JPH05125585A - 耐衝撃密着性に優れた電気メツキ鋼板の製造方法 - Google Patents
耐衝撃密着性に優れた電気メツキ鋼板の製造方法Info
- Publication number
- JPH05125585A JPH05125585A JP28676891A JP28676891A JPH05125585A JP H05125585 A JPH05125585 A JP H05125585A JP 28676891 A JP28676891 A JP 28676891A JP 28676891 A JP28676891 A JP 28676891A JP H05125585 A JPH05125585 A JP H05125585A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 Zn−Ni系合金電気メッキ鋼板の耐衝撃密着性
を改善する。 【構成】 焼鈍冷延鋼板に下地Niメッキを付着量0.05〜
５g/m2で施し、次いで伸び率0.1 ％以上の調質圧延、さ
らに所望により酸洗を行ってから、目的とするZn−Ni系
合金電気メッキを行う。
を改善する。 【構成】 焼鈍冷延鋼板に下地Niメッキを付着量0.05〜
５g/m2で施し、次いで伸び率0.1 ％以上の調質圧延、さ
らに所望により酸洗を行ってから、目的とするZn−Ni系
合金電気メッキを行う。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、優れた耐衝撃密着性を
有するZn−Ni系合金電気メッキ鋼板の製造方法に関す
る。
有するZn−Ni系合金電気メッキ鋼板の製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、自動車用鋼板、特に車体外板用鋼
板の耐食性に対する要求は年々厳しくなっており、従来
から広く使用されている“冷延鋼板”に代わって、“亜
鉛メッキ鋼板”や“亜鉛系合金メッキ鋼板”が使用され
るようになってきた。なかでも、亜鉛系合金メッキ鋼板
の一種であるZn−Ni合金メッキ鋼板は優れた耐食性を有
しており、今日では最も一般的に使用されてきている。
しかし、このZn−Ni合金メッキ鋼板は、メッキ皮膜が硬
くて脆いため、耐衝撃密着性が亜鉛メッキ鋼板に比べて
劣るという欠点があった。
板の耐食性に対する要求は年々厳しくなっており、従来
から広く使用されている“冷延鋼板”に代わって、“亜
鉛メッキ鋼板”や“亜鉛系合金メッキ鋼板”が使用され
るようになってきた。なかでも、亜鉛系合金メッキ鋼板
の一種であるZn−Ni合金メッキ鋼板は優れた耐食性を有
しており、今日では最も一般的に使用されてきている。
しかし、このZn−Ni合金メッキ鋼板は、メッキ皮膜が硬
くて脆いため、耐衝撃密着性が亜鉛メッキ鋼板に比べて
劣るという欠点があった。
【０００３】そこで、最近ではZn−Ni合金メッキ鋼板の
メッキ皮膜の密着性を改善するための種々の提案がなさ
れている。例えば、特開昭56−38495 号公報では、下地
にNiメッキを施す方法が提案されている。いわゆる、ス
トライクNiメッキの考えに基づくものである。
メッキ皮膜の密着性を改善するための種々の提案がなさ
れている。例えば、特開昭56−38495 号公報では、下地
にNiメッキを施す方法が提案されている。いわゆる、ス
トライクNiメッキの考えに基づくものである。
【０００４】その他、鋼板表面をメッキ前に酸洗する方
法や、下地にZn−Ni合金の薄メッキを施しメッキ後に無
通電浸漬するなどの方法がある。
法や、下地にZn−Ni合金の薄メッキを施しメッキ後に無
通電浸漬するなどの方法がある。
【０００５】
【発明が解決すべき課題】しかしながら、これらの従来
法では今日要求されているような寒冷地での使用状況下
では実際にNiメッキのみでは走行中の石のはねかけある
いは凍結防止のために散布される岩塩がはね上げられた
ときの衝撃等に起因するメッキ皮膜剥離を防止する耐衝
撃密着性が十分得られないという問題があった。
法では今日要求されているような寒冷地での使用状況下
では実際にNiメッキのみでは走行中の石のはねかけある
いは凍結防止のために散布される岩塩がはね上げられた
ときの衝撃等に起因するメッキ皮膜剥離を防止する耐衝
撃密着性が十分得られないという問題があった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者は、かかる状況
下での耐衝撃密着性の改善策としてこれまでいくつかあ
る内で上述の下地にNiメッキを施す方法に注目して種々
検討を重ねた。従来にあってもNiメッキを下地として利
用することは行われていたが、それらはいずれも化成処
理性の改善( 特開昭56−102585号公報、特開平３−1268
79号公報) あるいは中間防錆性の改善( 特公昭60−3075
2 号公報) を意図するものである。特に、特公昭60−30
752 号公報にはNiメッキを行ってから焼鈍処理を行うこ
とでNiが素地鉄内に拡散した合金化層を形成させること
でメッキ皮膜の耐剥離性が改善されることが開示されて
いるが、かかる方法ではさらにその上にメッキ層を設け
ること、あるいはその上に設けたメッキ皮膜の耐衝撃密
着性がどうであるかについては何ら示唆することはなか
った。
下での耐衝撃密着性の改善策としてこれまでいくつかあ
る内で上述の下地にNiメッキを施す方法に注目して種々
検討を重ねた。従来にあってもNiメッキを下地として利
用することは行われていたが、それらはいずれも化成処
理性の改善( 特開昭56−102585号公報、特開平３−1268
79号公報) あるいは中間防錆性の改善( 特公昭60−3075
2 号公報) を意図するものである。特に、特公昭60−30
752 号公報にはNiメッキを行ってから焼鈍処理を行うこ
とでNiが素地鉄内に拡散した合金化層を形成させること
でメッキ皮膜の耐剥離性が改善されることが開示されて
いるが、かかる方法ではさらにその上にメッキ層を設け
ること、あるいはその上に設けたメッキ皮膜の耐衝撃密
着性がどうであるかについては何ら示唆することはなか
った。
【０００７】すなわち、本発明者はNiメッキそれ自体で
は耐衝撃密着性が十分でないことから、その原因を探っ
たところ、メッキ皮膜には多くの歪が導入されており、
そのような歪の存在によって下地との密着性が十分でな
いことが分かった。そこで、特公昭60−30752 号公報に
開示されているように焼鈍処理によって歪を解放すると
ともに合金化層を形成することも考えられるが、新たに
そのような熱処理ラインを設けることはコストを上昇さ
せることになり、好ましくない。
は耐衝撃密着性が十分でないことから、その原因を探っ
たところ、メッキ皮膜には多くの歪が導入されており、
そのような歪の存在によって下地との密着性が十分でな
いことが分かった。そこで、特公昭60−30752 号公報に
開示されているように焼鈍処理によって歪を解放すると
ともに合金化層を形成することも考えられるが、新たに
そのような熱処理ラインを設けることはコストを上昇さ
せることになり、好ましくない。
【０００８】そこで、本発明者は、Niメッキ後、調質圧
延を行うことにより、メッキ皮膜に微細クラックを導入
することで歪を解放し、その上にZn−Ni合金電気メッキ
を行えば耐衝撃密着性に優れたZn−Ni系合金電気メッキ
鋼板を製造できることを知り、本発明を完成した。ここ
に、本発明は、焼鈍冷延鋼板に付着量0.05〜５g/m2のNi
メッキを施してから、伸び率0.1 ％以上の調質圧延を行
い、次いで、Zn−Ni系合金電気メッキを施すことを特徴
とする、耐衝撃密着性に優れたZn−Ni系合金電気メッキ
鋼板の製造方法である。
延を行うことにより、メッキ皮膜に微細クラックを導入
することで歪を解放し、その上にZn−Ni合金電気メッキ
を行えば耐衝撃密着性に優れたZn−Ni系合金電気メッキ
鋼板を製造できることを知り、本発明を完成した。ここ
に、本発明は、焼鈍冷延鋼板に付着量0.05〜５g/m2のNi
メッキを施してから、伸び率0.1 ％以上の調質圧延を行
い、次いで、Zn−Ni系合金電気メッキを施すことを特徴
とする、耐衝撃密着性に優れたZn−Ni系合金電気メッキ
鋼板の製造方法である。
【０００９】調質圧延で導入された多数の微細クラック
部分は素地が露出しているから酸洗を行うことでこの素
地部分は一部溶解し、ここにZn−Niメッキを行うことで
１種のアンカー効果が発揮される。したがって、本発明
の好適態様によれば、上述の調質圧延後さらに酸洗を行
ってからZn−Ni系合金電気メッキを施してもよい。
部分は素地が露出しているから酸洗を行うことでこの素
地部分は一部溶解し、ここにZn−Niメッキを行うことで
１種のアンカー効果が発揮される。したがって、本発明
の好適態様によれば、上述の調質圧延後さらに酸洗を行
ってからZn−Ni系合金電気メッキを施してもよい。
【００１０】
【作用】次に、本発明にかかる電気めっき鋼板の製造方
法について一例を挙げてより具体的に説明するが、それ
は次のような工程によって行われる。冷間圧延→焼鈍・
冷却→Niメッキ→調質圧延→アルカリ脱脂酸洗→電気メ
ッキすなわち、本発明によれば、冷間圧延、焼鈍、冷却
された鋼板に、Niメッキを施すが、その場合の冷間圧
延、焼鈍・冷却された鋼板、つまり焼鈍冷延鋼板は通常
の手段によって得られたものであればよく、鋼組成も特
段制限されない。代表的例としては、JIS G 3141冷延鋼
板に慣用条件下の連続焼鈍あるいは箱焼鈍の焼鈍処理を
行ってから室温にまで冷却した焼鈍冷延鋼板が挙げられ
る。
法について一例を挙げてより具体的に説明するが、それ
は次のような工程によって行われる。冷間圧延→焼鈍・
冷却→Niメッキ→調質圧延→アルカリ脱脂酸洗→電気メ
ッキすなわち、本発明によれば、冷間圧延、焼鈍、冷却
された鋼板に、Niメッキを施すが、その場合の冷間圧
延、焼鈍・冷却された鋼板、つまり焼鈍冷延鋼板は通常
の手段によって得られたものであればよく、鋼組成も特
段制限されない。代表的例としては、JIS G 3141冷延鋼
板に慣用条件下の連続焼鈍あるいは箱焼鈍の焼鈍処理を
行ってから室温にまで冷却した焼鈍冷延鋼板が挙げられ
る。
【００１１】このようにして用意された焼鈍冷延鋼板に
Niメッキを行うが、この場合のNiメッキも、0.05〜５g/
m2の付着量さえ確保できれば電気メッキ、化学メッキ等
いずれでもよい。かかるNiメッキはその上に設けられる
Zn−Ni合金電気メッキ層の密着性を向上させるために施
される。すなわち、Zn−Ni合金メッキ層と鋼板との界面
に薄いNiメッキ層が存在することにより衝撃を受けた際
の歪がNi層によって緩和されるためZn−Ni合金メッキ層
の密着性は改善される。
Niメッキを行うが、この場合のNiメッキも、0.05〜５g/
m2の付着量さえ確保できれば電気メッキ、化学メッキ等
いずれでもよい。かかるNiメッキはその上に設けられる
Zn−Ni合金電気メッキ層の密着性を向上させるために施
される。すなわち、Zn−Ni合金メッキ層と鋼板との界面
に薄いNiメッキ層が存在することにより衝撃を受けた際
の歪がNi層によって緩和されるためZn−Ni合金メッキ層
の密着性は改善される。
【００１２】Ni付着量が0.05g/m2未満ではNiが鋼板表面
を完全には覆いきれないため効果は小さく、また５g/m2
超では付着量に見合った効果は得られず、経済的にも不
利である。したがって、付着量は0.05g/m2以上５g/m2以
下とした。好ましくは 0.5〜２g/m2である。次いで、調
質圧延を行い、さらに必要に応じて酸洗を行ってから電
気メッキを施す。
を完全には覆いきれないため効果は小さく、また５g/m2
超では付着量に見合った効果は得られず、経済的にも不
利である。したがって、付着量は0.05g/m2以上５g/m2以
下とした。好ましくは 0.5〜２g/m2である。次いで、調
質圧延を行い、さらに必要に応じて酸洗を行ってから電
気メッキを施す。
【００１３】調質圧延は下地Niメッキ層に導入された歪
みを開放すべく微細クラックを生成させるために伸び率
0.1 ％以上で行う。好ましくは、伸び率 0.5％以上であ
る。Niメッキを施した後調質圧延を行うことにより、Ni
メッキに微細なクラックが発生する。このためにメッキ
の応力が解放されるためメッキの耐衝撃密着性が向上す
るものと考えられる。また、クラックによるアンカー効
果も寄与しているものと考えられる。
みを開放すべく微細クラックを生成させるために伸び率
0.1 ％以上で行う。好ましくは、伸び率 0.5％以上であ
る。Niメッキを施した後調質圧延を行うことにより、Ni
メッキに微細なクラックが発生する。このためにメッキ
の応力が解放されるためメッキの耐衝撃密着性が向上す
るものと考えられる。また、クラックによるアンカー効
果も寄与しているものと考えられる。
【００１４】また、酸洗は、Niメッキのアンカー効果の
改善のために行うのであって、その限りで浸漬、スプレ
ーあるいは電解のいずれでもよく、酸洗条件も慣用のそ
れであればよいが、好ましくは HCl液を使って５〜15秒
間浸漬することである。すなわち、調質圧延後酸洗を行
うと、メッキのクラックの部分はFeとNiの電池の形成に
よりFeが侵食されてクラックの深さは大きくなる。これ
によって、Niメッキのアンカー効果が大きくなり、メッ
キの密着性はより向上すると考えられる。
改善のために行うのであって、その限りで浸漬、スプレ
ーあるいは電解のいずれでもよく、酸洗条件も慣用のそ
れであればよいが、好ましくは HCl液を使って５〜15秒
間浸漬することである。すなわち、調質圧延後酸洗を行
うと、メッキのクラックの部分はFeとNiの電池の形成に
よりFeが侵食されてクラックの深さは大きくなる。これ
によって、Niメッキのアンカー効果が大きくなり、メッ
キの密着性はより向上すると考えられる。
【００１５】次にZn−Ni合金電気メッキを行うが、これ
は慣用手段で行えばよく、本発明にあっても特段の制限
はない。Zn−Ni合金の組成は耐食性改善の目的からはN
i:10 〜16％が好ましい。
は慣用手段で行えばよく、本発明にあっても特段の制限
はない。Zn−Ni合金の組成は耐食性改善の目的からはN
i:10 〜16％が好ましい。
【００１６】
【実施例】以下に本発明の効果を実施例によって説明す
る。焼鈍・冷却した板厚0.8 mmの焼鈍冷延鋼板(JIS G 3
141)を準備し、以下の工程に従って処理してZn−Ni合金
メッキの下地メッキを行った。すなわち、表１に示すメ
ッキ浴を用いてNiの電気メッキを行って下地メッキとし
た。なお、Ni付着量の調整は電気量をコントロールする
ことにより行った。
る。焼鈍・冷却した板厚0.8 mmの焼鈍冷延鋼板(JIS G 3
141)を準備し、以下の工程に従って処理してZn−Ni合金
メッキの下地メッキを行った。すなわち、表１に示すメ
ッキ浴を用いてNiの電気メッキを行って下地メッキとし
た。なお、Ni付着量の調整は電気量をコントロールする
ことにより行った。
【００１７】
【表１】
【００１８】続いて、伸び率を変えて調質圧延を行った
後、さらにアルカリ脱脂を行ってから、HCl 酸洗を行っ
た。引き続いて、表２に示すメッキ浴を用いて所定厚の
Zn−Ni合金電気メッキを行った。なお、一部は酸洗を行
なわず調質圧延後直ちにZn−Ni合金電気メッキを行っ
た。
後、さらにアルカリ脱脂を行ってから、HCl 酸洗を行っ
た。引き続いて、表２に示すメッキ浴を用いて所定厚の
Zn−Ni合金電気メッキを行った。なお、一部は酸洗を行
なわず調質圧延後直ちにZn−Ni合金電気メッキを行っ
た。
【００１９】
【表２】
【００２０】なお、メッキ皮膜中のNi含有率の調整は、
メッキ浴中のZn2+とNi2+の濃度をコントロールして電気
メッキすることにより、また、メッキ付着量の調整は電
気量もコントロールすることにより行った。ただし、電
流密度は60 A/dm2で一定とした。このようにして製造さ
れたZn−Ni系合金電気メッキ鋼板について耐衝撃密着性
を次の要領で評価した。
メッキ浴中のZn2+とNi2+の濃度をコントロールして電気
メッキすることにより、また、メッキ付着量の調整は電
気量もコントロールすることにより行った。ただし、電
流密度は60 A/dm2で一定とした。このようにして製造さ
れたZn−Ni系合金電気メッキ鋼板について耐衝撃密着性
を次の要領で評価した。
【００２１】耐衝撃密着性 70×150 mmの試験片に自動車用３コート塗装 (合計塗膜
厚100 μm)を施した後、−20℃の低温でグラベロメータ
ーを用いてASTMのD-3170-74 に規定するチッピングテス
トを行い、その時のメッキ剥離面積率で下記基準に従い
評価した。
厚100 μm)を施した後、−20℃の低温でグラベロメータ
ーを用いてASTMのD-3170-74 に規定するチッピングテス
トを行い、その時のメッキ剥離面積率で下記基準に従い
評価した。
【００２２】 ４・・・メッキ剥離なし ３・・・メッキ剥離面積率が0.2 ％未満 ２・・・ 〃 0.2 ％以上、１％未満 １・・・ 〃 １％以上 下記表３に示される結果からも明らかなごとく本発明に
係る方法で製造したZn−Ni合金メッキ鋼板は優れた耐衝
撃密着性を有しているのに対して、下地Niメッキを行わ
なかったもの、および下地Niメッキは行っても調質圧延
を行わなかったものは、十分な特性を有してないことが
わかる。なお、表３のRun No.18 〜21は従来技術である
特開昭56−38495 号公報開示の方法に相当する。
係る方法で製造したZn−Ni合金メッキ鋼板は優れた耐衝
撃密着性を有しているのに対して、下地Niメッキを行わ
なかったもの、および下地Niメッキは行っても調質圧延
を行わなかったものは、十分な特性を有してないことが
わかる。なお、表３のRun No.18 〜21は従来技術である
特開昭56−38495 号公報開示の方法に相当する。
【００２３】
【表３】
【００２４】
【発明の効果】以上に説明した如く、本発明によれば、
単に下地Niメッキを施し、調質圧延するだけで特に低温
での耐衝撃密着性に優れたZn−Ni系合金電気メッキ鋼板
を容易に製造することができる。
単に下地Niメッキを施し、調質圧延するだけで特に低温
での耐衝撃密着性に優れたZn−Ni系合金電気メッキ鋼板
を容易に製造することができる。
Claims (2)
- 【請求項１】 焼鈍冷延鋼板に付着量0.05〜５g/m2のNi
メッキを施してから、伸び率0.1 ％以上の調質圧延を行
い、次いで、Zn−Ni系合金電気メッキを施すことを特徴
とする、耐衝撃密着性に優れたZn−Ni系合金電気メッキ
鋼板の製造方法。 - 【請求項２】 請求項１において調質圧延後さらに酸洗
を行ってからZn−Ni系合金電気メッキを施すことを特徴
とする、耐衝撃密着性に優れたZn−Ni系合金電気メッキ
鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28676891A JPH05125585A (ja) | 1991-10-31 | 1991-10-31 | 耐衝撃密着性に優れた電気メツキ鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28676891A JPH05125585A (ja) | 1991-10-31 | 1991-10-31 | 耐衝撃密着性に優れた電気メツキ鋼板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05125585A true JPH05125585A (ja) | 1993-05-21 |
Family
ID=17708802
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28676891A Withdrawn JPH05125585A (ja) | 1991-10-31 | 1991-10-31 | 耐衝撃密着性に優れた電気メツキ鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05125585A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007100196A (ja) * | 2005-10-07 | 2007-04-19 | Sanoh Industrial Co Ltd | ６価クロムフリー防錆被膜構造 |
| JP2010270353A (ja) * | 2009-05-19 | 2010-12-02 | Nippon Steel Corp | 光沢外観と耐食性に優れためっき鋼材および製造方法 |
-
1991
- 1991-10-31 JP JP28676891A patent/JPH05125585A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007100196A (ja) * | 2005-10-07 | 2007-04-19 | Sanoh Industrial Co Ltd | ６価クロムフリー防錆被膜構造 |
| JP2010270353A (ja) * | 2009-05-19 | 2010-12-02 | Nippon Steel Corp | 光沢外観と耐食性に優れためっき鋼材および製造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990107 |