JPH11343553A - 耐食性に優れた溶融Al−Zn系合金めっき鋼板 - Google Patents

耐食性に優れた溶融Al−Zn系合金めっき鋼板

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JPH11343553A
JPH11343553A JP16415298A JP16415298A JPH11343553A JP H11343553 A JPH11343553 A JP H11343553A JP 16415298 A JP16415298 A JP 16415298A JP 16415298 A JP16415298 A JP 16415298A JP H11343553 A JPH11343553 A JP H11343553A
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plated steel
film
hot
corrosion resistance
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Toshihiko Oi
利彦 大居
Junichi Inagaki
淳一 稲垣
Masaaki Yamashita
正明 山下
Nobuyuki Ishida
信之 石田
Kazumi Jiroumaru
和三 治郎丸
Toshiyuki Okuma
俊之 大熊
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 優れた耐食性が安定的に得られる溶融Al−
Zn系合金めっき鋼板を提供する。 【解決手段】 めっき皮膜中にAlを20〜95重量%
含有する溶融Al−Zn系合金めっき鋼板において、め
っき皮膜中のAl濃度が最も低い部分[z]とデンドラ
イト部[d]とのAl濃度比z/dが0.20未満であ
ることを特徴とし、好ましくは、めっき皮膜のめっき付
着量を片面当たり45g/m2以上とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明が属する技術分野】本発明は、めっき皮膜中にA
lを20〜95重量%含有し、一般に化成処理や塗装等
を施して使用される溶融Al−Zn系合金めっき鋼板に
関する。
【0002】
【従来の技術】めっき皮膜中にAlを20〜95重量%
含有する溶融Al−Zn系合金めっき鋼板は、特公昭4
6−7161号に示されるように溶融亜鉛めっき鋼板に
比べて優れた耐食性を示すことから、近年、建材分野を
中心にその需要が増大している。この溶融Al−Zn系
合金めっき鋼板は、熱間圧延後、酸洗脱スケールした熱
延鋼板、またはこれをさらに冷間圧延して得られた冷延
鋼板を原板とし、連続式溶融めっき設備において以下の
ようなプロセスで製造される。
【0003】めっき原板である鋼板は先ず還元性雰囲気
に保持された焼鈍炉内に入り、所定温度に加熱され、焼
鈍と同時に鋼板表面に付着した圧延油等の除去、酸化膜
の還元除去が行われた後、下端がめっき浴に浸漬された
スナウト内を通って、所定量のAlを含有した溶融亜鉛
めっき浴中に浸漬される。このめっき浴で所定のめっき
を施された鋼板は、シンクロールを経由してめっき浴の
上方に引き上げられ、めっき浴上に配置されたワイピン
グノズルによるガスワイピングによりめっき付着量が調
整された後、冷却装置により冷却され、所定のめっき皮
膜が形成された溶融Al−Zn系合金めっき鋼板とな
る。
【0004】溶融Al−Zn系合金めっき鋼板が製造さ
れる連続式溶融めっき設備では、焼鈍炉での熱処理条件
や雰囲気条件、めっき浴組成やめっき後の冷却速度等の
操業条件は、所望のめっき品質や材質を確保するために
所定の管理範囲に精度よく管理されている。このように
して製造される溶融Al−Zn系合金めっき鋼板は、め
っき皮膜/下地鋼板界面に約1〜2μm厚の界面合金層
を有し、めっき皮膜はZnを過飽和に含有したAlがデ
ンドライト凝固した部分と、残りのデンドライト間隙の
部分からなっている。デンドライトとデンドライト間隙
はその組成が異なり、通常はデンドライトの方がデンド
ライト間隙よりもAl含有量が多い。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、めっき皮膜
中にAlを20〜95重量%含有する溶融Al−Zn系
合金めっき鋼板は、上述した特徴的なめっき皮膜構造に
よって優れた耐食性を示すが、実際の製造過程における
種々の条件変動等によって皮膜構造が変化し、必ずしも
十分な耐食性が得られない場合がある。したがって本発
明の目的は、このような従来技術の課題を解決し、優れ
た耐食性が安定的に得られる溶融Al−Zn系合金めっ
き鋼板を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、優れた耐
食性が安定的に得られる溶融Al−Zn系合金めっき鋼
板を得るために鋭意検討を重ねた結果、Alを20〜9
5重量%含有する溶融Al−Zn系合金めっき鋼板のめ
っき皮膜中のAl濃度が最も低い部分[z]とデンドラ
イト部[d]とのAl濃度比z/dを0.20未満とす
ることにより、耐食性が飛躍的に向上することを見い出
した。
【0007】本発明はかかる知見に基づきなされたもの
で、以下のような特徴を有する。 [1] めっき皮膜中にAlを20〜95重量%含有する溶
融Al−Zn系合金めっき鋼板において、めっき皮膜中
のAl濃度が最も低い部分[z]とデンドライト部
[d]とのAl濃度比z/dが0.20未満であること
を特徴とする耐食性に優れた溶融Al−Zn系合金めっ
き鋼板。 [2] 上記[1]の溶融Al−Zn系合金めっき鋼板におい
て、Alを20〜95重量%含有するめっき皮膜のめっ
き付着量が、片面当たり45g/m2以上であることを
特徴とする耐食性に優れた溶融Al−Zn系合金めっき
鋼板。
【0008】[3] 上記[1]または[2]の溶融Al−Zn系
合金めっき鋼板において、めっき皮膜の表面に化成処理
皮膜を有することを特徴とする耐食性に優れた溶融Al
−Zn系合金めっき鋼板。 [4] 上記[1]または[2]の溶融Al−Zn系合金めっき鋼
板において、めっき皮膜の表面に塗膜を有することを特
徴とする耐食性に優れた溶融Al−Zn系合金めっき鋼
板。
【0009】[5] 上記[1]または[2]の溶融Al−Zn系
合金めっき鋼板において、めっき皮膜の表面に化成処理
皮膜を有し、その上層に塗膜を有することを特徴とする
耐食性に優れた溶融Al−Zn系合金めっき鋼板。 [6] 上記[1]または[2]の溶融Al−Zn系合金めっき鋼
板において、めっき皮膜の表面に化成処理皮膜を有し、
その上層に有機樹脂皮膜を有することを特徴とする耐食
性に優れた溶融Al−Zn系合金めっき鋼板。
【0010】[7] 上記[3]、[5]、[6]のいずれかの溶融
Al−Zn系合金めっき鋼板において、化成処理皮膜
が、6価Cr/全Crの重量比が0.3〜1.0のクロ
ム酸を含むクロメート処理液を塗布し乾燥することによ
り形成されたクロメート皮膜であり、該クロメート皮膜
の金属クロム換算の付着量が3〜80mg/m2である
ことを特徴とする耐食性に優れた溶融Al−Zn系合金
めっき鋼板。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明の詳細を説明する。
図1は従来製造されている溶融Al−Zn系合金めっき
鋼板(Al含有量:20〜95重量%)のめっき皮膜の
断面構造と腐食機構を、また、図2は本発明の溶融Al
−Zn系合金めっき鋼板(Al含有量:20〜95重量
%)のめっき皮膜の断面構造と腐食機構を、それぞれ模
式的に示している。
【0012】従来製造されている溶融Al−Zn系合金
めっき鋼板では、めっき皮膜中のAl濃度が最も低い部
分[z]とデンドライト部[d]とのAl濃度比z/d
が0.2以上となっている場合が少なからずある。これ
は、デンドライト間隙中にAlをほとんど含まないZn
リッチな部分がほとんど存在していないためであり、こ
のような領域ではZnによる犠牲防食作用が弱まるため
腐食が進行しやすく、この結果、安定した耐食性が得ら
れない。
【0013】これに対して、図2に示すようにデンドラ
イト間隔中にAlをほとんど含まない部分を積極的に形
成し、めっき皮膜中のAl濃度が最も低い部分[z]と
デンドライト部[d]とのAl濃度比z/dが0.20
未満となるようにすれば、Znによる犠牲防食作用が適
切に働いて、腐食の進行が抑制され、この結果、従来の
めっき皮膜構造に較べて格段に優れた耐食性が安定的に
得られる。
【0014】以上の理由から本発明では、めっき皮膜中
のAl濃度が最も低い部分[z]とデンドライト部
[d]とのAl濃度比z/dを0.20未満と規定す
る。めっき皮膜中のAl濃度が最も低い部分[z]とデ
ンドライト部[d]とのAl濃度比z/dは、溶融Al
−Zn合金めっき鋼板のめっき皮膜断面を走査型電子顕
微鏡またはEPMA等で観察することにより測定するこ
とができる。
【0015】なお、鋼板の両エッジ部近傍、特に板幅方
向両端部100mm幅の部分は鋼板全体からみると特異
な部分であり、製造中における板温度やめっき付着量が
不安定であるため、本発明で規定するAl濃度比z/d
は、上記板幅方向両端部分を除いた部分で測定されるA
l濃度比である。
【0016】めっき皮膜中のAl濃度が最も低い部分
[z]とデンドライト部[d]とのAl濃度比z/d
は、めっき付着量、めっき浴組成及びめっき浴温、下地
鋼板の板厚、めっき後の冷却条件などの影響により変化
するが、めっき皮膜中のAl濃度が最も低い部分[z]
とデンドライト部[d]とのAl濃度比z/dを0.2
0未満とするにはめっき付着量が多いほうが有利であ
り、このためめっき付着量は片面当り45g/m2以上
とすることが好ましい。
【0017】本発明の溶融Al−Zn系合金めっき鋼板
は、めっき皮膜中にAlを20〜95重量%含有するも
ので、所謂溶融55%Al−Zn系合金めっき鋼板に代
表されるめっき鋼板である。この溶融Al−Zn系合金
めっき鋼板のめっき皮膜中には、通常、Al及びZn以
外にSi:0.3〜3.0重量%程度が含有され、ま
た、これ以外に適量のFe、Ti、Sr、V、Cr、M
g、Mn等の1種以上、その他不可避的不純物が含有さ
れる場合がある。
【0018】本発明の溶融Al−Zn系合金めっき鋼板
は、常法で鋳造、熱間圧延した後、酸洗脱スケールした
熱延鋼板、或いはこれをさらに冷間圧延して得られた冷
延鋼板を連続式溶融めっき装置に装入し、Alを20〜
95重量%含む溶融Al−Zn系めっきを施すことによ
り製造される。
【0019】溶融Al−Zn系合金めっき鋼板を製造す
る際に、めっき皮膜中のAl濃度が最も低い部分[z]
とデンドライト部[d]とのAl濃度比z/dを安定し
て0.20未満とするためには種々の方法を採ることが
でき、例えば、連続式溶融めっき設備のめっき浴直上部
に保熱装置や加熱装置或いは冷却装置等を設置して、め
っき皮膜の冷却速度を適宜調整し、めっき皮膜の凝固を
制御する方法がある。めっき皮膜が凝固する際に皮膜が
固液共存温度域に保持される時間が長くなると、皮膜中
のAlとZnの分離が促進されて組成差が大きくなり易
く、このためにAl濃度比z/dが小さくなり易い。ま
た、固液共存温度域からの凝固速度を小さくすると物質
拡散が促進されてAl濃度比z/dが小さくなり易い。
【0020】また、めっき皮膜中のAl濃度が最も低い
部分[z]とデンドライト部[d]とのAl濃度比z/
dはめっき浴組成、めっき浴温及び浴侵入板温等によっ
ても変化するため、これらを適宜調整することによって
もAl濃度比z/dを制御することができる。また、先
に述べたようにめっき皮膜中のAl濃度が最も低い部分
[z]とデンドライト部[d]とのAl濃度比z/dを
0.20未満にするには、めっき付着量を片面当たり4
5g/m2以上とするのが有利であるが、必ずしもこれ
だけでAl濃度比z/dを0.20未満にできるとは限
らない。なお、本発明の溶融Al−Zn系合金めっき鋼
板は、板厚に拘りなく優れた耐食性を有するが、切断端
部の耐食性の観点からは板厚を1.0mm未満とした方
が好ましい。
【0021】通常、本発明の溶融Al−Zn系合金めっ
き鋼板には、めっき面にリン酸塩処理やクロメート処理
等の化成処理を施すか、若しくはめっき面または前記化
成処理皮膜面に塗装を施し、製品とする場合がある。溶
融Al−Zn系合金めっき鋼板は、例えば屋外で放置さ
れ、結露や雨により鋼板表面が濡れた状態に長期間置か
れると、表面が黒く変色(所謂黒変現象)する場合があ
る。これを防止するためには、めっき皮膜の表面にクロ
メート皮膜を形成することが好ましい。このクロメート
皮膜は3価Crと6価Crとを含み、Cr付着量(金属
クロム換算の付着量)を3〜80mg/m2、より望ま
しくは10〜50mg/m2とすることが好ましい。こ
のようなクロメート皮膜を形成することにより黒変が効
果的に防止できる。Cr付着量が3mg/m2未満では
黒変防止効果が十分に得られず、一方、Cr付着量が8
0mg/m2を超えても付着量に見合う効果が得られ
ず、却ってCrが溶解しやすくなるため好ましくない。
【0022】また、このクロメート皮膜はめっき皮膜の
表面にクロム酸を含むクロメート処理液を塗布し乾燥す
ることにより形成されるが、クロメート処理液中に含ま
れるクロム酸は6価Cr/全Crの重量比が0.3〜
1.0であることが好ましく、6価Cr/全Crの重量
比が0.3未満では耐黒変性が低下する恐れがある。こ
れは、めっき皮膜表面のクロメート皮膜による不働態化
作用が低下することによるものと考えられる。また、以
上の観点からクロム酸中の6価Cr/全Crの重量比は
0.4〜1.0、特に0.5〜1.0の範囲が好まし
い。なお、クロメート処理を施す前に、湯洗、水洗、或
いはアルカリ系溶液によるめっき面の洗浄を行うことも
可能である。
【0023】めっき皮膜表面に形成されるクロメート皮
膜中には、例えば、水に分散可能な有機樹脂、シリカ、
鉱酸等のアニオン、フッ化物等を添加することができ
る。これらのうち、有機樹脂の添加により加工時等にお
ける耐傷付き性を付与することが可能であり、また、シ
リカの添加により耐食性の向上を図ることができる。ま
た、アニオンやフッ化物を添加することにより、クロメ
ート皮膜の着色を抑制したり、或いはめっき皮膜との反
応性を調整することができる。但し、これらの添加剤
は、その種類や添加量によっては耐黒変性を低下させる
場合があるため、その種類や添加量は適宜選択する必要
がある。
【0024】通常、クロメート皮膜は、スプレー、浸
漬、ロールコーター等によりめっき皮膜表面に処理液を
塗布し、板温60〜250℃程度の範囲で乾燥すること
により形成される。このとき処理液中の一部の6価Cr
がめっき表面で反応し、3価Crが生成されるため、仮
に3価Crを含まない処理液を用いても皮膜中には3価
Crが含まれる。また、クロメート皮膜の上層には0.
1〜5μm程度の膜厚の有機樹脂皮膜を形成することも
可能である。
【0025】また、本発明の溶融Al−Zn系合金めっ
き鋼板は塗装材の下地鋼板としても使用することができ
る。本発明の溶融Al−Zn系合金めっき鋼板を塗装鋼
板として利用する場合、通常、塗装を施す前に脱脂処理
を施し、必要に応じてさらに酸洗を施した後、クロメー
ト処理やリン酸塩処理等の化成処理を施すことが好まし
い。クロメート処理については上述した通りであり、特
にクロメート皮膜中に水性樹脂を添加することにより加
工性を向上させることができる。
【0026】塗料は上記化成処理皮膜の上に直接塗装す
ることも可能であるが、耐食性をさらに向上させるため
には、塗装鋼板に通常用いられている下塗り塗料(所謂
プライマー)を塗装して焼き付けた上に塗装すること、
すなわち、下塗り塗膜とその上層の上塗り塗膜とからな
る塗膜構成とすることが望ましい。下塗り塗料用樹脂と
しては、耐食性の点からエポキシ樹脂、ポリエステル樹
脂、エポキシで変性したポリエステル樹脂、ポリエステ
ルで変性したエポキシ樹脂等を主剤とするものが好まし
い。また、硬化剤としては、メラミン、イソシアネート
等の1種以上を使用することができる。
【0027】さらに、高度の耐食性が必要とされる場合
は、下塗り塗膜中に防錆顔料としてクロム酸塩系化合物
を添加することが好ましい。このクロム酸塩系化合物と
しては、ジンククロメート、ストロンチウムクロメー
ト、カルシウムクロメート、バリウムクロメート等が好
適であり、その含有量は塗膜中の固形分の割合で1〜6
0重量%とすることが適当である。また、下塗り塗膜の
塗膜厚は、上述した効果を得るために5〜20μm程度
とすることが好ましい。
【0028】上塗り塗膜を形成するための塗料として
は、ポリエステル樹脂塗料、フッ素樹脂塗料、アクリル
樹脂塗料、塩ビ塗料、シリコーン塗料等の通常の塗料が
使用できる。上塗り塗膜の塗膜厚は5〜40μmとする
ことが好ましい。塗膜厚が5μm未満では塗膜の耐候性
が低下し(紫外線透過性が高まる)、且つ塗膜の白錆露
出を抑える能力も低下するので好ましくない。一方、4
0μmを超えると塗装作業性の低下や塗膜外観の低下を
招き、また、コストも上昇するため好ましくない。
【0029】下塗り塗膜と上塗り塗膜中には、必要に応
じて着色顔料、体質顔料、傷つき防止剤等の添加剤を配
合することができる。着色顔料としては、例えば、酸化
チタン、カーボンブラック、酸化鉄、クロム酸鉛、金属
粉末、焼成顔料、パール顔料等が挙げられる。体質顔料
としては、例えば、炭酸カルシウム、クレイ、タルク、
三酸化アンチモン、硫酸バリウム、カオリン等が挙げら
れる。傷付き防止剤としては、シリカ、アルミナ等のセ
ラミックスビーズ、ガラスビーズ、ガラス繊維、樹脂ビ
ーズ、フッ素ビーズ等が加工性の観点から好ましい。
【0030】また、下塗り塗料や上塗り塗料に用いられ
る溶剤としては、例えば、トルエン、キシレン、酢酸エ
チル、酢酸ブチル、セロソルブ系溶剤、メチルイソブチ
ルケトン、メチルエチルケトン、ジイソブチルケトン、
イソホロン、シクロヘキサノン等が挙げられる。また、
塗料中には添加剤として、例えば、消泡剤、顔料分散
剤、たれ防止剤等を添加することができる。
【0031】塗料の塗装方法については特に制限はな
く、従来一般に行われているロールコーター法、カーテ
ンフローコーター法、スプレー塗装、はけ塗り等の塗装
法を適用できるが、塗装鋼板の塗装においてはロールコ
ーター法が最も一般的である。ロールコーター法を使用
した場合、塗料を塗布した後の焼付処理は、通常、20
〜180秒間加熱して板温を150℃以上に到達させる
ことによって行われる。焼付時間が20秒未満では樹脂
成分の溶融硬化が不十分であり、一方、180秒を超え
ると下塗り塗料成分を含めた熱劣化が始まり、いずれの
場合にも塗料本来の性能が発揮されなくなるため好まし
くない。焼付処理の加熱方法についても特別な制限はな
く、熱風加熱方式、高周波加熱方式等の方法を適用でき
る。
【0032】
【実施例】[実施例1]常法により鋳造、熱間圧延、酸
洗および冷間圧延して得られた冷延鋼板を、連続式溶融
めっき設備に装入して55wt%Al−1.5wt%S
i−残部実質的にZnからなるめっき浴により溶融Al
−Znめっきを行い、溶融55%Al−Zn合金めっき
鋼板を製造した。この溶融Al−Zn系合金めっき鋼板
の製造においては、めっき浴温及び侵入板温と連続式溶
融めっき設備のめっき浴上部に設置した冷却装置または
保熱装置の能力を変更して、めっき皮膜中のAl濃度が
最も低い部分[z]とデンドライト部[d]とのAl濃
度比z/dを調整した。
【0033】このようにして得られた溶融Al−Zn系
合金めっき鋼板のめっき皮膜断面をEPMAで観察し、
めっき皮膜中のAl濃度が最も低い部分[z]とデンド
ライト部[d]とのAl濃度比z/dを測定した。この
測定では、溶融Al−Zn系合金めっき鋼板の板幅方向
両端100mm幅の部分を除いた範囲から任意にサンプ
ルを採取し、そのめっき皮膜断面をEPMAで観察する
ことでAl濃度比z/rを測定した。Al温度が最も低
い部分[z]については、長さ100μmの視野中でデ
ンドライト間隙部を任意に10箇所点分析したときに、
測定された最も低いAl濃度をAl濃度が最も低い部分
[z]のAl濃度とした。このEPMAによるAl濃度
比d/iの測定では、日本電子社製 EPMA JXA−
8600MXを用い、加速電圧15kV、照射電流3×
1/107A、ビーム径1μmφの条件で観察を行い、
取り込み時間10secで点分析を行った。
【0034】また、各溶融Al−Zn系合金めっき鋼板
の耐食性を下記の試験方法で評価した。 (1) 耐食性(耐赤錆性) 150mm×70mmの試験片の切断端面をシールし、
JIS−K5621に規定する複合サイクル試験(50
0サイクル)と屋外での大気暴露試験(海岸地域3ヶ
月、内陸住宅地域3ヵ月)を実施し、試験後の試験片表
面の赤錆発生状況で評価した。その評価基準は以下の通
りである。 ◎:変色、赤錆発生なし ○:一部に変色あり △:全面に変色あり ×:赤錆発生
【0035】(2) 切断端部の耐食性(耐赤錆性) 上記耐食性の評価試験と同様のサンプルを用い、切断端
面の1辺のみをシールしない試験片について、内陸住宅
地域における大気暴露試験を実施し、3ヶ月後の試験片
切断端部での赤錆発生状況を評価した。その評価基準は
以下の通りである。 ◎:20倍のルーペによる観察でも赤錆発生は認められ
ない。 ○:20倍のルーペによる観察では赤錆発生は認められ
るが、肉眼観察では赤錆発生は認められない。 △:肉眼観察で不連続な点状の赤錆発生が認められる。
【0036】これらの試験結果を、めっき鋼板の板厚、
めっき付着量及びAl濃度比z/dとともに表1〜表3
に示す。これによればめっき皮膜中のAl濃度が最も低
い部分[z]とデンドライト部[d]とのAl濃度比z
/dが0.20未満である本発明例のめっき鋼板は、同
Al濃度比z/dが0.20以上である比較例のめっき
鋼板に較べて耐食性が大幅に改善されている。また、切
断端部の耐食性は板厚1.0mm以上のめっき鋼板より
も板厚1.0mm未満のめっき鋼板のほうが良好であ
る。
【0037】
【表1】
【0038】
【表2】
【0039】
【表3】
【0040】[実施例2]実施例1で製造した溶融Al
−Zn系合金めっき鋼板の一部に塗布型クロメート処理
(処理液のクロム酸中の6価Cr/全Crの重量比:
0.5,液温:50℃,塗布方法:スプレー法)を施
し、直ちに乾燥させてクロメート皮膜を形成し、クロメ
ート処理溶融Al−Zn系合金めっき鋼板を得た。これ
らクロメート処理溶融Al−Zn系合金めっき鋼板の耐
黒変性を下記の試験方法で評価した。
【0041】(1) 耐黒変性 試験片のクロメート処理面どうしを重ね合せて0.5k
g/cm2の面圧でスタック状態とし、60℃、98%
RH以上の湿潤環境下に240時間放置した後の外観表
面の変化を下記評価基準にて目視評価した。 5:全く変化なし 4:1〜5%の面積で若干変化(黒変)あり 3:1〜5%の面積で明らかな黒変あり 2:6〜25%の面積で明らかな黒変あり 1:26%以上の面積で明らかな黒変あり これらの試験結果を表4に示す。いずれの場合も、本発
明例のクロメート処理溶融Al−Zn系合金めっき鋼板
は良好な耐黒変性を示す。
【0042】
【表4】
【0043】[実施例3]実施例1で製造した溶融Al
−Zn系合金めっき鋼板に塗布型クロメート処理を施し
てCr付着量が30mg/m2のクロメート皮膜を形成
し、次いで下塗り塗料としてエポキシ・メラミン樹脂系
塗料を乾燥塗膜厚が5μmになるように塗布した後、約
200℃で60秒間焼き付け、さらに上塗り塗料として
ポリエステル樹脂塗料を乾燥塗膜厚が20μmになるよ
う塗布した後、約250℃で60秒間焼き付け、引き続
き水冷して塗装鋼板を得た。
【0044】これらの塗装鋼板の耐食性を下記の試験方
法で評価した。 (1) 耐食性(耐赤錆性) 150mm×70mmの試験片の切断端面をシールし、
JIS−K5621に規定する複合サイクル試験(20
00サイクル)と屋外での大気暴露試験(海岸地域10
年、内陸住宅地域10年)を実施し、試験後の試験片表
面の赤錆発生面積率で評価した。その評価基準は以下の
通りである。 ◎:赤錆発生面積率0% ○:赤錆発生面積率1%以上、20%未満、 △:赤錆発生面積率20%以上、50%未満 ×:赤錆発生面積率50%以上
【0045】(2) 切断端部の耐食性(耐赤錆性) 上記耐食性の評価試験と同様のサンプルを用い、切断端
面の1辺のみをシールしない試験片について、内陸住宅
地域における大気暴露試験を実施し、10年後の試験片
切断端部での赤錆発生状況を評価した。その評価基準は
以下の通りである。 ◎:20倍のルーペによる観察でも赤錆発生は認められ
ない。 ○:20倍のルーペによる観察では赤錆発生は認められ
るが、肉眼観察では赤錆発生は認められない。 △:肉眼観察で不連続な点状の赤錆発生が認められる。
【0046】これらの試験結果を表5〜表7に示す。こ
れによれば本発明例のめっき鋼板を下地とする塗装鋼板
は、比較例のめっき鋼板を下地とした塗装鋼板に較べて
耐食性が大幅に改善されている。また、切断端部の耐食
性は板厚1.0mm以上のめっき鋼板よりも板厚1.0
mm未満のめっき鋼板のほうが良好である。
【0047】
【表5】
【0048】
【表6】
【0049】
【表7】
【0050】
【発明の効果】以上述べたように本発明の溶融Al−Z
n系合金めっき鋼板は、従来の溶融Al−Zn系合金め
っき鋼板に較べて格段に優れた耐食性を有している。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来製造されている溶融Al−Zn系合金めっ
き鋼板(Al含有量:20〜95重量%)のめっき皮膜
の断面構造とその腐食機構を示す模式図
【図2】本発明の溶融Al−Zn系合金めっき鋼板(A
l含有量:20〜95重量%)のめっき皮膜の断面構造
とその腐食機構を示す模式図
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石田 信之 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 治郎丸 和三 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 大熊 俊之 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 めっき皮膜中にAlを20〜95重量%
    含有する溶融Al−Zn系合金めっき鋼板において、め
    っき皮膜中のAl濃度が最も低い部分[z]とデンドラ
    イト部[d]とのAl濃度比z/dが0.20未満であ
    ることを特徴とする耐食性に優れた溶融Al−Zn系合
    金めっき鋼板。
  2. 【請求項2】 Alを20〜95重量%含有するめっき
    皮膜のめっき付着量が、片面当たり45g/m2以上で
    あることを特徴とする請求項1に記載の耐食性に優れた
    溶融Al−Zn系合金めっき鋼板。
  3. 【請求項3】 めっき皮膜の表面に化成処理皮膜を有す
    ることを特徴とする請求項1または2に記載の耐食性に
    優れた溶融Al−Zn系合金めっき鋼板。
  4. 【請求項4】 めっき皮膜の表面に塗膜を有することを
    特徴とする請求項1または2に記載の耐食性に優れた溶
    融Al−Zn系合金めっき鋼板。
  5. 【請求項5】 めっき皮膜の表面に化成処理皮膜を有
    し、その上層に塗膜を有することを特徴とする請求項1
    または2に記載の耐食性に優れた溶融Al−Zn系合金
    めっき鋼板。
  6. 【請求項6】 めっき皮膜の表面に化成処理皮膜を有
    し、その上層に有機樹脂皮膜を有することを特徴とする
    請求項1または2に記載の耐食性に優れた溶融Al−Z
    n系合金めっき鋼板。
  7. 【請求項7】 化成処理皮膜が、6価Cr/全Crの重
    量比が0.3〜1.0のクロム酸を含むクロメート処理
    液を塗布し乾燥することにより形成されたクロメート皮
    膜であり、該クロメート皮膜の金属クロム換算の付着量
    が3〜80mg/m2であることを特徴とする請求項
    3、5または6に記載の耐食性に優れた溶融Al−Zn
    系合金めっき鋼板。
JP16415298A 1998-05-28 1998-05-28 耐食性に優れた溶融Al−Zn系合金めっき鋼板 Pending JPH11343553A (ja)

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