JPS58120772A - 加工性の優れた合金化溶融亜鉛めつき鋼板の製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、加工性の優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板、
特に加工に当りめっき層がパウダリングまたははく離す
ることの少ない合金化溶融亜鉛めっき鋼板を製造する方
法に関する。

鋼板（銅帯）に溶融亜鉛めっきを施した後、板温か４５
０℃〜６００℃となるように加熱処理することによって
、亜鉛めっき層が亜鉛−鉄合金めっき層になったいわゆ
る合金化溶融亜鉛めっき鋼板は、その優れた塗装性、溶
接性のため、自動車、家電機器などの用途に使用され、
その生産量は増加の傾向にある。

しかし、合金化溶融亜鉛めっき鋼板は、強い加工例えば
自動車々体のフェンダの形にプレス加工する場合に、め
っき層がパウダリング、またははく離することによって
プレス型などに付着し、これが堆積してプレス製品に転
写するいわゆるＩｉ目などのトラブルを生じるなど加工
性に問題があった。

このため、合金化溶融亜鉛めっき鋼板のユーザには、プ
レス油を用いたり、あるいはプレス型の素４１にり四ム
めっきを行なうなどの余計な出費、高価な投資が強いら
れていた。

本発明の目的は、以上に示したような従来の合金化溶融
亜鉛めっき鋼板の欠点を解消した合金化溶融亜鉛めっき
鋼板を、製造する方法を提供することである。

本発明者らは、加工性の優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼
板の製造方法を得るように、種々検討した結果、溶融亜
鉛めっき前工程でめっき原板表面に予め、ある厚さ以上
の鉄めっき層を付着させ、更にまた溶融亜鉛めっき浴中
におけるＡ！濃度をある値以上にすることによって、亜
鉛めっき層の加工性が著しく改良されることを知見して
本発明を創作するに至った。

すなわち、本発明の要旨は、鋼板に溶融亜鉛めっきを施
した後に加熱して、めっき層を素地鋼と合金化させる合
金化溶融亜鉛めっき法において、溶融亜鉛めっき工程に
先立つ還元焼鈍工程の前ｋ。

鋼板表面に厚さ０゜１〜２．０ｐＨ１の鉄めっきを施し
た後、還元焼鈍を行ない、次いで溶融亜鉛めっキ浴中の
Ａｔ濃度を０．１４重量％以上０．１８重量外以下とし
て、ｌ’６＃ｓＭ鉛めっきを行なうことを特徴とする、
加工性の優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法に
ある。

以下、本発明について詳しく説明する。

鉄めっき層の厚みの下限を０．１　ｐＷｌとしたのは、
０．１μｍより薄いと加工性改良効果がほとんど認めら
れないからである。加工性改良の効果は０．１μ鳳から
２．０μｍまでは、はぼ比例的に増大する傾向を示して
おり、更に２．０μｍを超えて厚くしてもその効果はほ
ぼ飽和するので、鉄めっき層の厚みを２．０μｍより厚
くすることは、経済性の点で好ましくない。

また、鉄めっき層の厚みをいたずらに余り大きくするこ
とは、経済性の不利ばかりでなく、鉄めっき層自体の素
地鋼との密着性劣化によると思われる、亜鉛・鉄合金め
っき層の耐はく離性劣化をもたらす場合があるため、鉄
めっき層の厚みの上限は２゜０μｍとした。次に溶融亜
鉛洛中のアルミニウム濃度を０．１４重重量級上とする
のは、本発明が目的とする加工性が０．１４重重量上り
低いアルミニウム濃度では得られないからである。すな
わちアルミニウム濃度がそれより低い場合は、前述の鉄
めっきの効果によって従来の合金化溶融亜鉛めっき鋼板
よりは加工性がかなり良くなるのであるが、本発明の目
標とする基準には達し得ない。

加工性改良の効果は０．１４重量％〜０．１８重量％の
超えてもその効果はほぼ飽和し、かつアルミニウム濃度
を０．１８重重量上り多く増すことは、溶融亜鉛めっき
浴中にあるシンク冑−ル、サポートロール、スナウＦ等
鴬の鉄鋼製各種機器を著しく侵食するなどの不利な現象
を引き起すために好ましくない。

したがって、溶融亜鉛めっき浴中の五！濃度の上限を０
．１８重重量上する。

なお、本発明中の鉄めっき層を付着させる方法としては
、鉄めっき層の厚みを均一に付着させ得る点で電解めっ
き法が好ましく、この場合における浴組成は特に限定す
るものでなく、一般に知られる硫酸浴、塩化物浴へおよ
びその混合物浴などいずれを適用してもよい。また、め
っき液の７Ｌ温度のほか、陰極電流密度、めっき液流速
などのめっき条件は、工業的に実施できる任意の条件と
して本発明に適用できる。

また、本発明を適用できるめっき用鋼板としては、一般
のリムド鋼板はもちろん、アルミニウムキルド鋼板、シ
リコンキルド鋼板のはか、若干の合金元素を含む高張力
鋼板なども含まれる。

本発明において、予め鉄めっき層を付着させ、溶融亜鉛
めっき洛中のアルミニウム濃度を０．１４〜０．１８重
量弧の範囲にすることによって合金溶融亜鉛めっき鋼板
の加工性が何故改良されるのか、正確な原因は不明であ
るが、本発明の合金化溶融亜鉛めっき鋼板および従来の
合金化溶融亜鉛めっき鋼板＼それぞれのめつき層表面を
走査型電子顕微鏡によって比較観察したところ、従来の
めつき層は亜鉛−鉄合金の結晶が比較的大きくかつ粗で
あり、また表面の各所にき裂が認められたのに対し、本
発明のめつき層は結晶が微細六かつち密であった。また
、き裂もほとんど認められなかったので、このことが原
因しているように思われる。

上記のように本発明の課題は、鉄めっき層を付着させる
ことによる効果と溶融亜鉛めっき浴中アルミニウム濃度
を高めることによる効果の相加によってはじめて達成さ
れる。

以下、実施例に基づき本発明について更に詳しく説＃ｉ
ｒる。

実施例 一般リムド鋼板（０，８ｍ厚）を素材とし、下記の条件
で種々の厚みの電解鉄めっき層を付着した後、通常の還
元焼鈍を行なってから、以下に述べるとおりのアルミニ
ウム濃度が０．１０〜０．２０重量％の溶融亜鉛めっき
浴により片面６０ｇ／ｍ’の溶融亜鉛めっきを施した後
、合金化炉に導き、めつき暦が一般の合金化溶融亜鉛め
っき鋼板の鉄濃度（１０〜１２重量％）となるように加
熱処理して、各種合金化溶融亜鉛めっき鋼板を製造した
。これらの合金化溶融亜鉛めっき鋼板の加工性について
調べ、その結果を図に示す。

図中、グラフ線のＩ、Ｉ、１．Ｗ、Ｖおよび■は、鉄め
っき層の厚みがそれぞれＯ（従来材）、０．０５　、０
．１　、１．０　、２．０およびＬＯｐｍの場合を示す
ものである。

電解鉄めっき条件 めっき液組成　　塩化第１鉄　　／、５ｒｒＬｏノＩ塩
化アンモニウム　　、２　ｍｏｌ／１アＨ１，５ めっき液温　　　５０℃ 陰極電流密度　　５０ムｉｔ　ａ 図中、パウダリング量とは、一般的に行なわれている試
験法である、被試験面を凸側として試験片の曲げを行な
ってめっき層の密着度を関ぺる密着曲げ試験を行なった
後、めっき面にセロハン粘着テープをはりつけてからこ
れをはがしてセロへン粘着テープに付着しためつき層部
分（めっき層部分は亜鉛・鉄合金からなる。ンを、その
合金中の亜鉛の量を螢光ＸＩＩＡ法により予め作整した
亜鉛の検量線に照らして定量することによって、それを
半定量化して表わしたものである。したがって、セロハ
ン粘着テープに付着しためつき層部分の量が少ないほど
加工性は良好であることは当然である０ 図からみて、加工性は、鉄めっき層が付着していても、
いなくても亜鉛めっき洛中のアルミニウム濃度が高いほ
ど改良される傾向にある。その効果は、アルミニウム濃
度が０．１８重量饅を超えるとほぼ飽和する。また、鉄
すつき層の厚みが０．１μｍより少ないと、アルミニウ
ム濃度がいずれであっても本発明が目標とする加工性の
基準に達することはできず、０．１μｍ以上で、はじめ
て目標基準以下に達することができる。しかし、２．０
μｍを超えてもその効果は飽和している。すなわち、図
によれば、鉄めっき層の厚みを０．１μｍ以上とし、か
つ溶融亜鉛めっき浴中アルミニウム濃度を０．１４重量
％以上とすることによって、本発明が目標とする加工性
基準以下をはじめて得ることが可能となることは明白で
ある。

以上詳細に述べてきたように、本発明方法によれば、そ
のめっき層のパウダリングまたはそのはく離が従来めっ
き鋼板よりも著しく少ない、合金化溶融亜鉛めっき鋼板
を製造することができる。

【図面の簡単な説明】

図は、還元焼鈍工程前に施した鉄めっき層の厚さおよび
溶融亜鉛めっき浴中のＡｊ濃度に対する溶融亜鉛めっき
鋼板の加工性（パウダリング量）の関係を示す図表であ
る。 特許出願人　川崎製鉄株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、鋼板に溶融亜鉛めっきを施した後に加熱して、めっ
   き層を素地鋼と合金化させる合金化溶融亜鉛めっき法に
   おいて、溶融亜鉛めっき工程に先立つ還元焼鈍工程の前
   に、鋼板表面に厚さ０．１〜２．０μｍの鉄めっきを施
   した後、還元焼鈍を行ない、次いで溶融亜鉛めっき浴中
   の五を濃度を０．１４重重量板上０．１８重量％以下と
   して、溶１ｍ亜鉛めっきを行なうことを特徴とする、加
   工性の優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法。