JPS6151039B2 - - Google Patents

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JPS6151039B2
JPS6151039B2 JP22753083A JP22753083A JPS6151039B2 JP S6151039 B2 JPS6151039 B2 JP S6151039B2 JP 22753083 A JP22753083 A JP 22753083A JP 22753083 A JP22753083 A JP 22753083A JP S6151039 B2 JPS6151039 B2 JP S6151039B2
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JP
Japan
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plating
plating layer
alloy
amount
corrosion resistance
Prior art date
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Expired
Application number
JP22753083A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS60121295A (ja
Inventor
Minoru Kitayama
Yasuhiko Mitsuyoshi
Shigeaki Nagatsuma
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.)
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
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Publication date
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  • Cooling, Air Intake And Gas Exhaust, And Fuel Tank Arrangements In Propulsion Units (AREA)
  • Electroplating Methods And Accessories (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野) 本発明は、燃料タンク用防錆鋼板に係り、特に
ガソリン、アルコール、あるいはアルコール混合
ガソリンタンク材料としてすぐれた耐食性を発揮
する防錆鋼板に関する。 (従来技術および問題点) 最近北米、南米、ヨーロツパの国々では、石油
供給の逼迫、価格の高騰に対処するため現用のガ
ソリン以外の自動車燃料としてアルコール(エタ
ノール)、あるいはアルコール混合ガソリン(エ
タノール、メタノール等)を導入しつつあり、そ
の比率は年々高まつている。さらにヨーロツパで
はメタノール100%燃料の導入も検討されてい
る。これらのアルコールあるいはアルコール混合
ガソリンは水分を保有し、かつ吸収しやすいこ
と、またアルデヒド、有機酸などの不純物を含有
するなどの理由からガソリン単味の場合に比べて
強い腐食性を有している。しかるに自動車の燃料
タンクは、安全確保の意味から最重要部品として
位置付けられており、この材料としてはまず腐食
による穴あきが発生しないこと、さらには燃料循
環系統でフイルターの目詰まりを発生するような
浮遊性の腐食生成物が生じないことが要求され
る。 ところで、現在通常の自動車用燃料タンク材料
は、たとえば特公昭57―61833に示されるような
Pb―Sn合金(Sn8〜20%含有)溶融メツキ鋼板と
か、特公昭53―19981に示されるようなZnメツキ
鋼板に厚クロメート処理を施したものが使用され
ている。これらの材料のガソリン、アルコールあ
るいはアルコール混合ガソリンに対する耐食性に
ついて見ると、Pb―Sn合金(Sn8〜20%含有)溶
融メツキ鋼板に関していえば、このようなPb―
Sn合金がメタノールに非常に溶解しやすい特性
を有している点が問題であり、メタノール混合ガ
ソリンに対しては実用が困難と考えられる。 さらに該Pb―Sn合金は、自動電極電位列でFe
よりも貴に位置するため、流通過程で不可避的に
混入する水分を多く含むガソリン、水分を必然的
に多く含むアルコール単独あるいはアルコール混
合ガソリン中では、メツキ層が損傷したプレス加
工部において赤錆が発生しやすく、このため燃料
循環系統でフイルターの目詰まりが生じたり、短
期間で穴あきが発生する欠点が有する。 一方電気Znメツキ鋼板に厚クロメート処理を
施した材料については、ZnはFeより卑な電位の
金属であるからメツキ層が損傷したプレス加工部
ではZnの犠性防食作用により赤錆、穴あきの発
生は抑制されるがZnの溶出速度が大きく、浮遊
性の白色沈澱物を多量に生成して燃料循環系統で
フイルターの目詰まりが発生しやすい欠点を有す
る。 (発明の目的,構成) 本発明は、このような現用タンク材料の欠点を
解消し、ガソリン、アルコール単独あるいはアル
コール混合ガソリン等の燃料に対してすぐれた耐
食性を有する燃料タンク用防錆銅板を提供するこ
とを目的とするものであり、その要旨とするとこ
ろは、鋼板表面にNiを5〜30%を含むZn―Ni合
金電気メツキ層を1〜60g/m2の量で有しさらに
該Zn―Ni合金電気メツキ層のうえに1g/m2
上の量でSnメツキ層を有することを特徴とする
燃料タンク用防錆鋼板にある。 以下本発明について詳細に説明する。 まず本発明においては鋼板表面にNiを5〜30
%を含むZn―Ni合金メツキ層を有する。なおこ
のZn―Ni合金は、言うまでもなくZnとNiとから
構成されるものであるが、耐食性向上を目的とし
て、前記Ni範囲に加えてさらにCoあるいはCrの
一方または両方を0.01〜2.0重量%程度含むこと
は本発明の趣旨を逸脱するものではない。 該メツキ層はこのうえに形成されるSnメツキ
層と鋼板素地との中間層として重要である。すな
わち鋼板素地のうえに直接Snメツキ層がある
と、これは電気メツキブリキに相当するわけであ
るが、この場合メツキ層がプレス加工等で損傷し
鋼板面が露出した部分ではSnがFeよりも貴な電
位列に位置するため、腐食環境下では短時間で鋼
板表面に赤錆が発生し穴あきに至る。そこで鋼板
素地とSnメツキ層との間にZn―Ni合金メツキ層
を介在させこの場合の該Zn―Ni合金メツキ層の
自然電極電位をFeに対して適度に卑に保つと、
メツキ損傷部において該Zn―Ni合金層は鋼板に
対して適度な犠性防食作用を発揮し、かつZnの
溶出にともなう浮遊性の白色沈澱物の生成が実害
のない程度に抑制されるのでメツキ層損傷部の耐
食性は良好なまま維持される。Zn―Ni合金メツ
キ層の自然電極電位のコントロールは、Ni含有
量を変化することで可能であり、前述の効果を発
揮させるためには、Zn―Ni合金メツキ層中にNi
含有量を5〜30%の範囲とすれば良い。 Ni含有量5%未満であると、Zn―Ni合金メツ
キ層とFeとの電位差が大となり、腐食電流が増
加するためメツキ層損傷部においてZnの溶出が
高まり浮遊性の白色沈澱物を多量に生成して、燃
料循環系統のフイルターが目詰まりする。 Ni含有量が30%を越えると、Zn―Ni合金メツ
キ層の電位がFeに近づき、鋼板素地に対する犠
性防食作用が減少することと、該メツキ層自体の
耐食性の劣化により、メツキ損傷部では赤錆が発
生し短時間のうちに穴あき発生に至ることにな
る。 また鋼板表面上のZn―Ni合金メツキ層の量を
1〜60g/m2と限定した理由は1g/m2未満では
メツキ量が少なすぎて充分な耐食性向上効果がな
いためであり、60gm2を越えると耐食性は向上す
るとはいえ不経済であり、また加工性、溶接性の
観点からは好ましくないためである。 次に本発明においてはZn―Ni合金電気メツキ
層のうえにSnメツキ層を有するものである。 Snは、Pb―Sn合金(Sn8〜20%)をはげしく
腐食するメタノールに対して良好な耐食性を有す
る金属であり、メツキ層として、ガソリン、アル
コール、アルコール混合ガソリンあるいは、これ
らに水が共存する腐食環境においてすぐれた耐食
性を維持するために重要である。当然のことなが
らSnのメツキ量が多いほどピンホール等のメツ
キ欠陥が減少し耐食性が向上する。一方少ないと
ピンホール等のメツキ欠陥が増加しZn―Ni合金
メツキ層の露出面積が増えて、その部分ではZn
分が選択的に溶解する。このため浮遊性の沈澱物
によるフイルターの目詰まりが発生しやすくな
り、かつタンクの寿命が短縮される。またSnは
高価な金属であり必要以上にメツキ量を増すこと
は不経済である。そこで耐食性の確保、経済性を
考慮するとSnのメツキ量は、1g/m2を下限と
し5〜30g/m2の範囲が好ましい。なおこのSn
メツキ層は軟質であるからプレス加工時に潤滑作
用を発揮するので加工によるメツキ層の損傷防止
に効果がある。 本発明の燃料タンク用防錆鋼板は、公知のメツ
キ法により得ることが出来る。 まずZn―Ni合金電気メツキ層に関しては、例
えば ZnSO4・7H2O 50〜300g/ NiSO4・6H2O 50〜400g/ Na2SO4 100g/ (NH42SO4 20g/ から成るメツキ浴を用いて、浴PH1.4〜1.8浴温度
55〜60℃、電流密度30〜40A/dm2の条件のもと
で鋼板表面に電気メツキを施すことで、Ni5〜30
%を含有するZn―Ni合金メツキ層を得ることが
出来る。また目付量については、電流密度と時間
の関係から調整すれば良い。次にSnメツキ層に
関しては、通常のホツトデイツプ法、電気メツキ
法いずれにおいても実施可能であるが、Snメツ
キ層を不要に多く付着させることは不経済であ
り、メツキ量コントロールの容易さから電気メツ
キ法が望ましい。メツキ浴は、酸性浴ではZn―
Ni合金メツキ層の溶解がはげしくむずかしいの
でアルカリ浴を用いれば容易に実施できる。たと
えば K2SnO3・3H2O 100g/ KOH 15g/ CH3COOK 10g/ から成るメツキ浴を用いて浴温60〜70℃、電流密
度4〜6A/dm2の条件のもとで銅板表面に電気
メツキすることで得ることが出来る。また目付量
については、電流密度と時間の関係から調整すれ
ば良い。なお、かかるSnメツキ層に対しピンホ
ール等を除去する目的で240〜260℃程度に後加熱
してSnメツキ層のリフロー処理を行なうこと
は、当然のことながら本発明の実施態様に含まれ
るものである。 さらに以上のようにして得られた本発明の防錆
鋼板の耐食性を一層向上させる意味で、クロム酸
処理等の通常の化成処理を行い、Snメツキ層上
に化成処理被膜を形成せしめることも本発明の趣
旨を逸脱するものではない。 以上本発明の構成について説明したが、さらに
実施例により本発明の効果を具体的に説明する。 (実施例) 0.8mmの冷延鋼板を素地原板として、これにア
ルカリ脱脂、希塩酸による表面清浄処理を行つた
後、以下に示すメツキ条件にもとづき本発明にな
る燃料タンク用防錆鋼板および本発明の範囲外の
メツキ鋼板を製造した。 メツキ条件 1 Zn―Ni合金電気メツキ 1−1 メツキ浴組成 ZnSO4・7H2O 50〜300g/ NiSO4・6H2O 0〜400g/ Na2SO4 100g/ (NH42SO4 20g/ 1−2 浴PH 1.4〜1.8 1−3 浴温度 60℃ 1−4 電流密度 35A/dm2 2 Sn電気メツキ 2−1 メツキ浴組成 K2SnO3・3H2O 100g/ KOH 15g/ CH3COOK 10g/ 2−2 浴温度 60〜70℃ 2−3 電流密度 4.5A/dm2 これらの防錆鋼板A〜1のメツキ組成、メツキ
量、および性能試験結果を第1表に示す。なおこ
れらの内A,C,Dについては、Snメツキ後245
〜250℃に後加熱してSnメツキ層のリフロー処理
を行つた。さらにEについては、重クロム酸ソー
ダ浴による電解クロメート処理を行いCr量12
mg/m2のクロメート被膜を形成した。 また第1表には、従来例として現行のガソリン
タンク材料であるPb92%―Sn8%合金溶融メツキ
鋼板(目付量60g/m2)と、Znメツキ鋼板(目
付量40g/m2)に厚クロメート処理(Cr付着量
60mg/m2)を施した鋼板、比較例として熱漬ブリ
キ(Snメツキ量60g/m2)の性能を示した。性
能試験に供した試験片の形状であるが、加工を受
けた状態での耐食性を評価する意味で5cm×10cm
の試験片の中央をエリクセン試験機で5mm張出
し、加工部およびその周辺の耐食性を観察した。 第1表に示す結果から明らかなように、本発明
による防錆板は、塩水噴霧試験下で発錆しにくい
ことから、通常ガソリンの中に塩分を含む水が混
入した場合においても、有害な浮遊性の腐食生成
物の発生が抑制され、かつアルコールおよびアル
コール混合ガソリンに対してすぐれた耐食性を示
すことがわかる。 さらに最外層が軟質のSnメツキであるところ
からプレス加工時のメツキ損傷を受けにくく、か
つ抵抗溶接性、半田接合性にもすぐれており、本
発明による防錆鋼板は総合的にみてガソリン、ア
ルコールあるいはアルコール混合ガソリン用の燃
料タンク材料として適切なものである。
【表】
【表】

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 鋼板表面にNiを5〜30%含むZn―Ni合金電
    気メツキ層を1〜60g/m2の量で有し、さらに該
    Zn―Ni合金電気メツキ層のうえに1g/m2以上
    の量でSnメツキ層を有することを特徴とする燃
    料タンク用防錆鋼板。
JP22753083A 1983-12-01 1983-12-01 燃料タンク用防錆鋼板 Granted JPS60121295A (ja)

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JPS60121295A JPS60121295A (ja) 1985-06-28
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JPS63103096A (ja) * 1986-10-20 1988-05-07 Sumitomo Metal Ind Ltd 燃料容器用めつき鋼板
JP5381902B2 (ja) * 2010-05-31 2014-01-08 新日鐵住金株式会社 表面処理鋼板及びその製造方法

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