JPS619596A - 多層電気メッキ鋼板 - Google Patents
多層電気メッキ鋼板Info
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- JPS619596A JPS619596A JP12952184A JP12952184A JPS619596A JP S619596 A JPS619596 A JP S619596A JP 12952184 A JP12952184 A JP 12952184A JP 12952184 A JP12952184 A JP 12952184A JP S619596 A JPS619596 A JP S619596A
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- Japan
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- layer
- plating
- plating layer
- steel sheet
- alloy plating
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
コノ発明は、スポットm接性、耐チッピング性。
プレス加工性にすぐれた高耐食性多層メッキ鋼板に関す
る。
る。
近時、自動車関連分野においては自動車車体用として新
たな防食メッキ鋼板が種々開発でれ、突用化が進められ
ているが、その代表的なものの−つに、Znメッキ鋼板
をベースにcr−4−crオキサイド(以下、Crux
と一表示する)皮−1つまシテイン・フリー・スチール
皮膜を与えた複層メッキ鋼板(以下、ZrJ7′Cr
+ Crux鋼板と云う)がある。
たな防食メッキ鋼板が種々開発でれ、突用化が進められ
ているが、その代表的なものの−つに、Znメッキ鋼板
をベースにcr−4−crオキサイド(以下、Crux
と一表示する)皮−1つまシテイン・フリー・スチール
皮膜を与えた複層メッキ鋼板(以下、ZrJ7′Cr
+ Crux鋼板と云う)がある。
これは、Cr −)−CrOx皮膜の保護作用によシ一
般のZnメッキ鋼板の約2倍の耐食性を示すと云われる
。ところが、この鋼板は、自動軍用としては重要な性質
の一つであるスポット溶接性の点で不満゛がある。Zn
メッキ鋼板との比較においては、表層のcr +cro
x皮膜が溶接チップのZnとの反応を抑制することから
多少すぐれる傾向を示すものの、実用面を考慮すると依
然として不十分なものであることは否めない。
般のZnメッキ鋼板の約2倍の耐食性を示すと云われる
。ところが、この鋼板は、自動軍用としては重要な性質
の一つであるスポット溶接性の点で不満゛がある。Zn
メッキ鋼板との比較においては、表層のcr +cro
x皮膜が溶接チップのZnとの反応を抑制することから
多少すぐれる傾向を示すものの、実用面を考慮すると依
然として不十分なものであることは否めない。
このZry’Cr + Crux W4板に対し、本発
明者らの先の提案に係る一つに、そのZnメッキ層をZ
n合金メッキ(Fe−Zn系、Ni−Zn系)層に置き
換えた形の多層メッキ鋼板(以下、Zn合金/ Cr
−)−Crux鋼板と云う)(特願昭59−12900
号)がある。
明者らの先の提案に係る一つに、そのZnメッキ層をZ
n合金メッキ(Fe−Zn系、Ni−Zn系)層に置き
換えた形の多層メッキ鋼板(以下、Zn合金/ Cr
−)−Crux鋼板と云う)(特願昭59−12900
号)がある。
この鋼板は、皮膜内層としてのZn合金メッキがZnメ
ッキよシ通かにすぐれた耐食性を有することから耐食性
能がきわめモ高く、またスポット溶接性の点でも、その
か合金メッキがZnメッキよシも融点が高い上、Zrv
’Cr + Cruxメッキ鋼板と較べ同一耐食性を得
るのに必要なメッキ厚がよフ薄くてすむことから、きわ
めてよい性能が期待できるものである。
ッキよシ通かにすぐれた耐食性を有することから耐食性
能がきわめモ高く、またスポット溶接性の点でも、その
か合金メッキがZnメッキよシも融点が高い上、Zrv
’Cr + Cruxメッキ鋼板と較べ同一耐食性を得
るのに必要なメッキ厚がよフ薄くてすむことから、きわ
めてよい性能が期待できるものである。
しかしながらこのZn合金/ cr+crox鋼板も、
次のような問題がある。
次のような問題がある。
1)耐チッピング性に劣る。
自動車車体外装材としての使用時、走行中に跳ね上がつ
屋小石や砂等が高速で衝突して、メッキ層に衝撃的なり
ラックの伝播が起こシ、鋼板素地に達したクラックがそ
こで方向を換えて、メッキ層と鋼板素地との界面を進展
してゆくことになる。
屋小石や砂等が高速で衝突して、メッキ層に衝撃的なり
ラックの伝播が起こシ、鋼板素地に達したクラックがそ
こで方向を換えて、メッキ層と鋼板素地との界面を進展
してゆくことになる。
この結果生じるメッキ皮膜の破壊・脱離の現象?。
チッピングと云う。Cr+CjrOx皮膜は著しく脆く
、その上Zrx合金メッキもZnメッキに較べると相当
に脆弱な(brittle )性質をもっておシ、この
ため上記のようなチッピングの現象を起こし易いもので
ある。
、その上Zrx合金メッキもZnメッキに較べると相当
に脆弱な(brittle )性質をもっておシ、この
ため上記のようなチッピングの現象を起こし易いもので
ある。
++) 加工性が悪い。
表層のCr+CroX皮′膜がもろく成形性が著しく劣
るため、プレス加工時ミクロ・クラックを生じ、これが
ノツチ作用でZn合金メッキ層に進展してゆき、その結
果メッキ皮膜が粉状等に剥離する、いわゆるパウダリン
グ現象が発生する。
るため、プレス加工時ミクロ・クラックを生じ、これが
ノツチ作用でZn合金メッキ層に進展してゆき、その結
果メッキ皮膜が粉状等に剥離する、いわゆるパウダリン
グ現象が発生する。
〈発明の目的〉
本発明は、上記Zn系合金/ Cr 十〇rux鋼板を
更に改良し、耐食性、スポット溶接性のみならず、耐チ
ッピング性、加工性の点でもすぐれた性能を示す多層メ
ッキ鋼板を提供しようとするものである。
更に改良し、耐食性、スポット溶接性のみならず、耐チ
ッピング性、加工性の点でもすぐれた性能を示す多層メ
ッキ鋼板を提供しようとするものである。
〈発明の構成〉
本発明者らは、Zn系合金/ Cr + Crux鋼板
をベースにその耐チッピング性、加工性を改善する有効
策を見い出すべく種々実験、研究を重ね、その結果次の
ような事実を知見した。
をベースにその耐チッピング性、加工性を改善する有効
策を見い出すべく種々実験、研究を重ね、その結果次の
ような事実を知見した。
1)耐チッピング性について
チッピングは先述したとおシ、メッキ皮膜表面からの衝
撃的なりラックの伝播がか系合金メッキ層と素地の界面
に沿って進展することによるが、そのようなチッピング
の現象は、Zn系合金メッキ層と素地との間にZnメッ
キ(η相)或いはη相主体のZn系合金メッキ層を介在
させることによシ効果的に抑えられる。これはη相が破
壊靭性(toughness )にすぐれ、クラックの
伝播、進展エネルギを吸収、緩和するよう働くためと考
えられる。
撃的なりラックの伝播がか系合金メッキ層と素地の界面
に沿って進展することによるが、そのようなチッピング
の現象は、Zn系合金メッキ層と素地との間にZnメッ
キ(η相)或いはη相主体のZn系合金メッキ層を介在
させることによシ効果的に抑えられる。これはη相が破
壊靭性(toughness )にすぐれ、クラックの
伝播、進展エネルギを吸収、緩和するよう働くためと考
えられる。
11)加工性(耐バッグリング性)についてメッキ皮膜
のパウダリングは、加工時きわめて脆いCr + Cr
Ox層に生じたミクロ・クラックがその下のZn合金メ
ッキ層に進展してゆくことにより生じるわけであるが、
このパウダリングはその2N間に上記同様Znメッキま
たはη相主体のメッキ層を介在させることによシ防止さ
れることとなる。この理出としても、η相のすぐれたク
ラック伝播阻止能が考えられる。
のパウダリングは、加工時きわめて脆いCr + Cr
Ox層に生じたミクロ・クラックがその下のZn合金メ
ッキ層に進展してゆくことにより生じるわけであるが、
このパウダリングはその2N間に上記同様Znメッキま
たはη相主体のメッキ層を介在させることによシ防止さ
れることとなる。この理出としても、η相のすぐれたク
ラック伝播阻止能が考えられる。
すなわち本発明はこのような知見に基くものであって、
以下の■、■を要旨とする。
以下の■、■を要旨とする。
■ 少なくとも片面に、素地鋼板に近い側よシ、第1層
として、付着量0.5〜20 g/Ir1のかメッキ層
またはη相主体の゛Zn合金系メッキ層を有しく以下、
下側補助メッキ層と云う)、第2#とじて、Ni 5−
20 wt%を含むZn−M合金メッキ層またはFe
5〜B 5 vvt%を含むZn −Fe合金メッキ層
を有しく以下、主メッキ層と云う゛)、第3層として、
付着量5〜8000 mgAI!の金属Cr層を主体に
表面に付着量(金属Cr換算)1〜500叫ン讐のCr
オキサイド層をもつ被覆層(以下、表層と云う)を有す
ることを特徴とする多層電気メッキ鋼板。
として、付着量0.5〜20 g/Ir1のかメッキ層
またはη相主体の゛Zn合金系メッキ層を有しく以下、
下側補助メッキ層と云う)、第2#とじて、Ni 5−
20 wt%を含むZn−M合金メッキ層またはFe
5〜B 5 vvt%を含むZn −Fe合金メッキ層
を有しく以下、主メッキ層と云う゛)、第3層として、
付着量5〜8000 mgAI!の金属Cr層を主体に
表面に付着量(金属Cr換算)1〜500叫ン讐のCr
オキサイド層をもつ被覆層(以下、表層と云う)を有す
ることを特徴とする多層電気メッキ鋼板。
■ 被覆層の第1層および第2#は上記■と同様で、第
3層として、第1層と同じメッキ層を有しく以下、上側
補助メッキ層と云う)、第4層が上記■の第3層と同じ
被覆層であることを特徴とする多層電気メッキ鋼板。
3層として、第1層と同じメッキ層を有しく以下、上側
補助メッキ層と云う)、第4層が上記■の第3層と同じ
被覆層であることを特徴とする多層電気メッキ鋼板。
上記■のメッキ鋼板は、加工が比較的軽く、耐チッピン
グ性が要求される、例えばドアーアウター、ボンネット
等の自動車車体パーツに適し、また■のメッキ鋼板は、
きわめて強加工でしかも耐チッピング性が求められる、
例えばフェンダ−。
グ性が要求される、例えばドアーアウター、ボンネット
等の自動車車体パーツに適し、また■のメッキ鋼板は、
きわめて強加工でしかも耐チッピング性が求められる、
例えばフェンダ−。
クォーターパネル等の自動車車体部位に好適なものであ
る。
る。
以下、本発明に係る被覆構造について詳しく説明する。
鋼板素地と後述の防食を意図した主メッキ層との間にあ
って、先述のとおりiF1チッピング性を維持する層で
、破壊靭性にすぐれたZnメッキまたはη相主体のZn
合金系メッキが使用される。使用するZn合金系メッキ
としては、具体的にはFe5wt%未満のZn −Fe
系合金メッキ、Ni 5 wt%未溝未満n −Ni系
合金メッキが好適である。Zn −Fe系、Zn −N
i系何れの場合も、lt’e或いはNiが5wt%以上
になると、メッキ皮膜が脆化をきたす。
って、先述のとおりiF1チッピング性を維持する層で
、破壊靭性にすぐれたZnメッキまたはη相主体のZn
合金系メッキが使用される。使用するZn合金系メッキ
としては、具体的にはFe5wt%未満のZn −Fe
系合金メッキ、Ni 5 wt%未溝未満n −Ni系
合金メッキが好適である。Zn −Fe系、Zn −N
i系何れの場合も、lt’e或いはNiが5wt%以上
になると、メッキ皮膜が脆化をきたす。
このメッキ層の付着量としては、0.5〜2帳レーの範
囲にすべきである。0.5 g/nl11未満では、そ
の本来の破壊靭性が得られず、耐チッピング性の点から
不十分でめp、また20ψをこえると後述の主メッキ層
(防食層)との間にマクロ・セルが形成されメッキ層の
腐食電流が多くな夛、塗膜下で腐食が進み、塗膜ふくれ
(ブリスター)が生じ易くなる。このメッキ付着量の、
突用土最も望ましい範囲は、2〜1°0ル9である。
囲にすべきである。0.5 g/nl11未満では、そ
の本来の破壊靭性が得られず、耐チッピング性の点から
不十分でめp、また20ψをこえると後述の主メッキ層
(防食層)との間にマクロ・セルが形成されメッキ層の
腐食電流が多くな夛、塗膜下で腐食が進み、塗膜ふくれ
(ブリスター)が生じ易くなる。このメッキ付着量の、
突用土最も望ましい範囲は、2〜1°0ル9である。
なお、この層は耐チ1ツ、ピノン・グ性のような急激な
衝撃破壊に対する抵抗増強をその主なる効能として有し
ているが、プレス成形のような高面圧下での塑性夏形を
基本とする加工性の点でも可成シ有効に作用することが
確認されている。ただし、この加工性について云えば、
後述の上側補助メッキ層の方が最表層(cr+orox
)の・ミグ5口(・り・ラック進展阻止の点で一段と効
果的であるのは勿論である。
衝撃破壊に対する抵抗増強をその主なる効能として有し
ているが、プレス成形のような高面圧下での塑性夏形を
基本とする加工性の点でも可成シ有効に作用することが
確認されている。ただし、この加工性について云えば、
後述の上側補助メッキ層の方が最表層(cr+orox
)の・ミグ5口(・り・ラック進展阻止の点で一段と効
果的であるのは勿論である。
メッキ本来の目的である防食性能を確保する層でi、N
i5〜20wt%を含むZn−Ni系合金メッキ或いは
Fe5〜B5wt%を含むZn −Fe系合金メッキと
する。すなわち、これらのZn合金系メッキは、単なる
Znメッキに較5ぺると、笑用塗装下での耐食性におい
て有利な面が多く、また融点がよシ高いためスポット溶
接性の意味からも利がある。Zn −Ni系、Zn −
Fe系何れニツイても、Ni或いはFeが上記下限値未
満では、メッキ皮膜の電位が卑になシ過ぎ、塗膜ブリス
ターが生じ易くなシ、他方それらが上限値を上廻ると犠
牲防食機能が不十分となる。
i5〜20wt%を含むZn−Ni系合金メッキ或いは
Fe5〜B5wt%を含むZn −Fe系合金メッキと
する。すなわち、これらのZn合金系メッキは、単なる
Znメッキに較5ぺると、笑用塗装下での耐食性におい
て有利な面が多く、また融点がよシ高いためスポット溶
接性の意味からも利がある。Zn −Ni系、Zn −
Fe系何れニツイても、Ni或いはFeが上記下限値未
満では、メッキ皮膜の電位が卑になシ過ぎ、塗膜ブリス
ターが生じ易くなシ、他方それらが上限値を上廻ると犠
牲防食機能が不十分となる。
このメッキの付着量は、とくに指定するものではない。
自動車の使用部位を考慮して適宜法めればよいが、一般
に5ψ未満では何れのメッキでも有効な耐食性能を確保
することは不可能であシ、また耐食性能と経済性のバラ
ンスの点で、100シ讐をこえるような・目付には笑用
性がない。
に5ψ未満では何れのメッキでも有効な耐食性能を確保
することは不可能であシ、また耐食性能と経済性のバラ
ンスの点で、100シ讐をこえるような・目付には笑用
性がない。
加工性に対し有効な層で、用途に応じ採用でれる。この
層は前出下側補助メッキ層と同じ条件のメッキを使用す
る。すなわち、Znメッキ或いはη相主体のZn系合金
メッキで、付着量0.5〜20シ讐とするものである。
層は前出下側補助メッキ層と同じ条件のメッキを使用す
る。すなわち、Znメッキ或いはη相主体のZn系合金
メッキで、付着量0.5〜20シ讐とするものである。
このメッキ層は、先に述べたように後述する表層の直下
において同層に生じたミクロ・クラックの主メッキ層へ
の伝播を阻止し、メッキ皮膜のパウダリングを抑える働
きをする。
において同層に生じたミクロ・クラックの主メッキ層へ
の伝播を阻止し、メッキ皮膜のパウダリングを抑える働
きをする。
Zn系合金メッキであれば、やはシ脆性を示でないFe
5wt%未満ozn−re系合金メッキ、 Ni−5w
t%未満のZ4−N1系合金メッキが適している。
5wt%未満ozn−re系合金メッキ、 Ni−5w
t%未満のZ4−N1系合金メッキが適している。
メッキ付着量については、0.5 fE/、1未満では
ミクロ・クラック伝播阻止能が十分に期待できず、20
〜瞥とえでは塗膜下腐食によるブリスターの発生がおこ
り易くなる。
ミクロ・クラック伝播阻止能が十分に期待できず、20
〜瞥とえでは塗膜下腐食によるブリスターの発生がおこ
り易くなる。
表Nは、Cr 十CrOx皮膜とする。この被覆層はと
くにヌボット溶接性向上に有効である他、腐食環境遮断
作用による耐食性の改善、カチオン電着塗装過程におけ
るクレータリング(塗膜欠陥)防止、実用塗装(カチオ
ン電着塗装−中塗−上塗)下での塗膜の耐水密着性の向
上等、多くの意味において効果を発揮する。
くにヌボット溶接性向上に有効である他、腐食環境遮断
作用による耐食性の改善、カチオン電着塗装過程におけ
るクレータリング(塗膜欠陥)防止、実用塗装(カチオ
ン電着塗装−中塗−上塗)下での塗膜の耐水密着性の向
上等、多くの意味において効果を発揮する。
主体をなす金属CrHの付着量は、5,0〜3000r
N!v/m’とする。5.、Omg/m’では、上記し
た、スポット溶液性、耐食性、クレータリング、耐水密
着性に対する効果が十分に得られず、また3000mv
rrpをこえると、皮膜の内部応力が過大となり、加工
性に弊害が出る。
N!v/m’とする。5.、Omg/m’では、上記し
た、スポット溶液性、耐食性、クレータリング、耐水密
着性に対する効果が十分に得られず、また3000mv
rrpをこえると、皮膜の内部応力が過大となり、加工
性に弊害が出る。
金属Cr層上のCrOx層は、Crの水酸化物、酸化物
、水和物等よフなるもので、この層の付着量としては、
金属Cr換算で1.0−500111g/m’とする必
要がある。1.0mm貸賃満では、塗膜耐水密着性の劣
化を来たし、他方500 mg/m2をこえても、効果
の向上は殆どなく不経済な許りである。
、水和物等よフなるもので、この層の付着量としては、
金属Cr換算で1.0−500111g/m’とする必
要がある。1.0mm貸賃満では、塗膜耐水密着性の劣
化を来たし、他方500 mg/m2をこえても、効果
の向上は殆どなく不経済な許りである。
この金属Cr層とCrOx層の付着量については、それ
ぞれ100〜100ド帆42,2〜aomgん2(金属
Cr換算)が最も望ましい範囲と云える。
ぞれ100〜100ド帆42,2〜aomgん2(金属
Cr換算)が最も望ましい範囲と云える。
このCr −1−Crux皮膜は、電解クロメート処理
等によシ経済的に得ることができる。
等によシ経済的に得ることができる。
なお、以上に説明した被覆層のうち、表層を除くメッキ
層については、少倉のCo、 Cr、 MO,Mn。
層については、少倉のCo、 Cr、 MO,Mn。
N1. Fe、 Sn、 cd、 Pb、 Cu、 T
i、工n、 Tt、 Hg、 Bi、。
i、工n、 Tt、 Hg、 Bi、。
P、 S、 B、 Si、等の1種以上を含んだ場合に
も効果において変シはない。
も効果において変シはない。
また、何れのメッキ皮膜も、いわゆる電気メッキ法によ
シ、メッキ浴組成、電解条件、メ・7上槽形式、その他
諸々の条件を適宜選定して、生成させ得るものである。
シ、メッキ浴組成、電解条件、メ・7上槽形式、その他
諸々の条件を適宜選定して、生成させ得るものである。
以上のような本発明に基く被覆構造は、熱論鋼板の両面
に同じよ、うに適用してもよいが、片面にだけこの構造
を適用し、他面を裸面のままとする、或いは別の異なる
構成のメッキ面やジンクリッチ・プフィマー等の有機物
被覆面とする、といった形で実用化することもできる。
に同じよ、うに適用してもよいが、片面にだけこの構造
を適用し、他面を裸面のままとする、或いは別の異なる
構成のメッキ面やジンクリッチ・プフィマー等の有機物
被覆面とする、といった形で実用化することもできる。
く実施例〉
次に本発明の突施効果を具体的に説明する。
内層:下側補助メッキ層(Znメッキまたはη相主体の
Zn−M糸、 Zn−Fe系合金メッキ)−王メッキ層
(Zn−1fi系、Zn−Fe系合金メッキ)−上側補
助メッキ層(下側補助メッキ層と同じ)(ない場合も有
) 表層: Cr + Crux皮膜 上記構成の被覆層をもつ鋼板を種々製造した。上記各層
は、次の方法で得た。
Zn−M糸、 Zn−Fe系合金メッキ)−王メッキ層
(Zn−1fi系、Zn−Fe系合金メッキ)−上側補
助メッキ層(下側補助メッキ層と同じ)(ない場合も有
) 表層: Cr + Crux皮膜 上記構成の被覆層をもつ鋼板を種々製造した。上記各層
は、次の方法で得た。
I)Zn−Ni系合金メッキ(Ni、5〜20Wt+%
)電解条件−浴組成: ZnC72200g/l、 N
LCts種々変更(〔−Ni、”)/ (r Ni”)
+ r Zが+))比を調整)。
)電解条件−浴組成: ZnC72200g/l、 N
LCts種々変更(〔−Ni、”)/ (r Ni”)
+ r Zが+))比を調整)。
NHグct4ooVt、KCt2ogμ(塩化物浴)、
浴温:65±5℃、電流密度: 40〜200A/am
’。
浴温:65±5℃、電流密度: 40〜200A/am
’。
II) Zn−Fe系合金i ツキ(Fe 5−35
wt%)電解条件−浴組成: Fe5C1り・7Hコ0
350 V′t。
wt%)電解条件−浴組成: Fe5C1り・7Hコ0
350 V′t。
Zr5()り・71HjO種々変更(CFe” )/(
〔FB” ) 十〔Zr12+))比を調整)、(NH
gルSOg 200 g/l (硫酸塩浴)、浴温:4
0〜60℃、電流密度:60〜200 A/dm’。
〔FB” ) 十〔Zr12+))比を調整)、(NH
gルSOg 200 g/l (硫酸塩浴)、浴温:4
0〜60℃、電流密度:60〜200 A/dm’。
l) Znメッキ
iui条件−浴組成: Zn5O4t・7Hz0500
g/l 。
g/l 。
(Nuヶ)コSoy 200 g/l 、 Mg5Oり
50シl(硫酸塩浴)、浴pH:、1〜8、浴温:50
〜80℃、電流密度=5〜200 A/−0 It) Zn−Fe系合金メッキ(Fe5wt%未満
)!解条件−浴Mi成: ZnC72200g/l、
FeCLλ50 g/を以下で種々変更、 Nuりct
a o o gyt c塩化物浴)、浴pH: 2〜4
、浴温:50〜80℃、電流密度=1〜40A/σ−〇 1ll)Zn−Ni系合金Jッ’tr (Ni 5vv
tX未満)電解条件−浴組成: Zn5Oe ・7HJ
O350g/l 。
50シl(硫酸塩浴)、浴pH:、1〜8、浴温:50
〜80℃、電流密度=5〜200 A/−0 It) Zn−Fe系合金メッキ(Fe5wt%未満
)!解条件−浴Mi成: ZnC72200g/l、
FeCLλ50 g/を以下で種々変更、 Nuりct
a o o gyt c塩化物浴)、浴pH: 2〜4
、浴温:50〜80℃、電流密度=1〜40A/σ−〇 1ll)Zn−Ni系合金Jッ’tr (Ni 5vv
tX未満)電解条件−浴組成: Zn5Oe ・7HJ
O350g/l 。
N’i、SOa ・6 HJO1−00EV’1 以下
で種々変更、 (Na)Jsoり50g/z、A7コ(
soり)J・14HJO100g々(硫酸塩浴)、浴p
H: 0〜3、電流密度:l〜40へ句ゴ。
で種々変更、 (Na)Jsoり50g/z、A7コ(
soり)J・14HJO100g々(硫酸塩浴)、浴p
H: 0〜3、電流密度:l〜40へ句ゴ。
・lステップ法
浴組成: CrO350IVt(C?” 1 g/、4
) 、 NHpFl、5 g/l、 HBFp O,5
fE/l 、 SOa’−0,1E/l、、、 浴温:
50±5℃、電流密度:1O−120A/−で電解処理
。
) 、 NHpFl、5 g/l、 HBFp O,5
fE/l 、 SOa’−0,1E/l、、、 浴温:
50±5℃、電流密度:1O−120A/−で電解処理
。
・2ステツプ法
浴組成: CrO310’Og/z (Cr” 2 E
/7) 、 SOe’−1g/l、浴温:50±5℃、
電流密度=20〜200A/−で電解処理し、その後無
通電浸漬→浴組成: Na、2Cr、20245 V
t、 (NHe)acr’oa 1 25し’Zt
Sow’ −1’、5 g/Z、浴温:60±5℃、電
流密度:5〜50へ句ゴで電解処理。
/7) 、 SOe’−1g/l、浴温:50±5℃、
電流密度=20〜200A/−で電解処理し、その後無
通電浸漬→浴組成: Na、2Cr、20245 V
t、 (NHe)acr’oa 1 25し’Zt
Sow’ −1’、5 g/Z、浴温:60±5℃、電
流密度:5〜50へ句ゴで電解処理。
上記何れの場合にも、通電時間を調節して付着量を制御
。
。
得られたメッキ鋼板について、以下に示す試験方法で、
耐チッピング性、プレス加工性およヒヌポット溶接性を
調査した。
耐チッピング性、プレス加工性およヒヌポット溶接性を
調査した。
〔耐チッピング性0
自動車車体製造の工程においては、メッキ鋼板が冷延鋼
板(採板)と組み合でれて化成処理を受けることを想定
して、次の方法によった。
板(採板)と組み合でれて化成処理を受けることを想定
して、次の方法によった。
リン酸亜鉛処理(Chemfi1社製CF−168−処
理液使用)→クロメート・リンス(同社製chems
eal−20液使用)→カチオン電着塗装(PPG工n
dustri−es社製Uni、pri、me塗料使用
、350V、膜厚30μ)→中塗塗装(同社製エポキシ
エヌテル系塗料使用。
理液使用)→クロメート・リンス(同社製chems
eal−20液使用)→カチオン電着塗装(PPG工n
dustri−es社製Uni、pri、me塗料使用
、350V、膜厚30μ)→中塗塗装(同社製エポキシ
エヌテル系塗料使用。
膜厚15P)→上塗塗装(同社製アクリルエナメル系塗
料使用、膜厚45μ)、以上の手II@で塗装を行い、
その塗装後の鋼板からサンプ/v (0,762wlt
xaoom口)を採取し、これを供試台上にセットし、
−40℃の低温条件下でサンプル面に鋼球(ブリネル硬
度800.LM/)を45 の方向から衝突きせる試験
を10箇所について夫施し、各衝突点におけるメツ、キ
皮膜脱落状況(素地露出程度)を評価する。評点として
は、3点:良、2点:中位、1点;劣(不良)。
料使用、膜厚45μ)、以上の手II@で塗装を行い、
その塗装後の鋼板からサンプ/v (0,762wlt
xaoom口)を採取し、これを供試台上にセットし、
−40℃の低温条件下でサンプル面に鋼球(ブリネル硬
度800.LM/)を45 の方向から衝突きせる試験
を10箇所について夫施し、各衝突点におけるメツ、キ
皮膜脱落状況(素地露出程度)を評価する。評点として
は、3点:良、2点:中位、1点;劣(不良)。
供試メッキ鋼板を脱脂→潤滑油塗布→円筒深絞シ成形(
ポンチ径33m/、ブランク径7Q111Rf。
ポンチ径33m/、ブランク径7Q111Rf。
絞シ高さ297a)L、その円筒外壁部にセロテープを
押し付けてから剥しテープに付着した剥離粉の足によシ
評価する。評点は、3点:剥離粉少ない(良好)、2点
:同じく稍々多い、1点:同じく多い(劣悪)0 ロヌポット溶接性〕 供試メッキ鋼板co、7e2mt、両面メッキ材)を対
象に、溶接電流8〜12KA、通電時間8〜12サイク
ル、Cu−Cr電極チップ使用、の条件でヌポット溶接
を行い、連続打点可能な打点数(ナゲツト径が845麿
となる打点数)で評価する。評点は、3点:5000打
点以上(良好)、2点: 2500打点以上(中位、使
用可能)、1点: 2500打点未満(劣悪、使用不可
)。
押し付けてから剥しテープに付着した剥離粉の足によシ
評価する。評点は、3点:剥離粉少ない(良好)、2点
:同じく稍々多い、1点:同じく多い(劣悪)0 ロヌポット溶接性〕 供試メッキ鋼板co、7e2mt、両面メッキ材)を対
象に、溶接電流8〜12KA、通電時間8〜12サイク
ル、Cu−Cr電極チップ使用、の条件でヌポット溶接
を行い、連続打点可能な打点数(ナゲツト径が845麿
となる打点数)で評価する。評点は、3点:5000打
点以上(良好)、2点: 2500打点以上(中位、使
用可能)、1点: 2500打点未満(劣悪、使用不可
)。
試験結果は、第1図乃至第4図、そして第1表に示す。
第1図は、下側補助メッキ層: Fe 2 wt%のZ
n−Fe系合金メッキー主メッキ層:Fe15wt%の
Zn −Fe系合金メッキ、 25〜瞥−表層: Cr
−1−CrOx。
n−Fe系合金メッキー主メッキ層:Fe15wt%の
Zn −Fe系合金メッキ、 25〜瞥−表層: Cr
−1−CrOx。
Cr 1 g g mシ督、 CrOx 10 mE/
m’ (金属Cr換算)系の被覆のメッキ鋼板における
、下側補助メッキ層の付着量と耐チッピング性の関係、
第2図は下側補助メッキ層: 、Fe 015wt%の
Zn−Fe系合金メッキー王メッキ層:Nj−13wt
%(DZn−Ni、系またはFe 1 g wt%(2
) Zn−Fe系合金メッキ、 a ogAn’−上側
補助メッキ層:Znメッキ、5ル貸−表層:Cr+Cr
Ox、 Cr 800mg/、、’ + Crux 2
0 mg/m2(金属qr換算)系の被覆のメッキ鋼板
における同上関係、第3図は下側補助メッキ層:Znメ
ッキ(FeOlI wt%、 Ni、 0.1 wt%
含有)−生メッキ層:Fe20 wt%のZn−Fe系
合金メ7キ、 20g/m” −上側補助メッキ層:Z
nメッキ(Co I wt%含有)。
m’ (金属Cr換算)系の被覆のメッキ鋼板における
、下側補助メッキ層の付着量と耐チッピング性の関係、
第2図は下側補助メッキ層: 、Fe 015wt%の
Zn−Fe系合金メッキー王メッキ層:Nj−13wt
%(DZn−Ni、系またはFe 1 g wt%(2
) Zn−Fe系合金メッキ、 a ogAn’−上側
補助メッキ層:Znメッキ、5ル貸−表層:Cr+Cr
Ox、 Cr 800mg/、、’ + Crux 2
0 mg/m2(金属qr換算)系の被覆のメッキ鋼板
における同上関係、第3図は下側補助メッキ層:Znメ
ッキ(FeOlI wt%、 Ni、 0.1 wt%
含有)−生メッキ層:Fe20 wt%のZn−Fe系
合金メ7キ、 20g/m” −上側補助メッキ層:Z
nメッキ(Co I wt%含有)。
20 g/”−表層: Cr+ CrOx 、 cr
10 mg7Q 。
10 mg7Q 。
Crux 5■〃(金属Cr換算)系の被覆のメッキ鋼
板における同上関係、をそれぞれ示している。
板における同上関係、をそれぞれ示している。
この試験結果よシして、下側補助メッキ層は付着1k
0.5 g/m’以上で耐チッピング性に有効であるこ
とが明らかである。
0.5 g/m’以上で耐チッピング性に有効であるこ
とが明らかである。
第4図は下側補助メッキ層: M I wt%のZn−
Ni系合金メッキ、付着量5g/!11を一主メッキN
N111wt%のZn−Ni系合金メッキ、付着量50
ル瞥−上側補助メッキ層: N’l 1 wt%のZn
−Ni、系合金メッキーfi[% ツキ: Cr−4−
CrOx、 Cr450Ing/n1!。
Ni系合金メッキ、付着量5g/!11を一主メッキN
N111wt%のZn−Ni系合金メッキ、付着量50
ル瞥−上側補助メッキ層: N’l 1 wt%のZn
−Ni、系合金メッキーfi[% ツキ: Cr−4−
CrOx、 Cr450Ing/n1!。
Crux 80 塵シ瞥(金属Cr換算)系の被覆をも
つメッキ鋼板における、上側補助メッキ層の付着量とプ
レス加工性の関係を示す。
つメッキ鋼板における、上側補助メッキ層の付着量とプ
レス加工性の関係を示す。
この試験結果からは、上側補助メッキ層は付着量0.5
g/m’以上で加工性に対し効果のあることが判る。
g/m’以上で加工性に対し効果のあることが判る。
第1表は、種々の被覆構成の本発・明メッキ鋼板並びに
各種比較例(従来個含)の耐チッピング性。
各種比較例(従来個含)の耐チッピング性。
プレス加工性およびスボッ)4接性を示すものである。
同表において、比較例(1)二〇〇はどれも前記三つの
性質のうちの何れかが劣っている。すなわち(1)は従
来例としてのZn/Cr 十〇rux鋼板、(2)(3
)は同じくZn系合金/、Cr −) Cr0z鋼板で
あるが、(1)はスポラ)l液性が劣p 、 (21(
3)は何れもプレス加工性、耐チッピング性が劣悪であ
る。(4)(5)は表層にcr +’ Crux皮膜を
もたないため、スポット溶接性に難がある。ただしこれ
らはZnメッキ、Zn−Fec 1wtX)系合金メッ
キの下側補助メッキ層があることから、主メッキ層がZ
n系合金メッキであるにも拘らず、加工性、耐チッピン
グ性の点では劣るものではない。(6)(7)(8)は
本発明に基く被覆構造から下側補助メッキ層を除いた形
のものであシ、これらは耐チッピング性に問題がある。
性質のうちの何れかが劣っている。すなわち(1)は従
来例としてのZn/Cr 十〇rux鋼板、(2)(3
)は同じくZn系合金/、Cr −) Cr0z鋼板で
あるが、(1)はスポラ)l液性が劣p 、 (21(
3)は何れもプレス加工性、耐チッピング性が劣悪であ
る。(4)(5)は表層にcr +’ Crux皮膜を
もたないため、スポット溶接性に難がある。ただしこれ
らはZnメッキ、Zn−Fec 1wtX)系合金メッ
キの下側補助メッキ層があることから、主メッキ層がZ
n系合金メッキであるにも拘らず、加工性、耐チッピン
グ性の点では劣るものではない。(6)(7)(8)は
本発明に基く被覆構造から下側補助メッキ層を除いた形
のものであシ、これらは耐チッピング性に問題がある。
(9)αOは本発明の被覆構造と表層の付着量の点での
み異なるもので、(9)はCr 、 卿+CrOx何れ
もが本発明範囲を下延るためスポット溶接性が劣シ、α
Oは逆にCr。
み異なるもので、(9)はCr 、 卿+CrOx何れ
もが本発明範囲を下延るためスポット溶接性が劣シ、α
Oは逆にCr。
CrOxが同範囲をこえるため加工性、耐チッピング性
が不良となっている。
が不良となっている。
これら比較例に対し、本発明例αη〜翰は加工性。
耐チッピング性、スポット溶接性の全てにおいてよい性
能を示してい6゜とフわけ(ハ)を除く(ロ)〜翰は上
側補助メッキ層を、有するもので、これらは全て、上記
3特性の何れについても評点3の評価を得ている。(ハ
)は上側補助メッキ層のないもので、上記のものに較べ
るとプレス加工性の点で稍々劣る傾向になっているが、
これも、とくに強い加工を受けない用途には問題なく使
用できる。
能を示してい6゜とフわけ(ハ)を除く(ロ)〜翰は上
側補助メッキ層を、有するもので、これらは全て、上記
3特性の何れについても評点3の評価を得ている。(ハ
)は上側補助メッキ層のないもので、上記のものに較べ
るとプレス加工性の点で稍々劣る傾向になっているが、
これも、とくに強い加工を受けない用途には問題なく使
用できる。
以上に詳述したように本発明のメッキ鋼板は、スポット
溶接性とともに、印チッピング性、加工性にすぐれるも
のであシ、とくに自動車車体の外装材として笑用価値は
著しく大きい。
溶接性とともに、印チッピング性、加工性にすぐれるも
のであシ、とくに自動車車体の外装材として笑用価値は
著しく大きい。
第1図乃至第3図はそれぞれ特定の被覆構造における、
下側補助メッキ層の付着量と耐チッピング性の関係を示
す実験結果、第4図は同じく上側補助メッキ層の付着量
とプレス加工性の関係を示す実験結果、である。 第4図 第ill 第2E 第3図
下側補助メッキ層の付着量と耐チッピング性の関係を示
す実験結果、第4図は同じく上側補助メッキ層の付着量
とプレス加工性の関係を示す実験結果、である。 第4図 第ill 第2E 第3図
Claims (4)
- (1)少なくとも片面に、第1層として、付着量0.5
〜20g/m^2のZnメッキ層またはη相主体のZn
合金系メッキ層を有し、第2層として、Ni5〜20w
t%を含むZn−Ni合金メッキ層またはFe5〜35
wt%を含むZn−Fe合金メッキ層を有し、第3層と
して、付着量5〜3000mg/m^2の金属Cr層を
主体に表面に付着量(金属Cr換算)1〜500mg/
m^2のCrオキサイド層をもつ被覆層を有することを
特徴とする多層電気メッキ鋼板。 - (2)少なくとも片面に、第1層として、付着量0.5
〜20g/m^2のZnメッキ層またはη相主体のZn
合金系メッキ層を有し、第2層として、Ni5〜20w
t%を含むZn−Ni合金メッキ層またはFe5〜35
wt%を含むZn−Fe合金メッキ層を有し、第3層と
して前記第1層と同じメッキ層を有し、第4層として、
付着量5〜3000mg/m^2の金属Cr層を主体に
表面に付着量(金属Cr換算)1〜500mg/m^2
のCrオキサイド層をもつ被覆層を有することを特徴と
する多層電気メッキ鋼板。 - (3)表面皮膜の第1層または/および第3層としての
η相主体のZn合金系メッキ層が、Ni5wt%未満の
Zn−Ni合金メッキ層であることを特徴とする特許請
求の範囲(1)または(2)項記載の多層電気メッキ鋼
板。 - (4)表面皮膜の第1層または/および第3層としての
η相主体のZn合金系メッキ層が、Fe5wt%未満の
Zn−Fe合金メッキ層であることを特徴とする特許請
求の範囲(1)または(2)項記載の多層電気メッキ鋼
板。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12952184A JPS619596A (ja) | 1984-06-22 | 1984-06-22 | 多層電気メッキ鋼板 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12952184A JPS619596A (ja) | 1984-06-22 | 1984-06-22 | 多層電気メッキ鋼板 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS619596A true JPS619596A (ja) | 1986-01-17 |
JPH0411635B2 JPH0411635B2 (ja) | 1992-03-02 |
Family
ID=15011555
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP12952184A Granted JPS619596A (ja) | 1984-06-22 | 1984-06-22 | 多層電気メッキ鋼板 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS619596A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0813161A (ja) * | 1994-06-24 | 1996-01-16 | Sanou Kogyo Kk | 高耐食性、耐熱性三層被覆鋼材 |
US7025316B2 (en) | 2000-02-18 | 2006-04-11 | Fischerwerke Artur Fischer Gmbh & Co. Kg | Holder for a drink container |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20150139875A (ko) | 2013-03-29 | 2015-12-14 | 가부시키가이샤 유에이씨제이 | 집전체, 전극 구조체, 전지 및 커패시터 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5638495A (en) * | 1979-09-04 | 1981-04-13 | Kobe Steel Ltd | Surface-treated steel material with high corrosion resistance |
JPS5867886A (ja) * | 1981-10-19 | 1983-04-22 | Nippon Steel Corp | 濃度勾配を有する鉄一亜鉛合金めつき層で被覆された鋼材およびその製造方法 |
-
1984
- 1984-06-22 JP JP12952184A patent/JPS619596A/ja active Granted
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5638495A (en) * | 1979-09-04 | 1981-04-13 | Kobe Steel Ltd | Surface-treated steel material with high corrosion resistance |
JPS5867886A (ja) * | 1981-10-19 | 1983-04-22 | Nippon Steel Corp | 濃度勾配を有する鉄一亜鉛合金めつき層で被覆された鋼材およびその製造方法 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0813161A (ja) * | 1994-06-24 | 1996-01-16 | Sanou Kogyo Kk | 高耐食性、耐熱性三層被覆鋼材 |
US7025316B2 (en) | 2000-02-18 | 2006-04-11 | Fischerwerke Artur Fischer Gmbh & Co. Kg | Holder for a drink container |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0411635B2 (ja) | 1992-03-02 |
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