JPS62250196A - 自動車の車体外板用表面処理鋼板 - 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） 、　本発明は自動車の車体外板用表面処理鋼板に関し、
特に耐低温衝撃剥離性を改善した表面処理鋼板に関する
もの、である。

（従来技術） 一般に、自動車の車体外板用表面処理鋼板に対しては、
耐食性（エツジ耐食性及びチッピング耐食性）、塗膜密
着性、電着塗装時の耐クレータリング性及び耐低温衝撃
剥離性などの特性が重視され、従来よりＺｎ、Ｚｎ−Ｆ
ｅ５Ｚｎ−Ｎｉ、Ｚｎ−Ａｌ又はＺｎ−Ｍｎなどのメッ
キ層を形成した各種の表面処理鋼板が用いられて来た。

ところで、Ｚｎメッキ鋼板よりもＺｎ−Ｎｉメッキ鋼板
の方が上記諸特性の面で全般的に優れたものであるが、
Ｚｎ−Ｎｉメッキ層はＺｎメッキ層よりも硬く脆いため
に耐低温衝撃剥離性の面では劣っている。

そこで、特開昭６０−１４１９８４公報には、下層とし
てＮ１ｔ５度２〜３０重量％のＺｎ−Ｎｉメッキ層を形
成し、その上に上層として下層のＮｉ　ｔＭ度よりも２
〜６０重景％過剰のＮｉを含有するＺｎ−Ｎｉメッキ層
を形成してなる加工性に優れたＺｎ−Ｎｉ二層メッキ鋼
板が記載されている。

（発明が解決しようとする問題点） 上記公報に記載されているＺｎ−Ｎｉ二層メッキ鋼板は
、上層のＺｎ−Ｎｉメッキ層によって耐食性や塗膜密着
性や耐クレータリング性を確保し、下層のＮ　ｉ　ｆＱ
度の小さいＺｎ−Ｎｉメッキ層によって耐低温衝撃剥離
性を改善しようとするものであるが、Ｚｎ−Ｎｉメッキ
層はＮｉ成分を有するが故に既述の如＜Ｚｎメッキ層に
比較して硬く脆いために、耐低温衝撃剥離性の面で十分
なものではない。

また、Ｚｎ−Ｎｉメッキ層を形成するためのメッキ処理
はＺｎメッキ層を形成するメッキ処理と比較してメッキ
処理装置の面で複雑化し、メッキ材料とメッキ処理共に
高価なものとなる。

（問題点を解決するだめの手段） 本発明に係る自動車の車体外板用処理鋼板は、鋼板表面
の少なくとも片面にＺｎメッキ層を有するとともに、上
記Ｚｎメッキ層の表面に５〜３０重量％のＮｉを含むＺ
ｎ−Ｎｉメッキ層を有したものである。

（作用） 本発明に係る自動車の車体外板用表面処理鋼板において
は、下層としてＺｎメッキ層が形成され、その表面に上
層として５〜３０重■％のＮｉを含むＺｎ−Ｎｉメッキ
層が形成されているので、下層のＺｎメッキ層によって
耐低温衝撃剥離性が確保され、上層のＺｎ−Ｎｉメッキ
層によって耐食性や２１１２密着性や耐クレータリング
性が確保されるごとになる。

（発明の効果） 本発明に係る自動車の車体外板用表面処理銅板によれば
、以上説明したように下層のＺ　ｎメッキ層が耐低温衝
撃剥離性Ｉ性に優れていることから、２層のＺｎ−Ｎｉ
メッキ居奇有する表面処理鋼板に比較して耐低温衝撃剥
離性に優れ且つ安価な表面処理鋼板が得られる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基いて説明する。

本実施例における自動車の車体外板用表面処理鋼板は、
第１図に示すように厚さ約ｌ　ａｍ前後の鋼板素材１の
両表面に対して、下層としてＺｎメッキ層２　（目付量
０．５〜３０ｇ／ｍ）を形成し、この各Ｚｎメッキ層２
の表面に５〜３０重量％のＮｉを含むＺ　ｎ　−Ｎ　ｉ
メッキ層３　（目付量１０〜６０ｇ／ｍ）を形成してな
るものである。

上記Ｚｎメッキ層２及びＺｎ−Ｎｉメッキ層３を形成す
るメッキ処理は、一般に実施されている周知の技術なの
でその説明については省略する。

次に、上記本発明に係る（Ｚｎ）＋（Ｚｎ−Ｎ　ｉ）メ
ッキ鋼板、比較例に係る（Ｚｎ−Ｎｉ）メッキ鋼板と（
Ｚｎ−Ｆｅ）＋　（Ｚｎ−Ｆｅ）メッキ鋼板とＺｎメン
キ鋼板とについて、エツジ耐食性、耐低温衝撃剥離性及
びチッピング耐食性に関する比較試験を行なった結果は
、次の第１表〜第３表のようになった。

第１表　〔エツジ耐食性〕 （木頁以下余白） 第２表　〔耐低温衝撃剥離性（−１０℃）〕第３表　〔
チッピング耐食性〕 次に、上記３種の比較試験の試験条件について説明する
。

（１）試験供試材 （１１（Ｚｒｉ−Ｎｉ）メッキ処理鋼板目４寸量；３０
±３　ｇ　／　ｍ Ｎｉ量：　１０〜１５％ （２）　（Ｚｎ−Ｆｅ）　＋　（Ｚｎ−Ｆｅ）メッキ処
理鋼板目付量：２０±２ｇ／ｍ（第１層、第２層夫々）
Ｆ　ｅ　’ＦＪ　：第１層　１５〜２５％第２層　７５
〜８６％ （３１Ｚ　ｎメッキ処理鋼板 ０４寸量：４０±４ｇ／ｒｒｒ （４）（Ｚｎ）＋　（Ｚｎ−Ｎ　ｉ）メッキ処理鋼板目
付量：第１層Ｚｎ・・４±Ｉｇ／ｍ 第２層（Ｚｎ−Ｎｉ）　　・・２５±２　ｇ　／　ｒｄ
Ｎｉｐ：１０〜１５％ （ｎ）エツジ耐食性試験 （１）テストピース 上記各種メッキ処理鋼板を用いて、第２図に示すような
テストピース４を作成し、各テストピース４に次の塗装
を施した。

電着塗装：　（膜厚１５μ）（１７０℃×２０分焼付）
中塗り　：（膜厚３０〜３５μ）（１４０℃Ｘ２０分焼
付）上塗り　＝（膜厚３０〜３５．ｕ）（１４０℃Ｘ２
０分焼付）（２）試験内容 上記各テストピース４の周縁部約５ｍｌの範囲をマスキ
ングし、塩水噴霧と乾燥と湿潤化とを１日１回施す錆サ
イクルテストを４５サイクル施した。

これは、常温下に行なった。

（３）測定データ 各テストピース４のスリットのエツジ部からの語中（第
２図中の符号ａ）を測定した。

（１）耐低温衝撃剥離性試験 （１）テストピース 上記各種メッキ処理鋼板を用いて、第３図に示すような
テストピース５を作成し、各テストピース５に上記（Ｉ
Ｉ）（１１と同様の塗装（電着、中塗り、上塗り）を施
した。

（２）試験内容 一１０℃の低温条件下において、飛石テスターを用いて
各テストピース５に５〜ｌＯ個の飛石を衝突させた。こ
の場合飛石テスターのエア圧は１゜２ｋｇ／ａＪであり
、飛石のサイズは５〜８龍（砕石）であった。

（３）測定データ 上記飛石テストで飛石が衝突した衝突個所に、市販され
ている透明粘着テープを貼り、塗膜剥離をこれ以上剥離
しなくなるまで複数回行ない、その塗膜剥離部の最大径
を測定した。

（ＩＶ）チッピング耐食性試験 （１）テストピース テストピースとしては、上記耐低温衝撃剥離性試験を施
したテストピース５を用いた。

（２）試験内容 上記エツジ耐食性試験で施したのと同様の錆サイクルテ
ストを４５サイクル施した。これは、常温下に行なった
。

（３）測定データ 第４図に示すように、塗膜剥離部６の周辺に生じた錆の
部分７の最大径を測定した。

尚、上記（ＩＩ）　　（１）　　（ｒＶ）の試験は各メ
ッキ処理鋼板について３個ずつのテストピースを作成し
て行なったものである。

前記第１表に示したエツジ耐食性の試験結果から、本発
明に係る表面処理鋼板はＺｎ−Ｎｉメッキ層を有する表
面処理鋼板と同等のエツジ耐食性を示し、Ｚｎメッキ層
を有する表面処理鋼板はエツジ耐食性の面で劣っている
ことが判る。

自動車の車体外板の場合にも、通常の鋼構造物と同様に
エツジ部分から錆が発生しそれが周辺に拡大していくの
で、このエツジ耐食性は極めて重要な特性である。

前記第２表に示した耐低温衝撃剥離性の試験結果から、
本発明に係る表面処理鋼板は、Ｚｎ−Ｎｉメッキ層を有
する表面処理鋼板よりも耐低温衝撃剥離性の面で格段に
優れており、耐低温衝撃剥離性に優れているＺｎメッキ
層を有する表面処理鋼板と同等の性能を発揮することが
判る。

自動車の車体外板は、常に飛石等からの衝撃を受ける虞
れがあり、特に低温時にはメッキ層並びに塗膜層が物性
的に脆くなっている関係上、僅かの衝撃でもってメッキ
層ごと剥離するケースが多いので、耐低温衝撃剥離性は
自動車の車体外板にとって極めて重要である。

第３表に示したチッピング耐食性の試験結果から、本発
明の表面処理鋼板はチンピング耐食性の面で最も優れて
いることが判る。

このチッピング耐食性はメッキ層と塗膜の剥離個所から
腐食が進行しにくいことを示すものであり、自動車の車
体外板にとって極めて重要な特性である。

以上のように、本発明に係る車体外板用表面処理鋼板に
よれば、耐食性（エツジ耐食性及びチッピング耐食性）
、塗膜密着性並びに電着塗装時にクレータが発生しにく
いことを示す耐クレータリング性などに優れたＺｎ−Ｎ
ｉメッキ層の特性と、耐低温衝撃剥離性に優れたＺｎメ
ッキ層の特性とを兼備する表面処理鋼板が得られる。

尚、上記実施例の第１図に示すように鋼板素材１の両面
にメッキ層２・３を形成せずに、片面にのみメッキ層２
・３を形成してもよい。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図はＺｎメッ
キ層と（Ｚｎ−Ｎｉ）メッキ層とを有する車体外板用表
面処理鋼板の部分拡大縦断面図、第２図はエツジ耐食性
試験Ｃ４＝用いたテストピースの説明図、第３図は耐低
温衝撃剥離性とデツピング耐食性試験に用いたデス１ヘ
ビースの説明図、第４図はチッピング耐食性試験におい
て剥離部の周辺に生じた錆発生部分を示す説明図である
。 １・・鋼板素材、　　２・・Ｚｎメッキ層、３・・　（
Ｚｎ−Ｎｉ）メッキ層。 特　許　出　願　人　　マツダ株式会社第１図 第３図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）鋼板表面の少なくとも片面にＺｎメッキ層を有す
   るとともに、上記Ｚｎメッキ層の表面に５〜３０重量％
   のＮｉを含むＺｎ−Ｎｉメッキ層を有することを特徴と
   する自動車の車体外板用表面処理鋼板。