JPS60138080A - ばね鋼の防錆処理方法 - Google Patents

ばね鋼の防錆処理方法

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JPS60138080A
JPS60138080A JP25033983A JP25033983A JPS60138080A JP S60138080 A JPS60138080 A JP S60138080A JP 25033983 A JP25033983 A JP 25033983A JP 25033983 A JP25033983 A JP 25033983A JP S60138080 A JPS60138080 A JP S60138080A
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JP
Japan
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spring steel
zinc
treatment
film layer
spring
Prior art date
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Pending
Application number
JP25033983A
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English (en)
Inventor
Jun Aikawa
潤 相川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
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Pending legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING 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
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C22/00Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
    • C23C22/78Pretreatment of the material to be coated

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Other Surface Treatments For Metallic Materials (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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ばね鋼の防錆処理方法に関するものである。
〔従来技術〕
従来、例えば、自動車のショックアブソーバ等における
高応力下で使用されるばね鋼においては、腐食による破
壊を防ぐために防錆処理がなされている。
その代表的な防錆処理方法は、ばね鋼の表面にショット
ピーニングした後、硝酸繊維素、合成樹脂および可塑剤
を有機溶剤また、希釈剤によって溶解して開整されたラ
ッカー塗料をばね鋼の表面に塗布する方法である。しか
しながら、このような防錆処理方法においては、塗装皮
膜とばね鋼の密着力を十分に得ることができず、シロツ
クアブソーバの組み付は時または作業時において、塗装
皮膜が剥離して、その部位から錆が発生するという不具
合がある。この不具合を解決するために最近ではばね鋼
の表面にショットピーニングをした後、化成処理によっ
て、りん酸亜鉛皮膜層を形成し、さらにその表面に電着
処理によってアニオン型の電着塗装皮膜層を形成するこ
とが行われている。この防錆処理方法においては、前述
のラッカー塗料による防錆方法に比較して塗装皮膜の剥
離性能は向上するものの、シロツクアブソーバの作動中
における伸縮時の応力によって塗装皮膜の剥離が発生す
る場合があり、剥離不良の発生を防止し、錆の発生を抑
制することができない不具合がある。
〔発明の目的〕
本発明は、上記の不具合を解消するためになされたもの
で、その目的はばね鋼の表面にショットピーニング処理
した後、その表面に亜鉛の粉粒体をショットすることに
より、ばね鋼と電着塗装皮膜との密着性を向上させ、高
耐食性を得ることができるばね鋼の防錆処理方法を提供
することにある。
〔発明の構成〕
上記の目的を達成するために、本発明に係るばね鋼の防
錆処理方法は、ばね鋼の表面をショットピーニング処理
によって酸化皮膜層の除去と硬度を向上させた後、その
表面に亜鉛の粉粒体をショットせしめて亜鉛皮膜層を形
成し、その後、該表面にりん酸亜鉛による化成処理によ
ってりん酸亜鉛皮膜層を形成し、さらに、その表面に電
着塗装処理によってアニオン型の電着塗装皮膜層を形成
するようにしたものである。
すなわち、本発明は図mlの工程図に示すように第1工
程におけるショットピーニング処理(A)においては、
ばね鋼の表面に、細かいガラスピーズ、鋼球または砂等
を圧縮空気や回転遠心力を利用してたたき付け、ばね鋼
の表面に形成されている酸化皮膜層を除去するとともに
、ばね鋼の表層硬度を高める。
この工程で使用されるショットピーニング装置および処
理条件は、通常一般に行われている装置と処理条件をそ
のまま流用することができる。これにより、ばね鋼の表
面に形成されている酸化皮膜層が除去されて、後工程で
形成される亜鉛皮膜層の密着性が向上されるとともに、
ばね鋼表層の硬度を高めてばね寿命を向上させることが
できる。
また、第2工程における亜鉛粉粒体のショット処理(B
)においては、酸化皮膜層が除去されたばね鋼の表面に
5μないし1500μ程度の粒径を有する亜鉛の粉粒体
を直接もしくはこの亜鉛の粉粒体とガラスピーズ、鋼球
等の細かい粒体とを同時に、圧縮空気または回転遠心力
を利用してたたきつけ、ばね鋼の表面に3μないし20
μの亜鉛皮膜層を形成する。そして、この亜鉛皮膜層が
3μ以下では後工程で形成されるアニオン型の電着塗装
皮膜層との密着性を向上させることができず、20μ以
上ではかえって電着塗装皮膜層との密着性が低下される
不具合がある。
この工程で使用される処理装置は、一般に機械めっき装
5置として利用されている装置をそのまま流用すること
ができるとともに、処理条件も特別に設定する必要はな
い。これにより、後工程で形成される電着塗装皮膜との
密着性を向上させることがきるとともに、耐食性をも向
上させることができる。
また、第3工程であるりん酸亜鉛による化成処理(C)
においては、亜鉛皮膜層が形成されたばね鋼の表面に、
りん酸亜鉛処理液中に浸漬して処理する方法またはりん
酸亜鉛処理液を吹きつける方法によって、1.0g/c
m”ないし10.0g/cm”の範囲でりん酸亜鉛皮膜
層を形成する。そして、このりん酸亜鉛皮膜層が1−0
g/c+o”以下では前工程で形成されている亜鉛皮膜
層および後工程で形成される電着塗装皮膜層との密着性
を向上させることができず、10.0g/cm”以上で
はりん酸亜鉛皮膜層を形成した割に密着性が向上しない
ばかりか、処理コストが上昇する不具合がある。
この工程で使用される化成処理装置および処理条件は、
通常一般に行われている浸漬処理装置およびスプレー処
理装置とその処理条件をそのまま流用することができる
。これにより、ばね鋼の表面に形成されている亜鉛皮膜
層および後に形成される電着塗装皮膜層の密着性をより
一層向上させることができる。
また、最終工程であるアニオン型の電着塗装処理(D)
においては、リン酸亜鉛皮膜層が形成されたばね鋼の表
面に、アニオン型の電着塗料中に浸漬して処理する方法
法によって、10μないし40μの範囲で電着塗装皮膜
を形成する。そして、この電着塗装皮膜層が10μ以下
ではばね鋼に必要な高耐食性を得ることができず、40
μ以上では電着塗装皮膜層を形成した割に耐食性が向上
しないばかりか、塗装コストが上昇する不具合がある。
この工程で使用されるアニオン型電着塗装装置および処
理条件は、通常一般に行われている浸漬処理装置とその
処理条件をそのまま流用することができる。これにより
、ばね鋼の耐食性を向上させることができる。
そして、本発明においては、亜鉛皮膜層の形成後および
りん酸亜鉛皮膜層の形成後において、脱脂処理および水
洗処理を適宜実施することができる。
〔実施例〕
以下、本発明に係るばね鋼の防錆処理方法を実施例によ
りて説明する。
実施例1 直径が15s+sのばね鋼(SUP6)を螺旋状に形成
し、その高さを350鶴としたスプリングの表面に、圧
縮空気を利用する通常のショットピーニング装置によっ
て細かい鋼球をたたき付け、その表面に付着する酸化皮
膜を除去するとともに、スプリングの表層の硬度を向上
させた。そして、その表面に粒径が100ないし800
μからなる亜鉛の粉粒耐を圧縮空気を利用する機械めっ
き装置によって、ガラスピースとともに、吹き付けて、
平均膜厚が3μの亜鉛皮膜層を形成した。次に、このス
プリングに脱脂処理および水洗処理を行ってスプリング
表面を清浄筒した後、りん酸亜鉛を主成分とする化成処
理液中に5分間浸漬して、平均4g/cm”のりん酸亜
鉛皮膜層を形成した。その後、このスプリングの表面に
下記に示す電着量、装方法に従ってアニオン型の電着皮
膜層を平均膜厚で30μ形成した。その後、このスプリ
ングの表面g下記に示す電着塗装方法に従ってアニオン
型め電着塗装皮膜層を平均膜厚で30μ形成した。
アニオン型電着塗装方法 (11電着塗料:ポリブタジェン樹脂を主成分とするア
ニオン型電着塗料 加熱残分−・−16重量% 塗料の色−・−・−黒 (2)塗装条件:塗料温度−・−25℃陰 極−−−一
一一鋼板 陽 極・−・−・スプリング 極間距離・−・−・25ON 極間電圧・−・−250■ 入出槽速度−・−2c+w/秒 全没時間−−−−−−4分 (3) 析出塗III j 30μ(平均塗装膜厚)実
施例2 直径が15鶴のばねm(SUP6)を螺旋状に形成し、
その高さを350鶴としたスプリングの表面に実施例1
と同様なショットピーニング装置によって細かい鋼球を
たたき付け、その表面に付着する酸化皮膜を除去すると
ともに、スプリングの表層の硬度を向上させた。その後
、実施例1と同様な工程に従って、亜鉛皮膜層10μ、
りん酸亜鉛皮膜層4g/Cm2、アニオン型の電着塗装
皮1臭30μを順次形成した。
実施例3 直径が15mのばね鋼(SUP6)を螺旋状に形成し、
その高さを350mmとしたスプリングの表面に、実施
例1と同様なショットピーニング装置によって細かい鋼
球をたたき付け、その表面に付着する酸化皮膜を除去す
るとともに、スプリングの表層の硬度を向上させた。そ
の後、実施例1と同様な工程に従って、亜鉛皮膜層20
μ、りん酸亜鉛皮膜層4g/cm”、アニオン型の電着
塗装皮膜30μを順次形成した。
比較例1 4直径が15mのばね@(SUP6)を螺旋状に形成し
、その高さを35(Inとしたスプリングの表面に実施
例1と同様なショットピーニング装置によりて細かい鋼
球をたたき付け、その表面に縁する酸化皮膜を除去する
とともに、スプリングの表層の硬度を向上させた。その
後、実施例1と同様な工程を利用して、りん酸亜鉛皮膜
2g/c+m”、アニオン型の電着塗装皮膜30μを順
次形成した。
比較例2 直径が151nのばね鋼(SUP6)を螺旋状に形成し
、その高さを350sxとしたスプリングの表面に実施
例1と同様なショットピーニング装置によりて細かい鋼
球をたたき付け、その表面に付着する酸化皮膜を除去す
るとともに、スプリングの表層の硬度を向上させた。そ
の後、実施例1と同様な工程を利用して、亜鉛皮膜層2
0μ、アニオン型の電着塗装皮膜30μを順次形成した
上記の実施例と比較例で得られたスプリングおよび従来
の防錆方法で得られたスプリングについて、腐食試験を
行った。その試験結果を第1表に示す。
第 1 表 注14 3−−−−−−ショットピーニングZn−・−
−−一亜鉛皮膜層 P−・−・−りん酸亜鉛皮膜層 E−・−電着塗装皮膜層 注2:(11試験方法 塩水噴霧試験(塩分5%、温度5 0℃)と、乾燥(70℃)と湿潤( 50℃、100%)とを組合せ、l サイクル/1日とし、30サイクル 後の腐食部位のピントの深さを測定 した。
(2) 試験スプリング 実施例、比較例および従来例の 各スプリングの表面に、カッタナイ フによって、長さ15m、深さ鋼素 地に達する傷を付けたスプリング。
第1表から明らかなように従来の防錆処理方法に相当す
る比較例1、従来例1においては、いずれも腐食部位の
ピット深さが1.0 m以上となっており、防食効果は
劣るものであったが、本発明の防錆処理方法に相当する
実施例1ないし3においては、いずれも腐食部位のピッ
ト深さが0.3 M以下であって、優れた防食効果が得
られることが判明した。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明に係るばね鋼の防錆処理方
法においては、ばね鋼の表面にショットピーニング処理
した後、その表面に亜鉛の粉粒体をショットして亜鉛皮
膜層を形成させ、さらに、その表面にりん酸亜鉛皮膜層
およびアニオン型の電着塗装皮膜層を順次形成したから
、亜鉛皮膜層によってばね鋼と電着塗装皮膜との密着性
が向上されるとともに、耐食性を著しく向上させること
ができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
図面(A)ないしくD)は本発明に係るばね鋼の防錆処
理方法を説明する工程図である。 出願人 トヨタa↓I卓林入会社 手続補正書 (方式) 昭和59年4月2ダ日 特許庁長官殿 1、事件の表示 昭和58年特許願第250339号 2、発明の名称 ばね鋼の防錆処理方法 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 愛知県豊田布トヨタ町1番地 〒471昭和59
年3月7日(発送日昭和59年3月27日)5、補正の
対象 Tl+明細書の「図面の簡単な説明」の欄6、補正の内
容 (1)明細書の第14項第12行目[図面(A)ないし
くD)は本発明」を「第1図は本発明」と補正する。 (2)明細書の添付図面を別紙のとおり補正する。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. ばね鋼の表面をショットピーニング処理によって酸化皮
    膜層の除去と硬度を向上させた後、その表面に亜鉛の粉
    粒体をシロットせしめて亜鉛皮膜層を形成し、その後、
    咳、表面にりん酸亜鉛による化成処理によってりん酸亜
    鉛皮膜層を形成し、さら辷、その表面に電着塗装処理に
    よってアニオン型の電着塗装皮膜層を形成することを特
    徴とするばね鋼の防錆処理方法。
JP25033983A 1983-12-26 1983-12-26 ばね鋼の防錆処理方法 Pending JPS60138080A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2588276A1 (fr) * 1985-10-08 1987-04-10 Nihon Parkerizing Procede de traitement de surfaces de fer et d'acier
JPH02200726A (ja) * 1989-01-28 1990-08-09 Nippon Steel Corp 焼付塗装した疲労特性の良い高張力鋼材製品
EP1281786A1 (fr) * 2001-08-02 2003-02-05 Allevard Rejna Autosuspensions Procédé de traitement anti-corrosion

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