JPH0860321A - 耐疵つき性およびめっき密着性の優れた溶融Ｚｎめっき鋼板およびその製造方法 - Google Patents
耐疵つき性およびめっき密着性の優れた溶融Ｚｎめっき鋼板およびその製造方法Info
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- JPH0860321A JPH0860321A JP19582594A JP19582594A JPH0860321A JP H0860321 A JPH0860321 A JP H0860321A JP 19582594 A JP19582594 A JP 19582594A JP 19582594 A JP19582594 A JP 19582594A JP H0860321 A JPH0860321 A JP H0860321A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、耐疵つき性およびめっき密着性の
優れた溶融Ｚｎめっき鋼板およびその製造方法を提供す
る。 【構成】（１）鋼板上に第１層としてＺｎ−Ｆｅ系合金
層、第２層としてＮｉ−Ａｌ−Ｚｎ系合金層、第３層と
してＡｌを含有するＺｎ層を有してなる溶融Ｚｎめっき
鋼板において、最上層のめっき層の表面粗度Ｒａを１．
５μm 以上、動摩擦係数を０．７５以下としたことを特
徴とする耐疵つき性およびめっき密着性の優れた溶融Ｚ
ｎめっき鋼板。 （２）プレＮｉめっき法による溶融Ｚｎめっき鋼板の製
造方法において、めっき浴からの引上げ後のワイピング
直上で、めっき層表層に融液層が残存するように気水ス
プレー照射を行った後、放冷にて残存融液を凝固させる
ことを特徴とする耐疵つき性およびめっき密着性の優れ
た溶融Ｚｎめっき鋼板の製造方法。
優れた溶融Ｚｎめっき鋼板およびその製造方法を提供す
る。 【構成】（１）鋼板上に第１層としてＺｎ−Ｆｅ系合金
層、第２層としてＮｉ−Ａｌ−Ｚｎ系合金層、第３層と
してＡｌを含有するＺｎ層を有してなる溶融Ｚｎめっき
鋼板において、最上層のめっき層の表面粗度Ｒａを１．
５μm 以上、動摩擦係数を０．７５以下としたことを特
徴とする耐疵つき性およびめっき密着性の優れた溶融Ｚ
ｎめっき鋼板。 （２）プレＮｉめっき法による溶融Ｚｎめっき鋼板の製
造方法において、めっき浴からの引上げ後のワイピング
直上で、めっき層表層に融液層が残存するように気水ス
プレー照射を行った後、放冷にて残存融液を凝固させる
ことを特徴とする耐疵つき性およびめっき密着性の優れ
た溶融Ｚｎめっき鋼板の製造方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、耐疵つき性およびめっ
き密着性の優れた溶融Ｚｎめっき鋼板およびその製造方
法に関するものである。
き密着性の優れた溶融Ｚｎめっき鋼板およびその製造方
法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】加工部のめっき密着性の優れる溶融Ｚｎ
めっき鋼板の製造方法として、本出願人は、プレＮｉめ
っき法による溶融Ｚｎめっき鋼板の製造方法を、特開平
４−１４７９５４号公報で提案した。この特開平４−１
４７９５４号公報記載の方法は、鋼板表面にＮｉを０．
２〜２．０ｇ／ｍ2 めっき後、Ｈ2 を０．１〜１５％含
有したＮ2 雰囲気中で４３０〜５００℃まで３０℃／ｓ
ｅｃ以上の昇温速度で急速加熱を行った後、大気に触れ
ることなく、Ａｌを０．１〜１．０％含有する溶融Ｚｎ
浴に浸漬して亜鉛めっきするというものである。
めっき鋼板の製造方法として、本出願人は、プレＮｉめ
っき法による溶融Ｚｎめっき鋼板の製造方法を、特開平
４−１４７９５４号公報で提案した。この特開平４−１
４７９５４号公報記載の方法は、鋼板表面にＮｉを０．
２〜２．０ｇ／ｍ2 めっき後、Ｈ2 を０．１〜１５％含
有したＮ2 雰囲気中で４３０〜５００℃まで３０℃／ｓ
ｅｃ以上の昇温速度で急速加熱を行った後、大気に触れ
ることなく、Ａｌを０．１〜１．０％含有する溶融Ｚｎ
浴に浸漬して亜鉛めっきするというものである。
【０００３】なお、通常、溶融めっき後はガスワイピン
グで付着量が調整される。また、通常、ガスワイピング
後、放冷またガスジェット冷却にてＺｎの凝固点直上温
度（４２０℃近傍）に制御し、Ｚｎの凝固点直上温度
（４２０℃近傍）で水、りん酸系水溶液等のゼロスパン
グル液をスプレーしてめっき層を瞬時に凝固させ、その
後、気水冷却で板温度を下げて、ガイドロール等へのＺ
ｎの付着を防止している。
グで付着量が調整される。また、通常、ガスワイピング
後、放冷またガスジェット冷却にてＺｎの凝固点直上温
度（４２０℃近傍）に制御し、Ｚｎの凝固点直上温度
（４２０℃近傍）で水、りん酸系水溶液等のゼロスパン
グル液をスプレーしてめっき層を瞬時に凝固させ、その
後、気水冷却で板温度を下げて、ガイドロール等へのＺ
ｎの付着を防止している。
【０００４】上記特開平４−１４７９５４号公報では、
上記プレＮｉめっき量を０．２〜１．５ｇ／ｍ2 とする
ことによって得られるめっき層構造は、鋼板地鉄上に第
１層としてＺｎ−Ｆｅ系合金層、第２層としてＮｉ−Ａ
ｌ−Ｚｎ系合金層、第３層（最上層）としてＡｌを含有
するＺｎ層よりなることを開示している。
上記プレＮｉめっき量を０．２〜１．５ｇ／ｍ2 とする
ことによって得られるめっき層構造は、鋼板地鉄上に第
１層としてＺｎ−Ｆｅ系合金層、第２層としてＮｉ−Ａ
ｌ−Ｚｎ系合金層、第３層（最上層）としてＡｌを含有
するＺｎ層よりなることを開示している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】最近、ガードレール等
の土木、建築材料などとして使用される厚物溶融Ｚｎめ
っき鋼板の造管材においては、ロールフォーミングによ
る造管時の表面の耐疵つき性、端面近傍のめっき密着性
に優れることが新しく具備すべき必要な特性となってき
た。
の土木、建築材料などとして使用される厚物溶融Ｚｎめ
っき鋼板の造管材においては、ロールフォーミングによ
る造管時の表面の耐疵つき性、端面近傍のめっき密着性
に優れることが新しく具備すべき必要な特性となってき
た。
【０００６】特開平４−１４７９５４号公報記載の方法
で溶融めっきし、通常のガスワイピング後、Ｚｎの凝固
点直上温度（４２０℃近傍）でゼロスパングル液をスプ
レーして、めっき層を瞬時に凝固させて得た溶融Ｚｎめ
っき鋼板は、上記のめっき密着性は十分なものの、めっ
き表面が平滑なために疵がつきやすく、これがさらなる
改良すべき課題として残されていた。
で溶融めっきし、通常のガスワイピング後、Ｚｎの凝固
点直上温度（４２０℃近傍）でゼロスパングル液をスプ
レーして、めっき層を瞬時に凝固させて得た溶融Ｚｎめ
っき鋼板は、上記のめっき密着性は十分なものの、めっ
き表面が平滑なために疵がつきやすく、これがさらなる
改良すべき課題として残されていた。
【０００７】そこで本出願人は、特開平４−１４７９５
４号公報で提案したプレＮｉめっき法による溶融Ｚｎめ
っき鋼板の製造方法のめっき密着性に優れるという特徴
を活かしつつ、さらにめっき層の耐疵つき性を向上させ
る方法を見出すために、めっき層表層構造と耐疵つき性
の関係を検討した。その結果、上記プレＮｉめっき法に
よる溶融Ｚｎめっき鋼板の製造方法（以下、プレＮｉめ
っき法という）において、Ｚｎの凝固点直上への温度制
御を行うことなく、めっき層が高温の溶液状態にあるワ
イピング直上で、めっき層表層に融液層が残存するよう
にスプレー照射した後、放冷にて残存融液を凝固させる
ことにより、めっき層表面の耐疵つき性を著しく向上さ
せることに成功した。
４号公報で提案したプレＮｉめっき法による溶融Ｚｎめ
っき鋼板の製造方法のめっき密着性に優れるという特徴
を活かしつつ、さらにめっき層の耐疵つき性を向上させ
る方法を見出すために、めっき層表層構造と耐疵つき性
の関係を検討した。その結果、上記プレＮｉめっき法に
よる溶融Ｚｎめっき鋼板の製造方法（以下、プレＮｉめ
っき法という）において、Ｚｎの凝固点直上への温度制
御を行うことなく、めっき層が高温の溶液状態にあるワ
イピング直上で、めっき層表層に融液層が残存するよう
にスプレー照射した後、放冷にて残存融液を凝固させる
ことにより、めっき層表面の耐疵つき性を著しく向上さ
せることに成功した。
【０００８】本発明は上記のように、めっき層の耐疵つ
き性および密着性の優れた溶融Ｚｎめっき鋼板およびそ
の製造方法を提供することを目的とするものである。
き性および密着性の優れた溶融Ｚｎめっき鋼板およびそ
の製造方法を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、プレＮｉ
めっき法で種々の溶融Ｚｎめっきサンプルを作成し、Ｚ
ｎめっき層表層の粗度、動摩擦係数と造管時の耐疵つき
性との関係を調べた。その結果、プレＮｉめっき法で得
られためっき層は当然ながら造管時のめっき密着性に優
れること、また造管時の耐疵つき性を向上させる上で
は、Ｚｎめっき層の表面粗度を適正範囲にし、摩擦係数
を適正にしためっき層構造が重要であり、またその製造
方法として、プレＮｉめっき法において、めっき浴出後
のめっき層が高温の溶液状態にあるワイピング直上で、
めっき層表層に融液層が残存するようにスプレー照射し
た後、放冷にて残存融液を凝固させる方法が造管時のめ
っき密着性に加えてめっき層の耐疵つき性を向上させる
のに最適の方法であることを見出し、本発明を完成させ
たものである。
めっき法で種々の溶融Ｚｎめっきサンプルを作成し、Ｚ
ｎめっき層表層の粗度、動摩擦係数と造管時の耐疵つき
性との関係を調べた。その結果、プレＮｉめっき法で得
られためっき層は当然ながら造管時のめっき密着性に優
れること、また造管時の耐疵つき性を向上させる上で
は、Ｚｎめっき層の表面粗度を適正範囲にし、摩擦係数
を適正にしためっき層構造が重要であり、またその製造
方法として、プレＮｉめっき法において、めっき浴出後
のめっき層が高温の溶液状態にあるワイピング直上で、
めっき層表層に融液層が残存するようにスプレー照射し
た後、放冷にて残存融液を凝固させる方法が造管時のめ
っき密着性に加えてめっき層の耐疵つき性を向上させる
のに最適の方法であることを見出し、本発明を完成させ
たものである。
【００１０】即ち、本発明の要旨とするところは下記の
とおりである。 （１）鋼板上に第１層としてＺｎ−Ｆｅ系合金層、第２
層としてＮｉ−Ａｌ−Ｚｎ系合金層、第３層（最上層）
としてＡｌを含有するＺｎ層を有してなる溶融Ｚｎめっ
き鋼板において、最上層のめっき層の表面粗度Ｒａを
１．５μｍ以上、動摩擦係数を０．７５以下としたこと
を特徴とする耐疵つき性およびめっき密着性の優れた溶
融Ｚｎめっき鋼板。
とおりである。 （１）鋼板上に第１層としてＺｎ−Ｆｅ系合金層、第２
層としてＮｉ−Ａｌ−Ｚｎ系合金層、第３層（最上層）
としてＡｌを含有するＺｎ層を有してなる溶融Ｚｎめっ
き鋼板において、最上層のめっき層の表面粗度Ｒａを
１．５μｍ以上、動摩擦係数を０．７５以下としたこと
を特徴とする耐疵つき性およびめっき密着性の優れた溶
融Ｚｎめっき鋼板。
【００１１】（２）前項１の最上層のＺｎ層中に、さら
にＦｅ、Ｍｇ、Ｎｉ、Ｓｂ、Ｐｂを単独あるいは複合で
３％以内含有することを特徴とする耐疵つき性およびめ
っき密着性の優れた溶融Ｚｎめっき鋼板。 （３）プレＮｉめっき法による溶融Ｚｎめっき鋼板の製
造方法において、めっき浴からの引き上げ後のワイピン
グ直上で、めっき層表層に融液層が残存するように気水
スプレー照射を行った後、放冷にて残存融液を凝固させ
ることを特徴とする前項１または２記載の耐疵つき性お
よびめっき密着性の優れた溶融Ｚｎめっき鋼板の製造方
法。
にＦｅ、Ｍｇ、Ｎｉ、Ｓｂ、Ｐｂを単独あるいは複合で
３％以内含有することを特徴とする耐疵つき性およびめ
っき密着性の優れた溶融Ｚｎめっき鋼板。 （３）プレＮｉめっき法による溶融Ｚｎめっき鋼板の製
造方法において、めっき浴からの引き上げ後のワイピン
グ直上で、めっき層表層に融液層が残存するように気水
スプレー照射を行った後、放冷にて残存融液を凝固させ
ることを特徴とする前項１または２記載の耐疵つき性お
よびめっき密着性の優れた溶融Ｚｎめっき鋼板の製造方
法。
【００１２】以下、図面を用いて本発明について詳細に
説明する。図１は、熱延Ａｌキルド鋼板（１．６ｍｍ）
の鋼板表面にＮｉを０．５ｇ／ｍ 2 めっき後、Ｎ2 −Ｈ
2 １％（Ｏ2 濃度６０ｐｐｍ）の雰囲気中で４５０℃ま
で４０℃／ｓｅｃで昇温し、そのまま浴中有効Ａｌ濃度
０．２〜０．３％、浴温４５０℃の溶融Ｚｎ浴中に３ｓ
ｅｃ浸漬して引き上げ、付着量１３５ｇ／ｍ2 に調整し
たワイピング直後の気水スプレー条件（エアー圧１〜４
ｋｇ／ｃｍ2 、水圧０．５〜４ｋｇ／ｃｍ2 、照射時間
一定（２ｓｅｃ））を変化させて、めっき層表層平均粗
度と耐疵つき性の関係を調べた結果である。スプレーノ
ズルは２流体外部混合方式のスプレーノズルを用い、鋼
板までの照射距離は５０ｍｍとした。また、気水スプレ
ー後は２５０℃前後まで放冷し、次いで水中に浸漬して
常温まで冷却した。
説明する。図１は、熱延Ａｌキルド鋼板（１．６ｍｍ）
の鋼板表面にＮｉを０．５ｇ／ｍ 2 めっき後、Ｎ2 −Ｈ
2 １％（Ｏ2 濃度６０ｐｐｍ）の雰囲気中で４５０℃ま
で４０℃／ｓｅｃで昇温し、そのまま浴中有効Ａｌ濃度
０．２〜０．３％、浴温４５０℃の溶融Ｚｎ浴中に３ｓ
ｅｃ浸漬して引き上げ、付着量１３５ｇ／ｍ2 に調整し
たワイピング直後の気水スプレー条件（エアー圧１〜４
ｋｇ／ｃｍ2 、水圧０．５〜４ｋｇ／ｃｍ2 、照射時間
一定（２ｓｅｃ））を変化させて、めっき層表層平均粗
度と耐疵つき性の関係を調べた結果である。スプレーノ
ズルは２流体外部混合方式のスプレーノズルを用い、鋼
板までの照射距離は５０ｍｍとした。また、気水スプレ
ー後は２５０℃前後まで放冷し、次いで水中に浸漬して
常温まで冷却した。
【００１３】得られためっき層構造は、鋼板上に第１層
としてＺｎ−Ｆｅ系合金層、第２層としてＮｉ−Ａｌ−
Ｚｎ系合金層、第３層（最上層）としてＡｌを含有する
Ｚｎ層よりなっていた。耐疵つき性はＨｅｉｄｏｎ試験
機を用い、鋼球のすべり面のＺｎめっき表面の疵の程度
で評価した。
としてＺｎ−Ｆｅ系合金層、第２層としてＮｉ−Ａｌ−
Ｚｎ系合金層、第３層（最上層）としてＡｌを含有する
Ｚｎ層よりなっていた。耐疵つき性はＨｅｉｄｏｎ試験
機を用い、鋼球のすべり面のＺｎめっき表面の疵の程度
で評価した。
【００１４】 （＊評価３以上が合格） この図１から、めっき層表層の平均粗度Ｒａが１．５μ
ｍ以上で耐疵つき性が良好となることが明らかである。
Ｒａ１．５μｍ未満では耐疵つき性は不十分である。気
水スプレー後のめっき層表面を観察した結果、Ｒａが
１．５μｍ未満となる場合は気水スプレー中にすでに凝
固していることが、またＲａが１．５μｍ以上となる場
合は気水スプレー後においても未凝固（融液）状態にあ
ることが判明した。
ｍ以上で耐疵つき性が良好となることが明らかである。
Ｒａ１．５μｍ未満では耐疵つき性は不十分である。気
水スプレー後のめっき層表面を観察した結果、Ｒａが
１．５μｍ未満となる場合は気水スプレー中にすでに凝
固していることが、またＲａが１．５μｍ以上となる場
合は気水スプレー後においても未凝固（融液）状態にあ
ることが判明した。
【００１５】なお、上記溶融めっき、ワイピング後、気
水スプレーすることなく、２５０℃近傍まで放冷し、次
いで水中浸漬冷却して得たもののＲａは０．７で、また
上記溶融めっき、ワイピング後、Ｚｎの凝固点直上温度
（４２０℃近傍）に調整し、気水スプレーして瞬時に凝
固させたもののＲａは０．８であった。上記Ｒａが０．
７〜０．８μｍのめっき鋼板の表面にスキンパスをかけ
てＲａを３μｍに調整したが、耐疵つき性は不十分であ
った。その原因を調べるため、スキンパスでＲａを３μ
ｍに調整したものと、気水スプレー後放冷凝固させて得
たＲａが３μｍのものとを比較検討したところ、めっき
層表層の動摩擦係数が異なっていた。即ち、前者の動摩
擦係数が０．８５程度であるのに対して、後者は０．１
７程度であった。
水スプレーすることなく、２５０℃近傍まで放冷し、次
いで水中浸漬冷却して得たもののＲａは０．７で、また
上記溶融めっき、ワイピング後、Ｚｎの凝固点直上温度
（４２０℃近傍）に調整し、気水スプレーして瞬時に凝
固させたもののＲａは０．８であった。上記Ｒａが０．
７〜０．８μｍのめっき鋼板の表面にスキンパスをかけ
てＲａを３μｍに調整したが、耐疵つき性は不十分であ
った。その原因を調べるため、スキンパスでＲａを３μ
ｍに調整したものと、気水スプレー後放冷凝固させて得
たＲａが３μｍのものとを比較検討したところ、めっき
層表層の動摩擦係数が異なっていた。即ち、前者の動摩
擦係数が０．８５程度であるのに対して、後者は０．１
７程度であった。
【００１６】このため、図１と同様な製造条件のもと
に、得られためっき層の表層の動摩擦係数と耐疵つき性
との関係を調査した。その結果を図２に示す。図２か
ら、Ｈｅｉｄｏｎの動摩擦係数が０．７５以下でめっき
層の耐疵つき性が良好となることが明白である。なお、
上記Ｒａ０．７〜０．８μｍの溶融Ｚｎめっき鋼板の動
摩擦係数を調査したところ、０．９程度であった。
に、得られためっき層の表層の動摩擦係数と耐疵つき性
との関係を調査した。その結果を図２に示す。図２か
ら、Ｈｅｉｄｏｎの動摩擦係数が０．７５以下でめっき
層の耐疵つき性が良好となることが明白である。なお、
上記Ｒａ０．７〜０．８μｍの溶融Ｚｎめっき鋼板の動
摩擦係数を調査したところ、０．９程度であった。
【００１７】以上の結果から明らかなように、めっき層
表層の平均粗度Ｒａ１．５μｍ以上、動摩擦係数μ０．
７５以下の両条件を満足することが耐疵つき性を良好に
するための必要条件であること、まためっき層表層の平
均粗度Ｒａ２〜８μｍ、動摩擦係数μ０．２以下の両条
件を満足するものが最良の耐疵つき性を示すことがわか
る。
表層の平均粗度Ｒａ１．５μｍ以上、動摩擦係数μ０．
７５以下の両条件を満足することが耐疵つき性を良好に
するための必要条件であること、まためっき層表層の平
均粗度Ｒａ２〜８μｍ、動摩擦係数μ０．２以下の両条
件を満足するものが最良の耐疵つき性を示すことがわか
る。
【００１８】なお、めっき層表層の平均粗度Ｒａが１０
μｍを超えると表面の凸部が大きくなり過ぎ、凸部が削
り取られやすくなってＺｎ粉が発生しやすくなるので、
Ｒａは１０μｍ以下とするのが望ましい。図３は、気水
スプレー圧一定（エアー圧４ｋｇ／ｃｍ2 、水圧２ｋｇ
／ｃｍ2）のもとに、スプレー照射時間を変化させてめ
っき層表層の平均粗度Ｒａと動摩擦係数の関係を調べた
結果である。なお、他のめっき条件、スプレー後の冷却
条件は図１の場合と同様な条件を採用したものである。
μｍを超えると表面の凸部が大きくなり過ぎ、凸部が削
り取られやすくなってＺｎ粉が発生しやすくなるので、
Ｒａは１０μｍ以下とするのが望ましい。図３は、気水
スプレー圧一定（エアー圧４ｋｇ／ｃｍ2 、水圧２ｋｇ
／ｃｍ2）のもとに、スプレー照射時間を変化させてめ
っき層表層の平均粗度Ｒａと動摩擦係数の関係を調べた
結果である。なお、他のめっき条件、スプレー後の冷却
条件は図１の場合と同様な条件を採用したものである。
【００１９】この圧力条件下では、気水スプレー照射時
間を０．５〜１５ｓｅｃの範囲にすることにより、めっ
き層表層のＲａを１．５以上、動摩擦係数を０．７５以
下にすることができる。気水スプレー後のめっき層表面
を観察した結果、気水スプレー照射時間０．５〜１５ｓ
ｅｃの場合、いずれの噴射時間であっても、未凝固（融
液）状態にあった。
間を０．５〜１５ｓｅｃの範囲にすることにより、めっ
き層表層のＲａを１．５以上、動摩擦係数を０．７５以
下にすることができる。気水スプレー後のめっき層表面
を観察した結果、気水スプレー照射時間０．５〜１５ｓ
ｅｃの場合、いずれの噴射時間であっても、未凝固（融
液）状態にあった。
【００２０】さらに図４は、Ｎｉを０．５ｇ／ｍ2 めっ
きした場合とＮｉめっきを施さないものについて、気水
スプレー圧一定（エアー圧４ｋｇ／ｃｍ2 、水圧２ｋｇ
／ｃｍ2 ）のもとに、スプレー照射を各々１ｓｅｃ、２
ｓｅｃ、３ｓｅｃ行い、気水スプレー後２５０℃前後ま
で放冷し、次いで水中浸漬して常温まで冷却して得た溶
融Ｚｎめっき鋼板について、エッジ切断後、ＯＴ曲げ試
験（張出５ｍｍ）を行い、エッジを含めた剥離状況を光
学顕微鏡で調べることによりめっき密着性を調べた結果
である。エッジ部も含めて剥離全然なしを評点５、全面
剥離を評点１として５段階で評価し、評点３以上を合格
とした。なお、他のめっき条件、スプレー後の冷却条件
は図１の場合と同様な条件を採用したものである。
きした場合とＮｉめっきを施さないものについて、気水
スプレー圧一定（エアー圧４ｋｇ／ｃｍ2 、水圧２ｋｇ
／ｃｍ2 ）のもとに、スプレー照射を各々１ｓｅｃ、２
ｓｅｃ、３ｓｅｃ行い、気水スプレー後２５０℃前後ま
で放冷し、次いで水中浸漬して常温まで冷却して得た溶
融Ｚｎめっき鋼板について、エッジ切断後、ＯＴ曲げ試
験（張出５ｍｍ）を行い、エッジを含めた剥離状況を光
学顕微鏡で調べることによりめっき密着性を調べた結果
である。エッジ部も含めて剥離全然なしを評点５、全面
剥離を評点１として５段階で評価し、評点３以上を合格
とした。なお、他のめっき条件、スプレー後の冷却条件
は図１の場合と同様な条件を採用したものである。
【００２１】図４から、Ｎｉをプレめっきすることによ
り、上記のような厳しい加工性試験法においてもめっき
密着性が確保されることが明白である。これらの結果
は、最上層のＺｎ層中にさらにＦｅ、Ｍｇ、Ｎｉ、Ｓ
ｂ、Ｐｂを単独あるいは複合で３％以内含有した場合も
同様であった。なお、表面粗度の微調整のために本方法
でめっき鋼板製造後、表面にスキンパス等の処理を行っ
てもよい。
り、上記のような厳しい加工性試験法においてもめっき
密着性が確保されることが明白である。これらの結果
は、最上層のＺｎ層中にさらにＦｅ、Ｍｇ、Ｎｉ、Ｓ
ｂ、Ｐｂを単独あるいは複合で３％以内含有した場合も
同様であった。なお、表面粗度の微調整のために本方法
でめっき鋼板製造後、表面にスキンパス等の処理を行っ
てもよい。
【００２２】また、気水スプレーの水溶液成分としても
特に制限はしないが、通常の水か、あるいはりん酸系水
溶液なども有効である。
特に制限はしないが、通常の水か、あるいはりん酸系水
溶液なども有効である。
【００２３】
【作用】本発明のワイピング直後の高温の融液状態のめ
っき層へ気水スプレーを行い、めっき層表層に融液層を
残存せしめ、次いで放冷にて残存融液を凝固させること
により、めっき層表面粗度、動摩擦係数が適正範囲とな
り、耐疵つき性が向上するメカニズムについては未だ明
確ではないが、次のように考えられる。即ち、高温の融
液状態のめっき層に、気水スプレーが照射されることに
より、融液状態のめっき層の内部に水滴の大きさに応じ
て部分的に微小な凝固核が生成されることと、その周囲
に残存する融液が後の放冷過程において凝固する際に結
晶粒を形成することにより表面に凹凸が生じるものと考
えられる。
っき層へ気水スプレーを行い、めっき層表層に融液層を
残存せしめ、次いで放冷にて残存融液を凝固させること
により、めっき層表面粗度、動摩擦係数が適正範囲とな
り、耐疵つき性が向上するメカニズムについては未だ明
確ではないが、次のように考えられる。即ち、高温の融
液状態のめっき層に、気水スプレーが照射されることに
より、融液状態のめっき層の内部に水滴の大きさに応じ
て部分的に微小な凝固核が生成されることと、その周囲
に残存する融液が後の放冷過程において凝固する際に結
晶粒を形成することにより表面に凹凸が生じるものと考
えられる。
【００２４】気水スプレー後に融液が残存しないと放冷
過程における凝固過程の結晶粒の生成が起こらず、表面
凹凸の形成は小となる。従って、本発明においては、気
水スプレー後、表層に融液層を残存させることと、その
後の放冷過程で残存融液を完全に凝固させることが一つ
の大きな特徴である。また、プレＮｉめっき法による溶
融Ｚｎめっきであるために、めっき密着性が良好である
ことが、本発明のもう一つの特徴である。
過程における凝固過程の結晶粒の生成が起こらず、表面
凹凸の形成は小となる。従って、本発明においては、気
水スプレー後、表層に融液層を残存させることと、その
後の放冷過程で残存融液を完全に凝固させることが一つ
の大きな特徴である。また、プレＮｉめっき法による溶
融Ｚｎめっきであるために、めっき密着性が良好である
ことが、本発明のもう一つの特徴である。
【００２５】下地鋼板としても、Ａｌキルド系、Ｔｉ添
加極低炭素鋼、Ｓｉ、Ｍｎ系高張力鋼板等の種々の鋼板
が適用可能である。
加極低炭素鋼、Ｓｉ、Ｍｎ系高張力鋼板等の種々の鋼板
が適用可能である。
【００２６】
【実施例】表１に本発明の実施例を示す。表中＊印を付
したものは比較材である。熱延Ａｌキルド鋼板（１．６
ｍｍ）の鋼板表面にＮｉを０．５ｇ／ｍ2 めっき後、Ｎ
2 −Ｈ2 １％（Ｏ2 濃度６０ｐｐｍ）の雰囲気中で４５
０℃まで４０℃／ｓｅｃで昇温し、そのまま浴中Ａｌ
０．２５％、浴温４５０℃の溶融Ｚｎ浴中に３ｓｅｃ浸
漬して引き上げ、付着量を１３５ｇ／ｍ2 に調整したワ
イピング直後の気水スプレー条件を変化させて、その後
２５０℃前後まで放冷後、水中浸漬して常温まで冷却し
た。
したものは比較材である。熱延Ａｌキルド鋼板（１．６
ｍｍ）の鋼板表面にＮｉを０．５ｇ／ｍ2 めっき後、Ｎ
2 −Ｈ2 １％（Ｏ2 濃度６０ｐｐｍ）の雰囲気中で４５
０℃まで４０℃／ｓｅｃで昇温し、そのまま浴中Ａｌ
０．２５％、浴温４５０℃の溶融Ｚｎ浴中に３ｓｅｃ浸
漬して引き上げ、付着量を１３５ｇ／ｍ2 に調整したワ
イピング直後の気水スプレー条件を変化させて、その後
２５０℃前後まで放冷後、水中浸漬して常温まで冷却し
た。
【００２７】めっき層表層平均粗度、Ｈｅｉｄｏｎ法に
よる動摩擦係数の変化したサンプルを作成し、耐疵つき
性を評価した。また、エッジ切断後のＯＴ曲げ試験も行
った。両試験ともに、前述の評価基準により評価した。
よる動摩擦係数の変化したサンプルを作成し、耐疵つき
性を評価した。また、エッジ切断後のＯＴ曲げ試験も行
った。両試験ともに、前述の評価基準により評価した。
【００２８】
【表１】
【００２９】Ｎｏ．１〜６，７〜１０に示すとおり、本
発明の気水スプレー条件で作成した本発明のめっき層表
層平均粗度および動摩擦係数を有するめっき鋼板は、耐
疵つき性が優れている。Ｎｏ．１１は、Ｎｏ．３で得ら
れためっき層表層粗度７．３μｍ、動摩擦係数０．１４
のものに、スキンパスを加えて表層粗度を２．５μｍに
調整したもので、粗度調整後の動摩擦係数は０．１５で
あり、耐疵つき性が優れている。
発明の気水スプレー条件で作成した本発明のめっき層表
層平均粗度および動摩擦係数を有するめっき鋼板は、耐
疵つき性が優れている。Ｎｏ．１１は、Ｎｏ．３で得ら
れためっき層表層粗度７．３μｍ、動摩擦係数０．１４
のものに、スキンパスを加えて表層粗度を２．５μｍに
調整したもので、粗度調整後の動摩擦係数は０．１５で
あり、耐疵つき性が優れている。
【００３０】また、プレＮｉめっきを施したＮｏ．１〜
１１は、プレＮｉめっきしない点以外はＮｏ．３と同様
の条件で得た比較材のＮｏ．１２と比較すると、めっき
密着性が優れている。
１１は、プレＮｉめっきしない点以外はＮｏ．３と同様
の条件で得た比較材のＮｏ．１２と比較すると、めっき
密着性が優れている。
【００３１】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、表面の
耐疵つき性およびめっき密着性の優れた溶融Ｚｎ系めっ
き鋼板が提供でき、その工業的意義は極めて大きい。
耐疵つき性およびめっき密着性の優れた溶融Ｚｎ系めっ
き鋼板が提供でき、その工業的意義は極めて大きい。
【図１】めっき層表層平均粗度と耐疵つき性の関係を調
べた結果を示す図である。
べた結果を示す図である。
【図２】めっき層動摩擦係数と耐疵つき性の関係を調べ
た結果を示す図である。
た結果を示す図である。
【図３】気水スプレー照射時間とめっき層表層の平均粗
度Ｒａと動摩擦係数の関係を調べた結果を示す図であ
る。
度Ｒａと動摩擦係数の関係を調べた結果を示す図であ
る。
【図４】気水スプレー照射時間を１ｓｅｃ、２ｓｅｃ、
３ｓｅｃにして得ためっき層の表面粗度２．５、７．
３、９．６、動摩擦係数０．３１、０．１４、０．１７
の溶融Ｚｎめっき鋼板のプレＮｉめっき有無によるめっ
き密着性への影響を調査した結果を示す図である。
３ｓｅｃにして得ためっき層の表面粗度２．５、７．
３、９．６、動摩擦係数０．３１、０．１４、０．１７
の溶融Ｚｎめっき鋼板のプレＮｉめっき有無によるめっ
き密着性への影響を調査した結果を示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡田 哲也 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 (3)
- 【請求項１】 鋼板上に第１層としてＺｎ−Ｆｅ系合金
層、第２層としてＮｉ−Ａｌ−Ｚｎ系合金層、第３層
（最上層）としてＡｌを含有するＺｎ層を有してなる溶
融Ｚｎめっき鋼板において、最上層のめっき層の表面粗
度Ｒａを１．５μｍ以上、動摩擦係数を０．７５以下と
したことを特徴とする耐疵つき性およびめっき密着性の
優れた溶融Ｚｎめっき鋼板。 - 【請求項２】 請求項１の最上層のＺｎ層中に、さらに
Ｆｅ、Ｍｇ、Ｎｉ、Ｓｂ、Ｐｂを単独あるいは複合で３
％以内含有することを特徴とする耐疵つき性およびめっ
き密着性の優れた溶融Ｚｎめっき鋼板。 - 【請求項３】 プレＮｉめっき法による溶融Ｚｎめっき
鋼板の製造方法において、めっき浴からの引き上げ後の
ワイピング直上で、めっき層表層に融液層が残存するよ
うに気水スプレー照射を行った後、放冷にて残存融液を
凝固させることを特徴とする請求項１または２記載の耐
疵つき性およびめっき密着性の優れた溶融Ｚｎめっき鋼
板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19582594A JP3148881B2 (ja) | 1994-08-19 | 1994-08-19 | 耐疵つき性およびめっき密着性の優れた溶融Ｚｎめっき鋼板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19582594A JP3148881B2 (ja) | 1994-08-19 | 1994-08-19 | 耐疵つき性およびめっき密着性の優れた溶融Ｚｎめっき鋼板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0860321A true JPH0860321A (ja) | 1996-03-05 |
| JP3148881B2 JP3148881B2 (ja) | 2001-03-26 |
Family
ID=16347634
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19582594A Expired - Fee Related JP3148881B2 (ja) | 1994-08-19 | 1994-08-19 | 耐疵つき性およびめっき密着性の優れた溶融Ｚｎめっき鋼板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3148881B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002363720A (ja) * | 2001-06-08 | 2002-12-18 | Nippon Steel Corp | 耐食性に優れた溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉ合金めっき鋼管 |
| JP2008266685A (ja) * | 2007-04-17 | 2008-11-06 | Nippon Steel Corp | 外観に優れた高張力合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 |
-
1994
- 1994-08-19 JP JP19582594A patent/JP3148881B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002363720A (ja) * | 2001-06-08 | 2002-12-18 | Nippon Steel Corp | 耐食性に優れた溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉ合金めっき鋼管 |
| JP4634652B2 (ja) * | 2001-06-08 | 2011-02-16 | 新日本製鐵株式会社 | 耐食性に優れた溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉ合金めっき鋼管 |
| JP2008266685A (ja) * | 2007-04-17 | 2008-11-06 | Nippon Steel Corp | 外観に優れた高張力合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3148881B2 (ja) | 2001-03-26 |
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