JPS61119663A - 溶融亜鉛めつき用汎用浴 - 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】

【産業上の利用分野］ 本発明は、ゼロスパングル、ミニマイズドスパングル、
レギュラースパングル、及びＩｎ−Ｆｅ系合金化の各溶
融亜鉛めっき鋼板のいずれの製造にも使用し得てしかも
高品質を与えることのできる溶融亜鉛めっき用汎用浴に
関するものである。 【従来の技術と問題点１ 溶融亜鉛めっき鋼板は、現在製造されている表面処理鋼
板の中でも最も多くの需要分野を持っており、それぞれ
の需要分野から使用目的に応じた外観品種の異なるもの
が使用されている。具体的には塗装用或は器物用にはミ
ニマイズドスパングルまたはゼロスパングル各溶融亜鉛
めっき鋼板が、また建材用には従来からのレギュラース
パングル溶融亜鉛めっき鋼板が、更に自動車用、家電材
料用、その他には溶接性、塗料密着性に優れたＩｎ　−
Ｆｅ系合金化溶融亜鉛めっき鋼板がそれぞれ使用されて
おり、品種が多様化している。これら種々な品種の溶融
亜鉛めっき鋼板はそれぞれ別々の設備で生産されるので
あれば、各設備毎に生産品種を定めてその品種に適した
組成のめつき浴を用いてめっきした直後にそれぞれの品
種に適した後処理、例えばミニマイストスパングルやゼ
ロスパングルの場合は急冷して製造すれば良く、このよ
うに設備毎に生産品種が定まっている場合は、その品種
専用の一定組成のめつき浴を適切な一定の条件下に維持
管理することは容易で、製品品質も安定する。しかしな
がら現実には同−設備により小ロットづつ多品種生産が
行われており、それによって品質が不安定にならないよ
うにめっき浴組成を細心に管理することに努力が佛われ
ているが、品種切換え時の製品ロス発生量はかなり多く
てコストアップの大きな原因の１つとなっている。 また、上記の如く品種切換え毎にめっき浴組成の管理を
細心に行って品種切換えによる弊害を除いても、品質に
ついて外観はもとより耐食性、耐剥離性などがなお不充
分で、それらの向上に対する強い要望がある。外観に関
しては、後処理でのスパングルサイズの大小によるむら
発生、Ｚｎ−Ｆｅ系合金化溶融亜鉛めっき鋼板での焼む
らと称する部分的な合金化不良によるむらなどのないこ
とが要求される。耐食性に関しては、従来使用環境に応
じて亜鉛付着量の増減を図ることで対処されて来たが、
最近検討の結果、亜鉛地金（Ｍ留亜鉛）中に微」（０゜
１０１置％前後）に含有されるＰｂとめつき浴に少＠添
加されるＡＩとが粒界腐食を促進するめつき側の因子で
あることが明らかとなり、この粒界＠ｆ＆が進行する限
り、めっき付着量の増減を図ることは余り意味のないこ
とが確認され、何らかの他の方法で耐食性を向上させる
ことが要求されてきている。更にＩｎ−Ｆｅ系合金化溶
融亜鉛めっき鋼板においてはカロエによる粉化やフレー
キング現象などのめつき層の剥離がしばしば起こり、耐
剥離性の向上が焼むらの解消と同様要求されている。 以上の通り、溶融亜鉛めっき鋼板については、同一めっ
き設備で小ロツト多品種生産を行いながら、製品ロスの
発生量を最小限に抑え、且つユーザーニーズに合った高
品質の製品を安定して供給することが強く要望されてい
る。 【問題点を解決するための手段１ 本発明は上記した製造上１品質上の種々の問題点を解決
するための手段としての溶融亜鉛めっき用汎用浴であっ
て、０．１２〜０．１８重量％のＡ１と、０．０２〜０
．０８重量％のＳｂと、０．００２〜０．００８重量％
のＰｂと、残部を成すＩｎ及び不可避的不純物とから成
ることを特徴とする。 以下、本発明の詳細な説明する。 【めっき浴組成を決めるための実験方法１本発明に係る
溶融亜鉛めっき用汎用浴（以下、汎用めっき浴と言うこ
とがある）は、レギュラースパングル、ミニマイズドス
パングル、ゼロスパングル、及び合金化の各溶融亜鉛め
っき鋼板のいずれの製造にも使用し得てしかも高品質を
与える汎用めっき浴である。この汎用めっき浴の組成の
決定は、ＳｂとＰｂとＡ１と残部を実質的に成す２ｎと
から成る種々な組成割合のめつき浴への浸漬と、めっき
ラインにおいてめっき浴槽、ガスワイピング装置に後続
して設置されている後処理Ｈ１ｉｆｆ　ＡＴから選ばれ
た後処理装置による各条件下における後処理との組合せ
によって得られた各種めっき製品の特性を詳細に検討し
た結果なされたものである。 以下にその詳細を説明する。 先ずめっき浴組成を決、めるための実験を行う対象のめ
つき浴組成範囲をほぼＡｌ：０．１０〜０．２０重量％
、　Ｓｂ　：　ｏ、ｏｉ〜０．１０重置％、　Ｐｂ　：
　０，００２〜０．０１２１２重置ものと定めた。Ｓｂ
はスパングル拡大作用に効果ある添加物であり、通常０
．１０重量％を超えて添加して用いられているが、本発
明者らは種々な実験から汎用性を持たせ高品質を１ｑる
には０．１０重置％以下の量が良いことを見出していた
。Ｐｂもスパングル拡大作用を有しＳｂとの共存で効果
的に作用するが、含有量が多いと品質を低下させること
が判明し、汎用めっき浴には適しないから上記範囲とし
た。Ａ１は、素地鋼と反応させてＦｅ　−Ａ　Ｉ系合金
を形成せしめてＦｅ−２ｎ合金層の成長を防ぎ、素地鋼
に対するめつき層の一次密着性を高めるために添加され
る。その添加量は通常０．１０重量％で充分であるが、
Ｓｂと共存させるとＡ１の一部がＳｂと合金を形成して
有効量が減少するので上記範囲とした。 以上の如く定めた組成範囲内の種々な組成のめつき浴中
に予め前処理された鋼板を浸漬通過させた後、ガスワイ
ピング装置によりめっきの付着厚ざを調節した後、レギ
ュラースパングル、ミニマイズドスパングル、ゼロスパ
ングル、及び合金化の各溶融亜鉛めっき鋼板のいずれか
の製造目的に適合した後処理装置を選択して通過させる
ことにより、外観及びめっき層の特性の異なる種々な溶
融亜鉛めっき鋼板を得た。 後処理装置群の各後処理装置での処理条件は次のようで
あった。 ■軽度の加熱装置：加熱雰囲気温度６００〜９００℃。 加熱時間０．２〜２秒で処理した後、冷却速度５〜ｂ 理と言うことがある）をする。レギュラースパングル溶
融亜鉛めっき鋼板の製造に使用する。 ■風冷装置：冷却速度１０〜２５℃／秒で処理（以下、
単に風冷処理と言うことがある）をする。ミニマイズド
スパングル溶融亜鉛めっき鋼板の製造に使用する。 ■強制冷却装置：冷却速度４０〜８０℃／秒で処理（以
下、単に強制冷却処理と言うことがある）する。ゼロス
パングル溶融亜鉛めっき鋼板の製造に使用する。 （１強度の加熱装置：雰囲気温度６００〜９００℃で１
５〜４０秒間加熱処理し、その後冷却速度１０〜ｂ秒で
風冷処理（以下、単に強度加熱・風冷処理と言うことが
ある）をする。７ｎ−Ｆｅ系合金化溶融亜鉛めっき鋼板
の製造に使用する。 【実験結果と考察】 以上の如くにして得た各種の溶融亜鉛めっき鋼板を後処
理を同じくする群に集め、各種スパングルを生成した通
常の溶融亜鉛めっき鋼板についてはスパングルサイズ（
径）を、また合金化溶融亜鉛めっき鋼板（以下、合金化
めっき鋼板と略称することがある）についてはめつき層
についての耐剥離性をそれぞれ調べ、めっき浴の組成の
ＡＩ、　Ｓｂ。 及びＰｂの各含有量とスパングルサイズまたは耐剥離性
との関係をＡＩの同一含有」毎にまとめて考察した。ま
た、一部の溶融亜鉛めっき鋼板について一定の腐食条件
下で粒界腐食を起こさせて耐食性を調べ同様にめっき浴
組成との関係を考察した。 その結果を代表的なものについては図面により説明する
。 第１図〜第３図は通常の溶融亜鉛めっき鋼板の製造にお
いてＡ１含有日一定なめつき浴の種々な組成すなわちＳ
ｂ、　Ｐｂ各含有出の組合わせとスパングルサイズとの
各スパングル鋼板の製造条件下における関係の各１例を
示す図であり、第１図はＡＩ含有量が０．１５重量％の
場合のレギュラースパングルめっき鋼板の図、第２図は
Ａ１含有量が０．１６重量％の場合のミニマイズドスパ
ングルめっき鋼板の図、第３図はＡ１含有量が０．１６
重量％の場合のゼロスパングルめっき鋼板の図、第４図
は合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造においてＡ１含有日
が０．１４重量％の場合のめつき浴のＳｂ、　Ｐｂ各含
有急の組合わせとめつき層の耐剥離性との関係の１例を
示す図、第５図はへ１＠有吊が０．１６重伍％の揚台の
めつき浴のＳｂ、　Ｐｂ各含有屋と耐食性との関係の１
例を示す図である。 レギュラースパングルめっき鋼板製造条件によりめっき
したときのめつき浴組成とスパングルサイズとの関係を
示す第１図は、めっき浴中のＡ１含有日を０．１５重石
％と一定にしてＰｂを０．００２〜０．０１０重量％の
、またＳｂを０．０１〜０．０９重量％の各範囲内で変
化させた各種組成でめっきした直後の鋼板を軽度の加熱
装置により７００℃雰囲気中で１．５秒間加熱した後、
冷却速度１０°Ｃ／秒で風冷処理する軽度加熱・風冷処
理して各めっき鋼板をＩＬ生成したスパングルのサイズ
を測定して下記の第１図についてのスパングルサイズ区
分表に従って区分してそのサイズ記号をＳｂ　−Ｐｂ座
標の該当するめつき浴組成を示す位置に示したものであ
る。 第１図についてのスパングルサイズ区分表第１図から次
の種々なことが判る。 めっき浴（ＡＩ含有量０．１５重量％）中のＳｂ含有団
がｏ、ｏｉ重發％以下ではめつき直後の鋼板を軽度加熱
・風冷処理してもスパングルの成長は全くなく、この含
有量ではレギュラースパングルめっき鋼板として好まし
い５ｍｍ以上のものは得られない。Ｓｂ含有団が０．０
２重量％では軽度加熱・風冷処理によりスパングルの成
長が認められ、５　ｍｍ以上７印未満（Ｐｂ含有量によ
っては一部は７薗以上１０薗未満）となる。またＳｂ含
有量が０．０３重量％ではスパングルは更に成長して７
　ｍｎ＋以上１０ｍ１ｌｌ未ｍ（一部は１０閣以上ンに
達する。更にＳｂ含有ｉ１＃０．０４重置％以上ではス
パングルは１０重以上に成長し、現在レギュラースパン
グルめっき鋼板製造用として使用されているめっき浴（
Ａｔ：０．１５〜０．２０雷は％、Ｐｂ：０．１〜（１
，０６１１％）を使用したものに近い外観のレギュラー
スパングルめっき鋼板を得ることができた。更にまた、
Ｓｂ含有量が０．０８重社９６以上では風冷処理（冷却
速度２０℃／秒）だけでもスパングルサイズが４〜５　
ｍｍ程度に得られ、軽度加熱・風冷処理によりスパング
ルは１３〜１５１１１１１に成長することが確認された
。 このようにめっき浴中のＳｂ含有量を増加させることは
スパングルが成長するのでレギュラースパングルを生成
せしめるのには好ましいが、このような大きいスパング
ルのめつき鋼板は加工的げによりめっき面にクラックを
生じ、−次密着性にも問題があるから、Ｓｂ含有日の上
限は０．０８重は％好ましくは０．０７重膳％であるこ
とが確認された。なお、Ｓｂ含有量の下限は第１図に見
られるように０．０２重置％好ましくは０．０３重量％
である。 また、めっき浴中のＰｂ含有量が０．００２〜０．０１
０重量％の範囲ではスパングルの成長に殆んど影響がな
（、Ｓｂ含有量が支配的である。 更にめっき液中のＡ１含有邑について、第１図に示した
０、１５重量％の他にｏ、１０１１％、０．１２１１ｉ
％。 ０．１４重」％、ｏ、ｉａ重目％、及び０．２０重足％
の５水準でＳｂ含有量０．０３重社％及びＰｂ含有愚０
．００４重量％を組合わせためつき浴を使用して同一条
件の軽度加熱・風冷処理を行ったところ、Ａ１含有量が
０．１２〜０．１８重量％ではスパングルサイズは第１
図におけるＳｂ、　Ｐｂの同じ各含有ａの場合のスパン
グルサイズと実質的に変りなく、Ａ１の含有量の大小は
スパングルサイズへの影響は殆んどないことが確認され
た。しかしＡ１含有社が０．１０重置％の場合は得られ
るめっき鋼板の一次密着性が劣っていた。 Ａ１含有量が０．１０重量％より太き（０，１４重置％
より少ない場合は軽度加熱の条件によっては素地鋼とめ
つき岡との界面にＺｎ−Ｆｅ系台金苫が過度に成長して
一次密着性を減じる傾向が見られたのでＡ１含有量は０
．１４重世％以上がより好ましい。またＡ１含有量ｆｏ
、２０重量％のときは耐食性が劣っていた。 このような理由から、めっき浴中のＡ１の適当な含有量
は０．１２〜０．１８重量％好ましくは０．１４〜０．
１８重石％である。 結局、レギュラースパングルめっき鋼板製造に適するめ
つき浴のＺｎ成分以外の組成は、Ａｔ　：　０．１２−
０．１８重量％好ましくは０．１４〜０，１８重間％、
Ｓｂ：０．０２〜０．０８重社％好ましくは０．０３〜
０．０７重呈９６゜Ｐｂ　：　０，００２〜０．０１０
１０重置ある。 ミニマイズドスパングルめっき鋼板製造条件によりめっ
きしたときのめつき浴組成とスパングルサイズとの関係
を示す第２図は、めっき浴中のＡ１含有母を０．１６重
量％と一定にしてＰｂ及びＳｂ各含有盪を第１図とほぼ
同様な範囲内で変化させた各種組成のめつき直後の鋼板
を風冷装置により２０°Ｃ／秒の冷却速度で風冷処理し
、第１図の場合と同様に各スパングルめっき鋼板のスパ
ングルサイズを測定して下記の第２図についてのスパン
グルサイズ区分衣に従って区分して作成したものである
。 第２図についてのスパングルサイズ区分衣第２図から次
の種々なことが判る。 めっき浴（ＡＩ含有１０．１６重置％）中のＳｂ含有ｍ
が０．０２〜０．０８重置％でＰｂ含有邑が０．００２
〜０．０１２重量％の範囲のめつき浴を使用すればミニ
マイズドスパングルとして好ましいサイズ２ｍｍ以上５
　ｍｍ未満の均一なスパングルが得られる。この範囲で
もＳｂ含有吊が０．０３〜０．０６重間％の場合は、ス
パングルサイズが２　ｍｍ以上３．５１１１１１１未満
の微細且つ均一なスパングルが得られるので一層好まし
い。Ｓｂ含有伍が（１，０８重量％を超えると５　ｍｍ
以上のサイズとなり、レギュラースパングルまたはそれ
に近い外観を呈して好ましくなく、一方Ｓｂ含有量が０
．０２重ａ％未満では２關未渦のサイズとなってゼロス
パングルまたはそれに近い外観となり、いずれの場合も
目的とするミニマイズドスパングルめっき鋼板でないス
パングルめっき鋼板を製造することになって不適である
。Ｐｂ金含有の大小は０．００２〜０．０１２重量％の
範囲内では良好なミニマイズドスパングルの生成に変り
ないが、０．００８重量％を超えると後記する粒界腐食
性に悪影響を与える。 めっき浴中のＡ１含有量について、第２図に示した０、
１６重量％の他に０．１０重」％及び０．２０重出％の
２水準でＳｂｂ有量０．０４重量％及びＰｂｂ有ｆｆ１
０．００５重量％を組合わせためつき浴を使用して同一
条件の風冷処理を行ったところ、スパングルサイズは第
２図におけるＳｂ、　Ｐｂの同じ各含有量の場合のスパ
ングルサイズと実質的に変りなく、Ａ１の含有量の大小
は０．１０−０．２０重量％の範囲では口の風冷処理の
場合でもスパングルサイズへの影響は殆んどないことが
確認された。 結局、ミニマイズドスパングルめっき鋼板製造に適する
めっき浴のＺｎ成分以外の組成は、ＡＩ＋０．１０〜０
．２０重量％、　Ｓｂ　：　０．０２〜０．０８重母％
好ましくは０．０３〜０．０６重量％、　Ｐｂ　：　０
，００２〜０．００８重伍％である。 ゼロスパングルめっき鋼板製造条件によりめっきしたと
きめめっき浴組成とスパングルサイズとの関係を示す第
３図は、めっき浴中のＡＩ金含有を０．１６重ａ％と一
定にしてＰｂ及びＳｂ各金含有台第１図とほぼ同様な範
囲内で変化させた各種組成のめつき直後の鋼板を強制冷
却装置によりリン酸２水素アンモニウムの２重量％水溶
液を用いて冷却速度４５℃／秒で強制冷却処理し、生成
したスパングルを第１図の場合に準じて下記の第３図に
ついてのスパングルサイズ区分表に従って区分して作成
したものである。 以下余白 第３図についてのスパングルサイズ区分表第３図から次
の種々なことが判る。 めっき浴（ＡＩＩＯ２１６重日％）中のＳｂｂ有量が０
．０１〜０．０８重足％でＰｂ金含有が０．００２〜ｏ
、ｏｏａ重旦％の範囲のめつき浴を使用すればスパング
ルサイズの殆んどが１ｍａ＋未満の均一で良好ないしは
ほぼ良好なゼロスパングルが得られる。Ｓｂ含有旦が０
．０９重量％では１〜２１１１１１１（一部１〜４ｍ）
の、また０、１０重量％では１〜４ｍのそれぞれ不均一
なスパングルサイズの混在するものとなってゼロスパン
グルめっき鋼板として好ましくない。Ｐｂ含有旦の大小
はＳｈ含有足が０．０１〜Ｏ，Ｏａ重日％の範囲内では
Ｐｂ金含有１０．０１重量％の場合の一部を除いて良好
なゼロスパングルの生成に変りはない。 めっき浴中のＡ１含有量について第３図に示した０、１
６重量％の他に前記ミニマイズドスパングルの場合と同
様にして他のＡ１含有量のめつき浴について検討したが
、Ａ１含有量の大小は０．１０〜０．２０重量％の範囲
ではこの強制冷却処理の場合でもスパングルサイズへの
影響は殆んどないことが確認された。 結局、ゼロスパングルめっき鋼板製造に適するめっき浴
の２ｎ成分以外の組成は、ＡＩ：０．１０〜０．２０重
量％、　Ｓｂ　：　０．０１〜０．０８重目％、　Ｐｂ
　：　０．００２〜ｏ、ｏｏａ重励％である。 合金化溶融亜鉛めっき鋼板製造条件によりめっきしたと
きのめつき浴組成とめつき閣の耐剥離性との関係を示す
第４図は、次のようにして作成した。めっき浴中のＡ１
含有出を０．１４重足％と一定にしてＳｂ及びＰｂ金含
有を第１図とほぼ同様な範囲で変化させた各種組成のめ
つき浴により６０１３／Ｒ１２めっきさせた後の鋼板を
加熱装置により７００℃で２５秒間加熱処理した後に冷
却速度２５℃／秒で風冷処理する強度加熱・風冷処理を
行い、得られた合金化めっき鋼板について耐剥離性を次
の方法で調べた。すなわち、合金化めっき鋼板を曲げ角
度１８０度、内側直径２ｔ（ここにｔは試料鋼板の厚さ
）で折り曲げ（以下、２を折り曲げ加工と言う。同様に
後記実施例、比較例において内側直径４ｔに折り曲げる
加工を４を折り曲げ加工と言う）だ後、折り曲げ部を元
通りに開いてその内側部分のパウダリング（粉化状態）
についてテープテスト（セロハンテープを貼着した後に
引きはがしてめつき踵の粉化物がテープ面へ付着した状
態を観察する）を行った。テープテスト結果から下記の
耐剥離性評価基準に従ってめっき層の耐剥離性を５段階
に評価し、それぞれの記号を第１図と同様にＳｂ　−Ｐ
ｂ座標の該当するめつき組成を示す位置に示したものが
第４図である。 以下余白 耐剥離性評価Ｍ！１！ 第４図から次の種々なことが判る。 めっき浴（ＡＩ斑０．１４重厘％）中のＳｂ含有量が０
．０１〜０．０８重社％でＰｂ含有量ｔｆＯ，００２〜
０．０１０重猷％の範囲のめつき浴を使用すれば、めっ
き苦の耐剥離性は実用上全く問題のない程度にしかパウ
ダリングのないものを最低としてそれ以上の耐剥離性が
得られる。Ｓｂ金含悉は０．０６重厘％を境に含有」が
増加するに従い素地鋼とめつき目との界面にＦｅ。 ２ｎ系の「相が生成することがあってパウダリングが強
まる傾向にあり、０゜０６重量％以下が好ましい。 ０．０９１ｉｆｉ％以上になるとフレーキングを伴うパ
ウダリングが起こるので好ましくない。Ｐｂ含有量の大
小は検討した範囲（０，００２〜０．０１２重旦％）内
では耐剥逝性の向上、低下に影響するところはない。 めっき浴中のＡＩ含有屋大小の耐剥離性に及ぼす影響に
ついて第４図に示した０、１４重足％の他に、０．１０
．０．１２．０，１８．及び０．２０各重社％の各水準
毎にＰｂ含有量０．００６重目％（一定）とＳｂ金含母
０．０１及び０１０８重量％とを組合わせた組成のめつ
き浴を用いて検討した結果、ＡＩ含有旦が０．１２瓜旦
％及び０．１８重借％の場合は第４図と変りはなかった
が、へ１含有足が０．１０１伍％の場合はＳｂ金含旦が
０．０８重量％でパウダリングｈ（かなり起こって耐剥
離性は低下し、またＡ１含有量が０．２０重伍％の場合
はめつき鋼板の喘面部に焼むらを生じたいわゆる合金化
不良となり、ＡＩ含有分としては０．１２〜０．１８重
量％が好ましいことが確認された。 結局、合金化めっき鋼板製造に適するめっき浴の２ｎ成
分以舛の組成は、Ａｌ　：　０．１２〜０．１８重量％
。 Ｓｔ＋：０．０１〜０．０８重日％好ましくは０．０１
〜０．０６重世％、　Ｐｂ　：　０．００２〜０．０１
０１出％である。 めっき鋼板を腐食条件下に曝したときの耐食性とめつき
浴組成との関係を示す第５図は、第３図の場合と同様に
してＡＩ含有量を０．１６重日％と一定でＳｂ、　Ｐｂ
各含有量が変化する各種組成のめつき浴を用いて得た粒
界腐食に対して感受性の最も強いゼロスパングルめっき
ｌｌ板（片面亜鉛付着１１２０〜１３０９　／　ｍ’　
）を雰囲気温度７０℃、相対湿度９８％の腐食条件下に
３５０時間曝して粒界腐食を起こさせ、その粒界腐食に
塁づく剥離率を調べた結果から、下記の耐食性評価基準
表に従って耐食性を５段階に評価して第４図と同様に作
成したものである。 （注１）剥離率：試験片を２を折り曲げ加工した後、折
り曲げ部を元通りに問い てその内側部分のめつき層表面 にセロハンテープを貼り付けた 後に強制剥離してセロハンチー プ面に移行しためつき剥ｗｉ社か ら算出する。 第５図から次の種々なことが判る。 めっき浴（Ａｌ凸０．１６重旦％）中のＳｂ含有出が０
．０８重ａ％を超え、Ｐｂ含有量がｏ、　ｏｏａ重量％
を超える範囲では粒界腐食が著しく発生して耐食性が極
度に低下する。Ｓｂ含有量及びＰｂ含有出はいずれも少
ない方が好ましくそれぞれＳｂが００ＯＳ重量％以下で
Ｐｂが０．００６重」％以下の領域では殆んど粒界腐食
を受けず、剥離率も小さくてめっき層の密着性を保持で
きることが確認された。 めっき浴中のＡＩ含有量大小の耐食性に及ぼす影響につ
いて、第５図に示した０、１６重量％の他に０．１０゜
０．１２．０．１４．０．１８．及び０．２０８重最％
の各水準毎にＳｂ及びＰｂの種々な含有口を組合わせた
めつき浴で検討したが、Ａ１含有日が０．１８重量％迄
は殆んど第５図と変らないが、中でも０．１４重社％以
下が好ましく、０．１８重最％を超えると粒界腐食を受
けない領域がＳｂ含有出で０．０４重」％以下、Ｐｂ含
有量で０、００６重伍％以下と縮小し、また耐食性が極
度に低下する領域がＳｂ含有量で０．０８重量％以下゛
、Ｐｂ金含有でｏ、　ｏｏａ重社％以下になって好まし
くないことが確認された。 結局、耐食性を良好ならしめるめっき浴のＺｎ成分以外
の組成は、Ａｌ　：　０．１８重量％以下、好ましくは
０．１４重ｉ％以下、　Ｓｂ　：　ｏ、ｏａ重量％以下
、好ましくは０．０６重量％以下、　Ｐｂ　：　０．０
０８重伍％以下、好ましくは０．００６重出％以下であ
る。

【汎用めっき浴組成の結論】

以上の如く、レギュラー、ミニマイズド及びゼロの各ス
パングルめっき鋼板製造条件により生成した各スパング
ルのサイズと、合金化めっき鋼板製造条件によるめっき
口の耐剥離性と、めっき鋼板の腐食条件による耐食性と
のそれぞれとめつき浴組成との関係を詳細に検討した結
果、いずれの場合にも適するめっき浴組成として、ＡＩ
：０．１２〜０．１８重出％、　Ｓｂ　：　０．０２〜
０．０８重量％、　Ｐｂ　：　０，００２〜０．００６
重ａ％が好ましいめっき浴組成である。

【効果】

本発明に係る汎用めっき浴を使用すれば、めっき液を素
地鋼板に付着せしめた後の後処理条件を軽度加熱・風冷
処理、風冷処理１強制冷却処理。 及び強度加熱・風冷処理から選択して適用することによ
り、同一のめつき浴を使用してレギュラースパングル、
ミニマイズドスパングル、ゼロスパングル、及び合金化
の各溶融亜鉛めっき鋼板のいずれをも製造することがで
きる。従って同−設備によって小ロットづつ多品種生産
が行われても、同一のめつき浴を継続して使用すること
ができるから、従来の如く品種の切換え毎に異なる組成
のめつき浴を使用する必要から行われていためつき浴の
入れ替えまたはめつき浴成分の添加調整等の措置が全く
不要であり、このような切り換え時に発生していた製品
ロスも殆んどない。しかも得られるスパングルめっき鋼
板ではスパングルサイズが均一であり、合金化めっき鋼
板では耐剥離性は向上して焼むらはなく、そして全体に
わたって耐食性は向上したものとなる。従って各種後処
理装置を選択可能に備えた１つのめつき鋼板製造ライン
により多品種の高品質なめつき鋼板を切り換え時の物質
的１時間的ロスが殆んどなく極めて高能率に製造するこ
とができる。

【実施例、比較例】

以下に本発明を実施例、比較例により更に具体的に説明
する。 実施例１〜８．比較例１〜４ 後処理装置として風量可変型の風冷装置、液圧エア圧可
変のエアーミックスノズルを装備した強制冷却装置、短
時間（数秒）の高温カロ熱可能なＬＰＧを燃料源とする
加熱装置と風冷装置とを備えた軽度な加熱装置、及びや
や長Ｖ！間（数十秒）の高温加熱可能なＬＰＧを燃料源
とする加熱装置と風冷装置とを備えた強度の加熱装置か
ら成る後処理装置群がガスワイピング装置以降に転換自
在に設置されたセンシマ一式連続溶融亜鉛めっき用試験
ラインを使用した。各種組成のめつき浴を調製し、これ
らのめつき浴を用いて上記試験ラインにより板厚０．５
ｍｍ、板幅３００胴の低炭素リムド鋼冷延鋼帯を次のよ
うにめっきした。冷延鋼帯を加熱帯の還元雰囲気（ＡＸ
ガス）中で最高到達板温６８０〜７００℃で表面清浄及
び焼鈍した後、４６５±５°Ｃに保持して、第１表に示
す各種組成の溶融亜鉛めっき浴中に１．０〜２．０秒間
通過浸漬せしめた。続いてガスワイピング装置で表記の
めつき付着旦にそれぞれ調整しＩ：後、目的とする品種
に合わせて前記後処理装置を選択して表記の条件下で各
めっき浴について４品種（比較例１のみ３品種）のめつ
き鋼板を得るための後処理を実施した。 このように同一めっき浴を使用して製造された各めっき
鋼板の特性を第１表に示す。第１表から次のことが判る
。すなわち、比較例のめつき浴を使用した場合は１種及
び２種以上の品種に問題があるのに対し、本発明に係る
汎用めっき浴を使用した場合は表面外観の異なる各品種
がいずれも外観性、スパングルサイズとその均一性、−
次密着性。 曲げ性、耐食性、耐粉化フレーキング性等いずれの特性
においても過去に例をみない性能のめっき鋼板が（ｑら
れた。 また実施例において同一めっき浴で多品種を連続して製
造したときに発生した切換えによる製品ロスは従来のめ
つき浴を使用して品種毎にめ°つき浴を取り換えた場合
に比べ無視できる程度であった。 （以下余白） ※１　冷Ｗ速度は１０℃／秒（一定）とした。 ※２　冷Ｗ速度は２５℃／秒（一定）とした。 ※３　外観　Ｚニスパングルサイズ＜１ｍｎ＋Ｍニスパ
ングルサイズ１〜５ｍ１ｌｌ Ｈニスパングルサイズ＞５ｍｍ Ａ：合金化亜鉛めっき鋼板 ※４　均一性：外観むら（スパングルサイズむらまたは
焼むら）の程度。 ※５−次密着性＝２を折り曲げ加工後のテープテストに
よる剥離のなさ程度。 ※６　曲げ性：２を折り曲げ加工後元通りに開いた折り
曲げ部を拡大率５０倍で観察したときのめつき層の割れ
のなさ程度。 ※７　耐食性：相対温度９８％、７０℃、２４０時間の
腐食条件下で処理したものの２を折り曲げ 加工後のテープテストにより剥離のな さ程度。 ※８　耐粉化フレーキング性：４を折り曲げ加工後のテ
ープテストによる剥 離のなさ程度 ※４〜※８の程度を表わす記号 ◎：優 Ｏ：やや優 △：良 ×：不良 ※９　「残」には不可避的不純物を含む

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は通常の溶融亜鉛めっき鋼板の製造にお
いてＡ１含有量一定なめつき浴の種々な組成すなわちＳ
ｂ、　Ｐｂ各含有斑の組合わせとスパングルサイズとの
各スパングル鋼板の製造条件下に関係の各１例を示す図
であり、第１図はＡ１含有命が０．１５重量％の場合の
レギュラースパングルめっき鋼板の図、第２図はＡ１含
有量が０．１６重口％の場合のミニマイズドスパングル
めっき鋼板の図、第３図はＡ１含有量が０．１６重量％
の場合のゼロスパングルめっき鋼板の図、第４図は合金
化溶融亜鉛めっき鋼板の製造においてＡＩ含有旦が０．
１４重口％の場合のめつき浴のＳｂ、　Ｐｂ各含含有の
組合わせとめつき層の耐剥離性との関係の１例を示す図
、第５図はＡ１含有但ｔｆ０，１６重口％の場合のめつ
き浴のＳｂ。 Ｐｂ各金含有口耐食性との関係の１例を示す図である。 （１Ｙ、＃車）ｑｄ （０ＩＪＦｌ）ｑｄ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １　０．１２〜０．１８重量％のＡｌと、０．０２〜０
   ．０８重量％のＳｂと、０．００２〜０．００８重量％
   のＰｂと、残部を成すＺｎ及び不可避的不純物とから成
   ることを特徴とする溶融亜鉛めつき用汎用浴。