JPS58113362A - 溶融亜鉛メツキ鋼板の製造方法 - Google Patents
溶融亜鉛メツキ鋼板の製造方法Info
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- JPS58113362A JPS58113362A JP56213327A JP21332781A JPS58113362A JP S58113362 A JPS58113362 A JP S58113362A JP 56213327 A JP56213327 A JP 56213327A JP 21332781 A JP21332781 A JP 21332781A JP S58113362 A JPS58113362 A JP S58113362A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
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- C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
- C23C2/26—After-treatment
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
- C23C2/04—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor characterised by the coating material
- C23C2/06—Zinc or cadmium or alloys based thereon
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、−面が合金化処理され他面が亜鉛メッキま
まの溶融亜鉛メッキ鋼板〔以下、Ｇ Ｉ ／ＧＡ鋼板と
称する〕の製造方法に関する。
まの溶融亜鉛メッキ鋼板〔以下、Ｇ Ｉ ／ＧＡ鋼板と
称する〕の製造方法に関する。
溶融亜鉛メッキ鋼板、更にこの亜鉛メッキ皮膜を合金化
処理した、いわゆる合金化処理溶融亜鉛メッキ鋼板（以
下、単に合金化処理鋼板と呼ぶ）は、比較的安価な防食
材料として広汎な用途を有している。
処理した、いわゆる合金化処理溶融亜鉛メッキ鋼板（以
下、単に合金化処理鋼板と呼ぶ）は、比較的安価な防食
材料として広汎な用途を有している。
ところがこれらは何れも一長一短で、実際上これらだけ
ではユーザーの要求に対し十分には応えられない。合金
化処理鋼板は、塗装性、溶接性の点で通常の溶融亜鉛メ
ッキ鋼板に対し著しい有位性を有しているが、その反面
皮膜が脆弱であるため加工用途向けとしては皮膜舎薄く
しなければならず、十分な防食機能が期待できない。そ
の点、通常の溶融亜鉛メッキ鋼板は加工性の面ではとく
に圧縮変形に関し良好な特性を有しており、したがって
加工用途に供する場合にも、厚メッキによって高い防食
機能を確保することが可能である。
ではユーザーの要求に対し十分には応えられない。合金
化処理鋼板は、塗装性、溶接性の点で通常の溶融亜鉛メ
ッキ鋼板に対し著しい有位性を有しているが、その反面
皮膜が脆弱であるため加工用途向けとしては皮膜舎薄く
しなければならず、十分な防食機能が期待できない。そ
の点、通常の溶融亜鉛メッキ鋼板は加工性の面ではとく
に圧縮変形に関し良好な特性を有しており、したがって
加工用途に供する場合にも、厚メッキによって高い防食
機能を確保することが可能である。
しかしながら、これは本来塗装性や溶接性の点で大きな
不利を抱えている０ このようなことから近時、両者の利点の両立を図ったも
のとして、−面のみ合金化処理されたＧＩ／Ｇｌ板が生
み出された。すなわちこれは、片面（合金化処理面）は
塗装するが、他の片面（匝鉛メッキままの面）を無塗装
のまま優れた防食面として使用するというものであるが
、自動車、家電関係に用途は広い。ところがこのＧＩ／
ＧＡ鋼板を製造する手法としては、未だ十分満足のゆく
ものが矧られていない。最も一般的に考えられるのは、
溶融メッキ後のガスナイフの噴射圧力を、合金化しよう
とする鋼板面側において強くして当該面のメッキ付着量
を可及的に少くし、しかるのち合金化処理する方法であ
る。つまり、鋼板両面間でメッキ付着量に差をつけてお
き、合金化処理時この差により片面だけの合金化が達成
されるようにするというものであるが、実際この方法で
は、非合金化面にもかなりの合金相の生成が避けられず
、このため非合金化皮膜本来の加工性が保証されない。
不利を抱えている０ このようなことから近時、両者の利点の両立を図ったも
のとして、−面のみ合金化処理されたＧＩ／Ｇｌ板が生
み出された。すなわちこれは、片面（合金化処理面）は
塗装するが、他の片面（匝鉛メッキままの面）を無塗装
のまま優れた防食面として使用するというものであるが
、自動車、家電関係に用途は広い。ところがこのＧＩ／
ＧＡ鋼板を製造する手法としては、未だ十分満足のゆく
ものが矧られていない。最も一般的に考えられるのは、
溶融メッキ後のガスナイフの噴射圧力を、合金化しよう
とする鋼板面側において強くして当該面のメッキ付着量
を可及的に少くし、しかるのち合金化処理する方法であ
る。つまり、鋼板両面間でメッキ付着量に差をつけてお
き、合金化処理時この差により片面だけの合金化が達成
されるようにするというものであるが、実際この方法で
は、非合金化面にもかなりの合金相の生成が避けられず
、このため非合金化皮膜本来の加工性が保証されない。
この点の対策としては、合金化処理における加熱時に非
合金化面を冷却して加熱を受けるのを防止することが考
えられはする。しかしながら一般に金属の熱伝導率はき
わめて犬なるものであり、上記の如く鋼板の片面を冷却
状態としつつもう一方の面を加熱状態に維持するという
のは事実」二不可能に近く、よしんばこれが可能であっ
たとしてもその実施に当っての熱的ロスは莫大なものと
予想される。
合金化面を冷却して加熱を受けるのを防止することが考
えられはする。しかしながら一般に金属の熱伝導率はき
わめて犬なるものであり、上記の如く鋼板の片面を冷却
状態としつつもう一方の面を加熱状態に維持するという
のは事実」二不可能に近く、よしんばこれが可能であっ
たとしてもその実施に当っての熱的ロスは莫大なものと
予想される。
本発明は、合金化面、非合金化面の各々がその本来の特
性を備えたＧ Ｉ／ＧＡｆｉｌｉ板を安定的に製造でき
、しかも製造コスト、能率的に吃亜鉛メッキ鋼板製造の
常法と較べて全く遜色のないＧＩ／ＧＡ鋼板の製造方法
の提供を目的とするものである。
性を備えたＧ Ｉ／ＧＡｆｉｌｉ板を安定的に製造でき
、しかも製造コスト、能率的に吃亜鉛メッキ鋼板製造の
常法と較べて全く遜色のないＧＩ／ＧＡ鋼板の製造方法
の提供を目的とするものである。
すなわち本発明の要旨とするところは、溶融岨鉛メッキ
鋼板を製造するに際し、鋼板が亜鉛浴を通過完了する以
前の段階で鋼板の片側表面を機械的加工により新生面に
してメッキを施し、メッキ後ワイピングにより鋼板表面
の過剰溶融犯鉛を除去し、新生面のみ合金化させること
を特徴とするＧＩ／ＧＡ鋼板の製造方法、にある。
鋼板を製造するに際し、鋼板が亜鉛浴を通過完了する以
前の段階で鋼板の片側表面を機械的加工により新生面に
してメッキを施し、メッキ後ワイピングにより鋼板表面
の過剰溶融犯鉛を除去し、新生面のみ合金化させること
を特徴とするＧＩ／ＧＡ鋼板の製造方法、にある。
本発明の方法に基いて、亜鉛浴通過完了以前の段階で鋼
板の合金化予定面を機械的加工によって新生面とし、メ
ッキ後この新生面に付着した徒鉛融液をワイピングによ
り除去したとき、そのワイピングが十分であればただそ
れだけで当該面の合金化が達成されるものである。すな
わち、新生面とすることにより、当該面上の亜鉛皮膜の
合金化速度が飛躍的に向上し、その結果ワイピング後鋼
帯の有する熱容量のみで当該面の合金化を達成すること
が可能となるのである。この場合、本発明方法では、非
合金化面については、上記機械的加工を行わないから、
その合金化は生じない。またワイピング能力が不十分で
ワイピングだけでは上記新生面の合金化が完了できない
場合には、その後更に２８０°Ｃ以上の温度にて熱処理
を行えば、当該面の合金化は確実に達成し得るものであ
る。この場合には、亜鉛浴中のＮ濃度を高く、具体的に
は０．１５％以上にして、熱処理による非合金化面の合
金化の進行を防止するようにするのがよい。すなわち亜
鉛浴中へのＮの添加は、亜鉛皮膜のＦｅ−Ｚｎ合金層の
拡散を抑制する効果があるからである。
板の合金化予定面を機械的加工によって新生面とし、メ
ッキ後この新生面に付着した徒鉛融液をワイピングによ
り除去したとき、そのワイピングが十分であればただそ
れだけで当該面の合金化が達成されるものである。すな
わち、新生面とすることにより、当該面上の亜鉛皮膜の
合金化速度が飛躍的に向上し、その結果ワイピング後鋼
帯の有する熱容量のみで当該面の合金化を達成すること
が可能となるのである。この場合、本発明方法では、非
合金化面については、上記機械的加工を行わないから、
その合金化は生じない。またワイピング能力が不十分で
ワイピングだけでは上記新生面の合金化が完了できない
場合には、その後更に２８０°Ｃ以上の温度にて熱処理
を行えば、当該面の合金化は確実に達成し得るものであ
る。この場合には、亜鉛浴中のＮ濃度を高く、具体的に
は０．１５％以上にして、熱処理による非合金化面の合
金化の進行を防止するようにするのがよい。すなわち亜
鉛浴中へのＮの添加は、亜鉛皮膜のＦｅ−Ｚｎ合金層の
拡散を抑制する効果があるからである。
本発明の方法に基く新生面付与の前記効果はこのＮの影
響を殆んど受けず、したがって上記のようにＮ濃度を高
くしても、合金化面の合金化挙動に弊害を与ぼすような
懸念は全くない。
響を殆んど受けず、したがって上記のようにＮ濃度を高
くしても、合金化面の合金化挙動に弊害を与ぼすような
懸念は全くない。
本発明の・方法の場合は、上記合金化熱処理の実施の有
無に拘らず、ワイピングによる鋼板表面の溶融能鉛の除
去については、新生面の目付量が非合金化面の目付量よ
りも少なくなるようにするのが好ましい“０合金化面の
目付が厚くなると加工に不利となること及び当該面の日
付量が少ない程合金化が短時間で完了し、非合金化面の
合金化をより確実に防止することができるためである。
無に拘らず、ワイピングによる鋼板表面の溶融能鉛の除
去については、新生面の目付量が非合金化面の目付量よ
りも少なくなるようにするのが好ましい“０合金化面の
目付が厚くなると加工に不利となること及び当該面の日
付量が少ない程合金化が短時間で完了し、非合金化面の
合金化をより確実に防止することができるためである。
なお、ワイピングによる合金化が完全に完了しない場合
でも、表層に薄いη相が残留する程度のときには、上記
熱処理を行わずに合金化面の前記η相の表面研削だけで
すませることも可能である。
でも、表層に薄いη相が残留する程度のときには、上記
熱処理を行わずに合金化面の前記η相の表面研削だけで
すませることも可能である。
本発明方法における機械的加工とは、各種機器による研
磨や研削、ブラスト処理、メタルブラシ等、一般に表面
機械加工と称されるあらゆるものを指す。この機械的加
工を行う段階としては、基本的にはラインの形式を問わ
ず何れの場合も亜鉛浴通過完了以前であればどの時点で
もよい。しかしながら、鋼板をライン内で熱処理する、
いわゆるゼンジミア方式や無酸化炉方式では、熱処理を
終えたあとの段階とするのが最も効果的である。
磨や研削、ブラスト処理、メタルブラシ等、一般に表面
機械加工と称されるあらゆるものを指す。この機械的加
工を行う段階としては、基本的にはラインの形式を問わ
ず何れの場合も亜鉛浴通過完了以前であればどの時点で
もよい。しかしながら、鋼板をライン内で熱処理する、
いわゆるゼンジミア方式や無酸化炉方式では、熱処理を
終えたあとの段階とするのが最も効果的である。
ライン外焼鈍を前提とするフラックス法を実施するもの
では、亜鉛浴通過完了以前の段階の何れの時点でも効果
上大差ない。機械的加工はこのような段階の１個所寸だ
は複数個所で行うものである。
では、亜鉛浴通過完了以前の段階の何れの時点でも効果
上大差ない。機械的加工はこのような段階の１個所寸だ
は複数個所で行うものである。
必要に応じ実施される合金化処理の温度としては、少な
くとも２８０”Ｃでないと十分な合金化速度が期待でき
ない。
くとも２８０”Ｃでないと十分な合金化速度が期待でき
ない。
合金化処理を行うときには先に述べたとおり亜鉛浴中の
Ｎ濃度を０．１５％以ととするのが好ましいが、これも
精々ｉ、ｏｓｔででこれをこえると非合金化面の表面性
状が損われる。
Ｎ濃度を０．１５％以ととするのが好ましいが、これも
精々ｉ、ｏｓｔででこれをこえると非合金化面の表面性
状が損われる。
次に本発明の実施効果について説明する。
〔実施例 １〕
５０ｆｉ巾の鋼帯（ＳＰＣＧ）をル十Ｎ２（Ｈ２３０チ
重量％）の雰囲気で連続的に７５０’Ｃにて焼鈍したの
ち、４２０°Ｃまで冷却ししかるのち２秒間亜鉛浴中に
浸漬するゼンジミア法によりメッキを行なった。この際
第１図に示すようにメッキポット（１）内にメタルブラ
シロール（２）を設置し、これによってメッキ浴中で片
面にのみ機械的加工を施した。メッキ浴温４６０°Ｃ１
浴中Ｎ濃度は０．２２％に維持した。メッキ後、前記機
械的加工を施した側の面（合金化面）のみ−ガスワイピ
ング（３）により亜鉛付着量を６０ｆ／ｍ１″に減じた
。
重量％）の雰囲気で連続的に７５０’Ｃにて焼鈍したの
ち、４２０°Ｃまで冷却ししかるのち２秒間亜鉛浴中に
浸漬するゼンジミア法によりメッキを行なった。この際
第１図に示すようにメッキポット（１）内にメタルブラ
シロール（２）を設置し、これによってメッキ浴中で片
面にのみ機械的加工を施した。メッキ浴温４６０°Ｃ１
浴中Ｎ濃度は０．２２％に維持した。メッキ後、前記機
械的加工を施した側の面（合金化面）のみ−ガスワイピ
ング（３）により亜鉛付着量を６０ｆ／ｍ１″に減じた
。
得られたメッキ鋼板から採取した試料について、３７０
’Ｃの函型炉で両面加熱を行った。まだ比較のために、
前記ブラシロール（２）による機械加工を行わない以外
は上記と同じ条件にて亜鉛、メッキ鋼板帷鉛付着量：
１４！Ｍ／ｎ？（非合金化面）’６０ ｆ／六金合金化
面）を得、これについても上記両面加熱を実施した。
’Ｃの函型炉で両面加熱を行った。まだ比較のために、
前記ブラシロール（２）による機械加工を行わない以外
は上記と同じ条件にて亜鉛、メッキ鋼板帷鉛付着量：
１４！Ｍ／ｎ？（非合金化面）’６０ ｆ／六金合金化
面）を得、これについても上記両面加熱を実施した。
熱処理の時間を種々に変えた場合の皮膜状尻栓皮膜量に
対する合金層量の割合）を陽極定電流電解法によって調
査した。結果は第１表に示すとおりである。図中、○は
各々の面の皮膜特性として満足し得ることを示し、×は
同じく満足できないことを示している。
対する合金層量の割合）を陽極定電流電解法によって調
査した。結果は第１表に示すとおりである。図中、○は
各々の面の皮膜特性として満足し得ることを示し、×は
同じく満足できないことを示している。
第 １ 表
−Ｌ表において、比較例に示されるように従来法によっ
た場合は、合金化面の合金化が完了した時点で非合金化
面もｈ以上合金化が進行しており、従来法では合金化面
の良好な加工性が得られないのが分る。また従来法で冶
金化完了までの所要時間もきわめて長くなっている。こ
れに対し本発明例では、比較的短い時間の熱処理で機械
的加工を施した面（合金化面）のみの合金化が得られて
いる。
た場合は、合金化面の合金化が完了した時点で非合金化
面もｈ以上合金化が進行しており、従来法では合金化面
の良好な加工性が得られないのが分る。また従来法で冶
金化完了までの所要時間もきわめて長くなっている。こ
れに対し本発明例では、比較的短い時間の熱処理で機械
的加工を施した面（合金化面）のみの合金化が得られて
いる。
〔実施例 ２〕
予め片面研削した鋼板（５ＰＣＣ） （ＱＪ３＋ｍ厚Ｘ
５Ｑｍ巾Ｘ・１５０■長）を、Ｎ濃度０．１７％の亜鉛
浴中に５秒間浸漬するフラッフ不法によりメッキし、し
かるのち鋼板の片面（機械的加工面）にのみワイピング
ガスを噴射して、１１０２／ｒｒ？（機械的加工なしの
面）１５５ｒ／ｎ？（機械加工面）のメッキ鋼板を作成
した。
５Ｑｍ巾Ｘ・１５０■長）を、Ｎ濃度０．１７％の亜鉛
浴中に５秒間浸漬するフラッフ不法によりメッキし、し
かるのち鋼板の片面（機械的加工面）にのみワイピング
ガスを噴射して、１１０２／ｒｒ？（機械的加工なしの
面）１５５ｒ／ｎ？（機械加工面）のメッキ鋼板を作成
した。
また同時に、冷延ままの母材を用いた以外は上記と同条
件でメッキ鋼板を作成した。
件でメッキ鋼板を作成した。
これらのメッキ鋼板を５５０°Ｃで薄目付側の合金化が
完了するまで加熱を行なったが、そのときの合金化所要
在炉時間は、予め機械加工を行った研削処理材では２分
、冷延″！、まの母材を用いた非研削処理材で１０分で
あった。
完了するまで加熱を行なったが、そのときの合金化所要
在炉時間は、予め機械加工を行った研削処理材では２分
、冷延″！、まの母材を用いた非研削処理材で１０分で
あった。
また第２図として、上記加熱匙理時の陽極定電流電解の
結果を示す。同図において、ん、Ｂ１はそれぞれ研削処
理材、非研削処理材の非合金化面は目付側〕、ん、Ｂ２
は同じく合金化面（薄目付側）の各々についての結果で
ある。んとＢ１の比較から、本発明の方法の採用による
、非合金化面の特性向上は明らかである。
結果を示す。同図において、ん、Ｂ１はそれぞれ研削処
理材、非研削処理材の非合金化面は目付側〕、ん、Ｂ２
は同じく合金化面（薄目付側）の各々についての結果で
ある。んとＢ１の比較から、本発明の方法の採用による
、非合金化面の特性向上は明らかである。
以上に説明したとおり本発明の方法は、合金化面、非合
金化面がそれぞれ本来のすぐれた特性を具備するＧＩ／
ＧＡＭ板を製造す冬ことができ、しかもその実施コスト
は従来法と大差なく、シたがって本発明は実用的価随の
きわめて高いものと云うことができる。
金化面がそれぞれ本来のすぐれた特性を具備するＧＩ／
ＧＡＭ板を製造す冬ことができ、しかもその実施コスト
は従来法と大差なく、シたがって本発明は実用的価随の
きわめて高いものと云うことができる。
第１図は本発明方法の実施に用いるメッキ装置の一例を
示す模式図、第２図は本発明の実施効果を示すグラフで
ある。図中 １＝メツキポツト、２：メタルブラシロー
ル、３：ガスワイピング。 出 願 人 住友金属工業株式公社
示す模式図、第２図は本発明の実施効果を示すグラフで
ある。図中 １＝メツキポツト、２：メタルブラシロー
ル、３：ガスワイピング。 出 願 人 住友金属工業株式公社
Claims (1)
- （１） 溶融曲鉛メッキ鋼板を製造するに際し、鋼板
が吐鉛浴を通過完了する以前の段階で鋼板の片側表面を
機械的加工により新生面にしてメッキを施し、メッキ後
ワイピングによシ鋼板表面の過剰溶融亜鉛を除去し、新
生面のみ合金化させることを特徴とする溶融亜鉛メッキ
鋼板の製造方法０（２）メッキ後ワイピングにより、鋼
板新生面の溶融亜鉛の目付量を鋼板の他の面の目付量よ
りも少なくすることを特徴とする特許請求の範囲第１項
記載の溶融亜鉛メッキ鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56213327A JPS58113362A (ja) | 1981-12-28 | 1981-12-28 | 溶融亜鉛メツキ鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56213327A JPS58113362A (ja) | 1981-12-28 | 1981-12-28 | 溶融亜鉛メツキ鋼板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58113362A true JPS58113362A (ja) | 1983-07-06 |
Family
ID=16637311
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56213327A Pending JPS58113362A (ja) | 1981-12-28 | 1981-12-28 | 溶融亜鉛メツキ鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58113362A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004315965A (ja) * | 2003-03-28 | 2004-11-11 | Jfe Steel Kk | スポット溶接性及びプレス加工時の摺動性に優れた溶融亜鉛めっき鋼板及びその製造方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4847475A (ja) * | 1971-10-22 | 1973-07-05 | ||
| JPS49134531A (ja) * | 1973-04-28 | 1974-12-25 | ||
| JPS5376930A (en) * | 1976-12-21 | 1978-07-07 | Nippon Steel Corp | Alloyed zinc plated steel plate that has excellent welding capacity |
| JPS57200546A (en) * | 1981-06-05 | 1982-12-08 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Preparation of molten zinc plating and alloying treated steel plate |
| JPS58110665A (ja) * | 1981-12-22 | 1983-07-01 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 溶融亜鉛メツキ鋼板の製造方法 |
-
1981
- 1981-12-28 JP JP56213327A patent/JPS58113362A/ja active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4847475A (ja) * | 1971-10-22 | 1973-07-05 | ||
| JPS49134531A (ja) * | 1973-04-28 | 1974-12-25 | ||
| JPS5376930A (en) * | 1976-12-21 | 1978-07-07 | Nippon Steel Corp | Alloyed zinc plated steel plate that has excellent welding capacity |
| JPS57200546A (en) * | 1981-06-05 | 1982-12-08 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Preparation of molten zinc plating and alloying treated steel plate |
| JPS58110665A (ja) * | 1981-12-22 | 1983-07-01 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 溶融亜鉛メツキ鋼板の製造方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004315965A (ja) * | 2003-03-28 | 2004-11-11 | Jfe Steel Kk | スポット溶接性及びプレス加工時の摺動性に優れた溶融亜鉛めっき鋼板及びその製造方法 |
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