JPS5839792A - 合金化亜鉛メツキ鋼板 - Google Patents
合金化亜鉛メツキ鋼板Info
- Publication number
- JPS5839792A JPS5839792A JP13835081A JP13835081A JPS5839792A JP S5839792 A JPS5839792 A JP S5839792A JP 13835081 A JP13835081 A JP 13835081A JP 13835081 A JP13835081 A JP 13835081A JP S5839792 A JPS5839792 A JP S5839792A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steel plate
- cratering
- plating layer
- galvanized steel
- plated steel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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Landscapes
- Solid-Phase Diffusion Into Metallic Material Surfaces (AREA)
- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
- Coating With Molten Metal (AREA)
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】
本発明は電着塗装下地用として好適な合金化亜鉛メッキ
鋼板に関する。
鋼板に関する。
一般に合金化亜鉛メッキ鋼板と呼んでいる材料は、鋼板
に溶融亜鉛メッキ、又は電気亜鉛メッキを施したのち、
メッキ鋼板を加熱して、鉄を亜鉛メッキ層中に熱拡散せ
しめ、Ｆｅ−Ｚｎ合金層としたものである。周知のよう
に、Ｆｅ−Ｚｎの合金にはＩ゛相（Ｆｅ６ Ｚ２１ ）
＊ δ１相（Ｆｅｚｎ７） 、ζ相（ＦｅＺｎ１３
）等が知られ、通常の合金化亜鉛メッキ鋼板の表面層を
ｘ勝回折法で調べると、を相、δ１相、ζ相及びαＦｅ
の混在、或は生やけと呼し、更にη相（Ｚｎ）が少量付
着しているもめがある。
に溶融亜鉛メッキ、又は電気亜鉛メッキを施したのち、
メッキ鋼板を加熱して、鉄を亜鉛メッキ層中に熱拡散せ
しめ、Ｆｅ−Ｚｎ合金層としたものである。周知のよう
に、Ｆｅ−Ｚｎの合金にはＩ゛相（Ｆｅ６ Ｚ２１ ）
＊ δ１相（Ｆｅｚｎ７） 、ζ相（ＦｅＺｎ１３
）等が知られ、通常の合金化亜鉛メッキ鋼板の表面層を
ｘ勝回折法で調べると、を相、δ１相、ζ相及びαＦｅ
の混在、或は生やけと呼し、更にη相（Ｚｎ）が少量付
着しているもめがある。
いずれにしてもこれら合金化亜鉛メッキ鋼板は塗装耐食
性、塗料密着性、加工性、溶接性などに優れた性質を有
することから、自動車用や家庭電気機器製品など塗装仕
上げ用途の好適な材料として広範に使用されてきた。特
に美しい塗装仕上シ外観は合金化亜鉛メッキ鋼板の緻密
な表面形状を反映したものであシ、塗料及び塗装方法を
選択しない点に優れた特色を有していた。しかしながら
これらの分野でも腐蝕環境が厳しくなってくるにつれ、
耐久性重視の指向から、塗膜性能が一層優れているとい
われるカチオン電着塗装を採用するところが増えてきた
。ところが合金化亜鉛メッキ鋼板に限って、カチオン電
着塗装を行なうと、塗面に小さなピンホール状の塗膜欠
陥（クレータリングと呼ぶ）を発生し易く、部品価値を
損うのみならず、これが多発すると耐食性の改善効果も
相殺されてしまうという問題が起きている。
性、塗料密着性、加工性、溶接性などに優れた性質を有
することから、自動車用や家庭電気機器製品など塗装仕
上げ用途の好適な材料として広範に使用されてきた。特
に美しい塗装仕上シ外観は合金化亜鉛メッキ鋼板の緻密
な表面形状を反映したものであシ、塗料及び塗装方法を
選択しない点に優れた特色を有していた。しかしながら
これらの分野でも腐蝕環境が厳しくなってくるにつれ、
耐久性重視の指向から、塗膜性能が一層優れているとい
われるカチオン電着塗装を採用するところが増えてきた
。ところが合金化亜鉛メッキ鋼板に限って、カチオン電
着塗装を行なうと、塗面に小さなピンホール状の塗膜欠
陥（クレータリングと呼ぶ）を発生し易く、部品価値を
損うのみならず、これが多発すると耐食性の改善効果も
相殺されてしまうという問題が起きている。
これに対する改善策としては、カチオン電着塗装時の印
ｊＪＯ電圧を標準２５０−２８０Ｖで作業すべきところ
と、２５０Ｖ以下の低電圧で実施したり、標準塗料温度
２５〜３０℃に保持するところを２５℃以下として、塗
料浴の電導度を下げオームドロップによる実質的な低電
圧作業を行う方法等が知られている。しかしながらいず
れの方法に於ても電着能率を下げるばかりか、カチオン
電着塗装の特色である塗料のつき廻υ性を犠牲にするの
で好ましくない。
ｊＪＯ電圧を標準２５０−２８０Ｖで作業すべきところ
と、２５０Ｖ以下の低電圧で実施したり、標準塗料温度
２５〜３０℃に保持するところを２５℃以下として、塗
料浴の電導度を下げオームドロップによる実質的な低電
圧作業を行う方法等が知られている。しかしながらいず
れの方法に於ても電着能率を下げるばかりか、カチオン
電着塗装の特色である塗料のつき廻υ性を犠牲にするの
で好ましくない。
本発明者等は上記の如き問題点のない合金化亜鉛メッキ
鋼板を提供するという目的を達成するために、先ずカチ
オン電着塗装に特有な塗膜のクレータリング発生原因を
探索したところ、クレータ−の中心部分には微細な核物
質の析出があシ、この異物が塗料焼付時に局部的に塗料
のフローを妨げ塗料をはじいて、ピンホール状のクレー
タ−を形成すること、及びこの核物質の析出が合金化亜
鉛メッキ鋼板に顕著に認められることなどを見出した。
鋼板を提供するという目的を達成するために、先ずカチ
オン電着塗装に特有な塗膜のクレータリング発生原因を
探索したところ、クレータ−の中心部分には微細な核物
質の析出があシ、この異物が塗料焼付時に局部的に塗料
のフローを妨げ塗料をはじいて、ピンホール状のクレー
タ−を形成すること、及びこの核物質の析出が合金化亜
鉛メッキ鋼板に顕著に認められることなどを見出した。
即ち本発明はメッキ層の表面組成がＦｅ−Ｚｎ合金の単
相構造から成９、αＦｅを混在せず、且つメッキ層厚み
が３〜２０μの範囲内にあることを特徴とする合金化亜
鉛メッキ鋼板である。
相構造から成９、αＦｅを混在せず、且つメッキ層厚み
が３〜２０μの範囲内にあることを特徴とする合金化亜
鉛メッキ鋼板である。
以下に本発明の詳細な説明する。
先ず１本発明者等は表面のＦｅ−Ｚｎ合金メッキ組成が
相異なる合金化亜鉛メッキ鋼板を調製して、これにカチ
オン電着を行ないクレータリング発生量と鋼板表面組成
との関係を求めた。その結果、合金化亜鉛メッキ鋼板の
表面層がζ相、δ１相、ζ相、η相のいずれであっても
単相である場合にはクレータリングを起−さないが、ζ
相、δ１相、ζ相等が共存すると若干クレータリング傾
向を示し、更に合金表面にαＦｅが混在すると明らかに
クレータリングを起すことをつきとめた。
相異なる合金化亜鉛メッキ鋼板を調製して、これにカチ
オン電着を行ないクレータリング発生量と鋼板表面組成
との関係を求めた。その結果、合金化亜鉛メッキ鋼板の
表面層がζ相、δ１相、ζ相、η相のいずれであっても
単相である場合にはクレータリングを起−さないが、ζ
相、δ１相、ζ相等が共存すると若干クレータリング傾
向を示し、更に合金表面にαＦｅが混在すると明らかに
クレータリングを起すことをつきとめた。
他方、Ｆｅ−Ｚｎ合金メッキ鋼板は電気メツキ方式によ
Ｖ） Ｆｅ−Ｚｎ合金を直接鋼板上に共析させる方法（
特開昭５６−９３８６）によっても得ることが出来るの
で、当該方法でメッキした合金メッキ鋼板についても同
様の検討を行ない、合金表面層が単相の場合にはクレー
タリングを起さないが、αＦｅが混在するとクレータリ
ングが発生することを知った。
Ｖ） Ｆｅ−Ｚｎ合金を直接鋼板上に共析させる方法（
特開昭５６−９３８６）によっても得ることが出来るの
で、当該方法でメッキした合金メッキ鋼板についても同
様の検討を行ない、合金表面層が単相の場合にはクレー
タリングを起さないが、αＦｅが混在するとクレータリ
ングが発生することを知った。
かくして合金化亜鉛メッキ鋼板のカチオン電着時のクレ
ータリングは、先ず電着時の高電圧、高電流密度条件下
で電極反応によシ、Ｆｅ−Ｚｎ合金の表面組成不均一部
分−に核物質を析出し、次に塗料の焼付段階に於てこの
核物質が異物となって局部的に塗料の溶融フローを妨げ
、ピンホールとなって発生するものであることが明らか
となった。そこで本発明に於ては、合金化亜鉛メッキ鋼
板の表面層を単相化することによってクレータリングの
発生を防止するものである。
ータリングは、先ず電着時の高電圧、高電流密度条件下
で電極反応によシ、Ｆｅ−Ｚｎ合金の表面組成不均一部
分−に核物質を析出し、次に塗料の焼付段階に於てこの
核物質が異物となって局部的に塗料の溶融フローを妨げ
、ピンホールとなって発生するものであることが明らか
となった。そこで本発明に於ては、合金化亜鉛メッキ鋼
板の表面層を単相化することによってクレータリングの
発生を防止するものである。
次に合金化亜鉛メッキ鋼板のメッキ厚みの規定理由であ
るが、クレータリング発生原因が電極表面反応特性によ
るものであるという点からすれば合金メッキの極表面層
の規定のみで十分な筈であるが、工業的に得られる製品
は表面に微細なキレンを有し、又Ｆｅ−Ｚｎ合金の性質
から１〜２μの表面凹凸を防ぐことは不可避である。従
って合金メッキ層の表面層の規定には所定の歪みを考慮
する必要があり、事実、メッキ層の厚みが１〜２μ以下
の合金メッキ鋼板では単相メッキを行ってもクレータリ
ングの発生を完全に抑えることは出来ない。
るが、クレータリング発生原因が電極表面反応特性によ
るものであるという点からすれば合金メッキの極表面層
の規定のみで十分な筈であるが、工業的に得られる製品
は表面に微細なキレンを有し、又Ｆｅ−Ｚｎ合金の性質
から１〜２μの表面凹凸を防ぐことは不可避である。従
って合金メッキ層の表面層の規定には所定の歪みを考慮
する必要があり、事実、メッキ層の厚みが１〜２μ以下
の合金メッキ鋼板では単相メッキを行ってもクレータリ
ングの発生を完全に抑えることは出来ない。
よって最小メッキ厚と３μ以上と限定した。メッキ層の
上限は経済的な工業的生産の観点から２０μと制限した
。
上限は経済的な工業的生産の観点から２０μと制限した
。
次に実施例によって本発明の効果をさらに具体的に説明
する。
する。
実施例
Ｆｅ−Ｚｎ合金メッキに於て、その表面組成が相異なる
合金化亜鉛メッキ鋼板を■溶融亜鉛メッキ鋼板を加熱処
理■電気亜鉛メッキ鋼板を加熱処理ＯＦθ−Ｚｎ共析電
気メッキにより調製した。
合金化亜鉛メッキ鋼板を■溶融亜鉛メッキ鋼板を加熱処
理■電気亜鉛メッキ鋼板を加熱処理ＯＦθ−Ｚｎ共析電
気メッキにより調製した。
即ち■の合金化亜鉛メッキ鋼板はゼンジミア法によって
得られた亜鉛メッキ鋼板をメッキ后直ちにガス加熱によ
る合金化炉を用いて加熱処理することによって得た。メ
ッキ浴組成並に加熱処理条件は次の通シ。
得られた亜鉛メッキ鋼板をメッキ后直ちにガス加熱によ
る合金化炉を用いて加熱処理することによって得た。メ
ッキ浴組成並に加熱処理条件は次の通シ。
■の合金化亜鉛メッキ鋼板は硫酸浴からの電気亜鉛メッ
キ鋼板を、ガス加熱による合金化炉を用いて加熱処理す
ることによって得た。メッキ浴組成並びに加熱条件は次
の通シ。
キ鋼板を、ガス加熱による合金化炉を用いて加熱処理す
ることによって得た。メッキ浴組成並びに加熱条件は次
の通シ。
電流密度 ３０〜５０ Ａｍｐ／ｄｍ”■のＦｅ−Ｚ
ｎ共共析ッキ鋼板はＦｅ” 、 Ｚｎ＋＋を含む硫酸
浴からの共析磁気メッキによシ調製した。メッキ条件は
次の通シ。
ｎ共共析ッキ鋼板はＦｅ” 、 Ｚｎ＋＋を含む硫酸
浴からの共析磁気メッキによシ調製した。メッキ条件は
次の通シ。
電流密度 ： ３０〜１００ Ａｍｐ／ｄｍ’かよう
にして得られた各合金化亜鉛メッキ鋼板サンプルの表面
組成はＸ勝回折にて決定した。使ノリ機器並に測定条件
は次の通シ。
にして得られた各合金化亜鉛メッキ鋼板サンプルの表面
組成はＸ勝回折にて決定した。使ノリ機器並に測定条件
は次の通シ。
Ｘ線回折装置二ローターフレックスＲＶ２００（理学電
機製） カチオン電着塗装によるクレータリングの評価は次の如
くに行った。即ち市販のカチオン電着塗料を内容積３ｔ
の電着槽に標準条件で調製し、攪拌しながら１ケ月間エ
ージングさせた。次に前記の合金化亜鉛メッキを脱脂洗
浄ののち、標準条件で電着塗装し、水洗后に電気熱風乾
燥炉で焼付け、冷却した。次に塗装表面を肉眼又は顕微
鏡にて観餠し、単位面積当りのクレータリング発生量を
求めた。尚詳細なる電着条件は次の通シ。
機製） カチオン電着塗装によるクレータリングの評価は次の如
くに行った。即ち市販のカチオン電着塗料を内容積３ｔ
の電着槽に標準条件で調製し、攪拌しながら１ケ月間エ
ージングさせた。次に前記の合金化亜鉛メッキを脱脂洗
浄ののち、標準条件で電着塗装し、水洗后に電気熱風乾
燥炉で焼付け、冷却した。次に塗装表面を肉眼又は顕微
鏡にて観餠し、単位面積当りのクレータリング発生量を
求めた。尚詳細なる電着条件は次の通シ。
電着塗料 パワードッグＵ−３０（日本ペイント製）
第１表に試験結果を示す。
第１表に試験結果を示す。
以上の実施例から分るように、本発明に該当する合金メ
ッキ表面組成を有する合金化亜鉛メッキ鋼板はカチオン
電着塗装に対して、クレータリングの発生がないか、又
は発生しても極めて僅少であシ、従来の合金化亜鉛メッ
キ鋼板と比較して格段に優れている。
ッキ表面組成を有する合金化亜鉛メッキ鋼板はカチオン
電着塗装に対して、クレータリングの発生がないか、又
は発生しても極めて僅少であシ、従来の合金化亜鉛メッ
キ鋼板と比較して格段に優れている。
手続補正書
昭和５６年１０月２ノ日
特許庁長官 島田春樹殿
１事件の表示
昭和５６年特許願第１３８３．５０号
２、発明の名称
合金化亜鉛メッキ鋼板
３、補正をする者
事件との関係 特許出願人
住 所 東別都千代田区大手町２丁目６番３号名称
（６６５）新日本製鐵株式会社 ・ 代表者 武 １） 豊 ４代理人〒１０５１１Ｌ（５０３）４８７７住 所
東京都港区西新橋１−１２−１第１森ピル８階６補正に
より増加する発明の数 ０ ７補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄にべ ８補正の内容 明細書箱３頁１行目において、 「べきところと、２５０Ｖ〜」とあるを、「べきところ
を、２５０ｖ〜」と補正する。
（６６５）新日本製鐵株式会社 ・ 代表者 武 １） 豊 ４代理人〒１０５１１Ｌ（５０３）４８７７住 所
東京都港区西新橋１−１２−１第１森ピル８階６補正に
より増加する発明の数 ０ ７補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄にべ ８補正の内容 明細書箱３頁１行目において、 「べきところと、２５０Ｖ〜」とあるを、「べきところ
を、２５０ｖ〜」と補正する。
Claims (1)
- メッキ層の表面組成がＦ’ｅ−Ｚｎ合金の単相構造から
成り、αＦｅを混在せず、且つメッキ層の厚みが３〜２
０μの範囲内にあることを特徴とする合金化亜鉛メッキ
鋼板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56138350A JPS6044400B2 (ja) | 1981-09-04 | 1981-09-04 | 合金化亜鉛メツキ鋼板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56138350A JPS6044400B2 (ja) | 1981-09-04 | 1981-09-04 | 合金化亜鉛メツキ鋼板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5839792A true JPS5839792A (ja) | 1983-03-08 |
| JPS6044400B2 JPS6044400B2 (ja) | 1985-10-03 |
Family
ID=15219869
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56138350A Expired JPS6044400B2 (ja) | 1981-09-04 | 1981-09-04 | 合金化亜鉛メツキ鋼板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6044400B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59200749A (ja) * | 1983-04-26 | 1984-11-14 | Kawasaki Steel Corp | めつき層加工性の優れたガルバニ−ルド鋼板 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS494134A (ja) * | 1972-05-02 | 1974-01-14 | ||
| JPS6044400A (ja) * | 1983-08-19 | 1985-03-09 | 西尾 照三 | 飾り用えびの保存処理方法 |
-
1981
- 1981-09-04 JP JP56138350A patent/JPS6044400B2/ja not_active Expired
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS494134A (ja) * | 1972-05-02 | 1974-01-14 | ||
| JPS6044400A (ja) * | 1983-08-19 | 1985-03-09 | 西尾 照三 | 飾り用えびの保存処理方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59200749A (ja) * | 1983-04-26 | 1984-11-14 | Kawasaki Steel Corp | めつき層加工性の優れたガルバニ−ルド鋼板 |
| JPH0239585B2 (ja) * | 1983-04-26 | 1990-09-06 | Kawasaki Steel Co |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6044400B2 (ja) | 1985-10-03 |
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