JPS63112693A - 冷間加工用水溶性防錆潤滑鋼板 - 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 本発明はプレス成形用の表面処理鋼板に関するものであ
る。

その目的とするところは、プレス成形時に良好な潤滑性
を有すると共に、プレス前後の耐錆性が優れており、且
つ潤滑膜が水溶性であることから、自動車、家庭電気製
品製造などの化成処理ラインの前処理工程で潤滑膜が完
全溶解する性質を備えた鋼板を提供するものである。

従来の技術 鋼板は深絞りその他プレス成形を行うに当たって、従来
から鉱油を基油とした潤滑油をプレス直前に塗油する方
法が一般的に採用されている。この塗油工程はプレス能
率向上に対し著しく障害となっており、且つ後処理工程
での脱脂負荷やプレス工程の作業項境の劣化や組み立て
工程での溶接作業のトラブルの原因の一つとなっている
。

また最近では高速連続プレスの導入に伴い、プレスダイ
ス、ポンチの温度上昇が著しく、焼付現象が起因となる
プレス割れが頻発し、さらに自動車、家庭電気製品製造
のモデルチェンジ競争による小部品化、難成形化へと厳
しい方向にすすんでいる。

このような事態に対し、例えば特公昭４４−２０１７．
４４−１８７７４　、５８−ｆｔ５７９３等の公報にお
いて１ｇＩ滑性のよい防錆性に優れた常温で固形化した
ワックス状物質（常温で半固形のものも倖む）をあらか
じめ鋼板製造者側で鋼板表面に塗布１．でおくと、最高
の潤滑条件を満足するのみならず。

プレス直前の塗付手間かはぶけるため、鋼板製造者側及
びプレス施工者側共に生産性向上１人員削減等の効果が
大であると示されている。しかしながら、これら技術的
改良においても耐錆性やプレス性および脱脂性などが満
足されていない、つまり、最近の省エネや省コストの技
術的指向は急速であり、従来の品質では満足されず、脱
脂性を例にとると脱脂浴の低温化、低濃度化、短時間化
により約３倍の脱脂性の向上が必要になっている。

発明が解決しようとする問題点 本発明者らは潤滑性を十分に備えると共に防錆性があり
且つ、水溶性の物質について鋭意調査研究した所、これ
らの条件を満たすものは非常に少なく、入手可能な潤滑
剤については、防錆性や水溶性に満足出来なかった。上
述の各目的に対応する物質を特定量用いることにより、
多岐に亘るＬ記目的を十分に満足する冷間加工用水溶性
防錆潤滑剤が得られることを見出し本発明に至った。

問題点を解決するための手段 即ち、本発明の要旨とするところは、水溶性直鎖型高分
子重合体（分子量２０００〜４００００）を０．５〜１
２％と水溶性防錆剤を０．５〜１０％含有し残部が水か
ら成る水溶液を両面に塗布し、乾燥後固形化し片面当た
り０．５〜５．０　ｇ／ｍ″の水溶性固体潤滑皮膜を形
成させた、冷間加工用水溶性防錆潤滑鋼板である。

本発明において、鋼板とはたとえば冷延鋼板、メッキ鋼
板、樹脂複合鋼板、ラミネート鋼板あるいはこれらに化
成処理を施した鋼板を示すものである。また、水溶性直
鎖型高分子重合体とはたとえばポリエチレンオキサイド
やポリオキシプロピレングリコールを指すものである。

また、水溶性防錆剤はたとえば特公昭５９−２２７９３
号公報で述べられている１−ヒドロキシベンゾトリアゾ
ール化合物を主成分とし、これに脂肪酸ジカルボン酸の
１〜２種を加えたＰＨ７〜１０の水溶液で必要に応じて
界面活性剤を添加したものや、他の公知の水溶液防錆剤
、例えば亜硝酸ナトリウム、硝酸ナトリウム、芳香族カ
ルボン酸類、イミダゾール類、アミノ酸類、界面活性剤
等が挙げられ、これらを単独もしくは組合せて使用され
る。

作用 冷間加工用固体潤滑鋼板としては、まず第１に本来の目
的であるプレス加工性が必要である。そこで各種の固体
潤滑性物質についてプレス加工潤滑テストを行なった。

各種固体潤滑性物質を厚さ０．８　ａｍの深絞り用冷延
鋼板Ｃ５ＰＧＥダル目８０番仕上げ）に乾燥膜厚が２ｇ
／ｒｎ’±ｏ、２ｒｎ’になるように塗布した。

この鋼板からブランク径２５０ｍｍ　Ｘ２５０ｍｍの試
片を切り出し、シワ押え圧５　Ｌ　／ｃｒｒｆで１００
＋ｓｓ＋中の角筒絞りで２５ｍｍの深さに絞り、ワレ発
生の有無を調査後、ワレ無のものについてシワ押え圧１
０　ｔ　／ａｍ’に上昇させて、９０＋ｅｍ深さまで絞
った。評価は絞り深さく！ｌ１１）とコーナ一部のネッ
キング状態とダイス接触面の表面疵を目視観察すること
で行った。

結果を第１表に示す。

第１表においてポリエチレンオキサイドが最も潤滑性に
憬れており、毒性も少なく、プレス加工用潤滑剤として
有効である。しかしポリエチレンオキサイドは分子量の
低減と共に吸湿性が増加し、鋼板表面に塗布した際、吸
湿すると当然の事ながら鋼板の耐錆性は低下する。

そこでポリエチレンオキサイドを水溶解する際に水溶性
防錆剤を使用することにより防錆性を付与することがで
きた。さらに０．１〜０．５　ｇ／ｍ′程度の防錆油を
塗布すれば防錆性はより向上し安定する。又水溶性防錆
剤の添加割合を主成分樹脂の０．５〜１０％に限定した
のは、０．５％未満では防錆性が低下し１０％を越える
と高分子…脂の潤滑性が低下するためである。

またポリエチレンオキサイド中でも分子量によってプレ
ス加工性は異なり、第１表の結果より２０００以上が良
結果が得られた。また分子量が増加すると溶解度、脱脂
性が低下し、４００００が上限である。さらにポリエチ
レンオキサイドは常温で固形化しており、鋼板上に薄膜
形成するには水に０．５％〜１２％濃度（乾燥膜厚によ
って濃度は変わる）溶解し、スプレー法又は溝付きロー
ルによってロールコータ−で塗布することができ、塗布
後ただちに１００℃以上の熱風で乾燥することが望まし
い、乾燥膜厚は防錆性の確保やプレス成形性の効果の確
保から０．５　ｇ／ｍ″を下限とし、５．０　ｇ／ｒｎ
”を越えると溶接性、ブロッキング性、スベリ性、脱脂
性などを劣化させるからである。ポリオキシプロピレン
グリコールについても同様である。

次に本発明による冷間加工用水溶性防錆潤滑鋼板の実施
例について具体例について説明する。

実施例１ 固体潤滑剤ポリエチレンオキサイド（分子量４００００
）　５％と水溶性防錆剤（前記特公昭５９−２２７９３
で示した１−ヒドロキシベンゾトリアゾール化合物を主
成分とし、脂肪酸ジカルボン酸を加えたＰＨ７〜８の水
溶液、）を主成分で５％と、非イオン性極性界面活性剤
（ポリオキシニチレンアルキルエーテル）を主成分比で
０．０５％添加し、室温の水で溶解した。

この水溶性防錆潤滑剤を用い０．８１１１１　Ｘ３５０
ｍｍ　Ｘコイル長さの冷延鋼板を５０１１分で浸漬後、
溝付きロールで絞り熱風乾燥し塗布量を２　ｇ／ｍ’と
した。

塗布量は主成分濃度で調整した。

実施例２ 固体潤滑剤ポリエチレンオキサイド（分子量２０００）
　５％と、実施例１と同じ水溶性防錆剤を主成分比で５
％と、非イオン性界面活性剤（ポリオキシエチレン脂肪
酸エステル）を主成分比で０．０５％添加し室温の水で
溶解した。この水溶性防錆潤滑剤を用い、０．８ｍｍ　
Ｘ９５０ａｍ　Ｘコイル長さの亜鉛メッキ鋼板を５０！
Ｉ１分で浸漬後、溝付きロールで絞り、熱風乾燥し塗布
量を２　ｇ／ｒｒｆとした。！布量は主成分濃度で調整
した。

これらの皮膜を塗布した冷間加工用鋼板の各種調査結果
を、第２表に示す、一般冷延鋼板と比較して、耐錆性、
溶接性、ブロー２キング性、脱脂性、発泡性等のすべて
においてすぐれた成績を示した。

発明の効果 本発明は上記実施例からも明らかな如く、冷延用加工鋼
板において、限定した潤滑性物質や水溶性防錆剤及び界
面活性剤よりなる皮膜を形成することにより、特に潤滑
性、水溶性、耐錆性等のすぐれた冷間加工用水溶性潤滑
鋼板を製造することができた。

（以下余白）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 水溶性直鎖型高分子重合体（分子量２０００〜４０００
   ０）０．５〜１２％と、水溶性防錆剤０．５〜１０％と
   を含有し、残部が水から成る水溶液を鋼板の両面に塗布
   し、乾燥後固形化し、片面当たり０．５〜５．０ｇ／ｍ
   ＾２の水溶性固体潤滑皮膜を形成させた冷間加工用鋼板
   。