JPH0925550A - Al含有溶融亜鉛めっき鋼板及びその製造方法 - Google Patents
Al含有溶融亜鉛めっき鋼板及びその製造方法Info
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Abstract
の均一性が良好なAlを20〜95重量%含有する溶融
亜鉛めっき鋼板を得ることを目的とする。 【解決手段】連続式溶融めっき設備で、スナウト内のガ
ス雰囲気を以下に示す式1〜3の条件範囲に保つことに
より、鋼板表面に、めっき密着性に優れかつ表面のスパ
ングル均一性インデックスが1.0-1.5 であるAlを20-95
wt%含有するZn-Al めっき皮膜を形成したAl含有溶融亜
鉛めっき鋼板。スパングル均一性インデックスとは10cm
×10cmのAl含有溶融亜鉛めっき鋼板から任意に10箇所選
定し、1cmの長さを横切るスパングルの数をカウントし
て、“最大カウント”/“最小カウント”の値を“スパ
ングル均一性のインデックス”と定義する。 0%≦(水素濃度%)≦20%(残窒素)…式1、−90℃
≦(露点℃)≦−20℃…式2、(露点℃)≧(水素濃度
%)×3+(めっき浴温℃)×0.5-380 …式3
Description
れかつめっき後の鋼板の表面のスパングル模様の均一性
が良好な溶融亜鉛めっき鋼板及びその製造方法に関す
る。
特開昭55−128569号公報に記載されているよう
に、めっき浴に下端を浸漬したスナウトの中から焼鈍な
どの熱処理を経た鋼板をめっき浴に通し、ワイピングノ
ズルによってめっき付着量を調整するという方法で行わ
れている。この方法をおこなう設備においては、スナウ
ト内のめっき浴面から亜鉛蒸気が発生してスナウト壁面
に凝縮堆積し、スナウトを通過する鋼板表面やスナウト
内のめっき浴面に落下付着し、めっき製品の表面外観を
劣化させる原因となる。
ナウト内に故意に酸素や水蒸気を導入し、めっき浴面を
酸化させることで亜鉛蒸気発生を抑制することが有効で
あることが知られている。
は、スナウト内に導入した酸素や水蒸気によってスナウ
ト内を通過する鋼板表面が酸化してしまうという問題が
生じる。このような鋼板表面の酸化は、鋼板と溶融めっ
き浴の反応を阻害し、不めっきやめっき剥離などの原因
になる。
〜95重量%含有する溶融亜鉛めっき鋼板は、めっき浴
温が通常の溶融亜鉛めっき鋼板に比べて高い場合が多い
のでめっき浴面での亜鉛蒸気圧も高くなり、亜鉛蒸気が
外観に著しく悪影響を及ぼし易くなる。
もので、スナウト内のガス雰囲気を所定範囲に調節する
ことで、めっき密着性に優れるとともにめっき後の鋼板
表面のスパングル模様の均一性が良好なAlを20〜9
5重量%含有する溶融亜鉛めっき鋼板を得ることを目的
とする。
融亜鉛めっき鋼板は、鋼板表面に、めっき密着性に優れ
かつ表面のスパングル均一性インデックスが1.0〜
1.5である、Alを20〜95重量%含有するZn−
Alめっき皮膜を形成したものである。
ックススとは、10cm×10cmのAl含有溶融亜鉛
めっき鋼板から任意に10箇所選定し、1cmの長さを
横切るスパングルの数をカウントし、カウントした時の
“最大カウント”/“最小カウント”の値をいう。この
スパングル均一性のインデックスが1.5を越える場合
はスパングル均一性(外観)が不良である。また、本発
明において、“めっき密着性に優れた”とは、OT密着
曲げによる曲げ部を外観観察評価したときに目視でクラ
ック皆無の場合をいう。
に限定した理由は、Alはめっき皮膜に耐食性、耐熱性
を付与する元素であるが、20重量%未満では、これら
の特性に劣り、95重量%を越えるとZn含有量が少な
く、犠牲防食性に劣るためである。
の製造方法は、熱処理した鋼板を、溶融めっき浴に下端
を浸漬したスナウトから溶融めっき浴中に侵入させるに
際し、スナウト内のガス雰囲気を以下に示す式1〜3の
条件範囲に保つことを特徴とする。 0%≦(水素濃度:%)≦20% 残窒素 式1 −90℃≦(露点:℃)≦−20℃ 式2 (露点:℃)≧(水素濃度:%)×3+(めっき浴温:℃)×0.5-380 式3 本発明方法において、スナウト内の水素濃度を0〜20
%とした理由は、水素濃度がこれ以上高くなるとスナウ
ト内を通過する鋼板表面が還元されて清浄度が向上する
が、このような表面には亜鉛蒸気が堆積しやすくなり、
めっき浴に浸漬された時点で異常な反応を起こしやすく
なるためである。
た理由は、露点が−20℃よりも高くなるとスナウト内
を通過する鋼板表面が厚く酸化されるので、めっき浴に
浸漬された時点でこの表面酸化膜を十分に還元すること
ができず、めっき密着性が劣化する。一方、露点が−9
0℃よりも低くなるとめっき浴表面が酸化されにくくな
るため、亜鉛蒸気が大量に発生して水素濃度を高くした
ときと同様の状況になる。
係で式3のように規定したのは、水素濃度の上昇とめっ
き浴温の上昇がいずれも亜鉛蒸気発生を促進する要因と
なるためで、これらの効果を相殺するには露点を上昇さ
せる必要がある。
1〜3の範囲に保つことにより、めっき密着性を良好と
することができる。また、Zn−Alめっきに係るめっ
き浴は、めっき浴温が通常の溶融亜鉛メッキ鋼板に比べ
て高く、めっき浴面での亜鉛蒸気圧も高くなるために亜
鉛蒸気が外観に対する影響が大であるが、上記のように
亜鉛蒸気発生を抑制する条件でAl含有溶融亜鉛めっき
鋼板を製造することにより、スパングル模様の均一性を
良好(スパングル均一性インデックス1.0〜1.5)
とすることができる。
ための、連続式溶融亜鉛めっきの設備の概要を示す。図
において鋼板1を熱処理する焼鈍炉2の出側にスナウト
3を設け、このスナウト3の下端を溶融めっきポット4
内の溶融めっき浴5に浸漬させている。鋼板1はスナウ
ト3から溶融めっきポット4中のシンクロール6で反転
して上方に導かれ、溶融めっき浴5の上でガスワイピン
グノズル7からのガス流れによってめっき付着量を調整
する。
管9がそれぞれ独立に接続し、スナウト内の雰囲気を測
定するために水素濃度計10と露点計11が設けられて
いる。水素濃度計10、露点計11の出力端はそれぞれ
自動制御装置12の入力端に接続され、自動制御装置1
2の出力端は水素供給管8、窒素供給管9、水素濃度計
10の入力端に接続されている。そして、自動制御装置
12は、水素濃度計10、露点計11から出力されたデ
ータに基づいて、水素供給管8、窒素供給管9の制御弁
を調節し、これら供給管からの水素、酸素の供給量を式
1〜式3に基づいて調整するようになっている。また、
これらの計器をモニターしながらガス流量を適宜調整
し、水素濃度と露点を所定の範囲に保持することもでき
る。
亜鉛めっき設備で以下のような製造実験を行った。めっ
き浴組成は55%Al−1.5%Si−Znとし、板厚
0.5mmt で板巾1050mmの冷延鋼板をめっき母
材とした。この鋼板を焼鈍炉2において750℃で加
熱、還元処理し、その後板温を580℃まで冷却したの
ち溶融めっき浴5に浸漬し、めっき付着量を両面で15
0g/m2 とした(めっき皮膜組成:55%Al−1.
5%Si−Zn)。このときにめっき浴温、スナウト3
内のガス雰囲気をそれぞれ所定の範囲で変化させた。こ
れらの実験材は、OT曲げによりめっき密着性を、外観
観察によりめっき表面の欠陥やスパングル模様の均一性
を評価した。その製造実験条件と実験材の評価結果をま
とめて表1に示す。図1は、本発明で規定したスナウト
内ガス雰囲気条件をめっき浴温600℃の場合について
図示し、そこに製造実験の結果を記述したものである。
続式溶融めっき設備で、スナウト内のガス雰囲気を前述
の式1〜式3に示した適切な条件範囲に保つことによ
り、めっき密着性に優れるとともにめっき後の鋼板表面
のスパングル模様の均一性が良好なAlを20〜95重
量%含有する溶融亜鉛めっき鋼板を得ることが可能にな
る。
件をめっき浴温600℃の場合について示した図。
ポット、5…溶融めっき浴、6…シンクロール、7…ガ
スワイピングノズル、8…水素供給管、9…窒素供給
管、10…水素濃度計、11…露点計、12…制御装置
Claims (2)
- 【請求項1】 鋼板表面に、めっき密着性に優れかつ表
面のスパングル均一性インデックスが1.0〜1.5で
ある、Alを20〜95重量%含有するZn−Alめっ
き皮膜を形成したAl含有溶融亜鉛めっき鋼板。ただ
し、スパングル均一性インデックスとは、10cm×1
0cmのAl含有溶融亜鉛めっき鋼板から任意に10箇
所選定し、1cmの長さを横切るスパングルの数をカウ
ントして、“最大カウント”/“最小カウント”の値を
“スパングル均一性のインデックス”と定義する。 - 【請求項2】 下端をめっき浴に浸漬したスナウト内か
ら鋼板をめっき浴に通して、鋼板表面にAlを20〜9
5重量%含有するZn−Alめっき皮膜を形成する際
に、スナウト内のガス雰囲気を下式1〜3の範囲に保つ
ことを特徴とする溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法。 0%≦(水素濃度:%)≦20% 残窒素 式1 −90℃≦(露点:℃)≦−20℃ 式2 (露点:℃)≧(水素濃度:%)×3+(めっき浴温:℃)×0.5-380 式3
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JP17604595A JP3201222B2 (ja) | 1995-07-12 | 1995-07-12 | Al含有溶融亜鉛めっき鋼板及びその製造方法 |
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1995
- 1995-07-12 JP JP17604595A patent/JP3201222B2/ja not_active Expired - Fee Related
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