JPS6169998A - プレス加工時に星目を発生しにくい電気亜鉛めつき鋼板の製造方法 - Google Patents

プレス加工時に星目を発生しにくい電気亜鉛めつき鋼板の製造方法

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JPS6169998A
JPS6169998A JP19308884A JP19308884A JPS6169998A JP S6169998 A JPS6169998 A JP S6169998A JP 19308884 A JP19308884 A JP 19308884A JP 19308884 A JP19308884 A JP 19308884A JP S6169998 A JPS6169998 A JP S6169998A
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JP
Japan
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steel sheet
ions
plating
galvanized steel
plating bath
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Pending
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JP19308884A
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English (en)
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Toshikuni Tanda
丹田 俊邦
Hirotake Ishitobi
石飛 宏威
Kazuma Yonezawa
米沢 数馬
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JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
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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、めっき浴中にSnイオンを添加含有させるこ
とによって、プレス加工時に星目を発生しにくい電気亜
鉛めっき鋼板を製造する方法にIWゴるものである。
〈従来技術とその問題点〉 防錆用電気めっき鋼板の用途として耐食寿命向上のため
自動車車体への適用が拡大しつつある。
自動車車体に用いられる電気めっき鋼板はプレス成形さ
れたパネル状製品として使用されるが、人目にふれるい
わゆる外板となるものが多いため塗装仕上りがきれいな
ことから1表面粗度の小さいものが要求され、表面粗度
は一般に1.5p r、m、s。
以下のものが用いられている。またそのプレス加工にお
いては圧延された平滑な表面状態を損なわずに加工する
ことが特に重視される。
しかし、実際にはポンチ面あるいは素材面に付着した異
物粒子、めっき被膜の付着物あるいはポンチ面の傷など
によってプレス後表面に微小な圧痕を生じ、いわゆる星
目を発生することが多い。
この対策としてプレス型の研磨、プレス型および素材の
洗滌、工場内の防塵、プレス油の清浄化などの種々の方
策が実施されているが、星目の発生機構に関連する要因
が多岐にわたっているため。
この欠陥を減少させることは極めて困難である。
星目の発生が多いとプレス型の表面手入れを頻繁に行わ
なければならず、多くの時間と労力を必要とする。
また星目がパネル面に多い鋼板は不良品としてスクラッ
プ化され、製品の歩出りを低下させる。
さらに、その発生が少数である場合でも砥石で鋼板表面
を研府して平滑化する必要があり、製造工程上の能率を
下げる結果になる。この欠陥は以上のような問題を生じ
ることから、目動型車体のプレス工程における正大な問
題になっている。
このような問題点に対して、本発明者はすでに特開昭5
7−85989号で亜鉛系電気めっき鋼板のめっき面の
表面粗度を1.5 延r、m、s、以上にすることによ
り星目の発生が抑えられることを見出し、本発明に至っ
た。
これは、めっき面の表面粗度が大きくなるとプレス油の
塗油付着量(油の保持力)が増大し又、凹凸による41
衝効果によって星目を生じる異物粒子の限界サイズが大
きくなるために星目発生が減少するものと考えられる。
表面粗1■を大きく′j・える方法として■表面粗度の
大きい冷延鋼板をめっき素材として用いる、幡)めっき
後にダンロールでスキンパスする、および′3ノめっき
条件を制御して大きな結晶を得ること等が考えられる。
本発明は特に■に5EIi!t(L、粗大なめっき結晶
を電析させて大きな表面粗度を得ようとするものである
一般に電気亜鉛めっき浴は、硫酸塩浴の場合、ZnSO
47)120  : 300−450g/文に、Na2
 SO4が30〜Bog/l添加されたベース浴が使用
されることが多いが、めっき条件として浴の濃度、電流
密度、浴温、pHおよび液流速等を変えるだけでは粗大
なZn結晶は得られない。
Zn結晶の場合、めっき浴中に他の成分、特に有機物等
添加することによって微細な結晶が電析し、光沢めっき
が得られることはよく知られているが、硫酸塩浴で粗大
な結晶を工業的に得ることは非常に難しい。
まして同一の電気めっきラインでZnめっきの他にZn
−Ni合金めっきが行われる場合には、めっき後にめっ
き槽や配管等を洗滌してもZn−Niめつき液が少量残
存することは避けられず、84イオンが不純物としてZ
nめっき浴中に約500pp−以下混入することになる
。その場合得られるZn結晶粒は、極めて微細化し1表
面11度も非常に小さくなり、プレス時に星目が一層発
生しやすくなる。
〈発明の目的〉 本発明は、上述の如き、硫酸亜鉛系めっき浴への添加物
を検討することによって、粗大なめつき結晶粒を電析さ
せ、表面粗度を増大させ、プレス時に星目が発生しにく
い電気Znめっき鋼板を得る方法を提供することを目的
とするものである。
〈発明の構成〉 本発明者等はめっき結晶粒に関する研究実験を屯ねた結
果、VL酸酸鉛鉛系っき浴中に極微量のSnイオンを添
加することによって防錆鋼板としての諸特性の劣化を伴
うことなく、プレス時に星目がほとんど発生しないZn
めっさ鋼板を得ることに成功した。
すなわち、本発明の要旨とするところは、厚目付の電気
亜鉛めっき鋼板を得るに際し、硫酸亜鉛系めっき浴にS
nイオンを0.5〜9 ppm添加含有させるところに
ある。JidifllZn系めっき浴中にSl+イオン
を添加することについては、特開昭50−11941号
および特開昭51−107240号で公知ではあるが、
Snイオンの添加量は夫々40 ppm以上および10
〜5.0OOpp−と本発明よりも高い。
本発明についてさらに詳しく説明する。
本発明における亜鉛めっき浴は、一般の硫酸酸性亜鉛め
っき浴で、 ZnSO4を主剤とし、電導助剤として例
えばNa2 SO4を添加し、またpH緩衝剤として硫
酸アルミニウムや酢酸ソーダを添加した浴である0本発
明では、上記亜鉛めっき浴にSnイオンを添加するので
あるが、Snイオン源としてはSnSO4などを代表に
挙げることができる1次にめっき浴にSnイオンを添加
含有させてめっきし、得られためっきの諸特性を調べた
実験結果について述べる。
(1)めっき素材   SP(:E    板厚0.8
mm(23Znめっき浴 ZnSO47H20: 400g/見。
Na2 SOa  : 50g/l 。
Sn :  〜OppII、  pH:2.0(3)S
nイオンの添加含有l    O〜20 PPII(S
nSI)4 として添加) (4)めっき条件 Zn付着量120g/rn’、電流密度50A/dm’
得られたZnめっきの結晶のSEM(走査型電子顕微鏡
写真)を第1図(めっき液中Snイオン0.2ppm)
および第2図(同4.!3ppm)に、表面粗度を第3
′lAに、塗油付着量を第4図にめっき2特性を第1表
に示す0表面粗度は触針式表面粗度計により求めた。ま
た塗油付着量はZn面に塗油(MG814M) l、、
10分間放置後、紙ワイパーで10回軽く拭き取り重量
測定塗油前の重量との差から算出した。
これらめ結果から、めっき浴中にSnイオンを極く僅か
0.5pp■以上添加含有させるだけで、 Zn結晶粒
は粗大化し、表面粗度は1.5pr、m、s、以上に増
大し、塗油付着量も著しく増すことがわかる。また耐食
性および密着性についてはSnイオンの添加量が少ない
場合は良好であるが、多く添加されると劣化することが
わかる。
本発明において、めっき浴中のSnイオンの添加含有量
を0.5〜9 ppmの範囲に規定したのは以下の理由
による。上記Snイオンが0.5ppm未満では粗大な
Zn結晶が電析せず1表面粗度も1.5ルr、m、s。
以下であり、また逆にこれが9ppmを越えた場合、め
っき層がもろくなり、加工時に21Iaしやすくなるか
らである。
Snイオンの供給源としてはSnSO4に限定するもの
ではないがこれが最も入手しやすく、取り扱い易い。
本発明によるZnめっ!!鋼板は通常の電気めっき法に
より得られるものであり、浴のpH,浴温、電流密度、
液流速などのめつき条件には無関係に表面粗度の大きい
めっきが確実に製造できる。
さらに、Niイオンが5009PII以下混入した硫酸
亜鉛系めっき浴の場合でも、 Snイオンを極微量添加
することにより、所期のめっきを得ることができる0本
発明は自動車用防錆鋼板を対象しており、そのZn付着
量は、耐食性等の点から40g/は以上である。なお、
第1表の加工密着性の試験方法は次の通りである。その
評価はセロテープによる剥離程度で行った。
(1)円筒深絞り しわ押え力400に、、ポンチ直径40mm(2)ビー
ドドロー 20X120v++試片の片側を固定し、他の片側をダ
イスの突起部上にセットし、試片の中央部を40厘膳φ
のポンチで押し上げて、突起部で試片をしごく。
(3)180°曲げ めっき面を外にし、密着面げをする。
(4)デュポン衝撃 荷重   500g 先端部  局インチ径 落下高さ 500■ 第1表 0  1234  で評価 (無し)        (多鳴り 〈実施例〉 以下1本発明を実施例と比較例により説明する。
(比較例1) 厚さ0.81腸1表面粗度0.8終r、m、s、の冷延
鋼板の片面に亜鉛付着量が100g/nfになるように
、下記硫酸亜鉛系めっき浴A中で電Ii、’f+度50
A/drI′1′でめっきした。得られためつき面の表
面粗度は0.8ルr、鳳、s、であった・ この鋼板の両面にプレス油を均一に塗布した後、自動車
用フェンダ−金型でめっき面をポンチ側にプレスした。
プレス後、おもて面(ダイス接触面)である冷延面を砥
石で軽くこすり、星目の発生数を調べた。
また裏面(ポンチ接触面)のスコーリング(ひっかき疵
)の発生数も調査した。これらの結果は以下に記す他の
例とともに第2表に示す。
めっき浴A ZnSO4・7 l+20 : 400 gel、Na
2 SO4: 50g/l。
5n :  0.2PP量、pH2,0(実施例1) 比較例1と同じ鋼板を用い、めっき浴AにSr+SOa
を添加した下記めっき浴B中で、比較例1と同条件で電
気めっきした。得られためっき面の表面粗度は 1.8
ルr、m、:t、であった。
このめっき鋼板を比較例1と同条件でプレス加工した。
めっき浴B ZnSO4・7 %O−: 400 gel 。
Na2 S04 : 50g/l。
Sn : 3.8ppm、pH2,0 (実施例2) 比較例1と同じ鋼板を用い、めっき浴Aに5nSOaを
添加した下記めっき浴C中で比較例1と同条件で電気め
っさした。得られためつぎ面の表面粗度は2.5ルr1
層、S、であった。
このめっき鋼板を比較例1と同条件でプレス加工しな。
めっき浴C ZnSO41+7 H2O: 400g/l 。
Na2 S04: 50g/l、 Sn : 8.5ppm、pH2,0 第   2   表 、12表から、めっき浴にSnイオンを添加含有してめ
っき面の表面粗度を大きくした実施例は、Snイオンを
添加しない比較例に比べ、いずれも。
星目の発生が極めて少ない、また、スコーリングの発生
も少ない。
〈発明の効果〉 以上の結果から1本発明によるSnイオンを微量添加し
た硫酸亜鉛系めっき浴を用いて製造された電気亜鉛めっ
き鋼板は、プレス加工において星目という欠陥の発生を
抑制する効果が非常に大きいことがわかる。
【図面の簡単な説明】
第1図およびfJZ図は結晶の構造を示す図面代用写真
で、′第1図および第2図はそれぞれめっき液中のSn
イオンが0.2および4.9pp層の時本発明方法で得
られたZnめっき鋼板の結晶粒のioo。 倍電子W4微鏡写真である。 :jS3図はめっき浴中のSnイオンの添加含有量と表
面粗度の関係を示すグラフ、第4図はめつき浴中のSn
イオンの添加含有墨と冷油付若φの関係を示すグラフで
ある。 FIG、1 對 丁’i0.2 (SLLIJイ)Wml嬰 ?

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. めっき付着量が40g/m^2以上の電気亜鉛めっき鋼
    板を得るに際し、硫酸亜鉛系めっき浴にSnイオンを0
    .5〜9ppm添加含有させることを特徴とするプレス
    加工時に星目を発生しにくい電気亜鉛めっき鋼板の製造
    方法。
JP19308884A 1984-09-14 1984-09-14 プレス加工時に星目を発生しにくい電気亜鉛めつき鋼板の製造方法 Pending JPS6169998A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03281794A (ja) * 1990-03-30 1991-12-12 Nippon Steel Corp 潤滑性に優れた電気亜鉛めっき鋼板およびその製造方法
KR20060082163A (ko) * 2005-01-11 2006-07-18 현대하이스코 주식회사 표면 외관이 우수한 황산욕 전기 아연 도금 강판 및인산염 처리 강판의 제조 방법
KR100645226B1 (ko) 2005-01-11 2006-11-10 현대하이스코 주식회사 표면 외관이 우수한 전기 아연 도금 크롬-프리 내지문강판의 제조 방법
JP2006316329A (ja) * 2005-05-16 2006-11-24 Nippon Steel Corp 白色度の高い有機皮膜鋼板の製造方法

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