JPH05311464A - アルコールもしくはアルコール含有燃料用容器鋼板 - Google Patents
アルコールもしくはアルコール含有燃料用容器鋼板Info
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- JPH05311464A JPH05311464A JP12054492A JP12054492A JPH05311464A JP H05311464 A JPH05311464 A JP H05311464A JP 12054492 A JP12054492 A JP 12054492A JP 12054492 A JP12054492 A JP 12054492A JP H05311464 A JPH05311464 A JP H05311464A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 アルコール燃料と塩害環境に対する耐食性と
成形加工性に優れた自動車燃料タンク用材料を提供す
る。 【構成】 鋼中にＣｒを３〜２０％含む鋼板にＳｎを被
覆し、電解クロメート処理を施した後、有機薄膜を０．
１〜３μ付与する。 【効果】 Ｓｎめっき鋼板はＳｎによる蟻酸防食により
アルコール燃料中で優れた耐食性を示す。そのため、燃
料中に微量のＳｎが溶解するが、これを防止するため有
機薄膜処理が有効である。また、電解クロメート処理は
塗膜密着性の確保とＳｎめっき層のピンホールの封孔に
有効である。これらクロメート処理と有機薄膜処理によ
りＳｎの燃料中への溶出防止のみならず、塩害環境に対
する耐食性と成形加工性が大幅に改善される。
成形加工性に優れた自動車燃料タンク用材料を提供す
る。 【構成】 鋼中にＣｒを３〜２０％含む鋼板にＳｎを被
覆し、電解クロメート処理を施した後、有機薄膜を０．
１〜３μ付与する。 【効果】 Ｓｎめっき鋼板はＳｎによる蟻酸防食により
アルコール燃料中で優れた耐食性を示す。そのため、燃
料中に微量のＳｎが溶解するが、これを防止するため有
機薄膜処理が有効である。また、電解クロメート処理は
塗膜密着性の確保とＳｎめっき層のピンホールの封孔に
有効である。これらクロメート処理と有機薄膜処理によ
りＳｎの燃料中への溶出防止のみならず、塩害環境に対
する耐食性と成形加工性が大幅に改善される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はアルコール燃料およびア
ルコールとガソリンとの混合燃料を収容する燃料タンク
として最適な耐食性および加工性に優れた性能を発揮す
る自動車燃料タンク用鋼板に関するものである。
ルコールとガソリンとの混合燃料を収容する燃料タンク
として最適な耐食性および加工性に優れた性能を発揮す
る自動車燃料タンク用鋼板に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】最近の地球環境問題への高まりから、自
動車燃料としてガソリンに替わってメタノールを使用し
ようとする動きが世界各国で見られる。検討されている
利用形態は次のように分けられる。 メタノールをそのまま燃料として利用する場合（Ｍ１
００と呼ばれる） メタノールに１５容量％のガソリンを加えたいわゆる
Ｍ８５と呼ばれる燃料を利用する場合、 Ｍ８５あるいはガソリンの両方を燃料として利用する
場合（このような車両をフレキシブルフューエルビーク
ルと呼び、Ｍ８５、ガソリン燃料とも使用が可能な車両
である。従って、燃料タンク内のメタノール濃度は０か
ら８５容量％まで変化する。）
動車燃料としてガソリンに替わってメタノールを使用し
ようとする動きが世界各国で見られる。検討されている
利用形態は次のように分けられる。 メタノールをそのまま燃料として利用する場合（Ｍ１
００と呼ばれる） メタノールに１５容量％のガソリンを加えたいわゆる
Ｍ８５と呼ばれる燃料を利用する場合、 Ｍ８５あるいはガソリンの両方を燃料として利用する
場合（このような車両をフレキシブルフューエルビーク
ルと呼び、Ｍ８５、ガソリン燃料とも使用が可能な車両
である。従って、燃料タンク内のメタノール濃度は０か
ら８５容量％まで変化する。）
【０００３】メタノールが注目されているのは、ガソリ
ンに比較して排気ガス中の一酸化炭素、酸化窒素量が低
い利点があるからである。特にディーゼル車の場合、ガ
ソリン車に比較して酸化窒素排出量が数倍から十数倍と
言われ、社会問題化しているのは周知の通りである。た
だし、メタノールは腐食の問題を有している。メタノー
ルは水と同様の極性溶媒であることから、水、塩、有機
酸などを含有し易く、腐食性の高いことが指摘されてい
た。特に、従来からガソリン用燃料タンク材料として広
く内外で使用されているＰｂ−Ｓｎ合金（ターン）めっ
き鋼板はＰｂがメタノールにより激しく腐食されること
から、新たな材料が求められていた。
ンに比較して排気ガス中の一酸化炭素、酸化窒素量が低
い利点があるからである。特にディーゼル車の場合、ガ
ソリン車に比較して酸化窒素排出量が数倍から十数倍と
言われ、社会問題化しているのは周知の通りである。た
だし、メタノールは腐食の問題を有している。メタノー
ルは水と同様の極性溶媒であることから、水、塩、有機
酸などを含有し易く、腐食性の高いことが指摘されてい
た。特に、従来からガソリン用燃料タンク材料として広
く内外で使用されているＰｂ−Ｓｎ合金（ターン）めっ
き鋼板はＰｂがメタノールにより激しく腐食されること
から、新たな材料が求められていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】そこで本特許の出願者
らにより特公昭６４−４７５号公報に記載されるよう
な、Ｃｒ含有鋼板にＳｎ、Ｎｉ、Ｃｏの１種または２種
以上の合金を被覆した製品が開発されている。これらの
金属を被覆した鋼板は有機酸（ガソリンやアルコールの
劣化で生成する）を含むアルコール燃料中において非常
に優れた耐食性を示す。この耐食性はめっき層による犠
牲防食機構によるものであるが、ここで一つの問題が生
じた。犠牲防食により燃料タンクそのものの耐食性は確
保されたが、極わずかではあるがめっき金属がアルコー
ル燃料中に溶出する問題である。
らにより特公昭６４−４７５号公報に記載されるよう
な、Ｃｒ含有鋼板にＳｎ、Ｎｉ、Ｃｏの１種または２種
以上の合金を被覆した製品が開発されている。これらの
金属を被覆した鋼板は有機酸（ガソリンやアルコールの
劣化で生成する）を含むアルコール燃料中において非常
に優れた耐食性を示す。この耐食性はめっき層による犠
牲防食機構によるものであるが、ここで一つの問題が生
じた。犠牲防食により燃料タンクそのものの耐食性は確
保されたが、極わずかではあるがめっき金属がアルコー
ル燃料中に溶出する問題である。
【０００５】これらの溶出金属はキャブレターからエン
ジンを経て排気ガスとして外気に放出されるが、その前
に排気ガス処理触媒を通過するのである。アルコールあ
るいはアルコール含有ガソリンを燃料とする車両は排ガ
スに有毒であるホルムアルデヒドを多量に含むため、活
性の高い触媒を用いてこれを取り除いている。排ガス中
に含まれている金属は触媒に付着して触媒の活性を低下
させる問題があり、燃料中に溶出する金属を極力低下さ
せる技術が要望されている。
ジンを経て排気ガスとして外気に放出されるが、その前
に排気ガス処理触媒を通過するのである。アルコールあ
るいはアルコール含有ガソリンを燃料とする車両は排ガ
スに有毒であるホルムアルデヒドを多量に含むため、活
性の高い触媒を用いてこれを取り除いている。排ガス中
に含まれている金属は触媒に付着して触媒の活性を低下
させる問題があり、燃料中に溶出する金属を極力低下さ
せる技術が要望されている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明はこの状況に対し
てなされたもので、鋼板にＳｎを被覆し、更に電解処理
クロメート皮膜を付与した後、エポキシ系塗膜を０．１
〜３μ付与することによりアルコールもしくはアルコー
ル含有燃料中への金属溶出を防止した鋼板を提供するも
のである。
てなされたもので、鋼板にＳｎを被覆し、更に電解処理
クロメート皮膜を付与した後、エポキシ系塗膜を０．１
〜３μ付与することによりアルコールもしくはアルコー
ル含有燃料中への金属溶出を防止した鋼板を提供するも
のである。
【０００７】
【作用】以下に本発明について詳細に説明する。Ｃｒを
３％以上、特に５％以上含有する鋼板は、有機酸を含む
アルコール燃料（アルコールそのもの、もしくはアルコ
ールとガソリンの混合燃料）に対して優れた耐食性を示
す。図１はギ酸を含有するメタノール中における低炭素
鋼（Ｃｒを含有しない）とＳｎ腐食電位を示している
が、低炭素鋼の腐食電位はギ酸の含有量に伴い、低下し
ていることが分かる。腐食電位と耐食性は相関関係があ
り、腐食電位の低い金属は一般に腐食され易い。とくに
Ｓｎめっき鋼板ではＳｎとの電位の逆転、すなわちＳｎ
の電位の方が鋼の電位より貴となるため、電気化学反応
により鋼の一方的な腐食を生じる。
３％以上、特に５％以上含有する鋼板は、有機酸を含む
アルコール燃料（アルコールそのもの、もしくはアルコ
ールとガソリンの混合燃料）に対して優れた耐食性を示
す。図１はギ酸を含有するメタノール中における低炭素
鋼（Ｃｒを含有しない）とＳｎ腐食電位を示している
が、低炭素鋼の腐食電位はギ酸の含有量に伴い、低下し
ていることが分かる。腐食電位と耐食性は相関関係があ
り、腐食電位の低い金属は一般に腐食され易い。とくに
Ｓｎめっき鋼板ではＳｎとの電位の逆転、すなわちＳｎ
の電位の方が鋼の電位より貴となるため、電気化学反応
により鋼の一方的な腐食を生じる。
【０００８】図２はギ酸を含有するメタノール中での鋼
の腐食電位に及ぼす鋼中Ｃｒの影響を示すものである
が、Ｃｒの増加とともに腐食電位が貴に移行することが
分かる。これはＣｒの添加によりアルコール燃料中にお
ける鋼の耐食性が改善されていることを示すものであ
る。特にＳｎめっき鋼板を考える場合、鋼中に３％以
上、好ましくは５％以上のＣｒを含有する鋼板はＳｎよ
りも貴な電位を有し、めっき作業時に発生するめっき欠
陥（ピンホール）や燃料タンク製造時に発生する疵部に
おいてもＳｎが下地鋼板を犠牲防食し、耐食性の良好で
あることがこの結果より分かる。
の腐食電位に及ぼす鋼中Ｃｒの影響を示すものである
が、Ｃｒの増加とともに腐食電位が貴に移行することが
分かる。これはＣｒの添加によりアルコール燃料中にお
ける鋼の耐食性が改善されていることを示すものであ
る。特にＳｎめっき鋼板を考える場合、鋼中に３％以
上、好ましくは５％以上のＣｒを含有する鋼板はＳｎよ
りも貴な電位を有し、めっき作業時に発生するめっき欠
陥（ピンホール）や燃料タンク製造時に発生する疵部に
おいてもＳｎが下地鋼板を犠牲防食し、耐食性の良好で
あることがこの結果より分かる。
【０００９】しかしながら、Ｃｒ含有量が２０％を越え
ると、成形加工性と溶接性が低下し、燃料タンク製造時
の成形加工あるいは溶接性を困難にするので好ましくな
い。そのため、Ｃｒ含有量を３〜２０％、好ましくは５
〜１５％の範囲に規定した。なお、このギ酸を始めとす
る有機酸あるいはアルデヒド類は燃料の製造工程、長期
保管時（貯蔵タンクでの保管および自動車を長期間放置
したとき）に発生するものと考えられるが、燃料の品質
が十分に管理され有機酸の発生しない環境下で製造、保
管された場合は鋼中のＣｒは含まれなくても構わない。
以上、耐食性の点からは上記の如く、Ｃｒの効果が大き
いが、本発明では自動車その他貯蔵用の燃料タンク材料
を対象とする観点から、Ｃ、酸可溶Ａｌその他の鋼成分
についてもその含有量を限定する。
ると、成形加工性と溶接性が低下し、燃料タンク製造時
の成形加工あるいは溶接性を困難にするので好ましくな
い。そのため、Ｃｒ含有量を３〜２０％、好ましくは５
〜１５％の範囲に規定した。なお、このギ酸を始めとす
る有機酸あるいはアルデヒド類は燃料の製造工程、長期
保管時（貯蔵タンクでの保管および自動車を長期間放置
したとき）に発生するものと考えられるが、燃料の品質
が十分に管理され有機酸の発生しない環境下で製造、保
管された場合は鋼中のＣｒは含まれなくても構わない。
以上、耐食性の点からは上記の如く、Ｃｒの効果が大き
いが、本発明では自動車その他貯蔵用の燃料タンク材料
を対象とする観点から、Ｃ、酸可溶Ａｌその他の鋼成分
についてもその含有量を限定する。
【００１０】Ｃは含有量の増加についてクロムカーバイ
ドを析出して鋼の機械的性質と耐食性を低下させる。従
って、Ｃ含有量は０．０２％以下、好ましくは０．００
５％以下が望ましい。Ａｌは鋼中に残存する酸可溶Ａｌ
量が０．００５％未満の少含有量では酸素性ガスによる
気泡の発生を防止することが困難であり、鋼の表面欠陥
発生率を著しく高め鋼素材の耐食性劣化の起点となる。
また、０．１０％を越える過剰な酸可溶ＡｌはＡｌ系酸
化物を鋼表面に点在せしめて耐食性劣化の起点あるいは
本鋼板にたいして施されるめっき面においては不めっ
き、ピンホール等を発生してめっき健全性を損じる。ま
た、本発明は上記の鋼成分の他に０．０３〜０．５０％
のＴｉ、Ｎｂ、Ｚｒ、Ｖを１種または２種以上含有させ
て鋼中のＣと結合せしめて含有されるＣｒの有効化を計
り、更に優れた成形加工性と耐食性を向上せしめるもの
である。
ドを析出して鋼の機械的性質と耐食性を低下させる。従
って、Ｃ含有量は０．０２％以下、好ましくは０．００
５％以下が望ましい。Ａｌは鋼中に残存する酸可溶Ａｌ
量が０．００５％未満の少含有量では酸素性ガスによる
気泡の発生を防止することが困難であり、鋼の表面欠陥
発生率を著しく高め鋼素材の耐食性劣化の起点となる。
また、０．１０％を越える過剰な酸可溶ＡｌはＡｌ系酸
化物を鋼表面に点在せしめて耐食性劣化の起点あるいは
本鋼板にたいして施されるめっき面においては不めっ
き、ピンホール等を発生してめっき健全性を損じる。ま
た、本発明は上記の鋼成分の他に０．０３〜０．５０％
のＴｉ、Ｎｂ、Ｚｒ、Ｖを１種または２種以上含有させ
て鋼中のＣと結合せしめて含有されるＣｒの有効化を計
り、更に優れた成形加工性と耐食性を向上せしめるもの
である。
【００１１】Ｔｉ等の鋼成分の含有量が０．０３％未満
ではクロムカーバイドの析出を防止して、成形加工性お
よび耐食性を向上せしめる効果が少なく、またその含有
量が０．５０％を越えるとその効果が飽和に達し経済的
でなくなるとともに、これら成分の析出によって素材の
硬質化を起こし、成形加工性を劣化する傾向にある。特
に、好ましくはこれらの元素の含有量が０．０７５％〜
０．２０％の範囲である。
ではクロムカーバイドの析出を防止して、成形加工性お
よび耐食性を向上せしめる効果が少なく、またその含有
量が０．５０％を越えるとその効果が飽和に達し経済的
でなくなるとともに、これら成分の析出によって素材の
硬質化を起こし、成形加工性を劣化する傾向にある。特
に、好ましくはこれらの元素の含有量が０．０７５％〜
０．２０％の範囲である。
【００１２】本発明はこのような鋼板をそのまま燃料タ
ンクに使用したのでは耐食性が不十分である。したがっ
てこれらの鋼板に先ずＳｎをめっきする。すなわち、上
記鋼板のままでは、燃料タンク内面に対しては燃料中に
含有される水分、塩素イオン等に対する耐食性が不十分
であり、また、燃料タンクの外面腐食においては内面側
以上に水分や塩素イオンが多量に存在する環境下に置か
れるため、赤錆発生が著しく、十分な耐食性を有しな
い。従って、これらの問題を解決するために、本発明に
おいてはアルコール、アルコール含有燃料、ガソリン、
有機酸、水分、塩素イオン等に対して良好な耐食性を示
すＳｎを被覆金属として選択した。本発明は下地鋼板の
耐食性とめっき層の耐食性による重ね合わせの効果以外
に電気化学的反応による相乗的な効果が期待される。
ンクに使用したのでは耐食性が不十分である。したがっ
てこれらの鋼板に先ずＳｎをめっきする。すなわち、上
記鋼板のままでは、燃料タンク内面に対しては燃料中に
含有される水分、塩素イオン等に対する耐食性が不十分
であり、また、燃料タンクの外面腐食においては内面側
以上に水分や塩素イオンが多量に存在する環境下に置か
れるため、赤錆発生が著しく、十分な耐食性を有しな
い。従って、これらの問題を解決するために、本発明に
おいてはアルコール、アルコール含有燃料、ガソリン、
有機酸、水分、塩素イオン等に対して良好な耐食性を示
すＳｎを被覆金属として選択した。本発明は下地鋼板の
耐食性とめっき層の耐食性による重ね合わせの効果以外
に電気化学的反応による相乗的な効果が期待される。
【００１３】これは図２に示すように有機酸を含有する
アルコール中において３％以上のＣｒを含有する鋼はＳ
ｎの腐食電位より貴な値を示し、被覆層の欠陥部（ピン
ホール）、成形加工時の地鉄に対する疵部等の鋼素地が
腐食されることなく、めっき層のＳｎによる犠牲防食が
行われる。また、腐食環境によっては鋼板の腐食電位が
Ｓｎの腐食電位より卑になることもあるやもしれないが
めっき欠陥部や疵部を介して流れる腐食電流は鋼中にＣ
ｒを含まない場合より小さくなり、孔食の危険性が極め
て少なくなる。
アルコール中において３％以上のＣｒを含有する鋼はＳ
ｎの腐食電位より貴な値を示し、被覆層の欠陥部（ピン
ホール）、成形加工時の地鉄に対する疵部等の鋼素地が
腐食されることなく、めっき層のＳｎによる犠牲防食が
行われる。また、腐食環境によっては鋼板の腐食電位が
Ｓｎの腐食電位より卑になることもあるやもしれないが
めっき欠陥部や疵部を介して流れる腐食電流は鋼中にＣ
ｒを含まない場合より小さくなり、孔食の危険性が極め
て少なくなる。
【００１４】Ｓｎめっきは脱脂・酸洗などのＣｒ含有鋼
板に対する表面洗浄化、活性化処理が行われた後に電気
めっき法によって行われるが、その処理方法や処理条件
は特に規定されるものではなく、フェノールスルフォン
酸浴や硼弗化浴などを用いることができる。その被覆量
は０．１〜１０μの厚さで施され、特に好ましくは０．
５〜５μ厚さが望ましい。これは０．１μ厚さ未満では
被覆層の均一被覆性が極めて不十分であり、ピンホール
の生成量が多く、耐食性向上効果が得られない場合があ
る。さらに、被覆層の厚さが１０μを越えると耐食性向
上効果が飽和するばかりでなく、経済的にも好ましくな
い。
板に対する表面洗浄化、活性化処理が行われた後に電気
めっき法によって行われるが、その処理方法や処理条件
は特に規定されるものではなく、フェノールスルフォン
酸浴や硼弗化浴などを用いることができる。その被覆量
は０．１〜１０μの厚さで施され、特に好ましくは０．
５〜５μ厚さが望ましい。これは０．１μ厚さ未満では
被覆層の均一被覆性が極めて不十分であり、ピンホール
の生成量が多く、耐食性向上効果が得られない場合があ
る。さらに、被覆層の厚さが１０μを越えると耐食性向
上効果が飽和するばかりでなく、経済的にも好ましくな
い。
【００１５】以上述べたように本発明におけるＳｎめっ
き鋼板の下地鋼板の耐食性とＳｎめっき層の犠牲防食効
果により耐食性を確保しようとするものであるが、Ｓｎ
の犠牲溶解のため、少量のＳｎイオンが燃料中に溶出す
ることがある。これは上記でも述べたように排気系にお
ける触媒を失活させる問題を生じる。アルコールはプロ
トン性極性溶媒であり、水と同様の腐食挙動をとる。す
なわち、アルコールは金属を十分に溶解することは可能
でありこれを防止するには有機物による絶縁皮膜を付与
することが最も効果的であった。有機薄膜としてはアル
コールあるいはガソリンに対する安定性からエポキシ系
塗料を塗布する。その被覆厚は０．１μ〜３μとする
が、この好ましくは０．５〜１．５μとする。これは
０．１μより薄い場合、塗膜欠陥が多く存在してこの欠
陥部を介してＳｎが溶解するため、その効果が小さい。
また、３μを越えると溶出防止効果が飽和するばかりで
なく溶接性が極端に低下し、成形加工による塗膜剥離も
生じ易くなる。
き鋼板の下地鋼板の耐食性とＳｎめっき層の犠牲防食効
果により耐食性を確保しようとするものであるが、Ｓｎ
の犠牲溶解のため、少量のＳｎイオンが燃料中に溶出す
ることがある。これは上記でも述べたように排気系にお
ける触媒を失活させる問題を生じる。アルコールはプロ
トン性極性溶媒であり、水と同様の腐食挙動をとる。す
なわち、アルコールは金属を十分に溶解することは可能
でありこれを防止するには有機物による絶縁皮膜を付与
することが最も効果的であった。有機薄膜としてはアル
コールあるいはガソリンに対する安定性からエポキシ系
塗料を塗布する。その被覆厚は０．１μ〜３μとする
が、この好ましくは０．５〜１．５μとする。これは
０．１μより薄い場合、塗膜欠陥が多く存在してこの欠
陥部を介してＳｎが溶解するため、その効果が小さい。
また、３μを越えると溶出防止効果が飽和するばかりで
なく溶接性が極端に低下し、成形加工による塗膜剥離も
生じ易くなる。
【００１６】この塗装処理は内面相当側のみならず外面
相当側にも行われる方が好ましい。内面相当側は成形加
工時にポンチに接触する面であり、薄膜による潤滑性能
の向上は張り出し成形性には効果があるが、深絞り加工
性にはむしろ悪影響を与える。これに対してダイス肩部
に接触する外面相当側に薄膜を付与して潤滑性能を上げ
ることは成形加工時の最大絞り荷重を大きく減じること
になる。鋼板の両面に薄膜処理を行うことは結果として
最大成形荷重を低減することにつながり、深絞り性と張
り出し性の両方を向上させることになる。また、外面相
当側への薄膜処理は塩害環境における耐食性の向上にも
非常に効果的である。
相当側にも行われる方が好ましい。内面相当側は成形加
工時にポンチに接触する面であり、薄膜による潤滑性能
の向上は張り出し成形性には効果があるが、深絞り加工
性にはむしろ悪影響を与える。これに対してダイス肩部
に接触する外面相当側に薄膜を付与して潤滑性能を上げ
ることは成形加工時の最大絞り荷重を大きく減じること
になる。鋼板の両面に薄膜処理を行うことは結果として
最大成形荷重を低減することにつながり、深絞り性と張
り出し性の両方を向上させることになる。また、外面相
当側への薄膜処理は塩害環境における耐食性の向上にも
非常に効果的である。
【００１７】この塗装処理の前処理として電解クロメー
ト処理を施すことは内外面の耐食性向上に効果的であ
る。このクロメート処理により金属Ｃｒ層と酸化Ｃｒ層
よりなるＣｒ層が生成される。酸化Ｃｒ層は塗装密着性
向上に極めて有効であるばかりでなく、Ｓｎめっき層の
欠陥部を被覆して、下地鋼板に達するピンホールを大幅
に減少させるものである。
ト処理を施すことは内外面の耐食性向上に効果的であ
る。このクロメート処理により金属Ｃｒ層と酸化Ｃｒ層
よりなるＣｒ層が生成される。酸化Ｃｒ層は塗装密着性
向上に極めて有効であるばかりでなく、Ｓｎめっき層の
欠陥部を被覆して、下地鋼板に達するピンホールを大幅
に減少させるものである。
【００１８】その被覆処理方法および被覆処理条件は特
に規定するものではないが、Ｃｒ3Ｏ−Ｈ2ＳＯ4系ある
いはＣｒ3Ｏ−Ｆ-系などの浴が用いられ陰極電解処理が
通常は行われる。その処理量は１５０ｍｇ／ｍ2（Ｃｒ
量換算）以下とする。１５０ｍｇ／ｍ2を越える場合は
耐食性改善効果が飽和するばかりでなく硬質の金属Ｃｒ
めっき層が成長するため、成形加工性が低下する。下限
値については特に定めるものではなく、厳しい加工が行
われなければクロメート処理なしでもＳｎの溶解を防止
することが可能である。以上の如く、本発明によれば、
下地鋼板の鋼成分とめっき被覆層の相乗効果により優れ
た耐食性と優れた加工性を有し、しかもアルコール燃料
中への金属溶出が防止された自動車用等のアルコール燃
料タンク用鋼板を提供することが可能である。
に規定するものではないが、Ｃｒ3Ｏ−Ｈ2ＳＯ4系ある
いはＣｒ3Ｏ−Ｆ-系などの浴が用いられ陰極電解処理が
通常は行われる。その処理量は１５０ｍｇ／ｍ2（Ｃｒ
量換算）以下とする。１５０ｍｇ／ｍ2を越える場合は
耐食性改善効果が飽和するばかりでなく硬質の金属Ｃｒ
めっき層が成長するため、成形加工性が低下する。下限
値については特に定めるものではなく、厳しい加工が行
われなければクロメート処理なしでもＳｎの溶解を防止
することが可能である。以上の如く、本発明によれば、
下地鋼板の鋼成分とめっき被覆層の相乗効果により優れ
た耐食性と優れた加工性を有し、しかもアルコール燃料
中への金属溶出が防止された自動車用等のアルコール燃
料タンク用鋼板を提供することが可能である。
【００１９】
【実施例】以下に本発明の実施例について述べる。表１
にＣｒ含有量を中心に変化させた鋼成分の鋼板を用い、
脱脂、酸洗工程を経て通常電気めっき前処理を施してか
ら、鋼板のすくなくとも片面に各々本発明の被覆層を所
定量施した鋼板について円筒深絞り加工を行い、タンク
内面、外面を対象とした性能評価を行った。この結果、
本発明の製品は比較材に比べ、アルコール燃料タンク用
鋼板として極めて優れた特性を有することが分かった。
にＣｒ含有量を中心に変化させた鋼成分の鋼板を用い、
脱脂、酸洗工程を経て通常電気めっき前処理を施してか
ら、鋼板のすくなくとも片面に各々本発明の被覆層を所
定量施した鋼板について円筒深絞り加工を行い、タンク
内面、外面を対象とした性能評価を行った。この結果、
本発明の製品は比較材に比べ、アルコール燃料タンク用
鋼板として極めて優れた特性を有することが分かった。
【００２０】（１）タンク内面の評価試験 １５０φのブランクサイズより直径７５ｍｍ、深さ４０
ｍｍに円筒深絞り加工を行い、この容器に腐食液を１０
０ｃｃ注いだ。この容器をガラス板とクリップで密封
し、常温で６ケ月間放置した。溶液中の金属はＩＣＰ
（プラズマ発光分析法）により分析を行った。なお、腐
食液の組成は以下の通りである。 内面腐食液−Ａ ８４．５％ガソリン＋１５％メタノ
ール＋０．０５％ギ酸１％ＮａＣｌ水を０．３５％ 内面腐食液−Ｂ １４．５％ガソリン＋８５％メタノ
ール＋０．０５％ギ酸１％ＮａＣｌ水を０．３５％ また、その評価基準は以下の通りであった。 ◎ ：溶出量０．１ｐｐｍ未満 ○ ０．５ｐｐｍ未満 △ ３ｐｐｍ未満 × １０ｐｐｍ未満 ×× １０ｐｐｍ以上
ｍｍに円筒深絞り加工を行い、この容器に腐食液を１０
０ｃｃ注いだ。この容器をガラス板とクリップで密封
し、常温で６ケ月間放置した。溶液中の金属はＩＣＰ
（プラズマ発光分析法）により分析を行った。なお、腐
食液の組成は以下の通りである。 内面腐食液−Ａ ８４．５％ガソリン＋１５％メタノ
ール＋０．０５％ギ酸１％ＮａＣｌ水を０．３５％ 内面腐食液−Ｂ １４．５％ガソリン＋８５％メタノ
ール＋０．０５％ギ酸１％ＮａＣｌ水を０．３５％ また、その評価基準は以下の通りであった。 ◎ ：溶出量０．１ｐｐｍ未満 ○ ０．５ｐｐｍ未満 △ ３ｐｐｍ未満 × １０ｐｐｍ未満 ×× １０ｐｐｍ以上
【００２１】（２）タンク外面の評価試験 １５０ｍｍφのブランクサイズより直径７５ｍｍ、深さ
４０ｍｍに円筒深絞り加工を行い、サイクルコロージョ
ン試験に供した。試験は １）塩水噴霧試験（５％食塩水、３５℃×４時間） ２）乾燥（７０℃、湿度６０％×２時間） ３）湿潤（４９℃、湿度９８％×２時間） ４）冷却（−２０℃×２時間） を１サイクルとして５０サイクルを繰り返し錆の発生状
況と局部的な板厚減少を調査し、総合的に以下のような
基準で評価した。 ◎ ： 著しく良好 ○ ： 比較的良好 △ ： やや劣る × ： 劣る ×× ： 著しく劣る
４０ｍｍに円筒深絞り加工を行い、サイクルコロージョ
ン試験に供した。試験は １）塩水噴霧試験（５％食塩水、３５℃×４時間） ２）乾燥（７０℃、湿度６０％×２時間） ３）湿潤（４９℃、湿度９８％×２時間） ４）冷却（−２０℃×２時間） を１サイクルとして５０サイクルを繰り返し錆の発生状
況と局部的な板厚減少を調査し、総合的に以下のような
基準で評価した。 ◎ ： 著しく良好 ○ ： 比較的良好 △ ： やや劣る × ： 劣る ×× ： 著しく劣る
【００２２】（３）成形加工性試験 直径５０ｍｍの平底円筒ポンチを用い、しわ押さえ圧５
００ｋｇｆにてブランクサイズを変えることにより限界
絞り比を求めた。潤滑油としては一般に市販されている
プレス油を用いた。ここで限界絞り比は以下で示される
値であり、値の大きい方が深絞り性に優れるものであ
る。 限界絞り比＝ブランクサイズの直径÷ポンチの直径 成形加工性の評価基準は以下のようにした。 限界絞り比 ◎ ： ２．３以上 ○ ： ２．２以上２．３未満 △ ： ２．１以上２．２未満 × ： ２．０以上２．１未満 ×× ： ２．０未満
００ｋｇｆにてブランクサイズを変えることにより限界
絞り比を求めた。潤滑油としては一般に市販されている
プレス油を用いた。ここで限界絞り比は以下で示される
値であり、値の大きい方が深絞り性に優れるものであ
る。 限界絞り比＝ブランクサイズの直径÷ポンチの直径 成形加工性の評価基準は以下のようにした。 限界絞り比 ◎ ： ２．３以上 ○ ： ２．２以上２．３未満 △ ： ２．１以上２．２未満 × ： ２．０以上２．１未満 ×× ： ２．０未満
【００２３】
【表１】
【００２４】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によるＳｎめ
っき鋼板はＳｎによる犠牲防食によりアルコール燃料中
で優れた耐食性を示す。一方、燃料中に微量のＳｎが溶
解することを有機薄膜処理で防止し、更に電解クロメー
ト処理によって塗膜密着性の確保とＳｎめっき層のピン
ホールの封孔処理により、Ｓｎの燃料中への溶出防止の
みならず、塩害環境に対する耐食性と成形加工性が大幅
に改善される優れた効果を奏するものである。
っき鋼板はＳｎによる犠牲防食によりアルコール燃料中
で優れた耐食性を示す。一方、燃料中に微量のＳｎが溶
解することを有機薄膜処理で防止し、更に電解クロメー
ト処理によって塗膜密着性の確保とＳｎめっき層のピン
ホールの封孔処理により、Ｓｎの燃料中への溶出防止の
みならず、塩害環境に対する耐食性と成形加工性が大幅
に改善される優れた効果を奏するものである。
【図１】腐食電位に及ぼすメタノール中の蟻酸の影響に
ついて示す図、
ついて示す図、
【図２】メタノールと蟻酸中における腐食電位に及ぼす
鋼中Ｃｒ量の影響について示す図である。
鋼中Ｃｒ量の影響について示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ２５Ｄ 5/26 Ｂ 11/38 ３０１ Ａ
Claims (2)
- 【請求項１】 重量％でＣを０．０２％以下、Ｃｒを３
〜２０％、酸可溶Ａｌを０．００５〜０．１０％、残部
を不可避不純物および鉄よりなる鋼板にＳｎを被覆し、
その上に電解処理クロメート皮膜を施し、更にエポキシ
系塗膜を０．１〜３μ施したことを特徴とするアルコー
ルもしくはアルコール含有燃料容器用鋼板 - 【請求項２】 重量％でＣを０．０２％以下、Ｃｒを３
〜２０％、酸可溶Ａｌを０．００５〜０．１０％、Ｔ
ｉ、Ｎｂ、Ｚｒ、Ｖの１種又は２種以上で０．０３〜
０．５０％を含有し残部を不可避不純物および鉄よりな
る鋼板にＳｎを被覆し、その上に電解処理クロメート皮
膜を施し更にエポキシ系塗膜を０．１〜３μ施したこと
を特徴とするアルコールもしくはアルコール含有燃料容
器用鋼板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12054492A JP2957351B2 (ja) | 1992-05-13 | 1992-05-13 | アルコールもしくはアルコール含有燃料用容器鋼板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12054492A JP2957351B2 (ja) | 1992-05-13 | 1992-05-13 | アルコールもしくはアルコール含有燃料用容器鋼板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05311464A true JPH05311464A (ja) | 1993-11-22 |
| JP2957351B2 JP2957351B2 (ja) | 1999-10-04 |
Family
ID=14788929
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12054492A Expired - Lifetime JP2957351B2 (ja) | 1992-05-13 | 1992-05-13 | アルコールもしくはアルコール含有燃料用容器鋼板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2957351B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008062650A1 (fr) * | 2006-11-21 | 2008-05-29 | Nippon Steel & Sumikin Stainless Steel Corporation | Feuillet d'acier inoxydable traité en surface présentant une excellente résistance aux dommages dus au sel / à la corrosion et une excellente fiabilité de soudure destinée à un réservoir de carburant d'automobile et à une conduite de carburant d'automobile, et conduite soudée |
| EP1179608A3 (en) * | 2000-08-07 | 2008-07-30 | Nippon Steel & Sumikin Stainless Steel Corporation | Fuel tank made of ferritic stainless steel |
| JP2010280981A (ja) * | 2009-06-08 | 2010-12-16 | Nippon Steel & Sumikin Stainless Steel Corp | 塩害耐食性に優れた自動車用燃料タンク用表面処理ステンレス鋼板 |
-
1992
- 1992-05-13 JP JP12054492A patent/JP2957351B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1179608A3 (en) * | 2000-08-07 | 2008-07-30 | Nippon Steel & Sumikin Stainless Steel Corporation | Fuel tank made of ferritic stainless steel |
| WO2008062650A1 (fr) * | 2006-11-21 | 2008-05-29 | Nippon Steel & Sumikin Stainless Steel Corporation | Feuillet d'acier inoxydable traité en surface présentant une excellente résistance aux dommages dus au sel / à la corrosion et une excellente fiabilité de soudure destinée à un réservoir de carburant d'automobile et à une conduite de carburant d'automobile, et conduite soudée |
| JP2009068102A (ja) * | 2006-11-21 | 2009-04-02 | Nippon Steel & Sumikin Stainless Steel Corp | 塩害耐食性および溶接部信頼性に優れた自動車用燃料タンク用および自動車燃料パイプ用表面処理ステンレス鋼板および拡管加工性に優れた自動車給油管用表面処理ステンレス鋼溶接管 |
| JP2010280981A (ja) * | 2009-06-08 | 2010-12-16 | Nippon Steel & Sumikin Stainless Steel Corp | 塩害耐食性に優れた自動車用燃料タンク用表面処理ステンレス鋼板 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2957351B2 (ja) | 1999-10-04 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19990713 |