JPS63447A - 高減衰能を有する溶融めつき鋼材とその製造方法 - Google Patents

高減衰能を有する溶融めつき鋼材とその製造方法

Info

Publication number
JPS63447A
JPS63447A JP14223386A JP14223386A JPS63447A JP S63447 A JPS63447 A JP S63447A JP 14223386 A JP14223386 A JP 14223386A JP 14223386 A JP14223386 A JP 14223386A JP S63447 A JPS63447 A JP S63447A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
hot
bath
steel material
plating
alloy
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP14223386A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshinobu Motohashi
嘉信 本橋
Takao Shibata
孝夫 柴田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Instruments Inc
Original Assignee
Seiko Instruments Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Instruments Inc filed Critical Seiko Instruments Inc
Priority to JP14223386A priority Critical patent/JPS63447A/ja
Publication of JPS63447A publication Critical patent/JPS63447A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Coating With Molten Metal (AREA)

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、高耐食性、高減衰能を有するZn−Al系合
金溶融めっき鋼材及びその製造方法に関する。
〔発明の概要〕
20〜24重景%(重量wt%とする)の^1.0.0
5〜Q、5wt%のSi、残りZn及び不純物からなる
合金の溶融浴を、500℃以上540℃以下に加熱し、
1秒から5秒の間鋼材を浸漬し、溶融めっき層の結晶粒
が等軸等方的でかつ平均結晶粒径が2μm以下になるよ
うに空冷及び水冷したものである。
〔従来の技術〕
Zn−Al系合金の鋼板等への被覆は従来、主として耐
食性の観点から多くの研究が行われ、Ga/νa/um
e等の実用材料が開発されている。また、Zn−Al系
合金溶融めっき胸板については、そのめっき)容組成及
びその耐食性について、特公昭46−4045.46−
7161,51−25220.56−17426、特開
昭59−208061等に示されている通りである。ま
た、Zn−Al系合金は、適切な熱処理によりMi織を
微細粒化すると、高減衰能を持つことが知られている(
特公昭59−10985)、また、このZn−Al系合
金は共析組成において顕著な超塑性を示し、この超塑性
合金(以下SPZという)板と鋼板とを積層し、圧延/
圧接を行って良好な減衰能を示す積層複合割振用鋼板が
開発されている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
ところが、従来のZn−Al系合金溶融めっき鋼板は、
交通機関、大型機械に使用される場合振動及び騒音によ
る公害、各種精密機器、電子機器に使用される場合振動
による性能劣化をまねいていた。
また、適切な熱処理によって高減衰能を持たせたZn−
Al系合金は、耐食性、延性は充分であるが、機械的強
度が弱いという欠点を存していた。この欠点である強度
を鋼板で補うために上記Zn−Al系合金を溶融めっき
しても、その鋼板に高減衰能を付与することは不可能で
あった。そこでZn−Al系合金中最も高減衰能を有す
る共析系合金であるSPZ材と鋼板とを積層した積層圧
接材も開発されているが、平板以外への応用ができない
という欠点があった。さらに、SPZ材の溶融めっきは
、地鉄からのFeのめっき層内への拡散により、非常に
脆いというような多くの欠点を有してした。
そこで本発明は、従来のこのような欠点を解決するため
に、複雑な形状を有する鋼板に対しても、鋼板に高減衰
能を付与することを目的として、Zn−Al系合金中で
最も高減衰能を有するAl−Zn共析系合金を溶融めっ
き法にて鋼板に被覆できるようにしたものである。
〔問題点を解決するための手段〕
上記問題点を解決するために本発明は、Alを20〜2
4wt%、Siを0.1〜0.5wt%、残りZn及び
不純物からなる合金の溶融浴を、500℃以上540°
C以下に加熱し、1秒から5秒の間鋼材を浸漬し、溶融
めっき層の結晶粒が等軸等方的でかつ平均結晶粒径が2
μm以下になるように空冷及び水冷したものである。
〔作用〕
Zn−Al共析系合金は、溶融めっき後の空冷及び水冷
により、Zn固溶体であるβ相とAl固溶体であるα相
の2相に共析反応により分解し、両相の相率はほぼ50
%−50%となる。これにより、溶融めっき層の結晶粒
はかなり微細化し、粒界面積が多くなる。この結晶粒界
は、振動応力が加わった時に粘性的流動がひき起こされ
振動エネルギーの吸収場所となるため、微細粒はど高減
衰能を有するのである。
また、Siの微量添加はZn−Al系合金溶融めっき層
中へのFeの拡散を抑制し、Feとの脆い合金相の形成
をおさえる効果があり、これより鋼材との密着性及び耐
食性に優れた)容融めっき層となるのである。
〔実施例〕
以下に実施例によって本発明を詳述する。
第1図は溶融めっき工程を示した図である。
(iit%) 本発明に使用した素地鋼板の化学成分を第1表に示す、
この素地鋼板は板厚Q 、 8mmの深絞用冷間圧延鋼
板(SPCE−3D)であり、試料寸法は160X40
mmである。用いた溶融金属の組成は、AL:18〜2
6wL%、Si:0.05−1.OwL%、残部:Zn
及び不純物よりなり、気密質のコランダム製ルツボ中で
溶解してメッキ浴とした。また本発明との比較に用いた
Si無添加Zn−Al系合金浴も同様な方法で作製した
溶融めっき工程を第1図に示す。素地鋼板をaのアルカ
リ洗浄、bのスケール除去、Cのフラックスコーティン
グを行った後、dの予備加熱を230℃で行った。次に
eの溶融めっきを浴温480〜580℃、浸漬時間1〜
5秒の範囲で行ったあと、fで示す空冷もしくは水冷を
行って試料を作製した。
第2図に浴温と片面についてのめっき厚さとの関係を示
す。高温浴はどまた低温浴はどめっき層の厚さが増し、
したがってめっき層厚さが最小となる浴温(以下Tsと
する)が存在し、Siを添加しないZn−^1系合金浴
ではTs = 490℃付近である。
溶湯にSi添加するとめっき厚はどの温度でも薄くなる
傾向があり、また5iiiが多いほど高浴温側(>Ts
)でのめっき厚上昇率が鈍化した。 Tsは0.2賀L
%Si添加浴では520℃付近、0.5wt%Si添加
浴では530℃付近であった。これらの温度は浸漬時間
が変わってもほぼ同一の傾向にあった。このときのめっ
き層の表面状態であるが、低温浴(< Ts)はど光沢
があるが、ピーリングを行うとはく離を生じた。一方、
高温浴(>Ts)めっきでは表面が非常に肌あれしてい
た。これに対し、Ts温度付近のめっきでは表面に光沢
があり美麗であった。したがって表面光沢を有するのに
好適なめっき浴温度はめっき厚が最小となるSi添加量
に応じた480〜540℃の温度範囲であった。ここで
浸漬時間を1秒から5秒としたのは、1秒以下ではめっ
きされない領域が生じることもあり、5秒以上では表面
が荒れるためである。
次にめっき層のき裂の発生状態を調べるために、エリク
セン試験を行った。Si無添加浴の場合、いずれの浴温
においてもめっき層には同心円状と放射線状の割れが生
じ極めて脆く、エリクセン値;よ素地鋼板のみの値(#
10mm)より50%程度小さく、加工性はかなり劣化
した。一方、0.1〜1.Qwt%Si添加浴を用い、
Ts付近でめっきした場合は、皮膜中に割れは全く発生
せず、めっき層の加工性も良好であった。またエリクセ
ン値も素地鋼板のそれと同程度であった。なお、Si添
加ff10.1%以下では、Si添加によるき裂発生の
抑制効果は薄く、また、Si添加浴でも、高温浴(>T
s)めっきではかなりの割れが認められた。
次にSt添加浴で作製しためっき鋼板について180℃
密着曲げ試験を行い、曲げ部の外側をセロハンテープに
よりピーリングし、はく離の有無を観察した。Si添加
量にかかわらず、Ts以下の低浴温で溶融めっきした層
は素地鋼板との界面から簡単には(離することが多かっ
た。一方、高温浴(〉↑S)の場合素地鋼板との密着性
は良いが、めっき層はかなり脆く大きなき裂の発生がみ
られた。Ts付近の浴温の場合、ピーリングによるはく
離はほとんど認められず、密着性も良好であった。
次にめっき断面の比較評価を行った。Si無添加浴では
素地鋼板との接合面近傍に多数の空隙が発生していたの
に対し、Si添加浴では皮膜中に空隙等の欠陥はみられ
ずかつ素地鋼板との結合状態も良好であった。また、め
っき層は水冷空冷とも結晶粒が等軸等方的な2和からな
り、その平均粒径は最も大きな場合でも空冷材において
A1含有量20wt%以下、24wt%以上で、1.5
μ…以上であった。
最も微細粒となっためっき層の^1含有量は、共析組成
である22−t%Alのときで水冷材において平均粒径
0.5μ−であった、このことから、Si添加浴の良好
な延性は粒界すべり、すなわち超塑性変形に一部起因し
ているように思われる。
次に、溶融めっき後水冷してめっき層の結晶粒微細化を
図った場合と、空冷した場合の溶融めっき鋼板のQ−雪
面(ダンピングキャパシティー)の温度変化を第3図に
示す。なお図中には、鋼板及びSPZ仮の減衰能も比較
参考のために示した。
水冷材のQ −1値は空冷材より常に大きく、結晶粒微
細化の効果がみらるが、空冷材と比較しても10%程度
の増加であった。これは、空冷でもSi及びFeの存在
により粒成長が抑制され、比較的微細なmmとなってい
るためと思われる。また、鋼板と    ′Q −1を
比較するとAl含有量が20〜24wt%において、室
温では、20%程度、100℃では2倍程度まで減衰能
が向上する。ここで、Al含有fi20wt%以下、2
4−1%以上では、鋼板のQ −1とほぼ同じであり、
溶融めっきの効果はあまりなかった。これは上記した結
晶粒径の粗大化に起因するものと考えられる。
次に耐食性の比較評価として塩水噴霧試験及びカソード
分極特性を調べた。まず、塩水噴霧試験32日間の結果
であるが、S+無添加材の場合全面白さびの上にさらに
強い帯状及び点状の白さびの発生がみられたが、Si添
加の場合には、全体に薄い腐食層にとどまっている。こ
れよりSi添加は、Zn−Al系合金溶融めっき暦の耐
食性をかなり改苦することがわかった。カソード分極特
性を調べた結果を第4図に示す。これよりSi添加溶融
めっき層の電流密度は全般的にSi無添加のそれよりも
小さい傾向があった。しかし、3.5wt%Si添加よ
り0.2−t%Si添加の場合の方が電流密度が小さか
ったことにより、Si添加量が多いほど耐食性が良いと
は限らず、最適Si添加量は0.5wt%以下であった
以上より、Si添加浴を用いTs付近で得ためっき皮膜
は空隙等の欠陥のない微細な等軸粒組織を有し、密着性
、加工性、耐食性、耐振性に良好な性質を示すことが分
かった。このようなめっき皮膜を得るための最良めっき
条件は、Alを20〜24w【%を含むZn−Al系合
金にSiを0.1〜0.5wt%添加した合金浴を用い
、浴温500〜540℃、浸漬時間1〜5秒としたもの
であった。なお、素地鋼材の大きさが変われば、熱容■
が変わり、それに応じて浴温、浸潤時間等を調節する必
要があることは勿論である。
〔発明の効果〕
この発明は以上説明したように、鋼板への溶融めっき方
法としてZn−Al共折系合今にSiを0.1〜0.5
L%の浴を用い、浴温500〜540℃の間で、浸漬時
間1〜5秒の間、?8融めっきすることにより、耐食性
、加工性、密着性、はく離性、表面光沢に優れかつ高減
衰能を有する溶融めっき鋼材を提供できるという効果を
有する。 ・
【図面の簡単な説明】
第1図は、この発明にかかわる実施例を示す溶融めっき
の工程図、第2図は浴温と片面についてのめっき厚さと
の関係を示す図、第3図は溶融めっき後、空冷及び水冷
した場合の溶融めっき鋼板のQ−1値の温度変化を示す
図、第4UjJはカソード分極特性図である。 以上 未発ヨ月の溶融め、き工程図 第1図 :jlL度 aC 浴温と月面にフい7のめ、巳りさkの関I系第 2 図 混皮  °C 劃’!t*l /uACm−” カソード介A蚤竹・社図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)重量比でAlを20〜24%、Siを0.1〜0
    .5%、残りZn及び不純物からなる合金の溶融めっき
    浴を500℃以上540℃以下の浴温で1秒以上5秒以
    下の浸漬時間で溶融めっきしたことを特徴とする高減衰
    能を有する溶融めっき鋼材。
  2. (2)重量比でAlを20〜24%、Siを0.1〜0
    .5%、残りZn及び不純物からなる合金の溶融めっき
    浴を500℃以上540℃以下の浴温で1秒以上5秒以
    下の浸漬時間で溶融めっきしたことを特徴とする高減衰
    能を有する溶融めっき鋼材の製造方法。
JP14223386A 1986-06-18 1986-06-18 高減衰能を有する溶融めつき鋼材とその製造方法 Pending JPS63447A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14223386A JPS63447A (ja) 1986-06-18 1986-06-18 高減衰能を有する溶融めつき鋼材とその製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14223386A JPS63447A (ja) 1986-06-18 1986-06-18 高減衰能を有する溶融めつき鋼材とその製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS63447A true JPS63447A (ja) 1988-01-05

Family

ID=15310520

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP14223386A Pending JPS63447A (ja) 1986-06-18 1986-06-18 高減衰能を有する溶融めつき鋼材とその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS63447A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2671809A1 (fr) * 1991-01-23 1992-07-24 Delot Process Sa Procede de galvanisation en continu a haute temperature.
JP2002235159A (ja) * 2001-02-07 2002-08-23 Kokoku Kousensaku Kk Al−Zn合金めっき線およびその製造方法
WO2005071129A3 (en) * 2004-01-22 2006-07-27 Univ Cincinnati Zn-al eutectoid hot-dip galvanizing of stainless steel
CN104630681A (zh) * 2015-01-27 2015-05-20 常州大学 一种热浸镀用Zn-Al-Si中间合金及其制备方法和应用

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6191339A (ja) * 1984-10-11 1986-05-09 Dowa Mining Co Ltd 亜鉛−アルミニウム系高強度防振性合金及びその製造法
JPS61127854A (ja) * 1984-11-28 1986-06-16 Hitachi Ltd Zn−Al共析合金の鉄系部材への被覆法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6191339A (ja) * 1984-10-11 1986-05-09 Dowa Mining Co Ltd 亜鉛−アルミニウム系高強度防振性合金及びその製造法
JPS61127854A (ja) * 1984-11-28 1986-06-16 Hitachi Ltd Zn−Al共析合金の鉄系部材への被覆法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2671809A1 (fr) * 1991-01-23 1992-07-24 Delot Process Sa Procede de galvanisation en continu a haute temperature.
JP2002235159A (ja) * 2001-02-07 2002-08-23 Kokoku Kousensaku Kk Al−Zn合金めっき線およびその製造方法
WO2005071129A3 (en) * 2004-01-22 2006-07-27 Univ Cincinnati Zn-al eutectoid hot-dip galvanizing of stainless steel
CN104630681A (zh) * 2015-01-27 2015-05-20 常州大学 一种热浸镀用Zn-Al-Si中间合金及其制备方法和应用
CN104630681B (zh) * 2015-01-27 2017-02-22 常州大学 一种热浸镀用Zn‑Al‑Si中间合金及其制备方法和应用

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1158069A1 (en) Metal plated steel wire having excellent resistance to corrosion and workability and method for production thereof
JP2015500925A (ja) 極低温接合性に優れた溶融亜鉛めっき鋼板及びその製造方法
JP2000328216A (ja) 高耐食性めっき鋼板
JPH0555594B2 (ja)
JP2004339530A (ja) 加工性に優れたMg含有めっき鋼材およびその製造方法
KR850001323B1 (ko) 열처리에 의해 내식성이 개선된 알루미늄-아연 합금 피복 철금속제품
JP4751168B2 (ja) 加工性に優れた溶融Al系めっき鋼板及びその製造方法
JP4720618B2 (ja) 合金化溶融亜鉛めっき鋼板及びその製造方法
JPS63447A (ja) 高減衰能を有する溶融めつき鋼材とその製造方法
JP2003328099A (ja) 高強度溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法
JPS59118868A (ja) 耐熱用亜鉛被覆鉄合金線
JP4629180B2 (ja) 薄い界面合金層を得るための鋼のアルミニウム被覆方法
JP2018090885A (ja) 溶融Zn−Al−Mg系めっき鋼板および溶融Zn−Al−Mg系めっき鋼板の製造方法
JPS6311981B2 (ja)
US5795662A (en) Zincate-treated article of Al-Mg-Si base alloy and method of manufacturing the same
JP2525165B2 (ja) 高強度蒸着亜鉛めっき鋼板の製造方法
JP2938658B2 (ja) 多層合金めっき鋼板及びその製造方法
JPS61179861A (ja) 高耐食性溶融Zn合金メツキ鋼板
JPS6357506B2 (ja)
JPH04176854A (ja) めっき密着性および外観性に優れたアルミめっき鋼板の製造法
JPH08199322A (ja) 金属溶湯部材
JPS62161944A (ja) 溶融アルミニウムめつき鋼板
JPH04263054A (ja) 合金化溶融亜鉛めっき鋼板
JPH03158449A (ja) 合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法
JPH07292436A (ja) 耐食性に優れた深絞り用表面処理鋼板及びその製造方法