JPH0860329A - 合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 - Google Patents
合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法Info
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- JPH0860329A JPH0860329A JP21059694A JP21059694A JPH0860329A JP H0860329 A JPH0860329 A JP H0860329A JP 21059694 A JP21059694 A JP 21059694A JP 21059694 A JP21059694 A JP 21059694A JP H0860329 A JPH0860329 A JP H0860329A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】Ａｌ ０.１０〜０.５ｗｔ％を含有する溶融亜
鉛めっき浴に鋼板を浸漬してめっきを行った後、合金化
処理を行うめっき方法において、スナウト内のめっき浴
組成を、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｔｉから選ばれた１種または２種
以上合計０.００１〜０.５ｗｔ％、Ａｌ ０.１０〜０.
５ｗｔ％を含有し、残部Ｚｎおよび不可避不純物とする
合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法である。なお、こ
のスナウト内めっき浴およびスナウト以外のめっき浴
に、Ｐｂを１ｗｔ％以下を含有させることができる。 【効果】通常の溶融亜鉛めっき鋼板の性能を損なうこと
なく、かつ、溶融亜鉛めっき鋼板の製造から合金化溶融
亜鉛めっき鋼板への切り替えが迅速に行うことができ
る。
鉛めっき浴に鋼板を浸漬してめっきを行った後、合金化
処理を行うめっき方法において、スナウト内のめっき浴
組成を、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｔｉから選ばれた１種または２種
以上合計０.００１〜０.５ｗｔ％、Ａｌ ０.１０〜０.
５ｗｔ％を含有し、残部Ｚｎおよび不可避不純物とする
合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法である。なお、こ
のスナウト内めっき浴およびスナウト以外のめっき浴
に、Ｐｂを１ｗｔ％以下を含有させることができる。 【効果】通常の溶融亜鉛めっき鋼板の性能を損なうこと
なく、かつ、溶融亜鉛めっき鋼板の製造から合金化溶融
亜鉛めっき鋼板への切り替えが迅速に行うことができ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は合金化溶融亜鉛めっき鋼
板の製造方法に関し、さらに詳しくは、鋼板にめっきを
行った後に合金化を促進することができる合金化溶融亜
鉛めっき鋼板の製造方法に関するものである。
板の製造方法に関し、さらに詳しくは、鋼板にめっきを
行った後に合金化を促進することができる合金化溶融亜
鉛めっき鋼板の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来技術】従来から、優れた耐蝕性、塗装性および溶
接性が要求される自動車、家庭電気製品さらに建築材料
等に広く使用されている合金化溶融亜鉛めっき鋼板は、
溶融亜鉛めっき鋼板に加熱処理を行って、めっき層をＺ
ｎ−Ｆｅ合金層にする工程により製造されている。
接性が要求される自動車、家庭電気製品さらに建築材料
等に広く使用されている合金化溶融亜鉛めっき鋼板は、
溶融亜鉛めっき鋼板に加熱処理を行って、めっき層をＺ
ｎ−Ｆｅ合金層にする工程により製造されている。
【０００３】そして、この合金化溶融亜鉛めっき鋼板
は、通常の合金化処理を行わない溶融亜鉛めっき鋼板を
製造する同一の製造設備により、同一のめっき浴を使用
して製造されるのが一般的であり、めっきを行った鋼板
を引き続き加熱炉において加熱拡散処理を行って製造さ
れるのである。
は、通常の合金化処理を行わない溶融亜鉛めっき鋼板を
製造する同一の製造設備により、同一のめっき浴を使用
して製造されるのが一般的であり、めっきを行った鋼板
を引き続き加熱炉において加熱拡散処理を行って製造さ
れるのである。
【０００４】また、合金化処理を行わない通常の溶融亜
鉛めっき鋼板を製造する際には、めっき浴中にＡｌが
０.１０〜０.５ｗｔ％含有されているのが一般的であ
る。このように、めっき浴中にＡｌを含有させるのはＡ
ｌが鉄素地と優先的に反応を行って、めっき／鉄素地界
面にＦｅ−Ａｌ金属間化合物を主体とする極めて薄い合
金層を生成させるためである。
鉛めっき鋼板を製造する際には、めっき浴中にＡｌが
０.１０〜０.５ｗｔ％含有されているのが一般的であ
る。このように、めっき浴中にＡｌを含有させるのはＡ
ｌが鉄素地と優先的に反応を行って、めっき／鉄素地界
面にＦｅ−Ａｌ金属間化合物を主体とする極めて薄い合
金層を生成させるためである。
【０００５】このＦｅ−Ａｌ金属間化合物を主体とする
Ｆｅ−Ａｌ合金層は、ＦｅとＺｎの相互拡散に対する障
壁となるため、硬くて脆いＺｎ−Ｆｅ合金層の生成が抑
制され、めっき層の密着性が確保される。
Ｆｅ−Ａｌ合金層は、ＦｅとＺｎの相互拡散に対する障
壁となるため、硬くて脆いＺｎ−Ｆｅ合金層の生成が抑
制され、めっき層の密着性が確保される。
【０００６】しかし、合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造
においては、Ｚｎ−Ｆｅ合金層をめっき層表面にまで発
達させ、めっき層中のＦｅ濃度を８〜１３％とするため
に、合金化を促進させなければならず、そのため、溶融
亜鉛めっき鋼板を製造する場合とは逆にＦｅ−Ａｌ合金
層の拡散抑制能を低減させる必要がある。
においては、Ｚｎ−Ｆｅ合金層をめっき層表面にまで発
達させ、めっき層中のＦｅ濃度を８〜１３％とするため
に、合金化を促進させなければならず、そのため、溶融
亜鉛めっき鋼板を製造する場合とは逆にＦｅ−Ａｌ合金
層の拡散抑制能を低減させる必要がある。
【０００７】従って、溶融亜鉛めっき鋼板を製造するプ
ロセスから、合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造するプロ
セスへの切り替えは、多くの困難な問題を伴うのであ
る。
ロセスから、合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造するプロ
セスへの切り替えは、多くの困難な問題を伴うのであ
る。
【０００８】しかして、合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製
造に際して、Ｆｅ−Ａｌ合金層の拡散抑制能を低減させ
るためには、めっき浴中のＡｌ濃度を低減させる方法が
挙げられる。この具体的な例として、 （１）めっき浴の一部を汲み出した後、Ａｌを含有しな
い純亜鉛地金をめっき浴中に投入して、めっき浴中のＡ
ｌ濃度を低減させる方法 （２）Ａｌを含有しない純亜鉛地金をめっき浴に投入し
ながら、溶融亜鉛めっき鋼板を製造し、徐々にめっき浴
中のＡｌ濃度を低減する方法 等の方法が採用されている。
造に際して、Ｆｅ−Ａｌ合金層の拡散抑制能を低減させ
るためには、めっき浴中のＡｌ濃度を低減させる方法が
挙げられる。この具体的な例として、 （１）めっき浴の一部を汲み出した後、Ａｌを含有しな
い純亜鉛地金をめっき浴中に投入して、めっき浴中のＡ
ｌ濃度を低減させる方法 （２）Ａｌを含有しない純亜鉛地金をめっき浴に投入し
ながら、溶融亜鉛めっき鋼板を製造し、徐々にめっき浴
中のＡｌ濃度を低減する方法 等の方法が採用されている。
【０００９】しかしながら、上記（１）の方法では、め
っき浴の汲み出し、地金投入によるめっき操作の中断に
よる生産性の低下およびめっき浴温度を一定に確保する
ことが困難である等の問題がある。また、（２）の方法
では、めっき浴中のＡｌ濃度が徐々に低下するため、こ
のＡｌ濃度を低下させている段階において製造された溶
融亜鉛めっき鋼板の密着性が低下するという問題があ
る。
っき浴の汲み出し、地金投入によるめっき操作の中断に
よる生産性の低下およびめっき浴温度を一定に確保する
ことが困難である等の問題がある。また、（２）の方法
では、めっき浴中のＡｌ濃度が徐々に低下するため、こ
のＡｌ濃度を低下させている段階において製造された溶
融亜鉛めっき鋼板の密着性が低下するという問題があ
る。
【００１０】さらに、めっき浴中のＡｌ濃度を低減させ
る他の方法として、めっき浴中にＮｉを添加して、Ａｌ
をＮｉ2Ａｌ3を主体とするドロスとして除去する方法が
特開平０５−２７１８９２号公報に開示されている。
る他の方法として、めっき浴中にＮｉを添加して、Ａｌ
をＮｉ2Ａｌ3を主体とするドロスとして除去する方法が
特開平０５−２７１８９２号公報に開示されている。
【００１１】この方法では、比較的迅速にＡｌ濃度を低
下させることが可能である反面、所定量までＡｌを低減
させるためには、多量のＮｉを必要とするため不利であ
り、また、多量のドロスが発生し、それを完全に除去す
るのは困難であるため、残存したドロスがめっき層表面
に付着して外観不良を起こすという問題がある。
下させることが可能である反面、所定量までＡｌを低減
させるためには、多量のＮｉを必要とするため不利であ
り、また、多量のドロスが発生し、それを完全に除去す
るのは困難であるため、残存したドロスがめっき層表面
に付着して外観不良を起こすという問題がある。
【００１２】また、合金化を促進させる方法として、め
っき浴中のＡｌ濃度を低減させる方法以外に、溶融めっ
き処理に先立って鋼板にＣｕまたはＮｉをめっきして合
金化を促進する方法が特開昭５８−１２０７７１号公報
に開示されている。
っき浴中のＡｌ濃度を低減させる方法以外に、溶融めっ
き処理に先立って鋼板にＣｕまたはＮｉをめっきして合
金化を促進する方法が特開昭５８−１２０７７１号公報
に開示されている。
【００１３】しかしながら、この方法はプレめっきのた
めの余分な工程が付加され、コストアップにつながり、
合金化を促進したことによる効果を相殺することにな
る。
めの余分な工程が付加され、コストアップにつながり、
合金化を促進したことによる効果を相殺することにな
る。
【００１４】このように、製品の性能を損なうことな
く、かつ、溶融亜鉛めっき鋼板の製造工程から、合金化
溶融亜鉛めっき鋼板の本意層工程への迅速な切り替えを
可能とする有効な方法がないのが現状である。
く、かつ、溶融亜鉛めっき鋼板の製造工程から、合金化
溶融亜鉛めっき鋼板の本意層工程への迅速な切り替えを
可能とする有効な方法がないのが現状である。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記に説明し
たように、従来における合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製
造における種々の問題点を解決するために、本発明者が
鋭意研究を行い、検討を重ねた結果、製品の性能を損な
うことなく、かつ、溶融亜鉛めっき鋼板の製造工程から
合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造工程に迅速な切り替え
が可能である合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法を開
発したのである。
たように、従来における合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製
造における種々の問題点を解決するために、本発明者が
鋭意研究を行い、検討を重ねた結果、製品の性能を損な
うことなく、かつ、溶融亜鉛めっき鋼板の製造工程から
合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造工程に迅速な切り替え
が可能である合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法を開
発したのである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】本発明に係る合金化溶融
亜鉛めっき鋼板の製造方法は、Ａｌ ０.１０〜０.５ｗ
ｔ％を含有する溶融亜鉛めっき浴に鋼板を浸漬してめっ
きを行った後、合金化処理を行うめっき方法において、
スナウト内のめっき浴組成を、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｔｉから選
ばれた１種または２種以上合計０.００１〜０.５ｗｔ
％、Ａｌ ０.１０〜０.５ｗｔ％を含有し、残部Ｚｎお
よび不可避不純物とすることを特徴とする合金化溶融亜
鉛めっき鋼板の製造方法を第１の発明とし、Ａｌ ０.
１０〜０.５ｗｔ％、Ｐｂ １ｗｔ％以下を含有する溶
融亜鉛めっき浴に鋼板を浸漬してめっきを行った後、合
金化処理を行うめっき方法において、スナウト内のめっ
き浴組成を、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｔｉから選ばれた１種または
２種以上合計０.００１〜０.５ｗｔ％、Ａｌ ０.１０
〜０.５ｗｔ％、Ｐｂ １ｗｔ％以下を含有し、残部Ｚ
ｎおよび不可避不純物とすることを特徴とする合金化溶
融亜鉛めっき鋼板の製造方法を第２の発明とする２つの
発明よりなるものである。
亜鉛めっき鋼板の製造方法は、Ａｌ ０.１０〜０.５ｗ
ｔ％を含有する溶融亜鉛めっき浴に鋼板を浸漬してめっ
きを行った後、合金化処理を行うめっき方法において、
スナウト内のめっき浴組成を、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｔｉから選
ばれた１種または２種以上合計０.００１〜０.５ｗｔ
％、Ａｌ ０.１０〜０.５ｗｔ％を含有し、残部Ｚｎお
よび不可避不純物とすることを特徴とする合金化溶融亜
鉛めっき鋼板の製造方法を第１の発明とし、Ａｌ ０.
１０〜０.５ｗｔ％、Ｐｂ １ｗｔ％以下を含有する溶
融亜鉛めっき浴に鋼板を浸漬してめっきを行った後、合
金化処理を行うめっき方法において、スナウト内のめっ
き浴組成を、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｔｉから選ばれた１種または
２種以上合計０.００１〜０.５ｗｔ％、Ａｌ ０.１０
〜０.５ｗｔ％、Ｐｂ １ｗｔ％以下を含有し、残部Ｚ
ｎおよび不可避不純物とすることを特徴とする合金化溶
融亜鉛めっき鋼板の製造方法を第２の発明とする２つの
発明よりなるものである。
【００１７】本発明に係る合金化溶融亜鉛めっき鋼板の
製造方法について、以下、詳細に説明する。先ず、本発
明に係る合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法におい
て、スナウト内のめっき浴の含有成分、成分割合につい
て説明する。
製造方法について、以下、詳細に説明する。先ず、本発
明に係る合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法におい
て、スナウト内のめっき浴の含有成分、成分割合につい
て説明する。
【００１８】スナウト内のめっき浴中には、Ｎｉ、Ｃ
ｏ、Ｔｉから選ばれた１種または２種以上を合計で０.
００１〜０.５ｗｔ％含有されており、この含有量が０.
００１ｗｔ％未満では合金化促進効果が認められず、ま
た、０.５ｗｔ％を越えて含有させると合金化促進に対
する効果は飽和し、かつ、ドロスの発生量が増加し、こ
のドロスがめっき表面に付着することにより外観不良が
発生し易くなり、経済的にも不利である。よって、Ｎ
ｉ、Ｃｏ、Ｔｉの含有量は、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｔｉから選ば
れた１種または２種以上を合計で０.００１〜０.５ｗｔ
％とする。
ｏ、Ｔｉから選ばれた１種または２種以上を合計で０.
００１〜０.５ｗｔ％含有されており、この含有量が０.
００１ｗｔ％未満では合金化促進効果が認められず、ま
た、０.５ｗｔ％を越えて含有させると合金化促進に対
する効果は飽和し、かつ、ドロスの発生量が増加し、こ
のドロスがめっき表面に付着することにより外観不良が
発生し易くなり、経済的にも不利である。よって、Ｎ
ｉ、Ｃｏ、Ｔｉの含有量は、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｔｉから選ば
れた１種または２種以上を合計で０.００１〜０.５ｗｔ
％とする。
【００１９】スナウト内めっき浴中へのＮｉ、Ｃｏ、Ｔ
ｉから選ばれた１種または２種以上の含有させる方法は
特に限定されるものではなく、地金により含有させる方
法、亜鉛母合金により含有させる方法、Ａｌ母合金によ
り含有させる方法等が挙げられるが、迅速に溶解させる
ためには亜鉛母合金により含有させるのが望ましい。
ｉから選ばれた１種または２種以上の含有させる方法は
特に限定されるものではなく、地金により含有させる方
法、亜鉛母合金により含有させる方法、Ａｌ母合金によ
り含有させる方法等が挙げられるが、迅速に溶解させる
ためには亜鉛母合金により含有させるのが望ましい。
【００２０】スナウト内のめっき浴およびこれ以外のめ
っき浴中のＡｌ含有量は、０.１０〜０.５ｗｔ％であ
り、含有量が０.１０ｗｔ％未満では通常の溶融亜鉛め
っき鋼板の製造時に、めっきままでＺｎ−Ｆｅ合金層が
生成し、めっき密着性を確保することができず、また、
０.５ｗｔ％を越えて含有させるとめっき密着性向上効
果が飽和し、それ以上の含有は無駄で不経済である。よ
って、スナウト内およびこれ以外のめっき浴中のＡｌ含
有量は０.１０〜０.５ｗｔ％とする。なお、スナウト内
のめっき浴中のＡｌ含有量は、それ以外のめっき浴中の
Ａｌ含有量と同じとすれば良く、スナウト内のＡｌ含有
量だけを増減する操作は必要でない。
っき浴中のＡｌ含有量は、０.１０〜０.５ｗｔ％であ
り、含有量が０.１０ｗｔ％未満では通常の溶融亜鉛め
っき鋼板の製造時に、めっきままでＺｎ−Ｆｅ合金層が
生成し、めっき密着性を確保することができず、また、
０.５ｗｔ％を越えて含有させるとめっき密着性向上効
果が飽和し、それ以上の含有は無駄で不経済である。よ
って、スナウト内およびこれ以外のめっき浴中のＡｌ含
有量は０.１０〜０.５ｗｔ％とする。なお、スナウト内
のめっき浴中のＡｌ含有量は、それ以外のめっき浴中の
Ａｌ含有量と同じとすれば良く、スナウト内のＡｌ含有
量だけを増減する操作は必要でない。
【００２１】さらに、亜鉛めっき浴中には、レギュラー
スパングル材を製造するために、Ｐｂを含有させる場合
があり、含有量が１ｗｔ％を越えて含有させると経時的
なめっき密着性の劣化を招来する恐れがあるため、Ｐｂ
含有量は１ｗｔ％以下とする。なお、合金化を促進する
効果はめっき浴中にＰｂ含有の有無には影響を受けるこ
とがなく、スナウト内とそれ以外のめっき浴中のＰｂ含
有量も特に変える必要はない。
スパングル材を製造するために、Ｐｂを含有させる場合
があり、含有量が１ｗｔ％を越えて含有させると経時的
なめっき密着性の劣化を招来する恐れがあるため、Ｐｂ
含有量は１ｗｔ％以下とする。なお、合金化を促進する
効果はめっき浴中にＰｂ含有の有無には影響を受けるこ
とがなく、スナウト内とそれ以外のめっき浴中のＰｂ含
有量も特に変える必要はない。
【００２２】次に、本発明に係る合金化溶融亜鉛めっき
鋼板の製造方法について詳細に説明する。
鋼板の製造方法について詳細に説明する。
【００２３】本発明に係る合金化溶融亜鉛めっき鋼板の
製造方法において、合金化溶融亜鉛めっき鋼板の合金化
を促進する方法は、めっき浴中にＮｉ、Ｃｏ、Ｔｉから
選ばれた１種または２種以上を含有させることにより、
合金化が促進されることを知見した。
製造方法において、合金化溶融亜鉛めっき鋼板の合金化
を促進する方法は、めっき浴中にＮｉ、Ｃｏ、Ｔｉから
選ばれた１種または２種以上を含有させることにより、
合金化が促進されることを知見した。
【００２４】その１例として、図１にめっき浴中にＮｉ
を含有させた場合の合金化時間と合金化の指標となるめ
っき層のＦｅ含有量との関係を示す。この図１から明ら
かなように、スナウト内のめっき浴にＮｉを含有させる
ことにともない合金化速度が増加している。なお、図１
においては、めっき浴中のＡｌ含有量は０.２ｗｔ％で
あり、合金化温度は６００℃である。
を含有させた場合の合金化時間と合金化の指標となるめ
っき層のＦｅ含有量との関係を示す。この図１から明ら
かなように、スナウト内のめっき浴にＮｉを含有させる
ことにともない合金化速度が増加している。なお、図１
においては、めっき浴中のＡｌ含有量は０.２ｗｔ％で
あり、合金化温度は６００℃である。
【００２５】このように、めっき浴中にＮｉ、Ｃｏ、Ｔ
ｉから選ばれた１種または２種以上を含有させること
は、合金化を促進する方法としては有効であるが、多量
の含有元素を必要とするために経済的に不利である上
に、多量のドロスが発生してこれがめっき表面に付着し
て外観不良が起こることから、実際のめっき鋼板の製造
に適用することは不可能である。
ｉから選ばれた１種または２種以上を含有させること
は、合金化を促進する方法としては有効であるが、多量
の含有元素を必要とするために経済的に不利である上
に、多量のドロスが発生してこれがめっき表面に付着し
て外観不良が起こることから、実際のめっき鋼板の製造
に適用することは不可能である。
【００２６】このようなことから検討を行ったところ、
清浄化された鋼板が浸漬される極く初期の段階のめっき
浴中（即ち、スナウト内のめっき浴中）にのみＮｉ、Ｃ
ｏ、Ｔｉから選ばれた１種または２種以上が含有されて
いるならば、その後はＮｉ、Ｃｏ、Ｔｉを含有しない溶
融亜鉛めっき浴であっても、合金化はめっき浴全体にＮ
ｉ、Ｃｏ、Ｔｉから選ばれた１種または２種以上を含有
する場合と同様に促進されることが明らかとなった。
清浄化された鋼板が浸漬される極く初期の段階のめっき
浴中（即ち、スナウト内のめっき浴中）にのみＮｉ、Ｃ
ｏ、Ｔｉから選ばれた１種または２種以上が含有されて
いるならば、その後はＮｉ、Ｃｏ、Ｔｉを含有しない溶
融亜鉛めっき浴であっても、合金化はめっき浴全体にＮ
ｉ、Ｃｏ、Ｔｉから選ばれた１種または２種以上を含有
する場合と同様に促進されることが明らかとなった。
【００２７】この理由は必ずしも明らかではないが、以
下のように考えられる。即ち、清浄化された鋼板を通常
の亜鉛めっき浴に浸漬すると、極く初期にめっき浴中の
ＡｌとＦｅが反応し、鋼板表面にＦｅ−Ａｌ主体の金属
間化合物が生成する（図２）。
下のように考えられる。即ち、清浄化された鋼板を通常
の亜鉛めっき浴に浸漬すると、極く初期にめっき浴中の
ＡｌとＦｅが反応し、鋼板表面にＦｅ−Ａｌ主体の金属
間化合物が生成する（図２）。
【００２８】しかし、浸漬される極く初期の段階のめっ
き浴中（スナウト内のめっき浴中）にＮｉ、Ｃｏ、Ｔｉ
から選ばれた１種または２種以上を含有させた場合、Ｆ
ｅ−Ａｌ主体の金属間化合物層中にＮｉ、Ｃｏ、Ｔｉか
ら選ばれた１種または２種以上が含有された形状となる
（図３）。
き浴中（スナウト内のめっき浴中）にＮｉ、Ｃｏ、Ｔｉ
から選ばれた１種または２種以上を含有させた場合、Ｆ
ｅ−Ａｌ主体の金属間化合物層中にＮｉ、Ｃｏ、Ｔｉか
ら選ばれた１種または２種以上が含有された形状となる
（図３）。
【００２９】そして、このようにＮｉ、Ｃｏ、Ｔｉから
選ばれた１種または２種以上が含有されたＦｅ−Ａｌ主
体の金属間化合物層は、通常のＦｅ−Ａｌ主体の金属間
化合物層と比較して、ＺｎとＦｅとの相互拡散に対する
障壁能が低くなり、加熱拡散処理、即ち、合金化処理を
行った歳に、合金化が促進されるものである。
選ばれた１種または２種以上が含有されたＦｅ−Ａｌ主
体の金属間化合物層は、通常のＦｅ−Ａｌ主体の金属間
化合物層と比較して、ＺｎとＦｅとの相互拡散に対する
障壁能が低くなり、加熱拡散処理、即ち、合金化処理を
行った歳に、合金化が促進されるものである。
【００３０】本発明に係る合金化溶融亜鉛めっき鋼板の
製造方法を、確実に実施することができる図４に示す装
置により具体的に説明する。
製造方法を、確実に実施することができる図４に示す装
置により具体的に説明する。
【００３１】鋼板１は還元炉２において焼鈍、還元され
て鋼板表面を清浄化された後、所定の鋼板温度にまで冷
却され、スナウト３を通過してめっき浴４に導入され、
めっき浴４に浸漬された鋼板１はめっき浴中でシンクロ
ール５で方向を変えて、めっき浴４から垂直に引き上げ
られ、引き上げられた直後にガスワイピング６で所定の
付着量に調整される。
て鋼板表面を清浄化された後、所定の鋼板温度にまで冷
却され、スナウト３を通過してめっき浴４に導入され、
めっき浴４に浸漬された鋼板１はめっき浴中でシンクロ
ール５で方向を変えて、めっき浴４から垂直に引き上げ
られ、引き上げられた直後にガスワイピング６で所定の
付着量に調整される。
【００３２】その後、放冷して表面に亀甲模様が現れた
ものは、レギュラースパングル溶融亜鉛めっき鋼板とな
り、ゼロスパングル装置７によりミスト冷却を行い凝固
させたものは、ゼロスパングル溶融亜鉛めっき鋼板とな
る。また、付着量を調整した後、合金化炉８で加熱拡散
処理を行ったものが合金化溶融亜鉛めっき鋼板である。
ものは、レギュラースパングル溶融亜鉛めっき鋼板とな
り、ゼロスパングル装置７によりミスト冷却を行い凝固
させたものは、ゼロスパングル溶融亜鉛めっき鋼板とな
る。また、付着量を調整した後、合金化炉８で加熱拡散
処理を行ったものが合金化溶融亜鉛めっき鋼板である。
【００３３】そして、本発明に係る合金化溶融亜鉛めっ
き鋼板の製造方法において、鋼板が清浄化された後、め
っき浴に浸漬される初期の段階、即ち、スナウト内のめ
っき浴４′中にのみ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｔｉから選ばれた１
種または２種以上を含有させることにより、このスナウ
ト内以外のめっき浴中には、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｔｉから選ば
れた１種または２種以上が含有されていなくても、合金
化が促進されることが明らかとなった。
き鋼板の製造方法において、鋼板が清浄化された後、め
っき浴に浸漬される初期の段階、即ち、スナウト内のめ
っき浴４′中にのみ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｔｉから選ばれた１
種または２種以上を含有させることにより、このスナウ
ト内以外のめっき浴中には、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｔｉから選ば
れた１種または２種以上が含有されていなくても、合金
化が促進されることが明らかとなった。
【００３４】即ち、スナウト内のめっき浴が、Ｎｉ、Ｃ
ｏ、Ｔｉから選ばれた１種または２種以上を合計で、
０.００１〜０.５ｗｔ％、Ａｌ０.１０〜０.５ｗｔ％、
残部Ｚｎおよび不可避不純物からなる溶融亜鉛めっき浴
に、鋼板を浸漬してめっきを行った後、合金化処理を行
うのである。
ｏ、Ｔｉから選ばれた１種または２種以上を合計で、
０.００１〜０.５ｗｔ％、Ａｌ０.１０〜０.５ｗｔ％、
残部Ｚｎおよび不可避不純物からなる溶融亜鉛めっき浴
に、鋼板を浸漬してめっきを行った後、合金化処理を行
うのである。
【００３５】しかして、この方法においては、めっき浴
中のＡｌ含有量を低減させなくても合金化が促進される
ため、溶融亜鉛めっき鋼板の製造から合金化溶融亜鉛め
っき鋼板の製造への切り替えが迅速に行うことができる
ことは勿論、何等繁雑な工程を増加することもなく、さ
らに、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｔｉから選ばれた１種または２種以
上のめっき浴中の含有量も比較的少量でよいことから、
経済的であり、かつ、ドロスの発生量も極めて少なくて
すむことから、製品の外観に何等問題がなく、極めて実
用的に優れた製造方法である。
中のＡｌ含有量を低減させなくても合金化が促進される
ため、溶融亜鉛めっき鋼板の製造から合金化溶融亜鉛め
っき鋼板の製造への切り替えが迅速に行うことができる
ことは勿論、何等繁雑な工程を増加することもなく、さ
らに、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｔｉから選ばれた１種または２種以
上のめっき浴中の含有量も比較的少量でよいことから、
経済的であり、かつ、ドロスの発生量も極めて少なくて
すむことから、製品の外観に何等問題がなく、極めて実
用的に優れた製造方法である。
【００３６】本発明に係る合金化溶融亜鉛めっき鋼板の
製造方法において、鋼板の清浄化方法、めっき浴温度、
めっき浴侵入時の板温、めっき浴中浸漬時間、合金化温
度、合金化時間等の製造条件に関しては、従来の通常の
条件で行えば良く、特に限定するものではない。
製造方法において、鋼板の清浄化方法、めっき浴温度、
めっき浴侵入時の板温、めっき浴中浸漬時間、合金化温
度、合金化時間等の製造条件に関しては、従来の通常の
条件で行えば良く、特に限定するものではない。
【００３７】
【実 施 例】本発明に係る合金化溶融亜鉛めっき鋼板
の製造方法の実施例を比較例と共に説明する。
の製造方法の実施例を比較例と共に説明する。
【００３８】
【実 施 例】連続式溶融亜鉛めっきラインを使用して合
金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造を行った。表１にスナウ
ト内のめっき浴組成を、表２にスナウト内以外のめっき
浴組成を示す。表３に合金化の程度、めっき密着性、表
面外観を示す。
金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造を行った。表１にスナウ
ト内のめっき浴組成を、表２にスナウト内以外のめっき
浴組成を示す。表３に合金化の程度、めっき密着性、表
面外観を示す。
【００３９】めっき条件 めっき浴温度 ４６０℃ めっき浴侵入時板温 ４６０℃ ラインスピード １００ｍ／ｍｉｎ （めっき浴浸漬時間 約２ｓｅｃ） めっき付着量 ６０ｇ／ｍ2（片面） 合金化温度 ６００℃
【００４０】製造された合金化溶融亜鉛めっき鋼板は、
外観観察を行うと共に、めっき層を溶解し、原子吸光法
によりＦｅ％を測定し、合金化の程度を以下に示す基準
により評価した。 合金化の程度 ○・・・めっき層中Ｆｅ含有量８ｗｔ％以上（表面まで
完全に合金化） △・・・めっき層中Ｆｅ含有量５〜８ｗｔ％（表面一部
η−Ｚｎ残存） ×・・・めっき層中Ｆｅ含有量５ｗｔ％以下（表面大部
分η−Ｚｎ残存）
外観観察を行うと共に、めっき層を溶解し、原子吸光法
によりＦｅ％を測定し、合金化の程度を以下に示す基準
により評価した。 合金化の程度 ○・・・めっき層中Ｆｅ含有量８ｗｔ％以上（表面まで
完全に合金化） △・・・めっき層中Ｆｅ含有量５〜８ｗｔ％（表面一部
η−Ｚｎ残存） ×・・・めっき層中Ｆｅ含有量５ｗｔ％以下（表面大部
分η−Ｚｎ残存）
【００４１】また、製造された合金化処理を行わない溶
融亜鉛めっき鋼板は、目視により表面欠陥の有無を観察
すると共に、インパクト試験後、加工部のテープ剥離を
行い、めっき密着性を評価した。評価基準は以下の通り
である。 表面外観 ○・・・ドロス欠陥なし △・・・ドロス欠陥 小 ×・・・ドロス欠陥 大 めっき密着性 ○・・・剥離なし △・・・剥離 小 ×・・・剥離 大
融亜鉛めっき鋼板は、目視により表面欠陥の有無を観察
すると共に、インパクト試験後、加工部のテープ剥離を
行い、めっき密着性を評価した。評価基準は以下の通り
である。 表面外観 ○・・・ドロス欠陥なし △・・・ドロス欠陥 小 ×・・・ドロス欠陥 大 めっき密着性 ○・・・剥離なし △・・・剥離 小 ×・・・剥離 大
【００４２】
【表１】
【００４３】
【表２】
【００４４】
【表３】
【００４５】表１、表２および表３から明らかなよう
に、本発明に係る合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法
において規定している条件（本発明条件という。）を満
足している実施例１〜実施例１８は、合金化溶融亜鉛め
っき鋼板の製造時にめっき浴中のＡｌの含有量を低下さ
せることなく、合金化が促進されると共に、合金化処理
を行わない溶融亜鉛めっき鋼板も優れためっき密着性、
表面外観が確保されている。
に、本発明に係る合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法
において規定している条件（本発明条件という。）を満
足している実施例１〜実施例１８は、合金化溶融亜鉛め
っき鋼板の製造時にめっき浴中のＡｌの含有量を低下さ
せることなく、合金化が促進されると共に、合金化処理
を行わない溶融亜鉛めっき鋼板も優れためっき密着性、
表面外観が確保されている。
【００４６】スナウト内のめっき浴中にＮｉ、Ｃｏ、Ｔ
ｉから選ばれた１種または２種以上を含有されていない
比較例１、比較例２およびスナウト内のめっき浴中にＮ
ｉ、Ｃｏ、Ｔｉから選ばれた１種または２種以上の含有
量が本発明条件より少ない比較例３〜比較例８は何れも
合金化溶融亜鉛めっき鋼板製造時の合金化速度が不充分
である。
ｉから選ばれた１種または２種以上を含有されていない
比較例１、比較例２およびスナウト内のめっき浴中にＮ
ｉ、Ｃｏ、Ｔｉから選ばれた１種または２種以上の含有
量が本発明条件より少ない比較例３〜比較例８は何れも
合金化溶融亜鉛めっき鋼板製造時の合金化速度が不充分
である。
【００４７】スナウト内のめっき浴中にＮｉ、Ｃｏ、Ｔ
ｉから選ばれた１種または２種以上の含有量が本発明条
件を越えている比較例９〜比較例１１はドロス欠陥のた
めに溶融亜鉛めっき鋼板の表面外観が劣っている。
ｉから選ばれた１種または２種以上の含有量が本発明条
件を越えている比較例９〜比較例１１はドロス欠陥のた
めに溶融亜鉛めっき鋼板の表面外観が劣っている。
【００４８】めっき浴中のＡｌ含有量が本発明条件より
低い比較例１２は溶融亜鉛めっき鋼板のめっき密着性が
劣っている。また、めっき浴全体にＮｉ、Ｃｏ、Ｔｉか
ら選ばれた１種または２種以上を含有させた比較例１２
〜比較例１８は何れもドロス欠陥のために溶融亜鉛めっ
き鋼板の表面外観が劣っている。
低い比較例１２は溶融亜鉛めっき鋼板のめっき密着性が
劣っている。また、めっき浴全体にＮｉ、Ｃｏ、Ｔｉか
ら選ばれた１種または２種以上を含有させた比較例１２
〜比較例１８は何れもドロス欠陥のために溶融亜鉛めっ
き鋼板の表面外観が劣っている。
【００４９】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明に係
る合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法は上記の構成で
あるから、通常の溶融亜鉛めっき鋼板の性能を損なうこ
となく、かつ、溶融亜鉛めっき鋼板の製造から合金化溶
融亜鉛めっき鋼板への切り替えが迅速に行うことがで
き、さらに、合金化程度も良好であり、めっき密着性お
よび表面外観も優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板を製造
することができるという効果を有するものである。
る合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法は上記の構成で
あるから、通常の溶融亜鉛めっき鋼板の性能を損なうこ
となく、かつ、溶融亜鉛めっき鋼板の製造から合金化溶
融亜鉛めっき鋼板への切り替えが迅速に行うことがで
き、さらに、合金化程度も良好であり、めっき密着性お
よび表面外観も優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板を製造
することができるという効果を有するものである。
【図１】めっき浴中にＮｉを含有させた場合の合金化時
間とめっき層中のＦｅ含有量の関係を示す図である。
間とめっき層中のＦｅ含有量の関係を示す図である。
【図２】鋼板表面に生成した金属間化合物と強度との関
係を示す図である。
係を示す図である。
【図３】鋼板表面に生成した金属間化合物と強度との関
係を示す図である。
係を示す図である。
【図４】本発明に係る合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造
方法を実施するための概略図である。
方法を実施するための概略図である。
１・・・鋼板 ２・・・還元炉 ３・・・スナウト ４・・・めっき浴 ４′・・スナウト内めっき浴 ５・・・シンクロール ６・・・ガスワイピング装置 ７・・・ゼロスパングル装置 ８・・・合金化炉
Claims (2)
- 【請求項１】Ａｌ ０.１０〜０.５ｗｔ％を含有する溶
融亜鉛めっき浴に鋼板を浸漬してめっきを行った後、合
金化処理を行うめっき方法において、スナウト内のめっ
き浴組成を、 Ｎｉ、Ｃｏ、Ｔｉから選ばれた１種または２種以上合計
０.００１〜０.５ｗｔ％、 Ａｌ ０.１０〜０.５ｗｔ％を含有し、残部Ｚｎおよび
不可避不純物とすることを特徴とする合金化溶融亜鉛め
っき鋼板の製造方法。 - 【請求項２】Ａｌ ０.１０〜０.５ｗｔ％、Ｐｂ １ｗ
ｔ％以下を含有する溶融亜鉛めっき浴に鋼板を浸漬して
めっきを行った後、合金化処理を行うめっき方法におい
て、スナウト内のめっき浴組成を、 Ｎｉ、Ｃｏ、Ｔｉから選ばれた１種または２種以上合計
０.００１〜０.５ｗｔ％、 Ａｌ ０.１０〜０.５ｗｔ％、Ｐｂ １ｗｔ％以下を含
有し、残部Ｚｎおよび不可避不純物とすることを特徴と
する合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21059694A JPH0860329A (ja) | 1994-08-11 | 1994-08-11 | 合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21059694A JPH0860329A (ja) | 1994-08-11 | 1994-08-11 | 合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0860329A true JPH0860329A (ja) | 1996-03-05 |
Family
ID=16591948
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21059694A Withdrawn JPH0860329A (ja) | 1994-08-11 | 1994-08-11 | 合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0860329A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0852264A1 (en) * | 1997-01-02 | 1998-07-08 | Industrial Galvanizadora S.A. | Zinc alloys yielding anticorrosive coatings on ferrous materials |
| DE102013101134B3 (de) * | 2013-02-05 | 2014-05-08 | Thyssenkrupp Steel Europe Ag | Metallisches, durch Schmelztauchbeschichten oberflächenveredeltes Flacherzeugnis, vorzugsweise aus Stahl |
| DE102013101132A1 (de) * | 2013-02-05 | 2014-08-07 | Thyssenkrupp Steel Europe Ag | Verfahren zum Schmelztauchbeschichten von Metallband, insbesondere Stahlband |
| JP2015500925A (ja) * | 2011-12-23 | 2015-01-08 | ポスコ | 極低温接合性に優れた溶融亜鉛めっき鋼板及びその製造方法 |
| JP2021042450A (ja) * | 2019-09-13 | 2021-03-18 | 日本製鉄株式会社 | 溶融亜鉛めっき浴、溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法、及び、その溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法を用いた合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 |
-
1994
- 1994-08-11 JP JP21059694A patent/JPH0860329A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0852264A1 (en) * | 1997-01-02 | 1998-07-08 | Industrial Galvanizadora S.A. | Zinc alloys yielding anticorrosive coatings on ferrous materials |
| JP2015500925A (ja) * | 2011-12-23 | 2015-01-08 | ポスコ | 極低温接合性に優れた溶融亜鉛めっき鋼板及びその製造方法 |
| DE102013101134B3 (de) * | 2013-02-05 | 2014-05-08 | Thyssenkrupp Steel Europe Ag | Metallisches, durch Schmelztauchbeschichten oberflächenveredeltes Flacherzeugnis, vorzugsweise aus Stahl |
| DE102013101132A1 (de) * | 2013-02-05 | 2014-08-07 | Thyssenkrupp Steel Europe Ag | Verfahren zum Schmelztauchbeschichten von Metallband, insbesondere Stahlband |
| US10081857B2 (en) | 2013-02-05 | 2018-09-25 | Thyssenkrupp Steel Europe Ag | Metallic flat product which is subjected to surface finishing by hot-dip coating and which is preferably composed of steel |
| JP2021042450A (ja) * | 2019-09-13 | 2021-03-18 | 日本製鉄株式会社 | 溶融亜鉛めっき浴、溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法、及び、その溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法を用いた合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 |
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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: 20011106 |