としてめっき外観及び耐パウダ
リング性、耐フレーキング性に優れた高品質合金化熔融
Znめっき鋼板の製造が可能であり、これによって益々
需要拡大が期待できる。
第1図は本発明の適正範囲のTiまたはTi+Nb含有
量(wt%)と侵入板温T(℃)の関係を示したたグラ
フである。 特許出願人 川崎製鉄株式会社 TiまたはTi+Nb含有量A (wt%)
量(wt%)と侵入板温T(℃)の関係を示したたグラ
フである。 特許出願人 川崎製鉄株式会社 TiまたはTi+Nb含有量A (wt%)
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 C:0.01wt%以下、Si:0.1wt%以下、A
l:0.1wt%以下を含有し、さらにTiを単独また
はTi+Nbを合計で0.1wt%以下を含有する冷延
鋼板の表面に溶融Znめっき後、合金化処理を行う合金
化溶融Znめっき鋼板の製造方法において、Alを0.
12〜0.16wt%含有する溶融Znめっき浴中で、
下記(1)式を満足する侵入板温T(℃)で溶融Znめ
っき後、合金化処理を行うことを特徴とするめっき外観
及び皮膜加工性に優れた合金化溶融Znめっき鋼板の製
造方法。 (−800A+530)−20≦T≦(−800A+5
30)+20……………(1) 但し(1)式において、Aは鋼中にTiを単独含有する
場合はTi含有量(Wt%)を示し、TiとNbを複合
含有する場合はTi+Nb含有量(wt%)を示す。
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPH0665702A (ja) * | 1992-08-20 | 1994-03-08 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 |
JP2001329353A (ja) * | 1999-12-20 | 2001-11-27 | Nisshin Steel Co Ltd | プレス成形性に優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 |
JP2007314858A (ja) * | 2006-05-29 | 2007-12-06 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 合金化溶融亜鉛めっき鋼板及びその製造方法 |
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1990
- 1990-08-22 JP JP2219094A patent/JP2988985B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JP4508378B2 (ja) * | 1999-12-20 | 2010-07-21 | 日新製鋼株式会社 | プレス成形性に優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 |
JP2007314858A (ja) * | 2006-05-29 | 2007-12-06 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 合金化溶融亜鉛めっき鋼板及びその製造方法 |
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