JPS5822369A - 片面合金化溶融亜鉛メツキ鋼板の非メツキ面酸化膜の除去方法 - 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】 この発明は片面合金化溶融亜鉛メッキ鋼板の製造におい
て、非メッキ面に発生する酸化膜を効率よく電解除去す
る方法に関する。

片面溶融亜鉛メッキ鋼板の製造においては、鋼板の加熱
、冷却等により非メッキ面が大気によシ酸化され、表面
にＦｅＱ　Ｆｅ３Ｏ４、Ｆｅ２０ａ等の酸化膜が発生す
る。従って非メッキ面を清浄な肌の製品とするためには
、この酸化膜を除去する工程が必要となる。

上記酸化膜は、メッキ鋼板の製造過程における変電なる
熱処理のために酸化が進み、付着が極めて強固となって
いる。従って通常の酸洗等で簡単に除去できず、一般に
電解法、化学研磨法、メカニカル研削法等によって除去
が行われている。

最近、亜鉛メッキ鋼板の溶接ｉ塗装性等が重要視され、
片面溶融亜鉛メッキ鋼板を更に高温処理して合金化処理
した片面合金化溶融唾鉛メッキ鋼板の製造が行われるよ
うになった。この合金化処理鋼板は高温処理を受けてい
るため、非メツキ面酸化膜の付着が通常の片面メッキ鋼
板よシ一層強固となっている。従ってこの酸化膜の除去
に当って電解法、化学研磨法を適用する場合には、電流
密度又は処理液の温度を上げる等除膜性能を高める必要
があるが、除膜性能を高めると必然的にメッキ亜鉛を溶
出する性能も高められるので、メッキ品質に悪影響を与
える問題が生じる。またメカニカル研削法による場合は
、より大きな研削力を必要とするため、鋼板面に線状の
表面疵を生ぜしめる等、非メツキ面品質を損じる問題が
あり、対策が望まれていた。

この発明は上記要望に応えて、片面合金化溶融亜鉛メッ
キ鋼板の非メツキ面酸化膜を、該鋼板のメッキ品質を損
うことなくかつ、非メッキ面の表面に疵をつけることな
く、効率よく電解除去する優れた方法の提供を目的とす
る。

本発明は、片面に合金化溶融亜鉛メッキを施した鋼板の
非メツキ酸化膜を電解除去するに際して、前記鋼板をス
キンパスミル及びレベラーに通して軽圧下したのち電解
液中で鋼板の両面に相対して設けた複数陽極間を陰極と
して通板させて、非メッキ面の酸化膜を完全に除去する
方法及び前記鋼板をスキンパスミル及びレベラーに通し
て軽圧下しさらにその非メッキ面を砥粒入シナイロン系
のブラシで軽研磨したのち電解液中で鋼板の両面に相対
して設けた複数陽極間を陰極として通板させて、非メッ
キ面の酸化膜を一層簡単に除去するようにした片面合金
化溶融亜鉛メッキ鋼板の非メツキ面酸化膜の除去方法を
要旨とする。

従来の片面溶融亜鉛メッキ鋼板の非メツキ面酸化膜を電
解除去する方法には、例えば第１図の側面図に示す如く
、電解液（３）中を通板する片面メッキ鋼板（１）の非
メッキ面（２）に対面して電解液（３）中に陽極（５）
を設けた、いわゆる一対極の陽極による方法がある。こ
の方法で片面合金化溶融亜鉛メッキ鋼板の非メツキ面酸
化膜を除去しようとすると、非メツキ面酸化膜の除去と
ともにメッキ面（４）の亜鉛メッキも浸されてメッキ品
質が低下量る欠点がある。

本発明者らはこの問題を解決すべく種々実験研究を行い
、上記従来法の非メッキ面（陰極）に対面させる陽極に
加えてさらに反対側のメッキ面にも対面する陽極を設け
る実験を試みた。

すなわち、電解液中を通る陰極メッキ鋼板の両面に相対
して陽極を設けたいわゆる２対極の陽極での電解を行う
と、メッキ面が電解反応から保護されてメッキ亜鉛の電
解による溶出が抑制され、しかも非メッキ面の酸化膜が
有効に除去できるという新事実を発見した。

これは、２対極の陽極を設けた場合、メッキ面とこれに
対面する陽極間においてまづ第一に電解液に含まれる亜
鉛がメッキ面に析出して亜鉛皮膜を形成し、この亜鉛皮
膜によシメツキ面が保護されてメッキ亜鉛の溶出が抑制
されるものと思考される。

また、片面合金化溶融亜鉛メッキ鋼板を予めスキンパス
ミル及びレベラーに通して伸率０．３〜０．５チの軽圧
下を施した後上記２対極の陽櫨により酸化膜を電解除去
すると、非メツキ面酸化膜に細かいクラックが生じて°
固着が緩められて電解反応が速やかに酸化膜の内部に達
し、酸化膜除去の効果が一段と高められる。

さらにまた上記スキンパスミルおよびレベラーに通した
後さらに砥粒入シナイロン系のブラシで軽研磨すること
によって、酸化膜の電解除去の効果は一層高められ、非
メッキ面の酸化膜を完全に除去し得ることが判明したＯ なお上記スキンパスミルおよびレベラーでの軽圧下によ
りメッキ品質には何等影響を与えないことならびに砥粒
入りナイロン系のブラシでの研摩によっても非メッキ面
に殆んど影響がないことも確認できた。

以下本発明についてさらに詳細に説明する。

第２図は片面合金化溶融亜鉛メッキ鋼板の製造において
拳法を実施する場合、メッキ鋼板（６）の非メッキ面（
７）の酸化膜を除去する工程のスキンパスミル（８）、
レベラー（９）、電解装置αＱの配置を模型的に示した
側面図である。

スキンパスミル（８）は鋼板の調質圧延に常用されるミ
ルでよく、レベラー（９）は同じく鋼板の調質用に常用
されるローラレベラーでよい。

電解装置００は、図示例のものは電解液αυを満たした
電解槽（６）と電解液αυ中に上下に適当間隔に水平に
それぞれ設けられた２対極の陽極（ト）α本陽極０→０
Φとから構成され、メッキ鋼板（６）は陰極に印加され
て液αυ中に浸漬し、陽極α葎（至）間及び陽極α→Ｈ
間を矢印（ａ）方向に通板する。

上記陽極（至）（至）及びα→αぐをそれぞれ垂直方向
に相対して設けてその間をメッキ鋼板を通板させる等２
対極の配置、通板を所望の形に変えてもよく、また上記
２対極陽極の設置数を所望数に増加または減少しても差
し支えない。

α均ハコンダクターロール、（ト）はシンキングロール
、αηは絞シロールである。

第２図に基いて本発明方法を説明する。

合金化処理を終えた片面合金化溶融亜鉛メッキ鋼板（６
）は、スキンパスミル（８）及びレベラー（９）ニ通し
て伸率０．３〜０．５％に軽圧下された後、コンダクタ
−ロール（ト）によって陰極に印加され、シンキングロ
ール（ト）によって電解液αυ中に案内されて陽極α１
咋及び陽極α→α→間を通る際に非メッキ面（７）の酸
化膜が完全に電解除去される。

上記電解液０ηには常用のＨ２５０４溶液が用いられる
が、その濃度はＨ２ＳＯ４６１＝程度の薄い酸液でよく
、さらにこれにメッキ亜鉛の溶出を抑制するインヒビタ
ーを０．５％程度添加することが好ましい。

上記電解における電解液の液温は７０°Ｃ以上、電流密
度は２０Ａ／ｄ１１１ｓ以上、処理時間は５秒以上とす
ることが好ましい。

第３図は、片面合金化溶融亜鉛メッキ鋼板の製造におい
て第２項記載に係る拳法を実施する場合、メッキ鋼板（
６）の非メッキ面（７）の酸化膜を除去する工程のスキ
ンパスミル（８）、レベラー（９）　、ブラシ装置（ト
）、洗浄ノズル（ロ）、電解装置ａ１の配置を模型的に
示した側面図である。

上記スキンパスミル（８）、レベラー（９）及び電解装
置αＯは第２図と同様のものである。

ブラシ装置（ト）はレベラー（９）と電解装置α１間に
設けられ、図示例のものは上方の砥粒入りナイロン系の
ブラシラグロール０傷と、これに相対して下方に設けた
バックアップアイドルロール翰とで構成し・プラシング
ロールαりを図示しない原動機で回転駆動するよう設け
てあり、その間を通るメッキ鋼板（６）の非メッキ面（
７）の酸化膜を回転するプラシングロールａＩが除去す
る。

第３図に基いて本発明方法を説明する。

合金化処理を終えた片面合金化溶融亜鉛メッキ屑板（６
）は、スキンパスミル（８）及びレベラー（９）　Ｋ　
通して伸率０．３〜０．５％に軽圧下され、更にブラシ
装置（ト）で回転するプラシングロール０りにより非メ
ッキ面（７）の酸化膜のすくなくとも５０％以上が除去
された後、コンダクタ−ロールα０で陰極に印加されシ
ンキングロール（ト）により電解液αη中に案内されて
矢印ａ方向に陽極α３α葎間と陽極←→α優間を通る際
に非メッキ面の酸化膜が完全に電解除去される０ 上記電解液α◇には第２図と同様にインヒビター０．５
％を添加した６％Ｈ２５０４溶液を使用することが好ま
しく、また電解条件としては同様に液温７０°Ｃ以上、
電流密度２０Ａ／ｄｍ’以上が好ましいが、電解処理時
間は３秒以上とするのが好ましい。

次に本発明の実施例について説明する。

実施例１ メッキ面の亜鉛メッキ付着量が４５〜５　Ｑ　ｆ／ｒｌ
の片面合金化溶融亜鉛メッキ鋼板を、第２図の非メツキ
面酸化膜の除去装置を用いてスキン／ｓ、６スミル（８
）及びレベラー（９）に通して伸率０．３チに軽圧下し
たのち電解装置００にて前記鋼板の非メッキ面に付着し
た、組成ｐ（ＨＱ−Ｆｅ３０４−Ｆｅ２α、膜厚６〜７
μｍ、膜重量２０〜３６　ｔ／ｒｒ？の酸化膜を電解除
去して供試鋼板とした。

上記電解における電解条件を、電解液組成がインヒビタ
ー０．５％添加の６％Ｈ２Ｓ０４溶液、液温７０〜７５
°Ｃ１電流密度２０Ａ／ｄｎｉ’、電解時間１０秒とし
た０ また比較例として上記と同様の片面合金化溶融亜鉛メッ
キ鋼板をスキンパスミル及びレベラーに通さないで、上
記電解装置を用いて同様の電解条件で非メッキ面の酸化
膜を電解除去して供試鋼板とした。

上記２つの例における非メッキ面からの酸化膜（Ｆｅ）
の除去率とメッキ面からのに溶出量の測定結果を第１表
に示す。

第１表に見る通シ、比較例においては、非メッキ面から
のＦｅ除去率が７０〜８ｏｚｌｂであったが、本発明例
では１００％と、非メツキ面酸化膜が完全に除去された
＠またメッキ面からのに溶出量は０．２Ｆ／♂の少量に
抑制されメッキ面の品質低下は防止された。

実施例２ メッキ面の亜鉛付着量が４５〜５０　ｆ／ｄの片面合金
化溶融亜鉛メッキ鋼板を、第３図の非メツキ面酸化膜の
除去装置を用いて、スキンパスミル（８）、レベラー（
９）に通して伸率０．３〜０．５％に軽圧下しさらに非
メッキ面を砥粒入りナイロン系のプラシングロール０り
によシ軽研磨し、非メッキ面に付着した実施例１と同様
の、組成Ｆｅ０−Ｆｅ３０ａ−Ｆｅ２α、膜厚６〜７μ
ｍ１膜重量２０〜３６　ｆｌｏｒの酸化膜をすくなくと
も５０％以上除去した後、電解装置０Ｑにて残余−の酸
化膜を電解除去して供試鋼板とした。

上記電解における電解条件を、電解液組成イン−ヒビタ
ー０６５％添加の６％Ｈ２ＳＯ４溶液、液温７０〜７５
°Ｃ１電流密度２０Ａ／ｄ♂、電解時間３〜５秒とした
Ｏ 上記供試鋼板のメッキ面の品質及び非メツキ面酸化膜の
除去状態を検査したところ、２対極陽極の使用と短かい
電解時間に於いてもメッキ面の品質には何等劣化が認め
られず極めて美麗であり、また非メツキ面酸化膜は一層
簡単に除去され、非メッキ面に殆んど影響がなく極めて
清浄な表面肌であった。

以上述べた如く、本発明は、片面合金化溶融亜鉛メッキ
鋼板の非メツキ面酸化膜を電解除去するに際して、前処
理としてメッキ鋼板のスキンパスミル、レベラーによる
軽圧下、または前記スキンパスミル、レベラーにょる軽
圧下と非メッキ面へノ砥粒入りナイロン系ブラッシング
のメカニカルな方法を実施し、しかる後陰極メッキ鋼板
の両面に陽極を相対させる電解方法を実施することによ
り、メッキ品質を殆んど損うことなくしかも非メツキ面
酸化膜を完全に電解除去することを可能としたので、片
面合金化溶融亜鉛メッキ鋼板の品質の向上、コストの低
減等に極めて有効である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の片面溶融亜鉛メッキ鋼板の非メツキ面酸
化膜の電解除去方法の説明図で縦断側面を示す。第２図
及び第３図は本発明方法の片面合金化溶融亜鉛系ツギ鋼
板の非メツキ面酸化膜の除去の工程を模型的に示した側
面図である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）片面に合金化溶融亜鉛メッキを施した鋼板の非メ
   ツキ面酸化膜を電解除去するに際して、前記鋼板をスキ
   ンパスミル及びレベラーに通して軽圧下したのち電解液
   中で鋼板の両面に相対して設けた複数陽極間を陰極とし
   て通板させて、非メッキ面の酸化膜を電解除去すること
   を特徴とする片面合金化溶融亜鉛メッキ鋼板の非メツキ
   面酸化膜の除去方法。
2. （２）片面に合金化溶融徂鉛メッキを施した鋼板の非メ
   ツキ面酸化膜を電解除去するに際して、前記鋼板をスキ
   ンバスミル及びレベラーに通して軽圧下しさらにその非
   メッキ面を砥粒入りナイロン系のブラシで軽研磨したの
   ち電解液中で鋼板の両面に相対して設けた複数陽極間を
   陰極として通板させて、非メッキ面の酸化膜を電解除去
   することを特徴とする片面合金化溶融亜鉛メッキ鋼板の
   非メツキ面酸化膜の除去方法。