JPH0472091A - ２ピース缶用表面処理鋼板及びその製造方法 - Google Patents

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、鋼板と最表層のＳｎめつき層の間に、深さ方
向に連続的に変化するＮｉ、Ｃｒ合金めっき組成分布を
持つＮｉ−Ｃｒ−Ｆｅ合金層を持ち、それにより良好な
耐食性を特性として有する２ピース缶用表面処理鋼板及
びその製造方法に関するものである。

すなわち、本発明の表面処理鋼板は、その利用分野とし
て耐食性とともにとりわけ過酷な加工にも十分耐える缶
用材料を想定したものであり、従来の防錆鋼板やステン
レス鋼板を用いるよりも安価に、高加工性、高耐食性の
製品を製造することを可能ならしめるものである。　ま
た、本発明の表面処理鋼板の製造方法は前記本発明の表
面処理鋼板を製造するに際し、めっき処理と焼鈍処理を
連続的に組合わせることで、めっき拡散処理とめっき原
板の焼鈍処理を同時に行ったうえでＳｎめっきすること
により、高品質な製品を高速で安定的、かつ安価に生産
することを可能にする製造方法に関するものである。

〈従来の技術〉 缶用鋼板には、まず第一に容器素材としての高い安全性
・信頼性が何よりも求められる。

さらに言うまでもなく、実用的な材料として低い製造・
保管・加工コストが要求される。

現在実用化されている２ピース缶用鋼板として、特にＤ
Ｉ缶のような非常に厳しいしごき加工を伴う加工法によ
るものについては、固体潤滑材として１　ｇ／ｍ”程度
のＳｎをめっきして、めっき層の溶融処理（リフロー）
を施さないまま製品とした、いわゆるノーリフロー薄目
付ぶりきが使用されている。　この鋼板は表面にＳｎめ
っき層を持っているが、このめっき層は極く薄く、かつ
缶成形時のしごき加工によって細かく分断され、缶成形
終了後には表面に鉄下地が広範囲に露出した状況になる
ため、２重の塗装処理を行う必要があった。

またこの種の材料は、冷延鋼板を焼鈍処理・調質圧延し
た後にめっきラインで電解処理することにより製造して
いるため、コストダウンには自ずから限界があった。

一方で、従来鋼板表面にステンレス鋼組成（Ｎｉ−Ｃｒ
−Ｆｅ３元系合金）の表面層を付加してステンレス鋼板
並みの耐食性を持たせようという試みは多く行われてき
た。

板材の表面処理に限定すると、その手法としては、低Ｃ
ｒ含有ステンレス鋼板を母材としてその表面にＣｒリッ
チな溶射層、めっき層、蒸着層を形成せしめるもの等が
あった。

そのうち実用的な大量生産に適した加工方法は、蒸着、
溶射あるいは電気めっき等によってＣｒめっき層を形成
した後に真空中（例えば、特公昭５３−２８３７４号参
照）　溶融塩中（例えば、特開昭６１−４１７６０号参
照）、或いは還元性雰囲気中（例えば、特開昭６１−２
０４３９２号参照）で加熱拡散処理する方法が知られて
いる。

しかしながら、これらの方法にはいずれも缶用材料のよ
うな大量生産品としてはその特性、製法共に実用上不十
分なものであった。　前記特開昭６１−２０４３９２号
に代表されるステンレス鋼を母材として使用することを
前提とする技術は、コスト的に普通鋼板の使用を大前提
とする缶用鋼板には適用することができない。　また、
このようなステンレス鋼を母材として表面に拡散めっき
層を形成する技術は低Ｃｒ型のステンレス鋼板の表面に
Ｃｒ拡散層を形成することを目的としているが、缶用と
いう用途を考えた場合には、ステンレス鋼自体の加工性
の問題に加えて、単にＣｒめつき層を形成しただけでは
未塗装状態での曲げ加工、絞り加工およびしごき加工性
等に悪影響を与えるのみならず、マツシュシーム溶接性
も阻害するだけの結果になることは、広く普及している
Ｅ　ＣＣＳ　（Ｅｌｅｃｔｏｒｏｌｙｔｉｃ　Ｃｈｒｏ
ｍｉｕｍ　ＣｏａｔｅｄＳｔｅｅｌ　、通称ＴＦＳ）が
、必ず塗装された後に加工される上に、溶接缶胴には一
般的に用いられないことを見ても明らかである。　さら
に熱拡散によってＣｒ合金層を形成させようとしても、
最表面にＣｒめっき層が存在する場合、Ｃｒの酸化反応
はＦｅの酸化反応よりもはるかに低い酸素分圧で進行す
るために、表面Ｃｒ層がきわめてすみやかに酸化されて
Ｆｅ中への拡散はほとんど起らないことが広く知られて
いる。　特開昭６１−２０４３９２号のように還元性雰
囲気で焼鈍するとしても、−船釣な工業用連続焼鈍炉内
、あるいは箱焼鈍炉内の雰囲気のような鉄についての通
常の焼鈍環境下では、Ｃｒの酸化反応が進行するため初
期のＣｒ拡散層は得られない。　Ｃｒの酸化反応を抑制
しつつ焼鈍するには特公昭５３−２８３７４号に示され
ている真空中での焼鈍や、特開昭６１−４１７６０号に
示されたような溶融塩中での焼鈍処理が考えられるが、
いずれも十分低い酸素分圧を得ようとすると必要到達真
空度が非常に高くなるため、ライン構成上シールロール
の適用が難しく設備が巨大、かつ非効率的になったり、
溶融塩浴から引出した後の酸化防止対策が必要である等
の致命的欠点があり、缶用鋼板のような長尺コイルの連
続処理には利用できないものであった。

鋼板表面にＮｉ−Ｃｒ拡散層を下地として有する缶用鋼
板としては、特開昭６３−４９９号および特開平０１−
１９５２６８号がある。

特開昭６３−４９９号においてはＣｒを主体とし、Ｎｉ
含有率が２０ｗｔ％以下の低Ｎｉ濃度の拡散層を形成す
るものであり、その作り方も、ＮｉめっきとＣｒめっき
の順序を特に考慮せず、またＮ　１−Ｃｒ合金めっきを
付着後拡散処理しても良いとしている。　このような鋼
板では拡散層表面の不働態皮膜中に多量のＣｒ酸化物が
形成されてしまうので、その後のＳｎめっきの均一付着
性が著しく阻害される問題があった。

また、特開平０１−１９５２６８号においては鋼板にＣ
ｒめっきし、続いて付着量が２０〜５００　ｍｇ／ｍ”
のＮｉめっきを行った後に加熱拡散処理してＣｒ−Ｎｉ
−Ｆｅ三元系拡散層を形成するものである。　この鋼板
も、上記特開昭６３−４９９号と同様にＣｒ酸化物の形
成が避けられず、その後Ｓｎめっきを行った場合Ｓｎめ
っきの均一付着性が悪いという問題があった。

〈発明が解決しようとする課題〉 本発明は、従来の２ピース缶用鋼板が持っていた加工後
の下地鉄露出部の腐食の問題を、Ｓｎめっき層の下にＮ
ｉ−Ｃｒ−Ｆｅ合金層をおくことで解消した上、製缶後
の内部塗装も簡略化でき製缶のトータルコストの低減を
可能にする２ピース缶用表面処理鋼板を提供することを
目的としている。　また、連続焼鈍炉の前にＮｉ、Ｃｒ
２層めっき設備をおき、拡散合金層の形成と焼鈍を同時
に行い、さらにＳｎめっきを行うことにより、実用的な
Ｎｉ−Ｃｒ−Ｆｅ拡散合金層を低コストで安定的に製造
する２ピース缶用表面処理鋼板の製造方法を提供するこ
とを目的としている。

すなわち、本発明は上記２ピース缶用鋼板のコストダウ
ン限界を根本的に打破し、ＤＩ加工後の補修塗装も従来
より軽減でき、それによってさらにトータルでの缶コス
トを低減できる高性能、かつ経済的な２ピース缶用表面
処理鋼板とその製造方法を提供することを目的としてい
る。

〈課題を解決するための手段〉 上記目的を達成するために本発明の第１の態様によれば
、鋼板表面に、Ｎｉが０．５ｇ／ｍ”超、５ｇ／ｍ”以
下であり、Ｃｒが０．０１〜０．２ｇ／ｍ”であるＮｉ
−Ｃｒ−Ｆｅ合金層を有し、前記合金層の最表層におけ
る重量組成がＮｉ＞Ｃｒ＞Ｆｅであり、かつ前記合金層
の最表層から前記鋼板表面に向って合金層内のＮｉ含有
率が漸減してなり、さらに前記合金層の上にＳｎがｌ　
ｇ／ｍ”超、４．０ｇ／ｒｎ２以下のめっき層を有する
ことを特徴とする２ピース缶用表面処理鋼板が提供され
る。

また、本発明の第２の態様によれば、冷間圧延鋼板の表
面に、付着量０．０１〜０．２ｇ／ｍ”のＣｒめっきを
施し、ついで付着量０．５ｇ／ｍ”超、５　ｇ／ｍ”以
下のＮｉめっきを施したのち、還元性雰囲気中で焼鈍処
理して母材の焼きなましとめっき層の拡散処理を同時に
行い、さらに付着量１　ｇ／ｍ”超、４．０ｇ／ｍ”以
下のＳｎめっきを施すことを特徴とする２ピース缶用表
面処理鋼板の製造方法が提供される。

以下に本発明をさらに詳細に説明する。

まず、本発明の第１の態様について説明する。

本発明の表面処理鋼板は、Ｎｉ−Ｃｒ−Ｆｅ３元系合金
組成の合金層を持ち、かつ前記合金層中のＮｉの濃度分
布が合金層深さ方向について連続的に変化すること、す
なわち鋼板表面に対し合金層の最外層が富Ｎｉ層、中層
部が富Ｃｒ層、最下層が富Ｆｅ層であることを特徴とす
るものであり、通常環境あるいは高温環境において最表
面にＮｉ、Ｃｒオキシ水和酸化物からなる強固な不働態
皮膜が形成され、それによって高い耐食性をもたせた鋼
板である。

特に、前記合金層におけるＮｉ付着量を０．５ｇ／ｍ”
＜Ｎｉ５５ｇ７ｍ”　　Ｃｒ付着量を０．０１ｇ／ｍ”
≦Ｃｒ≦０．２ｇ／ｍ”とし、最表層における重量組成
をＮｉ＞Ｃｒ＞Ｆｅとしたことで高い耐食性と、Ｃｒの
酸化防止によるＳｎの均一付着性を達成したものである
。

前記合金層におけるＮｉ付着量が０．５ｇ／ｍ”以下で
は、Ｎｉ層の下に存在するＣｒめつき層の雰囲気による
酸化を阻止するのに不十分てあり、耐食性の改善も望め
ない、　またＮｉ付着量が５ｇ／ｍ”超では、拡散処理
時にＮｉの拡散に要する時間とエネルギーが大きくなり
、生産性を阻害する。

また、前記合金層におけるＣｒ付着量が０．０１ｇ／ｍ
”未満では、十分な耐食性を持った表面合金めっき層を
形成することが困難である。　また、Ｃｒ付着量が０．
２ｇ／ｍ”超ではＮｉめっき層の鉄工地方向への拡散が
効果的に行なわれず、やはり十分な耐食性を持った表面
合金めっき眉を得ることが困難になる。

ＤＩ前加工良好に行うために鋼板最表面には電着のまま
のＳｎめっき層（すなわち、リフロー処理なし）をおく
。　このＳｎめっき層はＤＩ加工時に潤滑材として作用
して良好なりＩ加工性を保証させるためのものであるか
ら、Ｓｎの付着量は１　ｇ／ｍ”＜　Ｓ　ｎ≦４．０ｇ
／ｍ”の範囲が望ましい、　このＳｎの付着量範囲の下
限はＤＩ加工時の潤滑性能を確保できる下限値であり、
この範囲より少ないＳｎ付着量では潤滑効果が期待でき
ない。　一方、この上限は経済的要因から限定される付
着量である。　すなわち、この上限値より多いＳｎをめ
っきした場合でもＳｎの潤滑効果は向上せず、高価なＳ
ｎをこの範囲を越えてめっきしても実用上利点がなく無
駄である。

最表層のＳｎめっき層の下に形成された前記Ｎ１−Ｃｒ
−Ｆｅ３元系合金組成の拡散層は、ＤＩ前加工よってＳ
ｎめっき層が破壊された時最表面に露出するが、Ｎ１−
Ｃｒ−Ｆｅ３元系合金組成であるため表面に良好な不働
態皮膜を作り耐食性を向上させる。　この合金めっき層
は最表面にＮｉに富む層を持つ。　そのためＤＩ加工時
においても、Ｎｉの入らないＣｒめっきあるいはＣｒ拡
散層のみがＳｎ層の直下にある場合に比べ、比較的被加
工面の硬度が低くしごき加工時のダイの損傷等が起こり
難い。　また拡散処理をしであるため、Ｎｉめつき鋼板
、Ｃｒめっき鋼板およびＮｉ％Ｃｒ−２層めっき鋼板等
に比べて、めっき層に傷がついた場合の局部腐食が激し
く進行することは無い。　これは拡散処理によってめっ
き層内の深さ方向組成分布が連続的になだらかに変化す
ることによって局部電池の形成が起こりにくく、機械的
な引っ掻き傷等による活性化表面の再不働態化が起こり
やすくなっていることによると考えられる。

つぎに、本発明の第２の態様について説明する。

本発明の表面処理鋼板の製造方法は、前記本発明の表面
処理鋼板を製造するに際し、まず、冷延鋼板に下地Ｃｒ
めっきを施し、引続き上層Ｎｉめっきを施したのち、還
元性雰囲気中で焼鈍処理を行うことによってめっき層の
拡散処理と母材の焼鈍処理を同時に行い、得られた焼鈍
拡散後の鋼板にＳｎをめっきすることによって２ピース
缶用表面処理鋼板を製造するものである。

ここで、鋼板に前記Ｃｒ、Ｎｉめっきを施す方法は所定
のめっき付着量を達成できる方法であればその如何を問
わないが、経済性の観点から水溶液からの電解析８法が
望ましい。　めっき層全体でＮｉ≦５　ｇ／ｍ”、Ｃｒ
≦０．２ｇ／ｍ”の範囲に規制したのは、この範囲を越
えてめっきした場合、拡散工程で３元合金化を行う際、
拡散が十分に起こらなくなるからであり、また０、５ｇ
／ｍ”＜Ｎｉ％Ｏ，Ｏ１ｇ／ｍ”≦Ｃｒの下限値は平面
方向に均一な組成の拡散合金層を形成させるための下限
値である。

ＣｒめっきをＮｉめっきに先立って行うことは、引続き
行う還元性雰囲気中での焼鈍、拡散処理中にＣｒめっき
層が酸化されることを防ぐために重要であり、また拡散
合金層最表面に富Ｎｉ屡を形成させるためにも不可欠な
処理方法である。

母材焼鈍とめっき層拡散のための熱処理を行う設備につ
いては表面Ｎｉめっきが酸化されない程度の還元性雰囲
気中で通常の焼鈍処理が行える設備であれば、特にその
形式は問わない。

さらに、拡散焼鈍後に行うＳｎめっき設備についてもそ
の形式は問わない。　必要に応じてＳｎめっき後に調質
圧延を行うことは差し支えない。　これらの工程の合間
または前後に、必要に応じて脱脂、酸洗、塗油等の処理
を行うこともまた差し支えない。

また、以上のＮｉめっき、Ｃｒめっき、焼鈍・拡散、Ｓ
ｎめっき、調質圧延の一連の工程は別々に行っても差し
支えないが、望ましくは連続化した設備によって製造す
る方が生産効率も向上し、本発明の目的にも合致する。

〈実施例〉 以下に本発明を実施例に基づきさらに具体的に説明する
。

（実施例１） 冷間圧延したままの銅帯（ｔ＝０．３２ｍｍ）に通常の
脱脂、酸洗処理を施した後、Ｃｒｙｓ　　：　１８０ｇ
／リットル、Ｈ２ＳＯ４：０．７５ｇ／リットル、Ｎａ
ｇ　５ｉＦｓ　　：８ｇ／リットル、４８℃の水溶液中
で銅帯を陰極として電流密度１２０　Ａ／ｄｄで０．１
５秒電解し、３２　ｍｇ／ｍ”のＣｒめつき層を付着さ
せた後に水洗し、直ちにＮｉＣｌ２．２００ｇ／リット
ル、ＨＣｌ２００ｇ／リットルの水溶液中で銅帯を陰極
として電流密度１０　Ａ／ｄｄで２．０秒電解して６０
０　ｍｇ／ｍ”のＮｉめっき層を付着させた。　この銅
帯を直ちに連続焼鈍炉によって７００℃の還元性雰囲気
（１０％Ｈ２、残部Ｎ２．露点−２５℃）中で３０秒間
焼鈍した後冷却し、ついで酸洗処理を施した上でＳ　ｎ
　Ｃ１ｚ　　７５　ｇ／リットル、ＮａＦ２５ｇ／リッ
トル、ＫＦ−ＨＦ５０ｇ／リットル、ＮａＣ！！、４０
ｇ／リットル、Ｓｎ”″３６ｇ／リットル、Ｓｎ”Ｉｇ
／リットル、ｐＨ２，７、添加剤（黄血ソーグ）１ｇ／
リットル、温度６５℃で鋼板を陰極として電流密度５０
Ａ／ｄ耐、電解時間０．４秒電解して１．２ｇ／ｍ”の
Ｓｎめっき層を付着させた。

連続焼鈍処理をした直後の鋼板のめっき層をグロー放電
分光分析法によって分析したところ、最表層はＮｉ２９
５％で深さ方向にＮｉが漸減し、Ｆｅは深さ方向に向っ
て漸増し、Ｃｒははじめ漸増した後ＮｉとＦｅのスペク
トル強度が交差する深さでＦｅ、Ｎｉよりも２０％高い
スペクトル強度を示したのち漸減していた。

（実施例２） 冷間圧延したままの銅帯（ｔ＝０．３２ｍｍ）に通常の
脱脂、酸洗処理を施した後、Ｃｒｙｓ　　：　１８０ｇ
／リットル、Ｈ２５Ｏ４０，７５ｇ／リットル、Ｎａａ
　　Ｓ　ｉ　Ｆｌｌ：　８　ｇ／リットル、４８℃の水
溶液中で鋼帯を陰極として電流密度１２０　Ａ／ｄｄで
０．９秒電解し、１９０　ｍｇ／ｍ”のＣｒめっき層を
付着させた後に水洗し、直ちにＮ１Ｃｊ２．２００ｇ／
リットル、ＨＣＪ２２００ｇ／リットルの水溶液中で銅
帯を陰極として電流密度２ＯＡ／ｄｒ／で１．０秒電解
して６００　ｍｇ／ｍ”のＮｉめっき層を付着させた。

　この銅帯を直ちに連続焼鈍炉によって７００℃の還元
性雰囲気（１０％Ｈａ、残部Ｎ２　　露点−２５℃）中
で３０秒間焼鈍した後冷却し、ついで酸洗処理を施した
上で５ｎＣ１＊　　７５ｇ／リットル、ＮａＦ２５ｇ／
リットル、ＫＦ−ＨＦ５０ｇ／リットル、ＮａＣ４２４
０ｇ／リットル、Ｓｎ”３６ｇ／リットル、Ｓｎ”Ｉｇ
／リットル、ｐＨ２，７、添加剤（貧血ソーダ）１ｇ／
リットル、温度６５℃で鋼板を陰極として電流密度５０
Ａ／ｄイ、電解時間０．４秒電解して１．２ｇ／ｍ２の
Ｓｎめっき層を付着させた。

連続焼鈍処理をした直後の鋼板のめつき層をグロー放電
分光分析法によって分析したところ、最表層はＮｉ２９
５％で深さ方向にＮｉが漸減し、Ｆｅは深さ方向に向っ
て漸増し、Ｃｒははじめ漸増した後ＮｉとＦｅのスペク
トル強度が交差する深さでＦｅ、Ｎｉよりも３０％高い
スペクトル強度を示したのち漸減していた。

（実施例３） 冷間圧延したままの銅帯（ｔ＝０．３２ｍ　ｍ　）に通
常の脱脂、酸洗処理を施した後、Ｃｒｙｓ　　：　１８
０ｇ／リットル、Ｈ，ＳＯ２：０．７５ｇ／リットル、
ＮａｘＳｉＦ＠：８ｇ／リットル、４８℃の水溶液中で
銅帯を陰極として電流密度１２ＯＡ／ｄｒｒｒで０．３
０秒電解し、６３　ｍｇ／ｍ”のＣｒめつき層を付着さ
せた後に水洗し、直ちにＮｉＣβ１２００ｇ／リットル
、ＨＣｌ２００　ｇ／リットルの水溶液中で銅帯を陰極
として電流密度１０　Ａ／ｄｒ＆で３．０秒電解して９
００　ｍｇ／ｍ”のＮｉめっき層を付着させた。　この
銅帯を直ちに連続焼鈍炉によって７００℃の還元性雰囲
気（１０％Ｈｚ、残部Ｎ２　、露点−２５℃）中で６０
秒間焼鈍した後冷却し、ついで酸洗処理を施した上でＳ
　ｎ　Ｃ１ｇ　　７５　ｇ　／リットル、ＮａＦ２５ｇ
／リットル、ＫＦ−ＨＦ５０ｇ／リットル、ＮａＣＱ４
０ｇ／リットル、Ｓｎ”３６ｇ／リットル、Ｓ　ｎ”″
Ｉｇ／リットル、ｐＨ２，７、添加剤（貧血ソーダ）１
ｇ／リットル、温度６５℃で鋼板を陰極として電流密度
５０Ａ／ｄｒｒｒ、電解時間０．４秒電解して１．２ｇ
　／　ｍ　２のＳｎめっき層を付着させた。

連続焼鈍処理をした直後の鋼板のめつき層をグロー放電
分光分析法によって分析したところ、最表層はＮｉ≧９
８％で深さ方向にＮｉが漸減し、Ｆｅは深さ方向に向っ
て漸増し、Ｃｒははじめ漸増した後ＮｉとＦｅのスペク
トル強度が交差する深さでＦｅ、Ｎｉよりも２０％高い
スペクトル強度を示したのち漸減していた。

（実施例４） 冷間圧延したままの銅帯（ｔ＝０．３２ｍ　ｍ　）に通
常の脱脂、酸洗処理を施した後、Ｃｒｙ、：　　１８０
ｇ／リットル、Ｈ，ＳＯ２：０．７５ｇ／リットル、Ｎ
ａｇ　　Ｓ　ｉ　Ｆｓ　　；　８　ｇ／リットル、４８
℃の水溶液中で銅帯を陰極として電流密度１２ＯＡ／ｄ
ｒ＆で０．１５秒電解し、３０　ｍｇ／ｍ”のＣｒめっ
き層を付着させた後に水洗し、直ちにＮｉ５０．２４０
ｇ／リットル、Ｎ　Ｉ　Ｃｉ！、＊　４５　ｇ　／リッ
トル、Ｈ，ＢＯ４３０ｇ／リットルの水溶液中で銅帯を
陰極として電流密度１０Ａ／ｄｒｒｒで２秒電解して６
００ｍｇ／ｍ”のＮｉめっき層を付着させた。　この銅
帯を直ちに連続焼鈍炉によって７００℃の還元性雰囲気
（１０％Ｈａ、残部Ｎ１、露点−２５℃）中で３０秒間
焼鈍した後冷却し、ついで酸洗処理を施した上でＳｎＣ
１ｇ７５ｇ／リットル、ＮａＦ２５ｇ／リットル、ＫＦ
−ＨＦ５０ｇ／リットル、ＮａＣｌ２４０ｇ／リットル
、Ｓｎ”３６ｇ／リットル、Ｓ　ｎ”″Ｉｇ／リットル
、ｐＨ２，７、添加剤（貧血ソーダ）１ｇ／リットル、
温度６５℃で鋼板を陰極として電流密度５０Ａ／ｄｒｒ
ｒ、電解時間０．４秒電解して１．２ｇ／ｍ”のＳｎめ
っき層を付着させた。

連続焼鈍処理をした直後の鋼板のめつき層をグロー放電
分光分析法によって分析したところ、最表層はＮｉ２９
５％で深さ方向にＮｉが漸減し、Ｆｅは深さ方向に向っ
て漸増し、Ｃｒははじめ漸増した後ＮｉとＦｅのスペク
トル強度が交差する深さでＦｅ、Ｎｉよりも２０％高い
スペクトル強度を示したのち漸減していた。

（実施例５） 冷間圧延したままの銅帯（ｔ＝０．３２ｍｍ）に通常の
脱脂、酸洗処理を施した後、Ｃｒ　Ｏｓ　　：　１８０
　ｇ／リットル、’Ｈ＊　Ｓｏ４　：０．７５ｇ／リッ
トル、Ｎ　ａ！　　ｓ　ｉｐｓ　　ｓ　ｇ／リットル、
４８℃の水溶液中で銅帯を陰極として電流密度１２　Ｏ
Ａ／ｄゴで０．１５秒電解し、３２ＩＩ１ｇ／ｌ１１２
のＣｒめっき層を付着させた後に水洗し、直ちにＮｉＣ
２２２００ｇ／リットル、ＨＣｌ２２００ｇ／リットル
の水溶液中で銅帯を陰極として電流密度１０　　Ａ／ｄ
ｄで１．８秒電解して５５０　ｍｇ／ｍ”のＮｉめっき
層を付着させた。　この銅帯を直ちに連続焼鈍炉によっ
て７００℃の還元性雰囲気（１０％Ｈａ、残部Ｎ２　　
露点−２５℃）中で３０秒間焼鈍した後冷却し、ついで
酸洗処理を施した上でＳ　ｎ　Ｃ１２ｍ　　７５　ｇ　
／リットル、ＮａＦ２５ｇ／リ　　ッ　　ト　ル　、　
　ＫＦ−ＨＦ５０ｇ／　　リ　　ッ　　ト　ル　、Ｎａ
Ｃｊ２４０ｇ／　　リ　　ッ　　ト　ル　、　　Ｓｎ”
３６ｇ／リットル、Ｓｎ”Ｉｇ／リットル、ｐＨ２，７
、添加剤（置皿ソーダ）１ｇ／リットル、温度６５℃で
鋼板を陰極として電流密度５０Ａ／ｄボ、電解時間０．
４秒電解して１．２ｇ　／　ｍ　２のＳｎめっき層を付
着させた。

連続焼鈍処理をした直後の鋼板のめっき層をグロー放電
分光分析法によって分析したところ、最表層はＮｉ２９
５％で深さ方向にＮｉが漸減し、Ｆｅは深さ方向に向か
って漸増し、Ｃｒははじめ漸増した後ＮｉとＦｅのスペ
クトル強度が交差する深さでＦｅ、Ｎｉよりも２０％高
いスペクトル強度を示した後漸減していた。

（比較例１） 冷間圧延したままの銅帯（ｔ＝０．３２ｍｍ）に通常の
脱脂、酸洗処理を施した後、Ｃｒｙ、：　１８０ｇ／リ
ットル、Ｈ，Ｓｏ、：０．７５ｇ／リットル、Ｎ　ａ２
Ｓ　ｉ　Ｆａ　　：　８　ｇ／リットル、４８℃の水溶
液中で銅帯を陰極として電流密度１２０Ａ／ｄｒｒｒで
０．１５秒電解し、３２ｍｇ／ｍ”　　のＣｒめっき層
を付着させた。　この銅帯を直ちに連続焼鈍炉によって
７００℃の還元性雰囲気（１０％Ｈｚ、残部Ｎ２　　露
点−２５℃）中で３０秒間焼鈍した後冷却し、ついで酸
洗処理を施した上でＳ　ｎ　Ｃｌ　ｘ　　７５　ｇ　／
リットル、ＮａＦ２５ｇ／リ　　ッ　　ト　ル　、　　
ＫＦ−ＨＦ５０ｇ／　　リ　　ッ　　ト　ル　、ＮａＣ
１４０ｇ／リットル、Ｓｎ”３６ｇ／リットル、Ｓｎ”
Ｉｇ／リットル、ｐＨ２，７、添加剤（置皿ソーダ）Ｉ
ｇ／リットル、温度６５℃で鋼板を陰極として電流密度
５０Ａ／ｄｄ、電解時間０．４秒電解したが、密着性の
良いＳｎめっき層は得られなかった。

（比較例２） 冷間圧延したままの銅帯（ｔ＝０．３２ｍ　ｍ　）に通
常の脱脂、酸洗処理を施した後、Ｃｒｙｓ　　：　１８
０ｇ／リットル、Ｈｓ　　Ｓｏ４　：０．７５ｇ／リッ
トル、Ｎａｇ　ＳｉＦｇ　　：８ｇ／リットル、４８℃
の水溶液中で銅帯を陰極として電流密度１２ＯＡ／ｄｒ
＆で０．１５秒電解し、３　ｍｇ／ｍ”のＣｒめっき層
を付着させた後に水洗し、直ちにＮ１ｃ１．２００ｇ／
リットル、ＨＣρ２００ｇ／リットルの水溶液中で銅帯
を陰極として電流密度１０Ａ／ｄゴで０．２秒電解して
６０　ｍｇ／ｍ”のＮｉめっき層を付着させた。　この
銅帯を直ちに連続焼鈍炉によって７００℃の還元性雰囲
気（１０％Ｈ２、残部Ｎ２　、露点−２５℃）中で１５
秒間焼鈍した後冷却し、ついで酸洗処理を施した上で５
ｎＣ１−７５ｇ／リットル、ＮａＦ２５ｇ／リ　　ッ　
　ト　ル　、　　ＫＦ−ＨＦ５０ｇ／　　リ　　ッ　　
ト　Ｊし　、ＮａＣｊ２４０ｇ／　　リ　　ッ　　ト　
ル　、　　　Ｓｎ”３６ｇ／リットル、Ｓｎ”Ｉｇ／リ
ットル、ｐＨ２，７、添加剤（置皿ソーダ）Ｉｇ／リッ
トル、温度６５℃で鋼板を陰極として電流密度５０Ａ／
ｄイ、電解時間０．４秒電解して１．２ｇ／ｍ”のＳｎ
めっき層を付着させた。　連続焼鈍処理をした直後の鋼
板のめつき層をグロー放電分光分析法によって分析した
ところ、最表層はＮｉ２５０％。で深さ方向にＮｉが急
減し、Ｆｅは深さ方向に急激に増し、Ｃｒはブロードな
ピークを示しておりほとんど判別できなかった。

（比較例３） 冷間圧延したままの銅帯（ｔ＝０．３２ｍｍ）に通常の
脱脂、酸洗処理を施した後、直ちに連続焼鈍炉によって
７００℃の還元性雰囲気（１０％Ｈ２、残部Ｎ２、露点
−２５℃）中で３０秒間焼鈍した後冷却し、ついで酸洗
処理を施した上で５ｎＣ１，７５ｇ／リットル、ＮａＦ
２５ｇ／リットル、ＫＦ−ＨＦ５０ｇ／リットル、Ｎａ
Ｃｌ２４０ｇ／リットル、Ｓｎ２′″３６ｇ／リットル
、Ｓ　ｎ”″Ｉｇ／リットル、ｐＨ２，７、添加剤（置
皿ソーダ）Ｉｇ／リットル、温度６５℃で鋼板を陰極と
して電流密度５０Ａ／ｄイ、電解時間０．４秒電解して
１．２ｇ／ｍ２のＳｎめっき層を付着させた。

（比較例４） 冷間圧延したままの銅帯（ｔ＝０．３２ｍｍ）に通常の
脱脂、酸洗処理を施した後、Ｃｒｏｗ：１８０ｇ／リッ
トル、Ｈ，Ｓｎ４　：０．７５ｇ／リットル、Ｎａｇ　
Ｓ　ｉ　Ｆａ　　：　８　ｇ／リットル、４８℃の水溶
液中で銅帯を陰極として電流密度１２ＯＡ／ｄｒｒｒで
０．１５秒電解し、３２　ｍｇ／ｍ”のＣｒめつき層を
付着させた後に水洗し、直ちにＮｉＣｌｔ　２００　ｇ
／リットル、ＨＣρ２００ｇ／リットルの水溶液中で鋼
帯な陰極として電流密度１０　Ａ／ｄｄで２．０秒電解
して６００　ｍｇ／ｍ”のＮｉめっき層を付着させた。

　この銅帯を直ちに連続焼鈍炉によって７００℃の還元
性雰囲気（１０％Ｈｚ、残部Ｎ２　　露点−２５℃）中
で３０秒間焼鈍した後冷却し、ついで酸洗処理を施した
上でＳ　ｎ　Ｃｌ　ｚ　　７５　ｇ　／リットル、Ｎａ
Ｆ２５ｇ／リットル、ＫＦ−ＨＦ５０ｇ／リットル、Ｎ
ａＣｌ２４０ｇ／リットル、Ｓｎ”３６ｇ／リットル、
Ｓｎ’″Ｉｇ／リットル、ｐＨ２，７、添加剤（置皿ソ
ーダ）１ｇ／リットル、温度６５℃で鋼板を陰極として
電流密度５０　　Ａ／ｄイ、電解時間０．０３秒電解し
て０．０９ｇ／ｍ”のＳｎめっき層を付着させた。

連続焼鈍処理をした直後の鋼板のめつき層をグロー放電
分光分析法によって分析したところ、最表層はＮｉ≧９
５％で深さ方向にＮｉが漸減し、Ｆｅは深さ方向に向っ
て漸増し、Ｃｒははじめ漸増した後ＮｉとＦｅのスペク
トル強度が交差する深さでＦｅ％Ｎｉよりも２０％高い
スペクトル強度を示した後漸減していた。

（比較例５） 冷間圧延したままの銅帯（ｔ＝０．３２ｍｍ）に通常の
脱脂、酸洗処理を施した後、Ｃｒｙ、：１８０ｇ／リッ
トル、Ｈ，Ｓｎ４　：０．７５ｇ／リットル、Ｎ　ａ２
Ｓ　Ｉ　Ｆ＠　　：　８　ｇ／リットル、４８℃の水溶
液中で銅帯を陰極として電流密度１２ＯＡ／ｄゴで０．
１５秒電解し、３２　ｍｇ／ｍ”のＣｒめっき層を付着
させた後に水洗し、直ちにＮｉＣｌｘ　２００　ｇ／リ
ットル、ＨＣｌ２２００ｇ／リットルの水溶液中で銅帯
を陰極として電流密度１０　Ａ／ｄｒｒｒで１．５秒電
解して４５０　ｍｇ／ｍ２のＮｉめっき層を付着させた
。　この鋼帯な直ちに連続焼鈍炉によって７００℃の還
元性雰囲気（１０％Ｈａ、残部Ｎ２　　露点−２５℃）
中で３０秒間焼鈍した後冷却し、ついで酸洗処理を施し
た上でＳ　ｎ　Ｃ４２ａ　　７５　ｇ　／リットル、Ｎ
ａＦ２５ｇ／リ　　ッ　　ト　ル　、　　ＫＦ　　　−
ＨＦ５０ｇ／　　リ　　ッ　　ト　ル　、ＮａＣｊ２４
０ｇ／リットル、Ｓｎ”３６ｇ／リットル、Ｓ　ｎ”″
Ｉｇ／リットル、ｐＨ２，７、添加剤（置皿ソーダ）Ｉ
ｇ／リットル、温度６５℃で鋼板を陰極として電流密度
５０Ａ／ｄイ、電解時間０．４秒電解して１．２ｇ　／
　ｍ　ＨのＳｎめっき層を付着させた。

連続焼鈍処理をした直後の鋼板のめつき層をグロー放電
分光分析法によって分析したところ、最表層はＮｉ≧９
５％で深さ方向にＮｉが漸減し、Ｆｅは深さ方向に向か
って漸増し、Ｃｒははじめ漸増した後ＮｉとＦｅのスペ
クトル強度が交差する深さでＦｅ、Ｎｉよりも２０％高
いスペクトル強度を示した後漸減していた。

（評価方法） 上記のように製造した各鋼板をＤＩ缶製造機によって５
００ｍ１詰めＤＩ缶に成形し、その後直ちに脱脂洗浄乾
燥して縦に切断し缶壁部分を試料として切出した。　こ
の試料について、実験室で内面側にエポキシ系缶内面塗
料をスプレーで６０　ｍｇ／ｍ”塗布し、２３０℃でｌ
Ｏ分間焼きつけて１コート試料とした。　さらに乾燥硬
化後同じ塗料を６０　Ｂ／＋”塗布して２３０℃で１０
分乾燥したものを２コート試料とした。

塗装後耐食性試験は、試料の塗膜面以外をシールして９
５℃のトマトジュース中に１８日間浸漬し塗膜上腐食の
発生状況を目視観察した。　その結果を表１に示す。

なお、耐食性目視評価基準は下記のとおりである。

○ △ 発錆なし 極く微小単一ブリスタ発生 ブリスタ複数発生 表　　　　　　　１ 表１から明らかなように、本発明の表面処理鋼板は優れ
たＤＩ成形性を示し、かつ通常の２コート塗装では従来
用いられてきたノーリフロー薄目付ぶりきと同等の性能
を示し、さらに有機塗膜被覆率の低くなる１コ一ト条件
下ではノーリフロー薄目付ぶりきを凌ぐ耐食性を示して
いる。

〈発明の効果〉 本発明は以上説明したように構成されているので、本発
明の２ピース缶用表面処理鋼板は加工後の耐食性が極め
て優れ、かつ従来の防錆鋼板やステンレス鋼板を用いた
ものに比べて安価である。

また、本発明の製造方法によれば、上記鋼板を製造する
に際し、めっき処理と焼鈍処理を連続的に組合わせるこ
とにより、高速で安定的、かつ安価に生産することがで
きる。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）鋼板表面に、Ｎｉが０．５ｇ／ｍ＾２超、５ｇ／
   ｍ＾２以下であり、Ｃｒが０．０１〜０．２ｇ／ｍ＾２
   であるＮｉ−Ｃｒ−Ｆｅ合金層を有し、 前記合金層の最表層における重量組成がＮｉ＞Ｃｒ＞Ｆ
   ｅであり、 かつ前記合金層の最表層から前記鋼板表面 に向って合金層内のＮｉ含有率が漸減してなり、 さらに前記合金層の上にＳｎが１ｇ／ｍ＾２超、４．０
   ｇ／ｍ＾２以下のめっき層を有することを特徴とする２
   ピース缶用表面処理鋼板。
2. （２）冷間圧延鋼板の表面に、付着量０．０１〜０．２
   ｇ／ｍ＾２のＣｒめっきを施し、ついで付着量０．５ｇ
   ／ｍ＾２超、５ｇ／ｍ＾２以下のＮｉめっきを施したの
   ち、 還元性雰囲気中で焼鈍処理して母材の焼きなましとめっ
   き層の拡散処理を同時に行い、 さらに付着量１ｇ／ｍ＾２超、４．０ｇ／ｍ＾２以下の
   Ｓｎめっきを施すことを特徴とする２ピース缶用表面処
   理鋼板の製造方法。