JPS6357506B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6357506B2 JPS6357506B2 JP5472181A JP5472181A JPS6357506B2 JP S6357506 B2 JPS6357506 B2 JP S6357506B2 JP 5472181 A JP5472181 A JP 5472181A JP 5472181 A JP5472181 A JP 5472181A JP S6357506 B2 JPS6357506 B2 JP S6357506B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- aluminum
- weight
- enamel
- steel
- enameling
- 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.)
- Expired
Links
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 36
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 36
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 36
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 31
- 238000004534 enameling Methods 0.000 claims description 10
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 claims description 7
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 claims description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 210000003298 dental enamel Anatomy 0.000 description 16
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 11
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 8
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 8
- 229910000765 intermetallic Inorganic materials 0.000 description 7
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 4
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 4
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 4
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 3
- 229910018084 Al-Fe Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910018192 Al—Fe Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005238 degreasing Methods 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 229910021364 Al-Si alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910018191 Al—Fe—Si Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910002056 binary alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000011162 core material Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Coating With Molten Metal (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
Description
本発明はほうろうの密着性を高めたアルミニウ
ム被覆鋼板に関する。 アルミニウムのほうろう加工は古くから行われ
ているが、アルミニウムのほうろう加工品は耐衝
撃性に弱いという欠点を有するため、従来その用
途は限定されていた。 この欠点を解消するため、近年芯材として鋼板
を用いた溶融アルミニウムめつき鋼板、アルミニ
ウムクラツド鋼板、アルミニウム粉末焼結鋼板な
どのアルミニウム被覆鋼板が用いられるようにな
つてきている。 しかもこのアルミニウム被覆鋼板は強度的に通
常の鋼板と変らないうえ、ほうろう前処理が脱脂
のみでよく、しかも片面ほうろうが可能であり、
かつ焼成温度が450〜600℃と低温であるため、焼
成時の歪が少く、燃料コストが少くてすむという
特徴を有するので、従来のほうろう用鋼板よりほ
うろう加工コストを低減できるという利点があ
り、このため、従来アルミニウムを用いていた用
途の他、ほうろう用鋼板の用途にも用いられるよ
うになつてきている。 このアルミニウム被覆鋼板の釉薬としてはアル
ミニウム用系のものを使用することができるため
鋼板用のものに比べてその焼成温度を下げること
ができるが、なお、450〜600℃を必要とする。こ
のため通常のアルミニウム被覆鋼板の場合、焼成
時にアルミニウム被覆層と鋼板との境界において
Al、Feの相互拡散が起り、アルミニウム被覆層
の一部あるいは全部がAl−Fe金属間化合物化し、
従来高温域で焼成した場合、良好なほうろう密着
性が得られない場合があつた。 例えば現在一般に量産化されているAl−Si合
金浴でめつきした溶融アルミニウムめつき鋼板の
めつき層表面は特有の銀白色を呈しているが、
560℃で７分間ほうろう焼成を行うと、すでにめ
つき時に生成されているα−Al、Siめつき層と
鋼素地との間の金属間化合物（合金層）を通し
て、Al、Feの相互拡散が急速に進行し、Al―Fe
からなる２元系あるいはAl―Fe―Siからなる３
元系金属間化合物がめつき層表面まで成長する。
この金属間化合物は通常ほうろう密着性の悪いも
ので、従来釉薬の面からもその改善が検討されて
きたが適当なる釉薬はまだ開発されていない。 一方Al、Feの相互拡散を抑制する方法として
アルミニウム被覆層中にシリコンを添加すること
がすでに知られている。しかしほうろう焼成温度
が480℃以上になると、かかる元素を添加しても
相互拡散を抑制することは困難であつた。 本発明者はほうろう焼成時にAl、Feの相互拡
散を起さないアルミニウム被覆鋼板を開発すべく
種々検討を重ねた結果、鋼板の鋼中炭素含有量を
0.20重量％以下、固溶窒素含有量を0.0035〜0.030
重量％にし、かつアルミニウム被覆層中のシリコ
ン含有量を1.0〜15.0重量％にすると、ほうろう
焼成を行つてもAl、Feの相互拡散が起らないこ
とを知見した。 本発明において鋼中炭素含有量を0.20重量％以
下としたのはこの値より多いとほうろう加工品は
成形加工を要するので、加工性が著しく劣化する
からである。また固溶窒素含有量を0.0040〜
0.030重量％としたのは、金属間化合物の生成を
抑制する機構について、必ずしも明らかではない
が、0.0040重量％より少ないと、アルミニウム被
覆層より鋼中に拡散してくるAlをAlNとして捕
捉し、鋼中への拡散を防止する効果が少いからで
あり、逆に0.030重量％より多いと、鋼板の絞り
加工性が減少し、成形加工を困難ならしめるから
である。 一方アルミニウム被覆層中のシリコン含有量を
1.0〜15.0重量％にしたのは、シリコンのAl、Fe
相互拡散防止効果は通常1.0重量％以下では効果
が少く、また15.0重量％より多くしてもその効果
は飽和し、効果が期待できないからである。 次に実例により本発明を説明する。 実施例 １ (1) 鋼板 試験片として、Ｃ、Ｎが表１に示すもので、
Mnが0.22〜0.38％、Siがtr、Ｐが0.006〜0.011％、
Ｓが0.009〜0.014％である鋼板（厚さ0.8mm、大き
さ100×150mm）を用いた。 (2) アルミニウム被覆 上記鋼板を通常行なわれている溶融めつき方
法、すなわち脱脂、水洗、酸洗、水洗後、Al―
9.5％Siからなる温度670℃の浴に５秒間浸漬して
めつきを行ない、アルミニウム被覆量を片面30
ｇ／m2に調整した。 (3) ほうろう加工 アルミニウム被覆鋼を通常行なわれているほう
ろう加工法、すなわち、前処理として脱脂、水
洗、乾燥したのち、アルミニウム被覆鋼用釉薬を
スプレーで片面ほうろう厚さが60〜80μになるよ
うに塗布し、それを550℃×10分および570℃×10
分の２条件で焼成した。 (4) 評価試験 (イ) ほうろう密着性 25.0mmφのポンチ、22.5mmφダイス間に試験片
をはさみ、落下衝撃変形で変形最大くぼみ深さ３
mmを与えた場合のほうろう層の残留量を目視で観
察し、次の基準により評価した。 〇：ほうろう層のはく離なし △：ほうろう層が約20％はく離発生 ×：ほうろう層が50％以上はく離発生 (ロ) 金属間化合物の生成厚さ ほうろう焼成後の断面を研摩し、金属顕微鏡
1000倍により厚さを測定した。 表１はこの結果を示すもので、本発明材は高温
でほうろう焼成しても金属間化合物が生成され
ず、すぐれたほうろう密着性を示す。
ム被覆鋼板に関する。 アルミニウムのほうろう加工は古くから行われ
ているが、アルミニウムのほうろう加工品は耐衝
撃性に弱いという欠点を有するため、従来その用
途は限定されていた。 この欠点を解消するため、近年芯材として鋼板
を用いた溶融アルミニウムめつき鋼板、アルミニ
ウムクラツド鋼板、アルミニウム粉末焼結鋼板な
どのアルミニウム被覆鋼板が用いられるようにな
つてきている。 しかもこのアルミニウム被覆鋼板は強度的に通
常の鋼板と変らないうえ、ほうろう前処理が脱脂
のみでよく、しかも片面ほうろうが可能であり、
かつ焼成温度が450〜600℃と低温であるため、焼
成時の歪が少く、燃料コストが少くてすむという
特徴を有するので、従来のほうろう用鋼板よりほ
うろう加工コストを低減できるという利点があ
り、このため、従来アルミニウムを用いていた用
途の他、ほうろう用鋼板の用途にも用いられるよ
うになつてきている。 このアルミニウム被覆鋼板の釉薬としてはアル
ミニウム用系のものを使用することができるため
鋼板用のものに比べてその焼成温度を下げること
ができるが、なお、450〜600℃を必要とする。こ
のため通常のアルミニウム被覆鋼板の場合、焼成
時にアルミニウム被覆層と鋼板との境界において
Al、Feの相互拡散が起り、アルミニウム被覆層
の一部あるいは全部がAl−Fe金属間化合物化し、
従来高温域で焼成した場合、良好なほうろう密着
性が得られない場合があつた。 例えば現在一般に量産化されているAl−Si合
金浴でめつきした溶融アルミニウムめつき鋼板の
めつき層表面は特有の銀白色を呈しているが、
560℃で７分間ほうろう焼成を行うと、すでにめ
つき時に生成されているα−Al、Siめつき層と
鋼素地との間の金属間化合物（合金層）を通し
て、Al、Feの相互拡散が急速に進行し、Al―Fe
からなる２元系あるいはAl―Fe―Siからなる３
元系金属間化合物がめつき層表面まで成長する。
この金属間化合物は通常ほうろう密着性の悪いも
ので、従来釉薬の面からもその改善が検討されて
きたが適当なる釉薬はまだ開発されていない。 一方Al、Feの相互拡散を抑制する方法として
アルミニウム被覆層中にシリコンを添加すること
がすでに知られている。しかしほうろう焼成温度
が480℃以上になると、かかる元素を添加しても
相互拡散を抑制することは困難であつた。 本発明者はほうろう焼成時にAl、Feの相互拡
散を起さないアルミニウム被覆鋼板を開発すべく
種々検討を重ねた結果、鋼板の鋼中炭素含有量を
0.20重量％以下、固溶窒素含有量を0.0035〜0.030
重量％にし、かつアルミニウム被覆層中のシリコ
ン含有量を1.0〜15.0重量％にすると、ほうろう
焼成を行つてもAl、Feの相互拡散が起らないこ
とを知見した。 本発明において鋼中炭素含有量を0.20重量％以
下としたのはこの値より多いとほうろう加工品は
成形加工を要するので、加工性が著しく劣化する
からである。また固溶窒素含有量を0.0040〜
0.030重量％としたのは、金属間化合物の生成を
抑制する機構について、必ずしも明らかではない
が、0.0040重量％より少ないと、アルミニウム被
覆層より鋼中に拡散してくるAlをAlNとして捕
捉し、鋼中への拡散を防止する効果が少いからで
あり、逆に0.030重量％より多いと、鋼板の絞り
加工性が減少し、成形加工を困難ならしめるから
である。 一方アルミニウム被覆層中のシリコン含有量を
1.0〜15.0重量％にしたのは、シリコンのAl、Fe
相互拡散防止効果は通常1.0重量％以下では効果
が少く、また15.0重量％より多くしてもその効果
は飽和し、効果が期待できないからである。 次に実例により本発明を説明する。 実施例 １ (1) 鋼板 試験片として、Ｃ、Ｎが表１に示すもので、
Mnが0.22〜0.38％、Siがtr、Ｐが0.006〜0.011％、
Ｓが0.009〜0.014％である鋼板（厚さ0.8mm、大き
さ100×150mm）を用いた。 (2) アルミニウム被覆 上記鋼板を通常行なわれている溶融めつき方
法、すなわち脱脂、水洗、酸洗、水洗後、Al―
9.5％Siからなる温度670℃の浴に５秒間浸漬して
めつきを行ない、アルミニウム被覆量を片面30
ｇ／m2に調整した。 (3) ほうろう加工 アルミニウム被覆鋼を通常行なわれているほう
ろう加工法、すなわち、前処理として脱脂、水
洗、乾燥したのち、アルミニウム被覆鋼用釉薬を
スプレーで片面ほうろう厚さが60〜80μになるよ
うに塗布し、それを550℃×10分および570℃×10
分の２条件で焼成した。 (4) 評価試験 (イ) ほうろう密着性 25.0mmφのポンチ、22.5mmφダイス間に試験片
をはさみ、落下衝撃変形で変形最大くぼみ深さ３
mmを与えた場合のほうろう層の残留量を目視で観
察し、次の基準により評価した。 〇：ほうろう層のはく離なし △：ほうろう層が約20％はく離発生 ×：ほうろう層が50％以上はく離発生 (ロ) 金属間化合物の生成厚さ ほうろう焼成後の断面を研摩し、金属顕微鏡
1000倍により厚さを測定した。 表１はこの結果を示すもので、本発明材は高温
でほうろう焼成しても金属間化合物が生成され
ず、すぐれたほうろう密着性を示す。
【表】
【表】
実施例 ２
(1) 鋼板
鋼中の成分が表２に示す厚さ0.4mm、幅914mmの
コイルを用いた。 (2) アルミニウム被覆 ゼンジマー方式の連続溶融アルミニウムめつき
ラインにおいて、Al―９％Si浴でめつきし、ア
ルミニウム被覆量を片面40ｇ／m2となるように調
整した。 (3) ほうろう加工 釉薬の塗布は実施例１と同様に行い、それを
570℃×10分間焼成した。 (4) 評価試験 実施例１と同じ 表２はこの結果を示すもので、固溶窒素含有量
を本発明の範囲に収めたものはすぐれたほうろう
密着性を示している。
コイルを用いた。 (2) アルミニウム被覆 ゼンジマー方式の連続溶融アルミニウムめつき
ラインにおいて、Al―９％Si浴でめつきし、ア
ルミニウム被覆量を片面40ｇ／m2となるように調
整した。 (3) ほうろう加工 釉薬の塗布は実施例１と同様に行い、それを
570℃×10分間焼成した。 (4) 評価試験 実施例１と同じ 表２はこの結果を示すもので、固溶窒素含有量
を本発明の範囲に収めたものはすぐれたほうろう
密着性を示している。
【表】
以上の如く、本発明のアルミニウム被覆鋼板は
ほうろう焼成温度の上限近くで焼成しても、Al、
Feの相互拡散はなく、従つてすぐれたほうろう
密着性が得られる。 なお、実施例には溶融アルミニウムめつき鋼板
のみを示したが、アルミニウムクラツド鋼板、ア
ルミニウム粉末焼結鋼板についても同様の効果を
得ることができる。
ほうろう焼成温度の上限近くで焼成しても、Al、
Feの相互拡散はなく、従つてすぐれたほうろう
密着性が得られる。 なお、実施例には溶融アルミニウムめつき鋼板
のみを示したが、アルミニウムクラツド鋼板、ア
ルミニウム粉末焼結鋼板についても同様の効果を
得ることができる。
Claims (1)
- １ アルミニウム被覆鋼板において、鋼板成分中
の炭素含有量が0.20重量％以下、固溶窒素含有量
が、0.0035〜0.030重量％であり、かつアルミニ
ウム被覆層中のシココン含有量が1.0〜15.0重量
％であることを特徴とするほうろう用アルミニウ
ム被覆鋼板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5472181A JPS57169089A (en) | 1981-04-11 | 1981-04-11 | Aluminum clad steel plate for enamel |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5472181A JPS57169089A (en) | 1981-04-11 | 1981-04-11 | Aluminum clad steel plate for enamel |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57169089A JPS57169089A (en) | 1982-10-18 |
| JPS6357506B2 true JPS6357506B2 (ja) | 1988-11-11 |
Family
ID=12978662
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5472181A Granted JPS57169089A (en) | 1981-04-11 | 1981-04-11 | Aluminum clad steel plate for enamel |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57169089A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60169572A (ja) * | 1984-02-10 | 1985-09-03 | Ig Tech Res Inc | ホウロウ被覆鋼板 |
| JPS60169571A (ja) * | 1984-02-10 | 1985-09-03 | Ig Tech Res Inc | ホウロウ被覆鋼板 |
| JPS61113754A (ja) * | 1984-11-09 | 1986-05-31 | Nippon Steel Corp | 光沢保持性耐熱溶融アルミニウムめつき鋼板 |
| JPS61124558A (ja) * | 1984-11-22 | 1986-06-12 | Nippon Steel Corp | 耐熱性アルミニウム表面処理鋼板の製造法 |
| FR2664617B1 (fr) * | 1990-07-16 | 1993-08-06 | Lorraine Laminage | Procede de revetement d'aluminium par trempe a chaud d'une bande d'acier et bande d'acier obtenue par ce procede. |
-
1981
- 1981-04-11 JP JP5472181A patent/JPS57169089A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57169089A (en) | 1982-10-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3343930A (en) | Ferrous metal article coated with an aluminum zinc alloy | |
| JP2517169B2 (ja) | 溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 | |
| US3320040A (en) | Galvanized ferrous article | |
| JPH0261543B2 (ja) | ||
| JP2000328216A (ja) | 高耐食性めっき鋼板 | |
| JPH0127147B2 (ja) | ||
| JPS6357506B2 (ja) | ||
| JPS6350421B2 (ja) | ||
| JPS5825468A (ja) | 溶融金属浴浸漬部材 | |
| JPS6138259B2 (ja) | ||
| JP2525165B2 (ja) | 高強度蒸着亜鉛めっき鋼板の製造方法 | |
| JPH09195021A (ja) | 耐加熱黒変性に優れた溶融アルミめっき鋼板の製造法 | |
| JP7448786B2 (ja) | 複層めっき鋼板およびその製造方法 | |
| JP2000290764A (ja) | 耐加熱黒変性に優れた溶融アルミめっき鋼板とその製造法 | |
| JPH05287492A (ja) | 耐食性、耐熱性に優れた合金化溶融アルミめっき鋼板 | |
| 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 | |
| JPS61179861A (ja) | 高耐食性溶融Ｚｎ合金メツキ鋼板 | |
| JP2964678B2 (ja) | Ｚｎ−Ａｌ合金めっき方法 | |
| JPH06158258A (ja) | 外観、耐経時黒変性、耐食性に優れる溶融Ｚｎ−Ａｌめっき鋼板 | |
| JPS63447A (ja) | 高減衰能を有する溶融めつき鋼材とその製造方法 | |
| JPH05171393A (ja) | 耐湿食性に優れた溶融Ａｌ系めっき鋼材 | |
| JPH04360A (ja) | 加工性に優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板 | |
| KR950004777B1 (ko) | 내파우더링성이 우수한 아연-철 합금화 용융아연도금강판의 제조방법 | |
| JPS5815533B2 (ja) | ハンダツケセイノ スグレタヨウユウアエンメツキコウハン オヨビ セイゾウホウ | |
| JPS58120772A (ja) | 加工性の優れた合金化溶融亜鉛めつき鋼板の製造方法 |