JPS6260898A - 冷延鋼板の焼鈍前処理方法 - 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） 本発明は冷延鋼板を再結晶焼鈍する際に生ずる鋼板表面
への黒鉛析出とそれに基ずく品質の低下を再結晶焼鈍の
前で、鋼板表面に特定の化合物を電解処理によって吸着
させることで黒鉛の析出を防止することを目的とした、
冷延鋼板の焼鈍前処理方法に関するものである。

（従来の技術） 冷延鋼板の再結晶焼鈍する際に生ずる鋼板表面への黒鉛
析出は商品価値を著しく低下させる。

このような鋼板に、めつき゛をすると不めっきやめつき
密着不良が生じることや、塗装前処理のリン酸塩皮膜が
形成しなかったり、結晶が粗大化して塗装後の性能を著
しく劣化させる等の問題はすでに知られているところで
ある。

鋼板表面への黒鉛析出の理由は、鋼板圧延時に付着する
圧延油が残留し焼鈍中に黒鉛化して付着物として析出し
たり、又鋼中炭素が焼鈍時に鋼板表面に拡散し析出して
黒鉛系の付着物として残留するか、あるいは焼鈍雰囲気
ガス中に僅少であるが含有している炭素系ガス中の炭素
が黒鉛系の付着物として鋼板表面に析出するものと認め
られる。

上記の黒鉛析出を防止する方法として、一般に、鋼中に
クロム等を添加する、又焼鈍雰囲気の露点を上げる等の
方法が採られる。しかし、これらの方法も有効ではある
が経済的に且つ確実に防止する方法を末だ確立し得てい
ない。

以下に、主な黒鉛析出の防止方法を示す。

例えば、 （ａ）　　焼鈍前に黒鉛析出を防止する化合物を鋼板表
面ンこ塗布する方法（特開昭４９−４６５０８号公報、
特開昭４８−１１２２３号公報等）。

（ｂ）　　特定の葡漬化合物を添加した冷間圧延油を用
いて冷間圧延する方法（特開昭５０−２９４１３号公報
、特開昭４９−８１２５７号公報）。

（Ｃ）　　焼鈍前に、脱脂洗浄の過程、またはそれを経
たあとに、特定の化合物を含む１ｒＬ解浴中において、
脱脂を兼ねるかまたは独立に電解処理する方法（特開昭
４８−４８３１７号公報）。

等がある。

しかしながら、本発明者らの詳細な検討に依るところで
は上記の方法においても黒鉛析出を確実に防止する事が
困難であった。これは、最近の製鋼技術の発達により鋼
成分の高純度化が進み、特に黒鉛析出に対して抑制効果
のある硫黄、燐等の含有量が低下したためである。

更に、需要家の品質に対する要求が厳しくなったため、
過去に問題なかった僅少の黒鉛析出も抑制する必要が生
じている。

（発明の目的） 本発明は上記の如き要望に応えるために、従来技術より
格段に優れた黒鉛析出の防止方法を提供するものである
。

（発明の構成） 本発明者等は鋭意検討した結果、極めて優れた冷延鋼板
の焼鈍前処理による黒鉛析出防止法を開発した。

本発明は、冷延鋼板の再結晶焼鈍に際し、冷間圧延後の
脱脂洗浄後、鋼板表面に孤立電子対を有する硫黄化合物
の１種または２種以上を１０〜−！ １０　−１０の導電性の浴中において、０．０１ク一ロ
ン／ｄｍ２以上の電気量で陰極電解処理を行う事を特徴
とする冷延鋼板の焼鈍前処理方法である。

次に、具体的に内容を述べる。

本発明の特徴の一つである、導電性の浴中に添加すると
ころの孤立電子対を有する硫黄化合物（以下硫黄化合物
と称する）１−ｉ黒鉛析出を著しく防止する効果を有す
る。その硫黄化合物は第１表に示すメルカづタン類、チ
オシアン類、スルフィド類、ジスｊレフイド類、チオカ
ーボニル類を有する化合物（チオ尿素類、チオカーボニ
ル類、ジオチカーバメイト類）で、硫黄元素が孤立電子
対を有している化合物であることが特徴である。

第　　１　　表 ：は孤立電子対　Ｒ，Ｒ’は炭化水素基　Ａ１λはアミ
ノ基本発明の第２の特徴は、脱脂洗浄後、硫黄化合物を
含む導電性の浴中で陰極処理を行う点にある。この陰極
電解処理は硫黄化合物を鋼板表面に化学吸着させるため
に行うものである。硫黄化合物の鋼板表面への吸着ｄ　
Ｈ８ＡＢ則に従がつて化学吸着するが、この場合鋼板の
表面に酸化皮膜が存在すると硫黄化合物の吸着は阻害さ
れる。従がって、陰極電解は鋼板表面の酸化皮膜を還元
溶解で除去して自由表面とすると共に硫黄化合物を電気
線溝により鋼板の自由表面に化学吸着させるために行う
。

すなわち、黒鉛析出は鋼板の表面に発生するので、鋼板
表面をコントロールすることは有効な手段である。この
ことから、本発明のように鋼板の自由表面（最表面）に
硫黄化合物が化学結合していることは、鋼板の自由表面
（最表面）で起こる黒鉛析出に直接作用することができ
るので、従来の単に付着したものと比較して、黒鉛析出
の防止効果が著しく向上する。

ここで述べる、単に付着したものとは冷延工程等で鋼板
表面に生成した酸化皮膜を介して付着している状態を示
す。

次に、従来技術との相違点について述べる。

硫黄化■については前記特願昭４７−１２４７５８号、
特願昭４８−８０４７２号で示すものと同様であるが、
つぎに述べる点で異なる。

該特願は圧延油中に硫黄化合物を添加して、鋼板表面に
単に付着させた後、焼鈍を行う。それ　　　。

に対して、本発明は脱脂洗浄後、硫黄化合物を含む導電
性の浴中で陰極処理を行い、鋼板表面に硫黄化合物を化
学吸着させるもので、前記特願の硫黄化合物全冷延工程
で単に付着させたものとは黒鉛析出の防止効果で著しく
異なる。

脱脂洗浄中またはその後に、特定の化合物を含む浴中で
陽極又は陰極又は両極性で電解処理する特開昭４８−４
８３１７号の発明に対し、本発明は特定化合物として孤
立電子対を有する硫黄化合物とする点で異なる。

以下、電解処理条件について述べる。

硫黄化合物の濃度は、１０　モル／１未満では吸着波が
少ないため黒鉛析出防止効果が小さい。

１０−１七ル／ｌ超では鋼板表面に変色が現われる。

従って、１０〜１０　　モル／ｌの範囲が適当でろる。

導電性の浴は次に示す成分を含む浴であればイスレテモ
ヨく、例えばＮａ２Ｓ○４、Ｎａ　２　ＣＯ３、Ｋ２田
４、Ｋ２ＣＯ２、Ｎａ２ＨＯ４、Ｎａ２ＨＰＯ４、Ｎａ
３ＰＯ４、Ｈ３Ｐ０．　、ホウ酸、その他いずれの薬品
を混合したものでもよいが、浴のｐＨＨ３〜１０の領域
で行うことが必要である。

ｐｉ（３未満になると硫黄化合物の吸着が不完全となり
、黒鉛析出の防止効果が現れない。まだ、ｐＨ１０超で
は酸化皮膜の還元溶解が起こり難くなるため、硫黄化合
物の吸着が不完全となり、黒鉛析出の防止効果が現れな
い。

電流密度は４ｔｌｆ性の浴の組成、ｐＨ，温度、酸化皮
膜の厚さ、組成等によって異なるが、０．０１Ａ／　ｄ
ｒｎ２以上が鋼板表面の酸化皮膜の除去及び硫黄化合物
を吸着させるために適当である。また、電気祉も上記と
同様の理由から、０．０１ク一ロン／ｄｒｒ１２以上が
必要である。経済的には１００クーロン／　ｄｍ２以下
が好ましい。

本発明における導電性の浴の温度は特に規制するもので
はないが、経済的な点から８０℃以下が望ましい。

以上述べたように、本発明の特徴とするところは、硫黄
化合物を含む導電性浴中で陰極電解処理により鋼板表面
に硫黄化合物を化学吸着させて、黒鉛析出の防止をはか
ることにある。

（実施例） 次に本発明の実施例について述べる。

実施例 第１図は本発明例の設備配置図でめる。アンコイラ−１
から巻戻される冷間圧延鋼帯２は冷間圧延油を除去する
脱脂洗浄槽３を経た後、水洗槽４で脱脂洗浄浴を水洗除
去してから電解槽５で本発明の陰極電解処理を施した後
、水洗槽４、乾燥機６を経てリコイラー７に巻取られる
。

その後、再結晶焼鈍工程に送られる。

なお、電解槽５は第２図に示す装置を使用した。

第２図は模型電解槽で、冷間圧延鋼帯２は矢印の方向に
移動し、コンタクタ−ロール８を陰極、電極９を陽極と
して、導電性の浴１０を介して鋼板表面を陰極電解処理
する。

なお、バックアップロール１１はコーＪタクターロール
８を支持するものである。

実施例で用いた冷間圧延銅帯は、厚さ０．８＋ｍの連鋳
アルミ＋ルド鋼で、成分Ｃ０，０５チ、ＳｌＯ，０２％
、　Ｍｎ　０．２０％、ｐｏ、ｏｔｓ％、８０．０１４
％、ＡＩｏ、０５チである。

再結晶焼鈍条件はタイト巻銅帯コイル（約３０トン）を
箱型炉で焼鈍温度７００℃、焼鈍時間３０時間、雰囲気
ガス６チＨ２−９４チＮ２である。

黒鉛析出の評価は、 （３）再結晶焼鈍後に鋼板表面を目視で検査した。

その評価は、 なし：黒鉛の析出はなく美麗である。

幅微：黒鉛の析出が部分的に僅かに発生。

顕著：黒鉛の祈出により黒色をしめし商品価値を失う程
度に発生。

■　市販のリン酸亜鉛系処理液を使用して、リン酸塩皮
膜の結晶を走査型電子顕微鏡で検査した。

その評価は、 良好ニリン酸塩皮膜の結晶がち密に付着している。

不良ニリン酸塩皮膜の結晶が粗大でまばらに付着してい
る０ 次に、各実施例における本発明例と比較例を対比して説
明する。

第２、特許請求の範囲に関する実施例である。本発明例
１．２．３１，４Ｆｉ良好な性能を示すのに対して、本
発明を適用しない比較例１、硫黄化合物の量が少ない比
較例２、電流密度、電気数が小さい比較例３、陽極電解
処理の比較例４、導電性の浴のｐＨが低い比較例５、電
解浴のｐＨが高い比較例６は黒鉛が析出すると共に、燐
酸塩処理性が劣化している。また、比較例７は硫黄化合
物の濃度が高いために鋼板表面が黄変して商品価値が失
われた。

（発明の効果） 以上述べたように、本発明は冷延鋼板の再結晶焼鈍に際
し、冷間圧延後の脱脂洗浄後に鋼板の表面を孤立電子対
を有する硫黄化合物を含む特定のｐＨ範囲の導電性浴を
用いて陰極電解処理を施すことで、黒鉛析出を防止する
ことができ、美麗な外観と優れた燐酸塩処理性を示す冷
延鋼板の製造方法である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施態様例を示す設備配置図、第２図
ｒｉ電解槽の説明図である。 １・・・アンコイラ−２・・・冷間圧延鋼帯３・・・脱
脂洗浄槽　　４・・・水洗槽５・・・電解槽　　　　６
・・・乾燥機７・・・リコイラー　　８・・・コンタク
タ−ロール９・・・電極　　　　　１０・・・導電性の
浴１１・・・バックアップロール 第１図 第２図 υ １：フンコイラー ｉ！じ會闇圧ＩＬ＃ｊＡ亭 ８：脱陥該３争漕 ４：米流漕 ６：ｑｌｌＡ４槽 乙：車’２ハ灸１唾。 ７：リコイつ− ♂−コソダフターロール ＊：Ｉ坂 ｔｏ：４電↓主ｎ５４！ｒ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 冷延鋼板の再結晶焼鈍に際し、冷間圧延後の脱脂洗浄後
   、鋼板表面に、孤立電子対を有する硫黄化合物の１種ま
   たは２種以上を１０＾−＾５〜１０＾−＾１＾０モル／
   ｌ含むｐＨ３〜１０の導電性の浴中において、０．０１
   クーロン／ｄｍ＾２以上の電気量で陰極電解処理を行う
   ことを特徴とする冷延鋼板の焼鈍前処理方法。