JPH0544007A - 合金化溶融亜鉛めつき鋼板の合金化度の制御方法 - Google Patents
合金化溶融亜鉛めつき鋼板の合金化度の制御方法Info
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- JPH0544007A JPH0544007A JP3223574A JP22357491A JPH0544007A JP H0544007 A JPH0544007 A JP H0544007A JP 3223574 A JP3223574 A JP 3223574A JP 22357491 A JP22357491 A JP 22357491A JP H0544007 A JPH0544007 A JP H0544007A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 合金化溶融亜鉛めっき鋼板の合金化度をオン
ラインで測定し、合金化度が適正範囲内となるように合
金化処理条件を制御することによって加工性に優れた合
金化溶融亜鉛めっき鋼板を製造する。 【構成】 合金化溶融亜鉛めっき鋼板の品質特性、特に
加工性をζ相とΓ相のＸ線回折強度及びバックグラウン
ドのＸ線回折強度から得られる合金化度の評価値を指標
としてオンラインで測定し、合金化度の評価値が適正範
囲内となるように合金化処理条件を制御する。 【効果】 板幅方向及びライン方向全体に亘って加工性
に優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造が可能とな
る。
ラインで測定し、合金化度が適正範囲内となるように合
金化処理条件を制御することによって加工性に優れた合
金化溶融亜鉛めっき鋼板を製造する。 【構成】 合金化溶融亜鉛めっき鋼板の品質特性、特に
加工性をζ相とΓ相のＸ線回折強度及びバックグラウン
ドのＸ線回折強度から得られる合金化度の評価値を指標
としてオンラインで測定し、合金化度の評価値が適正範
囲内となるように合金化処理条件を制御する。 【効果】 板幅方向及びライン方向全体に亘って加工性
に優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造が可能とな
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、鋼板に溶融亜鉛めっき
を施した後に合金化処理して連続的に合金化溶融亜鉛め
っき鋼板を製造するラインにおいて、Ｘ線回折法を用い
て合金化溶融亜鉛めっき鋼板のＦｅ−Ｚｎ金属間化合物
相のうちの特定の相のＸ線回折強度とそのバックグラウ
ンドのＸ線回折強度とを測定して、この測定値から算出
される指標に応じて合金化処理条件を制御して合金化度
を制御する方法に関するものである。
を施した後に合金化処理して連続的に合金化溶融亜鉛め
っき鋼板を製造するラインにおいて、Ｘ線回折法を用い
て合金化溶融亜鉛めっき鋼板のＦｅ−Ｚｎ金属間化合物
相のうちの特定の相のＸ線回折強度とそのバックグラウ
ンドのＸ線回折強度とを測定して、この測定値から算出
される指標に応じて合金化処理条件を制御して合金化度
を制御する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、溶融亜鉛めっき鋼板の耐食性
に加えて、塗装性，塗膜密着性及び溶接性を付与した合
金化溶融亜鉛めっき鋼板が製造されている。この合金化
溶融亜鉛めっき鋼板は、鋼板に溶融亜鉛めっきを施した
後に加熱処理を施し、亜鉛めっき層と鋼板素地を合金化
させて連続的に製造されている。このように溶融亜鉛め
っき後に加熱処理を施した場合、合金化が進むにつれて
ＦｅとＺｎとの拡散によりめっき層はη−Ｚｎ相が消失
し、ζ相(ＦｅＺｎ13)，δ1相(ＦｅＺｎ7)及びГ相(Ｆ
ｅ5Ｚｎ21)が順次生成し、成長する。
に加えて、塗装性，塗膜密着性及び溶接性を付与した合
金化溶融亜鉛めっき鋼板が製造されている。この合金化
溶融亜鉛めっき鋼板は、鋼板に溶融亜鉛めっきを施した
後に加熱処理を施し、亜鉛めっき層と鋼板素地を合金化
させて連続的に製造されている。このように溶融亜鉛め
っき後に加熱処理を施した場合、合金化が進むにつれて
ＦｅとＺｎとの拡散によりめっき層はη−Ｚｎ相が消失
し、ζ相(ＦｅＺｎ13)，δ1相(ＦｅＺｎ7)及びГ相(Ｆ
ｅ5Ｚｎ21)が順次生成し、成長する。
【０００３】従来から合金化溶融亜鉛めっき鋼板の品質
特性は、合金化の程度すなわち合金化度と密接な関係が
あると言われている。これは、合金化度が小さくめっき
層表面に比較的軟質なζ相が厚く残存している場合に
は、めっき層表面の摺動抵抗が大きくなってプレス成形
性が低下し且つ溶接性や塗装後の耐食性が低下するから
であり、逆に合金化度が大きくめっき層−鋼板素地界面
に硬くて脆いГ相が厚く成長した場合には、プレス成形
時にめっき層がГ相から粉状に剥離するパウダリング現
象を起こすようになりこのパウダリング現象が著しいと
プレス成形作業に悪影響を及ぼすばかりでなく、めっき
層が存在しない状態と近い状態になるのでめっき層の耐
食性が低下するからである。特に近年、自動車車体の高
防錆化の要望により合金化溶融亜鉛めっき鋼板の使用が
増加しているが、このような用途にはプレス成形性及び
耐パウダリング性に優れていることが重要となる。
特性は、合金化の程度すなわち合金化度と密接な関係が
あると言われている。これは、合金化度が小さくめっき
層表面に比較的軟質なζ相が厚く残存している場合に
は、めっき層表面の摺動抵抗が大きくなってプレス成形
性が低下し且つ溶接性や塗装後の耐食性が低下するから
であり、逆に合金化度が大きくめっき層−鋼板素地界面
に硬くて脆いГ相が厚く成長した場合には、プレス成形
時にめっき層がГ相から粉状に剥離するパウダリング現
象を起こすようになりこのパウダリング現象が著しいと
プレス成形作業に悪影響を及ぼすばかりでなく、めっき
層が存在しない状態と近い状態になるのでめっき層の耐
食性が低下するからである。特に近年、自動車車体の高
防錆化の要望により合金化溶融亜鉛めっき鋼板の使用が
増加しているが、このような用途にはプレス成形性及び
耐パウダリング性に優れていることが重要となる。
【０００４】従って、品質特性に優れた合金化溶融亜鉛
めっき鋼板を製造するには、ζ相を残存させることなく
しかもГ相の成長を抑制し、δ1相主体のめっき層構造
となるように合金化処理する必要がある。ところで、従
来からζ相の生成上限温度は４９５℃であると言われて
おり、ζ相を残存させることなくしかもГ相の成長を抑
制したδ1相主体のめっき層構造を得るためには、ζ相
を消失させるためにめっき直後にめっき層を４９５℃以
上に短時間のうちに加熱し、Г相の成長を抑制するため
にζ相が消失した時点で急冷する合金化処理が必要とな
ってくる。しかし、めっき原板鋼種，めっき付着量が種
々異なることにより合金化速度が変化するため常に同一
合金化処理条件で合金化処理を行うことは困難であり、
また合金化処理炉内でζ相の残存量及びГ相の生成量を
連続的且つ正確に測定する手段が無いことからδ1相主
体のめっき層を得るためには鋼板が合金化処理炉を通過
した以後で合金化度を正確に且つ短時間で測定し、測定
した結果を合金化処理条件にフィードバックし、合金化
処理条件を制御する技術が不可欠となる。
めっき鋼板を製造するには、ζ相を残存させることなく
しかもГ相の成長を抑制し、δ1相主体のめっき層構造
となるように合金化処理する必要がある。ところで、従
来からζ相の生成上限温度は４９５℃であると言われて
おり、ζ相を残存させることなくしかもГ相の成長を抑
制したδ1相主体のめっき層構造を得るためには、ζ相
を消失させるためにめっき直後にめっき層を４９５℃以
上に短時間のうちに加熱し、Г相の成長を抑制するため
にζ相が消失した時点で急冷する合金化処理が必要とな
ってくる。しかし、めっき原板鋼種，めっき付着量が種
々異なることにより合金化速度が変化するため常に同一
合金化処理条件で合金化処理を行うことは困難であり、
また合金化処理炉内でζ相の残存量及びГ相の生成量を
連続的且つ正確に測定する手段が無いことからδ1相主
体のめっき層を得るためには鋼板が合金化処理炉を通過
した以後で合金化度を正確に且つ短時間で測定し、測定
した結果を合金化処理条件にフィードバックし、合金化
処理条件を制御する技術が不可欠となる。
【０００５】この合金化度を制御するために合金化度を
測定する方法として、以下に説明するような種々の方法
が採用されている。最も簡易な合金化度の測定方法とし
て、合金化直後のめっき層表面の色調変化を目視又は光
度計によって判定する方法や、サンプリングした試料の
曲げ・曲げ戻し試験で剥離しためっき層の量を目視によ
って判定する方法（いわゆるパウダリング試験）があ
る。また、サンプリングした試料のめっき層中の平均Ｆ
ｅ濃度を測定する化学分析法は、従来から合金化度の指
標として用いられているめっき層中の平均Ｆｅ濃度その
ものを測定する方法である。しかしながらこれらの方法
は不正確であったり、サンプリングから測定終了までに
長時間を要するので合金化処理条件へのフィードバック
が遅れるという問題点を有していると共に、めっき層構
造を測定することができないという問題点も有してい
る。
測定する方法として、以下に説明するような種々の方法
が採用されている。最も簡易な合金化度の測定方法とし
て、合金化直後のめっき層表面の色調変化を目視又は光
度計によって判定する方法や、サンプリングした試料の
曲げ・曲げ戻し試験で剥離しためっき層の量を目視によ
って判定する方法（いわゆるパウダリング試験）があ
る。また、サンプリングした試料のめっき層中の平均Ｆ
ｅ濃度を測定する化学分析法は、従来から合金化度の指
標として用いられているめっき層中の平均Ｆｅ濃度その
ものを測定する方法である。しかしながらこれらの方法
は不正確であったり、サンプリングから測定終了までに
長時間を要するので合金化処理条件へのフィードバック
が遅れるという問題点を有していると共に、めっき層構
造を測定することができないという問題点も有してい
る。
【０００６】めっき層構造を測定する方法としては、サ
ンプリングした試料を断面研磨して光学顕微鏡又は走査
型電子顕微鏡等でめっき層断面を観察してζ相，δ1相
及びГ相の厚みを測定する方法や、分析用Ｘ線回折装置
によりサンプリングした試料のＸ線回折プロファイルを
測定してζ相，δ1相及びГ相のＸ線回折強度で測定す
る方法がある。これらの方法は、めっき層構造そのもの
を測定して合金化度の大小を判定する好ましい方法であ
るが、サンプリングから測定終了まで長時間を要し、合
金化処理条件へのフィードバックが遅れるという問題点
がある。また上記したパウダリング試験，化学分析法，
断面観察法及びＸ線回折法はいずれも破壊試験であるた
め、合金化溶融亜鉛めっき鋼板の幅方向，ライン方向全
般に亘って測定ができないという問題点がある。
ンプリングした試料を断面研磨して光学顕微鏡又は走査
型電子顕微鏡等でめっき層断面を観察してζ相，δ1相
及びГ相の厚みを測定する方法や、分析用Ｘ線回折装置
によりサンプリングした試料のＸ線回折プロファイルを
測定してζ相，δ1相及びГ相のＸ線回折強度で測定す
る方法がある。これらの方法は、めっき層構造そのもの
を測定して合金化度の大小を判定する好ましい方法であ
るが、サンプリングから測定終了まで長時間を要し、合
金化処理条件へのフィードバックが遅れるという問題点
がある。また上記したパウダリング試験，化学分析法，
断面観察法及びＸ線回折法はいずれも破壊試験であるた
め、合金化溶融亜鉛めっき鋼板の幅方向，ライン方向全
般に亘って測定ができないという問題点がある。
【０００７】一方、特開昭５７−１８５９６６号公報，
特開昭５８−２１０５５０号公報及び特公平１−４４７
８２号公報では、合金化処理後のめっき層の輻射エネル
ギーや反射光強度によりオンラインで非破壊且つ連続的
に合金化度を測定し、制御する方法が提案されている。
しかしながらこれらの方法では、合金化溶融亜鉛めっき
鋼板のめっき層構造及び品質特性を測定して評価するこ
とはできない。また、特公昭６４−６２６９号公報，特
開昭５９−４６５４３号公報，特開昭５９−９１３４３
号公報及び特開昭６１−１４８３５５号公報ではＸ線回
折法を用いて合金化溶融亜鉛めっき鋼板のη−Ｚｎ相の
Ｘ線回折強度，η−Ｚｎ相のＸ線回折強度とδ1相のＸ
線回折強度の組合せ及びΓ相のＸ線回折強度とα相のＸ
線回折強度の組合せによりオンラインで非破壊且つ連続
的に合金化度を測定し、制御する方法が提案されてい
る。しかし、これらの方法では合金化溶融亜鉛めっき鋼
板の品質特性に特に大きな影響を及ぼすζ相の残存量と
Γ相の生成量を同時に測定することができない。
特開昭５８−２１０５５０号公報及び特公平１−４４７
８２号公報では、合金化処理後のめっき層の輻射エネル
ギーや反射光強度によりオンラインで非破壊且つ連続的
に合金化度を測定し、制御する方法が提案されている。
しかしながらこれらの方法では、合金化溶融亜鉛めっき
鋼板のめっき層構造及び品質特性を測定して評価するこ
とはできない。また、特公昭６４−６２６９号公報，特
開昭５９−４６５４３号公報，特開昭５９−９１３４３
号公報及び特開昭６１−１４８３５５号公報ではＸ線回
折法を用いて合金化溶融亜鉛めっき鋼板のη−Ｚｎ相の
Ｘ線回折強度，η−Ｚｎ相のＸ線回折強度とδ1相のＸ
線回折強度の組合せ及びΓ相のＸ線回折強度とα相のＸ
線回折強度の組合せによりオンラインで非破壊且つ連続
的に合金化度を測定し、制御する方法が提案されてい
る。しかし、これらの方法では合金化溶融亜鉛めっき鋼
板の品質特性に特に大きな影響を及ぼすζ相の残存量と
Γ相の生成量を同時に測定することができない。
【０００８】以上のように、合金化溶融亜鉛めっき鋼板
のめっき層中のζ相の残存量とΓ相の生成量は合金化溶
融亜鉛めっき鋼板の品質特性と密接に関連しており、品
質特性特に絞り成形性と耐パウダリング性とに優れた合
金化溶融亜鉛めっき鋼板を製造するには、ζ相を残存さ
せることなくГ相の生成を抑制し、δ1相主体のめっき
層構造となるように合金化処理条件を制御しなければな
らない。しかし、前記したように、従来から用いられて
いる合金化度の測定方法ではζ相の残存量とΓ相の生成
量をオンラインで同時に非破壊，連続的且つ正確に測定
することが困難であり、このためにδ1相主体のめっき
層構造となるように合金化処理条件を制御することがで
きなかった。
のめっき層中のζ相の残存量とΓ相の生成量は合金化溶
融亜鉛めっき鋼板の品質特性と密接に関連しており、品
質特性特に絞り成形性と耐パウダリング性とに優れた合
金化溶融亜鉛めっき鋼板を製造するには、ζ相を残存さ
せることなくГ相の生成を抑制し、δ1相主体のめっき
層構造となるように合金化処理条件を制御しなければな
らない。しかし、前記したように、従来から用いられて
いる合金化度の測定方法ではζ相の残存量とΓ相の生成
量をオンラインで同時に非破壊，連続的且つ正確に測定
することが困難であり、このためにδ1相主体のめっき
層構造となるように合金化処理条件を制御することがで
きなかった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記従来技術
の問題点を解決し、合金化溶融亜鉛めっき鋼板の合金化
度を連続的な製造ライン内で非破壊で正確に測定し、測
定した合金化度に応じて合金化処理条件を制御し、品質
特性に優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板を製造する方法
を提供することを課題とする。
の問題点を解決し、合金化溶融亜鉛めっき鋼板の合金化
度を連続的な製造ライン内で非破壊で正確に測定し、測
定した合金化度に応じて合金化処理条件を制御し、品質
特性に優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板を製造する方法
を提供することを課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の基本とするとこ
ろは、先に本発明者らが特願平１−３０８９１７号にて
提案した「Ｘ線回折法による高加工用合金化亜鉛めっき
鋼板の加工性評価方法」と特願平２−２２８１８５号に
て提案した「合金化亜鉛めっき鋼板のオンライン合金化
度測定装置」とを応用し、Ｘ線回折法により合金化溶融
亜鉛めっき鋼板の合金化度をオンラインで非破壊で高精
度で測定し、その測定結果を合金化溶融亜鉛めっき鋼板
製造ラインにフィードバックさせて品質特性に優れた合
金化溶融亜鉛めっき鋼板を製造するところにある。
ろは、先に本発明者らが特願平１−３０８９１７号にて
提案した「Ｘ線回折法による高加工用合金化亜鉛めっき
鋼板の加工性評価方法」と特願平２−２２８１８５号に
て提案した「合金化亜鉛めっき鋼板のオンライン合金化
度測定装置」とを応用し、Ｘ線回折法により合金化溶融
亜鉛めっき鋼板の合金化度をオンラインで非破壊で高精
度で測定し、その測定結果を合金化溶融亜鉛めっき鋼板
製造ラインにフィードバックさせて品質特性に優れた合
金化溶融亜鉛めっき鋼板を製造するところにある。
【００１１】すなわち、前記した特願平１−３０８９１
７号にて詳述したように、ζ相及びГ相の全Ｘ線回折強
度Ｉ(ζ)及びＩ(Γ)からそれぞれのバックグラウンドの
Ｘ線回折強度Ｉb(ζ)及びＩb(Γ)を差し引いて求めた真
のＸ線回折強度であるＩ(ζ)−Ｉb(ζ)及びＩ(Γ)−Ｉb
(Γ)が全Ｘ線回折強度に占める割合、すなわち はめっき付着量の大小に関係なく、製品の品質すなわち
前者は絞り成形性と良い相関があり、後者はパウダリン
グ試験におけるめっき層の剥離量と良い相関がある。従
って、オンラインで連続的に上記両指標を測定すればオ
ンラインで直接合金化溶融亜鉛めっき鋼板の品質特性を
評価することが可能であり、更には予め設定しておいた
上記両指標の適正値と測定値との差に応じて合金化処理
条件を制御すれば品質特性特に絞り成形性，耐パウダリ
ング性に優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造が可能
となる。
７号にて詳述したように、ζ相及びГ相の全Ｘ線回折強
度Ｉ(ζ)及びＩ(Γ)からそれぞれのバックグラウンドの
Ｘ線回折強度Ｉb(ζ)及びＩb(Γ)を差し引いて求めた真
のＸ線回折強度であるＩ(ζ)−Ｉb(ζ)及びＩ(Γ)−Ｉb
(Γ)が全Ｘ線回折強度に占める割合、すなわち はめっき付着量の大小に関係なく、製品の品質すなわち
前者は絞り成形性と良い相関があり、後者はパウダリン
グ試験におけるめっき層の剥離量と良い相関がある。従
って、オンラインで連続的に上記両指標を測定すればオ
ンラインで直接合金化溶融亜鉛めっき鋼板の品質特性を
評価することが可能であり、更には予め設定しておいた
上記両指標の適正値と測定値との差に応じて合金化処理
条件を制御すれば品質特性特に絞り成形性，耐パウダリ
ング性に優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造が可能
となる。
【００１２】本発明において上記両指標を測定する場合
のＸ線源の種類及び光学系等については特に限定される
ものではない。しかし、鋼板の振動による回折Ｘ線の検
出器からのズレに起因するＸ線回折強度の測定精度の低
下を防止するには、入射Ｘ線の入射角と回折Ｘ線の取出
角（回折角）が大きくなるようなＸ線源を選定する必要
がある。このためには、例えばＣｒ管球のような波長の
長いＸ線管球が適している。また同様に、光学系につい
ても集中ビーム光学系よりも平行ビーム光学系の方が好
ましい。なお、測定対象とするζ相とΓ相の結晶面につ
いても特に限定されるものではないが、上記と同様の理
由で回折角の大きい結晶面の方が好ましい。このために
は結晶格子面間隔ｄの小さい結晶面が好適である。これ
らの点から前記両指標を測定する装置としては、前記特
願平２−２２８１８５号にて提案した「合金化亜鉛めっ
き鋼板のオンライン合金化度測定装置」を用いるのが好
適である。
のＸ線源の種類及び光学系等については特に限定される
ものではない。しかし、鋼板の振動による回折Ｘ線の検
出器からのズレに起因するＸ線回折強度の測定精度の低
下を防止するには、入射Ｘ線の入射角と回折Ｘ線の取出
角（回折角）が大きくなるようなＸ線源を選定する必要
がある。このためには、例えばＣｒ管球のような波長の
長いＸ線管球が適している。また同様に、光学系につい
ても集中ビーム光学系よりも平行ビーム光学系の方が好
ましい。なお、測定対象とするζ相とΓ相の結晶面につ
いても特に限定されるものではないが、上記と同様の理
由で回折角の大きい結晶面の方が好ましい。このために
は結晶格子面間隔ｄの小さい結晶面が好適である。これ
らの点から前記両指標を測定する装置としては、前記特
願平２−２２８１８５号にて提案した「合金化亜鉛めっ
き鋼板のオンライン合金化度測定装置」を用いるのが好
適である。
【００１３】本発明はＸ線回折法を用いて前記両指標に
より合金化度を測定し、測定した合金化度に応じて合金
化処理条件を制御する方法であるが、制御対象とする合
金化処理条件としてはＺｎめっき浴への鋼板のインレッ
ト温度，Ｚｎめっき浴の組成，Ｚｎめっき浴の温度，合
金化処理時の昇温速度，合金化処理時の鋼板温度（合金
化温度），合金化処理時間，合金化処理後の冷却速度等
がある。Ｚｎ浴への鋼板のインレット温度，Ｚｎめっき
浴の温度及び合金化温度が高く合金化処理時間が長く昇
温速度が大きく，冷却速度が小さいほど合金化が促進さ
れ、合金化度が大きくなってξ相が消失するか又は残存
量が少なくなり、Γ相の生成量が多くなる。その結果、
前記絞り成形性の評価値 は小さくなり、耐パウダリング性の評価値 は大きくなる。逆に、Ｚｎ浴への鋼板のインレット温
度，Ｚｎめっき浴の温度及び合金化温度が低く合金化処
理時間が短く昇温速度が小さく，冷却速度が大きいほど
合金化が抑制され、合金化度が小さくなってξ相の残存
量が多くなり、Γ相の生成量が小さくなる。その結果、
前記絞り成形性の評価値は大きくなり、前記耐パウダリ
ング性の評価値は小さくなる。
より合金化度を測定し、測定した合金化度に応じて合金
化処理条件を制御する方法であるが、制御対象とする合
金化処理条件としてはＺｎめっき浴への鋼板のインレッ
ト温度，Ｚｎめっき浴の組成，Ｚｎめっき浴の温度，合
金化処理時の昇温速度，合金化処理時の鋼板温度（合金
化温度），合金化処理時間，合金化処理後の冷却速度等
がある。Ｚｎ浴への鋼板のインレット温度，Ｚｎめっき
浴の温度及び合金化温度が高く合金化処理時間が長く昇
温速度が大きく，冷却速度が小さいほど合金化が促進さ
れ、合金化度が大きくなってξ相が消失するか又は残存
量が少なくなり、Γ相の生成量が多くなる。その結果、
前記絞り成形性の評価値 は小さくなり、耐パウダリング性の評価値 は大きくなる。逆に、Ｚｎ浴への鋼板のインレット温
度，Ｚｎめっき浴の温度及び合金化温度が低く合金化処
理時間が短く昇温速度が小さく，冷却速度が大きいほど
合金化が抑制され、合金化度が小さくなってξ相の残存
量が多くなり、Γ相の生成量が小さくなる。その結果、
前記絞り成形性の評価値は大きくなり、前記耐パウダリ
ング性の評価値は小さくなる。
【００１４】また、Ｚｎ浴には過度の合金化を抑制する
目的で、通常０.１〜０.２mass％のＡｌが添加される
が、Ａｌ濃度が低いほど合金化が促進され、合金化度が
大きくなりξ相の残存量が少なくなり、Γ相の生成量が
多くなる。その結果、前記絞り成形性の評価値は小さく
なり、前記耐パウダリング性の評価値は大きくなる。逆
に、Ａｌ濃度が高いほど合金化が抑制され、合金化度が
小さくなりξ相の残存量が多くなり、Γ相の生成量が少
なくなる。その結果、前記絞り成形性の評価値は大きく
なり、前記耐パウダリング性の評価値は小さくなる。
目的で、通常０.１〜０.２mass％のＡｌが添加される
が、Ａｌ濃度が低いほど合金化が促進され、合金化度が
大きくなりξ相の残存量が少なくなり、Γ相の生成量が
多くなる。その結果、前記絞り成形性の評価値は小さく
なり、前記耐パウダリング性の評価値は大きくなる。逆
に、Ａｌ濃度が高いほど合金化が抑制され、合金化度が
小さくなりξ相の残存量が多くなり、Γ相の生成量が少
なくなる。その結果、前記絞り成形性の評価値は大きく
なり、前記耐パウダリング性の評価値は小さくなる。
【００１５】従って、予め上記両指標の適正範囲を設定
しておき、例えば合金化度が大きくなって耐パウダリン
グ性の評価値の測定値が適正範囲を超えた場合はその評
価値の測定値が適正範囲となり、しかも絞り成形性の評
価値が適正範囲を超えないように上記合金化処理条件の
うちの一つ以上を制御すれば良い。
しておき、例えば合金化度が大きくなって耐パウダリン
グ性の評価値の測定値が適正範囲を超えた場合はその評
価値の測定値が適正範囲となり、しかも絞り成形性の評
価値が適正範囲を超えないように上記合金化処理条件の
うちの一つ以上を制御すれば良い。
【００１６】本発明はオンラインで連続的に前記両指標
を測定し、測定した結果と予め設定しておいた前記両指
標の適正値との差に応じてこれらの合金化処理条件のう
ちの一つ以上を制御し、ζ相の残存量とΓ相の生成量を
少なくしたδ1相主体の品質特性、特に絞り成形性と耐
パウダリング性に優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板を製
造するものである。なお、上記合金化処理条件の制御方
法は特に限定されるものではないが、応答性，精度，省
力化の点で自動制御が好ましい。
を測定し、測定した結果と予め設定しておいた前記両指
標の適正値との差に応じてこれらの合金化処理条件のう
ちの一つ以上を制御し、ζ相の残存量とΓ相の生成量を
少なくしたδ1相主体の品質特性、特に絞り成形性と耐
パウダリング性に優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板を製
造するものである。なお、上記合金化処理条件の制御方
法は特に限定されるものではないが、応答性，精度，省
力化の点で自動制御が好ましい。
【００１７】以下、図面により本発明に係る合金化溶融
亜鉛めっき鋼板の合金化度の制御方法を具体的に説明す
る。図１は本発明による合金化度の制御方法を示すブロ
ック図であり、１は鋼板、２は鋼板１の表面の圧延油等
を燃焼させて除去する無酸化炉、３は鋼板１の表面のＦ
ｅ酸化物を水素と窒素との混合ガスにて還元して清浄・
活性化させると共に鋼板１を焼鈍するガス還元・焼鈍
炉、４は鋼板１を所定のインレット温度まで冷却する冷
却炉、５はスナウト、６はＺｎ浴である。このＺｎ浴６
でめっきされた鋼板１はガスワイピングノズル７にて所
定のめっき付着量に調整された後、燃焼ガス加熱方式，
高周波誘導加熱方式等の加熱手段を備えた加熱炉８及び
保持炉９で合金化処理される。合金化処理後、鋼板１は
冷却装置１０にて冷却水，空気，不活性ガス等又はこれ
らの混合ガスにて冷却される。１１，１１’はめっき付
着量計、１２，１２’は合金化度測定装置、１３は演算
装置、１４は合金化処理条件制御装置、１５はロールで
ある。
亜鉛めっき鋼板の合金化度の制御方法を具体的に説明す
る。図１は本発明による合金化度の制御方法を示すブロ
ック図であり、１は鋼板、２は鋼板１の表面の圧延油等
を燃焼させて除去する無酸化炉、３は鋼板１の表面のＦ
ｅ酸化物を水素と窒素との混合ガスにて還元して清浄・
活性化させると共に鋼板１を焼鈍するガス還元・焼鈍
炉、４は鋼板１を所定のインレット温度まで冷却する冷
却炉、５はスナウト、６はＺｎ浴である。このＺｎ浴６
でめっきされた鋼板１はガスワイピングノズル７にて所
定のめっき付着量に調整された後、燃焼ガス加熱方式，
高周波誘導加熱方式等の加熱手段を備えた加熱炉８及び
保持炉９で合金化処理される。合金化処理後、鋼板１は
冷却装置１０にて冷却水，空気，不活性ガス等又はこれ
らの混合ガスにて冷却される。１１，１１’はめっき付
着量計、１２，１２’は合金化度測定装置、１３は演算
装置、１４は合金化処理条件制御装置、１５はロールで
ある。
【００１８】図２は前記両指標を測定する合金化度測定
装置を説明する図であり、１６はＸ線管球，１７はバッ
クグラウンド強度測定用検出器、１８，１９及び２０は
それぞれΓ相，ζ相及びδ1相のＸ線回折強度測定用検
出器、２１は入射Ｘ線、２２，２３，２４及び２５は各
々バックグラウンド，Γ相，ζ相及びδ1相からの回折
Ｘ線、２６はソーラースリット、２７は入射Ｘ線２１と
鋼板１の交点を中心としてこの中心から各検出器１７，
１８，１９及び２０までの間を半径とする走査円であ
る。各検出器１７，１８，１９及び２０（ソーラースリ
ット２６を含む）にはそれぞれ検出器駆動用モーター２
８が設けられており、更に各検出器１７，１８，１９及
び２０（ソーラースリット２６を含む）と各検出器駆動
用モーター２８とは走査板２９に取り付けられており、
この走査板２９には走査板駆動用モーター３０が設けら
れている。各検出器１７，１８，１９及び２０（ソーラ
ースリット２６を含む）は各検出器駆動用モーター２８
により走査円２７上でそれぞれ単独又は同時に走査する
ことができる。また、走査板駆動用モーター３０で走査
板２９を走査させることにより、各検出器１７，１８，
１９及び２０（ソーラースリット２６を含む）を走査円
２７上で同時に走査させることができる。３１はポリイ
ミドフィルム等で形成されている測定窓、３２は装置内
の温度を一定に保持する温度調整機である。本装置では
各検出器１７，１８，１９及び２０（ソーラースリット
２６を含む）を走査させることにより、Ｘ線回折プロフ
ァイルを測定することもできるが、前記両指標を測定す
る場合はバックグラウンド強度測定用検出器１７，Γ相
のＸ線回折強度測定用検出器１８及びζ相のＸ線回折強
度測定用検出器１９のみを用いればよい。この場合、ζ
相及びΓ相のＸ線回折ピークのそれぞれのバックグラウ
ンドのＸ線回折強度Ｉb(ζ)及びＩb(Γ)は、便宜上Ｘ線
回折ピークの存在しない２θ位置でのＸ線回折強度と
し、バックグラウンド強度測定用検出器１７を用いて測
定すればよい。
装置を説明する図であり、１６はＸ線管球，１７はバッ
クグラウンド強度測定用検出器、１８，１９及び２０は
それぞれΓ相，ζ相及びδ1相のＸ線回折強度測定用検
出器、２１は入射Ｘ線、２２，２３，２４及び２５は各
々バックグラウンド，Γ相，ζ相及びδ1相からの回折
Ｘ線、２６はソーラースリット、２７は入射Ｘ線２１と
鋼板１の交点を中心としてこの中心から各検出器１７，
１８，１９及び２０までの間を半径とする走査円であ
る。各検出器１７，１８，１９及び２０（ソーラースリ
ット２６を含む）にはそれぞれ検出器駆動用モーター２
８が設けられており、更に各検出器１７，１８，１９及
び２０（ソーラースリット２６を含む）と各検出器駆動
用モーター２８とは走査板２９に取り付けられており、
この走査板２９には走査板駆動用モーター３０が設けら
れている。各検出器１７，１８，１９及び２０（ソーラ
ースリット２６を含む）は各検出器駆動用モーター２８
により走査円２７上でそれぞれ単独又は同時に走査する
ことができる。また、走査板駆動用モーター３０で走査
板２９を走査させることにより、各検出器１７，１８，
１９及び２０（ソーラースリット２６を含む）を走査円
２７上で同時に走査させることができる。３１はポリイ
ミドフィルム等で形成されている測定窓、３２は装置内
の温度を一定に保持する温度調整機である。本装置では
各検出器１７，１８，１９及び２０（ソーラースリット
２６を含む）を走査させることにより、Ｘ線回折プロフ
ァイルを測定することもできるが、前記両指標を測定す
る場合はバックグラウンド強度測定用検出器１７，Γ相
のＸ線回折強度測定用検出器１８及びζ相のＸ線回折強
度測定用検出器１９のみを用いればよい。この場合、ζ
相及びΓ相のＸ線回折ピークのそれぞれのバックグラウ
ンドのＸ線回折強度Ｉb(ζ)及びＩb(Γ)は、便宜上Ｘ線
回折ピークの存在しない２θ位置でのＸ線回折強度と
し、バックグラウンド強度測定用検出器１７を用いて測
定すればよい。
【００１９】本発明方法において合金化度測定装置１
２，１２’で測定したζ相のＸ線回折強度Ｉ(ζ)，Γ相
のＸ線回折強度Ｉ(Γ)及びこれらζ相，Γ相のバックグ
ラウンド強度Ｉb(ζ)，Ｉb(Γ)は演算装置１３に入力さ
れ、前記両指標を演算するようになっている。前記両指
標の演算結果は合金化処理条件制御装置１４に送信され
る。合金化処理条件制御装置１４では前記両指標の演算
結果と予め設定しておいた前記両指標の適正値を比較
し、その差と予め入力されているめっき原板の鋼種及び
めっき付着量計にて測定しためっき付着量の測定値に応
じて冷却炉４における鋼板温度すなわちＺｎめっき浴６
への鋼板１のインレット温度，Ｚｎめっき浴６の温度，
Ｚｎめっき浴６中のＡｌ濃度，加熱炉８における昇温速
度，加熱炉８及び保持炉９における鋼板温度（合金化温
度）と合金化時間，冷却装置１０における冷却速度の一
つ以上を制御するようになっている。
２，１２’で測定したζ相のＸ線回折強度Ｉ(ζ)，Γ相
のＸ線回折強度Ｉ(Γ)及びこれらζ相，Γ相のバックグ
ラウンド強度Ｉb(ζ)，Ｉb(Γ)は演算装置１３に入力さ
れ、前記両指標を演算するようになっている。前記両指
標の演算結果は合金化処理条件制御装置１４に送信され
る。合金化処理条件制御装置１４では前記両指標の演算
結果と予め設定しておいた前記両指標の適正値を比較
し、その差と予め入力されているめっき原板の鋼種及び
めっき付着量計にて測定しためっき付着量の測定値に応
じて冷却炉４における鋼板温度すなわちＺｎめっき浴６
への鋼板１のインレット温度，Ｚｎめっき浴６の温度，
Ｚｎめっき浴６中のＡｌ濃度，加熱炉８における昇温速
度，加熱炉８及び保持炉９における鋼板温度（合金化温
度）と合金化時間，冷却装置１０における冷却速度の一
つ以上を制御するようになっている。
【００２０】
【実施例】実施例によって本発明方法を具体的に説明す
る。本実施例においてめっき原板，合金化度の指標，合
金化度の測定条件，合金化度処理条件，絞り成形性，耐
パウダリング性の評価方法は、以下の通りである。
る。本実施例においてめっき原板，合金化度の指標，合
金化度の測定条件，合金化度処理条件，絞り成形性，耐
パウダリング性の評価方法は、以下の通りである。
【００２１】めっき原板： 鋼種：Ｔｉ添加鋼(Ｃ：0.002mass％，Ｔｉ：0.07mass
％，Ｓｉ：0.15mass％，Ｍｎ：0.13mass％) Ａｌキルド鋼(Ｃ：0.012mass％，Ａｌ：0.019mass％，
Ｓｉ：0.05mass％，Ｍｎ：0.18mass％)、 寸法：板厚：０.７mm，板幅：１,０００mm
％，Ｓｉ：0.15mass％，Ｍｎ：0.13mass％) Ａｌキルド鋼(Ｃ：0.012mass％，Ａｌ：0.019mass％，
Ｓｉ：0.05mass％，Ｍｎ：0.18mass％)、 寸法：板厚：０.７mm，板幅：１,０００mm
【００２２】合金化度の指標： 絞り成形性の評価値 耐パウダリング性の評価値 ここで、 Ｉ(ζ)：結晶格子面間隔ｄ＝約１.２６Åのζ相のＸ線
回折強度(ｃ．ｐ．ｓ) Ｉ(Γ)：結晶格子面間隔ｄ＝約１.２２ÅのГ相のＸ線
回折強度(ｃ．ｐ．ｓ) Ｉb(ζ)，Ｉb(Γ)：上記結晶格子面間隔のζ相及びГ相
のＸ線回折ピークのバックグラウンドのＸ線回折強度、
便宜上Ｘ線回折ピークのない結晶格子面間隔ｄ＝約１.
１８ÅにおけるＸ線回折強度(ｃ．ｐ．ｓ)とする。
回折強度(ｃ．ｐ．ｓ) Ｉ(Γ)：結晶格子面間隔ｄ＝約１.２２ÅのГ相のＸ線
回折強度(ｃ．ｐ．ｓ) Ｉb(ζ)，Ｉb(Γ)：上記結晶格子面間隔のζ相及びГ相
のＸ線回折ピークのバックグラウンドのＸ線回折強度、
便宜上Ｘ線回折ピークのない結晶格子面間隔ｄ＝約１.
１８ÅにおけるＸ線回折強度(ｃ．ｐ．ｓ)とする。
【００２３】合金化度の測定条件： Ｘ線管球：Ｃｒターゲツト（波長Ｃｒ−Ｋα1：約２.２
９Å） 光学系：平行ビーム光学系 管電圧：４０ｋＶ 管電流：７０ｍＡ フィルター：Ｘ線管球側なし、ζ相，Г相のＸ線回折強
度及びバツクグラウンドのＸ線回折強度測定用検出器側
はＶ ソーラースリツト：０.６° Ｘ線入射角：６０° Ｘ線の照射面積：６５０mm2（板幅方向の照射長さ１０m
m、ライン方向の照射長さ６５mm） 検出器：ガス封入型比例計数管 Ｘ線管球と合金化溶融亜鉛めっき鋼板間の距離：３００
mm 合金化溶融亜鉛めっき鋼板と各検出器間の距離：５００
mm 計数時間：１秒 測定ヘツドのトラバース方法：板幅方向に１分間に１往
復を繰り返しながら片道毎にセンター部，両サイド部の
３点を測定
９Å） 光学系：平行ビーム光学系 管電圧：４０ｋＶ 管電流：７０ｍＡ フィルター：Ｘ線管球側なし、ζ相，Г相のＸ線回折強
度及びバツクグラウンドのＸ線回折強度測定用検出器側
はＶ ソーラースリツト：０.６° Ｘ線入射角：６０° Ｘ線の照射面積：６５０mm2（板幅方向の照射長さ１０m
m、ライン方向の照射長さ６５mm） 検出器：ガス封入型比例計数管 Ｘ線管球と合金化溶融亜鉛めっき鋼板間の距離：３００
mm 合金化溶融亜鉛めっき鋼板と各検出器間の距離：５００
mm 計数時間：１秒 測定ヘツドのトラバース方法：板幅方向に１分間に１往
復を繰り返しながら片道毎にセンター部，両サイド部の
３点を測定
【００２４】合金化処理条件： ラインスピード：５０〜１５０ｍ／ｍｉｎ Ｚｎめっき浴への鋼板インレット温度：４５０〜５００
℃ Ｚｎめっき浴中へのＡｌ濃度：０.１〜０.２mass％ Ｚｎめっき浴の温度：４５０〜５００℃ めっき付着量：約３０〜９０ｇ／ｍ2（片面） 加熱炉の加熱方式：燃焼ガス加熱方式（直火型バーナー
方式） 加熱炉の燃焼ガスの種類：ブタンガス 合金化処理時の昇温温度：５〜２０℃／ｓｅｃ 合金化処理温度：４５０〜６００℃ 合金化処理時間：５〜３０ｓｅｃ 冷却装置の冷却方式：空気と水を混合した気水冷却方式 冷却速度：１０〜１００℃／ｓｅｃ
℃ Ｚｎめっき浴中へのＡｌ濃度：０.１〜０.２mass％ Ｚｎめっき浴の温度：４５０〜５００℃ めっき付着量：約３０〜９０ｇ／ｍ2（片面） 加熱炉の加熱方式：燃焼ガス加熱方式（直火型バーナー
方式） 加熱炉の燃焼ガスの種類：ブタンガス 合金化処理時の昇温温度：５〜２０℃／ｓｅｃ 合金化処理温度：４５０〜６００℃ 合金化処理時間：５〜３０ｓｅｃ 冷却装置の冷却方式：空気と水を混合した気水冷却方式 冷却速度：１０〜１００℃／ｓｅｃ
【００２５】合金化処理時の昇温速度，合金化温度及び
合金化時間は、加熱炉８の燃焼ガス流量とラインスピー
ドで上記範囲に調整した。また、合金化処理後の冷却速
度は冷却装置１０の空気と水の流量で上記範囲に調整し
た。
合金化時間は、加熱炉８の燃焼ガス流量とラインスピー
ドで上記範囲に調整した。また、合金化処理後の冷却速
度は冷却装置１０の空気と水の流量で上記範囲に調整し
た。
【００２６】予め絞り成形性の評価値 と耐パウダリング性の評価値 との適正値をそれぞれ０.３５以下と０.４０以下とに設
定し、合金化度測定装置１２，１２’にて上記両指標を
測定しながら上記両指標がそれぞれ０.３５以下と０.４
０以下となるように合金化処理条件を前述の範囲内で自
動制御し、合金化溶融亜鉛めっき鋼板を５０コイル（Ｔ
ｉ添加鋼２５コイル，Ａｌキルド鋼２５コイル）を製造
した。この５０コイルのトップ部，ミドル部及びエンド
部のセンター部及び両サイド部から試験片を採取し、更
にその中から無作為に試験片１２枚（Ｔｉ添加鋼６枚，
Ａｌキルド鋼６枚）を選び出し、絞り成形性をカップ絞
り試験による外径比によって、また耐パウダリング性を
曲げ・曲げ戻し加工後のめっき層の剥離試験によって評
価した。また、比較として従来の目視判定法で合金化度
を判定して合金化処理条件を前述の範囲内で手動で制御
し、合金化溶融亜鉛めっき鋼板５０コイル（Ｔｉ添加鋼
２５コイル，Ａｌキルド鋼２５コイル）を製造した。こ
の５０コイルのトップ部，ミドル部及びエンド部のセン
ター部及び両サイド部から試験片を採取し、更にその中
から無作為に試験片１２枚（Ｔｉ添加鋼６枚，Ａｌキル
ド鋼６枚）を選び出し、絞り成形性と耐パウダリング性
とを評価した。この絞り成形性試験は同一防錆油を使用
してその概略を図３に示す次の条件で行い、また耐パウ
ダリング性試験はその概略を図４に示す次の条件で行っ
た。
定し、合金化度測定装置１２，１２’にて上記両指標を
測定しながら上記両指標がそれぞれ０.３５以下と０.４
０以下となるように合金化処理条件を前述の範囲内で自
動制御し、合金化溶融亜鉛めっき鋼板を５０コイル（Ｔ
ｉ添加鋼２５コイル，Ａｌキルド鋼２５コイル）を製造
した。この５０コイルのトップ部，ミドル部及びエンド
部のセンター部及び両サイド部から試験片を採取し、更
にその中から無作為に試験片１２枚（Ｔｉ添加鋼６枚，
Ａｌキルド鋼６枚）を選び出し、絞り成形性をカップ絞
り試験による外径比によって、また耐パウダリング性を
曲げ・曲げ戻し加工後のめっき層の剥離試験によって評
価した。また、比較として従来の目視判定法で合金化度
を判定して合金化処理条件を前述の範囲内で手動で制御
し、合金化溶融亜鉛めっき鋼板５０コイル（Ｔｉ添加鋼
２５コイル，Ａｌキルド鋼２５コイル）を製造した。こ
の５０コイルのトップ部，ミドル部及びエンド部のセン
ター部及び両サイド部から試験片を採取し、更にその中
から無作為に試験片１２枚（Ｔｉ添加鋼６枚，Ａｌキル
ド鋼６枚）を選び出し、絞り成形性と耐パウダリング性
とを評価した。この絞り成形性試験は同一防錆油を使用
してその概略を図３に示す次の条件で行い、また耐パウ
ダリング性試験はその概略を図４に示す次の条件で行っ
た。
【００２７】絞り成形性試験： 試験片 絞り成形前の円板の直径(Ｄ0)：７５mm 絞り成形に使用する鋼板の板厚：ｔmm 金型 絞り成形に使用するポンチの直径(ｄ)：４０mm 絞り成形に使用するポンチ先端半径：５mm 絞り成形に使用するダイス肩部半径：５ｔmm 絞り成形時のシワ押え力：９,８００Ｎ 試験後の状態 絞り成形により絞り込む絞り込み深さ：２０mm 絞り成形後のフランジ部の直径：Ｄ1mm 外径比＝Ｄ1／Ｄ0
【００２８】耐パウダリング性試験：試験面を内側にし
て試験片の板厚ｔの６倍の直径の円弧部が試験面に構成
されるように１８０°曲げを行った後に曲げ戻しを行
い、その試験面にセロハン粘着テープを貼り、そのセロ
ハン粘着テープを引き剥がしてセロハン粘着テープに付
着したパウダー状のめっき金属量を目視により以下の基
準により判定した。 ５：付着めっき金属無し ４：付着めっき金属量小 ３：付着めっき金属量中 ２：付着めっき金属量大 １：テープ無しで多量の粉状めっき金属剥離
て試験片の板厚ｔの６倍の直径の円弧部が試験面に構成
されるように１８０°曲げを行った後に曲げ戻しを行
い、その試験面にセロハン粘着テープを貼り、そのセロ
ハン粘着テープを引き剥がしてセロハン粘着テープに付
着したパウダー状のめっき金属量を目視により以下の基
準により判定した。 ５：付着めっき金属無し ４：付着めっき金属量小 ３：付着めっき金属量中 ２：付着めっき金属量大 １：テープ無しで多量の粉状めっき金属剥離
【００２９】なお加工性の評価基準は、絞り成形性試験
における外径比が０.７４５以下、耐パウダリング性試
験における評点が３以上の両方を満足するもの加工性
「良」と判定した。本発明による実施例を表１に、目視
判定法による比較例を表２に示す。
における外径比が０.７４５以下、耐パウダリング性試
験における評点が３以上の両方を満足するもの加工性
「良」と判定した。本発明による実施例を表１に、目視
判定法による比較例を表２に示す。
【００３０】表１に示すように、本発明方法により前記
両評価値が適正範囲内となるように合金化処理条件を制
御した結果、全コイルが加工性良と判定された。しか
し、表２に示すように、従来の目視判定法により合金化
度を判定し、合金化処理条件を制御した比較例ではその
半数が加工性不良と判定された。
両評価値が適正範囲内となるように合金化処理条件を制
御した結果、全コイルが加工性良と判定された。しか
し、表２に示すように、従来の目視判定法により合金化
度を判定し、合金化処理条件を制御した比較例ではその
半数が加工性不良と判定された。
【００３１】
【表１】
【００３２】
【表２】
【００３３】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明方法は合金
化溶融亜鉛めっき鋼板の品質特性、特に加工性をζ相と
Γ相のＸ線回折強度Ｉ(ζ)及びＩ(Γ)とそのバックグラ
ウンド強度Ｉb(ζ)及びＩb(Γ)とから得られる評価値を
指標としてオンラインで測定し、予め設定した両指標の
適正値と両指標の測定値との差に応じて合金化処理条件
を制御し、両指標が適正範囲内となるように構成したこ
とにより、鋼板のライン方向，幅方向全体に亘って加工
性に優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板を安定して製造す
ることが可能となる。また、このことから出荷試験を省
略できるので省力化や製造コストダウン等の利益も得ら
れるので本発明の工業的価値は非常に大きいものがあ
る。
化溶融亜鉛めっき鋼板の品質特性、特に加工性をζ相と
Γ相のＸ線回折強度Ｉ(ζ)及びＩ(Γ)とそのバックグラ
ウンド強度Ｉb(ζ)及びＩb(Γ)とから得られる評価値を
指標としてオンラインで測定し、予め設定した両指標の
適正値と両指標の測定値との差に応じて合金化処理条件
を制御し、両指標が適正範囲内となるように構成したこ
とにより、鋼板のライン方向，幅方向全体に亘って加工
性に優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板を安定して製造す
ることが可能となる。また、このことから出荷試験を省
略できるので省力化や製造コストダウン等の利益も得ら
れるので本発明の工業的価値は非常に大きいものがあ
る。
【図１】本発明による合金化度の制御方法を示すブロッ
ク図である。
ク図である。
【図２】合金化測定装置の構成を説明する図である。
【図３】絞り成形性試験方法を説明する図である。
【図４】耐パウダリング性試験方法を説明する図であ
る。
る。
１ 鋼板 ２ 無酸化炉 ３ ガス還元・焼鈍炉 ４ 冷却炉 ５ スナウト ６ Ｚｎめっき浴 ７ ガスワイピングノズル ８ 加熱炉 ９ 保持炉 １０ 冷却装置 １１，１１’ めっき付着量計 １２，１２’ 合金化度測定装置 １３ 演算装置 １４ 合金化処理条件制御装置 １５ ロール １６ Ｘ線管球 １７ バックグラウンド強度測定用検出器 １８ Γ相のＸ線回折強度測定用検出器 １９ ζ相のＸ線回折強度測定用検出器 ２０ δ1相のＸ線回折強度測定用検出器 ２１ 入射Ｘ線 ２２ バックグラウンドからのＸ線 ２３ Γ相からの回折Ｘ線 ２４ ζ相からの回折Ｘ線 ２５ δ1相からの回折Ｘ線 ２６ ソーラースリット ２７ 走査円 ２８ 検出器駆動用モーター ２９ 走査板 ３０ 走査板駆動用モーター ３１ 測定窓 ３２ 温度調整機
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成４年５月１日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００７】一方、特開昭５７−１８５９６６号公報，
特開昭５８−２１０５５０号公報及び特公平１−４４７
８２号公報では、合金化処理後のめっき層の輻射エネル
ギーや反射光強度によりオンラインで非破壊且つ連続的
に合金化度を測定し、制御する方法が提案されている。
しかしながらこれらの方法では、合金化溶融亜鉛めっき
鋼板のめっき層構造及び品質特性を測定して評価するこ
とはできない。また、特公昭６４−６２６９号公報，特
開昭５９−４６５４３号公報，特開昭５９−９１３４３
号公報及び特開昭６１−１４８３５５号公報ではＸ線回
折法を用いて合金化溶融亜鉛めっき鋼板のη−Ｚｎ相の
Ｘ線回折強度，η−Ｚｎ相のＸ線回折強度とδ１相のＸ
線回折強度の組合せ及びΓ相のＸ線回折強度とα−Ｆｅ
相のＸ線回折強度の組合せによりオンラインで非破壊且
つ連続的に合金化度を測定し、制御する方法が提案され
ている。しかし、これらの方法では合金化溶融亜鉛めっ
き鋼板の品質特性に特に大きな影響を及ぼすζ相の残存
量とΓ相の生成量を同時に測定することができない。
特開昭５８−２１０５５０号公報及び特公平１−４４７
８２号公報では、合金化処理後のめっき層の輻射エネル
ギーや反射光強度によりオンラインで非破壊且つ連続的
に合金化度を測定し、制御する方法が提案されている。
しかしながらこれらの方法では、合金化溶融亜鉛めっき
鋼板のめっき層構造及び品質特性を測定して評価するこ
とはできない。また、特公昭６４−６２６９号公報，特
開昭５９−４６５４３号公報，特開昭５９−９１３４３
号公報及び特開昭６１−１４８３５５号公報ではＸ線回
折法を用いて合金化溶融亜鉛めっき鋼板のη−Ｚｎ相の
Ｘ線回折強度，η−Ｚｎ相のＸ線回折強度とδ１相のＸ
線回折強度の組合せ及びΓ相のＸ線回折強度とα−Ｆｅ
相のＸ線回折強度の組合せによりオンラインで非破壊且
つ連続的に合金化度を測定し、制御する方法が提案され
ている。しかし、これらの方法では合金化溶融亜鉛めっ
き鋼板の品質特性に特に大きな影響を及ぼすζ相の残存
量とΓ相の生成量を同時に測定することができない。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１３】本発明はＸ線回折法を用いて前記両指標に
より合金化度を測定し、測定した合金化度に応じて合金
化処理条件を制御する方法であるが、制御対象とする合
金化処理条件としてはＺｎめっき浴への鋼板のインレッ
ト温度，Ｚｎめっき浴の組成，Ｚｎめっき浴の温度，合
金化処理時の昇温速度，合金化処理時の鋼板温度（合金
化温度），合金化処理時間，合金化処理後の冷却速度等
がある。Ｚｎ浴への鋼板のインレット温度，Ｚｎめっき
浴の温度及び合金化温度が高く合金化処理時間が長く昇
温速度が大きく，冷却速度が小さいほど合金化が促進さ
れ、合金化度が大きくなってζ相が消失するか又は残存
量が少なくなり、Γ相の生成量が多くなる。その結果、
前記絞り成形性の評価値 は小さくなり、耐パウダリング性の評価値 は大きくなる。逆に、Ｚｎ浴への鋼板のインレット温
度，Ｚｎめっき浴の温度及び合金化温度が低く合金化処
理時間が短く昇温速度が小さく，冷却速度が大きいほど
合金化が抑制され、合金化度が小さくなってζ相の残存
量が多くなり、Γ相の生成量が小さくなる。その結果、
前記絞り成形性の評価値は大きくなり、前記耐パウダリ
ング性の評価値は小さくなる。
より合金化度を測定し、測定した合金化度に応じて合金
化処理条件を制御する方法であるが、制御対象とする合
金化処理条件としてはＺｎめっき浴への鋼板のインレッ
ト温度，Ｚｎめっき浴の組成，Ｚｎめっき浴の温度，合
金化処理時の昇温速度，合金化処理時の鋼板温度（合金
化温度），合金化処理時間，合金化処理後の冷却速度等
がある。Ｚｎ浴への鋼板のインレット温度，Ｚｎめっき
浴の温度及び合金化温度が高く合金化処理時間が長く昇
温速度が大きく，冷却速度が小さいほど合金化が促進さ
れ、合金化度が大きくなってζ相が消失するか又は残存
量が少なくなり、Γ相の生成量が多くなる。その結果、
前記絞り成形性の評価値 は小さくなり、耐パウダリング性の評価値 は大きくなる。逆に、Ｚｎ浴への鋼板のインレット温
度，Ｚｎめっき浴の温度及び合金化温度が低く合金化処
理時間が短く昇温速度が小さく，冷却速度が大きいほど
合金化が抑制され、合金化度が小さくなってζ相の残存
量が多くなり、Γ相の生成量が小さくなる。その結果、
前記絞り成形性の評価値は大きくなり、前記耐パウダリ
ング性の評価値は小さくなる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１４】また、Ｚｎ浴には過度の合金化を抑制する
目的で、通常０．１〜０．２ｍａｓｓ％のＡｌが添加さ
れるが、Ａｌ濃度が低いほど合金化が促進され、合金化
度が大きくなりζ相の残存量が少なくなり、Γ相の生成
量が多くなる。その結果、前記絞り成形性の評価値は小
さくなり、前記耐パウダリング性の評価値は大きくな
る。逆に、Ａｌ濃度が高いほど合金化が抑制され、合金
化度が小さくなりζ相の残存量が多くなり、Γ相の生成
量が少なくなる。その結果、前記絞り成形性の評価値は
大きくなり、前記耐パウダリング性の評価値は小さくな
る。
目的で、通常０．１〜０．２ｍａｓｓ％のＡｌが添加さ
れるが、Ａｌ濃度が低いほど合金化が促進され、合金化
度が大きくなりζ相の残存量が少なくなり、Γ相の生成
量が多くなる。その結果、前記絞り成形性の評価値は小
さくなり、前記耐パウダリング性の評価値は大きくな
る。逆に、Ａｌ濃度が高いほど合金化が抑制され、合金
化度が小さくなりζ相の残存量が多くなり、Γ相の生成
量が少なくなる。その結果、前記絞り成形性の評価値は
大きくなり、前記耐パウダリング性の評価値は小さくな
る。
Claims (2)
- 【請求項１】 合金化溶融亜鉛めっき鋼板の連続的な製
造ラインにおいて合金化溶融亜鉛めっき鋼板のＦｅ−Ｚ
ｎ金属間化合物相のうちのζ相のＸ線回折強度Ｉ(ζ)と
そのバックグラウンドのＸ線回折強度Ｉb(ζ)及びГ相
のＸ線回折強度Ｉ(Γ)とそのバックグラウンドのＸ線回
折強度Ｉb(Γ)を測定し、次式で算出される を合金化度の指標とし、この両指標の測定値と予め設定
した該指標の適正値とを比較し、その差に応じて合金化
処理条件を制御することを特徴とする合金化溶融亜鉛め
っき鋼板の合金化度の制御方法。 - 【請求項２】 合金化処理条件のうち、Ｚｎめっき浴へ
の鋼板のインレット温度，Ｚｎめっき浴の温度，Ｚｎめ
っき浴の組成，合金化処理時の鋼板の昇温速度，合金化
処理時の鋼板温度，合金化処理時間，合金化処理後の冷
却速度の一つ以上を制御する請求項１に記載の合金化溶
融亜鉛めっき鋼板の合金化度の制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3223574A JPH0544007A (ja) | 1991-08-09 | 1991-08-09 | 合金化溶融亜鉛めつき鋼板の合金化度の制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3223574A JPH0544007A (ja) | 1991-08-09 | 1991-08-09 | 合金化溶融亜鉛めつき鋼板の合金化度の制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0544007A true JPH0544007A (ja) | 1993-02-23 |
Family
ID=16800300
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3223574A Withdrawn JPH0544007A (ja) | 1991-08-09 | 1991-08-09 | 合金化溶融亜鉛めつき鋼板の合金化度の制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0544007A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101253961B1 (ko) * | 2010-12-28 | 2013-04-11 | 주식회사 포스코 | 합금화 용융아연도금강판 제조 방법 |
| WO2015119056A1 (ja) * | 2014-02-05 | 2015-08-13 | Ｊｆｅスチール株式会社 | Ｘ線回折装置およびｘ線回折測定方法 |
-
1991
- 1991-08-09 JP JP3223574A patent/JPH0544007A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101253961B1 (ko) * | 2010-12-28 | 2013-04-11 | 주식회사 포스코 | 합금화 용융아연도금강판 제조 방법 |
| WO2015119056A1 (ja) * | 2014-02-05 | 2015-08-13 | Ｊｆｅスチール株式会社 | Ｘ線回折装置およびｘ線回折測定方法 |
| JP5850211B1 (ja) * | 2014-02-05 | 2016-02-03 | Ｊｆｅスチール株式会社 | Ｘ線回折装置およびｘ線回折測定方法 |
| CN105960590A (zh) * | 2014-02-05 | 2016-09-21 | 杰富意钢铁株式会社 | X射线衍射装置以及x射线衍射测量方法 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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