JPH04116193A - 耐食性および溶接性に優れた複層電解クロメート処理鋼板 - Google Patents
耐食性および溶接性に優れた複層電解クロメート処理鋼板Info
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は、耐食性および溶接性に優れた表面処理鋼板、
具体的には、電気抵抗シーム溶接により製缶される缶用
材料として好適な溶接性および耐食性を有する複層電解
クロメート処理鋼板に関するものである。 〔従来の技術〕 鋼板の表面に、下層としての金属クロム層と、上層とし
てのクロム酸化物を主体とするクロム水和酸化物層とか
らなる皮膜が形成された電解クロメート処理鋼板は、ブ
リキに比べて安価であることから、飲料等の食缶、ベー
ル缶、１８１缶、オイル缶等の缶用材料として、広い分
野において使用されている。従来、この種の処理鋼板を
用いる缶材は、主に絞り加工による２ピ一ス缶や、有機
樹脂あるいは特殊セメントを用いる接着缶（３ビス缶）
としては実用化されているが、溶接缶として利用される
割合は非常に小さい。これは電解クロメート処理鋼板が
極めて溶接性に劣るためである。その理由は、電解クロ
メート処理鋼板のめっき層を構成する、下層としての金
属クロム層および上層としてのクロム水和酸化物層が、
非導電性および非伝熱性であるために、溶接電流によっ
て発生する熱の発熱形態が不均一となり、鋼が局部的に
発熱し、塵、ブローホール等の溶接欠陥が生じ易いから
である。 このため、従来は、あえて通常の電解クロメト処理鋼板
を溶接するような場合には、溶接部となるクロメート処
理皮膜を研磨除去してから溶接するという煩雑な方法を
使用していた。しかしながら、近年、強度および信頼性
の高い溶接缶の需要が高まっていることから、電解クロ
メート処理鋼板の溶接性の向上が要求され、皮膜を研磨
除去しないで溶接できる電解クロメート処理鋼板の開発
か望まれている。電解クロメート処理鋼板の溶接性の向
上を狙った従来技術は、大きく分けて次の三種類に分類
される。 第１は、特公昭５７−１９７５２号公報あるいは特開昭
６１−２１３３９８号公報に代表されるもので、溶接性
の向上のために、金属クロム量を少なくし、それによる
耐食性の劣化を金属クロム層とクロム水和酸化物層を平
滑または均一の厚みとすることによって補うというもの
である。以下、先行技術１といつ。 第２は、特公昭６３−２６２００号公報に記載されてい
るように、金属クロム量は通常であるか、金属クロムの
一部を突起させて、溶接性を改善する方法である。以下
、先行技術２という。 第３は、特公昭６３−３５７１８号公報および特開昭６
０−２６２９７５号公報に代表されるもので、金属クロ
ムの上に錫を被覆させ溶接性の向上を図ったものである
。以下、先行技術３という。 〔発明が解決しようとする課題〕 しかしながら、上述した先行技術ｌ乃至３は、下記に示
す問題を有している。 先行技術１は、金属クロムの量を減少させ、しかも形態
をポーラス状あるいは均一にしたものであるが、高速で
溶接する場合には溶接性が不十分であった。しかも、金
属クロム量の減少により金属クロムがポーラス状に存在
するために耐食性が劣る傾向にあり、たとえ金属クロム
層を平滑に被覆して、均一な厚みのクロム水和酸化物層
を形成したとしても、金属クロム量減少による耐食性低
下は依然として大きいという欠点があった。 先行技術２は、金属クロム層が粒状もしくは角状の突起
を形成していることにより、接触抵抗を低下し、溶接電
流の通電性を向上させ、溶接性を向上させようとしたも
のであるが、鋼板とワイヤーとの接触抵抗が減少せず、
高速製缶性に劣っている。しかも、突起部以外の金属ク
ロム量が少なくなっているため、耐食性が不十分で長期
間保存した場合に問題である。 先行技術３は、金属クロム層上に錫を被覆することで溶
接性を改善しているが、錫を被覆させるために、特殊な
前処理または錫めっきを施すため、錫の下層である金属
クロムの均一性が欠け、耐食性が劣る傾向（赤び錆びが
発生し易い傾向）にあり、さらにクロメート処理を行う
ことが必須条件であった。この耐食性の低下は、錫めっ
き量を多めに付着させることによっても補うことは可能
であるが、安価な材料を開発目標にしている思想に反す
るばかりでなく、耐糸状錆び性に対しては効果がなく、
逆に糸状錆びが発生し易くなるという問題を抱えていた
。 従って、本発明の目的は、上述した課題を解決し、優れ
た溶接性（電気抵抗シーム溶接性）が得られるとともに
、耐食性のさらに優れた複層電解クロメート処理鋼板を
提供することにある。 〔課題を解決するための手段および作用〕本発明者らは
、上述した先行技術３に着目し、さらに耐食性の向上し
た溶接性に優れた電解クロメート処理鋼板を得べく鋭意
研究を重ねた。その結果、次の知見を得た。先行技術３
は鋼板上に金属クロム層、さらにその上層に錫めっき層
、そして最上層として錫めっき層上にクロメート処理層
が形成されたものであり、このクロメート処理層はクロ
ム酸化物層あるいは金属クロムとクロム酸化物層からな
るものである。先行技術３においては、金属クロム層上
への錫めっき法の特殊性から金属クロム層が不均一化し
易い傾向にあり、耐食性に対しては問題であるが、錫め
っき層上のクロメート処理によりそれを補い、使用可能
な性能を維持している。しかしながら、それでもなお、
塩水噴霧試験などの評価を試みると、赤点錆びが発生し
易い傾向にある素材であり、さらに、錫めっき付着量の
増加によって耐食性を維持させようとすると、逆に糸状
錆びが発生し易くなり問題である。そこで、クロメート
処理層の改善による耐食性の向上を主眼に種々の検討を
行った結果、クロメートｍ中にニッケルを同時に析出さ
せることにより、耐食性が大幅に向上することが分かっ
た。 さらに、ニッケルを析出させたクロメート層を設けると
同時に、下層の金属クロム層、錫めっき層の付着量を特
定の範囲に制限することにより、先行技術３以上の耐食
性を持った鋼板が得られることが分かった。 この発明は、上述した知見に基づいてなされたものであ
る。上記目的を達成するために、本発明においては、鋼
板の少なくとも一方の表面上に形成すれた、３０〜３０
０ｍｇ ／ ｒｒｒの第１層としての金属クロム層と、
前記第１層としての金属クロム層の上に形成された、金
属錫換算で（４２００／ Ｘ ＋２０）〜（３００００
／ Ｘ ＋ １００ ） ｍｇ／ ｒｄの第２層として
の錫めっき層と（ただし、Ｘは前記第１層中の金属クロ
ム量）、そして、前記第２層としての錫めっき層の上に
形成された、３０Ｉｌ１ｇ／ｒｒｒ以下の金属クロム層
とクロム換算で３〜３０ａ＋ｇ／ｉの水和クロム酸化物
または酸化クロムと１〜２０Ｂ／ｍ２のニッケルが混在
した第３層としてのクロメート層とからなることに特徴
を有する。 この発明において、第１層の金属クロム量を、３０〜３
００ ｍｇ／ ｒｄの範囲に限定したのは、以下の理由
による。まず、第１層の金属クロム層は、耐食性を維持
すること、および、塗装焼付は時の鋼板の加熱等を代表
とする錫めっき後の加熱処理時の錫と鋼との合金化を抑
制する役割を担っている。 しかしながら、金属クロム量が３０ａｇ／ｍ未満では、
錫の合金化抑制効果が十分に現れず、しかも、溶接性を
付与するために存在させる金属錫が多量に必要となり、
コスト的にも不利となると同時に、塗装焼付は条件によ
っては、糸状錆び性が低下し、さらに、クロム皮膜に欠
陥が生じて、耐食性が低下する。一方、３００ ｍｇ／
ｒｒｒを超えても、錫の合金化抑制効果の向上は期待
できず、コスト高となる。言うまでもないが、この発明
においては、第１層の金属クロムの形態については何ら
規定するものでなく、公知のクロム６価を含むめっき液
で生成される粒状金属クロム、板状金属クロムを含むも
のである。 この発明においては、最上層（第３層）のニッケルを含
むクロメート処理層による耐食性の向上効果を有効に引
き出すために、第２層中の錫含有量を、最下層（第１層
）の金属クロム量に応じて金属錫換算で（４２００／
Ｘ−）−２０）〜（３００００／ Ｘ ＋１００ ）
ｍｇ／ ｒｒｒの範囲内に限定した（ただし、Ｘは、第
１層中の金属クロム量である）。この理由について、以
下に説明する。すなわち、第２層中の錫含有量が、金属
錫含有量で（４２００／ Ｘ ＋２０ ）未満であると
、塗装焼付は時の加熱を代表とする鋼板の加熱処理によ
って、金属錫と鋼との合金が形成され、この結果、金属
錫量が減少して、十分な金属錫量が維持できなくなり、
溶接性が不十分になる。一方、（３００００／Ｘ ＋１
００ ） ｍｇ／ｒｒｒを超えると、金属錫が必要以上
に残り、不経済であるばかりか耐糸状錆び性が低下する
。なお、第２層の錫めっき層の役割、効果は、電解クロ
メート処理鋼板の溶接性を向上させること、また同時に
塗装後の耐食性を向上させることにある。さらに、塗料
密着性を向上させる効果も有している。 この発明における第３層のニッケルを含むクロメート処
理皮膜において、金属クロム量を３０ｍｇ／ｄ以下、水
和クロム酸化物またはクロム酸化物量を３〜３０ａｇ／
ｎｆ、且つ、ニッケル含有量を１〜２０ｍｇ／ｍ２の範
囲内に限定したのは、以下の理由による。 まず、金属クロムは存在しなくても（金属クロム量がＯ
ｍｇ／ｎｆでも）クロム酸化物とニッケルを含むクロメ
ート皮膜とにより耐食性は向上するがさらに、金属クロ
ムが存在すればそれ以上の耐食性向上効果が得られる。 ただし、金属クロム量が３０ａｇｌｒｄを超えると、堅
くて、融点の高い金属クロムの悪影響が現れ、溶接性能
が低下する。 水和クロム酸化物またはクロム酸化物がクロム換算で３
ｒｔｒｇｌｒｄ未満では、耐食性および塗装性が劣化す
る。一方、水和クロム酸化物またはクロム酸化物がクロ
ム換算で３０ｍｇ／ｒ＋（を超えると、溶接性が低下す
る。特に、水和クロム酸化物またはクロム酸化物の好ま
しい範囲は、クロム換算で５〜２ｏｍｇ／−である。 クロメート皮膜中に同時に析出させるニッケル量がｌａ
ｇ／ｒｒ！未満では耐赤錆び性、あるいは耐糸状錆び性
の効果が期待できない。一方２０ａ＋ｇ／ｍを超えると
、これ以上の耐赤錆び性、あるいは耐糸状錆び性の向上
効果が期待できない。特に、ニッケルの好ましい範囲は
２〜１５ＩＩ１ｇ／ｒＩ？である。本発明の特徴とする
ところは、クロメート皮膜中にニッケルを共存させると
ころにある。このニッケルの効果については明確ではな
いが、ニッケルをクロメート皮膜に同時に共析させると
き、ニッケルはクロメート皮膜の被覆性を均一化する効
果かある。従って、鋼の表面への露出か低減されるため
に耐食性か向上すると考えられる。また、糸状錆びにつ
いては、塗膜下での錫の陽極的な侵食によって起こると
考えられるか、ニッケルの腐食電位は鉄よりも高く、且
つ、鉄よりも錫に近いために錫のアノード溶解を抑制す
るように働くためと推定される。ニッケルのクロメート
皮膜中での存在場所あるいは状態については特に規定す
るものでなく、第２層の錫めっき層の上に存在するもの
もあれば、水和クロム酸化物またはクロム酸化物中に存
在するものもある。ニッケルは金属として存在するもの
もあれば、ニッケルの酸化物として存在するものもある
。いずれにしても、ニッケルが錫めっき層上のクロメー
ト皮膜層中に混在していればよい。 本発明の表面処理鋼板は主に溶接により製缶される缶用
材料に主眼を置いて開発されたが、以上の説明のように
、優れた溶接性能を持つと同時に、耐食性に優れ、溶接
缶以外、たとえば接着缶、絞り缶（ＤＲＤ缶など）等の
缶胴ばかりでなく、各種缶材の蓋あるいは、地板にも使
用することができる。 次に、この発明の複層電解クロメート処理鋼板の製造方
法について述べる。 第１層のクロムめっきは、従来より公知のめっき浴、め
っき方法を用いて行えばよく、特定の処理方法に限定す
るものでない。すなわち、めっきされる鋼板を脱脂、酸
洗後、無水クロム酸あるいはクロム酸塩の１種または２
種以上を主体としてそれに助剤として、流酸、硫酸塩、
弗化物のうちの１種または２種以上を含む公知のクロム
めっき液で鋼板を陰極として所定量のクロムが付着する
ように電解すればよい。また、この陰極電解処理時に、
例えば、前記陰極電解処理を断続して施すか、前記陰極
電解の途中において、少なくとも１回、鋼板に陽極電解
処理を施すか、または、脱脂し、次いで酸洗した鋼板に
、前記陰極電解処理に先立って、無水クロム酸、クロム
酸塩および重クロム酸塩のうちの少なくとも１つを含有
する電解液により陽極電解処理を施す等の手段を取り入
れて金属クロム層中に突起状金属クロムを形成させても
何ら問題ない。 第２層の錫めっきは従来より公知のめっき液、めっき方
法が用いられ、特に限定されるものでない。例えば、硫
酸第１錫浴（フェロスタン浴）、塩化第１錫浴（ハロゲ
ン浴）、あるいはアルカリ錫めっき浴などが使用できる
。ただし、クロムの上にはクロムの酸化物が存在し、そ
れが阻害要因となって錫めっきの付着性が悪くなるため
、クロムめっき時にできるだけクロム酸化物の生成を抑
えるようにしたり、あるいは、クロムめっき終了後比較
的長くクロムめっき液中に浸漬したり、逆電解すること
で、クロム酸化物をできるだけ少ない状態にしてから錫
めっき液中に移行した方が良い。 第３層のニッケルが混在したクロメート皮膜は、公知の
クロメート処理液中にニッケルイオンを添加した液を使
用すればよく、特定の処理に限定されるものでない。例
えば、無水クロム酸あるいはクロム酸塩または重クロム
酸塩のうち１種または２種以上を主体とする水溶液中、
あるいは、さらにそれに助剤として、硫酸、硫酸塩、弗
化物のうち１種または２種以上を加えた水溶液にニッケ
ルイオンを添加した溶液中で陰極電解することにより、
所定量のクロメート皮膜を形成すればよい。本第３層の
処理では、ニッケルとクロム酸化物とが同時に析出する
ものであり、めっき液中のニッケルイオン濃度が増加す
ると、ニッケルの析出量も増加してくる。また、ニッケ
ルには金属クロムの析出を促進する効果があるために、
浴組成によっては（特に、クロム酸含有浴）不可避的に
金属クロムが析出してくる場合がある。従って、本クロ
メート処理に際してはあらかじめ付着量などを確認し、
めっき条件を決定しておく方がよい。
具体的には、電気抵抗シーム溶接により製缶される缶用
材料として好適な溶接性および耐食性を有する複層電解
クロメート処理鋼板に関するものである。 〔従来の技術〕 鋼板の表面に、下層としての金属クロム層と、上層とし
てのクロム酸化物を主体とするクロム水和酸化物層とか
らなる皮膜が形成された電解クロメート処理鋼板は、ブ
リキに比べて安価であることから、飲料等の食缶、ベー
ル缶、１８１缶、オイル缶等の缶用材料として、広い分
野において使用されている。従来、この種の処理鋼板を
用いる缶材は、主に絞り加工による２ピ一ス缶や、有機
樹脂あるいは特殊セメントを用いる接着缶（３ビス缶）
としては実用化されているが、溶接缶として利用される
割合は非常に小さい。これは電解クロメート処理鋼板が
極めて溶接性に劣るためである。その理由は、電解クロ
メート処理鋼板のめっき層を構成する、下層としての金
属クロム層および上層としてのクロム水和酸化物層が、
非導電性および非伝熱性であるために、溶接電流によっ
て発生する熱の発熱形態が不均一となり、鋼が局部的に
発熱し、塵、ブローホール等の溶接欠陥が生じ易いから
である。 このため、従来は、あえて通常の電解クロメト処理鋼板
を溶接するような場合には、溶接部となるクロメート処
理皮膜を研磨除去してから溶接するという煩雑な方法を
使用していた。しかしながら、近年、強度および信頼性
の高い溶接缶の需要が高まっていることから、電解クロ
メート処理鋼板の溶接性の向上が要求され、皮膜を研磨
除去しないで溶接できる電解クロメート処理鋼板の開発
か望まれている。電解クロメート処理鋼板の溶接性の向
上を狙った従来技術は、大きく分けて次の三種類に分類
される。 第１は、特公昭５７−１９７５２号公報あるいは特開昭
６１−２１３３９８号公報に代表されるもので、溶接性
の向上のために、金属クロム量を少なくし、それによる
耐食性の劣化を金属クロム層とクロム水和酸化物層を平
滑または均一の厚みとすることによって補うというもの
である。以下、先行技術１といつ。 第２は、特公昭６３−２６２００号公報に記載されてい
るように、金属クロム量は通常であるか、金属クロムの
一部を突起させて、溶接性を改善する方法である。以下
、先行技術２という。 第３は、特公昭６３−３５７１８号公報および特開昭６
０−２６２９７５号公報に代表されるもので、金属クロ
ムの上に錫を被覆させ溶接性の向上を図ったものである
。以下、先行技術３という。 〔発明が解決しようとする課題〕 しかしながら、上述した先行技術ｌ乃至３は、下記に示
す問題を有している。 先行技術１は、金属クロムの量を減少させ、しかも形態
をポーラス状あるいは均一にしたものであるが、高速で
溶接する場合には溶接性が不十分であった。しかも、金
属クロム量の減少により金属クロムがポーラス状に存在
するために耐食性が劣る傾向にあり、たとえ金属クロム
層を平滑に被覆して、均一な厚みのクロム水和酸化物層
を形成したとしても、金属クロム量減少による耐食性低
下は依然として大きいという欠点があった。 先行技術２は、金属クロム層が粒状もしくは角状の突起
を形成していることにより、接触抵抗を低下し、溶接電
流の通電性を向上させ、溶接性を向上させようとしたも
のであるが、鋼板とワイヤーとの接触抵抗が減少せず、
高速製缶性に劣っている。しかも、突起部以外の金属ク
ロム量が少なくなっているため、耐食性が不十分で長期
間保存した場合に問題である。 先行技術３は、金属クロム層上に錫を被覆することで溶
接性を改善しているが、錫を被覆させるために、特殊な
前処理または錫めっきを施すため、錫の下層である金属
クロムの均一性が欠け、耐食性が劣る傾向（赤び錆びが
発生し易い傾向）にあり、さらにクロメート処理を行う
ことが必須条件であった。この耐食性の低下は、錫めっ
き量を多めに付着させることによっても補うことは可能
であるが、安価な材料を開発目標にしている思想に反す
るばかりでなく、耐糸状錆び性に対しては効果がなく、
逆に糸状錆びが発生し易くなるという問題を抱えていた
。 従って、本発明の目的は、上述した課題を解決し、優れ
た溶接性（電気抵抗シーム溶接性）が得られるとともに
、耐食性のさらに優れた複層電解クロメート処理鋼板を
提供することにある。 〔課題を解決するための手段および作用〕本発明者らは
、上述した先行技術３に着目し、さらに耐食性の向上し
た溶接性に優れた電解クロメート処理鋼板を得べく鋭意
研究を重ねた。その結果、次の知見を得た。先行技術３
は鋼板上に金属クロム層、さらにその上層に錫めっき層
、そして最上層として錫めっき層上にクロメート処理層
が形成されたものであり、このクロメート処理層はクロ
ム酸化物層あるいは金属クロムとクロム酸化物層からな
るものである。先行技術３においては、金属クロム層上
への錫めっき法の特殊性から金属クロム層が不均一化し
易い傾向にあり、耐食性に対しては問題であるが、錫め
っき層上のクロメート処理によりそれを補い、使用可能
な性能を維持している。しかしながら、それでもなお、
塩水噴霧試験などの評価を試みると、赤点錆びが発生し
易い傾向にある素材であり、さらに、錫めっき付着量の
増加によって耐食性を維持させようとすると、逆に糸状
錆びが発生し易くなり問題である。そこで、クロメート
処理層の改善による耐食性の向上を主眼に種々の検討を
行った結果、クロメートｍ中にニッケルを同時に析出さ
せることにより、耐食性が大幅に向上することが分かっ
た。 さらに、ニッケルを析出させたクロメート層を設けると
同時に、下層の金属クロム層、錫めっき層の付着量を特
定の範囲に制限することにより、先行技術３以上の耐食
性を持った鋼板が得られることが分かった。 この発明は、上述した知見に基づいてなされたものであ
る。上記目的を達成するために、本発明においては、鋼
板の少なくとも一方の表面上に形成すれた、３０〜３０
０ｍｇ ／ ｒｒｒの第１層としての金属クロム層と、
前記第１層としての金属クロム層の上に形成された、金
属錫換算で（４２００／ Ｘ ＋２０）〜（３００００
／ Ｘ ＋ １００ ） ｍｇ／ ｒｄの第２層として
の錫めっき層と（ただし、Ｘは前記第１層中の金属クロ
ム量）、そして、前記第２層としての錫めっき層の上に
形成された、３０Ｉｌ１ｇ／ｒｒｒ以下の金属クロム層
とクロム換算で３〜３０ａ＋ｇ／ｉの水和クロム酸化物
または酸化クロムと１〜２０Ｂ／ｍ２のニッケルが混在
した第３層としてのクロメート層とからなることに特徴
を有する。 この発明において、第１層の金属クロム量を、３０〜３
００ ｍｇ／ ｒｄの範囲に限定したのは、以下の理由
による。まず、第１層の金属クロム層は、耐食性を維持
すること、および、塗装焼付は時の鋼板の加熱等を代表
とする錫めっき後の加熱処理時の錫と鋼との合金化を抑
制する役割を担っている。 しかしながら、金属クロム量が３０ａｇ／ｍ未満では、
錫の合金化抑制効果が十分に現れず、しかも、溶接性を
付与するために存在させる金属錫が多量に必要となり、
コスト的にも不利となると同時に、塗装焼付は条件によ
っては、糸状錆び性が低下し、さらに、クロム皮膜に欠
陥が生じて、耐食性が低下する。一方、３００ ｍｇ／
ｒｒｒを超えても、錫の合金化抑制効果の向上は期待
できず、コスト高となる。言うまでもないが、この発明
においては、第１層の金属クロムの形態については何ら
規定するものでなく、公知のクロム６価を含むめっき液
で生成される粒状金属クロム、板状金属クロムを含むも
のである。 この発明においては、最上層（第３層）のニッケルを含
むクロメート処理層による耐食性の向上効果を有効に引
き出すために、第２層中の錫含有量を、最下層（第１層
）の金属クロム量に応じて金属錫換算で（４２００／
Ｘ−）−２０）〜（３００００／ Ｘ ＋１００ ）
ｍｇ／ ｒｒｒの範囲内に限定した（ただし、Ｘは、第
１層中の金属クロム量である）。この理由について、以
下に説明する。すなわち、第２層中の錫含有量が、金属
錫含有量で（４２００／ Ｘ ＋２０ ）未満であると
、塗装焼付は時の加熱を代表とする鋼板の加熱処理によ
って、金属錫と鋼との合金が形成され、この結果、金属
錫量が減少して、十分な金属錫量が維持できなくなり、
溶接性が不十分になる。一方、（３００００／Ｘ ＋１
００ ） ｍｇ／ｒｒｒを超えると、金属錫が必要以上
に残り、不経済であるばかりか耐糸状錆び性が低下する
。なお、第２層の錫めっき層の役割、効果は、電解クロ
メート処理鋼板の溶接性を向上させること、また同時に
塗装後の耐食性を向上させることにある。さらに、塗料
密着性を向上させる効果も有している。 この発明における第３層のニッケルを含むクロメート処
理皮膜において、金属クロム量を３０ｍｇ／ｄ以下、水
和クロム酸化物またはクロム酸化物量を３〜３０ａｇ／
ｎｆ、且つ、ニッケル含有量を１〜２０ｍｇ／ｍ２の範
囲内に限定したのは、以下の理由による。 まず、金属クロムは存在しなくても（金属クロム量がＯ
ｍｇ／ｎｆでも）クロム酸化物とニッケルを含むクロメ
ート皮膜とにより耐食性は向上するがさらに、金属クロ
ムが存在すればそれ以上の耐食性向上効果が得られる。 ただし、金属クロム量が３０ａｇｌｒｄを超えると、堅
くて、融点の高い金属クロムの悪影響が現れ、溶接性能
が低下する。 水和クロム酸化物またはクロム酸化物がクロム換算で３
ｒｔｒｇｌｒｄ未満では、耐食性および塗装性が劣化す
る。一方、水和クロム酸化物またはクロム酸化物がクロ
ム換算で３０ｍｇ／ｒ＋（を超えると、溶接性が低下す
る。特に、水和クロム酸化物またはクロム酸化物の好ま
しい範囲は、クロム換算で５〜２ｏｍｇ／−である。 クロメート皮膜中に同時に析出させるニッケル量がｌａ
ｇ／ｒｒ！未満では耐赤錆び性、あるいは耐糸状錆び性
の効果が期待できない。一方２０ａ＋ｇ／ｍを超えると
、これ以上の耐赤錆び性、あるいは耐糸状錆び性の向上
効果が期待できない。特に、ニッケルの好ましい範囲は
２〜１５ＩＩ１ｇ／ｒＩ？である。本発明の特徴とする
ところは、クロメート皮膜中にニッケルを共存させると
ころにある。このニッケルの効果については明確ではな
いが、ニッケルをクロメート皮膜に同時に共析させると
き、ニッケルはクロメート皮膜の被覆性を均一化する効
果かある。従って、鋼の表面への露出か低減されるため
に耐食性か向上すると考えられる。また、糸状錆びにつ
いては、塗膜下での錫の陽極的な侵食によって起こると
考えられるか、ニッケルの腐食電位は鉄よりも高く、且
つ、鉄よりも錫に近いために錫のアノード溶解を抑制す
るように働くためと推定される。ニッケルのクロメート
皮膜中での存在場所あるいは状態については特に規定す
るものでなく、第２層の錫めっき層の上に存在するもの
もあれば、水和クロム酸化物またはクロム酸化物中に存
在するものもある。ニッケルは金属として存在するもの
もあれば、ニッケルの酸化物として存在するものもある
。いずれにしても、ニッケルが錫めっき層上のクロメー
ト皮膜層中に混在していればよい。 本発明の表面処理鋼板は主に溶接により製缶される缶用
材料に主眼を置いて開発されたが、以上の説明のように
、優れた溶接性能を持つと同時に、耐食性に優れ、溶接
缶以外、たとえば接着缶、絞り缶（ＤＲＤ缶など）等の
缶胴ばかりでなく、各種缶材の蓋あるいは、地板にも使
用することができる。 次に、この発明の複層電解クロメート処理鋼板の製造方
法について述べる。 第１層のクロムめっきは、従来より公知のめっき浴、め
っき方法を用いて行えばよく、特定の処理方法に限定す
るものでない。すなわち、めっきされる鋼板を脱脂、酸
洗後、無水クロム酸あるいはクロム酸塩の１種または２
種以上を主体としてそれに助剤として、流酸、硫酸塩、
弗化物のうちの１種または２種以上を含む公知のクロム
めっき液で鋼板を陰極として所定量のクロムが付着する
ように電解すればよい。また、この陰極電解処理時に、
例えば、前記陰極電解処理を断続して施すか、前記陰極
電解の途中において、少なくとも１回、鋼板に陽極電解
処理を施すか、または、脱脂し、次いで酸洗した鋼板に
、前記陰極電解処理に先立って、無水クロム酸、クロム
酸塩および重クロム酸塩のうちの少なくとも１つを含有
する電解液により陽極電解処理を施す等の手段を取り入
れて金属クロム層中に突起状金属クロムを形成させても
何ら問題ない。 第２層の錫めっきは従来より公知のめっき液、めっき方
法が用いられ、特に限定されるものでない。例えば、硫
酸第１錫浴（フェロスタン浴）、塩化第１錫浴（ハロゲ
ン浴）、あるいはアルカリ錫めっき浴などが使用できる
。ただし、クロムの上にはクロムの酸化物が存在し、そ
れが阻害要因となって錫めっきの付着性が悪くなるため
、クロムめっき時にできるだけクロム酸化物の生成を抑
えるようにしたり、あるいは、クロムめっき終了後比較
的長くクロムめっき液中に浸漬したり、逆電解すること
で、クロム酸化物をできるだけ少ない状態にしてから錫
めっき液中に移行した方が良い。 第３層のニッケルが混在したクロメート皮膜は、公知の
クロメート処理液中にニッケルイオンを添加した液を使
用すればよく、特定の処理に限定されるものでない。例
えば、無水クロム酸あるいはクロム酸塩または重クロム
酸塩のうち１種または２種以上を主体とする水溶液中、
あるいは、さらにそれに助剤として、硫酸、硫酸塩、弗
化物のうち１種または２種以上を加えた水溶液にニッケ
ルイオンを添加した溶液中で陰極電解することにより、
所定量のクロメート皮膜を形成すればよい。本第３層の
処理では、ニッケルとクロム酸化物とが同時に析出する
ものであり、めっき液中のニッケルイオン濃度が増加す
ると、ニッケルの析出量も増加してくる。また、ニッケ
ルには金属クロムの析出を促進する効果があるために、
浴組成によっては（特に、クロム酸含有浴）不可避的に
金属クロムが析出してくる場合がある。従って、本クロ
メート処理に際してはあらかじめ付着量などを確認し、
めっき条件を決定しておく方がよい。
次に、この発明を、実施例によりさらに詳しく説明する
。 〔実施例１〕 板厚０．２２ｍｍの冷延鋼板に通常の条件で脱脂、酸洗
を施し、次いで、１８０ ｇ ／ ／の無水クロム酸と
５ｇ／ｌのケイ弗化ナトリウムとＩｇ／／の硫酸ナトリ
ウムとを添加した水溶液中で、４５℃、３０Ａ／ｄｒ＆
の条件下で陰極電解処理して、第１層としての５０＋ａ
ｇ／ ｒｄの金属クロム層を形成した。次いで、第１層
が形成された冷延鋼板を水洗後、６ｇ／ｌの硫酸第１錫
、７０ｇ／ｌのフェノールスルホン酸および５ｇ／ｌの
エトキシナフトールスルホン酸を添加した水溶液中で４
５℃、２０Ａ／ｄｒｒｒの条件下で陰極電解処理して、
第１層の上に第２層としての２５０ｍｇ ／ ｒｄの錫
めっき層を形成した。次いで、第１層および第２層が形
成された冷延鋼板を、２０ｇ／ｌの重クロム酸ナトリウ
ムと１０ｇ／ｆの硫酸ニッケルとを添加した水溶液中で
、４０℃、５Ａ／ｄｒｒｆの条件下で陰極電解処理して
１、−第２層の上にＩＯＢ／ｒｒｒのクロム酸化物と５
ｍｇ／ｍ２のニッケルとからなる第３層、とじてのクロ
メート処理皮膜を形成した。 〔実施例２〕 板厚０．２２閣の冷延鋼板に通常の条件で脱脂、酸洗を
施し、次いで、１８０ｇ／ｌの無水クロム酸と５ ｇ／
ｌのケイ弗化ナトリウムと１ｇ／ｌの硫酸ナトリウムと
を添加した水溶液中で、４５℃、３０Ａ／ｄｎｆの条件
下で陰極電解処理して、第１層としての１１０ｍｇ／ｍ
２の金属クロム層を形成した。次いで、第１層が形成さ
れた冷延鋼板を水洗後、１０ｇ／ｌの硫酸第１錫、１４
（Ｉｇ／ｌのフェノールスルホン酸と５ｇ／ｌのエトキ
シナフトールスルホン酸とを添加した水溶液中で４５℃
、２ＯＡ／ｄｎ？の条件下で陰極電解処理して、第１層
の上に第２層としての１５２＋＋＋ｇ ／ ｒｄの錫め
っき層を形成した。次いで、第１層および第２層が形成
された冷延鋼板を、２０ｇ／ｌの重クロム酸ナトリウム
と５ｇ／ｌの硫酸ニッケルとを添加した水溶液中で、４
０℃、５Δ／ｄｒｄの条件下で陰極電解処理して、第２
層の上に５ｍｇ／ｍ２のクロム酸化物と３１１１ｇ／ｒ
＋？のニッケルとからなる第３層としてのクロメート処
理皮膜を形成した。 〔実施例３〕 板厚０．２２ｍの冷延鋼板に通常の条件で脱脂、酸洗を
施し、次いで、ｔｓｏｇ／ｌの無水クロム酸と５ ｇ
／ １のケイ弗化ナトリウムと１ｇ／ｌの硫酸ナトリウ
ムとを添加した水溶液中で、４５℃、５０Ａ／ｄｒｒｆ
の条件下で陰極電解処理して、第１層としての１０４ｍ
ｇ／ｍ２の金属クロム層を形成した。次いで、第１層が
形成された冷延鋼板を水洗後、Ｌｏｇ／ｌの硫酸第１錫
と１４０ｇ／Ａ’のフェノールスルホン酸と５ｇ／ｊ！
のエトキシナフトールスルホン酸とを添加した水溶液中
で４５℃、３ｏΔ／ｄｎ（の条件下で陰極電解処理して
、第１層の上に第２層としての１４８ｍｇ、 ／ ｒｒ
ｆの錫めっき層を形成した。次いで、第１層および第２
層が形成された冷延鋼板を、２０ｇ／ｆの無水クロム酸
と５ｇ／ｌのホウ酸と５ ｇ ／ ｌの硫酸ニッケルと
を添加した水溶液中で、４０℃、５Ａ／ｄｒｒｆの条件
下で陰極電解処理して、第２層の上に３＋ａｇ／ｍ２の
金属クロムとｆｌａｇ／Ｊのクロム酸化物と７ｔａｇ／
ｒｒｒのニッケルとからなる第３層としてのクロメート
処理皮膜を形成した。 〔実施例４〕 板厚０．２２鴎の冷延鋼板に通常の条件で脱脂、酸洗を
施し、次いで、１８０ｇ／（ｌの無水クロム酸と５ ｇ
／ｌのケイ弗化ナトリウムと１ｇ／ｌの硫酸ナトリウム
とを添加した水溶液中で、４５℃、８０Δ／ｄｒｄの条
件下で陰極電解処理して、第１層としての９８ｓ＋ｉｒ
／ｒｒＩの金属クロム層を形成した。次いで、第１層が
形成された冷延鋼板を水洗後、１５ｇ／ｌの硫酸第１錫
と１５ｏｇ／ｌのフェノールスルホン酸と５ｇ／Ｉｌの
エトキシナフトールスルホン酸とを添加した水溶液中で
４５℃、３０Ａ／ｄｒｒｆの条件下で陰極電解処理して
、第１層の上に第２層としての２３５ｍｇ ／ ａｆの
錫めっき層を形成した。次いで、第１層および第２層が
形成された冷延鋼板を、３０ｇ／Ｉ！の無水クロム酸と
３ｇ／ｌの硫酸ニッケルとを添加した水溶液中で、４０
℃、３Ａ／ｄｒ＆の条件下で陰極電解処理して、第２層
の上にＩＢ／ｄの金属クロムと８１１１ｇ／ｒＩ！のク
ロム酸化物と２１１Ｉｇ／ｄのニッケルとからなる第３
層としてのクロメート処理皮膜を形成した。 〔実施例５〕 板厚０．２２ｍの冷延鋼板に通常の条件で脱脂、酸洗を
施し、次いで、１８０ｇ／ｌの無水クロム酸と５ ｇ
／ ｌのケイ弗化ナトリウムと１ｇ／ｌの硫酸ナトリウ
ムとを添加した水溶液中で、４５℃、＋００Ａ／ｄ＝の
条件下で陰極電解処理して、第１層としての１１０９ｎ
／ｍ２の金属クロム層を形成した。次いで、第１層が形
成された冷延鋼板を水洗後、１５ｇ／ｌの硫酸第１錫と
１５０ ｇ ／ １のフェノールスルホン酸と５ ｇ／
１２の工トキシナフ］・−ルスルホン酸とを添加した水
溶液中で４５°Ｃ，３０Ａ／ｄｒ４の条件下で陰極電解
処理して、第１層の上に第２層としての３６０ｍｇ ／
ｒｄの錫めっき層を形成した。次いで、第１層および
第２層が形成された冷延鋼板を、２０ｇ／ｆの無水クロ
ム酸とＩＯｇ／ｆのホウ酸と３ｇ７．１１の硫酸ニッケ
ルとを添加した水溶液中で、４０℃、８Ａ／ｄｍの条件
下で陰極電解処理して、第２層の上に５ｍｇ／ｒｒｌの
金属クロムと２０ｍｇ ／ｄのクロム酸化物と６ｍｇ／
ｒｒｒのニッケルとからなる第３層としてのクロメート
処理皮膜を形成した。 〔実施例６〕 板厚０．２２ｍｍの冷延鋼板に通常の条件で脱脂、酸洗
を施し、次いで、１８０ ｇ ／ ｆの無水クロム酸と
５、 ｇ ／ ｌのケイ弗化ナトリウムと１ ｇ／ｌの
硫酸ナトリウムとを添加した水溶液中で、４５℃、１０
０Ａ／ｄｒｒ！の条件下で陰極電解処理して、第１層と
しての２５８ｍｇ１０ｆの金属クロム層を形成した。次
いで、第１層が形成された冷延鋼板を水洗後、６ｇ／ｌ
の硫酸第１錫と１００ｇ／Ｊのフェノールスルホン酸と
５ｇ／Ｉｌのエトキシナフトールスルホン酸とを添加し
た水溶液中で４５℃、２０Ａ／ｄｔｒｌの条件下で陰極
電解処理して、第１層の上に第２層としての７０ａ＋ｇ
／ｆ！ｒの錫めっき層を形成した。次いで、第１層およ
び第２層が形成された冷延鋼板を、２０ｇ／ｌの重クロ
ム酸ナトリウムと１０ｇ／ｌの硫酸ニッケルとを添加し
た水溶液中で、４０℃、５Ａ／ｄｎｆの条件下で陰極電
解処理して、第２層の上に８ｍｇ／ｎ（のクロム酸化物
と４−ｇ／ｍ２のニッケルとからなる第３層としてのク
ロメート処理皮膜を形成した。 〔比較例１〕 板厚０．２２ｍの冷延鋼板に通常の条件で脱脂、酸洗を
施し、次いで、１８０ｇ／ｌの無水クロム酸と５ｇ／ｌ
のケイ弗化ナトリウムと１ｇ／ｌの硫酸ナトリウムとを
添加した水溶液中で、４５℃、３０Ａ／ｄｎｆの条件下
で陰極電解処理して、第１層としての５２ｏ＋ｇ／ｒｒ
ｒの金属クロム層を形成した。次いで、第１層が形成さ
れた冷延鋼板を水洗後、６ｇ／ｌの硫酸第１錫と１００
ｇ／ｌのフェノールスルホン酸と５ｇ／ｌのエトキシナ
フトールスルホン酸とを添加した水溶液中で４５℃、２
０Δ／ ｄ ｔｒｉの条件下で陰極電解処理して、第１
層の上に第２層としての５０ｍｇ／ｒｒｒの錫めっき層
を形成した。次いで、第１層および第２層が形成された
冷延鋼板を、２０ｇ ／ １の無水クロム酸と５ ｇ／
Ｉｌのホウ酸と５ｇ／ｌの硫酸ニッケルとを添加した水
溶液中で、４０℃、５Δ／ｄｔｒｆの条件下で陰極電解
処理して、第２層の上に２ｍｇ／ｍ２の金属クロムと９
＋ａｇ／、ｒｄのクロム酸化物と３＋ａｇｌｒｄのニッ
ケルとからなる第３層としてのクロメート処理皮膜を形
成した。 〔比較例２〕 板厚０．２２１ｍ１１の冷延鋼板に通常の条件で脱脂、
酸洗を施し、次いで、１８０ｇ／Ａ’の無水クロム酸と
５ ｇ／ｌのケイ弗化ナトリウムとＩｇ／ｆの硫酸ナト
リウムとを添加した水溶液中で、４５℃、３０Ａ／ ｄ
ｒｄの条件下で陰極電解処理して、第１層としての１
０６ｍｇ／ｍの金属クロム層を形成した。次いで、第１
層が形成された冷延鋼板に第２層としての錫めっきを行
わすに、２０ｇ／ｌの重クロム酸ナトリウムと１０ｇ／
ｆの硫酸ニッケルとを添加した水溶液中で、４０℃、５
Δ／ｄｒｄの条件下で陰極電解処理して、第１層の上に
８ｍｇ／ｍのクロム酸化物と３ｍｇ／％のニッケルとか
らなるクロメート処理皮膜を形成した。 〔比較例３〕 板厚０．２２ｍの冷延鋼板に通常の条件で脱脂、酸洗を
施し、次いで、１８０ｇ／ｌの無水クロム酸と５ ｇ
／ １２のケイ弗化ナトリウムとｌ ｇ／ｆの硫酸ナト
リウムとを添加した水溶液中で、４５℃、３０Ａ／ ｄ
ｒｌの条件下で陰極電解処理して、第１層としての９
９１１１ｇ／ｒｒＩの金属クロム層を形成した。次いで
、第１層が形成された冷延鋼板を水洗後、１０ｇ／ｌの
硫酸第１錫と １４０ｇ／４２のフェノールスルホン酸
と５ ｇ ／ Ｉのエトキシナフトールスルホン酸とを
添加した水溶液中で４５℃、２０Ａ／ｄｍの条件下で陰
極電解処理して、第１層の上に第２層としての１９０ｍ
ｇ／ｆｌ（の錫めっき層を形成した。さらに、第２層の
上にはりａメート処理は施さなかった〔比較例４〕 板厚０．２２＋ｕの冷延鋼板に通常の条件で脱脂、酸洗
を施し、次いで、１８０ ｇ ／ ｌの無水クロム酸と
５ ｇ ／ ｉのケイ弗化ナトリウムとＩｇ／Ａ’の硫
酸ナトリウムとを添加した水溶液中で、４５℃、３０Ａ
／ｄｒｄの条件下で陰極電解処理して、第１層としての
ｘｏ５ｍｇ／ｍの金属クロム層を形成した。次いで、
第１層が形成された冷延鋼板を水洗後、１０ｇ／ｌの硫
酸第１錫と１４０ｇ／ｌのフェノールスルホン酸と５
ｇ／（ｌのエトキシナフトールスルホン酸とを添加した
水溶液中で４５℃、２０Δ／ｄｒｄの条件下で陰極電解
処理して、第１層の上に第２層としての１８５ｍｇ／ｎ
ｆの錫めっき層を形成した。次いで、第１層および第２
層が形成された冷延鋼板を、３０ｇ／ｊ！の無水クロム
酸と０、ｌ ｇ／ｌの硫酸ナトリウムとを添加した水溶
液中で、４０℃、５Ａ／ ｄ ｇの条件下で陰極電解処
理して、第２層の上にＩＢ／１！の金属クロムとｘｏｍ
＋ｒ／ｒｔｆのクロム酸化物とからなる第３層としての
クロメート処理皮膜を形成した。 〔比較例５〕 板厚０．２２−の冷延鋼板に通常の条件で脱脂、酸洗を
施し、次いで、１８０ｇ／ｌの無水クロム酸と５ｇ／Ｎ
のケイ弗化ナトリウムと１ ｇ／Ａの硫酸ナトリウムと
を添加した水溶液中で、４５℃、３０Ａ／ｄｄの条件下
で陰極電解処理して、第１層としての１００ｍｇ／ｍ２
の金属クロム層を形成した。次いで、第１層が形成され
た冷延鋼板を水洗後、１５ｇ／ｌの硫酸第１錫と１５０
ｇ／ｊ２のフェノールスルホン酸と５ ｇ／ｎのエトキ
シナフトールスルホン酸とを添加した水溶液中で４５°
Ｃ１３０Ａ／ｄｔｔｒの条件下で陰極電解処理して、第
１層の上に第２層としての５１０ａ＋ｇ／ ｒｒｒの錫
めっき層を形成した。次いで、第１層および第２層が形
成された冷延鋼板を、３０ｇ／ｌの無水クロム酸と３
ｇ ／ ｌの硫酸ニッッケルとを添加した水溶液中で、
４０℃、５Ａ／ｄｎ（の条件下で陰極電解処理して、第
２屑の上に２ａ１ｇ／７！の金属クロムと８ｍｇ／ｍの
クロム酸化物と２ｆｆ１ｇ／ｍのニッケルとからなる第
３層としてのクロメート処理皮膜を形成した。 以上のようにして製造された本発明鋼板および比較鋼板
の、各めっき皮膜層の付着量を第１表に整理して示す。 さらに、切り出した試験片の各々に、下記に示す条件で
、溶接性、耐糸状錆び性、塗装後嗣食性、および、裸耐
食性として耐赤錆び性を調査し、その評価結果を第１表
に併せて示した。 ｒ溶接性の評価Ｊ 溶接性の評価は、スードロニツタ溶接機を使用し、溶接
強度、溶接外観を検討し、溶接可能適正電流範囲の広さ
により評価した。評点については下記の通りである。 溶接可能な溶接電流調整ダイヤル目盛りの範囲の広さに
より評価した。 ◎ 目盛り範囲一４以上、 ○ 目盛り範囲一２．５以上４未満 △ 目盛り範囲一０．５以上２．５未満Ｘ 目盛り範囲
一０．５未満またはなしｒ耐糸状錆び性の評価Ｊ 試料表面にエポキシフェノール系塗料を５ｏ１ｇ ／ｄ
塗装し、焼付は後、鋭利なカッターナイフでクロス状に
疵を入れ、その後、エリクセン試験機によりクロスカッ
ト部中心から５ｍｍの押し出しを行う。この試料を１時
間塩水噴霧し、塩水を除去した後、４０℃相対湿度８５
％の室内で１０日間放置し、その表面を観察した。評価
は下記の通りである。 ◎ 糸状錆びが認められない Ｏ糸状錆びが加工部のみに僅かに認められる△ 糸状錆
びが加工部にかなり認められるＸ 糸状錆びが平坦部に
認められる 「塗装後針食性の評価ｊ クロス力ットエリクセンテストによって調査を行った。 試料表面にエポキシフェノール系塗料を５０ｍｇ１ｒｄ
塗装し、焼付は後、鋭利なカッターナイフで塗膜面から
網地に達する疵をクロス状に入れその後、エリクセン試
験機によりクロスカット部中心から５ｍｍの押し出しを
行う。これを、食塩１５％、クエン酸１５％からなる水
溶液中に浸漬し、３８℃で４日間経時後、クロスカット
部の腐食幅を測定した。評価は下記の通りである。 ◎ 最大腐食幅−０，５ｍｍ以下 ○ 最大腐食幅−〇、５ ｍ＋ｎ超〜１．Ｏｍｍ以下△
最大腐食幅−１，０ｍｍ超〜２．Ｏｍｍ以下× 最大
腐食幅−２，０ｍｍ超 超裸耐食性・耐赤錆び性の評価Ｊ 試料を３時間の塩水噴霧試験に供し、赤錆び発生程度を
評価した。評価は下記の通りである。 ○ 優れる △ 通常レベル Ｘ 劣る 第１表からあきらがなように、この発明の範囲内である
実施例１乃至６は、溶接性、耐糸状錆び性、塗装後針食
性、および、裸耐食性・耐赤錆び性のいずれにも優れて
いることが分かる。 これに対して、比較例１は、第１層金属クロム量に対し
て、錫量が本発明の範囲を外れて少ないために溶接性に
劣っている。 比較例２は、錫が含まれていないので、塗装後針食性、
溶接性に劣っている。 比較例３は、クロメート処理皮膜がないので、耐糸状錆
び性、裸耐食性・耐赤錆び性に劣っている。 比較例４は、クロメート処理皮膜中にニッケルが存在し
ないので耐糸状錆び性に劣っている。 比較例５は、第１層の金属クロム量に対して錫量が本発
明の範囲を外れて多いので、塗装後針食性、溶接性に優
れているものの、耐糸状錆び性に劣っている。 〔発明の効果〕 以上説明したように、この発明によれば、第１層の金属
クロムめっき層と、その上に形成された第２層の錫めっ
き層との相乗効果、ならびに、第３層のクロメート処理
皮膜にニッケルを混在させることによって、少量の錫で
耐食性および溶接性に侵れた電解クロメート処理鋼板を
得ることができる産業上宵月な効果がもたらされる。
。 〔実施例１〕 板厚０．２２ｍｍの冷延鋼板に通常の条件で脱脂、酸洗
を施し、次いで、１８０ ｇ ／ ／の無水クロム酸と
５ｇ／ｌのケイ弗化ナトリウムとＩｇ／／の硫酸ナトリ
ウムとを添加した水溶液中で、４５℃、３０Ａ／ｄｒ＆
の条件下で陰極電解処理して、第１層としての５０＋ａ
ｇ／ ｒｄの金属クロム層を形成した。次いで、第１層
が形成された冷延鋼板を水洗後、６ｇ／ｌの硫酸第１錫
、７０ｇ／ｌのフェノールスルホン酸および５ｇ／ｌの
エトキシナフトールスルホン酸を添加した水溶液中で４
５℃、２０Ａ／ｄｒｒｒの条件下で陰極電解処理して、
第１層の上に第２層としての２５０ｍｇ ／ ｒｄの錫
めっき層を形成した。次いで、第１層および第２層が形
成された冷延鋼板を、２０ｇ／ｌの重クロム酸ナトリウ
ムと１０ｇ／ｆの硫酸ニッケルとを添加した水溶液中で
、４０℃、５Ａ／ｄｒｒｆの条件下で陰極電解処理して
１、−第２層の上にＩＯＢ／ｒｒｒのクロム酸化物と５
ｍｇ／ｍ２のニッケルとからなる第３層、とじてのクロ
メート処理皮膜を形成した。 〔実施例２〕 板厚０．２２閣の冷延鋼板に通常の条件で脱脂、酸洗を
施し、次いで、１８０ｇ／ｌの無水クロム酸と５ ｇ／
ｌのケイ弗化ナトリウムと１ｇ／ｌの硫酸ナトリウムと
を添加した水溶液中で、４５℃、３０Ａ／ｄｎｆの条件
下で陰極電解処理して、第１層としての１１０ｍｇ／ｍ
２の金属クロム層を形成した。次いで、第１層が形成さ
れた冷延鋼板を水洗後、１０ｇ／ｌの硫酸第１錫、１４
（Ｉｇ／ｌのフェノールスルホン酸と５ｇ／ｌのエトキ
シナフトールスルホン酸とを添加した水溶液中で４５℃
、２ＯＡ／ｄｎ？の条件下で陰極電解処理して、第１層
の上に第２層としての１５２＋＋＋ｇ ／ ｒｄの錫め
っき層を形成した。次いで、第１層および第２層が形成
された冷延鋼板を、２０ｇ／ｌの重クロム酸ナトリウム
と５ｇ／ｌの硫酸ニッケルとを添加した水溶液中で、４
０℃、５Δ／ｄｒｄの条件下で陰極電解処理して、第２
層の上に５ｍｇ／ｍ２のクロム酸化物と３１１１ｇ／ｒ
＋？のニッケルとからなる第３層としてのクロメート処
理皮膜を形成した。 〔実施例３〕 板厚０．２２ｍの冷延鋼板に通常の条件で脱脂、酸洗を
施し、次いで、ｔｓｏｇ／ｌの無水クロム酸と５ ｇ
／ １のケイ弗化ナトリウムと１ｇ／ｌの硫酸ナトリウ
ムとを添加した水溶液中で、４５℃、５０Ａ／ｄｒｒｆ
の条件下で陰極電解処理して、第１層としての１０４ｍ
ｇ／ｍ２の金属クロム層を形成した。次いで、第１層が
形成された冷延鋼板を水洗後、Ｌｏｇ／ｌの硫酸第１錫
と１４０ｇ／Ａ’のフェノールスルホン酸と５ｇ／ｊ！
のエトキシナフトールスルホン酸とを添加した水溶液中
で４５℃、３ｏΔ／ｄｎ（の条件下で陰極電解処理して
、第１層の上に第２層としての１４８ｍｇ、 ／ ｒｒ
ｆの錫めっき層を形成した。次いで、第１層および第２
層が形成された冷延鋼板を、２０ｇ／ｆの無水クロム酸
と５ｇ／ｌのホウ酸と５ ｇ ／ ｌの硫酸ニッケルと
を添加した水溶液中で、４０℃、５Ａ／ｄｒｒｆの条件
下で陰極電解処理して、第２層の上に３＋ａｇ／ｍ２の
金属クロムとｆｌａｇ／Ｊのクロム酸化物と７ｔａｇ／
ｒｒｒのニッケルとからなる第３層としてのクロメート
処理皮膜を形成した。 〔実施例４〕 板厚０．２２鴎の冷延鋼板に通常の条件で脱脂、酸洗を
施し、次いで、１８０ｇ／（ｌの無水クロム酸と５ ｇ
／ｌのケイ弗化ナトリウムと１ｇ／ｌの硫酸ナトリウム
とを添加した水溶液中で、４５℃、８０Δ／ｄｒｄの条
件下で陰極電解処理して、第１層としての９８ｓ＋ｉｒ
／ｒｒＩの金属クロム層を形成した。次いで、第１層が
形成された冷延鋼板を水洗後、１５ｇ／ｌの硫酸第１錫
と１５ｏｇ／ｌのフェノールスルホン酸と５ｇ／Ｉｌの
エトキシナフトールスルホン酸とを添加した水溶液中で
４５℃、３０Ａ／ｄｒｒｆの条件下で陰極電解処理して
、第１層の上に第２層としての２３５ｍｇ ／ ａｆの
錫めっき層を形成した。次いで、第１層および第２層が
形成された冷延鋼板を、３０ｇ／Ｉ！の無水クロム酸と
３ｇ／ｌの硫酸ニッケルとを添加した水溶液中で、４０
℃、３Ａ／ｄｒ＆の条件下で陰極電解処理して、第２層
の上にＩＢ／ｄの金属クロムと８１１１ｇ／ｒＩ！のク
ロム酸化物と２１１Ｉｇ／ｄのニッケルとからなる第３
層としてのクロメート処理皮膜を形成した。 〔実施例５〕 板厚０．２２ｍの冷延鋼板に通常の条件で脱脂、酸洗を
施し、次いで、１８０ｇ／ｌの無水クロム酸と５ ｇ
／ ｌのケイ弗化ナトリウムと１ｇ／ｌの硫酸ナトリウ
ムとを添加した水溶液中で、４５℃、＋００Ａ／ｄ＝の
条件下で陰極電解処理して、第１層としての１１０９ｎ
／ｍ２の金属クロム層を形成した。次いで、第１層が形
成された冷延鋼板を水洗後、１５ｇ／ｌの硫酸第１錫と
１５０ ｇ ／ １のフェノールスルホン酸と５ ｇ／
１２の工トキシナフ］・−ルスルホン酸とを添加した水
溶液中で４５°Ｃ，３０Ａ／ｄｒ４の条件下で陰極電解
処理して、第１層の上に第２層としての３６０ｍｇ ／
ｒｄの錫めっき層を形成した。次いで、第１層および
第２層が形成された冷延鋼板を、２０ｇ／ｆの無水クロ
ム酸とＩＯｇ／ｆのホウ酸と３ｇ７．１１の硫酸ニッケ
ルとを添加した水溶液中で、４０℃、８Ａ／ｄｍの条件
下で陰極電解処理して、第２層の上に５ｍｇ／ｒｒｌの
金属クロムと２０ｍｇ ／ｄのクロム酸化物と６ｍｇ／
ｒｒｒのニッケルとからなる第３層としてのクロメート
処理皮膜を形成した。 〔実施例６〕 板厚０．２２ｍｍの冷延鋼板に通常の条件で脱脂、酸洗
を施し、次いで、１８０ ｇ ／ ｆの無水クロム酸と
５、 ｇ ／ ｌのケイ弗化ナトリウムと１ ｇ／ｌの
硫酸ナトリウムとを添加した水溶液中で、４５℃、１０
０Ａ／ｄｒｒ！の条件下で陰極電解処理して、第１層と
しての２５８ｍｇ１０ｆの金属クロム層を形成した。次
いで、第１層が形成された冷延鋼板を水洗後、６ｇ／ｌ
の硫酸第１錫と１００ｇ／Ｊのフェノールスルホン酸と
５ｇ／Ｉｌのエトキシナフトールスルホン酸とを添加し
た水溶液中で４５℃、２０Ａ／ｄｔｒｌの条件下で陰極
電解処理して、第１層の上に第２層としての７０ａ＋ｇ
／ｆ！ｒの錫めっき層を形成した。次いで、第１層およ
び第２層が形成された冷延鋼板を、２０ｇ／ｌの重クロ
ム酸ナトリウムと１０ｇ／ｌの硫酸ニッケルとを添加し
た水溶液中で、４０℃、５Ａ／ｄｎｆの条件下で陰極電
解処理して、第２層の上に８ｍｇ／ｎ（のクロム酸化物
と４−ｇ／ｍ２のニッケルとからなる第３層としてのク
ロメート処理皮膜を形成した。 〔比較例１〕 板厚０．２２ｍの冷延鋼板に通常の条件で脱脂、酸洗を
施し、次いで、１８０ｇ／ｌの無水クロム酸と５ｇ／ｌ
のケイ弗化ナトリウムと１ｇ／ｌの硫酸ナトリウムとを
添加した水溶液中で、４５℃、３０Ａ／ｄｎｆの条件下
で陰極電解処理して、第１層としての５２ｏ＋ｇ／ｒｒ
ｒの金属クロム層を形成した。次いで、第１層が形成さ
れた冷延鋼板を水洗後、６ｇ／ｌの硫酸第１錫と１００
ｇ／ｌのフェノールスルホン酸と５ｇ／ｌのエトキシナ
フトールスルホン酸とを添加した水溶液中で４５℃、２
０Δ／ ｄ ｔｒｉの条件下で陰極電解処理して、第１
層の上に第２層としての５０ｍｇ／ｒｒｒの錫めっき層
を形成した。次いで、第１層および第２層が形成された
冷延鋼板を、２０ｇ ／ １の無水クロム酸と５ ｇ／
Ｉｌのホウ酸と５ｇ／ｌの硫酸ニッケルとを添加した水
溶液中で、４０℃、５Δ／ｄｔｒｆの条件下で陰極電解
処理して、第２層の上に２ｍｇ／ｍ２の金属クロムと９
＋ａｇ／、ｒｄのクロム酸化物と３＋ａｇｌｒｄのニッ
ケルとからなる第３層としてのクロメート処理皮膜を形
成した。 〔比較例２〕 板厚０．２２１ｍ１１の冷延鋼板に通常の条件で脱脂、
酸洗を施し、次いで、１８０ｇ／Ａ’の無水クロム酸と
５ ｇ／ｌのケイ弗化ナトリウムとＩｇ／ｆの硫酸ナト
リウムとを添加した水溶液中で、４５℃、３０Ａ／ ｄ
ｒｄの条件下で陰極電解処理して、第１層としての１
０６ｍｇ／ｍの金属クロム層を形成した。次いで、第１
層が形成された冷延鋼板に第２層としての錫めっきを行
わすに、２０ｇ／ｌの重クロム酸ナトリウムと１０ｇ／
ｆの硫酸ニッケルとを添加した水溶液中で、４０℃、５
Δ／ｄｒｄの条件下で陰極電解処理して、第１層の上に
８ｍｇ／ｍのクロム酸化物と３ｍｇ／％のニッケルとか
らなるクロメート処理皮膜を形成した。 〔比較例３〕 板厚０．２２ｍの冷延鋼板に通常の条件で脱脂、酸洗を
施し、次いで、１８０ｇ／ｌの無水クロム酸と５ ｇ
／ １２のケイ弗化ナトリウムとｌ ｇ／ｆの硫酸ナト
リウムとを添加した水溶液中で、４５℃、３０Ａ／ ｄ
ｒｌの条件下で陰極電解処理して、第１層としての９
９１１１ｇ／ｒｒＩの金属クロム層を形成した。次いで
、第１層が形成された冷延鋼板を水洗後、１０ｇ／ｌの
硫酸第１錫と １４０ｇ／４２のフェノールスルホン酸
と５ ｇ ／ Ｉのエトキシナフトールスルホン酸とを
添加した水溶液中で４５℃、２０Ａ／ｄｍの条件下で陰
極電解処理して、第１層の上に第２層としての１９０ｍ
ｇ／ｆｌ（の錫めっき層を形成した。さらに、第２層の
上にはりａメート処理は施さなかった〔比較例４〕 板厚０．２２＋ｕの冷延鋼板に通常の条件で脱脂、酸洗
を施し、次いで、１８０ ｇ ／ ｌの無水クロム酸と
５ ｇ ／ ｉのケイ弗化ナトリウムとＩｇ／Ａ’の硫
酸ナトリウムとを添加した水溶液中で、４５℃、３０Ａ
／ｄｒｄの条件下で陰極電解処理して、第１層としての
ｘｏ５ｍｇ／ｍの金属クロム層を形成した。次いで、
第１層が形成された冷延鋼板を水洗後、１０ｇ／ｌの硫
酸第１錫と１４０ｇ／ｌのフェノールスルホン酸と５
ｇ／（ｌのエトキシナフトールスルホン酸とを添加した
水溶液中で４５℃、２０Δ／ｄｒｄの条件下で陰極電解
処理して、第１層の上に第２層としての１８５ｍｇ／ｎ
ｆの錫めっき層を形成した。次いで、第１層および第２
層が形成された冷延鋼板を、３０ｇ／ｊ！の無水クロム
酸と０、ｌ ｇ／ｌの硫酸ナトリウムとを添加した水溶
液中で、４０℃、５Ａ／ ｄ ｇの条件下で陰極電解処
理して、第２層の上にＩＢ／１！の金属クロムとｘｏｍ
＋ｒ／ｒｔｆのクロム酸化物とからなる第３層としての
クロメート処理皮膜を形成した。 〔比較例５〕 板厚０．２２−の冷延鋼板に通常の条件で脱脂、酸洗を
施し、次いで、１８０ｇ／ｌの無水クロム酸と５ｇ／Ｎ
のケイ弗化ナトリウムと１ ｇ／Ａの硫酸ナトリウムと
を添加した水溶液中で、４５℃、３０Ａ／ｄｄの条件下
で陰極電解処理して、第１層としての１００ｍｇ／ｍ２
の金属クロム層を形成した。次いで、第１層が形成され
た冷延鋼板を水洗後、１５ｇ／ｌの硫酸第１錫と１５０
ｇ／ｊ２のフェノールスルホン酸と５ ｇ／ｎのエトキ
シナフトールスルホン酸とを添加した水溶液中で４５°
Ｃ１３０Ａ／ｄｔｔｒの条件下で陰極電解処理して、第
１層の上に第２層としての５１０ａ＋ｇ／ ｒｒｒの錫
めっき層を形成した。次いで、第１層および第２層が形
成された冷延鋼板を、３０ｇ／ｌの無水クロム酸と３
ｇ ／ ｌの硫酸ニッッケルとを添加した水溶液中で、
４０℃、５Ａ／ｄｎ（の条件下で陰極電解処理して、第
２屑の上に２ａ１ｇ／７！の金属クロムと８ｍｇ／ｍの
クロム酸化物と２ｆｆ１ｇ／ｍのニッケルとからなる第
３層としてのクロメート処理皮膜を形成した。 以上のようにして製造された本発明鋼板および比較鋼板
の、各めっき皮膜層の付着量を第１表に整理して示す。 さらに、切り出した試験片の各々に、下記に示す条件で
、溶接性、耐糸状錆び性、塗装後嗣食性、および、裸耐
食性として耐赤錆び性を調査し、その評価結果を第１表
に併せて示した。 ｒ溶接性の評価Ｊ 溶接性の評価は、スードロニツタ溶接機を使用し、溶接
強度、溶接外観を検討し、溶接可能適正電流範囲の広さ
により評価した。評点については下記の通りである。 溶接可能な溶接電流調整ダイヤル目盛りの範囲の広さに
より評価した。 ◎ 目盛り範囲一４以上、 ○ 目盛り範囲一２．５以上４未満 △ 目盛り範囲一０．５以上２．５未満Ｘ 目盛り範囲
一０．５未満またはなしｒ耐糸状錆び性の評価Ｊ 試料表面にエポキシフェノール系塗料を５ｏ１ｇ ／ｄ
塗装し、焼付は後、鋭利なカッターナイフでクロス状に
疵を入れ、その後、エリクセン試験機によりクロスカッ
ト部中心から５ｍｍの押し出しを行う。この試料を１時
間塩水噴霧し、塩水を除去した後、４０℃相対湿度８５
％の室内で１０日間放置し、その表面を観察した。評価
は下記の通りである。 ◎ 糸状錆びが認められない Ｏ糸状錆びが加工部のみに僅かに認められる△ 糸状錆
びが加工部にかなり認められるＸ 糸状錆びが平坦部に
認められる 「塗装後針食性の評価ｊ クロス力ットエリクセンテストによって調査を行った。 試料表面にエポキシフェノール系塗料を５０ｍｇ１ｒｄ
塗装し、焼付は後、鋭利なカッターナイフで塗膜面から
網地に達する疵をクロス状に入れその後、エリクセン試
験機によりクロスカット部中心から５ｍｍの押し出しを
行う。これを、食塩１５％、クエン酸１５％からなる水
溶液中に浸漬し、３８℃で４日間経時後、クロスカット
部の腐食幅を測定した。評価は下記の通りである。 ◎ 最大腐食幅−０，５ｍｍ以下 ○ 最大腐食幅−〇、５ ｍ＋ｎ超〜１．Ｏｍｍ以下△
最大腐食幅−１，０ｍｍ超〜２．Ｏｍｍ以下× 最大
腐食幅−２，０ｍｍ超 超裸耐食性・耐赤錆び性の評価Ｊ 試料を３時間の塩水噴霧試験に供し、赤錆び発生程度を
評価した。評価は下記の通りである。 ○ 優れる △ 通常レベル Ｘ 劣る 第１表からあきらがなように、この発明の範囲内である
実施例１乃至６は、溶接性、耐糸状錆び性、塗装後針食
性、および、裸耐食性・耐赤錆び性のいずれにも優れて
いることが分かる。 これに対して、比較例１は、第１層金属クロム量に対し
て、錫量が本発明の範囲を外れて少ないために溶接性に
劣っている。 比較例２は、錫が含まれていないので、塗装後針食性、
溶接性に劣っている。 比較例３は、クロメート処理皮膜がないので、耐糸状錆
び性、裸耐食性・耐赤錆び性に劣っている。 比較例４は、クロメート処理皮膜中にニッケルが存在し
ないので耐糸状錆び性に劣っている。 比較例５は、第１層の金属クロム量に対して錫量が本発
明の範囲を外れて多いので、塗装後針食性、溶接性に優
れているものの、耐糸状錆び性に劣っている。 〔発明の効果〕 以上説明したように、この発明によれば、第１層の金属
クロムめっき層と、その上に形成された第２層の錫めっ
き層との相乗効果、ならびに、第３層のクロメート処理
皮膜にニッケルを混在させることによって、少量の錫で
耐食性および溶接性に侵れた電解クロメート処理鋼板を
得ることができる産業上宵月な効果がもたらされる。
Claims (1)
- １ 鋼板の少なくとも一方の表面上に形成された、３０
〜３００ｍｇ／ｍ＾２の第１層としての金属クロム層と
、前記第１層としての金属クロム層の上に形成された、
金属錫換算で（４２００／Ｘ＋２０）〜（３００００／
Ｘ＋１００）ｍｇ／ｍ＾２の第２層としての錫めっき層
と（ただし、Ｘは前記第１層中の金属クロム量）、そし
て、前記第２層としての錫めっき層の上に形成された、
３０ｍｇ／ｍ＾２以下の金属クロム層とクロム換算で３
〜３０ｍｇ／ｍ＾２の水和クロム酸化物または酸化クロ
ムと１〜２０ｍｇ／ｍ＾２のニッケルとが混在した第３
層としてのクロメート層とからなることを特徴とする耐
食性および溶接性に優れた複層電解クロメート処理鋼板
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23501890A JPH04116193A (ja) | 1990-09-05 | 1990-09-05 | 耐食性および溶接性に優れた複層電解クロメート処理鋼板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23501890A JPH04116193A (ja) | 1990-09-05 | 1990-09-05 | 耐食性および溶接性に優れた複層電解クロメート処理鋼板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04116193A true JPH04116193A (ja) | 1992-04-16 |
Family
ID=16979858
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23501890A Pending JPH04116193A (ja) | 1990-09-05 | 1990-09-05 | 耐食性および溶接性に優れた複層電解クロメート処理鋼板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04116193A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101067200B1 (ko) * | 2005-11-30 | 2011-09-22 | 호야 가부시키가이샤 | 기판수납용기, 마스크 블랭크 수납체 및 전사 마스크 수납체 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61223197A (ja) * | 1985-03-29 | 1986-10-03 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | 表面処理鋼板 |
| JPS6335718A (ja) * | 1986-07-31 | 1988-02-16 | Nippon Steel Corp | 金属浴撹拌式溶融金属処理装置 |
| JPH0288799A (ja) * | 1988-09-22 | 1990-03-28 | Nkk Corp | 耐食性、塗装性および耐指紋性に優れた亜鉛または亜鉛合金めつき鋼板およびその製造方法 |
-
1990
- 1990-09-05 JP JP23501890A patent/JPH04116193A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61223197A (ja) * | 1985-03-29 | 1986-10-03 | Nippon Kokan Kk <Nkk> | 表面処理鋼板 |
| JPS6335718A (ja) * | 1986-07-31 | 1988-02-16 | Nippon Steel Corp | 金属浴撹拌式溶融金属処理装置 |
| JPH0288799A (ja) * | 1988-09-22 | 1990-03-28 | Nkk Corp | 耐食性、塗装性および耐指紋性に優れた亜鉛または亜鉛合金めつき鋼板およびその製造方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101067200B1 (ko) * | 2005-11-30 | 2011-09-22 | 호야 가부시키가이샤 | 기판수납용기, 마스크 블랭크 수납체 및 전사 마스크 수납체 |
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