JPH08127880A - 耐食性および溶接性に優れた有機複合鋼板 - Google Patents
耐食性および溶接性に優れた有機複合鋼板Info
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- JPH08127880A JPH08127880A JP26853494A JP26853494A JPH08127880A JP H08127880 A JPH08127880 A JP H08127880A JP 26853494 A JP26853494 A JP 26853494A JP 26853494 A JP26853494 A JP 26853494A JP H08127880 A JPH08127880 A JP H08127880A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、耐食性および溶接性に優れた有機
複合鋼板を提供するものである。 【構成】 （１）めっき層中の表層部のニッケル含有率
を内層部のニッケル含有率に比べて同等以上にするこ
と、（２）Ｃｏ，Ｍｇ，Ｚｎ，シリカを含有するクロメ
ートを塗布すること、（３）有機皮膜層のシリカ含有率
を５〜４０ｗｔ％に限定した有機皮膜を塗布することに
よって、リン酸皮膜を形成することなく、鉄錆存在下で
の耐食性が優れ、溶接性が良好な有機複合鋼板。
複合鋼板を提供するものである。 【構成】 （１）めっき層中の表層部のニッケル含有率
を内層部のニッケル含有率に比べて同等以上にするこ
と、（２）Ｃｏ，Ｍｇ，Ｚｎ，シリカを含有するクロメ
ートを塗布すること、（３）有機皮膜層のシリカ含有率
を５〜４０ｗｔ％に限定した有機皮膜を塗布することに
よって、リン酸皮膜を形成することなく、鉄錆存在下で
の耐食性が優れ、溶接性が良好な有機複合鋼板。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車、家電製品、建
材などの用途で塗装された状態あるいは未塗装の状態で
使用される部位において、鉄錆の存在下でこの錆が鋼板
に付着した環境および鉄錆がない環境で、優れた耐食性
を有し、かつ、溶接性に優れた有機複合鋼板に関するも
のである。
材などの用途で塗装された状態あるいは未塗装の状態で
使用される部位において、鉄錆の存在下でこの錆が鋼板
に付着した環境および鉄錆がない環境で、優れた耐食性
を有し、かつ、溶接性に優れた有機複合鋼板に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】電気亜鉛めっき鋼板や溶融亜鉛めっき鋼
板あるいは各種合金めっき鋼板が自動車、家電、建材な
どに広く使用されている。こうした中で、近年、特に耐
食性に優れた表面処理鋼板に対する要求がますます増加
する傾向にある。例えば、家電業界では省工程、省コス
トの観点から塗装を省略できる裸使用の可能な優れた耐
食性を有する鋼板に対する要求がある。また、自動車業
界でも、例えば、北米、北欧等の寒冷地における冬期の
道路凍結防止のために散布する岩塩による腐食や、工業
地帯でのＳＯ2 ガスの発生による酸性雨による腐食な
ど、車体は激しい腐食環境にさらされ、安全上の観点か
ら優れた耐食性を有する表面処理鋼板が強く要求されて
いる。
板あるいは各種合金めっき鋼板が自動車、家電、建材な
どに広く使用されている。こうした中で、近年、特に耐
食性に優れた表面処理鋼板に対する要求がますます増加
する傾向にある。例えば、家電業界では省工程、省コス
トの観点から塗装を省略できる裸使用の可能な優れた耐
食性を有する鋼板に対する要求がある。また、自動車業
界でも、例えば、北米、北欧等の寒冷地における冬期の
道路凍結防止のために散布する岩塩による腐食や、工業
地帯でのＳＯ2 ガスの発生による酸性雨による腐食な
ど、車体は激しい腐食環境にさらされ、安全上の観点か
ら優れた耐食性を有する表面処理鋼板が強く要求されて
いる。
【０００３】これらの問題点を解決するために多くの製
品が開発されてきた。これまで、鋼板の耐食性を向上す
るために種々の亜鉛めっき鋼板、合金亜鉛めっき鋼板が
開発されてきた。しかし、長時間の屋外暴露や、水や塩
水の噴霧により、白錆や赤錆が発生しやすいため、更に
耐食性を向上する目的で、亜鉛系めっき鋼板にクロメー
ト処理を行い、さらに、各種の樹脂を塗布したいわゆる
有機複合鋼板が開発されている。これらは、特開平５−
１３８８０４号、特開平５−１９５２４３号公報等にみ
られるように塩水環境下での優れた裸耐食性、良好な溶
接性を有する有機複合鋼板が提案されている。しかし、
実際の腐食環境ではすべてが有機複合鋼板が使用されて
いることはないため、腐食過程で鉄錆が混入する場合も
ある。例えば、ドアヒンジの補強材として熱延鋼板が使
用されるケースもあり、この場合、初期の腐食過程で熱
延鋼板が腐食して鉄錆がドアヘム部内に流れ込み蓄積さ
れる。このような鉄錆の存在下では有機複合鋼板の耐食
性が、鉄錆なしの場合に比べて著しく劣ることがわかっ
ている。
品が開発されてきた。これまで、鋼板の耐食性を向上す
るために種々の亜鉛めっき鋼板、合金亜鉛めっき鋼板が
開発されてきた。しかし、長時間の屋外暴露や、水や塩
水の噴霧により、白錆や赤錆が発生しやすいため、更に
耐食性を向上する目的で、亜鉛系めっき鋼板にクロメー
ト処理を行い、さらに、各種の樹脂を塗布したいわゆる
有機複合鋼板が開発されている。これらは、特開平５−
１３８８０４号、特開平５−１９５２４３号公報等にみ
られるように塩水環境下での優れた裸耐食性、良好な溶
接性を有する有機複合鋼板が提案されている。しかし、
実際の腐食環境ではすべてが有機複合鋼板が使用されて
いることはないため、腐食過程で鉄錆が混入する場合も
ある。例えば、ドアヒンジの補強材として熱延鋼板が使
用されるケースもあり、この場合、初期の腐食過程で熱
延鋼板が腐食して鉄錆がドアヘム部内に流れ込み蓄積さ
れる。このような鉄錆の存在下では有機複合鋼板の耐食
性が、鉄錆なしの場合に比べて著しく劣ることがわかっ
ている。
【０００４】上記した有機複合鋼板はいずれも鉄錆が存
在しこの錆が鋼板に付着した環境では十分な耐食性を得
ることができない。これに対してこのように鉄錆が存在
する環境下でも耐食性の優れる有機複合鋼板が特開平４
−３１１５８１号公報で提案されている。一方、特に自
動車分野では溶接性も生産の観点から重要な性能の一つ
であり、有機複合鋼板には優れた溶接性を有する必要が
ある。上記技術は、確かに、鉄錆存在下での耐食性とい
う観点からは優れた性能を有しているが、溶接性につい
ては十分に満足できるものとはいえない。
在しこの錆が鋼板に付着した環境では十分な耐食性を得
ることができない。これに対してこのように鉄錆が存在
する環境下でも耐食性の優れる有機複合鋼板が特開平４
−３１１５８１号公報で提案されている。一方、特に自
動車分野では溶接性も生産の観点から重要な性能の一つ
であり、有機複合鋼板には優れた溶接性を有する必要が
ある。上記技術は、確かに、鉄錆存在下での耐食性とい
う観点からは優れた性能を有しているが、溶接性につい
ては十分に満足できるものとはいえない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、鉄錆が存在
しこの錆が鋼板に付着した環境でも十分な耐食性を有
し、かつ、溶接性の優れた有機複合鋼板を提供すること
を目的とするものである。
しこの錆が鋼板に付着した環境でも十分な耐食性を有
し、かつ、溶接性の優れた有機複合鋼板を提供すること
を目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】特開平４−３１１５８１
号公報では、リン酸皮膜を形成することによって優れた
耐食性を有する有機複合鋼板が提案されている。しかし
ながら、リン酸塩皮膜を施すことによって溶接時に通電
不良を生じて溶接性が低下してしまうため、溶接性の観
点からは十分とはいえなかった。本発明者らは、鉄錆環
境下での有機複合鋼板の腐食挙動を鋭意検討した結果、
めっき層中のＮｉ含有率が鉄錆存在下での腐食に大きく
影響を及ぼしており、めっき層のＮｉ含有率が高い程、
耐食性が向上することを見出した。さらに、グロー放電
発光分光分析を行った結果、めっき層の表層から０．５
μｍまでの表層部のＮｉ含有率が０．５μｍより深いめ
っき層の内層部のＮｉ含有率と同量以上である場合、耐
食性が向上し、さらに、表層部のＮｉ含有率が内層部の
Ｎｉ含有率に比べて０．２ｗｔ％以上の場合には耐食性
が格段に向上することを見出した。めっき層中のＮｉ含
有率が鉄錆存在下での耐食性へ影響を及ぼす明確な理由
はわかっていないが、腐食過程でＺｎの溶出を抑制する
効果があり、特に、表層部のＮｉ含有率についてはＺｎ
の溶出を腐食初期の段階で抑えることで腐食速度を遅ら
せているものと考えられる。これによって、耐食性には
有利であるが、溶接性の低下をもたらすリン酸皮膜層を
形成する必要のない有機複合鋼板の提供を可能とした。
号公報では、リン酸皮膜を形成することによって優れた
耐食性を有する有機複合鋼板が提案されている。しかし
ながら、リン酸塩皮膜を施すことによって溶接時に通電
不良を生じて溶接性が低下してしまうため、溶接性の観
点からは十分とはいえなかった。本発明者らは、鉄錆環
境下での有機複合鋼板の腐食挙動を鋭意検討した結果、
めっき層中のＮｉ含有率が鉄錆存在下での腐食に大きく
影響を及ぼしており、めっき層のＮｉ含有率が高い程、
耐食性が向上することを見出した。さらに、グロー放電
発光分光分析を行った結果、めっき層の表層から０．５
μｍまでの表層部のＮｉ含有率が０．５μｍより深いめ
っき層の内層部のＮｉ含有率と同量以上である場合、耐
食性が向上し、さらに、表層部のＮｉ含有率が内層部の
Ｎｉ含有率に比べて０．２ｗｔ％以上の場合には耐食性
が格段に向上することを見出した。めっき層中のＮｉ含
有率が鉄錆存在下での耐食性へ影響を及ぼす明確な理由
はわかっていないが、腐食過程でＺｎの溶出を抑制する
効果があり、特に、表層部のＮｉ含有率についてはＺｎ
の溶出を腐食初期の段階で抑えることで腐食速度を遅ら
せているものと考えられる。これによって、耐食性には
有利であるが、溶接性の低下をもたらすリン酸皮膜層を
形成する必要のない有機複合鋼板の提供を可能とした。
【０００７】次に、第２層のクロメート層中に微量の成
分を添加することにより耐食性が向上することを見出し
た。クロメート層中での金属イオン、シリカの微量添加
の効果についての作用については不明であるが、腐食因
子の進入抑制や腐食生成物の安定化に寄与しているもの
と考えられる。クロメート付着量は溶接時に電極と有機
複合鋼板間の接触抵抗に影響し、付着量が多い程、接触
抵抗が増大する。このため、溶接電流の通電時に発熱に
よる電極損耗が激しく、溶接性が劣化する。したがっ
て、クロメート層中に微量成分を添加しない場合と同等
の耐食性を確保する場合、クロメート付着量を相対的に
低減することができ、溶接性を向上させることが可能で
ある。
分を添加することにより耐食性が向上することを見出し
た。クロメート層中での金属イオン、シリカの微量添加
の効果についての作用については不明であるが、腐食因
子の進入抑制や腐食生成物の安定化に寄与しているもの
と考えられる。クロメート付着量は溶接時に電極と有機
複合鋼板間の接触抵抗に影響し、付着量が多い程、接触
抵抗が増大する。このため、溶接電流の通電時に発熱に
よる電極損耗が激しく、溶接性が劣化する。したがっ
て、クロメート層中に微量成分を添加しない場合と同等
の耐食性を確保する場合、クロメート付着量を相対的に
低減することができ、溶接性を向上させることが可能で
ある。
【０００８】次に、第３層の有機皮膜層中顔料の含有率
が溶接性に影響を及ぼすことを見出した。有機皮膜層中
顔料の含有率が高くなると、溶接時に電極と有機複合鋼
板間の接触抵抗が増大し、さらに、電極先端に固着、堆
積する量が多くなるため、溶接電流の通電時に発熱や電
極と鋼板間で絶縁破壊を起こして電極損傷をもたらし、
溶接性が劣化するものと考えられる。
が溶接性に影響を及ぼすことを見出した。有機皮膜層中
顔料の含有率が高くなると、溶接時に電極と有機複合鋼
板間の接触抵抗が増大し、さらに、電極先端に固着、堆
積する量が多くなるため、溶接電流の通電時に発熱や電
極と鋼板間で絶縁破壊を起こして電極損傷をもたらし、
溶接性が劣化するものと考えられる。
【０００９】本発明は上記の知見に基づいて、溶接性の
低下をもたらすリン酸皮膜層を形成することなく、鉄錆
環境下での耐食性を確保し、かつ、溶接性に優れた有機
複合鋼板を提供するものであり、次のような構成を特徴
とする有機複合鋼板である。 （１）第１層に１０〜５０ｇ／ｍ2 の付着量を有するＺ
ｎ−Ｎｉ合金めっき層でめっき表層から０．５μｍまで
の表層部のＮｉ含有率が１１〜１６ｗｔ％、０．５μｍ
より深いめっき層の内層部のＮｉ含有率が１１〜１６ｗ
ｔ％であり、表層部が内層部と同量以上のＮｉ含有率を
有するめっき層、第２層に金属クロム換算で付着量が１
０〜１００ｍｇ／ｍ2 のクロメート層、第３層に０．２
〜２．０μｍの有機樹脂層を有することを特徴とする耐
食性および溶接性に優れた有機複合鋼板。
低下をもたらすリン酸皮膜層を形成することなく、鉄錆
環境下での耐食性を確保し、かつ、溶接性に優れた有機
複合鋼板を提供するものであり、次のような構成を特徴
とする有機複合鋼板である。 （１）第１層に１０〜５０ｇ／ｍ2 の付着量を有するＺ
ｎ−Ｎｉ合金めっき層でめっき表層から０．５μｍまで
の表層部のＮｉ含有率が１１〜１６ｗｔ％、０．５μｍ
より深いめっき層の内層部のＮｉ含有率が１１〜１６ｗ
ｔ％であり、表層部が内層部と同量以上のＮｉ含有率を
有するめっき層、第２層に金属クロム換算で付着量が１
０〜１００ｍｇ／ｍ2 のクロメート層、第３層に０．２
〜２．０μｍの有機樹脂層を有することを特徴とする耐
食性および溶接性に優れた有機複合鋼板。
【００１０】（２）第１層に１０〜５０ｇ／ｍ2 の付着
量を有するＺｎ−Ｎｉ合金めっき層でめっき表層から
０．５μｍまでの表層部のＮｉ含有率が１１〜１６ｗｔ
％、０．５μｍより深いめっき層の内層部のＮｉ含有率
が１１〜１６ｗｔ％であり、表層部が内層部に比べて
０．２％以上のＮｉ含有率を有するめっき層、第２層に
金属クロム換算で付着量が１０〜１００ｍｇ／ｍ2 のク
ロメート層、第３層に０．２〜２．０μｍの有機樹脂層
を有することを特徴とする耐食性および溶接性に優れた
有機複合鋼板。
量を有するＺｎ−Ｎｉ合金めっき層でめっき表層から
０．５μｍまでの表層部のＮｉ含有率が１１〜１６ｗｔ
％、０．５μｍより深いめっき層の内層部のＮｉ含有率
が１１〜１６ｗｔ％であり、表層部が内層部に比べて
０．２％以上のＮｉ含有率を有するめっき層、第２層に
金属クロム換算で付着量が１０〜１００ｍｇ／ｍ2 のク
ロメート層、第３層に０．２〜２．０μｍの有機樹脂層
を有することを特徴とする耐食性および溶接性に優れた
有機複合鋼板。
【００１１】（３）（１）あるいは（２）のめっき層を
第１層とし、第２層に含有量が０．０１ｗｔ％以上のＣ
ｏ，Ｍｇ，Ｚｎの１種あるいは２種類以上併用し、金属
クロム換算で付着量が５〜８０ｍｇ／ｍ2 のクロメート
層、第３層に０．２〜２．０μｍの有機樹脂層を有する
ことを特徴とする耐食性および溶接性に優れた有機複合
鋼板。
第１層とし、第２層に含有量が０．０１ｗｔ％以上のＣ
ｏ，Ｍｇ，Ｚｎの１種あるいは２種類以上併用し、金属
クロム換算で付着量が５〜８０ｍｇ／ｍ2 のクロメート
層、第３層に０．２〜２．０μｍの有機樹脂層を有する
ことを特徴とする耐食性および溶接性に優れた有機複合
鋼板。
【００１２】（４）（１）あるいは（２）のめっき層を
第１層とし、第２層にＣｏ，Ｍｇ，Ｚｎの１種あるいは
２種類以上とこれらの含有率に対する比率が２以下とな
る含有率のシリカを併用し、トータルの含有量が０．０
１ｗｔ％以上とした金属クロム換算で付着量が５〜８０
ｍｇ／ｍ2 のクロメート層、第３層に０．２〜２．０μ
ｍの有機樹脂層を有することを特徴とする耐食性および
溶接性に優れた有機複合鋼板。
第１層とし、第２層にＣｏ，Ｍｇ，Ｚｎの１種あるいは
２種類以上とこれらの含有率に対する比率が２以下とな
る含有率のシリカを併用し、トータルの含有量が０．０
１ｗｔ％以上とした金属クロム換算で付着量が５〜８０
ｍｇ／ｍ2 のクロメート層、第３層に０．２〜２．０μ
ｍの有機樹脂層を有することを特徴とする耐食性および
溶接性に優れた有機複合鋼板。
【００１３】（５）（３）あるいは（４）のめっき層お
よびクロメート層をそれぞれ第１層、第２層とし、第３
層に５〜４０ｗｔ％のシリカを含有した０．２〜２．０
μｍの有機樹脂層を有することを特徴とする耐食性およ
び溶接性に優れた有機複合鋼板にある。
よびクロメート層をそれぞれ第１層、第２層とし、第３
層に５〜４０ｗｔ％のシリカを含有した０．２〜２．０
μｍの有機樹脂層を有することを特徴とする耐食性およ
び溶接性に優れた有機複合鋼板にある。
【００１４】第１層のめっき層中のＮｉ含有率は鉄錆環
境下での耐食性に大きく影響を及ぼしており、十分な耐
食性を得るためには、めっき最表層から０．５μｍまで
の表層部（以下、表層部という）のＮｉ含有率が１１〜
１６ｗｔ％、０．５μｍより深いめっき層の内層部（以
下、内層部という）のＮｉ含有率が１１〜１６ｗｔ％
で、表層部が内層部のＮｉ含有率に比べて同量以上であ
ることが必要である。表層部のＮｉ含有率が１１ｗｔ％
未満、内層部のＮｉ含有率が１１ｗｔ％未満の場合は耐
食性が劣化し、表層部が内層部のＮｉ含有率に比べて低
い場合についても耐食性が劣化する。また、表層部およ
び内層部のＮｉ含有率が１６ｗｔ％を超えるとプレス時
のパウダリング性が劣化する。さらに、表層部のＮｉ含
有率が１１〜１６ｗｔ％、内層部のＮｉ含有率が１１〜
１６ｗｔ％で、表層部が内層部のＮｉ含有率に比べて
０．２ｗｔ％以上高めることによってさらに耐食性は向
上する。めっき付着量については、１０ｇ／ｍ2 未満で
あると十分な耐食性が得られず、５０ｇ／ｍ2 を超える
とプレス時のパウダリング性が劣化する。また、めっき
層中に微量のＣｏを添加した場合、０．３％までは鉄錆
環境下での耐食性には影響を及ぼさないことから、この
範囲でＣｏを添加してもよい。表層部のＮｉ％含有率を
高める方法としては、例えば、硫酸やめっき液によるデ
ィップ等公知の処理で十分であり、特定するものではな
い。
境下での耐食性に大きく影響を及ぼしており、十分な耐
食性を得るためには、めっき最表層から０．５μｍまで
の表層部（以下、表層部という）のＮｉ含有率が１１〜
１６ｗｔ％、０．５μｍより深いめっき層の内層部（以
下、内層部という）のＮｉ含有率が１１〜１６ｗｔ％
で、表層部が内層部のＮｉ含有率に比べて同量以上であ
ることが必要である。表層部のＮｉ含有率が１１ｗｔ％
未満、内層部のＮｉ含有率が１１ｗｔ％未満の場合は耐
食性が劣化し、表層部が内層部のＮｉ含有率に比べて低
い場合についても耐食性が劣化する。また、表層部およ
び内層部のＮｉ含有率が１６ｗｔ％を超えるとプレス時
のパウダリング性が劣化する。さらに、表層部のＮｉ含
有率が１１〜１６ｗｔ％、内層部のＮｉ含有率が１１〜
１６ｗｔ％で、表層部が内層部のＮｉ含有率に比べて
０．２ｗｔ％以上高めることによってさらに耐食性は向
上する。めっき付着量については、１０ｇ／ｍ2 未満で
あると十分な耐食性が得られず、５０ｇ／ｍ2 を超える
とプレス時のパウダリング性が劣化する。また、めっき
層中に微量のＣｏを添加した場合、０．３％までは鉄錆
環境下での耐食性には影響を及ぼさないことから、この
範囲でＣｏを添加してもよい。表層部のＮｉ％含有率を
高める方法としては、例えば、硫酸やめっき液によるデ
ィップ等公知の処理で十分であり、特定するものではな
い。
【００１５】第２層のクロメート層については公知のク
ロメート処理で形成されたもので、金属クロム換算で付
着量が１０〜１００ｍｇ／ｍ2 であれば十分である。す
なわち、１０ｍｇ／ｍ2 未満では十分な耐食性が得られ
ず１００ｍｇ／ｍ2 を超えると溶接時に電極と有機複合
鋼板間の接触抵抗が増大するため、溶接電流の通電時に
発熱による電極損耗が激しく、溶接性が劣化する。ま
た、クロメート浴中に微量のＣｏ、Ｍｇ、Ｚｎの単独あ
るいは併用したクロメート浴あるいはこれらのクロメー
ト浴にＳｉＯ2 を併用した浴で処理したクロメート層で
は、さらに耐食性が向上する。したがって、クロメート
層中に微量成分を添加しない場合と同等の耐食性を確保
する場合、クロメート付着量を相対的に低減することが
できるため、溶接時の電極と有機複合鋼板間の接触抵抗
が下がることから、溶接性を向上させることが可能であ
る。Ｃｏ、Ｍｇ、Ｚｎについては硫酸塩、硝酸塩、炭酸
塩等公知の薬剤であり、特定するものではない。耐食性
の観点から単独あるいは併用した場合、いずれもクロメ
ート層中の含有率は０．０１ｗｔ％以上でなければ効果
が十分でない。また、ＳｉＯ2 についてはクロム溶液中
で安定に存在し、均一に分散するものであれば市販され
ているもので十分であり、粉末状やコロイド状のものが
適用できる。Ｃｏ、Ｍｇ、Ｚｎの単独あるいは併用した
ものとＳｉＯ2を併用する場合は、Ｃｏ、Ｍｇ、Ｚｎの
含有率に対するＳｉＯ2 の含有率の比率を２以下にし
て、トータルの含有率が０．０１ｗｔ％以上必要であ
る。Ｃｏ、Ｍｇ、Ｚｎの含有率に対するＳｉＯ2 の含有
率の比率が２を超えると溶接性が劣化し、耐食性の観点
から０．０１ｗｔ％未満では効果が不十分である。この
場合、付着量は金属クロム換算で５ｍｇ／ｍ2 以上必要
であり、耐食性の観点からは付着量は金属クロム換算で
８０ｍｇ／ｍ2 未満が望ましい。
ロメート処理で形成されたもので、金属クロム換算で付
着量が１０〜１００ｍｇ／ｍ2 であれば十分である。す
なわち、１０ｍｇ／ｍ2 未満では十分な耐食性が得られ
ず１００ｍｇ／ｍ2 を超えると溶接時に電極と有機複合
鋼板間の接触抵抗が増大するため、溶接電流の通電時に
発熱による電極損耗が激しく、溶接性が劣化する。ま
た、クロメート浴中に微量のＣｏ、Ｍｇ、Ｚｎの単独あ
るいは併用したクロメート浴あるいはこれらのクロメー
ト浴にＳｉＯ2 を併用した浴で処理したクロメート層で
は、さらに耐食性が向上する。したがって、クロメート
層中に微量成分を添加しない場合と同等の耐食性を確保
する場合、クロメート付着量を相対的に低減することが
できるため、溶接時の電極と有機複合鋼板間の接触抵抗
が下がることから、溶接性を向上させることが可能であ
る。Ｃｏ、Ｍｇ、Ｚｎについては硫酸塩、硝酸塩、炭酸
塩等公知の薬剤であり、特定するものではない。耐食性
の観点から単独あるいは併用した場合、いずれもクロメ
ート層中の含有率は０．０１ｗｔ％以上でなければ効果
が十分でない。また、ＳｉＯ2 についてはクロム溶液中
で安定に存在し、均一に分散するものであれば市販され
ているもので十分であり、粉末状やコロイド状のものが
適用できる。Ｃｏ、Ｍｇ、Ｚｎの単独あるいは併用した
ものとＳｉＯ2を併用する場合は、Ｃｏ、Ｍｇ、Ｚｎの
含有率に対するＳｉＯ2 の含有率の比率を２以下にし
て、トータルの含有率が０．０１ｗｔ％以上必要であ
る。Ｃｏ、Ｍｇ、Ｚｎの含有率に対するＳｉＯ2 の含有
率の比率が２を超えると溶接性が劣化し、耐食性の観点
から０．０１ｗｔ％未満では効果が不十分である。この
場合、付着量は金属クロム換算で５ｍｇ／ｍ2 以上必要
であり、耐食性の観点からは付着量は金属クロム換算で
８０ｍｇ／ｍ2 未満が望ましい。
【００１６】第３層の有機樹脂層の樹脂はエポキシ樹
脂、アクリル樹脂、ビニル樹脂、ポリエステル樹脂、ポ
リウレタン樹脂、メラミン樹脂、アミノ樹脂、シリコン
樹脂、フェノール樹脂の１種または２種以上を変成ある
いは共重合した公知のものであり、有機樹脂層の膜厚は
０．２μｍ未満の場合、十分な耐食性が得られず、２．
０μｍを超えると溶接性が劣化する。また、有機樹脂層
中のシリカは樹脂溶液中で安定に存在し、均一に分散す
るものであれば市販されているもので十分であり、粉末
状やコロイド状のものが適用できる。有機樹脂層中のシ
リカの含有率は５〜４０ｗｔ％の範囲が望ましい。すな
わち、有機樹脂層中のシリカは腐食環境下では腐食生成
物を安定化するため、シリカの存在は耐食性に対しては
有利であるが、溶接時に電極と有機複合鋼板間の接触抵
抗が増大し、さらに、電極先端に固着、堆積するため、
溶接電流の通電時に発熱や電極と鋼板間で絶縁破壊を起
こして電極損傷をもたらすため、溶接性には悪影響を及
ぼす。このため、５ｗｔ％未満では十分な耐食性が得ら
れず、４０ｗｔ％を超えると溶接性が劣化する。
脂、アクリル樹脂、ビニル樹脂、ポリエステル樹脂、ポ
リウレタン樹脂、メラミン樹脂、アミノ樹脂、シリコン
樹脂、フェノール樹脂の１種または２種以上を変成ある
いは共重合した公知のものであり、有機樹脂層の膜厚は
０．２μｍ未満の場合、十分な耐食性が得られず、２．
０μｍを超えると溶接性が劣化する。また、有機樹脂層
中のシリカは樹脂溶液中で安定に存在し、均一に分散す
るものであれば市販されているもので十分であり、粉末
状やコロイド状のものが適用できる。有機樹脂層中のシ
リカの含有率は５〜４０ｗｔ％の範囲が望ましい。すな
わち、有機樹脂層中のシリカは腐食環境下では腐食生成
物を安定化するため、シリカの存在は耐食性に対しては
有利であるが、溶接時に電極と有機複合鋼板間の接触抵
抗が増大し、さらに、電極先端に固着、堆積するため、
溶接電流の通電時に発熱や電極と鋼板間で絶縁破壊を起
こして電極損傷をもたらすため、溶接性には悪影響を及
ぼす。このため、５ｗｔ％未満では十分な耐食性が得ら
れず、４０ｗｔ％を超えると溶接性が劣化する。
【００１７】
【実施例】上記発明の効果を実施例によって以下で説明
する。冷延鋼板（０．７ｍｍ厚）を脱脂、酸洗処理を行
った後、電気めっきを行ってＺｎ−Ｎｉ合金めっき鋼板
を作成した後、ロールコーターでクロメート層および有
機樹脂層を施して以下の試験を行った。なお、比較とし
てメッキ鋼板にリン酸亜鉛処理を行った後にクロメート
層、有機樹脂層を施した試料を作成し、同様の試験を行
った。
する。冷延鋼板（０．７ｍｍ厚）を脱脂、酸洗処理を行
った後、電気めっきを行ってＺｎ−Ｎｉ合金めっき鋼板
を作成した後、ロールコーターでクロメート層および有
機樹脂層を施して以下の試験を行った。なお、比較とし
てメッキ鋼板にリン酸亜鉛処理を行った後にクロメート
層、有機樹脂層を施した試料を作成し、同様の試験を行
った。
【００１８】（１）耐もらい錆性試験 冷延鋼板を浸漬して鉄錆で飽和した５０℃の５％食塩中
に未塗装の試験板を２時間浸漬させた後、試験板を引き
上げ、６０℃，湿度４０％の雰囲気で２時間乾燥させ、
この繰返しを１０００サイクル行った後の発錆状態で評
価した。 ◎：白錆発生面積率１０％未満 〇：白錆発生面積率１０％以上１００％未満 △：白錆発生面積率１００％以上赤錆発生面積率１０％
未満 ×：赤錆発生面積率１０％以上
に未塗装の試験板を２時間浸漬させた後、試験板を引き
上げ、６０℃，湿度４０％の雰囲気で２時間乾燥させ、
この繰返しを１０００サイクル行った後の発錆状態で評
価した。 ◎：白錆発生面積率１０％未満 〇：白錆発生面積率１０％以上１００％未満 △：白錆発生面積率１００％以上赤錆発生面積率１０％
未満 ×：赤錆発生面積率１０％以上
【００１９】（２）裸耐食性 ＪＩＳ−Ｚ−２３７１規格に準拠した塩水噴霧試験によ
り（食塩水５％，槽内温度３５℃，噴霧圧力２０ｐｓ
ｉ）５０００時間後の発錆状況を調査し、赤錆の発生面
積率で評価した。 ◎：錆発生面積率０％ 〇：錆発生面積率１％以上１０％未満 △：錆発生面積率１０％以上５０％未満 ×：錆発生面積率５０％以上
り（食塩水５％，槽内温度３５℃，噴霧圧力２０ｐｓ
ｉ）５０００時間後の発錆状況を調査し、赤錆の発生面
積率で評価した。 ◎：錆発生面積率０％ 〇：錆発生面積率１％以上１０％未満 △：錆発生面積率１０％以上５０％未満 ×：錆発生面積率５０％以上
【００２０】（３）溶接性試験 ダイレクトスポット溶接機を用いて、Ｃｕ−Ｃｒ合金系
の先端径４．５ｍｍのＣＦタイプの電極で、電極加圧力
を２５０ｋｇ、スクイズ時間を３０サイクル（６０Ｈ
ｚ）、通電時間を１５サイクル（６０Ｈｚ）、保持時間
を５サイクル（６０Ｈｚ）とし、溶接電流８ｋＡで連続
溶接試験を行って、打点数で評価した。 ◎：６０００点以上 〇：５０００点以上６０００点未満 △：１０００点以上５０００点未満 ×：１０００点未満
の先端径４．５ｍｍのＣＦタイプの電極で、電極加圧力
を２５０ｋｇ、スクイズ時間を３０サイクル（６０Ｈ
ｚ）、通電時間を１５サイクル（６０Ｈｚ）、保持時間
を５サイクル（６０Ｈｚ）とし、溶接電流８ｋＡで連続
溶接試験を行って、打点数で評価した。 ◎：６０００点以上 〇：５０００点以上６０００点未満 △：１０００点以上５０００点未満 ×：１０００点未満
【００２１】（４）塗料密着性試験 試験板をリン酸亜鉛処理、電着塗料を２０μｍ、中塗塗
料を３０μｍ、上塗塗料を３０μｍそれぞれ塗装し、５
０℃の温水中に２４０時間浸漬した後に２ｍｍ間隔で１
００個の碁盤目を刻み、接着テープを貼付けた後剥離
し、この時の塗膜剥離面積率で評価した。 ◎：塗膜剥離面積率０％ 〇：塗膜剥離面積率１％以上５％未満 △：塗膜剥離面積率５％以上２０％未満 ×：塗膜剥離面積率２０％以上 表１及び表２に本発明に関する有機複合鋼板の性能評価
結果、表３に比較例を示したように、本発明の有機複合
鋼板は比較例に比べて耐もらい錆性、溶接性、裸耐食
性、塗料密着性ともに優れた性能を有している。
料を３０μｍ、上塗塗料を３０μｍそれぞれ塗装し、５
０℃の温水中に２４０時間浸漬した後に２ｍｍ間隔で１
００個の碁盤目を刻み、接着テープを貼付けた後剥離
し、この時の塗膜剥離面積率で評価した。 ◎：塗膜剥離面積率０％ 〇：塗膜剥離面積率１％以上５％未満 △：塗膜剥離面積率５％以上２０％未満 ×：塗膜剥離面積率２０％以上 表１及び表２に本発明に関する有機複合鋼板の性能評価
結果、表３に比較例を示したように、本発明の有機複合
鋼板は比較例に比べて耐もらい錆性、溶接性、裸耐食
性、塗料密着性ともに優れた性能を有している。
【００２２】
【表１】
【００２３】
【表２】
【００２４】
【表３】
【００２５】
【発明の効果】以上のように本発明により、鉄錆の存在
下でこの錆が鋼板に付着した環境および鉄錆がない環境
で、優れた耐食性を有し、かつ、溶接性に優れた有機複
合鋼板が得られる。
下でこの錆が鋼板に付着した環境および鉄錆がない環境
で、優れた耐食性を有し、かつ、溶接性に優れた有機複
合鋼板が得られる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 仲澤 眞人 千葉県富津市新富20−１ 新日本製鐵株式 会社技術開発本部内 (72)発明者 加田 好実 千葉県富津市新富20−１ 新日本製鐵株式 会社技術開発本部内 (72)発明者 大森 潔 兵庫県姫路市広畑区富士町１番地 新日本 製鐵株式会社広畑製鐵所内
Claims (5)
- 【請求項１】 第１層に１０〜５０ｇ／ｍ2 の付着量を
有するＺｎ−Ｎｉ合金めっき層でめっき表層から０．５
μｍまでの表層部のＮｉ含有率が１１〜１６ｗｔ％、
０．５μｍより深いめっき層の内層部のＮｉ含有率が１
１〜１６ｗｔ％であり、表層部が内層部と同量以上のＮ
ｉ含有率を有するめっき層、第２層に金属クロム換算で
付着量が１０〜１００ｍｇ／ｍ2 のクロメート層、第３
層に０．２〜２．０μｍの有機樹脂層を有することを特
徴とする耐食性および溶接性に優れた有機複合鋼板。 - 【請求項２】 第１層に１０〜５０ｇ／ｍ2 の付着量を
有するＺｎ−Ｎｉ合金めっき層でめっき表層から０．５
μｍまでの表層部のＮｉ含有率が１１〜１６ｗｔ％、
０．５μｍより深いめっき層の内層部のＮｉ含有率が１
１〜１６ｗｔ％であり、表層部が内層部に比べて０．２
％以上のＮｉ含有率を有するめっき層、第２層に金属ク
ロム換算で付着量が１０〜１００ｍｇ／ｍ2 のクロメー
ト層、第３層に０．２〜２．０μｍの有機樹脂層を有す
ることを特徴とする耐食性および溶接性に優れた有機複
合鋼板。 - 【請求項３】 請求項第１項あるいは第２項記載のめっ
き層を第１層とし、第２層に含有量が０．０１ｗｔ％以
上のＣｏ，Ｍｇ，Ｚｎの１種あるいは２種類以上併用
し、金属クロム換算で付着量が５〜８０ｍｇ／ｍ2 のク
ロメート層、第３層に０．２〜２．０μｍの有機樹脂層
を有することを特徴とする耐食性および溶接性に優れた
有機複合鋼板。 - 【請求項４】 請求項第１項あるいは第２項記載のめっ
き層を第１層とし、第２層にＣｏ，Ｍｇ，Ｚｎの１種あ
るいは２種類以上とこれらの含有率に対する比率が２以
下となる含有率のシリカを併用し、トータルの含有率が
０．０１ｗｔ％以上とした金属クロム換算で付着量が５
〜８０ｍｇ／ｍ2 のクロメート層、第３層に０．２〜
２．０μｍの有機樹脂層を有することを特徴とする耐食
性および溶接性に優れた有機複合鋼板。 - 【請求項５】 請求項第３項あるいは第４項記載のめっ
き層およびクロメート層をそれぞれ第１層、第２層と
し、第３層に５〜４０ｗｔ％のシリカを含有した０．２
〜２．０μｍの有機樹脂層を有することを特徴とする耐
食性および溶接性に優れた有機複合鋼板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26853494A JPH08127880A (ja) | 1994-11-01 | 1994-11-01 | 耐食性および溶接性に優れた有機複合鋼板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26853494A JPH08127880A (ja) | 1994-11-01 | 1994-11-01 | 耐食性および溶接性に優れた有機複合鋼板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08127880A true JPH08127880A (ja) | 1996-05-21 |
Family
ID=17459859
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26853494A Withdrawn JPH08127880A (ja) | 1994-11-01 | 1994-11-01 | 耐食性および溶接性に優れた有機複合鋼板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08127880A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100312133B1 (ko) * | 1997-12-22 | 2001-12-12 | 신현준 | 알루미늄합금의 내식피막형성방법 |
-
1994
- 1994-11-01 JP JP26853494A patent/JPH08127880A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100312133B1 (ko) * | 1997-12-22 | 2001-12-12 | 신현준 | 알루미늄합금의 내식피막형성방법 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20020115 |