JPH0472047A - アルミニウム・亜鉛合金溶融めっき被覆物及びアルミニウム・亜鉛合金溶融めっき方法 - Google Patents
アルミニウム・亜鉛合金溶融めっき被覆物及びアルミニウム・亜鉛合金溶融めっき方法Info
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Landscapes
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野1
本発明は、鉄鋼材料に高耐食性を有するアルミニウム・
亜鉛合金めっ外被覆をしたアルミニウム・亜鉛合金溶融
めっき被覆物及びアルミニウム・亜鉛合金溶融めっき方
法に関する。
亜鉛合金めっ外被覆をしたアルミニウム・亜鉛合金溶融
めっき被覆物及びアルミニウム・亜鉛合金溶融めっき方
法に関する。
[従来の技術1
従来にあっては、鉄鋼材料の防食に対しては溶融亜鉛め
っきが一般的に行なわれている。近年、塩害、酸性雨等
の問題から高耐食性の要求が仝々強くなってきている。
っきが一般的に行なわれている。近年、塩害、酸性雨等
の問題から高耐食性の要求が仝々強くなってきている。
高耐食性を付与する手段としてアルミニウム・亜鉛合金
めっき被覆をしだ製品が開発され、亜鉛鉄板よりも高耐
食性を有することが知られている。
めっき被覆をしだ製品が開発され、亜鉛鉄板よりも高耐
食性を有することが知られている。
[発明が解決しようとする課題j
しかしながら、構造物及びその部材については未だ溶融
亜鉛めっき被覆物が一般的であり、適用用途、例えば海
岸等塩害発生地域においては高耐食性を有するアルミニ
ウム・亜鉛合金めっき被覆物の適用が要望されている。
亜鉛めっき被覆物が一般的であり、適用用途、例えば海
岸等塩害発生地域においては高耐食性を有するアルミニ
ウム・亜鉛合金めっき被覆物の適用が要望されている。
ところで、鉄鋼材料(I)物を含む)表面に大気中でア
ルミニウム・亜鉛合金めっきを行う場合、溶融亜鉛めっ
きと同様にして行うが、前処理で用いるブランクスとし
て通常溶融亜鉛めっき等で用いられている塩化亜鉛及び
塩化アンモニウムを用いるとアルミニウムと反応してブ
ランクスを破壊し、良好なめっきが得られないものであ
る。これは、特に、溶融アルミニウム・亜鉛合′に浴中
のアルミニウムの含有量が多い場合に顕著である。一方
、合金めっき被覆においてはアルミニウムの含有量が多
い程耐食性が良いものであり、このため、特殊なブラン
クスの開発が臨まれているのであるが、最適なブランク
スは未だ開発されていないのが現状である。また、アル
ミニウムの含有量が多い程上記のように耐食性が良くな
るが、反面、アルミニウムは鉄に対する犠牲防食効果が
ないのでアルミニウムの含有量が多いほど傷がつくと傷
付き部分から下の鉄が腐食しやすいという問題がある。
ルミニウム・亜鉛合金めっきを行う場合、溶融亜鉛めっ
きと同様にして行うが、前処理で用いるブランクスとし
て通常溶融亜鉛めっき等で用いられている塩化亜鉛及び
塩化アンモニウムを用いるとアルミニウムと反応してブ
ランクスを破壊し、良好なめっきが得られないものであ
る。これは、特に、溶融アルミニウム・亜鉛合′に浴中
のアルミニウムの含有量が多い場合に顕著である。一方
、合金めっき被覆においてはアルミニウムの含有量が多
い程耐食性が良いものであり、このため、特殊なブラン
クスの開発が臨まれているのであるが、最適なブランク
スは未だ開発されていないのが現状である。また、アル
ミニウムの含有量が多い程上記のように耐食性が良くな
るが、反面、アルミニウムは鉄に対する犠牲防食効果が
ないのでアルミニウムの含有量が多いほど傷がつくと傷
付き部分から下の鉄が腐食しやすいという問題がある。
本発明は上記の従来例の問題点に鑑みて発明したもので
あって、その目的とするところは、溶融アルミニウム・
亜鉛合金浴のアルミニウムの含有量を大きくでき、更に
、最外層においでは、更にアルミニウムのリッチな層を
形成して高耐食性を有シ、また、最外層□より内側の層
はアルミニウムの含有率を最外層よりも少なくすること
で亜鉛の含有率を高めて鉄に対する犠牲防食効果を発揮
させるようにするアルミニウム・亜鉛合金溶融めっき被
覆物及びアルミニウム・亜鉛合金溶融めっき方法を提供
するにある。
あって、その目的とするところは、溶融アルミニウム・
亜鉛合金浴のアルミニウムの含有量を大きくでき、更に
、最外層においでは、更にアルミニウムのリッチな層を
形成して高耐食性を有シ、また、最外層□より内側の層
はアルミニウムの含有率を最外層よりも少なくすること
で亜鉛の含有率を高めて鉄に対する犠牲防食効果を発揮
させるようにするアルミニウム・亜鉛合金溶融めっき被
覆物及びアルミニウム・亜鉛合金溶融めっき方法を提供
するにある。
[課題を解決するための手段1
上記目的を達成するため本発明アルミニウム・亜鉛合金
溶融めっき被覆物は、被めっき物1上にアルミニウム・
亜鉛合金めっき層2を形成し、このアルミニウム・亜鉛
合金めっき層2の最外層3にアルミニウム・亜鉛合金め
っき層2のアルミニウムの含有率よりも高いアルミニウ
ム含有率となったアルミニウムのり7チな層を形成して
成ることを特徴とするものである。
溶融めっき被覆物は、被めっき物1上にアルミニウム・
亜鉛合金めっき層2を形成し、このアルミニウム・亜鉛
合金めっき層2の最外層3にアルミニウム・亜鉛合金め
っき層2のアルミニウムの含有率よりも高いアルミニウ
ム含有率となったアルミニウムのり7チな層を形成して
成ることを特徴とするものである。
また、アルミニウム・亜鉛合金めっき層2の下層がアル
ミニウム・鉄・亜鉛の合金層3であるのが好ましい。
ミニウム・鉄・亜鉛の合金層3であるのが好ましい。
更に、本発明のアルミニウム・亜鉛合金溶融めっき方法
は、被めっき物を溶融亜鉛浴に浸漬し、被めっき物を溶
融亜鉛浴から取り出した後、溶融アルミニウム・亜鉛合
金浴に浸漬し、溶融アルミニウム・亜鉛合金浴から引き
上げた被めっき物1を冷却してアルミニウム・亜鉛合金
めっき層2を形成するに当たり、約450℃〜500℃
まで急冷してアルミニウム・亜鉛合金めっき層2の最外
層3にアルミニウムのリッチな層を形成し、その後上記
冷却速度よりも緩い冷却速度で冷却して最外層3より内
部のアルミニウム・亜鉛合金めっき層2を凝固形成する
ことを特徴とするものである。
は、被めっき物を溶融亜鉛浴に浸漬し、被めっき物を溶
融亜鉛浴から取り出した後、溶融アルミニウム・亜鉛合
金浴に浸漬し、溶融アルミニウム・亜鉛合金浴から引き
上げた被めっき物1を冷却してアルミニウム・亜鉛合金
めっき層2を形成するに当たり、約450℃〜500℃
まで急冷してアルミニウム・亜鉛合金めっき層2の最外
層3にアルミニウムのリッチな層を形成し、その後上記
冷却速度よりも緩い冷却速度で冷却して最外層3より内
部のアルミニウム・亜鉛合金めっき層2を凝固形成する
ことを特徴とするものである。
[作用1
しかして、被めっき物1上にアルミニウム・亜鉛合金め
っき層2を形成し、このアルミニウム・亜鉛合金めっき
層2の最外層3にアルミニウム・亜鉛合金めっき層2の
アルミニウムの含有率よりも高いアルミニウム含有率と
なったアルミニウムのリッチな層を形成することで、最
外層3のアルミニウムのリッチな層により高耐食性が得
られ、また、最外層3より内側のアルミニウム・亜鉛合
金めっき層2においては最外層3よりもアルミニウムの
含有率を低くすることで亜鉛の含有率を高め、このこと
によりアルミニウムの鉄素地に討する犠牲防食がない点
を亜鉛の含有率を最外層3よQも高rhたアルミニウム
・亜鉛合金層により鉄素地に対する犠牲防食が得られる
ものである。
っき層2を形成し、このアルミニウム・亜鉛合金めっき
層2の最外層3にアルミニウム・亜鉛合金めっき層2の
アルミニウムの含有率よりも高いアルミニウム含有率と
なったアルミニウムのリッチな層を形成することで、最
外層3のアルミニウムのリッチな層により高耐食性が得
られ、また、最外層3より内側のアルミニウム・亜鉛合
金めっき層2においては最外層3よりもアルミニウムの
含有率を低くすることで亜鉛の含有率を高め、このこと
によりアルミニウムの鉄素地に討する犠牲防食がない点
を亜鉛の含有率を最外層3よQも高rhたアルミニウム
・亜鉛合金層により鉄素地に対する犠牲防食が得られる
ものである。
また、めっきに当たっては、被めっき物1を溶融亜鉛浴
に浸漬し、被めっき物1を溶融亜鉛浴から取り出した後
、溶融アルミニウム・亜鉛合金浴に浸漬することで溶融
亜鉛浴で得られるめっき層は次のアルミニウム・亜鉛合
金浴中のアルミニウムが鉄・亜鉛合金層に拡散し、鉄と
選択的に反応して鉄・アルミニウム合金層を形成するこ
とにより、アルミニウム・亜鉛合金めっき層の新たな合
金層が置換形成できる。しがも、溶融アルミニウム・亜
鉛合金浴から引き上げた被めっき物1を冷却するに当た
り、約450“0〜500℃まで急冷することで、約4
50°C〜500°Cまでの急冷によりアルミニウムが
凝固点より低くなって急速に凝固し、この時亜鉛は未だ
溶融状態なのでアルミニウムが固まるにしたがって下方
に押しやられ、この結果最外層にアルミニウムのリッチ
な最外層3を形成できるものである。
に浸漬し、被めっき物1を溶融亜鉛浴から取り出した後
、溶融アルミニウム・亜鉛合金浴に浸漬することで溶融
亜鉛浴で得られるめっき層は次のアルミニウム・亜鉛合
金浴中のアルミニウムが鉄・亜鉛合金層に拡散し、鉄と
選択的に反応して鉄・アルミニウム合金層を形成するこ
とにより、アルミニウム・亜鉛合金めっき層の新たな合
金層が置換形成できる。しがも、溶融アルミニウム・亜
鉛合金浴から引き上げた被めっき物1を冷却するに当た
り、約450“0〜500℃まで急冷することで、約4
50°C〜500°Cまでの急冷によりアルミニウムが
凝固点より低くなって急速に凝固し、この時亜鉛は未だ
溶融状態なのでアルミニウムが固まるにしたがって下方
に押しやられ、この結果最外層にアルミニウムのリッチ
な最外層3を形成できるものである。
以下本発明の詳細な説明する。
第1図にはアルミニウム・亜鉛合金溶融めっき被覆物の
概略断面図が示しである。本発明にあっては、被めっき
物は鉄鋼材料(II物を含む)である。
概略断面図が示しである。本発明にあっては、被めっき
物は鉄鋼材料(II物を含む)である。
そして、鋼板の場合、例えば厚みは2.3〜16Iの範
囲のものが採用される。 この被めっき物がまず一般の
溶融亜鉛めっきと同様にして脱脂−水洗−酸洗−水洗−
7ラツクス処理と前処理されて溶融亜鉛浴に浸漬される
。脱脂は、NaOH又はNaOH+Naz0 ・2Si
o、、 ・nH2Oの水溶液に浸漬(油脂分の落ちが悪
い場合は電解付与)し、水洗して行う。7ラツクス処理
は、塩化亜鉛と塩化アンモニウムの混合液で処理される
。フラックス処理した後は、被めっき物は予熱されてフ
ラックスが乾燥される。予熱温度は150℃〜300°
C1好ましくは200℃〜250℃である。この予熱に
より被めっき物に付着したフラックスの水分を蒸発させ
ると共に次のめっきを行うようにする。尚、予熱温度が
300℃を越えると7ラツクスが破壊して被めっき物が
酸化してしまう。
囲のものが採用される。 この被めっき物がまず一般の
溶融亜鉛めっきと同様にして脱脂−水洗−酸洗−水洗−
7ラツクス処理と前処理されて溶融亜鉛浴に浸漬される
。脱脂は、NaOH又はNaOH+Naz0 ・2Si
o、、 ・nH2Oの水溶液に浸漬(油脂分の落ちが悪
い場合は電解付与)し、水洗して行う。7ラツクス処理
は、塩化亜鉛と塩化アンモニウムの混合液で処理される
。フラックス処理した後は、被めっき物は予熱されてフ
ラックスが乾燥される。予熱温度は150℃〜300°
C1好ましくは200℃〜250℃である。この予熱に
より被めっき物に付着したフラックスの水分を蒸発させ
ると共に次のめっきを行うようにする。尚、予熱温度が
300℃を越えると7ラツクスが破壊して被めっき物が
酸化してしまう。
溶融亜鉛浴は450℃〜600“Cであり、−船釣に行
なわれるめっき温度(440℃〜480°C)よりも相
当高(、これによりめっき層全体に鉄・亜鉛合金層が形
成されることになるにの溶融亜鉛浴の温度は薄(て均質
な鉄・亜鉛合金層を形成させるためには、好ましくは5
00℃〜560“Cである。浸漬時間は10秒〜5分で
ある。すなわち、小物とが薄物の場合は10秒程度であ
り、厚物では180秒、大型加工品にあっては5分位で
ある。
なわれるめっき温度(440℃〜480°C)よりも相
当高(、これによりめっき層全体に鉄・亜鉛合金層が形
成されることになるにの溶融亜鉛浴の温度は薄(て均質
な鉄・亜鉛合金層を形成させるためには、好ましくは5
00℃〜560“Cである。浸漬時間は10秒〜5分で
ある。すなわち、小物とが薄物の場合は10秒程度であ
り、厚物では180秒、大型加工品にあっては5分位で
ある。
次に、溶融亜鉛浴から取り出した被めっき物は、溶融ア
ルミニウム・亜鉛合金浴に浸漬される。この場合、被め
っき物を溶融亜鉛浴から取り出した後、直ちに、即ち、
被めっき物の温度が大きく低下しないで、且つ表面の鉄
・亜鉛合金層の外側の純亜鉛層が酸化しない開に、溶融
アルミニウム・亜鉛合金浴に浸漬するのが、作業性を向
上させるためにも好ましい。もちろん、溶融亜鉛めっき
後、−度冷却された後に被めっき物を、溶融アルミニウ
ム・亜鉛合′に俗に浸漬してもよいが、この場合にはめ
っき層が厚くなり、その合金層も厚くなり、不均質とな
って、表面層も品質的;こ不安定になる恐れがある。溶
融アルミニウム・亜鉛合金浴は約50〜60重量%のア
ルミニウムを含有しており、そのめっき温度はアルミニ
ツム含有量に対応させて600℃〜650℃である。即
ち、アルミニウム・亜鉛合金はアルミニウム含有量によ
り融点が変わるものであり、例えば50%アルミニウム
は570°C155%フルミニウAは590℃、60%
アルミニウムは600“Cであり、めっき温度は通常こ
れら融点よりも30°C〜50℃高温″C実施される。
ルミニウム・亜鉛合金浴に浸漬される。この場合、被め
っき物を溶融亜鉛浴から取り出した後、直ちに、即ち、
被めっき物の温度が大きく低下しないで、且つ表面の鉄
・亜鉛合金層の外側の純亜鉛層が酸化しない開に、溶融
アルミニウム・亜鉛合金浴に浸漬するのが、作業性を向
上させるためにも好ましい。もちろん、溶融亜鉛めっき
後、−度冷却された後に被めっき物を、溶融アルミニウ
ム・亜鉛合′に俗に浸漬してもよいが、この場合にはめ
っき層が厚くなり、その合金層も厚くなり、不均質とな
って、表面層も品質的;こ不安定になる恐れがある。溶
融アルミニウム・亜鉛合金浴は約50〜60重量%のア
ルミニウムを含有しており、そのめっき温度はアルミニ
ツム含有量に対応させて600℃〜650℃である。即
ち、アルミニウム・亜鉛合金はアルミニウム含有量によ
り融点が変わるものであり、例えば50%アルミニウム
は570°C155%フルミニウAは590℃、60%
アルミニウムは600“Cであり、めっき温度は通常こ
れら融点よりも30°C〜50℃高温″C実施される。
又、この溶融アルミニウム・亜鉛合金浴には0.5〜3
.0重量%のシリコン(Sl)が含まれており、このシ
リフンにより合金層の成長の抑制及びめっき密着性の向
上がもたらされる。シリコンの代わりにマグネシウム(
Mg)を0.1〜3゜0重量%、好ましくは0.1〜2
.0:l量%添加してもよい。浸漬時間は10秒〜5分
である。即ち、小物とが薄物の場合は10秒程度であり
、厚物では180秒、大型加工品にあっては5分位であ
る。
.0重量%のシリコン(Sl)が含まれており、このシ
リフンにより合金層の成長の抑制及びめっき密着性の向
上がもたらされる。シリコンの代わりにマグネシウム(
Mg)を0.1〜3゜0重量%、好ましくは0.1〜2
.0:l量%添加してもよい。浸漬時間は10秒〜5分
である。即ち、小物とが薄物の場合は10秒程度であり
、厚物では180秒、大型加工品にあっては5分位であ
る。
浸漬時間が短いとめっき組織が不均質となり、逆に氏す
ぎると、合金層が厚くなり、めっき層の表層の厚みが小
さくなって耐食性が低下する。
ぎると、合金層が厚くなり、めっき層の表層の厚みが小
さくなって耐食性が低下する。
このように溶融亜鉛めっ島を施した被めっき物1を溶融
アルミニウム・亜鉛合金浴に浸漬した後、溶融アルミニ
ウム・亜鉛合金浴から引き上げた被めっぎ物1を冷却し
てアルミニウム・亜鉛合金めっき層2を形成するのであ
るが、本発明においてはこの冷却に当たり、約450℃
〜500℃まで急冷して最外層3にアルミニウムのリッ
チな層を形成するのである。つまり、溶融アルミニウム
・亜鉛合金浴から引き上げた状態の600℃〜650℃
から約450℃〜500℃に急冷するとアルミニウムが
凝固点より低くなるので凝固するが、この時、急冷によ
り凝固するアルミニウムと溶融状態の亜鉛とが分離し、
アルミニウムが凝固するにしたがって亜鉛が下に押やら
れる(表層からアルミニウムが固まっていくので亜鉛の
逃げ場が無くなって亜鉛は下に押しやられる)。この結
果、最外層3にはアルミニウムのリッチな層が形成され
ることになる。ここで、急冷の方法としては色々考えら
れるが、素早く行うことが必要であるため、エアーブロ
ーとともに水噴霧を付加することが良好である。冷却速
度としては3℃/see以上、好ましくは5℃/see
以上とする。上記のように約450℃〜500℃に急冷
してアルミニウムのリッチな最外層3を形成したのち、
上記冷却速度よりもゆっくりした冷却速度(例えば2℃
/see以下)で約300℃程度まで冷却する。このゆ
っくりした冷却速度で冷却することで、上記アルミニウ
ムのリッチな最外層3の下に亜鉛に冨むアルミニウム・
亜鉛合金めっき層2が形成される。ところで、被めっき
物である鉄素地のめっき層である鉄・亜鉛合金層(すな
わち最下部層)はアルミニウムの拡散速度が大で、また
アルミニウムと鉄との親和力が大(反応速度が大きい)
であることから、合金化反応により形成された若干の亜
鉛を含むアルミニウム・鉄・亜鉛の合金層が形成される
ことになる。
アルミニウム・亜鉛合金浴に浸漬した後、溶融アルミニ
ウム・亜鉛合金浴から引き上げた被めっぎ物1を冷却し
てアルミニウム・亜鉛合金めっき層2を形成するのであ
るが、本発明においてはこの冷却に当たり、約450℃
〜500℃まで急冷して最外層3にアルミニウムのリッ
チな層を形成するのである。つまり、溶融アルミニウム
・亜鉛合金浴から引き上げた状態の600℃〜650℃
から約450℃〜500℃に急冷するとアルミニウムが
凝固点より低くなるので凝固するが、この時、急冷によ
り凝固するアルミニウムと溶融状態の亜鉛とが分離し、
アルミニウムが凝固するにしたがって亜鉛が下に押やら
れる(表層からアルミニウムが固まっていくので亜鉛の
逃げ場が無くなって亜鉛は下に押しやられる)。この結
果、最外層3にはアルミニウムのリッチな層が形成され
ることになる。ここで、急冷の方法としては色々考えら
れるが、素早く行うことが必要であるため、エアーブロ
ーとともに水噴霧を付加することが良好である。冷却速
度としては3℃/see以上、好ましくは5℃/see
以上とする。上記のように約450℃〜500℃に急冷
してアルミニウムのリッチな最外層3を形成したのち、
上記冷却速度よりもゆっくりした冷却速度(例えば2℃
/see以下)で約300℃程度まで冷却する。このゆ
っくりした冷却速度で冷却することで、上記アルミニウ
ムのリッチな最外層3の下に亜鉛に冨むアルミニウム・
亜鉛合金めっき層2が形成される。ところで、被めっき
物である鉄素地のめっき層である鉄・亜鉛合金層(すな
わち最下部層)はアルミニウムの拡散速度が大で、また
アルミニウムと鉄との親和力が大(反応速度が大きい)
であることから、合金化反応により形成された若干の亜
鉛を含むアルミニウム・鉄・亜鉛の合金層が形成される
ことになる。
この場合、アルミニウムの拡散及び過度の合金反応を防
ぐために合金めっき浴にシリコンを添加することが有効
である。このようにシリコンを添加した場合、上記波め
っき物である鉄素地の上に形成される合金層はアルミニ
ウム・鉄・亜鉛・シリコンの合金層4となる。上記合金
層4は耐食性が高く上層のアルミニウム・亜鉛合金めっ
き層2に対して電位は責であり、合金層4への腐食の進
行は抑制される。ところで、約300℃まで冷却すると
、めっき層は全体として凝固するので、その後は常温ま
で急冷するものであり、このように急冷することで作業
時間を短縮することができる。
ぐために合金めっき浴にシリコンを添加することが有効
である。このようにシリコンを添加した場合、上記波め
っき物である鉄素地の上に形成される合金層はアルミニ
ウム・鉄・亜鉛・シリコンの合金層4となる。上記合金
層4は耐食性が高く上層のアルミニウム・亜鉛合金めっ
き層2に対して電位は責であり、合金層4への腐食の進
行は抑制される。ところで、約300℃まで冷却すると
、めっき層は全体として凝固するので、その後は常温ま
で急冷するものであり、このように急冷することで作業
時間を短縮することができる。
300℃以下において急冷しても、すでにめっき層が凝
固しているので急冷の影響を受けないものであって、急
冷しても支障がない。第2図に本発明のめっき層の温度
と冷却時間との関係を示すグラフが示しである。
固しているので急冷の影響を受けないものであって、急
冷しても支障がない。第2図に本発明のめっき層の温度
と冷却時間との関係を示すグラフが示しである。
本発明は亜鉛めっき、アルミニウム・亜鉛合金めっきと
いういわゆる二段階めっき方法であるが、得られたアル
ミニウム・亜鉛合金めつき製品は最外層3にアルミニウ
ムのリッチな層が形成されているので、商耐食性に優れ
、また、中間層が亜鉛に冨んだアルミニウム・亜鉛合金
めっき層2であることで、アルミニウムによる耐2食性
の向上とともに亜鉛による犠牲防食効果に優れ、更に、
最下層の合金層4は耐食性が高くアルミニウム・亜鉛合
金めっき層2に対して電位は責であり、合金層4への腐
食の進行は抑制されるものである。
いういわゆる二段階めっき方法であるが、得られたアル
ミニウム・亜鉛合金めつき製品は最外層3にアルミニウ
ムのリッチな層が形成されているので、商耐食性に優れ
、また、中間層が亜鉛に冨んだアルミニウム・亜鉛合金
めっき層2であることで、アルミニウムによる耐2食性
の向上とともに亜鉛による犠牲防食効果に優れ、更に、
最下層の合金層4は耐食性が高くアルミニウム・亜鉛合
金めっき層2に対して電位は責であり、合金層4への腐
食の進行は抑制されるものである。
次に本発明の詳細な説明する。
(天施例1)
被めっき物として厚み2.3a+m、幅50III11
.長さ100III11の圧延鋼板を用い、前処理とし
て通常の亜鉛めっきにおいて行なわれている脱脂−水洗
−酸洗−水洗−7ラツクス処理(塩化亜鉛と塩化アンモ
ニウムの水溶液)を行った後、予熱装置で7ラフクスを
乾燥させ、被めっき物を約150℃〜200°Cに予熱
した。
.長さ100III11の圧延鋼板を用い、前処理とし
て通常の亜鉛めっきにおいて行なわれている脱脂−水洗
−酸洗−水洗−7ラツクス処理(塩化亜鉛と塩化アンモ
ニウムの水溶液)を行った後、予熱装置で7ラフクスを
乾燥させ、被めっき物を約150℃〜200°Cに予熱
した。
次いで、被めっき物を溶融亜鉛めっき浴470℃に60
sec浸漬した。
sec浸漬した。
この後、被めっき物を取り出して615℃に調整した5
5重量%アルミニウム、43.4重量%亜鉛、1.6重
量%シリコンの溶融アルミニウム・亜鉛合金浴に60s
ec浸漬した。
5重量%アルミニウム、43.4重量%亜鉛、1.6重
量%シリコンの溶融アルミニウム・亜鉛合金浴に60s
ec浸漬した。
その後、被めっき物を取り出して水冷(水中浸漬)によ
り480℃まで5℃/seeの冷却速度で急冷し、48
0℃となった時点でエアブロ−による空冷に切り替えて
300℃まで2℃/secで緩やかに冷却し、300℃
となった時点で水冷により常温まで急冷した。
り480℃まで5℃/seeの冷却速度で急冷し、48
0℃となった時点でエアブロ−による空冷に切り替えて
300℃まで2℃/secで緩やかに冷却し、300℃
となった時点で水冷により常温まで急冷した。
(実施例2)
被めっき物として厚み91、幅501.長さ100wL
11の圧延鋼板を用い、前処理として通常の亜鉛めっき
において行なわれている脱脂−水洗−酸洗−水洗−7ラ
フクス処理(塩化亜鉛と塩化アンモニウムの水溶液)を
行った後、予熱装置で7ラフクスを乾燥させ、被めっぎ
物を約150°C〜200℃に予熱した。
11の圧延鋼板を用い、前処理として通常の亜鉛めっき
において行なわれている脱脂−水洗−酸洗−水洗−7ラ
フクス処理(塩化亜鉛と塩化アンモニウムの水溶液)を
行った後、予熱装置で7ラフクスを乾燥させ、被めっぎ
物を約150°C〜200℃に予熱した。
次いで、被めっき物を溶融亜鉛めつき浴470゛Cに6
0sec浸漬した・ この後、被めっき物を取り出して630°Ct:*整し
た55重量%アルミニウム、43.4重量%亜鉛、1.
6重量%シリコンの溶融アルミニウム・亜鉛合金浴に6
0 sec浸漬した。
0sec浸漬した・ この後、被めっき物を取り出して630°Ct:*整し
た55重量%アルミニウム、43.4重量%亜鉛、1.
6重量%シリコンの溶融アルミニウム・亜鉛合金浴に6
0 sec浸漬した。
その後、被めっき物を晟り出して水噴霧(ウォータスプ
レー)により480℃まで5℃/seeの冷却速度で急
冷し、480 ’Cとなった時点でエアブロ−による空
冷に切り替えて300℃まで2℃/sec″C″緩やか
に冷却し、300℃となった時点で水冷により常温まで
急冷した。
レー)により480℃まで5℃/seeの冷却速度で急
冷し、480 ’Cとなった時点でエアブロ−による空
冷に切り替えて300℃まで2℃/sec″C″緩やか
に冷却し、300℃となった時点で水冷により常温まで
急冷した。
(比較例)
被めっき物として厚み9−1幅50−1長さ100曽−
の圧延鋼板を用い、前処理として通常の亜鉛めっきにお
いて行なわれている脱脂−水洗−酸洗−水洗−7ラフク
ス処理(塩化亜鉛と塩化アンモニウムの水溶液)を行っ
た後、予熱装置で7ランクスを乾燥させ、被めっき物を
約150℃〜200℃に予熱した。
の圧延鋼板を用い、前処理として通常の亜鉛めっきにお
いて行なわれている脱脂−水洗−酸洗−水洗−7ラフク
ス処理(塩化亜鉛と塩化アンモニウムの水溶液)を行っ
た後、予熱装置で7ランクスを乾燥させ、被めっき物を
約150℃〜200℃に予熱した。
次いで、被めっき物を溶融亜鉛めっき浴470゛Cに6
0sec浸漬した。
0sec浸漬した。
この後、被めっき物を取り出して615℃に調すした5
5重量%アルミニウム、43.4重j1%亜鉛、1.6
重1%シリコンの溶融アルミニウム・亜鉛合金浴に60
sec浸漬した。
5重量%アルミニウム、43.4重j1%亜鉛、1.6
重1%シリコンの溶融アルミニウム・亜鉛合金浴に60
sec浸漬した。
その後、被めっき物を取り出して空冷により370°C
まで2℃/seeの冷却速度で緩い冷却を行い、その後
、水冷により常温まで急冷した。
まで2℃/seeの冷却速度で緩い冷却を行い、その後
、水冷により常温まで急冷した。
上記実施例1におけるめっき周断面をEPMAにより線
分析した結果を第3図に示し、実施例2おけるめっき周
断面をEPMAにより線分析した結果を第4図に示し、
比較例におけるめっき周断面をEPMAにより線分析し
た結果を第5図に示す。この第3図乃至第5図から明ら
かなように、実施例1及び実施例2においてはアルミニ
ウム・鉄・亜鉛・シリコンの合金層4である下層とアル
ミニウム・亜鉛めっき層2の申開層とアルミニウムがリ
ッチな層となった最外層3との3層構造になっているが
、比較例のものは申開層がなくてアルミニウム・鉄・亜
鉛・シリコンの合金層4である下層とアルミニウム・亜
鉛合金めっき層2である最外層との2層によりめっき層
が形成されている二とが判明する。ここで、実施例1に
おいては下層は58μ、中間層は70μ、最外層は20
μであり、全体のめっき厚は148μである。そして最
外層においてはアルミニウムが60%、亜鉛が32%で
アルミニウム:亜鉛=1.88:1であって、アルミニ
ウムがリッチであることが判る。また、実施例2におい
ては下層は28μ、中間層は17μ、最外層は10μで
あり、全体のめっ−き厚は55μである。そして、最外
層においてはアルミニウムが58%、亜鉛が32%でア
ルミニウム:亜鉛=1.81:1であって、アルミニウ
ムがリッチであることが判る。また、比較例においては
下層は28μであり最外層が44μであり、全体のめっ
き厚は72μである。そして最外層においてはアルミニ
ウムが51%、亜鉛が43%でアルミニウム:亜鉛=1
.19:1であって、実施例1や実施例2にくらべて亜
鉛に対してアルミニウムが特にリッチであるとは言えな
いことが判る。
分析した結果を第3図に示し、実施例2おけるめっき周
断面をEPMAにより線分析した結果を第4図に示し、
比較例におけるめっき周断面をEPMAにより線分析し
た結果を第5図に示す。この第3図乃至第5図から明ら
かなように、実施例1及び実施例2においてはアルミニ
ウム・鉄・亜鉛・シリコンの合金層4である下層とアル
ミニウム・亜鉛めっき層2の申開層とアルミニウムがリ
ッチな層となった最外層3との3層構造になっているが
、比較例のものは申開層がなくてアルミニウム・鉄・亜
鉛・シリコンの合金層4である下層とアルミニウム・亜
鉛合金めっき層2である最外層との2層によりめっき層
が形成されている二とが判明する。ここで、実施例1に
おいては下層は58μ、中間層は70μ、最外層は20
μであり、全体のめっき厚は148μである。そして最
外層においてはアルミニウムが60%、亜鉛が32%で
アルミニウム:亜鉛=1.88:1であって、アルミニ
ウムがリッチであることが判る。また、実施例2におい
ては下層は28μ、中間層は17μ、最外層は10μで
あり、全体のめっ−き厚は55μである。そして、最外
層においてはアルミニウムが58%、亜鉛が32%でア
ルミニウム:亜鉛=1.81:1であって、アルミニウ
ムがリッチであることが判る。また、比較例においては
下層は28μであり最外層が44μであり、全体のめっ
き厚は72μである。そして最外層においてはアルミニ
ウムが51%、亜鉛が43%でアルミニウム:亜鉛=1
.19:1であって、実施例1や実施例2にくらべて亜
鉛に対してアルミニウムが特にリッチであるとは言えな
いことが判る。
[発明の効果]
以上のように本発明の綱求項1記載のアルミニウム・亜
鉛合金溶融めっき被覆物においては、被めっき物上にア
ルミニウム・亜鉛合金めっき層を形成し、二のアルミニ
ウム・亜鉛合金めつぎ層の最外層にアルミニウム・亜鉛
合金めっき層のアルミニウムの含有率よりも高いアルミ
ニウム含有率となったアルミニウムのリッチな層を形成
しであるので、最外層のアルミニウムのリッチな層によ
り高耐負性が得られ、また、最外層の内側のアルミニウ
ム・亜鉛合金めつき層は最外層に比べてアルミニウムの
含有量が少なくてその分亜鉛の量が相対的に多くなり、
この結果、アルミニウムがリッチな最外層の内側に存在
するアルミニウム・亜鉛合金めっき層によりアルミニウ
ムの鉄素地に対する犠牲防食がない点を亜鉛を含有した
アルミニウム・亜鉛合金めっき層により補って鉄素地に
対する犠牲防食効果が得られるものであり、このように
高耐食性及び鉄素地に対する犠牲防食性に優れたアルミ
ニウム・亜鉛合金めっき被覆物を提供することができる
ものである。
鉛合金溶融めっき被覆物においては、被めっき物上にア
ルミニウム・亜鉛合金めっき層を形成し、二のアルミニ
ウム・亜鉛合金めつぎ層の最外層にアルミニウム・亜鉛
合金めっき層のアルミニウムの含有率よりも高いアルミ
ニウム含有率となったアルミニウムのリッチな層を形成
しであるので、最外層のアルミニウムのリッチな層によ
り高耐負性が得られ、また、最外層の内側のアルミニウ
ム・亜鉛合金めつき層は最外層に比べてアルミニウムの
含有量が少なくてその分亜鉛の量が相対的に多くなり、
この結果、アルミニウムがリッチな最外層の内側に存在
するアルミニウム・亜鉛合金めっき層によりアルミニウ
ムの鉄素地に対する犠牲防食がない点を亜鉛を含有した
アルミニウム・亜鉛合金めっき層により補って鉄素地に
対する犠牲防食効果が得られるものであり、このように
高耐食性及び鉄素地に対する犠牲防食性に優れたアルミ
ニウム・亜鉛合金めっき被覆物を提供することができる
ものである。
また、請求項2記載の発明においては、アルミニウム・
亜鉛合金めっき層の下層がアルミニウム・鉄・亜鉛の合
金層であるため、下層は耐食性が高く上層のアルミニウ
ム・亜鉛合金めっき層に対して電位は責であり、下層へ
の膚食の進行は抑制されるものである。
亜鉛合金めっき層の下層がアルミニウム・鉄・亜鉛の合
金層であるため、下層は耐食性が高く上層のアルミニウ
ム・亜鉛合金めっき層に対して電位は責であり、下層へ
の膚食の進行は抑制されるものである。
また、請求項3記載の発明においては、被めっき物を溶
融亜鉛浴に浸漬し、被めっき物を溶融亜鉛浴から取り出
した後、溶融アルミニウム・亜鉛合金浴に浸漬し、溶融
アルミニウム・亜鉛合金浴から引き上げた被めっき物を
冷却してアルミニウム・亜鉛合金めっき層を形成するに
当たり、約450℃〜500℃まで急冷してアルミニウ
ム・亜鉛合金めっき層の最外層にアルミニウムのリッチ
な層を形成し、その後上記冷却速度よりも緩い冷却速度
で冷却して最外層より内部のアルミニウム・亜鉛合金め
っき層を凝固形成するので、めっき方法が、被めっき物
を溶融亜鉛浴でめっきした後、溶融アルミニウム・亜鉛
合金浴でめっきすると苫う2ステツプによるめっき法と
なり、7ラツクスとして従来から常用されている亜鉛め
っきをする際の7ラツクスを使用でき、アルミニウムの
含有量の大きい高耐食性のアルミニウム・亜鉛合金めっ
き被覆物を得ることができるものであり、また、溶融亜
鉛浴で得られるめっき層は次にアルミニウム・亜鉛合金
浴中のアルミニウムが鉄・亜鉛合金層に拡散し、鉄と選
択的に反応して鉄・アルミニウム合金層を形成すること
により、アルミニウム・亜鉛合金めっき層に新たな合金
層が置換形成できるものであり、しかも溶融アルミニウ
ム・亜鉛合金浴から引き上げた被めっき物を冷却するに
当たり、約450〜500℃まで急冷することで、アル
ミニウムが凝固点より低くなって急激に凝固するが、こ
の時亜鉛は未だ溶融状態なのでアルミニウムが固まるに
したがって下方に押しやられ、この結果最外層にアルミ
ニウムのリッチな層が形成され、より最外層が耐食性に
優れたアルミニウム・亜鉛合金めっき被覆物を簡単に得
ることができるものであり、しかも、この場合、最外層
のアルミニウムが凝固する際に下方に亜鉛が押しやられ
ることで中間層のアルミニウム・亜鉛は亜鉛の量が増え
、鉄素地の犠牲防食効果が優れたものを簡単に得ること
ができるものである。
融亜鉛浴に浸漬し、被めっき物を溶融亜鉛浴から取り出
した後、溶融アルミニウム・亜鉛合金浴に浸漬し、溶融
アルミニウム・亜鉛合金浴から引き上げた被めっき物を
冷却してアルミニウム・亜鉛合金めっき層を形成するに
当たり、約450℃〜500℃まで急冷してアルミニウ
ム・亜鉛合金めっき層の最外層にアルミニウムのリッチ
な層を形成し、その後上記冷却速度よりも緩い冷却速度
で冷却して最外層より内部のアルミニウム・亜鉛合金め
っき層を凝固形成するので、めっき方法が、被めっき物
を溶融亜鉛浴でめっきした後、溶融アルミニウム・亜鉛
合金浴でめっきすると苫う2ステツプによるめっき法と
なり、7ラツクスとして従来から常用されている亜鉛め
っきをする際の7ラツクスを使用でき、アルミニウムの
含有量の大きい高耐食性のアルミニウム・亜鉛合金めっ
き被覆物を得ることができるものであり、また、溶融亜
鉛浴で得られるめっき層は次にアルミニウム・亜鉛合金
浴中のアルミニウムが鉄・亜鉛合金層に拡散し、鉄と選
択的に反応して鉄・アルミニウム合金層を形成すること
により、アルミニウム・亜鉛合金めっき層に新たな合金
層が置換形成できるものであり、しかも溶融アルミニウ
ム・亜鉛合金浴から引き上げた被めっき物を冷却するに
当たり、約450〜500℃まで急冷することで、アル
ミニウムが凝固点より低くなって急激に凝固するが、こ
の時亜鉛は未だ溶融状態なのでアルミニウムが固まるに
したがって下方に押しやられ、この結果最外層にアルミ
ニウムのリッチな層が形成され、より最外層が耐食性に
優れたアルミニウム・亜鉛合金めっき被覆物を簡単に得
ることができるものであり、しかも、この場合、最外層
のアルミニウムが凝固する際に下方に亜鉛が押しやられ
ることで中間層のアルミニウム・亜鉛は亜鉛の量が増え
、鉄素地の犠牲防食効果が優れたものを簡単に得ること
ができるものである。
第1図は本発明の断面図、#S2図は本発明のめっき層
の温度と冷却時間との関係を示すグラフ、第3図は本発
明のアルミニウム・亜鉛合金めっき被覆物の実施例1に
おけるめっき層の断面のEPMAによる線分析を示すグ
ラフ、第4図は同上のアルミニウム・亜鉛合金めっき被
覆物の実施例2におけるめっき層の断面のEPMAによ
る線分析を示すグラフ、第5図はアルミニウム・亜鉛合
金めっき被覆物の比較例におけるめっき層の断面のEP
MAによる線分析を示すグラフであって、1は被めっき
物、2はアルミニウム・亜鉛合金めっき層、3は最外層
、4は合金層である。 代理人 弁理士 石 1)艮 七 第2図 一時間(sec) 手続補正書く自発) 平成2年9月8日ペ一
の温度と冷却時間との関係を示すグラフ、第3図は本発
明のアルミニウム・亜鉛合金めっき被覆物の実施例1に
おけるめっき層の断面のEPMAによる線分析を示すグ
ラフ、第4図は同上のアルミニウム・亜鉛合金めっき被
覆物の実施例2におけるめっき層の断面のEPMAによ
る線分析を示すグラフ、第5図はアルミニウム・亜鉛合
金めっき被覆物の比較例におけるめっき層の断面のEP
MAによる線分析を示すグラフであって、1は被めっき
物、2はアルミニウム・亜鉛合金めっき層、3は最外層
、4は合金層である。 代理人 弁理士 石 1)艮 七 第2図 一時間(sec) 手続補正書く自発) 平成2年9月8日ペ一
Claims (3)
- (1)被めっき物上にアルミニウム・亜鉛合金めっき層
を形成し、このアルミニウム・亜鉛合金めっき層の最外
層にアルミニウム・亜鉛合金めっき層のアルミニウムの
含有率よりも高いアルミニウム含有率となったアルミニ
ウムのリッチな層を形成して成ることを特徴とするアル
ミニウム・亜鉛合金溶融めっき被覆物。 - (2)アルミニウム・亜鉛合金めっき層の下層がアルミ
ニウム・鉄・亜鉛の合金層であることを特徴とする請求
項1記載のアルミニウム・亜鉛合金めっき被覆物。 - (3)被めっき物を溶融亜鉛浴に浸漬し、被めっき物を
溶融亜鉛浴から取り出した後、溶融アルミニウム・亜鉛
合金浴に浸漬し、溶融アルミニウム・亜鉛合金浴から引
き上げた被めっき物を冷却しでアルミニウム・亜鉛合金
めっき層を形成するに当たり、約450℃〜500℃ま
で急冷してアルミニウム・亜鉛合金めっき層の最外層に
アルミニウムのリッチな層を形成し、その後上記冷却速
度よりも緩い冷却速度で冷却して最外層より内部のアル
ミニウム・亜鉛合金めっき層を凝固形成することを特徴
とするアルミニウム・亜鉛合金溶融めっき方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2184455A JP2747554B2 (ja) | 1990-07-11 | 1990-07-11 | アルミニウム・亜鉛合金めっき鋼板及びその製造方法 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2184455A JP2747554B2 (ja) | 1990-07-11 | 1990-07-11 | アルミニウム・亜鉛合金めっき鋼板及びその製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0472047A true JPH0472047A (ja) | 1992-03-06 |
JP2747554B2 JP2747554B2 (ja) | 1998-05-06 |
Family
ID=16153452
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2184455A Expired - Fee Related JP2747554B2 (ja) | 1990-07-11 | 1990-07-11 | アルミニウム・亜鉛合金めっき鋼板及びその製造方法 |
Country Status (1)
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---|---|
JP (1) | JP2747554B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002226958A (ja) * | 2001-02-02 | 2002-08-14 | Nisshin Steel Co Ltd | 光沢保持性の良好な溶融Zn基めっき鋼板およびその製造法 |
JP2010070810A (ja) * | 2008-09-18 | 2010-04-02 | Nippon Steel Corp | 高耐食性を有し加工性に優れためっき鋼材およびその製造方法 |
JP2010133022A (ja) * | 2008-11-04 | 2010-06-17 | Koyo Kogyo Kk | 金属めっき材料およびその製造方法 |
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1990
- 1990-07-11 JP JP2184455A patent/JP2747554B2/ja not_active Expired - Fee Related
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