JPS6077966A - 溶融アルミメツキ鋼板の加工割れ防止法 - 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】 本弁明は通常の溶融アルミメッキ喜閃仮のメッキＮの表
面にプラス１〜処理を１Ｍ刃ことにＪつで該メッキ製の
加工割れを顕著に減少さける溶融アルミメッキ鋼板のＩ
ＪＩＩ工割れ防止法に関するものである。

従来、通常Ｓｉニア〜９ｗｌ、△ｌ　：　９０，５〜９
２．５Ｗ＋９６．残部が１０および不司避的号を人元素
より成るメッキＨの表面はスハングルの比較的大ぎい鋳
造組織を有しているため、曲げや引張りを伴う７ＪＩＩ
　Ｅ「を施Ｊとアルミ結晶の粒内割れ（ヘキ聞割れ）及
び、粒界割れが加工の程度に比例して無数に発生する。

この場合アルミメッキ（以下、メッキ皮ＩＩ９と言う）
の割れは素１１にまで達する場合か多く、この割れによ
ってその後の製品性能にｄ５い−Ｃ待にｌ１ＩＪ良性が
低下する。

一般に溶融メッキ法は電気メツキ法と異なり、加工性に
おいて合金層が問題となるので、この台釜層の抑制に例
えば亜鉛メッキに、ｆ＞いては浴中にアルミニウムを添
加したり、アルミメッキでは（６中にシリコンを添Ｊ）
ｌｌ　ｇるなとの方法か探られている。

特にアルミメッキにａ＞いて（Ｊメッキ皮１１４１中に
シリコンが３有されているｌ１ｒｌ熱用と、紳ノフルミ
ニウムをメッキした耐（１５！川とに大別されるが、同
れのものでも溶融メッキ法ではメッキ皮膜はｖｊ造組織
を有し、且つ合ｍＦの形成は避（プられないことがら当
然の口と乍らメッキ皮膜の割れが問題どなっている。

近年各種消費材に対し長期耐久性の保持出来る品質の東
京が望まれる中でメッキ皮膜の割れに伴う耐良性の低下
を防止する方法として、加工に際して曲げ１（を大きく
しているが、この方法では複？ｆｆな加工にＪ５いては
自ら限度がある。

一般にショツトブラスト 化学的に処理出来ない様な脱錆、っまりωｌ削技術とし
て利用されており類似の技術としてショットピーニング
がある。これはショツトブラスト■１な粉体を用いるの
に対して鋼球を高速度で衝突ぎゼるものであって通常は
ハネなどに児られる様に応ツノ、歪みをイリ与させてそ
のＩｌｉ−［気力を向上させるのに利用されている。

本発明者等は加工によるメッキ皮膜の割れ防止について
種々検Ｂ＝１の結果、メッキ皮膜の表面に微細なわ）体
を高速度で衝突させる即ち上記ショツトブラスト である。

本発明は前記の苛酷な曲げ加工によるメッキ皮膜の割れ
を皆無若しくは極微ならしめる溶融アルミメッキ鋼板の
加工割れ防止法に関−するしのである。

以下、本発明を詳１１１に説明１−る。

本発明に適用されるメッキｍｌ＆は７〜９ＷＩ％のシリ
コンと鉄などの不可避的に３ｊ人される元素とを含有す
るメッキ浴で連続的に行なわれる溶融アルミメッキ鋼板
であり、メッキ鋼板の厚さはメッキの可能な範囲のもの
であれば如何なる厚さのものでもよく、特に鋼板ｆ薄く
ても本発明のプラスト処理により鋼板の反りを生ずるこ
とはない。

次いでメッキ皮膜の１１さについては叶いものの場合も
厚いものの場合も本発明の効果はガ１考に認められ、製
造可能範囲にあるものであれば如何なるメッキ厚さのも
のでもよい。

また通常溶融メッキされた鋼板は表面形状の矯正に調質
圧延が施されるが本発明の実施に当り特にこの調質圧延
の有無は問わないｈ（、メッキ皮膜表面の仕上り肌の外
観上がらすれば調質圧延されたものがより好ましい。

本発明に用いられるプラスト用微粉体は一般に市販され
ているケイ６末（ｂｉｏ，　ｌ，ショット（鋼）へ５７
ランダム（ＡＩ，　（１，　ｌなとであって、その粒径
はプラスト処理後のメッキ皮膜面に出来る微細な凹凸形
状の外観に及はづ影響を考慮し適宜選択すればよい。

プラストの方法は通常行なわれる方法が適用され、例え
ば圧縮空気によって微粉体を噴射させる１５法、液体中
に微粉体なン昆人さＵて噴射させる方′Ｉ′になど、何
れの方法でもよ〈実施上筒中且つ経虞的な方法を選択Ｊ
ればよい。

本発明にＪこるプラスト処理の条件は微粉体哨則時の吐
出圧力は、１．５〜５　ｋｇ／’　（ｆが好ましく、こ
の範囲の下限末膚では加工削れ改善効果が小さく、良り
ｆな効果をＪＨるには長時間を要することがら好ましく
ない。また上限を超えると短時間で加工割れ改善効果は
得られるが圧縮＃５）体を安定に供給するために大きな
設備が必要となり経済的でなく、また皮膜表層の６１１
削ｍが増大することがら好ましくない。

次いでプラストの処理時間は微粉体の吐出圧力にもよる
が前述の吐出圧力１．５〜５　ｋｇ　／　１１’の範囲
においては３〜６秒間が本発明の最ｉａ処理時間である
。処理時間が３秒未満では微粉体の吐出圧ツノを高く（
ればプラスト処理理の効果は得られるが、バラツキが大
きくなる。処１１時間が６秒を超えるとプラスト処理の
効果は変わらないｈ（、メッキ皮膜の減損量が多くなり
耐良性が低下するため９ｒましくない。

メッキ皮膜面への微粉体の衝突角度はメッキ皮膜向に対
して９０度以下の範囲で可能であるが、プラスト処１９
！１すの微粉体の残留や作業性を考慮すれば４ｊ）度近
辺が最も効果的である。

本発明法により（；１られるメッキ皮１１９の表面は一
１〜４μｍ程度の緻密Ｊｉっ微ＩＩＩＩな粗すがイリ与
され塑性変形を起ごし艶消し状の外観を呈している。

プラスト処理によるメッキ皮ｌｊＪの減損量はプラス１
へ処理の条件により差はあるが、極微量である。

例えば粒径が８０〜１００μｍであるケイｂ末を用いＣ
１、５〜ｈ　ｋｇ　／　１３Ｆの吐出圧力で゛１〜５秒
間処理しＩ：場合のメッキ皮膜の減損■は０．１〜！ｌ
　（Ｊ　／　ｍ２程度である。これは全メッキ皮ｎｍに
対して極めて少量であり、この程度の減損量はその後の
性能には伺等支障の無いものである。

Ｊだメッキ皮膜表面への微粉体の喰い込みの恐れは全く
無くメッキ皮膜の表面にイζＪ’４した微粉体やメッキ
皮Ｉ９がら出るメッキ皮ＩＩφの微粉はプラスト処理後
圧縮空気若しくは圧力水によって洗浄覆れば曲中に除去
され清浄なメッキ皮１１９面が１９られる。

本発明のメッキ皮膜面をプラスト処理することにより苛
酷な曲げ加工によるメッキ皮膜の割れが皆無か、若しイ
ｊつても極く少θくなる叩出は明確ではないが、プラス
ト処理によりメッキ皮１９に延性伸びの（＝Ｊ与と其に
圧縮残留歪かト」りされるためと考えられる。

以上実施例により史に詳細に説明でる。

実施例１ 調質圧延された溶融アルミメッキ鋼扱（０，５Ｘ１＋Ｈ
Ｉ　Ｘ　１００１１１ｍ　、アルミニウム付着ｍ片面１
２（＋　［１／　ｍ２）を不二製作ｔｙｒ製５Ｃ−３型
ブラスト装置を用いて次の条件でプラスト処理を行なっ
た。平均粒径８０−１００μｍのケイ白微粉体をｐｌ出
１」径１２　ｓΦ、吐出圧力！：ｉ’ｋｇ／ＣＩ’、吐
出間ＶＡ１（１０ｍｍ、吐出角度４５度、吐出時間５秒
間（吐出機わ）体のｍはＩＯ・”　１２１Ｊ　ｌ′Ｓｅ
ｃ　）で行ない、次いでプラスト処理１斡の試験片とプ
ラスト処理しない試験片とを月Ｓ　１２２４８に＞％１
−拠し金属曲げ試験を行なった。ＪＲり曲は試験に際し
てｌ１ｉｌＵ仮ｊヲの試験片を折り曲けられる試験片の
内側に０．２．４．（３枚を夫々挟み、次いで万力によ
り一定の圧力で１８０度折り曲げ、試験片の外側変形部
、即ちコーナ一部の１　ｍｍ　Ｘ　’ｌ　ｍｍの面偵内
におりるメッキ皮ＩＩｔＡの割れ数を双眼実体顕微鏡を
介して８０倍の１８率で観察し、横軸に１ハリ曲げ試験
片の間に挟む同厚の試験片の枚数、叩ち０枚を０１，２
枚を２１．４枚を４丁、６枚を６−１として曲げ加工の
程度を、縦軸に曲げ１）１１工の程度による繰返し５枚
のメッキ皮ＩＱの割れ数の平均値を、またショツトブラ
スト ロワ］・シて第１図に示した。第１図にＪ５いてプラス
ト処理を施した本発明によるもの目印は、プラスト処哩
しない比較例−のメッキ皮膜の加工割れ数に比べて各曲
げ加工の程度に応じてメッキ皮膜の７ｊｌ工割れ数が皆
無ないし極めて少ないことが判る。

萎考与゛真１及び２には、本発明によるものと比較例に
ついて４］折り曲げ試１す）した題の湾曲部外側のメッ
キ皮膜の割れを走査電子顕微鏡（ＪＩＳ−Ｐ１５型，日
本電子１＜、に製りで１０υイバに拡大して観察した結
果を示す。この写真から明らかな様に比較例ではメッキ
皮膜はアルミメッキの粒界並ひにベキ間割れが起こり、
割れ幅の大きなものであるが、本発明によるものはメッ
キ皮１９の割れは皆無に近いものである。このことがら
本発明によるメッキ皮膜は延性伸びをボしていることが
判る。

実施例？ 調質圧延された溶融アルミメッキ鋼板（０．５Ｘ１ｏＯ
ｘｉ００冊１）を用い微わ〕体の吐出圧力１〜６ｋｌＪ
　／　［１’　。

処理時間１・〜７秒間の範囲内で夫々変化させてプラス
ト処理を施し、実施例１と同様に４１折り曲げ試験を行
なった。

プラスト処理を施した試片の折り曲げ加工によるメッキ
皮１９の割れ数がプラスト処理を施さない比較例の割れ
数の１１′３未満を○甲，１，′３・〜１１″２未満を
へＦｒ］，１７２以上をＸ　［１１　、割れ数が１７３
未満であるがメッキ皮膜の減損量が！ｌ　（Ｊ　／　ｍ
２を超えたものを拳印として、１１輔に微粉体の吐出圧
力（１（す／’１ｍ勺。

横軸にプラストタハ埋峙間（秒）を株リブロットし、第
２図に示した。

第２図において微粉体の吐出圧力が高い程、またプラス
トの処理時間が艮い桿、メッキ皮膜の割れ数が減少して
耐加工割れ性が改善されていることが判る。

また微粉体の吐出圧ツノが５肋／１１２を超えた場合お
よびプラスト９！！狸時間が６秒を超えた揚台にはメッ
キ皮１漠の減損口が多いことも判る。

従って本発明の実施に当り、微粉体の吐出Ｊｉ力は１．
５〜！＋ｋｌＪ／Ｃｌ’．プラスト処理時間は３〜６秒
がメッキ皮膜の加コニ割れを防止づる最適条ｆ’ｌであ
る。

以上の説明がら明らかな如く、溶Ｅ１１アルミメッキ鋼
板のメッキ皮膜の表面にプラスト処理を施Ｊことによっ
て、 第′１の効果としては本発明の目的とり−る処の上記Ｒ
４４ｂｔ、のメッキ皮ＩＩ９に起こる加工によるυ］れ
を加工程度に応じて皆無若しくは極少に減少させること
が出来る。

第２の効果として次の様な極めＴ、有効な性能の改善が
ｊｊｌＪ侍される。先！Ｊ′ａｉＪ達の如くメッキ皮１
１９の表面粗度が数μ「１［と微小且つ緻密にｆ」与さ
れ表層が僅がに＋、７１削されることがらメッキ皮膜表
面を活性１しさけることによる化成処理性、史には塗膜
密着性の改善が期待出来る。

第３にメッキ皮膜の組成並Ｏにメッキ直後の冷１１方法
に拘わらず、また扱１！７１７）変化Ａｂ調調圧圧延程
度に拘わらず適応出来ることがら、本弁明の適用範囲１
よ広く経論的９Ｊ果（よ人きいものである。

上記の如く木弁明の＞８融アルミメツキ鋼板は鋼；反（
ハ持つ強度と優れたカ１１工性にＩＪＩＩえて、メッキ
表面の物理的及び化学的な改良が同時に加わることがら
溶融アルミメッキ鋼根の王用途に適用出来るたＩＪ　Ｔ
なく、今まて加工部の１１１目（すれヤ耐貫性並びに塗
膜密着性などの性能が問題となっていた加工器物などの
伺ｉ：１として適＃１１出来る。Ｊ′ｌこ高１」１１工
性塗膜と組臼わせるＣとによって有られる１１ｇ鋼板の
用途は広く工業的ＩＩｉ１ＭＪ　Ｌま極めて人きいもの
である。

【図面の簡単な説明】

１′！１図は折り曲げ試験の曲げ加工の程度とメッキ皮
膜の割れの数との関係を示１図、第２図はメッキ皮膜の
υｊれ数とプラスト処理時間及０叶出圧力との関係を承
り図である。 １ニジヨツトプラスト ２ニジヨツトプラスト Ｑニブラスト処１ｊｌｊを施した試片の１１７り曲（ｙ
加工によるメッキ皮ｔ＋＜３０υｊれ数がプラスト兇即
を施さない場合の割れ数の１７３未満 ・：割れ数が１，ノ３禾満であるがメッキ皮膜の減損母
が５すｌ″ｍノを超えたしの △；１／ζ；・〜１，′２末病 ×：１１′２以」二 ロ：プラスト処理を施した本発明によるもの■ニブラス
ト処理しない比較例 第１図 曲げ加工程度 招２図 ブラスト処理時閉（＃） 手続補正出 ｌ（イ和５８年′１１月４日 特許庁長官　苔　杉　相　人　１メジ １、事件の表小 昭和５８年特訂願第１８５１４１号 ？０発明の名称 溶融アルミメッキ鋼板の加工割れ防止法３、補正をＪる
者 事件との関係　特許出願人 住　１ＩＩｉ　東京都千代田区丸の白玉丁目４番１号名
称　（ｄｂｌｌｌ　日粗製鋼株式会社代表取締役　阿　
部　譲 ４　、　代　１ｌＵｊ　人　〒　１００住　所　東京都
千代田区丸の内−１−４−！ｊ６、補正の対象 図面（第１図） ７、補正の内容 図面中の第゛１図を添イ」図面の通りに補正致します。 ａ、、ｉ付置類の目録 （１）図面（第′１図）　′１　通

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １　耐加工割れ性に優れた溶融ｊノルミメツキ鋼板の製
   ｉＶ人にＪｊいて、／容融アルミメ゛ツキざ＋した鋼板
   の片面若しくは両面のメッキ皮膜の表面に吐出圧力１．
   ５〜５　ｋｌＪ　／　Ｉ’ｌｌ′で処理時間３〜６秒間
   均一にブラスト処理した後、圧力水若しく（１圧縮空気
   を噴Ｑ’Ｊさぜ該メッキ皮膜表ｍ１を洗ン７Ｉりること
   を特徴と覆る／８融アルミメッキ１１仮の加ＩＩＩ割れ
   防止法。