JPH0734262A - 自動車用表面処理鋼板の製造方法 - Google Patents

自動車用表面処理鋼板の製造方法

Info

Publication number
JPH0734262A
JPH0734262A JP17953193A JP17953193A JPH0734262A JP H0734262 A JPH0734262 A JP H0734262A JP 17953193 A JP17953193 A JP 17953193A JP 17953193 A JP17953193 A JP 17953193A JP H0734262 A JPH0734262 A JP H0734262A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
steel sheet
chromate
coating
treatment liquid
corrosion resistance
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP17953193A
Other languages
English (en)
Inventor
Masahito Fujita
優人 藤田
Nobukazu Suzuki
信和 鈴木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Sumitomo Metal Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Metal Industries Ltd filed Critical Sumitomo Metal Industries Ltd
Priority to JP17953193A priority Critical patent/JPH0734262A/ja
Publication of JPH0734262A publication Critical patent/JPH0734262A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Laminated Bodies (AREA)
  • Chemical Treatment Of Metals (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【構成】鋼板の少なくとも片面に亜鉛系合金めっきを施
し、その上に、表面張力が70dyn/cm以下のクロメート処
理液を用いてクロメート処理を施し(処理液を塗布した
後乾燥開始までの時間を1秒以上とする)、次いで、エ
ポキシ樹脂、ポリエステル樹脂等の樹脂をベースとする
有機皮膜を形成させる。 【効果】均一なクロメート皮膜が形成されるので、溶接
性、電着塗装性、塗装後鮮映性及び耐食性に優れた、自
動車用鋼板として好適な表面処理鋼板を製造することが
できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、スポット溶接性、電着
塗装後の仕上がり性(電着塗装性)、塗装後鮮映性及び
耐食性に優れた、自動車用鋼板等に好適な表面処理鋼板
に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、自動車用鋼板の耐食性に対する要
求が厳しくなってきており、従来から用いられてきた冷
延鋼板に代わって、亜鉛めっき鋼板、亜鉛系合金めっき
鋼板等が使用される傾向が一般化しつつある。また最近
では、鋼板表面の亜鉛めっき、亜鉛系合金めっき等の上
にクロメート皮膜を形成させ、その上にさらにエポキシ
樹脂、アクリル樹脂等の有機皮膜を形成させた有機複合
めっき鋼板が提案され、使用されている(特開昭60−17
4879号公報等) 。
【0003】本出願人は、亜鉛もしくは亜鉛系合金めっ
き鋼板上にクロメート処理液を塗布し、焼付けした下層
皮膜と、エポキシ樹脂からなる上層皮膜を有する有機複
合被覆鋼板 (特開平2−145774号公報) や、同じく亜鉛
もしくは亜鉛系合金めっき鋼板上にクロメート皮膜とコ
ロイダルシリカを添加したエポキシ樹脂皮膜を有する防
錆塗装鋼板 (特開平3−26539 号公報) を提案した。
【0004】このような有機複合めっき鋼板は、通常の
めっき鋼板に比べて塗装しない状態での耐食性 (裸耐食
性) に優れている。ところが、これらの有機複合めっき
鋼板を製造するに際し、めっき層の上にさらに後処理、
特にクロメート処理を行うと以下に示すような問題が生
じる場合がある。すなわち、クロメート処理液はクロム
酸水溶液をベースにして種々の添加剤を加えて調整され
たもので、液の物性にばらつきが生じやすく、この処理
液を例えばロールコーティング法によりめっき層の上に
塗布するとクロメート皮膜が不均一になり、その表面に
凹凸が生じやすい。この処理液を浸漬、スプレー等他の
方法で塗布し、塗布後リンガーロールで絞るときにもク
ロメート皮膜が不均一になる可能性がある。なお、ここ
でいうクロメート皮膜の不均一性とは、 マクロな不均一性:ストライエーション、ロール目等
により生じる不均一性で、目視で観察できる。
【0005】ミクロな不均一性:ダル目等により生じ
る不均一性で、目視では観察できない。
【0006】の両方を意味する。
【0007】クロメート皮膜が上記のように不均一にな
ると、例えば、スポット溶接時に電極チップ面における
通電状態が不均一になってチップの先端部の局部的な損
傷が大きくなるため、連続打点性が著しく低下する。ま
た、電着塗装時に塗膜厚が不均一になり、表面の凹凸が
大きくなるため鮮映性が低下し、さらに、クロメート皮
膜の薄い部分で局部的に腐食が進行するので耐食性も低
下する等、表面処理鋼板の性能が劣化する。
【0008】
【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、溶接性、電着塗装性、塗装後鮮映性に優れ、
しかも高耐食性を有する自動車用表面処理鋼板を提供す
ることを課題としてなされたものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の課
題を達成するために検討を重ねた結果、めっき鋼板の表
面にクロメート皮膜を形成させる際に用いるクロメート
処理液の表面張力が所定の値以下になるように管理する
ことにより、クロメート皮膜の分布が均一になり、溶接
性、電着塗装性、塗装後鮮映性及び耐食性が大幅に改善
されることを見い出した。
【0010】本発明はこの知見に基づいてなされたもの
で、その要旨は、『鋼板の少なくとも片面に、亜鉛系合
金めっきを施し、その上に、表面張力が70dyn/cm以下の
クロメート処理液をを用い、この処理液を塗布した後乾
燥開始までの時間を1秒以上とするクロメート処理を施
した後、有機皮膜を形成させることを特徴とする溶接
性、電着仕上がり性、塗装後鮮映性及び耐食性に優れた
自動車用表面処理鋼板の製造方法』にある。
【0011】前記の亜鉛系合金めっきとは、亜鉛(Zn)
−ニッケル(Ni)合金めっき又は亜鉛−鉄(Fe)合金め
っき、あるいはこれらの合金めっきにおいて、更にコバ
ルト(Co)、チタン(Ti)等を共析させる亜鉛系合金め
っきである。めっき方法は、電気めっき、溶融めっきの
いずれでもよい。なお、母材鋼板としては、例えば、JI
S に規定された SPCC 、SPCD等の冷延鋼板が用いられ
る。
【0012】クロメート処理は、前記の条件を満たすク
ロメート処理液を用いて行う。必要に応じてりん酸やSi
O2等の防錆顔料、あるいはクロメート皮膜を強化し、上
層の有機皮膜との密着性を向上させるためシランカップ
リング剤等を添加してよい。
【0013】めっき層の上にクロメート処理液を塗布す
るには、ロールコーティング、浸漬、スプレー等の公知
の方法を用いればよい。
【0014】有機皮膜とは、エポキシ樹脂、ポリエステ
ル樹脂、メラミン樹脂、ビニル樹脂、スチレン樹脂、ア
クリル樹脂、ポリウレタン樹脂、フタル酸樹脂等の樹
脂、またはそれらを変性した樹脂をベースにしたもので
あり、BaCrO4等の防錆顔料、Fe2O3 等の着色顔料、SiO2
等の顔料あるいはワックス等の固形潤滑剤、溶接性の改
善に効果のあるメラミン・シアヌル酸付加物等を添加し
てもよい。
【0015】
【作用】以下、本発明において、クロメート処理液の物
性ならびにこの処理液を塗布した後の乾燥開始時間を上
記のように限定した理由、及び本発明の各工程における
好ましい条件について説明する。
【0016】本発明方法は、めっきした鋼板の表面にク
ロメート処理を施す際に、表面張力が70dyn/cm以下のク
ロメート処理液を用い、かつ、この処理液を塗布した後
乾燥を開始するまでの時間を1秒以上とする点に特徴が
ある。表面張力が70dyn/cm以下のクロメート処理液を用
いるのは、表面張力がこの値より大きくなるとロールの
ダル目等の凹部に処理液が溜まり、その処理液がめっき
表面にそのまま移行してその部分の皮膜が厚くなるため
クロメート皮膜が不均一になり、前記のように、スポッ
ト溶接性(連続打点性)、電着仕上がり性、塗装後鮮映
性及び耐食性が劣化するからである。
【0017】このような表面張力を有するクロメート処
理液を調整するには、通常使用されているクロメート処
理液に例えば後述する実施例で用いたような適当な界面
活性剤を適宜添加すればよい。
【0018】クロメート処理液を塗布した後、最高到達
温度が 130℃になるように加熱、乾燥される。例えばロ
ールコーティング法による塗布の場合は塗布した後直ぐ
に加熱、乾燥されるが、このクロメート処理液塗布後乾
燥開始までの時間が1秒よりも短い場合は、表面張力が
70dyn/cm以下のクロメート処理液を用いてもクロメート
皮膜の平滑化が不十分となる。従って、乾燥開始までの
時間は1秒以上とする。
【0019】本発明の表面処理鋼板は、クロメート処理
を上記の条件の下で行う他は従来の方法を適用して製造
することができるが、以下に述べるように、亜鉛系合金
めっきから有機皮膜の形成に至る各工程において、それ
ぞれ好ましい条件がある。
【0020】先ず、母材鋼板の表面に亜鉛系合金めっき
層を形成させるに際し、めっき付着量は片面あたり10〜
60g/m2とするのが望ましい。これは、めっき付着量が10
g/m2未満では耐食性が不十分であり、一方、60g/m2を超
えると溶接性が悪化する上に、めっき付着量の増大に見
合った耐食性の向上効果が得られず、経済性の点からも
好ましくないからである。
【0021】クロメート皮膜の付着量は金属クロムに換
算して20〜200mg/m2とするのが望ましい。付着量が20mg
/m2 未満では耐食性が十分とは言えず、一方、200mg/m2
を超えると溶接性が悪化する。
【0022】また、クロメート皮膜には Si(珪素) 及び
Cr(クロム) に換算して Si/Cr(重量比)が 0.1〜2と
なるような SiO2(二酸化珪素) が含有されていることが
望ましい。これは、SiO2が前記の条件を満たすように含
まれていると耐食性が大幅に向上するからで、この比が
0.1未満では耐食性の向上効果がそれほど顕著ではな
く、一方、この比が2を超えると溶接性が悪化する。
【0023】クロメート皮膜の上に形成させる有機皮膜
の厚さは、 0.2〜2μmとするのが望ましい。有機皮膜
の厚さが 0.2μmよりも薄い場合は耐食性が十分ではな
く、一方、2μmを超えると溶接性が悪化する。
【0024】以上述べた処理は、母材鋼板の両面、片面
のいずれに施してもよく、用途に応じて定めればよい。
【0025】上記本発明方法によって製造される表面処
理鋼板は、後述の実施例に示すように、スポット溶接
性、特に連続打点性に優れ、また電着塗装性、塗装後鮮
映性にも優れ、しかも良好な耐食性を有するので、自動
車用鋼板として好適である。
【0026】
【実施例】板厚 0.8mmの冷延鋼板(JISに規定されるSPCC
相当材)に対して、めっき皮膜中にNiを13重量%含むZn
−Ni合金めっき、又はめっき皮膜中にFeを9重量%含む
Zn−Fe合金めっきを行い、そのめっき表面にクロメート
処理を施し、次いで、有機皮膜を形成させた。
【0027】めっき目付け量は、表1に示すように10〜
60の範囲で変化させた。
【0028】クロメート処理の際に用いた処理液は、Cr
付着量に応じて種々の濃度を有しており、これらの処理
液に、表1に示すように、界面活性剤を添加してその表
面張力を調整した。用いた界面活性剤は、サーフィノー
ル485(日信化学製) 、レオコン1020B(ライオン製) 、エ
マルゲン705(花王製) 、ブルロニックL31(旭電化製)、
コータミン24P(花王製) 、アーカード12-50(ライオン
製) 、ライポンLH-900 (ライオン製) 、ネオペレックス
F-25 (花王製) 及び SNP-21(三洋化成製) である。な
お、表1のクロメート処理液の欄の添加量は界面活性剤
の添加量で、処理液の全重量に対する界面活性剤の重量
%で示している。また、クロメート処理液の表面張力の
測定はダイノメーター(BYK-Chemie Gmb H 社製)を用い
て行った。
【0029】このクロメート処理液をロールコーティン
グ法によりめっき表面に塗布し、表1に示すように、塗
布後乾燥開始までの時間を変化させてクロメート皮膜を
形成させた。Cr付着量は20〜200 mg/m2 の範囲とし、ク
ロメート処理液を塗布する際に、ロールコーターのピッ
クアップロール及びアプリケーターロールの周速比とタ
ッチ圧力、及びクロメート処理液の濃度を変化させるこ
とにより調整した。
【0030】表1のクロメート皮膜の欄のσ/Xm は、
測定面積:1mm2 以上、測定点:1mm2 当たり10点以
上、ビーム径:10〜50μmの条件下でEPMAにより点
分析を行ったときのCrの特性X線強度の平均値(Xm )
に対するその標準偏差(σ)の比で、σ/Xm が小さい
ほどクロメート皮膜中のCrの分布が均一であることを示
す。なお、表1のσ/Xm の値は、表2に示す条件でE
PMAによる点分析を行ったときの値である。また、同
じくクロメート皮膜の欄には、Si/Cr(重量比)の値も
示した。
【0031】有機皮膜の形成は、クロメート処理後の表
面にウレタン変性エポキシ樹脂をベースにイソシアネー
トで架橋させるタイプの樹脂を主成分とする塗料をロー
ルコーターで塗布し、最高到達温度が 160℃になるよう
に加熱して硬化させることにより行った。膜厚の調整
は、塗料中の溶剤量やピックアップロールとアプリケー
ターロールの周速比を変えることにより行った。
【0032】上記のようにして作製した表面処理鋼板
(表1に示す本発明例の No.1〜78お比較例の No.1〜
19)を供試材として、スポット溶接性、電着塗装性(電
着塗装後の仕上がり性)、塗装後鮮映性及び耐食性を調
査した。
【0033】これらの各性能の評価方法は以下のとおり
である。
【0034】〔スポット溶接性〕CF型電極 (Cu−Cr合
金、先端径:4.5mm)を用い、加圧力:200kgf、スクイズ
時間:20サイクル、通電時間:10サイクル、保持時間:
15サイクル、溶接電流:8kAとし、1点1秒で1分間に
20打点のピッチでスポット溶接を行って連続打点性を調
べ、ナゲット径が4t1/2(tは板厚) を下回った時の回
数をもってその寿命 (連続打点数) とした。連続打点数
が1000回以上であれば良好とした。
【0035】〔電着塗装性〕前記の表面処理鋼板をアル
カリ脱脂した後、日本ペイント社製の電着塗料(U−60
0 )を用い、焼付条件を 165℃×25分として膜厚が20μ
mになるように電着塗装を行い、この電着塗装面におけ
るクレーターの発生状況を調査した。クレーターとは電
着塗装時に発生するガスに起因するピンホール状の欠陥
で、100cm2当たりの発生個数を肉眼で観察し、クレータ
ーの発生が 0.1個/cm2以下のものを良好とした。
【0036】〔塗装後鮮映性〕前記の表面処理鋼板をア
ルカリ脱脂した後、電着塗装性の試験の場合と同様の方
法及び条件で電着塗装を行い、更にこの電着塗装面にポ
リエステルテープを張り付け、日本色彩研究所製のPG
D測定装置で鮮映性(PGD値)を測定した。
【0037】PGD値が 0.4以上の場合、良好とした。
【0038】〔耐食性〕前記の表面処理鋼板をアルカリ
脱脂した後、無塗装のままで裏面とエッジ部をポリエス
テルテープでシールして板状の試験片とし、図1に示す
サイクルの孔あき腐食試験を行った。耐食性の評価は 2
00サイクル経過後における腐食部の最大浸食深さをポイ
ントマイクロメーターで評価することにより行い、 0.2
mm以下であれば良好とした。
【0039】試験結果を表1に併せて示す。スポット溶
接性については、連続打点数が1000回以上であれば「○
印」、1000回未満であれば「×印」、電着塗装性につい
ては、クレーターの発生が 0.1個/cm2以下の場合は「○
印」、 0.1個/cm2より多い場合は「×印」、塗装後鮮映
性については、PGD値が 0.4以上の場合は「○印」、
0.4未満の場合は「×印」、耐食性については、最大浸
食深さが 0.2mm以下であれば「○印」、 0.2mmよりも深
い場合は「×印」、でそれぞれ表した。
【0040】この結果から明らかなように、本発明例で
は試験を行った各性能のいずれについても良好な結果が
得られたが、本発明で規定する条件から外れる場合は、
試験項目のいずれも不良であった。
【0041】
【表1(1)】
【0042】
【表1(2)】
【0043】
【表1(3)】
【0044】
【表1(4)】
【0045】
【表1(5)】
【0046】
【表1(6)】
【0047】
【表2】
【0048】
【発明の効果】本発明方法によれば、溶接性、電着塗装
性、塗装後鮮映性に優れ、しかも良好な耐食性を備え
た、自動車用鋼板として好適な表面処理鋼板を製造する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例で行った孔あき腐食試験条件を示す図で
ある。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】鋼板の少なくとも片面に亜鉛系合金めっき
    を施し、その上に、表面張力が70dyn/cm以下のクロメー
    ト処理液を用い、この処理液を塗布した後乾燥開始まで
    の時間を1秒以上とするクロメート処理を施した後、有
    機皮膜を形成させることを特徴とする自動車用表面処理
    鋼板の製造方法。
JP17953193A 1993-07-21 1993-07-21 自動車用表面処理鋼板の製造方法 Pending JPH0734262A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17953193A JPH0734262A (ja) 1993-07-21 1993-07-21 自動車用表面処理鋼板の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17953193A JPH0734262A (ja) 1993-07-21 1993-07-21 自動車用表面処理鋼板の製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0734262A true JPH0734262A (ja) 1995-02-03

Family

ID=16067389

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP17953193A Pending JPH0734262A (ja) 1993-07-21 1993-07-21 自動車用表面処理鋼板の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0734262A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20170350606A1 (en) * 2015-02-17 2017-12-07 Mitsubishi Electric Corporation Outdoor unit

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20170350606A1 (en) * 2015-02-17 2017-12-07 Mitsubishi Electric Corporation Outdoor unit

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR930001015B1 (ko) 유기코팅 처리된 아연합금도금 부식방지 강판 및 그 제조방법
JPH04197473A (ja) 電着塗装性及び溶接性にすぐれる樹脂塗装鋼板
US5849423A (en) Zinciferous plated steel sheet and method for manufacturing same
JP3029798B2 (ja) 潤滑処理鋼板とそれに用いる皮膜形成性組成物
JPH0494928A (ja) 高耐食性制振鋼板
JPH0734262A (ja) 自動車用表面処理鋼板の製造方法
JP2621751B2 (ja) 自動車用表面処理鋼板
JP2834529B2 (ja) 耐食性及び溶接性に優れる表面処理鋼板及びその製造方法
JP4269758B2 (ja) 亜鉛めっき鋼板およびその製造方法
KR100666717B1 (ko) 외관이 우수한 Sn계 금속 도금 강판 및 그 제조 방법
JP2833435B2 (ja) 耐チッピング性に優れた表面処理鋼板の製造方法
JPH02225652A (ja) 高鮮映性鋼板の製造方法
JPH0536516B2 (ja)
KR100275229B1 (ko) 내식성 및 전착도장성이 우수한 이층 유기피복 강판의 제조방법
JPH09263967A (ja) 耐指紋性および光沢性に優れた溶融亜鉛めっき塗装鋼板の製造方法
JPS58204193A (ja) 表面処理鋼板
KR100495620B1 (ko) 자동차 외판용 합금화 용융아연도금강판 제조 방법
JPH02122056A (ja) 合金化溶融亜鉛めっき鋼板
JPH0565700A (ja) 樹脂被覆Zn−Ni−Cr−Al2O3 系電気めつき鋼板およびその製造方法
JPH08169081A (ja) 電着塗装性に優れた有機複合被覆鋼板
JPS6240398A (ja) 高耐食性二層めつき鋼板
JPH06116778A (ja) 溶接性に優れた自動車用表面処理鋼板
JPH042758A (ja) プレス成形性及び塗装耐食性に優れた溶融系合金亜鉛めっき鋼板の製造方法
Yamashita et al. Organic-Silicate Composite Coated Steel Sheet for Automobile Body Panel
JPH07912A (ja) 高耐食性有機複合被覆金属板