JPH11217675A - 塗装性および耐食性に優れた熱延鋼板 - Google Patents

塗装性および耐食性に優れた熱延鋼板

Info

Publication number
JPH11217675A
JPH11217675A JP1950498A JP1950498A JPH11217675A JP H11217675 A JPH11217675 A JP H11217675A JP 1950498 A JP1950498 A JP 1950498A JP 1950498 A JP1950498 A JP 1950498A JP H11217675 A JPH11217675 A JP H11217675A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
coating
corrosion resistance
steel sheet
rolled steel
film
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP1950498A
Other languages
English (en)
Inventor
Shigeo Kurokawa
重男 黒川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kawasaki Steel Corp filed Critical Kawasaki Steel Corp
Priority to JP1950498A priority Critical patent/JPH11217675A/ja
Publication of JPH11217675A publication Critical patent/JPH11217675A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Chemical Treatment Of Metals (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 塗装性が良好でかつ塗装後耐食性に優れ、か
つ合わせ部などの塗装の回り込みが少ない部分でも耐食
性が良好である、塗装性および耐食性に優れた熱延鋼板
を提供する。 【解決手段】 黒皮付熱延鋼板の少なくとも片面にクロ
メート被膜を形成し、さらにクロメート被膜の上に有機
樹脂被膜を形成する。クロメート被膜の付着量を金属Cr
に換算して片面あたり0.05〜1.00g/m2、有機樹脂被膜の
付着量を片面あたり0.3 〜4.0g/m2 とするのが好まし
い。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車、家電、建
材等の用途に適する高耐食性熱延鋼板に係り、とくに塗
装性に優れた熱延鋼板に関する。
【0002】
【従来の技術】熱間圧延された鋼板の表面には、通常、
薄いスケール(黒皮)が形成されている。このスケール
は、一般に、地鉄側からウスタイト(FeO )、マグネタ
イト(Fe3O4 )、ヘマタイト(Fe2O3 )からなる3層構
造を有することが知られている。
【0003】このような熱延鋼板では、従来から、酸洗
等により完全に脱スケールを行ってから、加工や、スポ
ット溶接等の接合を行い、化成処理を施し、塗装すると
いう工程が採用されていた。しかしながら、脱スケール
された熱延鋼板は、酸洗後の腐食生成物のため化成処理
によって析出するリン酸亜鉛等の結晶の核生成および成
長を阻害され、冷延鋼板に比べ化成処理性、塗膜密着性
が劣るという問題があった。酸洗後の腐食生成物の発生
原因としては、酸洗残渣の表面吸着、水洗後の水膜など
が考えられる。
【0004】上記した問題に対し、特開昭59-64783号公
報では、脱スケールされた熱延鋼板を陽極として電解
し、熱延鋼板表面上の腐食生成物を除去するとともに、
不動態皮膜を生成させ、化成処理性を向上させる熱延鋼
板の製造方法が提案されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開昭
59-64783号公報に記載された方法では、従来の熱延鋼板
の酸洗処理設備に加え、新たに電解のための電源、電解
槽、水洗槽等の設備が必要となり、さらに電解処理工程
が増え、経済的、生産効率的に問題を残していた。ま
た、特開昭59-64783号公報に記載された技術で製造され
た脱スケールされた熱延鋼板を用いた場合には、電着塗
装、スプレー塗装時の塗料回り込みの悪い合わせ部では
塗装が不十分となるため、合わせ部で酸洗、電解処理の
ままの鋼板が露出し、耐食性が著しく劣化するという問
題もあった。
【0006】本発明は、上記した問題を有利に解決し、
塗装性が良好でかつ塗装後の耐食性および合わせ部など
の塗装の回り込みが少ない部分でも耐食性が良好であ
り、塗装性および耐食性に優れた熱延鋼板を提供するこ
とを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記した
課題を達成するために、黒皮付き鋼板(熱間圧延のまま
鋼板)に各種化成処理および各種塗料塗布処理を施し、
塗装性と耐食性を調査した。その結果、黒皮付き鋼板に
直接、クロメート被膜を形成し、ついでクロメート被膜
のうえに有機樹脂被膜を形成することにより、鋼板との
密着性に優れ良好な塗装性と耐食性を有する熱延鋼板が
得られることを知見した。
【0008】ここで、塗装性とは、自動車および家電メ
ーカーで、加工やスポット溶接等の接合後、処理される
塗装(電着塗装、スプレー塗装等)工程で問題となる特
性、あるいは、塗装処理後評価される特性であり、各塗
装後の外観、耐水二次密着性、電着塗装後耐食性、チッ
ピング後の耐食性等を含む特性をいう。本発明は上記し
た知見に基づいて構成されたものである。
【0009】すなわち、本発明は、黒皮付熱延鋼板の少
なくとも片面にクロメート被膜を有し、該クロメート被
膜の上にさらに有機樹脂被膜を有することを特徴とする
塗装性および耐食性に優れた熱延鋼板であり、前記クロ
メート被膜の付着量が金属Crに換算して片面あたり0.05
〜1.00g/m2とするのが好ましく、また、前記有機樹脂被
膜の付着量が片面あたり0.3 〜4.0g/m2 とするのが好ま
しい。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明では、基板として、通常の
熱間圧延工程で製造された表面にスケールを有する黒皮
付き鋼板を用いる。黒皮上に直接クロメート層を形成す
ることにより鋼板との密着性に優れた被覆層となり、塗
装性と耐食性に優れるものである。表層のスケール組成
はとくに限定しない。通常、表層のスケールは、地鉄側
からウスタイト(FeO )、マグネタイト(Fe3O4 )、ヘ
マタイト(Fe2O3 )からなるものが好ましいが、熱延巻
取り後徐冷した場合にはウスタイト(FeO )が、共析変
態してFe3O4 と析出α−Feに変化したスケール、あるい
は熱延巻取り後急冷しウスタイト(FeO )が多量に残存
したスケールとなってもよい。また、スケール厚みは、
スケールと地鉄との密着性の観点からできるだけ薄く、
10μm 未満とするのが望ましい。
【0011】本発明では、上記した黒皮付き熱延鋼板表
面の少なくとも片面に、まずクロメート被膜を形成す
る。黒皮付き熱延鋼板表面のスケール層上に薄いクロメ
ート被膜を均一に形成することにより、該クロメート層
の上に形成される有機樹脂被膜との密着性が確保され
る。また、黒皮の微細な凹凸にクロメートが含浸するこ
とにより鋼板との密着性に優れたクロメート層になる。
クロメート被膜の形成方法については、とくに限定され
るものではなく、塗布型クロメート処理、反応型クロメ
ート処理、電解クロメート処理のいずれによって形成し
てもよい。塗布型クロメート処理では、処理浴中にSi
O2、TiO2、ZrO2、Sb2O3 、CoO 、MnO2等から選ばれた少
なくとも1種の酸化物を分散させクロメート被膜を形成
させることが可能である。酸化物粒子を有するクロメー
ト被膜は、有機樹脂被膜との密着性がさらに向上する。
また、反応型クロメート処理においては、下地層をエッ
チングしながら被膜を形成するため、アンカー効果とも
相まって有機樹脂被膜との密着性がさらに向上する。
【0012】クロメート被膜の付着量は、金属Crに換算
し片面あたり0.05〜1.00g/m2とするのが好ましい。付着
量が0.05g/m2 未満では、スケール表面を完全に覆うこ
とができず、耐食性が劣化する。一方、付着量が1.00g/
m2を超えると、クロメート被膜自体の凝集破壊が生じや
すくなり、有機樹脂被膜との密着性が低下し、塗装後の
塗膜密着性が劣化する。
【0013】本発明では、クロメート被膜の上には、有
機樹脂被膜が形成される。クロメート被膜の上に有機樹
脂被膜を形成することにより、塗装後の塗膜密着性や、
塗装後の耐食性および塗装の回り込みにくい箇所の耐食
性が向上する。有機樹脂被膜は、クロメート被膜の上に
下記に示す塗料組成物を、ロールコータ法、バーコータ
法、静電塗装法、カーテンフロー法等により塗布し形成
される。有機樹脂被膜の付着量は、片面あたり0.3 〜4.
0g/m2 とするのが好ましい。付着量が片面あたり0.3g/m
2 未満では、十分な塗膜密着性、塗装後耐食性、塗装の
回り込みにくい箇所の耐食性が不足する。一方、付着量
が4.0g/m2 超えると、有機樹脂被膜自体の凝集破壊が生
じやすくなり、塗膜密着性が低下する傾向にあり、さら
にスポット溶接性が劣化する。また付着量が多くなると
経済的に高価となる。
【0014】有機樹脂被膜の形成に用いる塗料組成物の
主体は、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、
アルキド樹脂、およびこれらの変性樹脂が好適である。
変性樹脂としては、例えば、エピクロルヒドリン- ビス
フェノールA型エポキシ樹脂100 重量部に対しイソシア
ネート化合物:10〜100 重量部を反応させたエポキシ当
量1000〜5000のウレタン変性エポキシ樹脂、あるいはウ
レタン変性エポキシ樹脂のエポキシ基1当量に対し0.5
〜1.0 モルのジアルカノールアミンを付加した変性エポ
キシ樹脂、ウレタン樹脂10重量部に対しエポキシ:5〜
30重量部を反応させたエポキシ変性ウレタン樹脂などが
好適に使用できる。
【0015】上記した有機樹脂を主体とする塗料組成物
では、溶媒として有機溶剤あるいは水が好適に使用でき
る。有機溶剤としては、ブチルセロソルブ、ソルベッソ
150、PMアセテートが好ましい。また、塗料組成物に
は、必要に応じ、防錆顔料としてシリカ、クロム酸塩等
を、あるいはさらに架橋剤を添加してもよい。なお、熱
延鋼板表面に形成されるクロメート被膜および有機樹脂
被膜は、鋼板の片面あるいは両面いずれであってもよい
のはいうまでもない。
【0016】
【実施例】表1に示す組成の鋼を転炉で溶製し連続鋳造
法でスラブとしたのち、熱間圧延により、2.3mm 厚の熱
延板とした。熱延板は、巻取温度は620 ℃一定として、
コイルに巻き取った。なお、熱間圧延の仕上げ圧延温度
および仕上げ圧延後の冷却速度を変化し、熱延板のスケ
ール厚を5.0 μm (A)または3.0 μm (B)に調整し
た。
【0017】これら熱延鋼板表面に、表2に示す付着量
のクロメート被膜を形成しついで該被膜の上に表2に示
す付着量の有機樹脂被膜を形成し、各種特性を評価し
た。なお、クロメート被膜を形成せず有機樹脂被膜のみ
を形成した例、あるいはクロメート被膜および有機樹脂
被膜いずれも形成しない例、を比較例とした。クロメー
ト被膜および有機樹脂被膜の形成条件は下記のとおりで
ある。 (1)クロメート被膜 下記に示すクロメート液を用い、ロールコータ処理でク
ロメート被膜を形成した。
【0018】クロメート液:日本パーカライジング
(株)製ジンクロ3382 被膜量:Cr100mg/m2 (2)有機樹脂被膜 下記A〜Cの組成の有機複合塗料組成物をロールコータ
で塗布し、最高到達温度160 ℃で焼付け、有機樹脂被膜
を形成した。
【0019】有機複合塗料組成物A 主体有機樹脂:ウレタン変性エポキシ樹脂 溶媒:ブチルセロソルブ 防錆顔料:シリカ 有機複合塗料組成物B 主体有機樹脂:エポキシ樹脂 溶媒:水 その他:架橋剤 有機複合塗料組成物C 主体有機樹脂:エポキシ変性ウレタン樹脂 溶媒:水 防錆顔料:シリカ、クロム酸バリウム 鋼板表面に上記した各種被膜を形成された本発明例の熱
延鋼板および比較例の熱延鋼板から、試験片を採取し、
塗装後の外観、裸耐食性、合わせ目耐食性、塗装後の塗
膜耐水二次密着性、電着塗装後の耐食性、塗装後の耐食
性、スポット溶接性を評価した。評価方法は、下記のと
おりである。 (i)塗装後の外観試験 試験片に、直接カチオン電着塗料を厚さ21μm 、中塗り
塗料を厚さ30μm 、上塗り塗料を厚さ35μm 塗装し、外
観を評価した。評価基準は、◎:著しく良好、○:良
好、△:やや劣る、×:劣る、とした。 (ii)裸耐食性試験 裸耐食性試験は、塗装の回り込みにくい部分の耐食性を
評価する。
【0020】試験片を、塩水噴霧試験5hr(35℃)、乾
燥試験5hr(60℃、相対湿度20%以下)、湿潤試験14hr
(50℃、相対湿度95%以上)からなるサイクルを1日1
サイクル繰り返し、鋼板厚さ0.8mm の腐食量が得られる
までの日数を求めた。評価基準は、◎:100 日以上(著
しく良好)、○:81〜 99 日(良好)、△:51〜80日
(やや劣る)、×:50日以下(劣る)、とした。 (iii )合わせ目耐食性試験 合わせ目耐食性試験は、塗装ののらない合わせ目の耐食
性を評価する。
【0021】同種の試験片をスポット溶接し合わせ目を
作製し、(ii)裸耐食性試験と同様な試験を実施し、鋼
板厚さ0.8mm の腐食量が得られるまでの日数を求めた。
評価基準は、(ii)と同様に、◎:100 日以上(著しく
良好)、○:100 日未満〜80日以上(良好)、△:80日
未満〜 50 日以上(やや劣る)、×:50日未満(劣
る)、とした。 (iv) 塗装後の耐食性試験(チッピング後耐食性) 塗装後の耐食性試験(チッピング後耐食性)は、塗装面
の耐食性を評価する。
【0022】表面にカチオン電着塗料を厚さ21μm 、中
塗り塗料を厚さ30μm 、上塗り塗料を厚さ35μm 塗装し
た試験片について、3〜5gの小石20個を時速100km で
塗膜面にショットするチッピング試験を行ったのち、つ
いで1週間に2回海水を散布する海岸暴露試験を行い塗
膜傷部の腐食幅を測定した。評価基準は、◎:腐食幅が
2mm以下(著しく良好)、○:腐食幅が2mm超え〜5mm
以下(良好)、△:腐食幅が5mm超え〜10mm以下(やや
劣る)、×:腐食幅が10mm超(劣る)、とした。 (v)電着塗装後の耐食性試験 電着塗装後の耐食性試験は、カチオン電着塗装面の耐食
性を評価する。
【0023】表面にカチオン電着塗料を厚さ21μm した
試験片について、塗膜面にスクラッチ傷を導入したの
ち、塩水噴霧試験を1200hr行い、スクラッチ傷部の腐食
幅を測定した。評価基準は、◎:腐食幅が2mm以下(著
しく良好)、○:腐食幅が2mm超え〜5mm以下(良
好)、△:腐食幅が5mm超え〜10mm以下(やや劣る)、
×:腐食幅が10mm超(劣る)、とした。 (vi) 塗装後の塗膜耐水二次密着性試験 塗膜耐水二次密着性試験は、劣化後の塗膜密着性を評価
する。
【0024】表面にカチオン電着塗料を厚さ21μm 、中
塗り塗料を厚さ30μm 、上塗り塗料を厚さ35μm 塗装し
た試験片について、50℃の蒸留水中に240hr 浸漬したの
ち、2mm方眼100 個の基盤目試験を行い、テーピング剥
離状況で評価した。評価基準は、◎:剥離がない(著し
く良好)、○:剥離が10%以下(良好)、△:剥離が10
%超え50%以下(やや劣る)、×:剥離が50%超え(劣
る)、とした。 (vii)スポット溶接性試験 スポット溶接性試験は連続打点性を評価する。
【0025】試験片に、先端6mmφのアルミナ分散銅合
金製の溶接チップを用い、加圧力200kgf、溶接電流10k
A、溶接時間10サイクル/50サイクルの連続溶接を行
い、ナゲット径が基準径を下回るまでの連続打点数を測
定した。評価基準は、◎:連続打点数が3000点以上(著
しく良好)、○:連続打点数が2000点以上3000点未満
(良好)、△:連続打点数が1000点以上2000点未満(や
や劣る)、×:連続打点数が1000点未満(劣る)、とし
た。
【0026】各特性の評価結果を表2に示す。
【0027】
【表1】
【0028】
【表2】
【0029】表2から、本発明例(試験No.1〜No.6、N
o.11 〜No.13 )は、塗装後の外観、裸耐食性、合わせ
目耐食性、塗装後の塗膜耐水二次密着性、電着塗装後の
耐食性、塗装後の耐食性、スポット溶接性、いずれも良
好(一部やや劣る場合もある)である。これにに対し、
本発明の範囲を外れる比較例(試験No.7〜No.9)は、い
ずれの特性もやや劣るかあるいは劣っており、本発明の
熱延鋼板は、塗膜密着性、塗装後の耐食性に優れた鋼板
であることがわかる。また、表2から、クロメート被膜
の付着量が金属Crに換算して0.05〜1.00g/m2の範囲、有
機樹脂被膜の付着量が0.3 〜4.0g/m2 の範囲にある場合
にはとくに、優れた特性を示すことがわかる。
【0030】
【発明の効果】本発明によれば、裸耐食性、塗装性、塗
装後耐食性、およびスポット溶接性に優れた熱延鋼板が
得られ、黒皮付き熱延鋼板(熱延のまま鋼板)の表面に
直接塗装を施すことができ、しかも合わせ部等の塗装の
回り込みにくい部分の耐食性に優れ、しかも黒皮付き熱
延鋼板(熱延のまま鋼板)の表面に直接塗装を施すこと
ができ、脱スケール工程を省略できる等の産業上格段の
効果が期待できる。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 黒皮付熱延鋼板の少なくとも片面にクロ
    メート被膜を有し、該クロメート被膜の上にさらに有機
    樹脂被膜を有することを特徴とする塗装性および耐食性
    に優れた熱延鋼板。
  2. 【請求項2】 前記クロメート被膜の付着量が金属Crに
    換算し片面あたり0.05〜1.00g/m2であることを特徴とす
    る請求項1記載の熱延鋼板。
  3. 【請求項3】 前記有機樹脂被膜の付着量が片面あたり
    0.3 〜4.0g/m2 であることを特徴とする請求項1または
    2記載の熱延鋼板。
JP1950498A 1998-01-30 1998-01-30 塗装性および耐食性に優れた熱延鋼板 Pending JPH11217675A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1950498A JPH11217675A (ja) 1998-01-30 1998-01-30 塗装性および耐食性に優れた熱延鋼板

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1950498A JPH11217675A (ja) 1998-01-30 1998-01-30 塗装性および耐食性に優れた熱延鋼板

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH11217675A true JPH11217675A (ja) 1999-08-10

Family

ID=12001214

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1950498A Pending JPH11217675A (ja) 1998-01-30 1998-01-30 塗装性および耐食性に優れた熱延鋼板

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH11217675A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017183133A1 (ja) * 2016-04-20 2017-10-26 新日鐵住金株式会社 熱延鋼板、鋼材、及びコンテナ

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017183133A1 (ja) * 2016-04-20 2017-10-26 新日鐵住金株式会社 熱延鋼板、鋼材、及びコンテナ
JPWO2017183133A1 (ja) * 2016-04-20 2018-09-13 新日鐵住金株式会社 熱延鋼板、鋼材、及びコンテナ

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5230428B2 (ja) 優れた耐食性・塗料密着性を有するSn系めっき鋼板用水系処理液および表面処理鋼板の製造方法
JP2001355053A (ja) 表面性状に優れた溶融Zn−Al−Mg−Siめっき鋼材とその製造方法
JPH11217675A (ja) 塗装性および耐食性に優れた熱延鋼板
JP3826526B2 (ja) 塗装性および耐食性に優れた熱延鋼板
JPS598353B2 (ja) 密着性に優れた高耐食性加工用複合被覆鋼板
JP2004277839A (ja) 亜鉛系金属被覆鋼材
JP2803566B2 (ja) 耐皮膜破壊性に優れた合金化処理亜鉛めっき鋼板
JP3793522B2 (ja) 鮮映性の優れた高耐食性塗装鋼板
JP3205292B2 (ja) 耐食性およびめっき密着性に優れた溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法
JPH072997B2 (ja) 耐食性と塗装性にすぐれた亜鉛系メツキ鋼板
JPS63186860A (ja) 耐錆性、溶接性に優れた表面処理鋼板の製造方法
JP4269758B2 (ja) 亜鉛めっき鋼板およびその製造方法
JPH04381A (ja) 耐食性及び溶接性に優れる表面処理鋼板及びその製造方法
JP3924261B2 (ja) 鮮映性に優れ環境負荷の小さい高耐食性塗装鋼板
JP2947633B2 (ja) 塗装下地用ニッケル・クロム含有亜鉛めっき鋼板・鋼材並びにその製造法
JP3183630B2 (ja) 電気亜鉛めっき鋼板
JPH0254779A (ja) プレス成形性および塗装後密着性に優れた有機複合めっき鋼板の製造方法
JP2001059198A (ja) 耐食性に優れたZn−Coめっき金属板とその製造方法
JP2004091879A (ja) 端面および傷部の耐食性に優れる亜鉛系金属被覆鋼材
JPH07132574A (ja) 金属表面の被覆方法
JP3572944B2 (ja) 耐クラック性及び耐食性に優れた溶融Al−Zn系合金めっき鋼板の製造方法
JP3329272B2 (ja) 耐クラック性及び耐食性に優れた溶融Al−Zn系合金めっき鋼板
JP2753666B2 (ja) 電着塗装性にすぐれる樹脂塗装鋼板
JP2696466B2 (ja) 有機複合被覆鋼板
JPS6293383A (ja) 耐食性に優れた表面処理鋼材およびその製造方法