JPS59143088A - 片面電気メツキ鋼板の製造方法 - 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、片面電気メッキ鋼板の製造方法、特に、非メ
ッキ面の化成処理性、電着塗装性を損なわず釦、Ｚｎ　
、　Ｚｎ−Ｎｉ合金、Ｚ　ｎ　−Ｆ　ｅ合金等をメッキ
した片面【↓］；気メッキ市Ｉ板を製造する方法に関す
るものである。

Ｚｎ、Ｚｎ冶金メッキ鋼板は、耐食柑−を必要とする自
動ル、屯気機器、燃料タンク、娃利用等各おいの用途に
供せられるが、自動車外板前のように商度の塗装性と共
に浴接性が較求される場合は１両面亜鉛メッキ、Ｊｌ・
「１・板では不適当で少）す、非メッキｔ／ｎを片１ｎ
１に有する片面メッキ鏑板が必−鯰とされ、その需要が
玲７太している。

そこで、近年、連続粘気メツキラインによって鋼板の片
面にのみメッキを施す神々の方法が工夫され実用化され
でいるが、脱脂工作′、ｉ−洗浄工程−酸洗Ｔ稈−洗浄
工程−メッキエ仔のｊｌ（−序で一ビ、）１板を連縫的
に搬送し、メッキ工程で声、（ナフへの：＋１．！ｉ　
′ｉＦＣを調整することにより片面のめ、にメッキを＋
＋’１１ｉオ力法にあって＋ｄ　、酸洗欣、メッキ液に
接）独する非メッキ裸面より素地がビイグ中に化学溶Ｗ
ｆ　して表［ｎｌが褐色もしくは黒色に才色するｉ土シ
でなく、に［なはたしい場合には、素１ｔ１２が梨地状
に肌荒れするほどに凹凸状態とガることかあり、塗装の
ための下地処理として施をれる化成処理性が劣化する問
題かあった。

この原因は、冷延−師板の焼鈍工作で生成する化Ｉ戎処
理性に優れた鋼板表面のＭｎ、Ｃｒ濃化層が前処理のば
洗工程時に除去されてし壕う−ことや、メッキ液中で鋼
板表面のＦｅが溶解され複雑な咳化物が非メッキ面に形
成されるためと考えられる。

従来技術 通常の冷延鋼板（ＪＩＳ　５ＰＣＣ７棟相当）、リムド
鋼又はＣＣアルミキルド鋼においては、不活性化した表
面を砥粒式シナイロンブラシ等にょシ軽研摩し５非メッ
キ面の化成処理性を相当回復できることが知られている
（％公昭５７−’１５６７８号公報、特開昭５７−１５
８３９４号公報）。

しかし、この方法では、研摩ロールのチャーターマーク
、研摩屑付着による微小押込疵、研摩目が塗装後にも浮
き上り鮮映性が悪い等の欠点がある。

一方、酸洗工程、亜鉛メッキ工程での１−ｅの過剰溶解
によって非メッキ面に汚れが付着するのを防止する為に
、酸洗時間を短縮する。酸濃度を下げる・、液温を低く
する等の方法が知られているが。

酸洗時間はライン速度に影響し、また酸濃度や液温の低
下は吐鉛メッキ層の密着性を劣化させる恐れがあり、こ
れらに代る方法として、酸洗液に腐食抑制剤を添加する
方法も従来されている（％［Ｍ昭５７−１８１５−９４
号公報）。

発明の目的 近年、　Ｍｎ、　Ｓｉ　、　Ｐ等の成分を多くした高張
力鋼板が自動車車体軽址化のために利用されるようにな
ってさた。これら高張力鋼板はＪ２に対する反応性が輝
く、前処理酸洗減付が多い詐りでなく。

黒変色して化成処理性に劣った表面状態となる。

このように酸焼けしだ表面は軽研摩程要では化成処理性
を改善できず、プレス成形のために施したダル目が消失
する程度に強研摩しなければならない。

本発明は、背に高張力鋼板の片面メッキにおける非メッ
キ面の化成処理性の劣化１をメッキ後の軽伺摩によらず
に回避し、既存設備を大巾に変更することなく安定した
渦品質の片面メッキ鋼板を提供することを目的とする。

発明の構成 本発明は、鋼板表向に付層した冷間圧延時の汚れ残り、
調質圧延油等をアルカリ脱脂処理（浸漬および／または
電解法）、ブラッシング洗浄（水洗）して銅板表面よシ
有機系の汚れを除去した後に、強酸による前処理を行な
うことなく、電気メッキのための活性化前処理を施し、
しかる後に直ちに、メッキ浴に鋼板を浸漬通過させなが
ら、Ｚｎ。

Ｚｎ　−Ｎ　ｉ％Ｚｎ−Ｆｅの合金などの片面メッキを
行なうものである。

本発明は、鋼板の連続亜鉛メッキ等の前処理として不可
欠の工程とされていた強ｊ設性の浴（Ｈ２ＢＯ３，Ｈ（
Ｊ等）による酸洗に代えて　ｐｉ４５〜９程度の鋼に対
する溶解反応性の弱い領域で、水の’ＩＪｌ気分解（０
２，Ｈ２ガスの発生）を主体とした素地調整を行なった
後に、銅板をメッキ浴中を浸漬通過させて片面メッキす
れば、Ｉ４）、＠メッキ層の密着性が極めて良好である
と共に、非メツキ裸面の化成処理性を母材鋼板のそれと
同程度以上に保持し得るとの知見に基づくものである。

本発明は、高張力鋼帯などの鋼板をＺｎ　、　Ｚｎ−Ｎ
ｉ合金、Ｚｎ−Ｆｅ合金寺で連続式に片面…、−Ａメッ
キする際に、アルカリ系脱脂工程と′屯気メッギ工程と
の中間で、相板金−工５〜９の中性近傍唄域の。

Ｎａ２８０４．　（ＮＨ４）２Ｓｏ４、ＮａＮＯ３、Ｎ
ａ１（２ＰＯ４、Ｎａ２ＨＰＯ４。

Ｋ２ＳＯ３，ＫＮＯ３，Ｋ２ＨＰＯ４，ＫＨ２ＰＯ４等
の水浴性塩類の１棟又は２独以゛上を含有する水溶液中
で、　’ｔｉ（解活性化処理し、その佐に、メッキ槽に
おいて汎血量を副腎してｐ５：板の片面のみにメッキを
ｈ角すことを特徴とするものである。

′亀解活性化処かは、陽極電解および７寸たは陰極電解
のいずれでもよい。電解反応は下記のようになる。

陽極　２０１Ｉ″＝ＩＩ２０＋−１−０２＋２ｅ陰４Ｇ
’＝　　２１４”　＋　２ｅ−Ｈ２全体　２０Ｔ（−＋
２Ｈ＋＝　Ｈ２Ｏ＋ｙ０２　＋Ｈ２Ｚ　ｎ　−Ｎ　ｉ合
金メッキは、　Ｎｉ　５〜２０　ｗｔ％程度を含み、残
部Ｚｎ主体の合金、Ｚｎ−Ｆｅ合金メッキはＦｅ　５〜
４０　ｗｔ％程度を含み、残部Ｚｎ主体の合金であって
、これ寺に少址のＮｉ　、　　Ｃｏ　、　Ｃｒ　、　Ｍ
ｎ　。

Ｓｎ、Ｃｕ、Ｍｇ、届弄の１イ重又は２神以−Ｆを含有
していてもよい。

次に１本発明を図面に基づいて欣明する。

図は水平型血気メツキラインを示し、′Ａ板ココイル１
．ペイオフリール２より取り出され、アルカリ脱脂槽６
．電解１占性処理槽４を経て電気メツキ槽５に導かれ、
ここで公知の方法で鋼板の片面のみに電気メッキが施さ
れる。・電解活性処理工程では、鋼板？陰極或はＩ陽極
として短時間の電解処理を行い表面素地を調整する。そ
の際の水浴性塩類濃度、ＩＭ流密度、処理時間等は、ラ
インスピード等の条件に応じて１表面素地の調整に充分
な範囲で適宜決定する。

尚、脱脂槽と′市、解活性処理槽、父は覗解活性処理槽
とメッキ槽との中間には、必要に応じて、洗浄槽（水洗
ブラッシング等）を配置してもよい。

才た、メッキ槽Ｉ゛前に、公知のブレ・ディップ（メッ
キ液中に極短時間浸漬する）槽を設けてもよい。

ｐｉ（を５〜９とした理由は　ｐＨ５禾満の酸性域では
、素地表面変色が発生し、ｐＨ９を超えると、メッキ密
着性のイ准保に必要な活性化処理が不十分となるからで
、待に好ましい範囲は６〜８である。

なお、銅板に′電気メッキする前に中１生ｊ盆ｍで電解
処理する方法は皆無ではない。ＩＺＩＩえば、英国特許
ｇｉ、ｓ　２７，９６９号でその１例か知られているが
、この特許の方法は、銅帯の極性を周期的に反転させて
電解処理すると共に、可溶性陽・１ψを使用して予備メ
ッキ金属の薄い被ハｑを形成することが不、可欠であっ
て、これをメッキのＦ地とするものであり、中性′電解
浴による電解により素地を調整したのみで面接（予イＡ
ｔ＋メッキをぜずに）片面電気メッキを施す本発明の方
法とは相違するし５かかる電解処理を施したものはメッ
キ槽において通Ｃ（。

量を調整して片面メッキする際に、非メツキ表面の化成
処理性を劣化せしめない傍れた効果を奏することを伺ら
教示するもので（徒ない、。

実施例 図に示す高張力冷延帷板の連続中、気メツキラインに於
いて、寛解脱脂を施しだ後に５表１に示す条件で陽極電
解を施した。

表１　゛也解活性処理榮件 その後、メッキ槽にて片面Ｆ＋、−Ｚｎ合金メッキを施
した。なお＊　Ｆｅ−Ｚｎメッキに用いた浴イ・４成は
衣２に示す辿りである。浴ｐＨは、　Ｎａ’ＯＨもしく
は１−１２Ｓｏ４のｇ＜加にょシ、ｐＨ５〜９の範囲に
入るように調整する。

表２　　Ｆｅ−Ｚｎ合金メッキ冶組成 その後、サンプルを採取し、メッキ面についてはＪＩＳ
　Ｂ７７２９に基づくエリクセン試験を実施し。

テープ剥離による５着性を評価した。一方５非メッキ面
については１表６に示すφ注で、リン酸塩処理及び伽装
を施し、化成処理性の評価及び塗装後の耐食性を評価し
た。

表６　化成処理、電着塗装条件 〔註〕半市販され広く利用されている日本パーカーライ
ジング社製の化成処理液を使用した。

塗装後耐食性の評価は、塩水川霧９φ０時間後ありロス
カット部のテープによる塗膜剥離中で行った。

なお、比較材としては、従来法による電解脱脂→塩酸酸
洗工程で、同様の片面Ｆｅ−７＋ｎ合金メッキを施した
ものを用いた。その結果を表４に示す。

○は良好、　×は不良。

〔註〕米Ｐ／Ｐ＋Ｈ比率とは、化成反応により生成した
リン酸塩結晶の種類の比率を示すもので、Ｐ［７オスフ
オフイライト結晶を。

Ｈはホーバイト結晶である。Ｐ／Ｐ十Ｈの高いもの程、
塗装後の耐水蜜層性が良好である。

表４から明らかなように、塩酸酸洗に代え１本発明の電
解活性処理を施したものは、メッキ面への密着性に関し
ては、従来法と遜色のないものが得られると共に、非メ
ッキ面に関しては、メッキ液中の酸ヤケが大きく戦域さ
れたため、　Ｐ／Ｐ＋Ｈ比が旨く、ち密で微細なリン酸
塩結晶が得られて化成処理性及び塗装後耐食性か酸洗し
たものに比較して数段秀れたものが得られた。

発明の効果 上記実施例に示しだように２本発明の方法は。

片面メッキ鋼板を製造する際に、非メッキ面が前処理酸
洗中に溶解され化成処理反応に関して非活性な鋼板面と
なる問題、特に、Ｍｎ、Ｓｉ、Ｐ等の多い高張力鋼板に
おいてより顕著な酸減り問題を解決でき、自動車車体用
片面メッキ鋼板に特に要求される１、メッキ面の密着性
及び非メッキ面の化成処理性が優れた片面嘔気メッキ鋼
板を製造するのに非常例有効な方法である。

【図面の簡単な説明】 添付図面は１本発明の製造方法の芙施に用いる連続電気
メツキラインの設備配置図である。 １　　ｔＪｒ’ｆ４Ｎコイル　　　２　ペイオフリール
３　脱脂槽　　　　４　蔦解活性処用！４省５　メッキ
槽　　　６　水洗槽 ７　　Ｅ燥ｉ　　　　　　８　　テンション１ノール代
理人　弁理士　　佐々木　俊　哲

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ６１ｉＩｌ板の片面に、　　Ｚｎ　、Ｚｎ−Ｎ１合金、
   　Ｚｎ−Ｆｅ合金等を知７気メッキするり（ムノ（市、
   気メツキラインのアルカリ糸Ｊ挽カ１４工手呈と由１気
   メッキ工程との中１川工程としで、Ｎａ２ＳＯ４、（Ｎ
   ｉ（４）２Ｓｏ４．　ＮａＮ０．　、　Ｎａ２ＨＰＯ４
   。 ＮａＨ２ＰＯ４、Ｋ２ＳＯ４，ＫＮＯ３，Ｉぐ、ＨＰＯ
   ４，Ｋ）Ｉ２ＰＯ４’Ｊの水溶性；、ｉｘ頌の１４＋ｊ
   又は２神以上を含有するＰＩ−１５〜９の中性近傍領域
   の水性、□前浴中で庫１板を゛ｉ４．屏活性化処理し、
   緋いて、メッキ槽において〕［１■寅煽を調整して望：
   析の片面のみにメッキを施すことを特徴とする１片面電
   気メッキ銅板の製Ｉ貴方法。