JPS6379996A - りん酸塩処理性に優れた極低炭素鋼板およびその製造方法 - Google Patents
りん酸塩処理性に優れた極低炭素鋼板およびその製造方法Info
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- JPS6379996A JPS6379996A JP22468086A JP22468086A JPS6379996A JP S6379996 A JPS6379996 A JP S6379996A JP 22468086 A JP22468086 A JP 22468086A JP 22468086 A JP22468086 A JP 22468086A JP S6379996 A JPS6379996 A JP S6379996A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- 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
- C23C18/00—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
- C23C18/16—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by reduction or substitution, e.g. electroless plating
- C23C18/31—Coating with metals
- C23C18/32—Coating with nickel, cobalt or mixtures thereof with phosphorus or boron
- C23C18/34—Coating with nickel, cobalt or mixtures thereof with phosphorus or boron using reducing agents
- C23C18/36—Coating with nickel, cobalt or mixtures thereof with phosphorus or boron using reducing agents using hypophosphites
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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。
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−にの利用分野〉
本発明は、連続焼鈍法により製造され、自動中の車体等
に利用されるりん酸塩処理性に優れた極低炭素鋼板およ
びその製造方法に関するものである。
に利用されるりん酸塩処理性に優れた極低炭素鋼板およ
びその製造方法に関するものである。
〈従来技術とその問題点〉
近年の製鋼技術の飛躍的発展により鋼中C、Ql。が3
0ppm以下の極低炭素鋼が比較的容易に溶製し得るよ
うになった。
0ppm以下の極低炭素鋼が比較的容易に溶製し得るよ
うになった。
極低炭素鋼を素材とすることにより冷延鋼板の焼鈍方法
が箱焼鈍であっても連続焼鈍であっても、同様の優れた
プレス成形P[が11?られる。このため、製造に要す
る時間か短く、コスト的にイ1利な連続焼鈍法か自動車
用冷延鋼板の製造プロセスとして広く採用されつつある
。
が箱焼鈍であっても連続焼鈍であっても、同様の優れた
プレス成形P[が11?られる。このため、製造に要す
る時間か短く、コスト的にイ1利な連続焼鈍法か自動車
用冷延鋼板の製造プロセスとして広く採用されつつある
。
ところで、自動車の車体に用いる鋼板はプレス成形され
た後に、通常塗装前−ト地処理としてりん酸塩処理を施
される。極低炭素鋼板、特に良好なプレス成形性を得る
ためTiやNbを添加した極低炭素鋼板は、りん酸塩処
理後にりん酸塩結晶粒が粗大化したり不被覆部を生した
りし、従来材と比較してりん酸塩処理性が劣るという欠
点かあった。
た後に、通常塗装前−ト地処理としてりん酸塩処理を施
される。極低炭素鋼板、特に良好なプレス成形性を得る
ためTiやNbを添加した極低炭素鋼板は、りん酸塩処
理後にりん酸塩結晶粒が粗大化したり不被覆部を生した
りし、従来材と比較してりん酸塩処理性が劣るという欠
点かあった。
これは鋼中C量を低減し、更に残留したCを’ri、
Nb等によりTiC、NbCとして同定することにより
鋼のマトリックスが高純度化した結果、もたらされる木
質的な聞届である。
Nb等によりTiC、NbCとして同定することにより
鋼のマトリックスが高純度化した結果、もたらされる木
質的な聞届である。
冷延鋼板のりん酸塩処理性を改善する方法としては、焼
鈍前後に、薬剤を塗布する方法、あるいは金属めっきを
施す方法が知られ、例えば特公昭58−37391号公
報には、焼鈍・酸洗後の鋼板表面へTi、Mn、 Ni
、 Go、 (:u、 Mo、 Wのめっきを所定77
1施すことにより、りん酸塩処理性を向上させる方法か
開示されている。
鈍前後に、薬剤を塗布する方法、あるいは金属めっきを
施す方法が知られ、例えば特公昭58−37391号公
報には、焼鈍・酸洗後の鋼板表面へTi、Mn、 Ni
、 Go、 (:u、 Mo、 Wのめっきを所定77
1施すことにより、りん酸塩処理性を向上させる方法か
開示されている。
本発明者らは、詳細に実験・検討を行った結果、鋼板表
面にこれら金属をめっきしても極低炭素鋼連続焼鈍材の
りん酸塩処理性を向上せしめるには充分ではなく、特に
接液方式がスプレー型のりん酸塩処理においては、全く
効果かみられないのみならず、酸洗・めっき条イ′1に
よってはむしろりん酸塩処理性が阻害されることを見出
した。
面にこれら金属をめっきしても極低炭素鋼連続焼鈍材の
りん酸塩処理性を向上せしめるには充分ではなく、特に
接液方式がスプレー型のりん酸塩処理においては、全く
効果かみられないのみならず、酸洗・めっき条イ′1に
よってはむしろりん酸塩処理性が阻害されることを見出
した。
〈発明のEI的〉
本発明は、かかる事情を背景としてなされたものであり
、材質トの制約から鋼中C晴か0.005%以下であり
、かつ炭化物形成元素であるTiおよび/またはNbを
添加した極低炭素鋼板連続焼鈍材のりん酸塩処理性を充
分向1−させることかてきるりん酸塩処理性に優れた極
低炭素鋼板およびその製造方法を提供することを目的と
するものである。
、材質トの制約から鋼中C晴か0.005%以下であり
、かつ炭化物形成元素であるTiおよび/またはNbを
添加した極低炭素鋼板連続焼鈍材のりん酸塩処理性を充
分向1−させることかてきるりん酸塩処理性に優れた極
低炭素鋼板およびその製造方法を提供することを目的と
するものである。
〈発明の構成〉
本発明者らはト述の目的を達成ずへく、鋭意研究を重ね
た結果、Tiおよび/またはNbが添加された極低炭素
鋼板を連続焼鈍後、所定1j)のPを含イ」したFe族
系元素(Ni、 Go)をめっきすることにより、りん
酸塩処理性を格段に向1−させ11?ることを知見し、
本発明をなすに至った。
た結果、Tiおよび/またはNbが添加された極低炭素
鋼板を連続焼鈍後、所定1j)のPを含イ」したFe族
系元素(Ni、 Go)をめっきすることにより、りん
酸塩処理性を格段に向1−させ11?ることを知見し、
本発明をなすに至った。
すなわち本発明は、鋼中C量が0.005 wt%以丁
てあり、Tiおよび/またはNbを0.005〜0.1
5wt%含有し、残部かFeおよび不可避的不純物から
なる極低炭素鋼板の表層に、Nrおよび/またはCoと
Pとの合金からなり、その合計付着量が10〜500m
g/12であり、P含有率が1〜30wt%である合金
めっき層を有することを特徴とするりん酸塩処理性に優
れた極低炭素鋼板を提供するものである。
てあり、Tiおよび/またはNbを0.005〜0.1
5wt%含有し、残部かFeおよび不可避的不純物から
なる極低炭素鋼板の表層に、Nrおよび/またはCoと
Pとの合金からなり、その合計付着量が10〜500m
g/12であり、P含有率が1〜30wt%である合金
めっき層を有することを特徴とするりん酸塩処理性に優
れた極低炭素鋼板を提供するものである。
また、本発明は、鋼中C量が0.005 wt%以下で
あり、Tiおよび/またはNbを0.005〜0.15
wt%含有し、残部がFeおよび不可避的不純物から
なる極低炭素鋼板を連続焼鈍後、鋼板表層にNiおよび
/またはCOとPとの合金からなり、その合計付着h1
か10〜500mg/+n2であり、P含有率が1〜3
0wt%である合金めっき層を施すことを特徴とするり
ん酸塩処理性に優れた極低炭素鋼板の製造方法を提供す
るものである。
あり、Tiおよび/またはNbを0.005〜0.15
wt%含有し、残部がFeおよび不可避的不純物から
なる極低炭素鋼板を連続焼鈍後、鋼板表層にNiおよび
/またはCOとPとの合金からなり、その合計付着h1
か10〜500mg/+n2であり、P含有率が1〜3
0wt%である合金めっき層を施すことを特徴とするり
ん酸塩処理性に優れた極低炭素鋼板の製造方法を提供す
るものである。
以下、本発明の詳細な説明する。
りん酸塩反応は、下記の式に示すように1)H3,0前
後のりん酸塩浴中での鉄の溶解反応(+) 、 (2
)と、それに伴う界面でのpl++昇と1j02+の増
加によるりん酸塩結晶析出反応(:l) 、 (4)と
から成り立つ。
後のりん酸塩浴中での鉄の溶解反応(+) 、 (2
)と、それに伴う界面でのpl++昇と1j02+の増
加によるりん酸塩結晶析出反応(:l) 、 (4)と
から成り立つ。
211” + 2e−→t12 ↑
(1)Fe −) Fe” +2
e−(2)2Zn” + 2Fe”+ 211.、l’
[14−+ 41121]→Zn、、Fe (PO4)
2 ’41120+ 旧1+(:I)3Zn” +2
H2PO4−+411..0→Zn5(PO4)21H
20+ 旧1+(4)一般にCは、鋼中にあフてセメン
タイト(Fe5G)として存在し、F c 、 (:は
、酸中での鉄の溶解反応において、カソード反応を促進
する元素として知られているが、鋼中C(、fか0.0
0!i w1%以ドに低減された極低炭素鋼中には平衡
論的にF e 、 (:は存在し得ない。このため、極
低炭素鋼板をり/V酸塩処理すると、カソード反応律速
となり、りん酸塩皮膜形成が抑制される。これが、極低
炭素鋼連続焼鈍材のりん酸塩処理性が劣る第1の原因で
ある。
(1)Fe −) Fe” +2
e−(2)2Zn” + 2Fe”+ 211.、l’
[14−+ 41121]→Zn、、Fe (PO4)
2 ’41120+ 旧1+(:I)3Zn” +2
H2PO4−+411..0→Zn5(PO4)21H
20+ 旧1+(4)一般にCは、鋼中にあフてセメン
タイト(Fe5G)として存在し、F c 、 (:は
、酸中での鉄の溶解反応において、カソード反応を促進
する元素として知られているが、鋼中C(、fか0.0
0!i w1%以ドに低減された極低炭素鋼中には平衡
論的にF e 、 (:は存在し得ない。このため、極
低炭素鋼板をり/V酸塩処理すると、カソード反応律速
となり、りん酸塩皮膜形成が抑制される。これが、極低
炭素鋼連続焼鈍材のりん酸塩処理性が劣る第1の原因で
ある。
また、連続焼鈍の多くは、焼鈍後の冷却方式に水洗を採
用している。300℃以上の高温より水冷を行うと、鋼
板表層にスケールが形成され、この除去を[」的に多く
のラインでは水冷工程の後に酸洗]こ程か設けられてい
る。木発明者らの研究によると鋼板を酸洗すると水洗・
乾燥時に鋼板表層に強固な酸化度1漠(γ−Fe2O3
)か形成され、りん酸塩処理反応が阻害される。これか
極低炭素鋼連続焼鈍材のりん酸塩処理性が劣る第2の原
因である。
用している。300℃以上の高温より水冷を行うと、鋼
板表層にスケールが形成され、この除去を[」的に多く
のラインでは水冷工程の後に酸洗]こ程か設けられてい
る。木発明者らの研究によると鋼板を酸洗すると水洗・
乾燥時に鋼板表層に強固な酸化度1漠(γ−Fe2O3
)か形成され、りん酸塩処理反応が阻害される。これか
極低炭素鋼連続焼鈍材のりん酸塩処理性が劣る第2の原
因である。
したがって、極低炭素鋼連続焼鈍材のりん酸塩処理性を
改善するには第1に、酸溶解性を向−1ニさせ、第2に
、酸化皮膜の形成を抑制すればよいと考えられる。
改善するには第1に、酸溶解性を向−1ニさせ、第2に
、酸化皮膜の形成を抑制すればよいと考えられる。
本発明者らは、かかる見地に基づいて、極低炭素鋼連続
焼鈍材の酸溶解性を向」ニさせ、かつ酸洗後の酸化皮膜
の形成を抑制する方法について、種々の実験および研究
を重ねた結果、連続焼鈍後の極低炭素鋼板にPを含有す
る合金めっきを施すことにより、良好なりん酸塩処理性
が得られることを知見した。
焼鈍材の酸溶解性を向」ニさせ、かつ酸洗後の酸化皮膜
の形成を抑制する方法について、種々の実験および研究
を重ねた結果、連続焼鈍後の極低炭素鋼板にPを含有す
る合金めっきを施すことにより、良好なりん酸塩処理性
が得られることを知見した。
具体的には、600℃以トの高温で連続焼鈍された後、
冷却・酸洗された極低炭素鋼板ににNiおよび/または
CoとPとの合金めっきを施し、しかる後に水洗し、熱
風乾燥により乾燥させる。この合金めっきの方法として
は電気めっきでもよく、あるいは、めっき液に浸漬する
だけの無電解めっき法で行ってもよい。
冷却・酸洗された極低炭素鋼板ににNiおよび/または
CoとPとの合金めっきを施し、しかる後に水洗し、熱
風乾燥により乾燥させる。この合金めっきの方法として
は電気めっきでもよく、あるいは、めっき液に浸漬する
だけの無電解めっき法で行ってもよい。
次に本発明の極低炭素鋼板における成分限定理由につい
て説明する。
て説明する。
C:Cは優れた絞り性を得るためにできるたけ少なくす
る必要がある。一方鋼中c!11の低下に伴い、りん酸
塩処理性は次第に悪化する。鋼中(Jlが0.005%
以下の鋼板では極めて良好な絞り性が得られるもののり
ん酸塩処理性の悪化が著しく、本発明の効果か顕現する
。
る必要がある。一方鋼中c!11の低下に伴い、りん酸
塩処理性は次第に悪化する。鋼中(Jlが0.005%
以下の鋼板では極めて良好な絞り性が得られるもののり
ん酸塩処理性の悪化が著しく、本発明の効果か顕現する
。
Ti、Nb:こわらはいずれも炭化物形成元素であって
鋼中のCを炭化物として]!明室し、これによって優れ
た絞り+1を得るに必要な元素である。これらが合計で
0.005 wt%未満では上述の効果が得られず、一
方、0.15W[%を越えて添加してもそれ以上上述の
効果は上昇せず、逆にプレス成形性を悪化させる。
鋼中のCを炭化物として]!明室し、これによって優れ
た絞り+1を得るに必要な元素である。これらが合計で
0.005 wt%未満では上述の効果が得られず、一
方、0.15W[%を越えて添加してもそれ以上上述の
効果は上昇せず、逆にプレス成形性を悪化させる。
上述のような成分を含有し、常法に従って熱間圧延−酸
洗一冷間圧延一連続焼鈍された鋼板にPを含有する合金
めっきを施す訳であるが、鋼板−七にPを単体でめっき
することは、困難である。したがって、Pと合金を形成
しかつりん酸塩処理性を阻害しない金属として、Niお
よび/またはGoをPと合金の形で、その合計付着量が
10〜500mg/m2の範囲でめっきする必要かある
。
洗一冷間圧延一連続焼鈍された鋼板にPを含有する合金
めっきを施す訳であるが、鋼板−七にPを単体でめっき
することは、困難である。したがって、Pと合金を形成
しかつりん酸塩処理性を阻害しない金属として、Niお
よび/またはGoをPと合金の形で、その合計付着量が
10〜500mg/m2の範囲でめっきする必要かある
。
これらが合計で10 mg/m2未満では、りん酸塩処
理性が向トせず、一方500 mg/m2を越えてめっ
きを施しても上述の効果はさらには上昇せず、逆に鋼板
面がめつき層に完全に被覆されることにより、りん酸塩
処理性は阻害される。
理性が向トせず、一方500 mg/m2を越えてめっ
きを施しても上述の効果はさらには上昇せず、逆に鋼板
面がめつき層に完全に被覆されることにより、りん酸塩
処理性は阻害される。
また、めっき層中のP含有基が1%未満では鋼板の酸溶
解性を向」ニするに至らず、りん酸塩処理性改善効果は
あられれない。また、30%を越えるP含有率を工業的
に得ることは困難であり、経済的でない。
解性を向」ニするに至らず、りん酸塩処理性改善効果は
あられれない。また、30%を越えるP含有率を工業的
に得ることは困難であり、経済的でない。
〈実施例〉
以下に本発明を実施例に基つき、具体的に説明する。
第1表に示す組成の板厚0.8 mmの連続鋳造アルミ
キルド鋼冷間圧延板を1125%、残N2ガス(露点−
21℃)雰囲気中で焼鈍温度800“C×1 minで
連続焼鈍・冷却し、5% HCR中に10分浸漬後、第
2表に示す条件て種々のPを含有する合金めっきを施し
、そのりん酸塩処理性を5f値した。りん酸塩処理は市
販のクロレート系、りん酸塩処理液(日本ペイント社製
ダラノジン16NG−6)を用い、スプレー処理を12
0秒間施した。
キルド鋼冷間圧延板を1125%、残N2ガス(露点−
21℃)雰囲気中で焼鈍温度800“C×1 minで
連続焼鈍・冷却し、5% HCR中に10分浸漬後、第
2表に示す条件て種々のPを含有する合金めっきを施し
、そのりん酸塩処理性を5f値した。りん酸塩処理は市
販のクロレート系、りん酸塩処理液(日本ペイント社製
ダラノジン16NG−6)を用い、スプレー処理を12
0秒間施した。
りん酸塩処理性の評価は酸素還元室流密j豆測定により
行った。この酸素還元′電流密度は、pH12,0のN
a叶溶液中で試料をカッ−]・分極した時の−600m
V vs S、C,liにおける電流密度てあって、試
料のりん酸塩皮膜非被覆部に対応し、値が低い程りん酸
塩処理性は良好であることを示す。
行った。この酸素還元′電流密度は、pH12,0のN
a叶溶液中で試料をカッ−]・分極した時の−600m
V vs S、C,liにおける電流密度てあって、試
料のりん酸塩皮膜非被覆部に対応し、値が低い程りん酸
塩処理性は良好であることを示す。
表1
(単位 %)
表2
第2表に示す結果から明らかなように、本発明の極低炭
素鋼板は比較材と比較して優れたりん酸塩処理性を示す
。
素鋼板は比較材と比較して優れたりん酸塩処理性を示す
。
〈発明の効果〉
以上から明らかなように、本発明の極低炭素鋼板は、り
ん酸塩処理性に優れており、自動車車体のように塗装下
地処理としてりん酸塩処理を施される用途に使用して優
れた特性を発揮し得るものである。
ん酸塩処理性に優れており、自動車車体のように塗装下
地処理としてりん酸塩処理を施される用途に使用して優
れた特性を発揮し得るものである。
Claims (2)
- (1)鋼中C量が0.005wt%以下であり、Tiお
よび/またはNbを0.005〜0.15wt%含有し
、残部がFeおよび不可避的不純物からなる極低炭素鋼
板の表層に、Niおよび/またはCoとPとの合金から
なり、その合計付着量が10〜500mg/m^2であ
り、P含有率が1〜30wt%である合金めっき層を有
することを特徴とするりん酸塩処理性に優れた極低炭素
鋼板。 - (2)鋼中C量が0.005wt%以下であり、Tiお
よび/またはNbを0.005〜0.15wt%含有し
、残部がFeおよび不可避的不純物からなる極低炭素鋼
板を連続焼鈍後、鋼板表層にNiおよび/またはCoと
Pとの合金からなり、その合計付着量が10〜500m
g/m^2であり、P含有率が1〜30wt%である合
金めっきを施すことを特徴とするりん酸塩処理性に優れ
た極低炭素鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22468086A JPS6379996A (ja) | 1986-09-22 | 1986-09-22 | りん酸塩処理性に優れた極低炭素鋼板およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22468086A JPS6379996A (ja) | 1986-09-22 | 1986-09-22 | りん酸塩処理性に優れた極低炭素鋼板およびその製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6379996A true JPS6379996A (ja) | 1988-04-09 |
Family
ID=16817540
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP22468086A Pending JPS6379996A (ja) | 1986-09-22 | 1986-09-22 | りん酸塩処理性に優れた極低炭素鋼板およびその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6379996A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04247850A (ja) * | 1991-01-25 | 1992-09-03 | Nkk Corp | プレス成形性および燐酸塩処理性に優れた冷延鋼板およびその製造方法 |
JP2007084868A (ja) * | 2005-09-21 | 2007-04-05 | Jfe Steel Kk | 冷延鋼板およびその製造方法 |
-
1986
- 1986-09-22 JP JP22468086A patent/JPS6379996A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04247850A (ja) * | 1991-01-25 | 1992-09-03 | Nkk Corp | プレス成形性および燐酸塩処理性に優れた冷延鋼板およびその製造方法 |
US5336567A (en) * | 1991-01-25 | 1994-08-09 | Nkk Corporation | Nickel alloy electroplated cold-rolled steel sheet excellent in press-formability and phosphating-treatability |
US5456816A (en) * | 1991-01-25 | 1995-10-10 | Nkk Corporation | Nickel alloy electroplated cold-rolled steel sheet excellent in press-formability and phosphating-treatability and method for manufacturing same |
JP2007084868A (ja) * | 2005-09-21 | 2007-04-05 | Jfe Steel Kk | 冷延鋼板およびその製造方法 |
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