JPS6350419B2 - - Google Patents
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- JPS6350419B2 JPS6350419B2 JP1341480A JP1341480A JPS6350419B2 JP S6350419 B2 JPS6350419 B2 JP S6350419B2 JP 1341480 A JP1341480 A JP 1341480A JP 1341480 A JP1341480 A JP 1341480A JP S6350419 B2 JPS6350419 B2 JP S6350419B2
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
- C23C2/04—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor characterised by the coating material
- C23C2/06—Zinc or cadmium or alloys based thereon
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Coating With Molten Metal (AREA)
Description
本発明は溶融亜鉛めつき製品の表面外観、平滑
性の向上を目的としたナトリウム含有溶融亜鉛め
つき被覆物に関する。 一般に鉄製材料を腐食から守るために亜鉛めつ
きが施され、溶融亜鉛めつき、電気めつき製品と
して広く使用されている。最近では、亜鉛めつき
製品が表面処理、塗装、加工といつた何らかの後
処理を受け、付加価値を加えて商品化されている
のが通例であり、ニーズも多様化している。この
ため耐食性を初めとして亜鉛層の密着性、化成処
理性、塗装密着性、加工性の向上を求める声は日
毎に増しており、各種の改良めつき製品が出現し
ている。 溶融亜鉛めつきにおいても例外でなく、めつき
浴ないし製品被覆物中の添加元素によつて特性の
向上を果したりすることもかなり行なわれてき
た。その中でAlに着目し、耐食性を向上させた
り、塗装性を向上させたりする研究は各国で行な
われ、市販のZn―Al系めつき鋼板も存在し、評
価を得ている。従来Alの効果については、溶融
めつき浴中Al0.1〜0.3重量％存在時のFe―Zn合
金層抑制、亜鉛層と鉄素材との密着性改善、浴内
の流動性向上、酸化防止およびめつき面の光沢、
粗度等表面性の向上が目的であつたが、Alをさ
らに加え耐食性、塗装性向上効果を目的とした技
術は未だ新しく操業上の問題、表面性の問題を包
含している。またAlに加えてMg、Cuを添加し、
耐食性、亜鉛層密着性を向上させることも試みら
れている。 ところが、ZnめつきではPbが0.05％以上存在
するとスパングルが形成され、またZn―Al系め
つきではAlが浴中で１％以上となると、従来の
Pbによりスパングル模様とは異なるZn―Al共晶
特有のα相とβ相の生成による粒状の模様が表面
に現われる。これらの発達が表面粗度を上げ塗装
性に悪影響をおよぼす。この現象は浴からめつき
被覆物を引上げる時にガス、蒸気あるいは、溶剤
を吹付け急冷するといつた既存のワイピング技術
によつてコントロール可能であるが、この技術は
鋼板には利用できるが、複雑形状のめつき被覆物
には向かないし、またワイピングの制御も難し
い。さらにZn―Al―Mg系めつきでは耐食性を向
上させるに必要な量のMgを添加した場合にめつ
き後の表面の凹凸が増し、表面粗度を上げてしま
い、光沢も失われる。従つてこれらZn―Al系、
Zn―Al―Mg系の実用化をはばんでいた１つの大
きな理由として表面の粗化、粒状模様の発達が挙
げられる。 本発明はこれらの点に着目し、平滑でしかも模
様の出ないような表面性の優れためつき被覆物、
かつ耐食性の優れためつき被覆物を得るために
種々の検討を行なつたところ、ナトリウムを浴中
に添加することによつて目的のめつき被覆物が得
られることを見い出した。 すなわち本発明によればPbによるスパングル
模様やAlによる粒状模様の無い製品を得るもの
であつてAl0.1〜7.0重量％、Na0.05〜0.10重量％
および残部は不純物を別にしてZnからなる溶融
亜鉛めつき被覆物が提供される。この場合Al0.1
重量％以下ではFe―Zn合金層の発達があり好ま
しくない。また7.0重量％を超えると操業温度、
装置の変更等が必要となる上、浴の粘性上昇、合
金層の発達、ドロス増といつた問題が生じる。
Naが0.05重量％を下まわるとスパングルや粒状
模様は消失しない。また0.10重量％を超えると浴
中の酸化物量が増すので好ましくない。 またAl0.1〜7.0重量％、Mg0.01〜0.20重量％、
Na0.005〜0.050重量％および残部は不純物を別に
してZnからなる溶融亜鉛めつき被覆物も提供さ
れ、これによればより平滑な製品が得られる。こ
の場合に耐食性向上を目的とし、さらにCuを0.10
〜３重量％を含んだ被覆物においてもNaの効果
は変わらない。ここでAl0.1重量％以下ではFe―
Zn合金層の発達があり好ましくない。また７重
量％を超えると操業温度、装置の変更等が必要と
なる上浴の粘性上昇、合金層の発達、ドロス増と
いつた問題が生じる。Mgは0.01重量％を下まわ
るとMgの耐食性向上効果があらわれず、0.2重量
％を超えるとNaの効果が無い。Naが0.005重量
％を下まわるとMgによる表面粗化を阻止できな
くなり、また0.050重量％を上まわつても表面粗
度は上昇しNaの効果は発揮されない。本発明に
おける不純物とはJISH2107に準拠した亜鉛地金
中に含まれている可能性のあるPb＜1.30、Fe＜
0.025、Cd＜0.40、Sn＜0.10各重量％の１種また
は２種以上をさしている。 本発明はめつき被覆物に関するものでめつきに
必要な地金、母合金、添加元素の組成、形態、め
つき浴中の組成は制限されない。したがつて溶融
亜鉛めつき方法、鉄素材、の変更があつても本発
明は何ら制約を受けない。 なお本発明の各請求範囲に規定されるNa含有
量ではNaを含有しない組成で本来得られる耐食
性が損われることはない。 このように本発明によつて表面外観または平滑
性といつた表面性の優れたZn―Al系ないしZn―
Al―Mg系の溶融亜鉛合金めつき被覆物が高耐食
性を維持した上に得られるため、その実用的価値
は非常に大きい。 次に本発明に従つた実施例を示す。 実施例 １ 板厚0.4mmのSPCC冷延鋼板（サイズ70×100mm）
を素地鋼板とし目的の被覆物を得るために調製し
た合金を溶融させためつき浴にてめつき後、表面
外観、平滑性、耐食性を判定した。めつき層組成
および上記特性結果を表−１に示す。めつき浴へ
供用した合金は事前にJISH2107に基づいた蒸留
亜鉛特種相当以上の純度の亜鉛地金、高純度アル
ミニウム（Al＞99.99）、高純度マグネシウム
（Mg＞99.99）、電気銅（Cu＞99.99）、ナトリウム
（Na＞99.9）にて調製した母合金である。素地鋼
板はオルトケイ酸ソーダないしはトリクレンを用
いて脱脂を行ない、希硫酸または希塩酸を用いた
酸洗を経た後、NH4ClとZnCl2の混合溶液中でフ
ラツクス処理を施し、250℃前後で乾燥しめつき
浴中に浸漬した。めつき操作は小型電気炉内にセ
ツトした黒鉛るつぼ内で行なつた。るつぼ内に先
に調製した母合金を投入し、溶融状態とし450〜
470℃に保持した。浴内の組成均一化のため撹拌
は十分行なつた。浸漬直前に湯面上のドロスを除
去した。前述の前処理を終えた素地鋼板を浴上よ
り浸漬しめつきを行なつた。浸漬時間は30秒に保
つた。再び湯面上のドロスを除去した後に鋼板を
引上げそのまま大気中で放冷を行なつた。 常温まで冷却した試料をそのまま表面性や耐食
性の判定に供した。表面外観ではグレインサイ
ズ、波じわ、凹凸、光沢を肉限で観察した。めつ
き付着量については重量法、アンチモン法、簡易
膜厚計の総合結果より求めた。表面粗度は触針式
粗さ計により最大粗度を測定した。耐食性は塩水
噴霧試験JISZ2371による赤錆発生時間と湿潤試
験（80℃10日間湿対湿度＞90％密閉箱中保管）後
のふくれの有無で判定した。
性の向上を目的としたナトリウム含有溶融亜鉛め
つき被覆物に関する。 一般に鉄製材料を腐食から守るために亜鉛めつ
きが施され、溶融亜鉛めつき、電気めつき製品と
して広く使用されている。最近では、亜鉛めつき
製品が表面処理、塗装、加工といつた何らかの後
処理を受け、付加価値を加えて商品化されている
のが通例であり、ニーズも多様化している。この
ため耐食性を初めとして亜鉛層の密着性、化成処
理性、塗装密着性、加工性の向上を求める声は日
毎に増しており、各種の改良めつき製品が出現し
ている。 溶融亜鉛めつきにおいても例外でなく、めつき
浴ないし製品被覆物中の添加元素によつて特性の
向上を果したりすることもかなり行なわれてき
た。その中でAlに着目し、耐食性を向上させた
り、塗装性を向上させたりする研究は各国で行な
われ、市販のZn―Al系めつき鋼板も存在し、評
価を得ている。従来Alの効果については、溶融
めつき浴中Al0.1〜0.3重量％存在時のFe―Zn合
金層抑制、亜鉛層と鉄素材との密着性改善、浴内
の流動性向上、酸化防止およびめつき面の光沢、
粗度等表面性の向上が目的であつたが、Alをさ
らに加え耐食性、塗装性向上効果を目的とした技
術は未だ新しく操業上の問題、表面性の問題を包
含している。またAlに加えてMg、Cuを添加し、
耐食性、亜鉛層密着性を向上させることも試みら
れている。 ところが、ZnめつきではPbが0.05％以上存在
するとスパングルが形成され、またZn―Al系め
つきではAlが浴中で１％以上となると、従来の
Pbによりスパングル模様とは異なるZn―Al共晶
特有のα相とβ相の生成による粒状の模様が表面
に現われる。これらの発達が表面粗度を上げ塗装
性に悪影響をおよぼす。この現象は浴からめつき
被覆物を引上げる時にガス、蒸気あるいは、溶剤
を吹付け急冷するといつた既存のワイピング技術
によつてコントロール可能であるが、この技術は
鋼板には利用できるが、複雑形状のめつき被覆物
には向かないし、またワイピングの制御も難し
い。さらにZn―Al―Mg系めつきでは耐食性を向
上させるに必要な量のMgを添加した場合にめつ
き後の表面の凹凸が増し、表面粗度を上げてしま
い、光沢も失われる。従つてこれらZn―Al系、
Zn―Al―Mg系の実用化をはばんでいた１つの大
きな理由として表面の粗化、粒状模様の発達が挙
げられる。 本発明はこれらの点に着目し、平滑でしかも模
様の出ないような表面性の優れためつき被覆物、
かつ耐食性の優れためつき被覆物を得るために
種々の検討を行なつたところ、ナトリウムを浴中
に添加することによつて目的のめつき被覆物が得
られることを見い出した。 すなわち本発明によればPbによるスパングル
模様やAlによる粒状模様の無い製品を得るもの
であつてAl0.1〜7.0重量％、Na0.05〜0.10重量％
および残部は不純物を別にしてZnからなる溶融
亜鉛めつき被覆物が提供される。この場合Al0.1
重量％以下ではFe―Zn合金層の発達があり好ま
しくない。また7.0重量％を超えると操業温度、
装置の変更等が必要となる上、浴の粘性上昇、合
金層の発達、ドロス増といつた問題が生じる。
Naが0.05重量％を下まわるとスパングルや粒状
模様は消失しない。また0.10重量％を超えると浴
中の酸化物量が増すので好ましくない。 またAl0.1〜7.0重量％、Mg0.01〜0.20重量％、
Na0.005〜0.050重量％および残部は不純物を別に
してZnからなる溶融亜鉛めつき被覆物も提供さ
れ、これによればより平滑な製品が得られる。こ
の場合に耐食性向上を目的とし、さらにCuを0.10
〜３重量％を含んだ被覆物においてもNaの効果
は変わらない。ここでAl0.1重量％以下ではFe―
Zn合金層の発達があり好ましくない。また７重
量％を超えると操業温度、装置の変更等が必要と
なる上浴の粘性上昇、合金層の発達、ドロス増と
いつた問題が生じる。Mgは0.01重量％を下まわ
るとMgの耐食性向上効果があらわれず、0.2重量
％を超えるとNaの効果が無い。Naが0.005重量
％を下まわるとMgによる表面粗化を阻止できな
くなり、また0.050重量％を上まわつても表面粗
度は上昇しNaの効果は発揮されない。本発明に
おける不純物とはJISH2107に準拠した亜鉛地金
中に含まれている可能性のあるPb＜1.30、Fe＜
0.025、Cd＜0.40、Sn＜0.10各重量％の１種また
は２種以上をさしている。 本発明はめつき被覆物に関するものでめつきに
必要な地金、母合金、添加元素の組成、形態、め
つき浴中の組成は制限されない。したがつて溶融
亜鉛めつき方法、鉄素材、の変更があつても本発
明は何ら制約を受けない。 なお本発明の各請求範囲に規定されるNa含有
量ではNaを含有しない組成で本来得られる耐食
性が損われることはない。 このように本発明によつて表面外観または平滑
性といつた表面性の優れたZn―Al系ないしZn―
Al―Mg系の溶融亜鉛合金めつき被覆物が高耐食
性を維持した上に得られるため、その実用的価値
は非常に大きい。 次に本発明に従つた実施例を示す。 実施例 １ 板厚0.4mmのSPCC冷延鋼板（サイズ70×100mm）
を素地鋼板とし目的の被覆物を得るために調製し
た合金を溶融させためつき浴にてめつき後、表面
外観、平滑性、耐食性を判定した。めつき層組成
および上記特性結果を表−１に示す。めつき浴へ
供用した合金は事前にJISH2107に基づいた蒸留
亜鉛特種相当以上の純度の亜鉛地金、高純度アル
ミニウム（Al＞99.99）、高純度マグネシウム
（Mg＞99.99）、電気銅（Cu＞99.99）、ナトリウム
（Na＞99.9）にて調製した母合金である。素地鋼
板はオルトケイ酸ソーダないしはトリクレンを用
いて脱脂を行ない、希硫酸または希塩酸を用いた
酸洗を経た後、NH4ClとZnCl2の混合溶液中でフ
ラツクス処理を施し、250℃前後で乾燥しめつき
浴中に浸漬した。めつき操作は小型電気炉内にセ
ツトした黒鉛るつぼ内で行なつた。るつぼ内に先
に調製した母合金を投入し、溶融状態とし450〜
470℃に保持した。浴内の組成均一化のため撹拌
は十分行なつた。浸漬直前に湯面上のドロスを除
去した。前述の前処理を終えた素地鋼板を浴上よ
り浸漬しめつきを行なつた。浸漬時間は30秒に保
つた。再び湯面上のドロスを除去した後に鋼板を
引上げそのまま大気中で放冷を行なつた。 常温まで冷却した試料をそのまま表面性や耐食
性の判定に供した。表面外観ではグレインサイ
ズ、波じわ、凹凸、光沢を肉限で観察した。めつ
き付着量については重量法、アンチモン法、簡易
膜厚計の総合結果より求めた。表面粗度は触針式
粗さ計により最大粗度を測定した。耐食性は塩水
噴霧試験JISZ2371による赤錆発生時間と湿潤試
験（80℃10日間湿対湿度＞90％密閉箱中保管）後
のふくれの有無で判定した。
【表】
【表】
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ アルミニウム0.1〜7.0重量％、ナトリウム
0.05〜0.10重量％および残部は不純物を別にして
亜鉛からなる溶融亜鉛めつき被覆物。 ２ アルミニウム0.1〜7.0重量％、マグネシウム
0.01〜0.20重量％、ナトリウム0.005〜0.05重量％
および残部は不純物を別にして亜鉛からなる溶融
亜鉛めつき被覆物。 ３ アルミニウム0.1〜7.0重量％、マグネシウム
0.01〜0.20重量％、銅0.10〜3.0重量％、ナトリウ
ム0.005〜0.05重量％および残部は不純物を別に
して亜鉛からなる溶融亜鉛めつき被覆物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1341480A JPS56112452A (en) | 1980-02-06 | 1980-02-06 | Galvanized material |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1341480A JPS56112452A (en) | 1980-02-06 | 1980-02-06 | Galvanized material |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56112452A JPS56112452A (en) | 1981-09-04 |
| JPS6350419B2 true JPS6350419B2 (ja) | 1988-10-07 |
Family
ID=11832470
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1341480A Granted JPS56112452A (en) | 1980-02-06 | 1980-02-06 | Galvanized material |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS56112452A (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JPS58137800A (ja) * | 1982-02-10 | 1983-08-16 | 三井金属鉱業株式会社 | 放射性廃棄物用封入容器 |
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-
1980
- 1980-02-06 JP JP1341480A patent/JPS56112452A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56112452A (en) | 1981-09-04 |
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