JPH0535235B2 - - Google Patents
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- JPH0535235B2 JPH0535235B2 JP63080489A JP8048988A JPH0535235B2 JP H0535235 B2 JPH0535235 B2 JP H0535235B2 JP 63080489 A JP63080489 A JP 63080489A JP 8048988 A JP8048988 A JP 8048988A JP H0535235 B2 JPH0535235 B2 JP H0535235B2
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- electrolytic chromate
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Landscapes
- Chemical Treatment Of Metals (AREA)
- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
Description
［産業上の利用分野］
この発明は、食缶や雑缶など溶接接合によつて
造られる缶用材に適した電解クロメート処理鋼板
の製造方法に関するものである。 ［従来技術］ 缶用材料として多用されている表面処理鋼板
に、錫鍍金鋼板と電解クロメート処理鋼板とがあ
るが、錫資源が限定され高価であることから、近
年電解クロメート処理鋼板の使用が増えてきてい
る。電解クロメート処理鋼板は、一般に、鋼スト
リツプをクロム酸や重クロム酸等を主成分とする
硫酸酸性浴中で電解処理することによつて製造さ
れ、処理被膜は、金属クロム層とその上のクロム
の酸化物を主成分とするクロム水和酸化物層とか
らなつている。このように、高価な錫を用いてい
ないことから、電解クロメート処理鋼板はテイン
フリーステイール（以下、TFSと称す）と呼ば
れ、安価で塗装後耐食性の良いことが評価されて
いる。 しかしながら、缶用材では耐食性や外観の美し
さ等に加え、製缶性も強く求められる重要な特性
であり、TFSが錫鍍金鋼板に劣る点として製缶
の際に接合の方法条件が制限される欠点がある。
錫鍍金鋼板やTFSは、製缶の過程で非常な高速
で円筒状に丸められ、その継ぎ目が接合される
が、この接合には、電気抵抗溶接が最も高速接合
に適した方法として用いられている。この電気抵
抗溶接に際して、錫鍍金鋼板では広い溶接電流の
範囲で良好な接合部が得られるが、TFSではこ
の範囲が狭い。溶接は3000〜5000A程度の溶接電
流で行われるが、錫鍍金鋼板の許容電流範囲が
500A以上であるのに対し、TFSのそれは50〜
200A程度である。この許容電流範囲が200A以上
であれば問題ないが、小さい場合には接合部の電
解処理被膜を剥離してから溶接するなどの対策を
講ぜねばならない。 このようなTFSの欠点は、被膜の硬度が大き
くしかもクロム酸化物の電気伝導度が小さいの
で、接触抵抗が非常に大きくなり、接合面のうち
極く僅かの限られた点しか通電路にならないこと
に起因している。上記の考えから、TFSの溶接
時の接触面積を増やして広い電流密度範囲を確保
するために、金属クロムに突起を持たせることが
行われるようになつた。この突起は細かいものが
数多く均一に分布しているほど効果があり、その
ために、陰極処理の途中で陽極処理を行う電解処
理方法が提案されている（例えば、特開昭62−
54096）。 ［発明が解決しようとする課題］ 上記の電解処理方法により、許容溶接電流範囲
200A程度の溶接性の良いTFSが得られるように
なつたが、この電解処理過程で行われる陽極処理
において、処理電気量が多いほど溶接性はよくな
る一方表面色調が銀白色から茶色じみた色へと悪
化してくるという問題が生じてきた。 この問題を解決するために、この発明はなされ
たもので、良好な溶接性を維持しながら且つ表面
色調の良好な電解クロメート処理鋼板の製造方法
の提供を目的とするものである。 ［課題を解決するための手段及び作用］ この目的を達成するための手段は、陰極処理の
途中で陽極処理を行う電解クロメート処理におい
て、前記陽極処理の前に行う陰極処理の電流密度
をこの陽極処理の後に行う陰極処理の電流密度よ
りも高くして前記電解クロメート処理を行う溶接
缶用電解クロメート処理鋼板の製造方法であり、
例えば、上記の方法において、上記陰極処理の電
流密度の差を5A／ｄm2以上25A／ｄm2以下とす
る溶接缶用電解クロメート処理鋼板の製造方法で
ある。 前記したように陽極処理の電気量を増やすと表
面色調が悪化してくるが、陽極処理の前後で陰極
処理の電流密度が同じ場合、この現象は陽極処理
電気量が0.1C／ｄm2以上になると現れ始め、陽極
処理電気量が増えるに従い顕著になる。この状況
を金属クロム層の均一な粒状化・角状化と対比し
てみると、表面色調の変化が現れる迄は両者に関
連があるが、変化の程度との間には関連が見られ
なかつた。 第３図は粒状化の進行を示した電解クロメート
処理被膜面を一万倍に拡大した表面とその断面の
模式図であるが、ａは陽極処理を行わなかつたも
ので、粒状化した黒い点は見られず、被膜断面を
調べると平坦である。ｂは電気量0.01C／ｄm2の
陽極処理を施したもので、粒は現れているがその
形状も大粒７、中粒６、小粒５が存在し不均一に
分布している。ｃは電気量0.1C／ｄm2の陽極処理
を施したもので、粒は小粒５のものが数多く、形
も揃い且つ分布も均一である。図ではその断面を
示しているが、鋼板８の表面にめつきされた金属
クロム層９、クロム水和酸化物層１０の凹凸状態
がａの平滑な状態に比べてｂは凹凸が激しく、そ
してｃは均一に小さな凹凸の状態を示している。
更に、電気量1C／ｄm2，2C／ｄm2，5C／ｄm2の
各陽極処理を施したものについて調べたが、ｃと
同じ結果であつた。このことから、表面色調の悪
化と均一な粒状化即ち溶接性とは直接の関係はな
いものと考え、電解クロメート処理の条件につい
て調べてみた。 調査の結果、表面色調変化に関しては陰極処理
電流密度も関係していることを見いだし、陽極処
理を挿んでその前の陰極処理電流密度が後の陰極
処理電流密度より高いと、表面色調を改善する効
果のあることが判つた。この様子を第１図に示
す。第１図で、縦軸は表面色調で銀白色のものを
良とし茶色じみたものを劣として表示し、横軸は
陽極処理前の陰極処理電流密度から陽極処理後の
それを差し引いた電流密度の差（以下、陰極処理
電流密度差と称す）である。 この効果は陰極処理電流密度差が僅かでも生
じ、差が小さい場合は、この差が増えるほど改善
効果は大きくなる。そして差が大きくなつて
5A／ｄm2に達すると色調悪化は全く現れず、表
面は陽極処理を行わない場合の銀白色を呈する。
5A／ｄm2を超えて25A／ｄm2でも同様に全く悪
化しない。25A／ｄm2を超えても同様の効果が得
られるが、これ以上の陰極処理電流密度差は無意
味であり、又、陰極処理の適用電流密度に過度の
不均衡を生じ、得策ではない。 ［発明の実施例］ 縦型の連続電解処理槽を用いて、鋼ストリツプ
に陰極処理電流密度差を変えて電解クロメート処
理を行い、表面色調、接触抵抗、溶接性を調べ
た。 第２図は本発明の方法に用いた縦型電解処理槽
の概略を示す縦断面図である。鋼ストリツプ１は
図の左から右のほうへ走行し、入側及び出側の通
電ロール２によつて給電される。陽極３の間を通
るとき鋼ストリツプ１は陰極処理を受け、陰極４
の間を通るとき陽極処理を受ける。実施例では、
陰極処理電流密度差を5A／ｄm2から25A／ｄm2
まで変えて処理を行つたが、比較のために、比較
例では陰極処理電流密度差の小さいもの、負のも
のについても調べ、従来例では、陽極処理を施さ
ないもの、陰極処理電流密度差のないものについ
て調べた。 表面色調は肉眼観察により銀白色のものを○、
僅かに茶色じみたと感ぜられるものを△、明確に
茶色じみたものを×、の三段階で評価した。接触
抵抗は、製缶工程を模して205℃で25分空焼きし
た同一試料を二分し、これらを重ね抵抗測定器の
銅電極に挿んで測定した。したがつて、処理面間
の接触抵抗と処理面と銅電極との間の接触抵抗と
の和が測定されており、評価では陽極処理を施さ
ない従来例の抵抗値を１とし、それとの比を百分
率で表示した。溶接性は、上記空焼きした試料を
製缶溶接し、この時の溶接電流許容範囲が200A
以上のものを○、100A内至200Aのものを△、
100A以下のものを×、の三段階で評価した。こ
れらの結果を第１表に示す。 実施例では、陰極処理電流密度及び陽極処理電
気量が変わつても、表面色調は銀白色の良好な状
態を保ち、面接触抵抗も陽極処理を施さない従来
例１の数百分の一であり、溶接性も良好である。
一方陽極処理を施せば面接触抵抗比は小さくなり
溶接性は良くなるが、陰極処理電流密度差の小さ
い比較例２では表面色調の改善は十分でなく、陰
極処理電流密度差が負或は従来例２のように零の
場合は全く劣化してしまつている。従来例１のよ
うに、陽極処理を施さなければ表面色調の劣化は
起こらないが、面接触抵抗は大きく溶接性は悪
い。
造られる缶用材に適した電解クロメート処理鋼板
の製造方法に関するものである。 ［従来技術］ 缶用材料として多用されている表面処理鋼板
に、錫鍍金鋼板と電解クロメート処理鋼板とがあ
るが、錫資源が限定され高価であることから、近
年電解クロメート処理鋼板の使用が増えてきてい
る。電解クロメート処理鋼板は、一般に、鋼スト
リツプをクロム酸や重クロム酸等を主成分とする
硫酸酸性浴中で電解処理することによつて製造さ
れ、処理被膜は、金属クロム層とその上のクロム
の酸化物を主成分とするクロム水和酸化物層とか
らなつている。このように、高価な錫を用いてい
ないことから、電解クロメート処理鋼板はテイン
フリーステイール（以下、TFSと称す）と呼ば
れ、安価で塗装後耐食性の良いことが評価されて
いる。 しかしながら、缶用材では耐食性や外観の美し
さ等に加え、製缶性も強く求められる重要な特性
であり、TFSが錫鍍金鋼板に劣る点として製缶
の際に接合の方法条件が制限される欠点がある。
錫鍍金鋼板やTFSは、製缶の過程で非常な高速
で円筒状に丸められ、その継ぎ目が接合される
が、この接合には、電気抵抗溶接が最も高速接合
に適した方法として用いられている。この電気抵
抗溶接に際して、錫鍍金鋼板では広い溶接電流の
範囲で良好な接合部が得られるが、TFSではこ
の範囲が狭い。溶接は3000〜5000A程度の溶接電
流で行われるが、錫鍍金鋼板の許容電流範囲が
500A以上であるのに対し、TFSのそれは50〜
200A程度である。この許容電流範囲が200A以上
であれば問題ないが、小さい場合には接合部の電
解処理被膜を剥離してから溶接するなどの対策を
講ぜねばならない。 このようなTFSの欠点は、被膜の硬度が大き
くしかもクロム酸化物の電気伝導度が小さいの
で、接触抵抗が非常に大きくなり、接合面のうち
極く僅かの限られた点しか通電路にならないこと
に起因している。上記の考えから、TFSの溶接
時の接触面積を増やして広い電流密度範囲を確保
するために、金属クロムに突起を持たせることが
行われるようになつた。この突起は細かいものが
数多く均一に分布しているほど効果があり、その
ために、陰極処理の途中で陽極処理を行う電解処
理方法が提案されている（例えば、特開昭62−
54096）。 ［発明が解決しようとする課題］ 上記の電解処理方法により、許容溶接電流範囲
200A程度の溶接性の良いTFSが得られるように
なつたが、この電解処理過程で行われる陽極処理
において、処理電気量が多いほど溶接性はよくな
る一方表面色調が銀白色から茶色じみた色へと悪
化してくるという問題が生じてきた。 この問題を解決するために、この発明はなされ
たもので、良好な溶接性を維持しながら且つ表面
色調の良好な電解クロメート処理鋼板の製造方法
の提供を目的とするものである。 ［課題を解決するための手段及び作用］ この目的を達成するための手段は、陰極処理の
途中で陽極処理を行う電解クロメート処理におい
て、前記陽極処理の前に行う陰極処理の電流密度
をこの陽極処理の後に行う陰極処理の電流密度よ
りも高くして前記電解クロメート処理を行う溶接
缶用電解クロメート処理鋼板の製造方法であり、
例えば、上記の方法において、上記陰極処理の電
流密度の差を5A／ｄm2以上25A／ｄm2以下とす
る溶接缶用電解クロメート処理鋼板の製造方法で
ある。 前記したように陽極処理の電気量を増やすと表
面色調が悪化してくるが、陽極処理の前後で陰極
処理の電流密度が同じ場合、この現象は陽極処理
電気量が0.1C／ｄm2以上になると現れ始め、陽極
処理電気量が増えるに従い顕著になる。この状況
を金属クロム層の均一な粒状化・角状化と対比し
てみると、表面色調の変化が現れる迄は両者に関
連があるが、変化の程度との間には関連が見られ
なかつた。 第３図は粒状化の進行を示した電解クロメート
処理被膜面を一万倍に拡大した表面とその断面の
模式図であるが、ａは陽極処理を行わなかつたも
ので、粒状化した黒い点は見られず、被膜断面を
調べると平坦である。ｂは電気量0.01C／ｄm2の
陽極処理を施したもので、粒は現れているがその
形状も大粒７、中粒６、小粒５が存在し不均一に
分布している。ｃは電気量0.1C／ｄm2の陽極処理
を施したもので、粒は小粒５のものが数多く、形
も揃い且つ分布も均一である。図ではその断面を
示しているが、鋼板８の表面にめつきされた金属
クロム層９、クロム水和酸化物層１０の凹凸状態
がａの平滑な状態に比べてｂは凹凸が激しく、そ
してｃは均一に小さな凹凸の状態を示している。
更に、電気量1C／ｄm2，2C／ｄm2，5C／ｄm2の
各陽極処理を施したものについて調べたが、ｃと
同じ結果であつた。このことから、表面色調の悪
化と均一な粒状化即ち溶接性とは直接の関係はな
いものと考え、電解クロメート処理の条件につい
て調べてみた。 調査の結果、表面色調変化に関しては陰極処理
電流密度も関係していることを見いだし、陽極処
理を挿んでその前の陰極処理電流密度が後の陰極
処理電流密度より高いと、表面色調を改善する効
果のあることが判つた。この様子を第１図に示
す。第１図で、縦軸は表面色調で銀白色のものを
良とし茶色じみたものを劣として表示し、横軸は
陽極処理前の陰極処理電流密度から陽極処理後の
それを差し引いた電流密度の差（以下、陰極処理
電流密度差と称す）である。 この効果は陰極処理電流密度差が僅かでも生
じ、差が小さい場合は、この差が増えるほど改善
効果は大きくなる。そして差が大きくなつて
5A／ｄm2に達すると色調悪化は全く現れず、表
面は陽極処理を行わない場合の銀白色を呈する。
5A／ｄm2を超えて25A／ｄm2でも同様に全く悪
化しない。25A／ｄm2を超えても同様の効果が得
られるが、これ以上の陰極処理電流密度差は無意
味であり、又、陰極処理の適用電流密度に過度の
不均衡を生じ、得策ではない。 ［発明の実施例］ 縦型の連続電解処理槽を用いて、鋼ストリツプ
に陰極処理電流密度差を変えて電解クロメート処
理を行い、表面色調、接触抵抗、溶接性を調べ
た。 第２図は本発明の方法に用いた縦型電解処理槽
の概略を示す縦断面図である。鋼ストリツプ１は
図の左から右のほうへ走行し、入側及び出側の通
電ロール２によつて給電される。陽極３の間を通
るとき鋼ストリツプ１は陰極処理を受け、陰極４
の間を通るとき陽極処理を受ける。実施例では、
陰極処理電流密度差を5A／ｄm2から25A／ｄm2
まで変えて処理を行つたが、比較のために、比較
例では陰極処理電流密度差の小さいもの、負のも
のについても調べ、従来例では、陽極処理を施さ
ないもの、陰極処理電流密度差のないものについ
て調べた。 表面色調は肉眼観察により銀白色のものを○、
僅かに茶色じみたと感ぜられるものを△、明確に
茶色じみたものを×、の三段階で評価した。接触
抵抗は、製缶工程を模して205℃で25分空焼きし
た同一試料を二分し、これらを重ね抵抗測定器の
銅電極に挿んで測定した。したがつて、処理面間
の接触抵抗と処理面と銅電極との間の接触抵抗と
の和が測定されており、評価では陽極処理を施さ
ない従来例の抵抗値を１とし、それとの比を百分
率で表示した。溶接性は、上記空焼きした試料を
製缶溶接し、この時の溶接電流許容範囲が200A
以上のものを○、100A内至200Aのものを△、
100A以下のものを×、の三段階で評価した。こ
れらの結果を第１表に示す。 実施例では、陰極処理電流密度及び陽極処理電
気量が変わつても、表面色調は銀白色の良好な状
態を保ち、面接触抵抗も陽極処理を施さない従来
例１の数百分の一であり、溶接性も良好である。
一方陽極処理を施せば面接触抵抗比は小さくなり
溶接性は良くなるが、陰極処理電流密度差の小さ
い比較例２では表面色調の改善は十分でなく、陰
極処理電流密度差が負或は従来例２のように零の
場合は全く劣化してしまつている。従来例１のよ
うに、陽極処理を施さなければ表面色調の劣化は
起こらないが、面接触抵抗は大きく溶接性は悪
い。
【表】
［発明の効果］
以上のように、この発明によれば、電解クロメ
ート処理鋼板の溶接性を向上させる陽極処理に伴
う表面色調の劣化を陰極処理電流密度を制御する
ことによつて、完全に防止できる。このように良
好な溶接性を確保した上で、缶用材に必要な外観
の美しさを実現したこの発明の効果は大きい。
ート処理鋼板の溶接性を向上させる陽極処理に伴
う表面色調の劣化を陰極処理電流密度を制御する
ことによつて、完全に防止できる。このように良
好な溶接性を確保した上で、缶用材に必要な外観
の美しさを実現したこの発明の効果は大きい。
第１図はこの発明による表面色調と陰極処理電
流密度差の関係を示す図、第２図は本発明に使用
する一実施例の電解クロメート処理槽の概略縦断
面図、第３図は本発明の拡大した処理被膜面の状
態を示す模式図である。 １……鋼板ストリツプ、２……通電ロール、３
……陽極、４……陰極、５……小粒、６……中
粒、７……大粒、８……鋼板、９……金属クロ
ム、１０……クロム水和酸化物層。
流密度差の関係を示す図、第２図は本発明に使用
する一実施例の電解クロメート処理槽の概略縦断
面図、第３図は本発明の拡大した処理被膜面の状
態を示す模式図である。 １……鋼板ストリツプ、２……通電ロール、３
……陽極、４……陰極、５……小粒、６……中
粒、７……大粒、８……鋼板、９……金属クロ
ム、１０……クロム水和酸化物層。
Claims (1)
- １ 陰極処理の途中で陽極処理を行う電解クロメ
ート処理において、前記陽極処理の前に行う陰極
処理の電流密度を前記陽極処理の後に行う陰極処
理の電流密度よりも5A／ｄm2以上25A／ｄm2以
下の範囲で高くして前記電解クロメート処理を行
うことを特徴とする溶接缶用電解クロメート処理
鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8048988A JPH01252798A (ja) | 1988-03-31 | 1988-03-31 | 表面色調に優れた溶接缶用電解クロメート処理鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8048988A JPH01252798A (ja) | 1988-03-31 | 1988-03-31 | 表面色調に優れた溶接缶用電解クロメート処理鋼板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01252798A JPH01252798A (ja) | 1989-10-09 |
| JPH0535235B2 true JPH0535235B2 (ja) | 1993-05-26 |
Family
ID=13719708
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8048988A Granted JPH01252798A (ja) | 1988-03-31 | 1988-03-31 | 表面色調に優れた溶接缶用電解クロメート処理鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01252798A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7306441B2 (ja) * | 2021-12-14 | 2023-07-11 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 缶用鋼板およびその製造方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61213399A (ja) * | 1985-03-15 | 1986-09-22 | Kawasaki Steel Corp | 溶接缶用テインフリ−鋼板およびその製造方法 |
| JPS61281899A (ja) * | 1985-06-08 | 1986-12-12 | Kawasaki Steel Corp | 溶接缶用テインフリ−鋼板およびその製造方法 |
| JPS63186894A (ja) * | 1986-09-12 | 1988-08-02 | Kawasaki Steel Corp | 溶接缶用クロムめっき鋼板及びその製造方法 |
-
1988
- 1988-03-31 JP JP8048988A patent/JPH01252798A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61213399A (ja) * | 1985-03-15 | 1986-09-22 | Kawasaki Steel Corp | 溶接缶用テインフリ−鋼板およびその製造方法 |
| JPS61281899A (ja) * | 1985-06-08 | 1986-12-12 | Kawasaki Steel Corp | 溶接缶用テインフリ−鋼板およびその製造方法 |
| JPS63186894A (ja) * | 1986-09-12 | 1988-08-02 | Kawasaki Steel Corp | 溶接缶用クロムめっき鋼板及びその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01252798A (ja) | 1989-10-09 |
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