JPH0765188B2 - 溶接性、塗料密着性の優れた表面処理鋼板の製造方法 - Google Patents
溶接性、塗料密着性の優れた表面処理鋼板の製造方法Info
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- JPH0765188B2 JPH0765188B2 JP24852290A JP24852290A JPH0765188B2 JP H0765188 B2 JPH0765188 B2 JP H0765188B2 JP 24852290 A JP24852290 A JP 24852290A JP 24852290 A JP24852290 A JP 24852290A JP H0765188 B2 JPH0765188 B2 JP H0765188B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、各種の食品、飲料及びその他の充填保存に適
した溶接缶用の表面処理鋼板の製造方法に関するもので
ある。
した溶接缶用の表面処理鋼板の製造方法に関するもので
ある。
［従来の技術］ 食品、飲料等に使用される容器用の材料として、一般に
ブリキ、テインフリー鋼板があり、又最近は、錫メッキ
量を低減した薄錫めっき鋼板（溶接性を確保するため
に、下地にNiめっきを施したものもある）、ニッケルめ
っき鋼板等も材料コストを低減する目的から使用されて
いる。単にコスト的にみると、テインフリー鋼板がブリ
キは無論のこと、薄錫メッキ鋼板、ニッケルめっき鋼板
に比べて非常に優れている。又、塗料密着性、並びに塗
装後耐蝕性においても、テインフリー鋼板は非常に優れ
たもので、これら特性に優れていることが、テインフリ
ー鋼板の需要が増大している理由である。しかし、この
テインフリー鋼板は、溶接性が悪いという非常に大きな
欠点があり、現在は専ら接着法により製缶されたり、又
は、表層の金属クロム、クロム酸化物層を研削除去した
後に溶接する溶接製缶法により製缶されている。従っ
て、テインフリー鋼板の溶接性を改善することは非常に
大きな産業的意味を持っている。テインフリー鋼板の溶
接性向上を狙って種々の試みがなされており、例えばク
ロムめっき層の下層にSnめっきし溶接性を改善したもの
として、特開昭62−124296号、特公昭61−1518号、特開
昭56−127776号、特開昭56−44793号がある。これらは
いずれもクロムめっき層、並びにクロム水和酸化物層の
絶縁性を改善して、溶接性を改善することを狙ってお
り、接触抵抗を低下させるために必要とする下地Snめっ
き量が多く、薄Nnめっき鋼板と同様、溶接性改善のため
に本来のテインフリー鋼板の特性を犠牲にしている。即
ち、いずれもテインフリー鋼板の溶接性は改善されるも
のの、テインフリー鋼板の持つ本来の優れた特性であ
る、金属光沢外観、優れた塗装密着性、並びに塗装後の
耐蝕性を犠牲にしており必ずしも優れた缶用の表面処理
鋼板とは言えない。
ブリキ、テインフリー鋼板があり、又最近は、錫メッキ
量を低減した薄錫めっき鋼板（溶接性を確保するため
に、下地にNiめっきを施したものもある）、ニッケルめ
っき鋼板等も材料コストを低減する目的から使用されて
いる。単にコスト的にみると、テインフリー鋼板がブリ
キは無論のこと、薄錫メッキ鋼板、ニッケルめっき鋼板
に比べて非常に優れている。又、塗料密着性、並びに塗
装後耐蝕性においても、テインフリー鋼板は非常に優れ
たもので、これら特性に優れていることが、テインフリ
ー鋼板の需要が増大している理由である。しかし、この
テインフリー鋼板は、溶接性が悪いという非常に大きな
欠点があり、現在は専ら接着法により製缶されたり、又
は、表層の金属クロム、クロム酸化物層を研削除去した
後に溶接する溶接製缶法により製缶されている。従っ
て、テインフリー鋼板の溶接性を改善することは非常に
大きな産業的意味を持っている。テインフリー鋼板の溶
接性向上を狙って種々の試みがなされており、例えばク
ロムめっき層の下層にSnめっきし溶接性を改善したもの
として、特開昭62−124296号、特公昭61−1518号、特開
昭56−127776号、特開昭56−44793号がある。これらは
いずれもクロムめっき層、並びにクロム水和酸化物層の
絶縁性を改善して、溶接性を改善することを狙ってお
り、接触抵抗を低下させるために必要とする下地Snめっ
き量が多く、薄Nnめっき鋼板と同様、溶接性改善のため
に本来のテインフリー鋼板の特性を犠牲にしている。即
ち、いずれもテインフリー鋼板の溶接性は改善されるも
のの、テインフリー鋼板の持つ本来の優れた特性であ
る、金属光沢外観、優れた塗装密着性、並びに塗装後の
耐蝕性を犠牲にしており必ずしも優れた缶用の表面処理
鋼板とは言えない。
そこで本出願人は、下地に粒状Snめっきを施すことでテ
インフリー鋼板の持つ本来の優れた特性である、金属光
沢外観、優れた塗装密着性、並びに塗装後の耐蝕性を損
なうことなく溶接性を付与することができる方法を特願
平１−100129号で提供した。その内容は次の通りであ
る。
インフリー鋼板の持つ本来の優れた特性である、金属光
沢外観、優れた塗装密着性、並びに塗装後の耐蝕性を損
なうことなく溶接性を付与することができる方法を特願
平１−100129号で提供した。その内容は次の通りであ
る。
鋼板表面に脱脂、酸洗後、一般的に使用される光沢剤と
しての添加物を含まない酸性錫めっき浴を用いて、めっ
きされる錫の粒径が0.2〜1.5μとなるように、２価錫イ
オン濃度２〜20g/、酸濃度10〜50g/（硫酸換算）、
めっき電流密度２〜15A/dm2の範囲内でめっき条件を選
択して20〜200mg/m2の錫めっきを行い、しかる後に、通
常のクロムめっき、又はクロムめっき及びクロメート処
理によって30〜150mg/m2の金属クロム、クロムとして２
〜40mg/m2のクロム酸化物を被覆することを特徴とする
溶接性、塗料密着性に優れた表面処理鋼板の製造方法。
しての添加物を含まない酸性錫めっき浴を用いて、めっ
きされる錫の粒径が0.2〜1.5μとなるように、２価錫イ
オン濃度２〜20g/、酸濃度10〜50g/（硫酸換算）、
めっき電流密度２〜15A/dm2の範囲内でめっき条件を選
択して20〜200mg/m2の錫めっきを行い、しかる後に、通
常のクロムめっき、又はクロムめっき及びクロメート処
理によって30〜150mg/m2の金属クロム、クロムとして２
〜40mg/m2のクロム酸化物を被覆することを特徴とする
溶接性、塗料密着性に優れた表面処理鋼板の製造方法。
この方法により、テインフリー鋼板の持つ本来の優れた
特性を損なうことなく溶接性を付与した表面処理鋼板を
得ることができる。
特性を損なうことなく溶接性を付与した表面処理鋼板を
得ることができる。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら上記粒状Snを下地にめっきする方法は、錫
粒の密着性が十分でなく、粒状Snめっき後、クロムめっ
き迄での間に脱落し易く、錫めっき工程で錫めっき量を
一定に制御しても、クロムめっき工程では下地めっきの
粒状Sn量にバラツキが生じ、付与された溶接性に大きな
バラツキが生じ、品質管理が困難であった。
粒の密着性が十分でなく、粒状Snめっき後、クロムめっ
き迄での間に脱落し易く、錫めっき工程で錫めっき量を
一定に制御しても、クロムめっき工程では下地めっきの
粒状Sn量にバラツキが生じ、付与された溶接性に大きな
バラツキが生じ、品質管理が困難であった。
本発明の解決しようとする課題は、テインフリー鋼板の
持つ本来の優れた特性を損なうことなく、めっきされた
粒状錫の密着性を向上して、クロムめっきまでの錫粒の
脱落を減少させることにあり、これにより下地粒状錫め
っき量のバラツキを減少させ、安定した溶接性を確保す
るものである。
持つ本来の優れた特性を損なうことなく、めっきされた
粒状錫の密着性を向上して、クロムめっきまでの錫粒の
脱落を減少させることにあり、これにより下地粒状錫め
っき量のバラツキを減少させ、安定した溶接性を確保す
るものである。
［課題を解決するための手段］ 本発明の目的とする『めっきされた粒状Snの密着性向
上』を達成する方法として二つの方法を提供する。
上』を達成する方法として二つの方法を提供する。
先ず、第一の方法は、粒状Snめっきを行った後、クロム
めっき迄の間に、Snの加熱処理を行う。ついで、この鋼
板を酸洗処理した後、クロムめっき、及びクロメート処
理する方法である。
めっき迄の間に、Snの加熱処理を行う。ついで、この鋼
板を酸洗処理した後、クロムめっき、及びクロメート処
理する方法である。
第二の方法は、粒状Snめっき前に、下地に20mg/m2以上
のNiめっきを施し、しかる後に、第一の方法と同様にSn
めっきし、次いで加熱処理を行うか、又は加熱処理なし
で、クロムめっき、及びクロメート処理する方法であ
る。
のNiめっきを施し、しかる後に、第一の方法と同様にSn
めっきし、次いで加熱処理を行うか、又は加熱処理なし
で、クロムめっき、及びクロメート処理する方法であ
る。
上記いずれの方法でも、粒状Snめっきの密着性は改善さ
れ、Snめっき量のバラツキが減少し、溶接性の安定化が
図れる。
れ、Snめっき量のバラツキが減少し、溶接性の安定化が
図れる。
以下、本発明について詳しく説明する。本発明の基本と
なることは、粒状Snめっきの密着性を改善する方法とし
て、Sn加熱処理法、並びに下地Niめっき法を見出したこ
とである。
なることは、粒状Snめっきの密着性を改善する方法とし
て、Sn加熱処理法、並びに下地Niめっき法を見出したこ
とである。
先ず、Snの加熱処理法であるが、粒状にめっきされたSn
を加熱し、錫粒と鋼板との接触界面にFe−Sn合金を形成
させることで、粒状Snの密着性を改善できる。しかし、
この方法では、粒状Snが付着していない鋼板素地鉄部は
酸化され、その後のクロムめっき、クロメート処理が良
好でないことから、クラムめっきに先立って酸洗処理を
行う。
を加熱し、錫粒と鋼板との接触界面にFe−Sn合金を形成
させることで、粒状Snの密着性を改善できる。しかし、
この方法では、粒状Snが付着していない鋼板素地鉄部は
酸化され、その後のクロムめっき、クロメート処理が良
好でないことから、クラムめっきに先立って酸洗処理を
行う。
以上の通り、粒状Snめっき後、クロムめっき前に、Snの
加熱処理、次いで酸洗処理、次いでクロムめっき、又は
クロムめっき及びクロメート処理を施すことで、安定し
た溶接性を付与した表面処理鋼板を得ることができる。
加熱処理、次いで酸洗処理、次いでクロムめっき、又は
クロムめっき及びクロメート処理を施すことで、安定し
た溶接性を付与した表面処理鋼板を得ることができる。
次に、粒状Snめっきの下地に20mg/m2以上のNiめっきを
施す方法であるが、この方法でも、粒状Snの鋼板との密
着性は著しく向上する。又、Ni下地めっきを行い、更に
第一の方法と同様にSnの加熱処理を行い、錫粒のNiめっ
き層との接触界面にNi−Sn合金を形成させることで、粒
状Snめっきの鋼板との密着性は更に向上する。鋼板を加
熱しSnの加熱処理を行う際に、粒状Snの下、鋼板表層に
Niめっき層が存在すると素地鉄の酸化が防止され、第一
の方法では必要なクロムめっき前の酸洗を行う必要が無
く、直ちにクロムめっきすることができる。
施す方法であるが、この方法でも、粒状Snの鋼板との密
着性は著しく向上する。又、Ni下地めっきを行い、更に
第一の方法と同様にSnの加熱処理を行い、錫粒のNiめっ
き層との接触界面にNi−Sn合金を形成させることで、粒
状Snめっきの鋼板との密着性は更に向上する。鋼板を加
熱しSnの加熱処理を行う際に、粒状Snの下、鋼板表層に
Niめっき層が存在すると素地鉄の酸化が防止され、第一
の方法では必要なクロムめっき前の酸洗を行う必要が無
く、直ちにクロムめっきすることができる。
以上の通り、粒状Snめっき前に鋼板表面にNi下地めっき
を施し、次いで粒状Snめっき後、Snの加熱処理を行った
後に、又はSnの加熱処理を行うことなく、クロムめっき
又はクロメート処理を行うことで安定した溶接性を付与
した表面処理鋼板を得ることができる。
を施し、次いで粒状Snめっき後、Snの加熱処理を行った
後に、又はSnの加熱処理を行うことなく、クロムめっき
又はクロメート処理を行うことで安定した溶接性を付与
した表面処理鋼板を得ることができる。
以下第一のSn熱処理法を適用した表面処理鋼板の製造方
法について詳しく説明する。
法について詳しく説明する。
先ず、粒状Snめっきについてであるが、特願平１−1001
29号の方法と同じく、光沢剤を含まないSnめっき浴を使
用して、Snの粒径が0.2〜3.0μとなるように、２価錫イ
オンが、２〜30g/、酸濃度10〜100g/（硫酸換算）
のめっき浴を使用して、めっき電流密度２〜30A/dm2の
範囲で20〜300g/m2の粒状錫めっきを行う。通常の光沢
剤を含まないのは錫めっきを粒状にするためであり、２
価の錫濃度、めっき電流密度、めっき量は最適の粒状錫
を得ることから限定されている。特願平１−100129号と
の差異について、若干述べると、先ず錫の粒径が、0.2
〜3.0μと、上限が1.5μから3.0μに迄大きくなってい
る。これは、錫の加熱処理を行わない方法であるとSn粒
径が大きいと下地鋼板と粒状Snとの密着性が悪くなるの
で、1.5μ以下とする必要があったが、Snの加熱処理を
実施すれば、Sn粒径は3.0μ迄密着性が良好であった。
このSn粒径の上限が3.0μ迄拡大されたことで、めっき
浴中の錫濃度、めっき電流密度、めっき量とも若干条件
が広くなった。
29号の方法と同じく、光沢剤を含まないSnめっき浴を使
用して、Snの粒径が0.2〜3.0μとなるように、２価錫イ
オンが、２〜30g/、酸濃度10〜100g/（硫酸換算）
のめっき浴を使用して、めっき電流密度２〜30A/dm2の
範囲で20〜300g/m2の粒状錫めっきを行う。通常の光沢
剤を含まないのは錫めっきを粒状にするためであり、２
価の錫濃度、めっき電流密度、めっき量は最適の粒状錫
を得ることから限定されている。特願平１−100129号と
の差異について、若干述べると、先ず錫の粒径が、0.2
〜3.0μと、上限が1.5μから3.0μに迄大きくなってい
る。これは、錫の加熱処理を行わない方法であるとSn粒
径が大きいと下地鋼板と粒状Snとの密着性が悪くなるの
で、1.5μ以下とする必要があったが、Snの加熱処理を
実施すれば、Sn粒径は3.0μ迄密着性が良好であった。
このSn粒径の上限が3.0μ迄拡大されたことで、めっき
浴中の錫濃度、めっき電流密度、めっき量とも若干条件
が広くなった。
次に錫の加熱処理であるが、200℃以上で１秒以上、望
ましくは２秒以上の加熱処理が必要である。200℃未満
で１秒未満では、錫粒と鋼板素地との密着性向上の効果
が認められないからであり、望ましくは２秒以上とした
のは、錫粒径が1.5μ以上の場合は、２秒未満では密着
性改善は認められるが、その効果が充分でないからであ
る。
ましくは２秒以上の加熱処理が必要である。200℃未満
で１秒未満では、錫粒と鋼板素地との密着性向上の効果
が認められないからであり、望ましくは２秒以上とした
のは、錫粒径が1.5μ以上の場合は、２秒未満では密着
性改善は認められるが、その効果が充分でないからであ
る。
加熱条件の上限については、400℃以上の過度の加熱処
理は鋼板表面の酸化を助長するばかりでなく、錫粒全体
が錫−鉄合金となり、溶接性の面から好ましくなく350
℃以下、５秒以内にすることが望ましい。
理は鋼板表面の酸化を助長するばかりでなく、錫粒全体
が錫−鉄合金となり、溶接性の面から好ましくなく350
℃以下、５秒以内にすることが望ましい。
次に酸洗処理についてであるが、本発明では、特に限定
するものではなく、加熱処理によって生成した鉄酸化膜
を除去できる程度の酸洗処理を施せば良く、硫酸、又は
塩酸等の１〜５％の溶液に浸漬するか、電解処理を施し
て鉄酸化物を溶解すればよい。
するものではなく、加熱処理によって生成した鉄酸化膜
を除去できる程度の酸洗処理を施せば良く、硫酸、又は
塩酸等の１〜５％の溶液に浸漬するか、電解処理を施し
て鉄酸化物を溶解すればよい。
第二の方法であるNi下地めっきによる密着性向上方法に
ついて述べる。
ついて述べる。
先ず、Niめっき量であるが、20mg/m2以上としたのは、
これ未満の量では、密着性改善の効果が認められないか
らである。上限については特に限定するものではない
が、経済性、並びに製造設備により適宜決定すればよ
い。但し、密着性改善の効果は100mg/m2程度でその効果
が飽和することから、望ましくは、40〜80mg/m2のNiめ
っき量がよい。尚、Niめっき条件（浴、電解条件他）
は、通常のNiめっき方法によればよく、特に限定はしな
い。
これ未満の量では、密着性改善の効果が認められないか
らである。上限については特に限定するものではない
が、経済性、並びに製造設備により適宜決定すればよ
い。但し、密着性改善の効果は100mg/m2程度でその効果
が飽和することから、望ましくは、40〜80mg/m2のNiめ
っき量がよい。尚、Niめっき条件（浴、電解条件他）
は、通常のNiめっき方法によればよく、特に限定はしな
い。
次いで、前記した条件で粒状の錫めっきを行うが、錫粒
の粒径は加熱処理する第一の方法と同じく0.2〜3.0μで
よく、錫めっき条件も第一の方法と全く同じである。
の粒径は加熱処理する第一の方法と同じく0.2〜3.0μで
よく、錫めっき条件も第一の方法と全く同じである。
錫めっきした後、第一の方法は加熱処理することを必須
とするが、下地にNiめっきを施していれば、必ずしも加
熱処理を施す必要はない。但し、加熱処理によって、第
一の方法と同じく錫粒と鋼板（Ni下地めっきの場合は、
Niめっき層との密着）との密着性は大幅に向上するの
で、加熱処理を実施した方が好ましい。この加熱処理を
施す場合も、下地にNiめっき層が存在すれば、鋼板表面
の酸化が防止され、第一の方法で必要であった酸洗処理
を施す必要はない。
とするが、下地にNiめっきを施していれば、必ずしも加
熱処理を施す必要はない。但し、加熱処理によって、第
一の方法と同じく錫粒と鋼板（Ni下地めっきの場合は、
Niめっき層との密着）との密着性は大幅に向上するの
で、加熱処理を実施した方が好ましい。この加熱処理を
施す場合も、下地にNiめっき層が存在すれば、鋼板表面
の酸化が防止され、第一の方法で必要であった酸洗処理
を施す必要はない。
次に、クロムメッキ、並びにクロメート処理方法につい
て述べる。本発明では、これらクロムメッキ、並びにク
ロメート処理方法について特に限定するものではない。
即ち、通常のテインフリー鋼板を製造する方法に従っ
て、クロムメッキ、並びにクロメート処理すれば良く、
粒状錫の占める面積百分率は20％以下であり、通常の方
法でクロムメッキ、並びにクロメート処理すれば、第一
の方法では鋼板露出部に、第二の方法ではNiめっき層露
出部に金属クロム、並びにクロム酸化物層が形成され通
常のテインフリー鋼板と同等の特性を示すことになる。
メッキ条件によっては、粒状錫の上には、金属クロムが
析出せず、専らクロム酸化物層が生成したり、又、その
逆の場合もあるが、本発明者らが調査した範囲内では、
粒状錫上へのクロムの析出は、鋼板露出部あるいはNiめ
っき層露出部に比較して若干少ない。又、例え粒状錫上
にクロムが析出しても下層の錫が0.2μ以上の厚みを持
っており、接触抵抗の低減に寄与すると推定される。従
って、本発明においては、錫メッキ上のクロム析出状況
は特に規制するものでなく、鋼板露出部あるいはNiめっ
き層露出部が本来のクロムメッキ層、クロム酸化物層を
形成していることが肝要である。このために、本発明の
表面処理鋼板のクロムメッキ層、クロム酸化物層の量
は、一般的テインフリー鋼板の範囲である金属クロム30
〜150mg/m2、クロム酸化物層のクロム２〜40mg/m2（金
属クロム換算）に限定した。一般的にはクロム酸化物の
クロムは、10mg/m2程度以上が必要とされているが、こ
れは接着製缶法における接着力を確保するためであり、
一般的な塗料密着性を確保するためには2mg/m2程度で十
分であり、シーム溶接性に悪影響するクロム酸化物層の
厚みは少ない方が好ましく、本発明では、下限のクロム
量（クロム酸化物層）を若干低めとした。
て述べる。本発明では、これらクロムメッキ、並びにク
ロメート処理方法について特に限定するものではない。
即ち、通常のテインフリー鋼板を製造する方法に従っ
て、クロムメッキ、並びにクロメート処理すれば良く、
粒状錫の占める面積百分率は20％以下であり、通常の方
法でクロムメッキ、並びにクロメート処理すれば、第一
の方法では鋼板露出部に、第二の方法ではNiめっき層露
出部に金属クロム、並びにクロム酸化物層が形成され通
常のテインフリー鋼板と同等の特性を示すことになる。
メッキ条件によっては、粒状錫の上には、金属クロムが
析出せず、専らクロム酸化物層が生成したり、又、その
逆の場合もあるが、本発明者らが調査した範囲内では、
粒状錫上へのクロムの析出は、鋼板露出部あるいはNiめ
っき層露出部に比較して若干少ない。又、例え粒状錫上
にクロムが析出しても下層の錫が0.2μ以上の厚みを持
っており、接触抵抗の低減に寄与すると推定される。従
って、本発明においては、錫メッキ上のクロム析出状況
は特に規制するものでなく、鋼板露出部あるいはNiめっ
き層露出部が本来のクロムメッキ層、クロム酸化物層を
形成していることが肝要である。このために、本発明の
表面処理鋼板のクロムメッキ層、クロム酸化物層の量
は、一般的テインフリー鋼板の範囲である金属クロム30
〜150mg/m2、クロム酸化物層のクロム２〜40mg/m2（金
属クロム換算）に限定した。一般的にはクロム酸化物の
クロムは、10mg/m2程度以上が必要とされているが、こ
れは接着製缶法における接着力を確保するためであり、
一般的な塗料密着性を確保するためには2mg/m2程度で十
分であり、シーム溶接性に悪影響するクロム酸化物層の
厚みは少ない方が好ましく、本発明では、下限のクロム
量（クロム酸化物層）を若干低めとした。
［実 施 例］ 次に、本発明の内容を実施例、比較例につき具体的に説
明する。
明する。
実施例Ｉ 通常の方法によって冷間圧延、連続焼鈍、及び調質圧延
された厚さ0.23mmの低炭素冷延鋼板に、通常の脱脂（Na
OH 50g/,60℃，電流密度10A/dm2で0.5秒の陰極電解処
理）、通常の酸洗（H2SO4 50g/、室温、電流密度10A/
dm2で0.5秒の陰極電解処理）を施した後、次の処理条件
で粒状の錫めっき、加熱処理、酸洗、クロムめっきを行
って、第１表に示した実施例１〜５および比較例１〜３
の供試材を得、下記の評価項目について調査し、その結
果を第１表に整理した。
された厚さ0.23mmの低炭素冷延鋼板に、通常の脱脂（Na
OH 50g/,60℃，電流密度10A/dm2で0.5秒の陰極電解処
理）、通常の酸洗（H2SO4 50g/、室温、電流密度10A/
dm2で0.5秒の陰極電解処理）を施した後、次の処理条件
で粒状の錫めっき、加熱処理、酸洗、クロムめっきを行
って、第１表に示した実施例１〜５および比較例１〜３
の供試材を得、下記の評価項目について調査し、その結
果を第１表に整理した。
1.錫めっき条件 （１）浴条件 Sn2+ 2〜30g/ 遊離酸濃度（硫酸換算） 10〜30g/ ［酸としてはフェノールスルホン酸を使用した。］ 浴温度 45℃ （２）電解条件 電流密度 ３〜20A/dm2 2.加熱条件 鋼板の抵抗加熱で行った。加熱温度は、最高到達温度で
170℃〜260℃、加熱速度は、40〜60℃／秒、最高到達温
度に到達後0.1秒で70〜80℃に冷却 3.酸洗処理 浴組成 硫酸20g/、 浴温度 常温、 浸漬時間 １〜４秒 4.クロムメッキ （１）浴条件 CrO3 100g/ H2SO4 1.2g/ 浴温度 50℃ （２）メッキ条件 電流密度 50A/dm2 電気量 50C/dm2 以上のめっき条件で、クロムめっきした結果、クロムの
付着量は90〜110mg/m2内、クロム酸化物量は８〜10mg/m
2であった。
170℃〜260℃、加熱速度は、40〜60℃／秒、最高到達温
度に到達後0.1秒で70〜80℃に冷却 3.酸洗処理 浴組成 硫酸20g/、 浴温度 常温、 浸漬時間 １〜４秒 4.クロムメッキ （１）浴条件 CrO3 100g/ H2SO4 1.2g/ 浴温度 50℃ （２）メッキ条件 電流密度 50A/dm2 電気量 50C/dm2 以上のめっき条件で、クロムめっきした結果、クロムの
付着量は90〜110mg/m2内、クロム酸化物量は８〜10mg/m
2であった。
5.評価項目 （１）塗料密着性 供試材にエポキシフェノール系塗料（関西ペイント
（株）SJ−6256）を塗装焼付（塗膜量50mg/dm2）後、30
％NaCl溶液中で110℃×60分のレトルト処理を実施した
後、碁盤目にナイフで疵を入れ、テープ剥離テストを実
施した。
（株）SJ−6256）を塗装焼付（塗膜量50mg/dm2）後、30
％NaCl溶液中で110℃×60分のレトルト処理を実施した
後、碁盤目にナイフで疵を入れ、テープ剥離テストを実
施した。
（10（良）← →１（不良）） （２）塗装耐蝕性 供試材にエポキシフェノール系塗料（関西ペイント
（株）SJ−6256）を塗装焼付（塗膜量50mg/dm2）後、塗
膜にナイフでクロスカットを入れた後1.5％NaCl、1.5％
クエン酸溶液（40℃）に４日間浸漬、その後クロスカッ
ト部のテープ剥離テストを実施して評価 （５（良）← →１（不良）） （３）接触抵抗 供試材を先ず、210℃×30分の熱処理を行った後、50mm
平方に切断して10枚の試料を準備し、この試料２枚を重
ね合わせ、電極径4.5mmφの電極間に挟む、次いでこの
電極間に50kgfの加圧を加え、接触抵抗を測定し、上記
試料から得た５つの測定データの平均値とバラツキσを
求めた。（電極間に流した電流は1000mA）500μΩ以下
なら合格（溶接性良） （４）錫粒径 供試材を走査型電子顕微鏡で、倍率5000〜10000倍で観
察、代表的な錫粒の大きさを測定した。
（株）SJ−6256）を塗装焼付（塗膜量50mg/dm2）後、塗
膜にナイフでクロスカットを入れた後1.5％NaCl、1.5％
クエン酸溶液（40℃）に４日間浸漬、その後クロスカッ
ト部のテープ剥離テストを実施して評価 （５（良）← →１（不良）） （３）接触抵抗 供試材を先ず、210℃×30分の熱処理を行った後、50mm
平方に切断して10枚の試料を準備し、この試料２枚を重
ね合わせ、電極径4.5mmφの電極間に挟む、次いでこの
電極間に50kgfの加圧を加え、接触抵抗を測定し、上記
試料から得た５つの測定データの平均値とバラツキσを
求めた。（電極間に流した電流は1000mA）500μΩ以下
なら合格（溶接性良） （４）錫粒径 供試材を走査型電子顕微鏡で、倍率5000〜10000倍で観
察、代表的な錫粒の大きさを測定した。
（５）錫粒密着性 供試材の錫の理論析出量とクロムめっき後の錫付着量の
比率（％）で評価（100％が最良でクロムめっき迄に錫
粒の脱落なし） （６）錫付着量 供試材の錫付着量を測定 （７）製品外観 テインフリー鋼板の外観を基準に評価し価した。
比率（％）で評価（100％が最良でクロムめっき迄に錫
粒の脱落なし） （６）錫付着量 供試材の錫付着量を測定 （７）製品外観 テインフリー鋼板の外観を基準に評価し価した。
○；テインフリー鋼板とほぼ同等 ×テインフリー鋼板と異なる。
実施例II 通常の方法によって冷間圧延、連続焼鈍、及び調質圧延
された厚さ0.23mmの低炭素冷延鋼板に、通常の脱脂（Na
OH 50g/,60℃，電流密度10A/dm2で0.5秒の陰極電解処
理）、通常の酸洗（H2SO4 50g/、室温、電流密度10A/
dm2で0.5秒の陰極電解処理）を施した後、次の処理条件
でNiめっき、粒状の錫めっき、クロムめっきを行って、
第２表に示す実施例６〜10および比較例４〜６の供試材
を得、実施例Ｉと同一の評価項目について調査し、その
結果を第２表に整理した。
された厚さ0.23mmの低炭素冷延鋼板に、通常の脱脂（Na
OH 50g/,60℃，電流密度10A/dm2で0.5秒の陰極電解処
理）、通常の酸洗（H2SO4 50g/、室温、電流密度10A/
dm2で0.5秒の陰極電解処理）を施した後、次の処理条件
でNiめっき、粒状の錫めっき、クロムめっきを行って、
第２表に示す実施例６〜10および比較例４〜６の供試材
を得、実施例Ｉと同一の評価項目について調査し、その
結果を第２表に整理した。
1.ニッケルめっき条件 （１）浴条件 NiSO4 6H2O 200g/ H2SO4 15g/ （２）電解条件 電流密度 ５〜15A/dm2 2.錫めっき条件 （１）浴条件 Sn2+ 2〜30g/ 遊離酸濃度（硫酸換算） 10〜30g/ ［酸としてはフェノールスルホン酸を使用した。］ 浴温度 45℃ （２）電解条件 電流密度 ３〜20A/dm2 3.クロムメッキ （１）浴条件 CrO3 100g/ H2SO4 1.2g/ 浴温度 50℃ （２）メッキ条件 電流密度 50A/dm2 電気量 50C/dm2 以上のめっき条件で、クロムめっきした結果、クロムの
付着量は90〜110mg/m2内、クロム酸化物量は８〜10mg/m
2であった。
付着量は90〜110mg/m2内、クロム酸化物量は８〜10mg/m
2であった。
第２表からNiめっき量が20mg/m2未満の比較例5,6は接触
抵抗のバラツキが大きいが、Niめっき量が20mg/m2以上
の実施例６〜10は接触抵抗のバラツキが極めて小さくな
り、安定した溶接性を確保することができることが明ら
かである。
抵抗のバラツキが大きいが、Niめっき量が20mg/m2以上
の実施例６〜10は接触抵抗のバラツキが極めて小さくな
り、安定した溶接性を確保することができることが明ら
かである。
また第２表のNiめっきを行わず、錫の加熱処理も行わな
い比較例４や第１表の錫の加熱処理を行うが、200℃以
上１秒以上の加熱処理条件を満たさない比較例１〜３は
接触抵抗のバラツキが大きいが、Niめっきを行わず、20
0℃以上１秒以上の加熱処理を施す実施例１〜５は接触
抵抗のバラツキが極めて小さくなり、安定した溶接性を
確保することができることができることが明らかであ
る。
い比較例４や第１表の錫の加熱処理を行うが、200℃以
上１秒以上の加熱処理条件を満たさない比較例１〜３は
接触抵抗のバラツキが大きいが、Niめっきを行わず、20
0℃以上１秒以上の加熱処理を施す実施例１〜５は接触
抵抗のバラツキが極めて小さくなり、安定した溶接性を
確保することができることができることが明らかであ
る。
更に第１表の実施例１〜５および第２表の実施例６〜10
の製品外観、塗装密着性、塗装耐蝕性の評価より、テイ
ンフリー鋼板の持つ本来の優れた特性が損なわれないこ
とも明らかである。
の製品外観、塗装密着性、塗装耐蝕性の評価より、テイ
ンフリー鋼板の持つ本来の優れた特性が損なわれないこ
とも明らかである。
［発明の効果］ 以上のように本発明法によれば、テインフリー鋼板の持
つ本来の優れた特性を損なうことなく、めっきされた粒
状錫の密着性を向上して、クロムめっきまでの錫粒の脱
落を減少させることにより下地粒状錫めっき量のバラツ
キを減少させ、安定した溶接性を示す表面処理鋼板を得
ることができる。
つ本来の優れた特性を損なうことなく、めっきされた粒
状錫の密着性を向上して、クロムめっきまでの錫粒の脱
落を減少させることにより下地粒状錫めっき量のバラツ
キを減少させ、安定した溶接性を示す表面処理鋼板を得
ることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−67677（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−208494（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−124296（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−282498（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】脱脂、酸洗後の鋼板の表面に、一般的に使
用される光沢剤としての添加剤を含まない酸性錫めっき
浴を用いてめっきされる錫の粒径が0.2〜3.0μとなるよ
うに、２価錫イオンが２〜30g/、酸濃度10〜100g/
（硫酸換算）、めっき電流密度２〜30A/dm2の範囲でめ
っき条件を選択して20〜300mg/m2の錫めっきを行った後
に、錫の加熱処理を行い上記錫粒の鋼板との接触界面に
Fe−Sn合金を形成し、しかる後に酸洗を行い上記加熱処
理によって生成した鉄酸化膜を除去し、次いで、通常の
クロムめっき、又はクロムめっき及びクロメート処理に
よって30〜150mg/m2の金属クロム、クロムとして２〜40
mg/m2のクロム酸化物を被覆することを特徴とする溶接
性、塗料密着性に優れた表面処理鋼板の製造方法。 - 【請求項２】脱脂、酸洗後の鋼板の表面に、20mg/m2以
上のNiめっきを行い、次いで一般的に使用される光沢剤
としての添加剤を含まない酸性錫めっき浴を用いてめっ
きされる錫の粒径が0.2〜2.0μとなるように、２価錫イ
オンが２〜30g/、酸濃度10〜100g/（硫酸換算）、
めっき電流密度２〜30A/dm2の範囲でめっき条件を選択
して20〜300mg/m2の錫めっきを上記Niめっき層上に行っ
た後に、錫の加熱処理を行い上記錫粒の上記Niめっき層
との接触界面にNi−Sn合金を形成した後、又は加熱処理
を行うことなく、次いで、通常のクロムめっき、又はク
ロムめっき及びクロメート処理によって30〜150mg/m2の
金属クロム、クロムとして２〜40mg/m2のクロム酸化物
を被覆することを特徴とする溶接性、塗料密着性に優れ
た表面処理鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24852290A JPH0765188B2 (ja) | 1990-09-18 | 1990-09-18 | 溶接性、塗料密着性の優れた表面処理鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24852290A JPH0765188B2 (ja) | 1990-09-18 | 1990-09-18 | 溶接性、塗料密着性の優れた表面処理鋼板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04128387A JPH04128387A (ja) | 1992-04-28 |
| JPH0765188B2 true JPH0765188B2 (ja) | 1995-07-12 |
Family
ID=17179439
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24852290A Expired - Lifetime JPH0765188B2 (ja) | 1990-09-18 | 1990-09-18 | 溶接性、塗料密着性の優れた表面処理鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0765188B2 (ja) |
-
1990
- 1990-09-18 JP JP24852290A patent/JPH0765188B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04128387A (ja) | 1992-04-28 |
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