JPH05156416A - Ｓｉ含有鋼板の溶融亜鉛めっき方法 - Google Patents
Ｓｉ含有鋼板の溶融亜鉛めっき方法Info
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- JPH05156416A JPH05156416A JP32329191A JP32329191A JPH05156416A JP H05156416 A JPH05156416 A JP H05156416A JP 32329191 A JP32329191 A JP 32329191A JP 32329191 A JP32329191 A JP 32329191A JP H05156416 A JPH05156416 A JP H05156416A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】Si含有量が 0.2重量％以上 1.0重量％未満であ
る鋼板に、予め、鋼板のSi含有量と同等以上のMnを含有
するFe−Mn合金層を0.01〜５g/m2付着させた後、予備加
熱を行い、次いで還元性雰囲気中で焼鈍し、その後溶融
亜鉛めっきを行う。Si含有量が 1.0重量％以上のとき
は、Fe−Mn合金めっき皮膜のMn含有量を1.0重量％以上
とする。いずれの場合においても、溶融めっきに続いて
更に合金化処理を行ってもよい。 【効果】不めっきのない、美麗なめっき面を有する溶融
亜鉛めっき鋼板および合金化溶融亜鉛めっき鋼板を製造
することができる。溶融亜鉛めっき後の合金化処理も既
存の連続溶融亜鉛めっき設備を用いて行うことができる
ので、生産性も高い。
る鋼板に、予め、鋼板のSi含有量と同等以上のMnを含有
するFe−Mn合金層を0.01〜５g/m2付着させた後、予備加
熱を行い、次いで還元性雰囲気中で焼鈍し、その後溶融
亜鉛めっきを行う。Si含有量が 1.0重量％以上のとき
は、Fe−Mn合金めっき皮膜のMn含有量を1.0重量％以上
とする。いずれの場合においても、溶融めっきに続いて
更に合金化処理を行ってもよい。 【効果】不めっきのない、美麗なめっき面を有する溶融
亜鉛めっき鋼板および合金化溶融亜鉛めっき鋼板を製造
することができる。溶融亜鉛めっき後の合金化処理も既
存の連続溶融亜鉛めっき設備を用いて行うことができる
ので、生産性も高い。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、表面模様のない美麗な
めっき面が得られるSi含有鋼板の溶融亜鉛めっき方法に
関する。
めっき面が得られるSi含有鋼板の溶融亜鉛めっき方法に
関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、特に燃費の向上を図るとともに、
排ガス規制に対処する上からも有利といえる自動車車体
の軽量化に対する要請が大きく、高張力鋼板の採用が益
々増加してきている。このような高張力鋼板としては、
製鋼段階で十分に脱炭処理して、例えば、炭素含有量が
0.010重量％以下の極低炭素鋼としてからTiを添加した
極低炭素Ti添加鋼をベースに、Ｐ、Si、Mn、Crなどを添
加して強度を高めた高張力鋼板をはじめとして、従来か
ら多くの提案がなされている。特に、Siを添加した鋼板
は強度、延性ともに優れているが、これに耐食性を付与
するために溶融亜鉛めっきを施すことも行われている。
排ガス規制に対処する上からも有利といえる自動車車体
の軽量化に対する要請が大きく、高張力鋼板の採用が益
々増加してきている。このような高張力鋼板としては、
製鋼段階で十分に脱炭処理して、例えば、炭素含有量が
0.010重量％以下の極低炭素鋼としてからTiを添加した
極低炭素Ti添加鋼をベースに、Ｐ、Si、Mn、Crなどを添
加して強度を高めた高張力鋼板をはじめとして、従来か
ら多くの提案がなされている。特に、Siを添加した鋼板
は強度、延性ともに優れているが、これに耐食性を付与
するために溶融亜鉛めっきを施すことも行われている。
【０００３】ところが、SiはFeに較べて酸素との親和力
の強い元素で、通常のめっき条件では焼鈍過程で鋼板の
表面にSiの濃化した酸化物皮膜が形成されやすく、その
皮膜がめっき濡れ性を阻害したり、加工の際にめっき皮
膜の剥離をひき起こしたり、極端な場合には、不めっき
欠陥を生じるという問題がある。このため、めっき前処
理工程で鋼帯の表面に酸化皮膜を形成させた後還元する
ことにより、めっき密着性に優れた溶融めっき鋼板を得
る方法（特公昭53− 44141号公報）や、鋼板に予めCu、
Ni、Fe等のめっきを施すことにより不めっきのない密着
性に優れた溶融めっき鋼板を得る方法（特開昭56− 334
63号公報、特開昭57− 79160号公報）が開発されてい
る。
の強い元素で、通常のめっき条件では焼鈍過程で鋼板の
表面にSiの濃化した酸化物皮膜が形成されやすく、その
皮膜がめっき濡れ性を阻害したり、加工の際にめっき皮
膜の剥離をひき起こしたり、極端な場合には、不めっき
欠陥を生じるという問題がある。このため、めっき前処
理工程で鋼帯の表面に酸化皮膜を形成させた後還元する
ことにより、めっき密着性に優れた溶融めっき鋼板を得
る方法（特公昭53− 44141号公報）や、鋼板に予めCu、
Ni、Fe等のめっきを施すことにより不めっきのない密着
性に優れた溶融めっき鋼板を得る方法（特開昭56− 334
63号公報、特開昭57− 79160号公報）が開発されてい
る。
【０００４】また、近年、自動車用鋼板では、溶融めっ
き後に鋼板素地とめっき皮膜とを反応させてめっき皮膜
中のFe濃度を10重量％程度まで高め、溶接性、塗装性な
どを改善した合金化溶融めっき鋼板が主流になりつつあ
る。この合金化溶融めっき鋼板を製造するに際しては、
合金化処理時に表面形状のムラ（処理ムラ）が生じ、塗
装後においても消失せずに残るという問題がある。特に
Si含有鋼板など鋼中に様々な元素を含有させた鋼板を合
金化する場合、合金化速度の低下を防ぎ、処理ムラを生
じさせることなく合金化処理を行うことは非常に困難で
ある。
き後に鋼板素地とめっき皮膜とを反応させてめっき皮膜
中のFe濃度を10重量％程度まで高め、溶接性、塗装性な
どを改善した合金化溶融めっき鋼板が主流になりつつあ
る。この合金化溶融めっき鋼板を製造するに際しては、
合金化処理時に表面形状のムラ（処理ムラ）が生じ、塗
装後においても消失せずに残るという問題がある。特に
Si含有鋼板など鋼中に様々な元素を含有させた鋼板を合
金化する場合、合金化速度の低下を防ぎ、処理ムラを生
じさせることなく合金化処理を行うことは非常に困難で
ある。
【０００５】上記のように、Si含有量の高い鋼板の溶融
めっきを行う場合、不めっきを完全には防止することが
できないのが現状であり、仮に不めっきを生じさせるこ
となくめっきできたとしても、その後、合金化処理を行
う際に合金化処理ムラが発生し、製品品質が著しく劣化
するという問題があり、これを解決する技術の開発が望
まれている。
めっきを行う場合、不めっきを完全には防止することが
できないのが現状であり、仮に不めっきを生じさせるこ
となくめっきできたとしても、その後、合金化処理を行
う際に合金化処理ムラが発生し、製品品質が著しく劣化
するという問題があり、これを解決する技術の開発が望
まれている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題
を解決し、Si含有鋼板に対して不めっきを生じさせずに
溶融亜鉛めっきを行うとともに、合金化処理時に合金化
速度の低下を抑制し、かつ、処理ムラのない美麗なめっ
き面が得られる溶融亜鉛めっき方法を提供することを目
的とする。
を解決し、Si含有鋼板に対して不めっきを生じさせずに
溶融亜鉛めっきを行うとともに、合金化処理時に合金化
速度の低下を抑制し、かつ、処理ムラのない美麗なめっ
き面が得られる溶融亜鉛めっき方法を提供することを目
的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、Si含有量
の高い鋼板の溶融亜鉛めっきにおける鋼板と溶融亜鉛と
の濡れ性を向上させる手段について検討を行った結果、
鋼板に予めFeめっきを施した後予備加熱時に強酸化し、
次いで、還元焼鈍して大量の還元鉄を鋼板の表面に生じ
さることにより濡れ性を向上させ得ることを見出した。
そこで、このような処理を行った後溶融亜鉛めっきを施
したSi含有鋼板をさらに通常の合金化処理設備で合金化
し、合金化溶融亜鉛めっき鋼板を製造しようとしたとこ
ろ、合金化速度が低下して製造効率が下がるばかりでな
く、なかには合金化が進まず製造不可能なものも生じ
た。
の高い鋼板の溶融亜鉛めっきにおける鋼板と溶融亜鉛と
の濡れ性を向上させる手段について検討を行った結果、
鋼板に予めFeめっきを施した後予備加熱時に強酸化し、
次いで、還元焼鈍して大量の還元鉄を鋼板の表面に生じ
さることにより濡れ性を向上させ得ることを見出した。
そこで、このような処理を行った後溶融亜鉛めっきを施
したSi含有鋼板をさらに通常の合金化処理設備で合金化
し、合金化溶融亜鉛めっき鋼板を製造しようとしたとこ
ろ、合金化速度が低下して製造効率が下がるばかりでな
く、なかには合金化が進まず製造不可能なものも生じ
た。
【０００８】この問題に対して、本発明者らは更に検討
を重ね、予め行うFeめっきの際、めっき皮膜にMnを含有
させることにより合金化速度を高めることが可能である
ことを見出した。即ち、Si含有量の高い鋼板に対して予
めFe−Mn合金めっきを行うと、濡れ性を確保できるとと
もに、合金化速度を向上させることが可能であり、しか
も、強酸化を行わずに濡れ性を確保することができる。
を重ね、予め行うFeめっきの際、めっき皮膜にMnを含有
させることにより合金化速度を高めることが可能である
ことを見出した。即ち、Si含有量の高い鋼板に対して予
めFe−Mn合金めっきを行うと、濡れ性を確保できるとと
もに、合金化速度を向上させることが可能であり、しか
も、強酸化を行わずに濡れ性を確保することができる。
【０００９】本発明は、このような知見に基づいてなさ
れたもので、その要旨は、下記およびのSi含有鋼板
の溶融亜鉛めっき方法にある。
れたもので、その要旨は、下記およびのSi含有鋼板
の溶融亜鉛めっき方法にある。
【００１０】 Si含有量が 0.2重量％以上 1.0重量％
未満である鋼板に、予め、鋼板のSi含有量と同等以上の
Mnを含有するFe−Mn合金層を0.01〜５g/m2付着させた
後、予備加熱を行い、次いで還元性雰囲気中で焼鈍し、
その後溶融亜鉛めっきを行うSi含有鋼板の溶融亜鉛めっ
き方法、あるいは溶融亜鉛めっきに続いて合金化処理を
行うことを特徴とするSi含有鋼板の溶融亜鉛めっき方
法。
未満である鋼板に、予め、鋼板のSi含有量と同等以上の
Mnを含有するFe−Mn合金層を0.01〜５g/m2付着させた
後、予備加熱を行い、次いで還元性雰囲気中で焼鈍し、
その後溶融亜鉛めっきを行うSi含有鋼板の溶融亜鉛めっ
き方法、あるいは溶融亜鉛めっきに続いて合金化処理を
行うことを特徴とするSi含有鋼板の溶融亜鉛めっき方
法。
【００１１】 Si含有量が 1.0重量％以上である鋼板
に、予め、 1.0重量％以上のMnを含有するFe−Mn合金層
を0.01〜５g/m2付着させた後、予備加熱を行い、次いで
還元性雰囲気中で焼鈍し、その後溶融亜鉛めっきを行う
Si含有鋼板の溶融亜鉛めっき方法、あるいは溶融亜鉛め
っきに続いて合金化処理を行うことを特徴とするSi含有
鋼板の溶融亜鉛めっき方法。
に、予め、 1.0重量％以上のMnを含有するFe−Mn合金層
を0.01〜５g/m2付着させた後、予備加熱を行い、次いで
還元性雰囲気中で焼鈍し、その後溶融亜鉛めっきを行う
Si含有鋼板の溶融亜鉛めっき方法、あるいは溶融亜鉛め
っきに続いて合金化処理を行うことを特徴とするSi含有
鋼板の溶融亜鉛めっき方法。
【００１２】すなわち、およびの方法において、Fe
−Mn合金層の付着量は同じであるが、合金層中のMn量は
母材鋼板のSi含有量によって異なっている。
−Mn合金層の付着量は同じであるが、合金層中のMn量は
母材鋼板のSi含有量によって異なっている。
【００１３】
【作用】以下、本発明方法をめっき処理行程にしたがっ
て詳細に説明する。
て詳細に説明する。
【００１４】先ず、本発明方法が対象とする鋼板は、Si
を 0.2重量％以上含有する鋼板である。これは、Si含有
量が 0.2重量％未満の鋼板では特別な前処理を施す必要
もなく、従来行われている連続焼鈍条件で焼鈍した後め
っきを施すことが可能であるが、Siの含有量が 0.2重量
％以上の鋼板の場合は、この溶融亜鉛めっき方法では不
めっきが発生し、品質の優れた製品を得ることができな
いからである。なお、母材鋼板のSi含有量があまり高く
なると鋼の伸びが小さくなるので、通常はSi含有量の上
限は３重量％程度であるが、本発明方法はこの上限を超
えるSiを含有する鋼板に対しても適用することが可能で
ある。
を 0.2重量％以上含有する鋼板である。これは、Si含有
量が 0.2重量％未満の鋼板では特別な前処理を施す必要
もなく、従来行われている連続焼鈍条件で焼鈍した後め
っきを施すことが可能であるが、Siの含有量が 0.2重量
％以上の鋼板の場合は、この溶融亜鉛めっき方法では不
めっきが発生し、品質の優れた製品を得ることができな
いからである。なお、母材鋼板のSi含有量があまり高く
なると鋼の伸びが小さくなるので、通常はSi含有量の上
限は３重量％程度であるが、本発明方法はこの上限を超
えるSiを含有する鋼板に対しても適用することが可能で
ある。
【００１５】次に、母材鋼板に予めFe−Mn合金層を付着
させる工程について、電気めっき法を用いる場合を例と
して説明する。
させる工程について、電気めっき法を用いる場合を例と
して説明する。
【００１６】母材鋼板の前処理方法としては、の発
明、の発明のいずれにおいても、従来、Feなどの電気
めっきの際に用いられている方法を適用すればよく、例
えば、２〜10％NaOH水溶液中でアルカリ脱脂をした後２
％程度のオルソ珪酸ナトリウム水溶液中で母材鋼板を陰
極として電解し、１〜10％HCl 水溶液中で酸洗した後Fe
−Mnの電気めっきを行う。
明、の発明のいずれにおいても、従来、Feなどの電気
めっきの際に用いられている方法を適用すればよく、例
えば、２〜10％NaOH水溶液中でアルカリ脱脂をした後２
％程度のオルソ珪酸ナトリウム水溶液中で母材鋼板を陰
極として電解し、１〜10％HCl 水溶液中で酸洗した後Fe
−Mnの電気めっきを行う。
【００１７】母材鋼板に予め行うFe−Mn合金電気めっき
（以下、プレFe−Mnめっきという）は、硫酸第一鉄（含
水塩）40〜350g/l、硫酸ナトリウム50〜80g/l 、硫酸マ
ンガン20〜90g/l などの浴組成を有するめっき浴中で、
１〜100 A/dm2 の電流密度で目付量を0.01〜5.0g/m2 と
して行えばよい。0.01g/m2未満ではめっき皮膜中に局部
的にSiの酸化物が形成され、たとえめっき皮膜のMn含有
量を高めたとしても濡れ性を確保することができない。
一方、目付量が５g/m2を超えると、濡れ性改善に対する
効果はあるが、プレFe−Mnめっきのための設備が大型化
するばかりでなく、操業コストも嵩み好ましくない。
（以下、プレFe−Mnめっきという）は、硫酸第一鉄（含
水塩）40〜350g/l、硫酸ナトリウム50〜80g/l 、硫酸マ
ンガン20〜90g/l などの浴組成を有するめっき浴中で、
１〜100 A/dm2 の電流密度で目付量を0.01〜5.0g/m2 と
して行えばよい。0.01g/m2未満ではめっき皮膜中に局部
的にSiの酸化物が形成され、たとえめっき皮膜のMn含有
量を高めたとしても濡れ性を確保することができない。
一方、目付量が５g/m2を超えると、濡れ性改善に対する
効果はあるが、プレFe−Mnめっきのための設備が大型化
するばかりでなく、操業コストも嵩み好ましくない。
【００１８】めっき皮膜中に含有させるMn量は鋼板のSi
含有量に依存しており、鋼板のSi含有量が 0.2重量％以
上 1.0重量％未満の場合、めっき皮膜中のMn量を鋼板の
Si含有量以上とすれば効果がある（の発明）。この場
合のMnの最低目付量を単位面積当たりに換算すると、例
えば、鋼板のSi含有量が 0.2重量％の場合、最低目付量
は前記のように0.01g/m2であり、めっき皮膜中のMn含有
量は 0.2重量％以上で効果があるので、Mnの最低目付量
は0.00002g/m2 となる。鋼板のSi含有量が増加すればMn
の最低目付量も増加することになる。
含有量に依存しており、鋼板のSi含有量が 0.2重量％以
上 1.0重量％未満の場合、めっき皮膜中のMn量を鋼板の
Si含有量以上とすれば効果がある（の発明）。この場
合のMnの最低目付量を単位面積当たりに換算すると、例
えば、鋼板のSi含有量が 0.2重量％の場合、最低目付量
は前記のように0.01g/m2であり、めっき皮膜中のMn含有
量は 0.2重量％以上で効果があるので、Mnの最低目付量
は0.00002g/m2 となる。鋼板のSi含有量が増加すればMn
の最低目付量も増加することになる。
【００１９】鋼板のSi含有量が 1.0重量％以上の場合
は、めっき皮膜中のMn含有量はSi含有量とは関係なく、
1.0重量％以上とすれば効果がある（の発明）。これ
は、鋼板のSi含有量が 1.0重量％未満では、SiおよびMn
の酸化物の生成速度は鋼板中のSi濃度や、Fe−Mn合金層
中のMn濃度に依存するが、鋼板のSi含有量が 1.0重量％
以上になると、酸化物の生成速度がほぼ一定になること
によるものと考えられる。この場合のMnの単位面積当た
りの最低目付量は、鋼板のSi含有量（但し、 1.0重量％
以上）には関係なく、0.0001g/m2となる。
は、めっき皮膜中のMn含有量はSi含有量とは関係なく、
1.0重量％以上とすれば効果がある（の発明）。これ
は、鋼板のSi含有量が 1.0重量％未満では、SiおよびMn
の酸化物の生成速度は鋼板中のSi濃度や、Fe−Mn合金層
中のMn濃度に依存するが、鋼板のSi含有量が 1.0重量％
以上になると、酸化物の生成速度がほぼ一定になること
によるものと考えられる。この場合のMnの単位面積当た
りの最低目付量は、鋼板のSi含有量（但し、 1.0重量％
以上）には関係なく、0.0001g/m2となる。
【００２０】プレFe−Mnめっきを行うことによって濡れ
性が改善されるのは、次の理由によるものと考えられ
る。即ち、Mnは焼鈍時にSiと同様に鋼板の表面に容易に
Mnの濃化した酸化物皮膜を形成する元素であり、プレFe
−Mnめっきを行うことによってSiの酸化物層の形成され
る割合が少なくなり、代わりにMnの酸化物層の形成割合
が増加する。Siの酸化物はめっき時に浴中で還元され難
く、めっき浴に対するバリヤー層となるのに対し、Mnの
酸化物はめっき浴中で還元され易い。従って、濡れ性が
改善される。なお、Fe−Mn合金めっきではなく、Feめっ
きを施した場合、予備加熱時に強酸化する必要があるの
は、Feの酸化物を還元焼鈍することによりポーラスな皮
膜とし、反応表面積を大きくしてやることによってめっ
き反応性を向上させているからで、Fe−Mn合金めっきの
場合は上記のようにMnの酸化物自体がめっき浴中で還元
され易いので強酸化する必要はない。
性が改善されるのは、次の理由によるものと考えられ
る。即ち、Mnは焼鈍時にSiと同様に鋼板の表面に容易に
Mnの濃化した酸化物皮膜を形成する元素であり、プレFe
−Mnめっきを行うことによってSiの酸化物層の形成され
る割合が少なくなり、代わりにMnの酸化物層の形成割合
が増加する。Siの酸化物はめっき時に浴中で還元され難
く、めっき浴に対するバリヤー層となるのに対し、Mnの
酸化物はめっき浴中で還元され易い。従って、濡れ性が
改善される。なお、Fe−Mn合金めっきではなく、Feめっ
きを施した場合、予備加熱時に強酸化する必要があるの
は、Feの酸化物を還元焼鈍することによりポーラスな皮
膜とし、反応表面積を大きくしてやることによってめっ
き反応性を向上させているからで、Fe−Mn合金めっきの
場合は上記のようにMnの酸化物自体がめっき浴中で還元
され易いので強酸化する必要はない。
【００２１】プレFe−Mnめっきを行った後は、鋼板表面
を水洗により洗浄し、乾燥する。次いで、従来の方法に
従い、予備加熱および還元焼鈍を行った後、溶融めっき
を行う。例えば、予備加熱を 500〜700 ℃で行い、還元
焼鈍を20％H2＋N2雰囲気中で600〜900 ℃等の条件下で
行うとよい。予備加熱での雰囲気は特に調整する必要は
なく、酸化性の雰囲気中で加熱してもよい。
を水洗により洗浄し、乾燥する。次いで、従来の方法に
従い、予備加熱および還元焼鈍を行った後、溶融めっき
を行う。例えば、予備加熱を 500〜700 ℃で行い、還元
焼鈍を20％H2＋N2雰囲気中で600〜900 ℃等の条件下で
行うとよい。予備加熱での雰囲気は特に調整する必要は
なく、酸化性の雰囲気中で加熱してもよい。
【００２２】めっき処理は、めっき後合金化処理しない
ものについては、浴温 460±10℃、有効Al濃度0.08〜６
重量％程度のめっき浴を用い、めっき後合金化するもの
については、浴温 460±10℃、有効Al濃度0.08〜0.12重
量％程度のめっき浴を用いればよい。
ものについては、浴温 460±10℃、有効Al濃度0.08〜６
重量％程度のめっき浴を用い、めっき後合金化するもの
については、浴温 460±10℃、有効Al濃度0.08〜0.12重
量％程度のめっき浴を用いればよい。
【００２３】合金化処理は、従来の方法に準じてめっき
処理後の鋼板を 500〜650 ℃に昇温し、５〜20秒の加熱
処理を行えばよい。プレFe−Mnめっきを行った場合、合
金化速度を低下させずに処理することができるのは、め
っき時に鋼板表面に形成される初期合金層中に、合金化
を抑制するSiではなくMnが含まれる割合が高くなること
によるものと考えられる。Feめっきを施した後強酸化す
る方法では、初期合金層中に多量のSiが含有されるの
で、合金化速度の低下は避けられない。
処理後の鋼板を 500〜650 ℃に昇温し、５〜20秒の加熱
処理を行えばよい。プレFe−Mnめっきを行った場合、合
金化速度を低下させずに処理することができるのは、め
っき時に鋼板表面に形成される初期合金層中に、合金化
を抑制するSiではなくMnが含まれる割合が高くなること
によるものと考えられる。Feめっきを施した後強酸化す
る方法では、初期合金層中に多量のSiが含有されるの
で、合金化速度の低下は避けられない。
【００２４】上述のように、Siを0.2 重量％以上含有す
る鋼板に対して溶融亜鉛めっき処理を行うに際し、プレ
Fe−Mnめっきを行えば、溶融亜鉛との濡れ性を確保する
ことができるとともに合金化処理の際の合金化速度の低
下を防ぐことができ、通常の連続溶融亜鉛めっきライン
によって合金化溶融亜鉛めっき鋼板を製造することが可
能となる。
る鋼板に対して溶融亜鉛めっき処理を行うに際し、プレ
Fe−Mnめっきを行えば、溶融亜鉛との濡れ性を確保する
ことができるとともに合金化処理の際の合金化速度の低
下を防ぐことができ、通常の連続溶融亜鉛めっきライン
によって合金化溶融亜鉛めっき鋼板を製造することが可
能となる。
【００２５】以上、電気めっき法を用いる場合を例とし
て説明したが、この方法に限らず、母材鋼板の表面に0.
01〜5.0g/m2 のFe−Mnの合金層を付着させ得る方法であ
れば、他の処理方法、例えば、Fe−Mn合金パウダーを吹
き付ける方法、真空蒸着法、溶射法等の方法を用いても
よい。
て説明したが、この方法に限らず、母材鋼板の表面に0.
01〜5.0g/m2 のFe−Mnの合金層を付着させ得る方法であ
れば、他の処理方法、例えば、Fe−Mn合金パウダーを吹
き付ける方法、真空蒸着法、溶射法等の方法を用いても
よい。
【００２６】
【実施例】表１に示す４種類のSi含有鋼を溶製し、熱間
圧延を行って板厚 3.2mmの熱延鋼板とした。巻き取り温
度は 500〜650 ℃とした。次いで、15％HCl 水溶液中で
酸洗した後、板圧 0.8mmとなるまで冷間圧延を行った。
得られた冷延鋼板を 100mm×250mm に裁断して供試材と
し、これらの供試材にFe−Mn合金電気めっき（プレFe−
Mnめっき）を施した後、溶融めっきシミュレーターを用
いて溶融亜鉛めっきを行った。
圧延を行って板厚 3.2mmの熱延鋼板とした。巻き取り温
度は 500〜650 ℃とした。次いで、15％HCl 水溶液中で
酸洗した後、板圧 0.8mmとなるまで冷間圧延を行った。
得られた冷延鋼板を 100mm×250mm に裁断して供試材と
し、これらの供試材にFe−Mn合金電気めっき（プレFe−
Mnめっき）を施した後、溶融めっきシミュレーターを用
いて溶融亜鉛めっきを行った。
【００２７】めっきに際しては、前処理として、供試材
を予め溶剤で脱脂し、Na2CO3＋NaOH水溶液中で電解洗浄
した後、２％のオルソ珪酸ナトリウム中で１〜10A/dm2
の電流密度で10秒間、供試材を陰極として電解し、10％
HCl 水溶液中で酸洗した後、表２のＡおよびＢに示す条
件でFe−Mnめっきを行った。なお、比較のために、表２
のＦに示す条件でFeめっき（プレFeめっき）を行った。
を予め溶剤で脱脂し、Na2CO3＋NaOH水溶液中で電解洗浄
した後、２％のオルソ珪酸ナトリウム中で１〜10A/dm2
の電流密度で10秒間、供試材を陰極として電解し、10％
HCl 水溶液中で酸洗した後、表２のＡおよびＢに示す条
件でFe−Mnめっきを行った。なお、比較のために、表２
のＦに示す条件でFeめっき（プレFeめっき）を行った。
【００２８】
【表１】
【００２９】
【表２】
【００３０】プレめっき処理を行った鋼板を水洗、乾燥
した後、溶融めっきシミュレーターにより、窒素雰囲気
中（酸素濃度５ppm 以下）で 550℃×30秒または大気中
で 550℃×30秒の予備加熱処理（予熱）を行い、次い
で、20％H2＋N2の雰囲気中 850℃で60秒間還元焼鈍を行
い、浴中アルミ濃度が0.08〜0.20重量％の溶融亜鉛浴(4
60℃）でめっきを行った。めっき付着量はワイピング処
理によって60g/m2に調整した。
した後、溶融めっきシミュレーターにより、窒素雰囲気
中（酸素濃度５ppm 以下）で 550℃×30秒または大気中
で 550℃×30秒の予備加熱処理（予熱）を行い、次い
で、20％H2＋N2の雰囲気中 850℃で60秒間還元焼鈍を行
い、浴中アルミ濃度が0.08〜0.20重量％の溶融亜鉛浴(4
60℃）でめっきを行った。めっき付着量はワイピング処
理によって60g/m2に調整した。
【００３１】めっき後、不めっきの発生状況を調査し
た。不めっきがなく、良好にめっきすることができた供
試材で、浴中Al濃度が0.08〜0.12重量％のめっき浴でめ
っきしたものについては、 500℃の塩浴中で合金化処理
を行い、めっき皮膜中の鉄量が10重量％となる時間を合
金化処理時間として、その時間を測定した。また、実操
業においては、合金化溶融亜鉛めっき鋼板を安定して製
造することができる合金化処理時間が20秒以内であるこ
とから、この時間を基準にして合金化速度を評価した。
た。不めっきがなく、良好にめっきすることができた供
試材で、浴中Al濃度が0.08〜0.12重量％のめっき浴でめ
っきしたものについては、 500℃の塩浴中で合金化処理
を行い、めっき皮膜中の鉄量が10重量％となる時間を合
金化処理時間として、その時間を測定した。また、実操
業においては、合金化溶融亜鉛めっき鋼板を安定して製
造することができる合金化処理時間が20秒以内であるこ
とから、この時間を基準にして合金化速度を評価した。
【００３２】調査結果を表３に示す。なお、同表には、
プレめっき条件、予熱雰囲気および浴中Al濃度も併せ示
した。この表から明らかなように、溶融めっき前に、本
発明で定める範囲のMnを含有し、目付量が0.01〜5.0g/m
2 のプレFe−Mnめっき処理を行うことにより、めっき濡
れ性を確保したまま合金化速度を早めることができ、既
設の合金化処理炉によって合金化溶融亜鉛めっき鋼板を
製造することが可能と判断された。さらに、上記実施例
で得られた合金化溶融亜鉛めっき鋼板の表面を目視観察
したところ、塗装時に問題となるような表面模様は認め
られず、製品として極めて良好であった。
プレめっき条件、予熱雰囲気および浴中Al濃度も併せ示
した。この表から明らかなように、溶融めっき前に、本
発明で定める範囲のMnを含有し、目付量が0.01〜5.0g/m
2 のプレFe−Mnめっき処理を行うことにより、めっき濡
れ性を確保したまま合金化速度を早めることができ、既
設の合金化処理炉によって合金化溶融亜鉛めっき鋼板を
製造することが可能と判断された。さらに、上記実施例
で得られた合金化溶融亜鉛めっき鋼板の表面を目視観察
したところ、塗装時に問題となるような表面模様は認め
られず、製品として極めて良好であった。
【００３３】
【表３】
【００３４】
【発明の効果】Si含有量が 0.2重量％以上の鋼板に対し
て本発明方法を適用すれば、不めっきのない、美麗なめ
っき面を有する溶融亜鉛めっき鋼板および合金化溶融亜
鉛めっき鋼板を製造することができる。溶融亜鉛めっき
後の合金化処理も既存の連続溶融亜鉛めっき設備を用い
て行うことができるので、生産性も高い。
て本発明方法を適用すれば、不めっきのない、美麗なめ
っき面を有する溶融亜鉛めっき鋼板および合金化溶融亜
鉛めっき鋼板を製造することができる。溶融亜鉛めっき
後の合金化処理も既存の連続溶融亜鉛めっき設備を用い
て行うことができるので、生産性も高い。
【００３５】
Claims (4)
- 【請求項１】Si含有量が 0.2重量％以上 1.0重量％未満
である鋼板に、予め、鋼板のSi含有量と同等以上のMnを
含有するFe−Mn合金層を0.01〜５g/m2付着させた後、予
備加熱を行い、次いで還元性雰囲気中で焼鈍し、その後
溶融亜鉛めっきを行うことを特徴とするSi含有鋼板の溶
融亜鉛めっき方法。 - 【請求項２】請求項１の溶融亜鉛めっきに続いて合金化
処理を行うことを特徴とするSi含有鋼板の溶融亜鉛めっ
き方法。 - 【請求項３】Si含有量が 1.0重量％以上である鋼板に、
予め、1.0重量％以上のMnを含有するFe−Mn合金層を0.0
1〜５g/m2付着させた後、予備加熱を行い、次いで還元
性雰囲気中で焼鈍し、その後溶融亜鉛めっきを行うこと
を特徴とするSi含有鋼板の溶融亜鉛めっき方法。 - 【請求項４】請求項３の溶融亜鉛めっきに続いて合金化
処理を行うことを特徴とするSi含有鋼板の溶融亜鉛めっ
き方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32329191A JPH05156416A (ja) | 1991-12-06 | 1991-12-06 | Ｓｉ含有鋼板の溶融亜鉛めっき方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32329191A JPH05156416A (ja) | 1991-12-06 | 1991-12-06 | Ｓｉ含有鋼板の溶融亜鉛めっき方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05156416A true JPH05156416A (ja) | 1993-06-22 |
Family
ID=18153148
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32329191A Pending JPH05156416A (ja) | 1991-12-06 | 1991-12-06 | Ｓｉ含有鋼板の溶融亜鉛めっき方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05156416A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1054659C (zh) * | 1997-07-09 | 2000-07-19 | 王振田 | 无刻蚀低温铁锰合金镀电解液 |
| US6258186B1 (en) | 1998-12-29 | 2001-07-10 | Pohang Iron & Steel Co., Ltd. | Method for manufacturing hot rolled galvanized steel sheet at high speed, with pickling skipped |
| JP2005256108A (ja) * | 2004-03-12 | 2005-09-22 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 溶融亜鉛系めっき鋼材の製造方法 |
| WO2022244772A1 (ja) * | 2021-05-17 | 2022-11-24 | Ｊｆｅスチール株式会社 | Ｆｅ系電気めっき鋼板および溶融亜鉛めっき鋼板ならびにそれらの製造方法 |
-
1991
- 1991-12-06 JP JP32329191A patent/JPH05156416A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1054659C (zh) * | 1997-07-09 | 2000-07-19 | 王振田 | 无刻蚀低温铁锰合金镀电解液 |
| US6258186B1 (en) | 1998-12-29 | 2001-07-10 | Pohang Iron & Steel Co., Ltd. | Method for manufacturing hot rolled galvanized steel sheet at high speed, with pickling skipped |
| BE1014992A3 (fr) * | 1998-12-29 | 2004-08-03 | Po Hang Iron & Steel | Procede pour la fabrication de toles d'acier galvanise laminees a chaud a haute vitesse et sans decapage. |
| JP2005256108A (ja) * | 2004-03-12 | 2005-09-22 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 溶融亜鉛系めっき鋼材の製造方法 |
| WO2022244772A1 (ja) * | 2021-05-17 | 2022-11-24 | Ｊｆｅスチール株式会社 | Ｆｅ系電気めっき鋼板および溶融亜鉛めっき鋼板ならびにそれらの製造方法 |
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