JPH05320949A

JPH05320949A - 耐ｅｄブツ性に優れた２層合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法

Info

Publication number: JPH05320949A
Application number: JP4158702A
Authority: JP
Inventors: Yoichi Miyagawa; 洋一宮川; Takaharu Nagayama; 隆治永山; Akihiko Nakamura; 秋彦中村; Masahiro Iwabuchi; 正洋岩渕
Original assignee: NKK Corp; Nippon Kokan Ltd
Current assignee: JFE Engineering Corp
Priority date: 1992-05-26
Filing date: 1992-05-26
Publication date: 1993-12-07
Anticipated expiration: 2013-07-16
Also published as: JP2776150B2

Abstract

(57)【要約】【目的】ＥＤ耐クレータリング性に優れ、且つＥＤブ
ツ発生に対しても有利な２層合金化溶融亜鉛めっき鋼板
を製造すること【構成】鋼板を溶融亜鉛めっき浴でめっきした後、非
酸化性雰囲気に保たれた高周波誘導加熱炉内で合金化処
理することにより、上層めっきの被覆性を害するめっき
表面酸化膜の生成を防止しつつ、均一な合金相からなる
合金化めっき皮膜を得、次いで、圧下力０．２Ｔｏｎ／
ｍｍ以上でスキンパスを施すことによりめっき皮膜の平
滑性をさらに向上させ、しかる後、合金化溶融亜鉛めっ
きの上層にＦｅ系めっきを施し、少ない上層めっき付着
量で優れた被覆性が得られるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、自動車の車体、足回
り部品等に用いられる２層合金化溶融亜鉛めっき鋼板、
特に、ＥＤ塗装適合性および耐ＥＤブツ性に優れた合金
化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】合金化溶融亜鉛めっき層の上層にＦｅ系
めっき層を有する２層合金化溶融亜鉛めっき鋼板は優れ
た塗装後耐食性、塗装適合性を有するため、自動車用防
錆鋼板としてその需要が近年増加しており、特に最近で
は、耐食性を確保するため亜鉛めっき皮膜が厚目付化す
る傾向にある。

【０００３】従来、溶融亜鉛めっき後の合金化処理には
ガス炉が広く用いられているが、このようにガス炉で合
金化処理されためっき皮膜は、以下のような理由により
上層のＦｅ系めっきの被覆性が劣るという問題がある。ガス炉を用いて合金化しためっき皮膜の表面には、
安定且つ不活性な酸化皮膜層が生成しており、このよう
な不活性なめっき皮膜上にＦｅリッチなＦｅ−Ｚｎ合金
電気めっきを施した場合、電析の起点となる活性点が少
ないため、均一な上層めっき皮膜を得ることが難しい。ガス加熱は鋼板各部に対する加熱が不均一となり易
いため、めっき皮膜自体の平滑性、均一性が劣り、上層
めっきの被覆性が悪い。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】したがって、このよう
な合金化溶融亜鉛めっき皮膜の上層にＦｅ系めっきを施
し、良好なＥＤ塗装適合性を確保しようとした場合、上
層めっきの被覆性を確保するためにめっき付着量を多く
せざるを得ない。しかしながら、上層めっきの付着量が
多くなると、上層めっき被膜中の水素がユーザー（自動
車メーカー等）での電着塗装時に口を開く、所謂ＥＤブ
ツと呼ばれる欠陥の原因となり、したがって付着量をむ
やみに増加することができないという問題がある。

【０００５】このように、ＥＤ耐クレータリング性に優
れ、しかもＥＤブツ発生に対しても有利な２層合金化溶
融亜鉛めっき鋼板を製造するためには、上層のＦｅ系め
っきを少量の付着量でしかも均一な被覆状態に形成させ
る必要があるが、上述したような問題からこのようなめ
っき鋼板を得ることは困難であった。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、このような従
来の問題に鑑み検討を重ねた結果なされたもので、溶融亜鉛めっき後の合金化処理を誘導加熱方式の合
金化炉で行うことにより、均一な合金相が得られ、これ
が上層めっきの被覆性を向上させること炉内の雰囲気を自由にコントロールできるという誘
導加熱方式の合金化炉の特徴を利用し、非酸化性雰囲気
に保たれた誘導加熱方式の合金化炉内で合金化処理する
ことにより、上層めっきの被覆性を害するめっき表面酸
化膜の生成を防止できること合金化処理後、所定の条件でスキンパスを実施する
ことにより、合金化溶融亜鉛めっき皮膜の平滑性をさら
に向上させ、上層めっきの被覆性を高めることができる
ことという事実を見出しなされたものである。

【０００７】すなわち、本発明は、鋼板を溶融亜鉛めっ
き浴でめっきした後、非酸化性雰囲気に保たれた高周波
誘導加熱炉内で合金化処理し、次いで、圧下力０．２Ｔ
ｏｎ／ｍｍ以上でスキンパスを施し、しかる後、合金化
溶融亜鉛めっきの上層にＦｅ系めっきを施すことを特徴
とする耐ＥＤブツ性に優れた２層合金化溶融亜鉛めっき
鋼板の製造方法である。

【０００８】

【作用】以下、本発明の詳細とその限定理由を説明す
る。図１は、本発明におけるめっきおよび合金化処理の
実施状況の一例を示すもので、以下これに基づき説明す
る。図において１はめっき浴、２はワイピングノズル、
３は高周波誘導加熱方式の合金化炉、４は保熱帯（例え
ば、伝熱リボンヒータによる保熱帯）、５は冷却帯であ
る。めっき浴１に浸漬されめっきされた鋼板Ｓは、シン
クロール６を経て浴外に導かれ、ワイピングノズル２に
より目付量調整がなされた後、合金化炉３に導入されて
合金化処理される。この合金化炉３内には雰囲気ガス導
入口７より還元性ガスまたは不活性ガス若しくはこれら
の混合ガス（Ｈ₂，ＣＯ，ＣＨ₄，Ｎ₂，Ａｌ，Ｈｅ，Ｎ
ｅ，Ｋｒ等またはこれらの混合ガス）が導入され、合金
化炉３内を正圧の非酸化性雰囲気に保つ。合金化炉３で
合金化処理された鋼板Ｓは保熱帯４を経由した後、冷却
帯５に導入され冷却される。この冷却帯５では、通常、
冷却用ガスとしてＮ₂が用いられ、外気に触れてもめっ
き皮膜が酸化しない温度（３００℃程度以下）まで冷却
する。

【０００９】前記合金化炉３での鋼板板温は４５０〜６
００℃程度に、また保熱帯４での鋼板板温は３５０〜５
５０℃程度とされ、合金化反応時の表面酸化を防止す
る。また、合金化炉３の入側と冷却帯５の出側には外気
の侵入を防止するためのシール装置８ａ、８ｂが、ま
た、保熱帯４と冷却帯５との間には、合金化炉・保熱帯
と冷却帯との雰囲気ガスが混合しないようにするための
シール装置８ｃがそれぞれ設けられている。

【００１０】以上のようにして合金化処理されためっき
鋼板には、スキンパスが施される。このスキンパスは、
圧下力を０．２Ｔｏｎ／ｍｍ以上とする。０．２Ｔｏｎ
／ｍｍ未満の圧下力では、めっき皮膜の表面を十分に平
滑化することができない。なお、このスキンパスは表面
粗度がＲａ：０．４〜０．９μｍのワークロールを用い
て行うことが好ましい。ワークロールの表面粗度がＲ
ａ：０．９μｍを超えると、スキンパス後のめっき皮膜
の表面粗度を目標とするＲａ：１．０μｍ以下とするこ
とが難しく、一方、ロール表面粗度がＲａ：０．４μｍ
未満では、鋼板が平滑化し過ぎ、ブランキング時にスリ
ップが発生するという問題が生じる。また、ロール管理
上のコストも上昇するため好しくない。

【００１１】以上のようなスキンパス後、塗装適合性を
改善するために、Ｆｅ系上層めっきが施される。合金化
溶融亜鉛めっき鋼板は電着塗装時にクレ−タリングと呼
ばれる欠陥が発生し易く、最終塗装後の外観に影響を与
える。上層めっきはこのような塗装欠陥の発生を防止
し、めっき鋼板の塗装適合性を高める。塗装適合性を向
上させるには上層めっきをα単相とすることが好まし
く、Ｆｅ系めっきではＦｅ含有量がほぼ５０％以上でα
単相となることから、上層めっきのＦｅ含有量は５０％
以上とすることが好ましい。

【００１２】本発明では上層めっきの被覆性が向上する
ため、３ｇ／ｍ²以下の上層めっき付着量でも均一なめ
っきが可能となる。しかし、付着量が１ｇ／ｍ²未満で
は、本発明によっても上層めっきの被覆性が十分でなく
なる恐れがあり、このため付着量は１ｇ／ｍ²を下限と
することが好ましい。

【００１３】次に、めっき皮膜の平滑性という観点から
言うと、合金化溶融亜鉛めっき層はδ₁相主体の平滑な
塊状晶が鋼板面に均一に形成されたものであることが好
ましい。すなわち、このような合金化めっき層を、表面
酸化皮膜を生成させることなく鋼板面上に均一に形成さ
せ、これを所定の条件でスキンパス圧延することによ
り、合金化溶融亜鉛めっき層を極めて均一且つ平滑なも
のとすることができ、少ない付着量でもＦｅ系上層めっ
きの被覆性を格段に向上させることができる。また、こ
のような合金化溶融亜鉛めっき層は、単に上層めっきの
被覆性を高めるだけでなく、優れた耐パウダリング性お
よびプレス成形性を付与する。以下、このような合金化
めっき皮膜を得るための好ましい条件について説明す
る。

【００１４】本発明者らは、δ₁相主体の平滑な塊状晶
が鋼板面に均一に形成された合金化溶融亜鉛めっき層を
形成させることにより、Ｆｅ系上層めっきの良好な被覆
性と優れた耐パウダリング性およびプレス成形性を安定
的に得ることができる方法について検討を行い、以下の
ような知見を得た。めっき浴中で合金化反応（ζ相の生成）を抑制し、
しかもその後の合金化処理を高周波誘導加熱方式の加熱
炉を用いて行なうことにより、δ₁相を主体とする合金
化相がストリップの幅方向、長手方向で均一に形成され
た皮膜が得られることまた、このようにして得られる合金化めっき皮膜
は、上述したようなマクロ的な均一性のみならず、ミク
ロ的にも合金化反応が均一に起きるため、この面からも
優れた耐パウダリング性とプレス成形性が得られること

【００１５】浴条件と高周波誘導加熱方式の加熱炉
出側板温条件を規定することにより、厳密な皮膜の制御
が可能であること具体的には、低Ａｌ浴で且つ浴中Ａｌ量との関係で規定
される低目の侵入板温でめっきを施すことにより、或い
は、高Ａｌ浴で且つ浴中Ａｌ量との関係で規定される高
目の侵入板温でめっきを施し、浴中で合金化抑制相であ
るＦｅ₂Ａｌ₅を厚く生成させることにより、浴中での合
金化反応（ζ相の発生）を適切に抑えることが可能であ
り、さらに、このようなめっき鋼板に対する高周波誘導
加熱方式の加熱炉を用いた合金化処理を、加熱炉出側で
の板温を４９５℃超〜５２０℃に管理して行うことによ
り、上記、で述べたような皮膜が得られること、

【００１６】そして、このような知見に基づき検討を加
えた結果、以下（１）または（２）の条件で溶融亜鉛め
っき処理および合金化処理することにより、上述のよう
な平滑且つ均一な合金化溶融亜鉛めっき層が得られるこ
とが判った。

【００１７】（１）浴中Ａｌ量：０．０５％以上、０．
１３％未満、浴温度：４７０℃以下で、且つ、浴中Ａｌ
量と鋼板のめっき浴中への侵入板温とが、４３７．５×〔Ａｌ％〕＋４２８＞Ｔ≧４３７．５×〔Ａｌ％〕＋４０８但し、〔Ａｌ％〕：浴中Ａｌ量（％）Ｔ：侵入板温（℃）を満足する条件で溶融亜鉛めっきを行うことにより、浴
中でＦｅ−Ｚｎ合金化反応を抑制し、めっき後、高周波
誘導加熱炉で加熱炉出側の板温が４９５℃超〜５２０℃
となるように加熱する。

【００１８】（２）浴中Ａｌ量：０．１３％以上、浴温
度：４７０℃以下で、且つ、浴中Ａｌ量と鋼板のめっき
浴中への侵入板温とが、５７１×〔Ａｌ％〕＋４１６≧Ｔ≧５７１×〔Ａｌ％〕＋３９６但し、〔Ａｌ％〕：浴中Ａｌ量（％）Ｔ：侵入板温（℃）を満足する条件でめっきを行うことにより、浴中で合金
化抑制相であるＦｅ₂Ａｌ₅を積極的に形成させてＦｅ−
Ｚｎ合金化反応を抑制し、めっき後、高周波誘導加熱炉
で加熱炉出側の板温が４９５℃超〜５２０℃となるよう
に加熱する。

【００１９】すなわち、浴中での合金化反応を極力抑制
し、且つこのように合金化が抑制されためっき皮膜に対
し、高周波誘導加熱による合金化処理を特定の条件で実
施することにより、Γ相が少なく、且つ鋼板各部におい
てδ₁相を主体とする平滑な合金化相が均一に形成さ
れ、しかも皮膜構造のミクロ的な均一性によって全体と
して優れた耐パウダリング性を有し、さらにプレス成形
性にも優れためっき鋼板が得られるものである。したが
って、このような合金化溶融亜鉛めっき皮膜を形成させ
る際、本発明に従って非酸化性雰囲気の合金化炉内で合
金化処理することで酸化膜の生成を防止し、且つ所定の
条件でスキンパスを施すことにより、少ない付着量でも
格段に被覆性の優れた上層めっきが可能となる。

【００２０】このようなめっき−合金化処理条件におい
て、上述のような優れた特性のめっき皮膜が得られるの
は、次のような理由によるものと推定される。まず、第
１に、合金化処理において高周波誘導加熱方式を用いる
ことにより、鋼板自体を直接加熱することができ、しか
も、めっき皮膜に接する界面が最も加熱されるため、雰
囲気加熱方式に較べ界面におけるＦｅ−Ｚｎ反応が短時
間でしかもストリップ上の位置に無関係に均一に起き、
このため、鋼板上での部分的な過合金やζ相の残留がな
く、均一なδ₁相が形成され、これにより皮膜の平滑性
および均一性と均一な耐パウダリング性およびプレス成
形性が得られるものと推定される。

【００２１】第２に、高周波誘導加熱は上記のように鋼
板側からの加熱であるため、微視的にも均一な合金化反
応が生じることによるものと推定される。すなわち、従
来一般に行われているガス加熱による合金化処理では、
皮膜の外側から熱が加えられるため加熱が不均一となり
易く、このため合金化反応が微視的に不均一に生じ易
い。特に結晶粒界は反応性に富むため、所謂アウトバ−
スト反応が生じ易く、このようにアウトバ−スト組織が
発生すると、この部分からΓ相が成長し始め、このΓ相
の形成により耐パウダリング性が劣化する。これに対
し、高周波誘導加熱は鋼板側からの加熱であるため、上
記のような合金化の局部的なバラツキが少なく、また、
鋼板面の酸化物や浴中で生じた合金化抑制物質（Ｆｅ₂
Ａｌ₅）も容易に拡散するため、ミクロ的にも均一な合
金化皮膜が得られるものと思われる。

【００２２】第３に、高周波誘導加熱はめっきを短時間
で合金化できることからΓ相の成長時間が短いことが挙
げられる。そして、本発明では浴中でのΓ相の発生も抑
えられるため、最終的なΓ相の形成量が少なく、このこ
とも耐パウダリング性の向上に大きく寄与しているもの
と考えられる。

【００２３】第４に、高周波誘導加熱の利点として、鋼
板幅方向、長さ方向で均一な加熱が可能であるため、加
熱炉出側での厳密な板温管理が可能であり、また、ガス
炉等の雰囲気加熱方式とは異なり、加熱された雰囲気ガ
スの上昇（ドラフト効果）がないため、特殊な冷却をし
なくても過合金が起り難いことによるものと考えられ
る。

【００２４】また、合金化抑制相であるＦｅ₂Ａｌ₅を浴
中で形成させることによりＦｅ−Ｚｎ反応を抑制し、続
く加熱処理においてδ₁相を形成させる上記（２）の方
法では、上記のように高周波誘導加熱が鋼板側からの加
熱であるため、合金化時にＦｅ₂Ａｌ₅が容易に拡散しδ
₁相を形成する。つまり、Ｆｅ−Ｚｎ反応を適切に抑制
するためにＦｅ₂Ａｌ₅を厚く形成させても、合金化時に
これを確実且つ均一に拡散することができる。この結
果、合金化がミクロ的にも均一化し、厚いＦｅ₂Ａｌ₅の
形成により浴中でのΓ相の発生が抑制されることと相俟
って、均一な合金相と優れた耐パウダリング性が得られ
るものと考えられる。

【００２５】上記（１）および（２）方法では、めっき
浴中での合金化反応を極力抑制するため、めっき浴中の
Ａｌ量、めっき浴に侵入する際の鋼板の板温及び浴温度
が規定される。すなわち、めっき浴中での合金化反応を
抑制するため、（１）の方法では低Ａｌ浴で且つ浴中Ａ
ｌ量との関係で規定される低目の侵入板温とし、また、
（２）の方法では高Ａｌ浴で且つ浴中Ａｌ量との関係で
規定される高目の侵入板温とする。

【００２６】以下、それぞれのめっき条件について、そ
の限定理由を説明する。上記（１）の条件では、めっき
浴中での合金化反応（ζ相の生成）を抑えるために、低
Ａｌ浴中において低い侵入板温でめっきを行うが、Ａｌ
量が０．０５％未満では、Ｆｅ₂Ａｌ₅による合金化抑制
効果がないため、浴中でアウトバ−スト反応が生じ、耐
パウダリング性が劣化する。このため浴中のＡｌ量は
０．０５％以上とする。一方、Ａｌ量が０．１３％以上
では、浴中でＦｅ−Ｚｎ合金化反応が過度に抑制される
ため、後の合金化処理において急激な合金化反応を生じ
させる必要があり、このような急激な合金反応はめっき
皮膜の平滑性および均一性と耐パウダリング性を劣化さ
せる。このため浴中のＡｌ量は０．１３％未満とする。

【００２７】侵入板温は浴中Ａｌ量との関係で下記関係
式の条件を満足する必要がある。４３７．５×〔Ａｌ％〕＋４２８＞Ｔ≧４３７．５×〔Ａｌ％〕＋４０８但し、〔Ａｌ％〕：浴中Ａｌ量（％）Ｔ：侵入板温（℃）侵入板温が浴中Ａｌ量との関係で上記上限を超えると、
浴中での合金化反応が生じてζ相が形成され、最終的に
目的とするδ₁相を主体とした合金化相が得られない。
一方、侵入板温が上記下限を下回るとＦｅ₂Ａｌ₅が不均
一に生成されるようになり、局部的な合金化反応を生じ
るためめっき皮膜の平滑性および均一性と耐パウダリン
グ性が劣化してしまう。めっき浴温度が高いと浴中にお
ける合金化反応が促進されるため、浴温度を４７０℃以
下とする。また、浴温度が高過ぎると浴中に浸漬された
構造物が侵食され、ドロスが発生するなどの問題を生じ
る。

【００２８】次に、上記（２）の条件では、めっき浴中
のＡｌは浴侵入直後の鋼板表面にＦｅ₂Ａｌ₅を形成し、
Ｆｅ−Ｚｎ合金の発生を抑制する。Ａｌ量が０．１３％
未満ではこのような抑制効果が小さく、浴中でζ相が形
成され、最終的に目的とするδ₁相を主体とした合金化
相が得られない。このため浴中Ａｌ量は０．１３％以上
とする。

【００２９】Ａｌ量を０．１３％以上含む浴では侵入板
温を上昇させると鋼板侵入直後の反応温度が高くなり、
Ｆｅ₂Ａｌ₅が厚く形成されるようになる。この結果、浴
中でのＦｅ−Ｚｎ合金反応が抑制される。但し、侵入板
温は浴中Ａｌ量との関係で下記関係式の条件を満足する
必要がある。５７１×〔Ａｌ％〕＋４１６≧Ｔ≧５７１×〔Ａｌ％〕＋３９６但し、〔Ａｌ％〕：浴中Ａｌ量（％）Ｔ：侵入板温（℃）

【００３０】上述したように（２）の方法は高Ａｌ浴、
高侵入板温を基本とするものであるが、侵入板温が浴中
Ａｌ量との関係で上記上限を超えると、Ｆｅの拡散速度
が増すため、Ｆｅ₂Ａｌ₅による抑制効果が不十分とな
り、浴中で部分的にアウトバースト組織が生成するた
め、めっき皮膜の平滑性および均一性と耐パウダリング
性が劣化してしまう。一方、侵入板温が上記下限を下回
るとＦｅ₂Ａｌ₅の形成量が十分でなく、浴中でのＦｅ−
Ｚｎ合金反応の抑制作用が適切に得られない。

【００３１】なお、侵入板温が５２０℃を超えると、Ｆ
ｅ₂Ａｌ₅が局部的に過剰に生成され易くなるため焼きム
ラが発生し、めっき皮膜の均一性と耐パウダリング性が
劣化してしまう。また、ポットへの入熱量増加により浴
温冷却手段等の付加的設備が必要になり、さらに、浴中
でのドロス発生量が増加し、表面欠陥が多発する等の問
題を生じる。このため侵入板温は、浴中Ａｌ量に関係な
く５２０℃以下とすることが好ましい。また、上記
（１）と同様、浴温度は４７０℃以下とする。

【００３２】めっきされた鋼板は、高周波誘導加熱炉に
おいて合金化のために加熱処理される。従来一般に行わ
れているガス加熱では、目的とする合金化めっき皮膜は
全く得られない。この合金化処理では、炉出側の板温が
４９５℃超〜５２０℃となるように加熱し、所定時間保
持後冷却する。δ₁相を形成させるためには４９５℃を
超える温度での加熱が必要であり、浴中での合金化が抑
制されためっきをここで合金化し、δ₁相を主体とした
塊状晶の合金相を形成させる。しかし、５２０℃を超え
る加熱温度ではΓ相が形成され、耐パウダリング性が劣
化するため、加熱温度の上限は５２０℃とする。高周波
誘導加熱炉出側の板温を管理する理由は、その部分が合
金化熱サイクルでの最高板温となるためである。また、
合金相の成長速度はこの付近で最大となるため、出側板
温を管理することにより、その温度での合金化反応を起
すことが可能になる。このようにして得られる合金化め
っき皮膜は、表層に均一且つ平滑な塊状晶であるδ₁相
が存在し、その下層に極く薄いΓ相が存在するめっき構
造となる。

【００３３】

【実施例】本発明の実施例を表１ないし表６に示す。こ
の実施例では、下記鋼種のＡｌキルド鋼、ＩＦ鋼から製
造された冷延鋼板を素材とし、表１ないし表４に示され
る条件で溶融亜鉛めっき、合金化加熱処理、スキンパス
および上層めっきを行った。また、上記合金化加熱処理
はガス加熱方式または高周波誘導加熱方式で行った。鋼種Ａ：０．０３％Ｃ−０．０２％Ｓｏｌ．Ａｌ（Ａｌ
キルド鋼）鋼種Ｂ：０．００２５％Ｃ−０．０４％Ｓｏｌ．Ａｌ−
０．０７％Ｔｉ（Ｔｉ添加ＩＦ鋼）鋼種Ｃ：０．００２４％Ｃ−０．０６％Ｓｏｌ．Ａｌ
−０．０６％Ｔｉ−０．００７％Ｎｂ（Ｔ
ｉ、Ｎｂ添加ＩＦ鋼）得られた合金化溶融亜鉛めっき鋼板の特性を表５および
表６に示す。

【００３４】本実施例において、鋼板のめっき浴中への
侵入温度は放射型温度計で測定した浸漬直前の鋼板の表
面温度である。また、加熱炉出側の板温は放射型温度計
で測定した鋼板の表面温度である。また、めっき浴中Ａ
ｌ量は下式に定義される有効Ａｌ濃度である。〔有効Ａｌ濃度〕＝〔浴中全Ａｌ濃度〕−〔浴中鉄濃
度〕＋０．０３

【００３５】皮膜中Ｆｅ％は浴条件、加熱条件および冷
却条件に依存する。冷却条件は本発明の特徴の一つであ
る皮膜構造のマクロ或いはミクロな均一性にほとんど影
響を及ぼさないが、合金化度（皮膜中Ｆｅ％）を変化さ
せることにより特性に影響を及ぼす。したがって、本実
施例では冷却用のブロアの風量、ミストの量を調整し、
皮膜中のＦｅ％を制御した。また、各特性に関する試
験、評価方法は以下の通りである。

【００３６】○製品皮膜中ζ相の量：得られた皮膜をＸ
線回折し、ζ相についてはｄ＝１．９００のピ−ク強度
Ｉζ（₄₂₁）を、またδ₁相についてはｄ＝１．９９０の
ピ−ク強度Ｉδ₁（₂₄₉）をそれぞれ取り、下式で示すピ
−ク強度比をもって皮膜中のζ相の量を表した。なお、
Ｉｂｇはバックグランドであり、Ｚ／Ｄが２０以下なら
ば実質的にζ相は存在しない。Ｚ／Ｄ＝（Ｉζ（₄₂₁）−Ｉｂｇ）／（Ｉδ₁（₂₄₉）−
Ｉｂｇ）×１００

【００３７】○耐パウダリング性：試験片に防錆油（パ
−カ−興産（株）製ノックスラスト５３０Ｆ）を１ｇ／
ｍ²塗布した後、ビ−ド半径Ｒ：０．５ｍｍ、押し付け
荷重Ｐ：５００ｋｇ、押し込み深さｈ：４ｍｍでビ−ド
引き抜き試験を行い、テ−プ剥離後、成形前後の重量変
化から剥離量を算出した。なお、表中の数値は複数の測
定値（５×５＝２５個）の平均値である。

【００３８】○耐パウダリング性の板幅方向最大偏差：
操業条件が安定した箇所で、コイル長さ方向５点、コイ
ル幅方向５点（両エッジ、１／４の位置およびセンタ−
部）で上記耐パウダリング性をそれぞれ測定し、最大値
と最小値の差をとった。

【００３９】○摩擦係数：試験片に防錆油（パ−カ−興
産（株）製ノックスラスト５３０Ｆ）を１ｇ／ｍ²塗布
した後、工具鋼ＳＫＤ１１製の圧子を荷重４００ｋｇで
押し付け、１ｍ／ｍｉｎの引き抜き速度で引き抜きを行
い、引き抜き荷重と押し付け荷重との比を摩擦係数とし
た。なお、表中の数値は複数の測定値（５×５＝２５
個）の平均値である。

【００４０】○摩擦係数の板幅方向最大偏差：耐パウダ
リング性と同一箇所で摩擦係数をそれぞれ測定し、最大
値と最小値の差をとった。

【００４１】○耐ＥＤブツ性本発明材および比較材の各々の表面に浸漬処理によって
リン酸塩皮膜を形成した後、下記条件によりカチオンタ
イプの電着塗装を施した。電圧：３００Ｖ浴温：２６．５℃ 供試体面積／陽極面積：１／１塗膜の厚さ：２０μｍ焼付温度：１７０℃ 焼付時間：２０分上記のようにして電着塗装を施した供試体の塗膜に生じ
たブツ状欠陥を、目視により調べ、４８ｍｍφ中の欠陥
発生個数から下記の評価を行った。 ○ ：ブツ状欠陥０ ○〜△ ：ブツ状欠陥２個未満 △ ：ブツ状欠陥２個以上５個未満 × ：ブツ状欠陥５個以上

【００４２】○耐クレータリング性本発明材および比較材の各々の表面に、浸漬処理によっ
て燐酸塩皮膜を形成した後、下記条件によりカチオンタ
イプの電着塗装を施した。電圧：３００Ｖ浴温：２６．５℃ 供試体面積／陽極面積：１／１塗膜の厚さ：２０μｍ焼付温度：１７０℃ 焼付時間：２０分上記のようにして電着塗装を施した供試体の塗膜に生じ
たクレータ状欠陥を、目視により調べ、４８ｍｍφ中の
クレータ状欠陥発生個数から下記の評価を行った。 ○ ：クレータ状欠陥５個以下 △ ：クレータ状欠陥５個超〜２０個以下 × ：クレータ状欠陥２０個超え

【００４３】○Ｐ比めっき鋼板の外面適性（主としてＦｅ系上層めっき被覆
性）の評価であり、浸漬処理によってリン酸塩皮膜を形
成し、この皮膜をＸ線回折により分析してフォスフォフ
ィライト結晶とホパイト結晶のピーク値を測定し、下記
式にてＰ比を定義した。Ｐ比＝(フォスフォフィライト結晶回折ピーク高さ）／
〔(フォスフォフィライト結晶回折ピーク高さ)＋(ホパ
イト結晶回折ピーク高さ)〕Ｐ比は下記によって評価した。 ○ ：Ｐ比０．８以上 ○〜△ ：Ｐ比０．７以上０．８未満 △ ：Ｐ比０．５以上０．７未満 × ：Ｐ比０．５未満

【００４４】

【表１】

【００４５】

【表２】

【００４６】

【表３】

【００４７】

【表４】

【００４８】

【表５】

【００４９】備考 ※１上層めっき被覆性に劣るため、耐ＥＤクレータリ
ング性、Ｐ比が悪い。 ※２従来技術での適正範囲（上層めっき３〜４ｇ／ｍ
²） ※３従来技術での適正範囲（上層めっき３〜４ｇ／ｍ
²） ※４上層めっき付着量が多いため、耐ＥＤブツ性が悪
い。 ※５部分的にΓ相が厚く形成されるため耐パウダリン
グ性が悪く、また炉内雰囲気温度調整が困難なため、上
層めっき被覆性にも劣る。 ※６部分的にΓ相が厚く形成されるため耐パウダリン
グ性が悪く、また、炉内雰囲気温度調整が困難なため、
上層めっき被覆性にも劣る。 ※７下層めっきが粗いため上層めっき被覆性に劣り、
また摩擦係数も大きい。

【００５０】

【表６】

【００５１】備考 ※８上層めっき被覆性に劣るため、耐ＥＤクレータリ
ング性、Ｐ比が悪い。 ※９従来技術での適正範囲（上層めっき３〜４ｇ／ｍ
²） ※10 従来技術での適正範囲（上層めっき３〜４ｇ／ｍ
²） ※11 上層めっき付着量が多いため、耐ＥＤブツ性が悪
い。 ※12 スキンパス圧下力不足のため、表面が粗く上層被
覆性が悪い。 ※13 焼きムラのため不均一

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明におけるめっき−合金化処理の実施状況
の一例を示す説明図

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者岩渕正洋東京都千代田区丸の内一丁目１番２号日本鋼管株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】鋼板を溶融亜鉛めっき浴でめっきした
後、非酸化性雰囲気に保たれた高周波誘導加熱炉内で合
金化処理し、次いで、圧下力０．２Ｔｏｎ／ｍｍ以上で
スキンパスを施し、しかる後、合金化溶融亜鉛めっき層
の上層にＦｅ系めっきを施すことを特徴とする耐ＥＤブ
ツ性に優れた２層合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方
法。