JPH11315386A - 耐食性、加工性に優れた表面処理鋼板およびその製造方法 - Google Patents
耐食性、加工性に優れた表面処理鋼板およびその製造方法Info
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- JPH11315386A JPH11315386A JP12455998A JP12455998A JPH11315386A JP H11315386 A JPH11315386 A JP H11315386A JP 12455998 A JP12455998 A JP 12455998A JP 12455998 A JP12455998 A JP 12455998A JP H11315386 A JPH11315386 A JP H11315386A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 有害なＣｒ化合物を使用せず、耐食性、加工
性またその他の家電、建材用鋼板に求められる基本特性
を満足したメッキ鋼板およびその製造方法を提供するこ
と。 【解決手段】 亜鉛または亜鉛系合金メッキ鋼板の表面
上に、水溶液に難溶で、かつ、Ｍｇを１％以上含有する
非晶質無機皮膜が０．１〜２．０ g/m2 形成されてい
る、耐食性、加工性に優れた表面処理鋼板。及び、清浄
な表面を持つ、亜鉛または亜鉛系合金メッキ鋼板、また
はリン酸亜鉛系の化成皮膜を施したこれら鋼板の表面上
に、リン酸２水素Ｍｇを必須成分として、溶液の固形分
中Ｍｇ濃度が１％以上の水溶液を塗布して、直後に鋼板
温度が１５０〜２５０℃になるように焼き付け、直後に
水冷することよりなる表面処理鋼板の製造方法。
性またその他の家電、建材用鋼板に求められる基本特性
を満足したメッキ鋼板およびその製造方法を提供するこ
と。 【解決手段】 亜鉛または亜鉛系合金メッキ鋼板の表面
上に、水溶液に難溶で、かつ、Ｍｇを１％以上含有する
非晶質無機皮膜が０．１〜２．０ g/m2 形成されてい
る、耐食性、加工性に優れた表面処理鋼板。及び、清浄
な表面を持つ、亜鉛または亜鉛系合金メッキ鋼板、また
はリン酸亜鉛系の化成皮膜を施したこれら鋼板の表面上
に、リン酸２水素Ｍｇを必須成分として、溶液の固形分
中Ｍｇ濃度が１％以上の水溶液を塗布して、直後に鋼板
温度が１５０〜２５０℃になるように焼き付け、直後に
水冷することよりなる表面処理鋼板の製造方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は主に家電製品や建材
に用いることのできる、耐食性、加工性に優れた表面処
理鋼板とその製造方法に関するものである。
に用いることのできる、耐食性、加工性に優れた表面処
理鋼板とその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】亜鉛系メッキ鋼板の耐食性を向上させる
ために、メッキ上に種々の皮膜を形成した鋼板が開発実
用化されてきた。中でも、耐食性を一段と高める処理と
してクロメート処理が広く用いられてきた。しかし、近
年クロムの毒性から、クロムをいっさい使用しない新た
な亜鉛系メッキ鋼板の開発が望まれている。これに対
し、例えば、特開平１−３１２０８１号公報、特開平３
−１０７４６９号公報においては、リン酸塩化成皮膜中
にＭｇを添加することで裸の耐食性を向上させた鋼板が
開示されている。しかし、このような、リン酸塩結晶に
Ｍｇを含有させるタイプの皮膜では、赤錆を抑制する効
果はあっても、結晶のポロシティが大きいため、白錆の
発生を抑制する効果は殆ど期待できない。また、結晶自
身が脆いため、加工性についても不十分である。
ために、メッキ上に種々の皮膜を形成した鋼板が開発実
用化されてきた。中でも、耐食性を一段と高める処理と
してクロメート処理が広く用いられてきた。しかし、近
年クロムの毒性から、クロムをいっさい使用しない新た
な亜鉛系メッキ鋼板の開発が望まれている。これに対
し、例えば、特開平１−３１２０８１号公報、特開平３
−１０７４６９号公報においては、リン酸塩化成皮膜中
にＭｇを添加することで裸の耐食性を向上させた鋼板が
開示されている。しかし、このような、リン酸塩結晶に
Ｍｇを含有させるタイプの皮膜では、赤錆を抑制する効
果はあっても、結晶のポロシティが大きいため、白錆の
発生を抑制する効果は殆ど期待できない。また、結晶自
身が脆いため、加工性についても不十分である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明では、上記欠点
を解決し、耐食性、加工性またその他の家電、建材用鋼
板に求められる基本特性を満足したメッキ鋼板およびそ
の製造方法を提供することを目的とする。
を解決し、耐食性、加工性またその他の家電、建材用鋼
板に求められる基本特性を満足したメッキ鋼板およびそ
の製造方法を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、 （１）亜鉛または亜鉛系合金メッキ鋼板の表面上に、水
溶液に難溶で、かつ、Ｍｇを１％以上含有する非晶質無
機皮膜が０．１〜２．０ g/m2 形成されていることを特
徴とする、耐食性、加工性に優れた表面処理鋼板。 （２）亜鉛または亜鉛系合金メッキ鋼板の表面上に、リ
ン酸亜鉛系化成皮膜を介して、水溶液に難溶で、かつ、
Ｍｇを１％以上含有する非晶質無機皮膜が０．１g/m2
以上形成されており、更に該無機皮膜と下層のリン酸亜
鉛系化成皮膜との合計の皮膜量が、０．１〜２．０ g/m
2 であることを特徴とする、耐食性、加工性に優れた表
面処理鋼板。 （３）無機皮膜が、リン酸、またはその塩、重リン酸
塩、各種各種縮合リン酸、またはその塩、有機リン酸、
またはその塩、シリカゾル、アルミナゾル、ジルコニア
ゾル、の１種または２種以上からなることを特徴とす
る、（１）または（２）に記載の表面処理鋼板。 （４）無機皮膜中に、無機系または有機系のインヒビタ
ーの１種または２種以上を単独あるいは複合で１０％以
内で含有することを特徴とする、（１）〜（３）のいず
れかに記載の表面処理鋼板。 （５）清浄な表面を持つ、亜鉛または亜鉛系合金メッキ
鋼板、またはリン酸亜鉛系の化成皮膜を施したこれら鋼
板の表面上に、リン酸２水素Ｍｇを必須成分として、溶
液の固形分中Ｍｇ濃度が１％以上の水溶液を塗布して、
直後に鋼板温度が１５０〜２５０℃になるように焼き付
け、直後に水冷することを特徴とする、（１）〜（４）
のいずれかに記載の表面処理鋼板の製造方法。である。
溶液に難溶で、かつ、Ｍｇを１％以上含有する非晶質無
機皮膜が０．１〜２．０ g/m2 形成されていることを特
徴とする、耐食性、加工性に優れた表面処理鋼板。 （２）亜鉛または亜鉛系合金メッキ鋼板の表面上に、リ
ン酸亜鉛系化成皮膜を介して、水溶液に難溶で、かつ、
Ｍｇを１％以上含有する非晶質無機皮膜が０．１g/m2
以上形成されており、更に該無機皮膜と下層のリン酸亜
鉛系化成皮膜との合計の皮膜量が、０．１〜２．０ g/m
2 であることを特徴とする、耐食性、加工性に優れた表
面処理鋼板。 （３）無機皮膜が、リン酸、またはその塩、重リン酸
塩、各種各種縮合リン酸、またはその塩、有機リン酸、
またはその塩、シリカゾル、アルミナゾル、ジルコニア
ゾル、の１種または２種以上からなることを特徴とす
る、（１）または（２）に記載の表面処理鋼板。 （４）無機皮膜中に、無機系または有機系のインヒビタ
ーの１種または２種以上を単独あるいは複合で１０％以
内で含有することを特徴とする、（１）〜（３）のいず
れかに記載の表面処理鋼板。 （５）清浄な表面を持つ、亜鉛または亜鉛系合金メッキ
鋼板、またはリン酸亜鉛系の化成皮膜を施したこれら鋼
板の表面上に、リン酸２水素Ｍｇを必須成分として、溶
液の固形分中Ｍｇ濃度が１％以上の水溶液を塗布して、
直後に鋼板温度が１５０〜２５０℃になるように焼き付
け、直後に水冷することを特徴とする、（１）〜（４）
のいずれかに記載の表面処理鋼板の製造方法。である。
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明は、亜鉛系メッキ鋼板の上
層に、Ｍｇを含む難溶性な非晶質無機皮膜が形成されて
いることを特徴とする。Ｍｇは亜鉛の腐食生成物を安定
化し、錆が進行するのを抑制する働きがあり、耐食性の
ために第一義的に必要である。また、Ｍｇの存在形態
は、本発明において極めて重要であり、非晶質であるこ
とが必要である。非晶質であることは、表面ＳＥＭでの
結晶有無の観察、およびＸ線回折での回折ピーク有無に
よって判断できる。皮膜が結晶質であると、ポロシティ
ーが大きいため、白錆の発生が抑制できない。Ｍｇを含
有する非晶質な皮膜により、前述したＭｇの錆安定化作
用と、緻密な非晶質皮膜のバリア作用の相乗効果によ
り、極めて良好な耐食性が得られる。また、この非晶質
皮膜の耐水性が劣る場合には、貯蔵時の結露による錆発
生等の問題があり、皮膜自身が難溶で耐水性があること
が必要である。加工性の観点からは、非晶質皮膜である
ことが必須で、結晶質を主体とした皮膜では、加工性の
向上効果はない。本発明の非晶質無機皮膜は、柔らかい
亜鉛系メッキの上を覆う硬いバリア皮膜として作用し、
メッキ層のフレーキングを抑え、またその皮膜自身が優
れた潤滑性を有するため、極めて良好な加工性が得られ
る。
層に、Ｍｇを含む難溶性な非晶質無機皮膜が形成されて
いることを特徴とする。Ｍｇは亜鉛の腐食生成物を安定
化し、錆が進行するのを抑制する働きがあり、耐食性の
ために第一義的に必要である。また、Ｍｇの存在形態
は、本発明において極めて重要であり、非晶質であるこ
とが必要である。非晶質であることは、表面ＳＥＭでの
結晶有無の観察、およびＸ線回折での回折ピーク有無に
よって判断できる。皮膜が結晶質であると、ポロシティ
ーが大きいため、白錆の発生が抑制できない。Ｍｇを含
有する非晶質な皮膜により、前述したＭｇの錆安定化作
用と、緻密な非晶質皮膜のバリア作用の相乗効果によ
り、極めて良好な耐食性が得られる。また、この非晶質
皮膜の耐水性が劣る場合には、貯蔵時の結露による錆発
生等の問題があり、皮膜自身が難溶で耐水性があること
が必要である。加工性の観点からは、非晶質皮膜である
ことが必須で、結晶質を主体とした皮膜では、加工性の
向上効果はない。本発明の非晶質無機皮膜は、柔らかい
亜鉛系メッキの上を覆う硬いバリア皮膜として作用し、
メッキ層のフレーキングを抑え、またその皮膜自身が優
れた潤滑性を有するため、極めて良好な加工性が得られ
る。
【０００６】このような皮膜の付着量としては、０．１
〜２．０ g/m2 であることが必要で、０．１未満では、
耐食性、加工性とも向上効果がない。また２．０ g/m2
超では、加工性が悪化する。また皮膜中のＭｇ濃度は、
１％以上であることが必要であり、これ未満では耐食性
向上効果がない。本発明の非晶質無機皮膜は、Ｍｇを含
有する、リン酸、またはその塩、重リン酸、各種縮合リ
ン酸、またはその塩、有機リン酸、またはその塩等から
なるのが好ましく、これらに加えて、シリカゾル、アル
ミナゾル、ジルコニアゾル等を含む場合にも、皮膜の耐
水性がいっそう向上し、好ましい。また更に皮膜中に
は、無機系または有機系のインヒビターを添加すること
も、耐食性の観点から更に望ましい。インヒビターと
は、金属の腐食している環境に少量添加されて、金属の
腐食を抑制する物質を言い、無機系インヒビターとして
は、Ｍｏ化合物、Ｗ化合物、Ｖ化合物、Ｃｅ化合物等を
あげることができる。なお、Ｃｒ化合物は代表的なイン
ヒビターであるが、本発明の趣旨にそぐわず除外される
ことは言うまでもない。有機系インヒビターとしては、
タンニン酸、またはその塩、フィチン酸、またはその
塩、安息香酸またはその塩、チオール基含有化合物、チ
オカルボニル基含有化合物等があげられる。これらを単
独または複合で用いることができ、その量は、１０％以
内の範囲であることが必要である。１０％超では、皮膜
の耐水性、および加工性が悪化する。
〜２．０ g/m2 であることが必要で、０．１未満では、
耐食性、加工性とも向上効果がない。また２．０ g/m2
超では、加工性が悪化する。また皮膜中のＭｇ濃度は、
１％以上であることが必要であり、これ未満では耐食性
向上効果がない。本発明の非晶質無機皮膜は、Ｍｇを含
有する、リン酸、またはその塩、重リン酸、各種縮合リ
ン酸、またはその塩、有機リン酸、またはその塩等から
なるのが好ましく、これらに加えて、シリカゾル、アル
ミナゾル、ジルコニアゾル等を含む場合にも、皮膜の耐
水性がいっそう向上し、好ましい。また更に皮膜中に
は、無機系または有機系のインヒビターを添加すること
も、耐食性の観点から更に望ましい。インヒビターと
は、金属の腐食している環境に少量添加されて、金属の
腐食を抑制する物質を言い、無機系インヒビターとして
は、Ｍｏ化合物、Ｗ化合物、Ｖ化合物、Ｃｅ化合物等を
あげることができる。なお、Ｃｒ化合物は代表的なイン
ヒビターであるが、本発明の趣旨にそぐわず除外される
ことは言うまでもない。有機系インヒビターとしては、
タンニン酸、またはその塩、フィチン酸、またはその
塩、安息香酸またはその塩、チオール基含有化合物、チ
オカルボニル基含有化合物等があげられる。これらを単
独または複合で用いることができ、その量は、１０％以
内の範囲であることが必要である。１０％超では、皮膜
の耐水性、および加工性が悪化する。
【０００７】本発明の更に好ましい形態として、亜鉛系
メッキの上に、リン酸亜鉛等の化成処理を施し、その上
に前述の非晶質無機皮膜が形成されているメッキ鋼板を
例示することができる。この場合には、リン酸亜鉛結晶
の隙間に非晶質無機皮膜が固く保持され、耐食性、耐水
性とも更に向上する。この場合にも、皮膜中のＭｇ濃度
は１％以上必要であり、これ未満では良好な耐食性は得
られない。また、皮膜量は０．１ g/m2 以上必要であ
り、これ未満では、良好な耐食性、加工性とも得られな
い。更に、皮膜量の上限としては、下層のリン酸亜鉛系
化成処理皮膜と非晶質無機皮膜の合計で２．０ g/m2 未
満であることが必要で、これを超えると、加工性が悪化
する。
メッキの上に、リン酸亜鉛等の化成処理を施し、その上
に前述の非晶質無機皮膜が形成されているメッキ鋼板を
例示することができる。この場合には、リン酸亜鉛結晶
の隙間に非晶質無機皮膜が固く保持され、耐食性、耐水
性とも更に向上する。この場合にも、皮膜中のＭｇ濃度
は１％以上必要であり、これ未満では良好な耐食性は得
られない。また、皮膜量は０．１ g/m2 以上必要であ
り、これ未満では、良好な耐食性、加工性とも得られな
い。更に、皮膜量の上限としては、下層のリン酸亜鉛系
化成処理皮膜と非晶質無機皮膜の合計で２．０ g/m2 未
満であることが必要で、これを超えると、加工性が悪化
する。
【０００８】上述したような、Ｍｇを含む難溶な非晶質
無機皮膜は、簡易な方法で、コスト的にも有利に製造す
ることが可能である。その一例として、重リン酸Ｍｇ
（リン酸２水素Ｍｇ）を必須成分として含む水溶液を塗
布して焼き付ける方法がある。塗布方法は、スプレー、
浸漬、ロールコーター等特に限定されるものではない。
塗布後の焼き付け条件は極めて重要であり、本発明のポ
イントでもある。具体的には、塗布後に１５０℃〜２５
０℃の範囲で焼き付け、直後に水冷を行わなければなら
ない。１５０℃未満であると、皮膜の耐水性が劣り、ま
たバリア効果も弱まるため、耐白錆性が劣る。２５０℃
以上では、亜鉛系メッキの変質（鋼板の鉄の拡散）や材
質の変化が懸念され好ましくない。
無機皮膜は、簡易な方法で、コスト的にも有利に製造す
ることが可能である。その一例として、重リン酸Ｍｇ
（リン酸２水素Ｍｇ）を必須成分として含む水溶液を塗
布して焼き付ける方法がある。塗布方法は、スプレー、
浸漬、ロールコーター等特に限定されるものではない。
塗布後の焼き付け条件は極めて重要であり、本発明のポ
イントでもある。具体的には、塗布後に１５０℃〜２５
０℃の範囲で焼き付け、直後に水冷を行わなければなら
ない。１５０℃未満であると、皮膜の耐水性が劣り、ま
たバリア効果も弱まるため、耐白錆性が劣る。２５０℃
以上では、亜鉛系メッキの変質（鋼板の鉄の拡散）や材
質の変化が懸念され好ましくない。
【０００９】また、焼き付け直後の水冷によって、皮膜
の状態がより難溶性の形態に変化するとともに、一部残
存する可溶分を除去できるので、本発明においては焼き
付け直後の水冷が必須である。水冷方法は、水への浸
漬、水スプレー等、特に限定されるものではない。重リ
ン酸Ｍｇ（リン酸２水素Ｍｇ）は、粉末状のものを水に
溶解してもよいし、また市販の重リン酸Ｍｇ水溶液を所
定付着量が得られるように適宜希釈してもよい。また、
これら水溶液にリン酸、縮合リン酸、有機リン酸または
これら各種リン酸の塩、またはシリカゾル、アルミナゾ
ル、ジルコニアゾル等を添加することも好ましく、これ
ら添加によって水溶液の粘度等の物性を塗布条件に適し
た値にコントロールすることが可能であり、また、シリ
カゾル、アルミナゾル、ジルコニアゾル等を添加した場
合には、より耐水性の優れた皮膜を得ることが可能にな
る。
の状態がより難溶性の形態に変化するとともに、一部残
存する可溶分を除去できるので、本発明においては焼き
付け直後の水冷が必須である。水冷方法は、水への浸
漬、水スプレー等、特に限定されるものではない。重リ
ン酸Ｍｇ（リン酸２水素Ｍｇ）は、粉末状のものを水に
溶解してもよいし、また市販の重リン酸Ｍｇ水溶液を所
定付着量が得られるように適宜希釈してもよい。また、
これら水溶液にリン酸、縮合リン酸、有機リン酸または
これら各種リン酸の塩、またはシリカゾル、アルミナゾ
ル、ジルコニアゾル等を添加することも好ましく、これ
ら添加によって水溶液の粘度等の物性を塗布条件に適し
た値にコントロールすることが可能であり、また、シリ
カゾル、アルミナゾル、ジルコニアゾル等を添加した場
合には、より耐水性の優れた皮膜を得ることが可能にな
る。
【００１０】また更に、Ｍｏ化合物、Ｗ化合物、Ｖ化合
物、Ｃｅ化合物、タンニン酸、またはその塩、フィチン
酸、またはその塩、安息香酸またはその塩、チオール基
含有化合物、チオカルボニル基含有化合物等のインヒビ
ターを単独または複合で添加することもできる。水溶液
中のＭｇ濃度は、液中固形分合計の１％以上必要であ
り、これ未満では耐食性のよい皮膜は得られない。ま
た、インヒビターを添加する場合には、液中固形分の１
０％以下であることが必要であり、これを超えると、耐
水性、加工性の良好な皮膜が得られない。
物、Ｃｅ化合物、タンニン酸、またはその塩、フィチン
酸、またはその塩、安息香酸またはその塩、チオール基
含有化合物、チオカルボニル基含有化合物等のインヒビ
ターを単独または複合で添加することもできる。水溶液
中のＭｇ濃度は、液中固形分合計の１％以上必要であ
り、これ未満では耐食性のよい皮膜は得られない。ま
た、インヒビターを添加する場合には、液中固形分の１
０％以下であることが必要であり、これを超えると、耐
水性、加工性の良好な皮膜が得られない。
【００１１】亜鉛系メッキ鋼板の上に、リン酸亜鉛等の
化成処理を施し、さらにその上層に前述の皮膜を形成す
る場合には、より、耐食性、耐水性の良好な皮膜を得る
ことができる。更に、リン酸亜鉛系結晶の作用により、
塗布液の塗れ性が向上し、より均一な塗布外観が得られ
やすいというメリットも享受できる。リン酸亜鉛化成処
理の方法は特に限定されるものではなく、通常の公知の
方法でよい。
化成処理を施し、さらにその上層に前述の皮膜を形成す
る場合には、より、耐食性、耐水性の良好な皮膜を得る
ことができる。更に、リン酸亜鉛系結晶の作用により、
塗布液の塗れ性が向上し、より均一な塗布外観が得られ
やすいというメリットも享受できる。リン酸亜鉛化成処
理の方法は特に限定されるものではなく、通常の公知の
方法でよい。
【００１２】
【実施例】以下に本発明の実施例を示す。 （実施例１） 試料調整 母材としては合金化溶融亜鉛メッキ鋼板（板厚０．７m
m、目付量４５ g/m2 ／片面）を用い、アルカリスプレ
ー脱脂の後、各種処理液をロールコーターにて塗布し、
直後に熱風乾燥炉で所定の板温になるように加熱し、更
に水スプレーで水冷した。一部比較例では水冷は行わな
かった。処理液は、Ｍｇ（Ｈ2 ＰＯ4 ）2試薬を水に溶
解したもの、重リン酸Ｍｇ５０％水溶液（米山化学製）
を所定付着量になるように水希釈したもの、を用いた。
また、比較例では、ＭｇＨＰＯ4 、Ｍｇ3 （ＰＯ4 ）2
等をリン酸に溶解した水溶液、または分散剤を使用して
分散懸濁した水性懸濁液も使用した。また、比較とし
て、還元率３８％のクロム酸水溶液を塗布、乾燥しＣｒ
付着量が４０mg/m2 となるように調整したサンプルも用
いた。皮膜量は、重量法により測定した。
m、目付量４５ g/m2 ／片面）を用い、アルカリスプレ
ー脱脂の後、各種処理液をロールコーターにて塗布し、
直後に熱風乾燥炉で所定の板温になるように加熱し、更
に水スプレーで水冷した。一部比較例では水冷は行わな
かった。処理液は、Ｍｇ（Ｈ2 ＰＯ4 ）2試薬を水に溶
解したもの、重リン酸Ｍｇ５０％水溶液（米山化学製）
を所定付着量になるように水希釈したもの、を用いた。
また、比較例では、ＭｇＨＰＯ4 、Ｍｇ3 （ＰＯ4 ）2
等をリン酸に溶解した水溶液、または分散剤を使用して
分散懸濁した水性懸濁液も使用した。また、比較とし
て、還元率３８％のクロム酸水溶液を塗布、乾燥しＣｒ
付着量が４０mg/m2 となるように調整したサンプルも用
いた。皮膜量は、重量法により測定した。
【００１３】皮膜のＭｇ含有率は、酸により皮膜を溶解
して、ＩＣＰ分析によりＭｇの定量を行い、皮膜量との
比から、含有率を算出した。結晶状態については、表面
ＳＥＭでメッキ結晶以外の結晶の有無観察、およびＸ線
回折により、メッキ層以外の回折ピーク有無を判定する
ことにより、結晶質／非晶質を決定した。
して、ＩＣＰ分析によりＭｇの定量を行い、皮膜量との
比から、含有率を算出した。結晶状態については、表面
ＳＥＭでメッキ結晶以外の結晶の有無観察、およびＸ線
回折により、メッキ層以外の回折ピーク有無を判定する
ことにより、結晶質／非晶質を決定した。
【００１４】評価方法 「耐食性」：裏面および端面をテープシールした後、Ｊ
ＩＳ−Ｚ−２３７１の塩水噴霧試験を行った。３日経時
時点の白錆発生率を評価した（××；１００％、×；５
０％〜９９％、△；２５％〜５０％、○；３％〜２５
％、◎；〜３％）。
ＩＳ−Ｚ−２３７１の塩水噴霧試験を行った。３日経時
時点の白錆発生率を評価した（××；１００％、×；５
０％〜９９％、△；２５％〜５０％、○；３％〜２５
％、◎；〜３％）。
【００１５】「加工性」：即乾油（日本工作油製Ｇ６０
１０）を塗油し、６０トンクランクプレス機によりＵビ
ード加工を行った。プレス条件は、ＢＨＦ＝１ton 、加
工高さ＝５０mm、加工速度＝６０spm である。側面のカ
ジリ外観の黒化率評価を行った。側面をセロテープで剥
離した後、ＵＶ測定器にて吸光度を測定し黒化率を算出
した。（×；５０％〜、△；１０％〜５０％、○；３％
〜１０％、◎；〜３％）。
１０）を塗油し、６０トンクランクプレス機によりＵビ
ード加工を行った。プレス条件は、ＢＨＦ＝１ton 、加
工高さ＝５０mm、加工速度＝６０spm である。側面のカ
ジリ外観の黒化率評価を行った。側面をセロテープで剥
離した後、ＵＶ測定器にて吸光度を測定し黒化率を算出
した。（×；５０％〜、△；１０％〜５０％、○；３％
〜１０％、◎；〜３％）。
【００１６】「耐水性」：耐アルカリ性と耐結露性を評
価した。耐アルカリ性では、５０℃のアルカリ脱脂液
（ｐＨ＝１２．５）スプレー前後での皮膜量を測定して
溶出率を算出し、耐水性評価とした（×；溶出率１００
％、△；１０〜９９％、○；１〜１０％、◎；〜１
％）。耐結露性では、０．５ccの水を表面に滴下し、１
昼夜放置後、結露部分の色差変化色差計にて読みとり、
ムラ発生状況を評価した（×；色差２〜、△；１〜２、
○；０．５〜１、◎；〜０．５）。
価した。耐アルカリ性では、５０℃のアルカリ脱脂液
（ｐＨ＝１２．５）スプレー前後での皮膜量を測定して
溶出率を算出し、耐水性評価とした（×；溶出率１００
％、△；１０〜９９％、○；１〜１０％、◎；〜１
％）。耐結露性では、０．５ccの水を表面に滴下し、１
昼夜放置後、結露部分の色差変化色差計にて読みとり、
ムラ発生状況を評価した（×；色差２〜、△；１〜２、
○；０．５〜１、◎；〜０．５）。
【００１７】「溶接性」：Ｒ型ＣｕＣｒ電極チップを用
い、荷重２００kgf 、通電サイクル１０Cyで適正電流範
囲を測定した（×；適正電流範囲〜０．２kA、△；０．
２kA〜０．８kA、○；０．８kA〜１．２kA、◎；１．２
kA〜）。
い、荷重２００kgf 、通電サイクル１０Cyで適正電流範
囲を測定した（×；適正電流範囲〜０．２kA、△；０．
２kA〜０．８kA、○；０．８kA〜１．２kA、◎；１．２
kA〜）。
【００１８】表１に、結果を示すが、本発明例では、耐
食性、加工性、その他性能がいずれも優れるが、本発明
で規定する条件から外れるものは、何らかの性能が悪化
していることが認められた。
食性、加工性、その他性能がいずれも優れるが、本発明
で規定する条件から外れるものは、何らかの性能が悪化
していることが認められた。
【００１９】
【表１】
【００２０】（実施例２） 試料調整 母材としては電気亜鉛メッキ鋼板（板厚０．７mm、目付
量２０ g/m2 ／片面）を用い、アルカリスプレー脱脂の
後、重リン酸Ｍｇ水溶液をベースとし、各種添加剤を添
加した液をロールコーターにて塗布し、熱風乾燥炉で２
００℃の板温になるように加熱し、直後に水スプレーで
水冷した。表２の処理液条件には、各添加剤の全固形分
中濃度を示した。
量２０ g/m2 ／片面）を用い、アルカリスプレー脱脂の
後、重リン酸Ｍｇ水溶液をベースとし、各種添加剤を添
加した液をロールコーターにて塗布し、熱風乾燥炉で２
００℃の板温になるように加熱し、直後に水スプレーで
水冷した。表２の処理液条件には、各添加剤の全固形分
中濃度を示した。
【００２１】評価方法 評価方法は実施例１と同様である。表２に、結果を示す
が、本発明例では、耐食性、加工性、その他性能がいず
れも優れるが、本発明で規定する条件から外れるもの
は、何らかの性能が悪化していることが認められた。
が、本発明例では、耐食性、加工性、その他性能がいず
れも優れるが、本発明で規定する条件から外れるもの
は、何らかの性能が悪化していることが認められた。
【００２２】
【表２】
【００２３】（実施例３） 試料調整 母材としては電気亜鉛メッキ鋼板（板厚０．７mm、目付
量２０ g/m2 ／片面）を用い、アルカリスプレー脱脂の
後、リン酸亜鉛処理（日本パーカー製ＰＢ−Ｌ３０１
０）を施し、更に重リン酸Ｍｇ水溶液をベースとした各
種水溶液をロールコーターにて塗布し、熱風乾燥炉で２
００℃の板温になるように加熱し、直後に水スプレーで
水冷した。
量２０ g/m2 ／片面）を用い、アルカリスプレー脱脂の
後、リン酸亜鉛処理（日本パーカー製ＰＢ−Ｌ３０１
０）を施し、更に重リン酸Ｍｇ水溶液をベースとした各
種水溶液をロールコーターにて塗布し、熱風乾燥炉で２
００℃の板温になるように加熱し、直後に水スプレーで
水冷した。
【００２４】評価方法 評価方法は実施例１と同様である。表３に、結果を示す
が、本発明例では、耐食性、加工性、その他性能がいず
れも優れるが、本発明で規定する条件から外れるもの
は、何らかの性能が悪化していることが認められた。
が、本発明例では、耐食性、加工性、その他性能がいず
れも優れるが、本発明で規定する条件から外れるもの
は、何らかの性能が悪化していることが認められた。
【００２５】
【表３】
【００２６】
【発明の効果】本発明によって、６価クロム等の有害物
を使用せず、耐食性と加工性に優れた亜鉛系メッキ鋼板
を得ることが可能になる。本発明の鋼板は、製造方法も
簡易でコスト的にも優れ、家電、建材用の鋼板として好
適なものである。
を使用せず、耐食性と加工性に優れた亜鉛系メッキ鋼板
を得ることが可能になる。本発明の鋼板は、製造方法も
簡易でコスト的にも優れ、家電、建材用の鋼板として好
適なものである。
Claims (5)
- 【請求項１】 亜鉛または亜鉛系合金メッキ鋼板の表面
上に、水溶液に難溶で、かつ、Ｍｇを１％以上含有する
非晶質無機皮膜が０．１〜２．０ g/m2 形成されている
ことを特徴とする、耐食性、加工性に優れた表面処理鋼
板。 - 【請求項２】 亜鉛または亜鉛系合金メッキ鋼板の表面
上に、リン酸亜鉛系化成皮膜を介して、水溶液に難溶
で、かつ、Ｍｇを１％以上含有する非晶質無機皮膜が
０．１ g/m2 以上形成されており、更に該無機皮膜と下
層のリン酸亜鉛系化成皮膜との合計の皮膜量が、０．１
〜２．０ g/m2 であることを特徴とする、耐食性、加工
性に優れた表面処理鋼板。 - 【請求項３】 無機皮膜が、リン酸、またはその塩、重
リン酸塩、各種各種縮合リン酸、またはその塩、有機リ
ン酸、またはその塩、シリカゾル、アルミナゾル、ジル
コニアゾル、の１種または２種以上からなることを特徴
とする、請求項１または２に記載の表面処理鋼板。 - 【請求項４】 無機皮膜中に、無機系または有機系のイ
ンヒビターの１種または２種以上を単独あるいは複合で
１０％以内で含有することを特徴とする、請求項１〜３
のいずれか１項に記載の表面処理鋼板。 - 【請求項５】 清浄な表面を持つ、亜鉛または亜鉛系合
金メッキ鋼板、またはリン酸亜鉛系の化成皮膜を施した
これら鋼板の表面上に、リン酸２水素Ｍｇを必須成分と
して、溶液の固形分中Ｍｇ濃度が１％以上の水溶液を塗
布して、直後に鋼板温度が１５０〜２５０℃になるよう
に焼き付け、直後に水冷することを特徴とする、請求項
１〜４のいずれか１項に記載の表面処理鋼板の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12455998A JP3934784B2 (ja) | 1998-05-07 | 1998-05-07 | 耐食性、加工性に優れた表面処理鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12455998A JP3934784B2 (ja) | 1998-05-07 | 1998-05-07 | 耐食性、加工性に優れた表面処理鋼板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11315386A true JPH11315386A (ja) | 1999-11-16 |
| JP3934784B2 JP3934784B2 (ja) | 2007-06-20 |
Family
ID=14888484
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12455998A Expired - Fee Related JP3934784B2 (ja) | 1998-05-07 | 1998-05-07 | 耐食性、加工性に優れた表面処理鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3934784B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006161152A (ja) * | 2004-11-11 | 2006-06-22 | Nippon Steel Corp | 金属部材、表面被覆処理剤、及び、表面被覆処理方法 |
| WO2007097139A1 (ja) | 2006-02-20 | 2007-08-30 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | リン酸亜鉛被膜を有する溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 |
-
1998
- 1998-05-07 JP JP12455998A patent/JP3934784B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006161152A (ja) * | 2004-11-11 | 2006-06-22 | Nippon Steel Corp | 金属部材、表面被覆処理剤、及び、表面被覆処理方法 |
| WO2007097139A1 (ja) | 2006-02-20 | 2007-08-30 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | リン酸亜鉛被膜を有する溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3934784B2 (ja) | 2007-06-20 |
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