KR920004502B1 - 착색아연 코우팅방법 - Google Patents
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Description
본 발명은 철강재료 표면에의 착색아연 코우팅기술에 관한 것이며, 특히 종래 얻을 수 없었던 발색 혹은 종래보다 선명한 발색을 가능하게 하는, Ti-Zn 혹은 Ti-Mn-Zn계 합금에 의한 착색아연 코우팅방법에 관한 것이다. 본 발명에 의해 종래 얻울 수 없었던 황금색 및 암적색의 발색이 가능하게 되고, 아울러서 녹색, 황색, 자색, 청색 등을 종래보다 선명하게 발색 가능하게 되어 종래 보다 넓은 분야에서 놓여지는 환경에 적합한 착색의 용융아연 도금재료를 얻을 수 있다.
용융아연을 사용해서 코우팅을 실시한 용융아연 코우팅 철강재료는 건축, 토목, 농업, 수산, 화학설비, 전력송신 등의 부분에서의 부재나 시설에 이르는 광범위한 분야에 있어서 내식(耐蝕) 목적으로 많이 사용되고 있다.
그런데, 최근 철탑, 조명용 포올, 가이드 레일, 각종 작업 및 전시용 임시가설대, 외판 등의 시설에 대해서는, 종래의 용융아연 코우팅재와 같은 금속색을 나타내는 것보다 주위의 환경에 적합한 미관색을 나타내는 착색용융 아연 코우팅재가 요망되기에 이르고 있다. 미관의식의 고조와 더불어 금후, 건축, 토목, 설비, 전력, 송신, 운수, 농업, 수산기타의 넓은 분야에 있어서 착색용융아연 코우팅재의 수요가 점점 확대해갈 것으로 예상된다.
종래의 용융아연 코우팅강의 착색법으로서는, 당해 코우팅강에 도장에 의해 착색하는 것이 주로 행하여지고 있으나, 용융아연 코우팅강의 코우팅피막속의 Zn은 활성이기 때문에, 도료의 유분(油分)의 구성분인 지방산이 서서히 알칼리 분해해서 아연비누를 형성하게 된다.
그 때문에, 착색에 사용한 도료의 피막이 코우팅 피막표면에 부착하지 않고 박리하기에 이르는 결점이 있다.
따라서, 종래에는 이와 같은 결점을 방지하기 위하여, 철강에 용융아연을 사용해서 코우팅을 실시하고, 이어서 얻어진 코우팅강을 대기중에 1∼3주간 폭로(曝露)시켜서 상기 코우팅 피막상에 다시 Zn(OH)2,ZnO,CnCO3및 ZnCl2등의 부식생성물을 형성시키고, 이어서 코우팅강의 표면을 클리닝한 후, 착색을 위한 도장을 실시한다고 하는 번잡한 조작을 행하는 일이 부득이한 것으로 되어 있었다.
그런데, 상기한 바와 같이 도장법과는 별도로, 용융아연 코우팅을 실시하는데 있어서의 산화막의 발쇄작용을 이용하는 착색처리방법이 알려져 있다. 예를 들면, 일본국 특공소 46-42007 호는, 용융아연 코우팅욕(浴)에 티탄, 망간, 바나듐 등의 1종이상을 첨가한 코우팅욕을 사용하는 착색처리방법을 개시하고 있다.
그러나, 여기에 개시된 기술에 따라서 얻어진 착색용융 아연 코우팅의 색조는 전반적으로 매우 얇고, 경시적으로 곧 퇴색하고, 피막도 박리하기 쉽다는 것이 확인되었다. 추구하는 색의 발색을 정확하게 조정할 수 없이, 희미해진 색조로 되는 일이 많이 있었다. 그 때문에, 개발로부터 상당한 세월이 경과했음에도 불구하고 실용화가 진척되지 않았다.
이러한 가운데서, 본건 출원인들은, Ti 0.3 내지0.7중량% 또는 Mn 0.1 내지 0.5중량% 또는 이들의 양자를 함유하는 용융코우팅용 아연합금을 사용하고 혹은 또 Cu,Cr 또는 Ni을 함유하는 용융코우팅용 아연합금을 사용하고, 욕온도 480∼530℃에서 철강모재에 코우팅을 실시하여, 얻어진 코우팅강을, 대기중에서 방냉하거나 혹은 450∼550℃의 분위기중에 가열하므로서, 코우팅층에 착색한 산화막을 생성시키는 것을 특징으로 하는, 상기 용융코우팅용 아연합금을 사용해서 철강에 코우팅을 실시함과 동시에 착색하는 방법을 개발하여, 착색용융 아연 코우티 기술에 대한 진보를 실현하였다. 이 방법에 의하면, 예를들면 0.5% Ti-잔부 Zn을 사용해서 산화조건을 조정하므로서 황색, 자색, 혹은 청색의 발색이 가능하다. 0.5% Ti-0.1% Mn-잔부 Zn을 사용해서 산화조건을 조정하므로서, 진한 청색, 청색, 연한 초록색의 발색이 가능하다.
그러나, 이 분야에서는
(가) 지금까지 얻지 못했던 새로운 발색을 개발하는 일
(나) 종래보다 한층 더 미관성이 풍부한 선명한 발색을 얻는 일
(다) 보다 안정된 발색이 가능할 것
(라) 용융아연 코우팅 본래의 내식성을 희생시키지 않을 것
(마) 경시변화가 적을 것
(바) 조업성이 좋을 것등, 많은 개선이 아직 더욱 요망되고 있다.
본 발명이 Ti 또는 TI-Mn계 아연합금을 사용하는 착색아연 코우팅에 있어서, 상기한 바와 같은 개선을 실현하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 향해서, 본건 출원인들은 많은 노력을 거듭하였다. 착색용융 아연 코우팅에 있어서는, 코우팅욕 조성과 산화막 생성조건이 미묘하게 조합되어서 광 간섭에 의한 색채효과를 나타낸다. 이들의 조정을 통해서, 본 발명은, Ti-Zn 합금에 있어서, 지금까지 발색 불가능으로 생각되고 있던 황금색의 발색에 성공하고, 또 요망이 강했던 암적색의 발색에도 성공하였다. 또, 종래보다 선명한 황색, 자색, 녹색등의 발색을 안정적으로 얻을 수 있게 되었다. 또, 본 발명은 Ti-Mn-Zn 합금에 있어서, 요망이 강한 암적색의 발색에 성공하고, 또 이 계(系)에 있어서, 황색, 녹색, 청색도 종래보다 선명하게, 안정적으로 얻는 일에 성공하였다.
또, 본 발명은 용사법(溶射法)에 의해 착색아연 코우팅이 가능한것도 발견하였다.
착색아연 코우팅에 도장을 행하므로서 경시열화(經時劣化)를 억제할 수 있다.
용융아연합금 코우팅은, 아연합금을 코우팅욕으로 용해하고, 거기에 피코우팅재를 침지하므로서 실시된다.
[A-1) Ti-Zn 합금에 의한 황금색의 발색]
0.1∼0.5 중량% Ti- 잔부 Zn 조성을 가진 용융코우팅용 아연합금을 사용하고 욕온도 450∼470℃에서 40∼75초 침지함으로써 철강재에 코우팅을 실시하고, 이어서 대기중에 10∼20초 방냉한 후, 15∼60℃의 온도의 물로 45∼75초간 수냉 또는 온수냉각시키므로서 철강재료에 황금색의 착색코우팅의 형성이 가능하다.
용융아연합금에 사용하는 아연 지금으로서는, JISH 2107에 규정되는 주로 증류아연지금(蒸留亞鉛地金) 1종(순도 98.5%이상), 최순(最純) 아연지금(순도 99.99% 이상) 및 특수(特殊)아연지금을 예시할 수 있으며, 이들 아연지금에 불가피하게 포함되는 불순물은, 예를들면 증류아연지금 1종에서는 Pb 1.2중량%이하, Cd 0.1% 이하, Fe 0.020% 이하이나, 본 발명에서는 이들 분순물의 함량이 합계로 1.5중량% 미만의 아연지금을 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 이들 아연지금중, 증류아연지금은 통상의 플럭스로 코우팅가능하며, 또한 코우팅피막의 색채농도도 높아지므로 실용상 바람직하다.
본 실시예에 있어서, 상기한 바와 같은 아연지금에 티탄(Ti)을 0.1∼0.5중량% Ti-잔부 Zn 조성의 용융아연합금의 욕을 사용해서 코우팅을 행한다. 이 경우, Ti을 0.3중량% 함유시킨 용융아연합금의 욕을 사용하는 것이 특히 바람직하다.
상기 조성의 용융아연합금을 사용해서 황금색의 착색코우팅을 행할려면, 상기 용융아연합금에 450∼470℃의 욕온도에서 철강재를 40∼75초 침지하고, 이어서 철강모재를 끌어올려서 대기중에 10∼20초정도 방냉한 후, 15∼60℃의 온도의 물로 45∼75초간 수냉 또는 온수냉각시켜서 황금색의 색상을 나타내는 산화막을 형성한다.
상기한 바와 같이, 황금색코우팅을 형성할려면, 0.1∼0.5중량% Ti-잔부 Zn 조성의 용융아연합금욕을 사용해서 450∼470℃의 욕온도에서 40∼75초간 철강모재를 침지하고, 이어서 대기중에서 5∼20초정도, 바람직하게는 10∼20초의 극히 단시간 방냉하는 것이며, 상기 범위외의 조건으로 행하면 소망의 황금색 색상을 나타내는 코우팅을 얻을 수 없게 된다. 예를 들면, 상기 온도를 470。보다 높게하고, 또한 욕침지후의 대기중에서의 방냉시간이 20초를 넘으면, 코우팅의 색상은 자색이 걸쳐진 색으로 변색해버린다.
상기 특정한 조성의 용융아연합금의 욕을 사용하여 특정한 조건하에 철강재료의 코우팅을 행하므로서, 균일하고 또한 안정된 황금색의 색상을 나타내는 착색도금을 형성할 수 있으므로, 용도에 따라 미관상 황금색의 색채를 나타내는 것을 기대하는 재료나 시설을 위한 내식성 재료를 제공할 수 있다. 또, 착색코우팅을 실시한 철강재료는 내식성에도 뛰어나 있으므로 광범위한 분야에서의 용도에 유효하게 제공할 수 있다.
[A-2) Ti-Zn 합금에 의한 선명한 자색의 발색]
0.1∼0.5중량% Ti-잔부 Zn 조성을 가진 용융코우팅용 아연합금을 사용하고, 욕온도 500∼550℃에서 40∼75초 침지함으로써 철강모재에 코우팅을 실시하고, 이어서 500∼520℃의 분위기중에서 10∼20초 가열후, 15∼60℃의 온도의 물로 45∼75초간 수냉 또는 온수냉각시키므로서 철강재료에 자색의 착색코우팅의 형성이 가능하다. 사용하는 아연지금으로서는, 상기한 A-1)에서의 설명이 여기에서도 해당된다.
0.3중량% 전후의 Ti의 첨가가 바람직하다.
상기 조성의 용융아연합금욕을 사용해서 자색의 착색코우팅을 행할려면, 상기 욕에 500∼550℃, 바람직하게는 500∼520℃의 욕온도에서 철강모재를 40∼75초 침지하고, 이어서 철강모재를 끌어올려서 코우팅을 실시하고, 이어서 500∼520℃의 분위기중에서 10∼20초 가열후, 15∼60℃의 온도의 물로 45∼75초간 수냉 또는 온수냉각시켜 자색의 착색 산화막을 형성한다.
상기한 바와 같이, 자색의 착색코우팅을 형성할려면, 0.1∼0.5중량% Ti-잔부 Zn 조성의 용융아연합금을 사용하고, 500∼550℃, 바람직하게는 500∼520℃의 욕온도에서 40∼75초간 철강모재를 침지하고, 이어서 코우팅후 500∼520℃의 분위기중에서 10∼20초 가열후, 15∼60℃의 온도의 물로 45∼75초간 수냉 또는 온수냉각하는 것이 중요하며, 상기 범위외의 조건하에서 행하면 소망의 자색을 나타내는 코우팅은 얻을수 없게 된다.
상기 특정한 조성의 용융아연합금의 욕을 사용해서 특정한 조건하에 철강재료의 코우팅을 행하므로서, 균일하고 또한 안정된 종래보다 선명한 자색의 색상을 나타내는 착색코우팅을 형성할 수 있으므로, 용도에 따라 미관상 자색의 색체를 나타내는 것을 기대하는 재료나 시설을 위한 내식성 재료를 제공할 수 있다.
또, 본 발명에 의해 착색코우팅을 실시한 철강재료는 내식성에도 뛰어나기 때문에 광범위한 분야에서의 용도에 유효하게 이용할 수 있다.
[A-3 Ti-Zn 합금에 의한 황색, 암적색 및 녹색의 발색]
0.2∼0.7중량% Ti를 함유하고, 잔부가 아연 및 불가피하게 포함되는 불순물로 이루어지는 착색용융 아연 코우팅용 아연합금을 사용해서 황색, 암적색 및 녹색의 발색을 마음대로 할 수 있다.
또, 상기 Ti-Zn 합금에 추가성분을 첨가한 다음의 합금이 황색, 암적색 및 녹색의 균일착색에 유용하다는 것이 판명되었다.
(가) 0.2∼0.7중량% Ti와, 1.3∼5.9중량% Pb을 함유하는 합금
(나) 0.2∼0.7중량% Ti와, 1.2∼1.3중량% Pb와, 0.1∼1.2중량% Cd을 함유하는 합금
(다) 0.2∼0.7중량% Ti와, 1.0∼1.2중량% Pb와, 0.05∼0.2중량% Cd와, 0.01∼0.05 중량%의 Cu,Sn,Bi,Sb 및 In중의 적어도 1종을 함유하는 합금
이들 합금의 용융아연욕에 철강재료를 침지해서 코우팅을 실시하고, 얻어진 코우팅강을 대기중에 방냉하거나 혹은 특정온도에서 가열하여, 그 조건을 조정하므로서 황색, 암적색 및 녹색의 색상을 마음대로 발색시킬 수 있다. 아연지금으로서 최순아연지금(99.99%이상) 및 특수아연지금(99.99%이상)를 사용해도 코우팅성이 좋은 균일한 색상의 코우팅이 가능하다.
아연합금은 아연지금에 특정한 합금첨가제를 첨가하므로서 조제된다.
여기에서, 아연합금에 사용하는 아연지금으로서는, JISH 2107에 규정되는 최순아연지금(99.995%) 및 특수아연지금(99.99%이상)로 대표되는 99.9% 이상의 고순도의 것이 사용된다. 이것은, 불순물(Pb,Cd,Fe등)이 변동적으로 혼입하므로 말미암아 발색조정의 저하를 방지하기 위해서이다. 그러나, 이러한 고순도아연의 사용은, 불순물에 의한 코우팅 조건의 변동을 배제하는 반면, 예를들면 거기에 특정량의 Ti 및 Mn을 함유시킨 코우팅욕(Fe 포화)을 사용해서, 철강재료를 침지시켜서 코우팅을 실시하면, 코우팅욕 표면에 발생하는 산화막의 생성속도가 빠른것과, 코우팅욕상의 산화물 발생량이 많다는 것등이 원인으로 되어서, 코우팅층에서의 착색산화막의 색상이 부분적으로 2색 혼합한 상태로 되는 등의 색상의 불균일을 발생하기 쉽다. 코우팅안된 부분도 생기기 쉽다.
본 발명자는, 이와 같은 배경하에서, 0.2∼0.7중량%의 Ti의 첨가가, 황색, 암적색 및 녹색을 코우팅안된것이나 색얼룩을 발생함이 없이 선명하게 출현시키는데 효과적인 것을 발견한 것이다.
상기 코우팅욕에서의 Ti 함유량이 0.2중량% 미만에서는, 코우팅강재의 코우팅층에서의 착색산화막의 생성이 미숙하고, 색조도 얇고 불균일하기 때문에 착색코우팅강으로서의 상품가치가 낮고, Ti 함유량이 0.7중량%보다 높아지면 산화막의 생성속도가 빠르게 되고, 착색산화막의 색상의 변화가 빠르기 때문에 이 조정이 곤란하게 된다.
또 코우팅욕상에 생성하는 산화물이 많아져서, 코우팅강재와 코우팅욕과의 코우팅성이 저하된다.
코우팅성을 더욱 양호하게 하기 위하여, 0.2∼0.7중량% Ti-잔부 Zn 합금에 Pb,Cd,Sn,Bi,Sb 및 In 등의 원소를 첨가한 것을 각종 검토한 결과, 상기한 (가),(나) 및 (다)의 아연합금이 특히 유용하다는 것이 판명되었다. 이들 3종의 합금에 대해서 설명한다.
a) Ti 이외에 1.3∼5.9중량% Pb를 함유하는 합금 : Pb 함유량이 1.3% 미만에서는 코우팅성 개선효과가 적고, 욕온도 470∼500℃의 착색코우팅에 있어서 부분적으로 코우팅안된 것이 발생하고, 특히 욕온도 470∼490℃에서는 코우팅피막에 드로스(dross)가 부착하는 비율이 많아진다. 또, 500∼600℃의 코우팅에서는 마찬가지로 코우팅안된 것이 발생함과 동시에, 착색산화막에 색얼룩이 발생한다.
Pb의 첨가효과는 용해한도까지 향상된다. 욕온도 600℃에서의 용해아연중의 Pb 용해도는 5.9중량%이므로, 이것을 상한으로 하였다.
b) Ti 이외는 1.2∼1.3중량% Pb와 0.1∼0.2중량% Cd를 함께 첨가한 합금 : Pb와 Cd를 함께 첨가한 경우, 다같이 소량으로 효과를 발현(發現)할수 있다. 그러나, Pb 함유량이 1.2중량% 미만에서는, Cd의 존재하에서도, 욕온도 470∼600℃의 착색코우팅에 있어서 부분적으로 코우팅안된 것이 발생하고, 또, 470∼490℃에서는 코우팅피막에 드로스가 부착하는 비율이 증가한다. Pb 함유량이 상기 범위내라도, Cd 함유량이 0.1중량% 미만이면 마찬가지의 사고가 발생한다. Pb 1.3중량%를 초과하면 또 Cd 0.2중량%를 초과하면, 코우팅용상에 생성되는 산화물이 많아져서, 코우팅안되는 발생률이 증가한다.
c) Ti 이외에 1.0∼1.2중량% Pb및 0.05∼0.2중량% Cd를 함유하고, 또, Cu,Sn,Bi,Sb 및 In중의 1종 이상을 0.01∼0.05중량% 첨가한 합금 : Cu,Sn,Bi,Sb 및 In중의 1종 이상의 첨가는 Pb 및 Cb의 코우팅성 개선효과를 조성한다. Pb 함유량 1.0중량% 및 Cb 0.05중량% 미만에서는 욕온도 470∼600℃의 착색코우팅에 있어서, 부분적으로 코우팅안된 것이 발생하고, 특히 욕온도 470∼490℃에서는 코우팅피막에 드로스가 부착하는 비율이 증가한다. 다른 한편, Pb 1.2중량% 및 Cb 0.2중량%를 초과하면, 코우팅욕상에 생성되는 산화물이 많아진다. 이 경우Cu,Sn,Bi,Sb,In의 1종 이상을 0.01∼0.05중량% 첨가하므로서, 코우팅욕상 표면의 산화막 생성속도를 억제하고, 코우팅강재와의 코우팅성을 개선한다.
이 결과, 코우팅안된 것, 색얼룩, 드로스부착등의 발생을 방지하고, 또 착색산화막의 색상의 조정이 용이하게 되고, 색상농도가 강하게 된다.
아와 같은 아연합금을 사용한 용융아연 코우팅에 있어서, 피코우팅재는, 알칼리욕을 사용하는등에 의한 탈지, 산세척등에 의한 스케일제거 기타의 조작을 거쳐서, 코우팅을 위한 플럭스처리가 실시된다. 플럭스처리는 예를들면 ZnCl2-KF계 용액, ZnCl2-NH4Cl 용액 기타공지의 플럭스 용액에 단시간 침지하므로서 실시할 수 있다.
예비처리후, 특정온도로 조정된 코우팅욕에 피코우팅재를 45∼75초 침지하고, 이어서 피코우팅재를 욕으로부터 끌어올려서, 코우팅피막의 산화도를 조정하므로서, 황색, 암적색 및 녹색의 발색을 자유롭게 얻을수 있다.
예를들면, 코우팅재는 끌어올린 후 450∼550℃의 온도분위기에 소정시간 유지하므로서, 산화도를 조정할 수 있다. 유지온도, 유지시간 또는 그후의 냉각방식이 선택된다.
산화도를 강화하므로서, 황색, 암적색 및 녹색의 순으로 발색한다.
예를들면, 다음은 산화도 조정의 일례이다.
황색 : 욕온도 590℃의 코우팅욕으로부터 끌어올린 후 500℃의 온도분위기에서 15∼20초 유지한 후 온수냉각한다.
암적색 : 욕온도를 5∼10℃ 승온하여, 분위기 온도를 높게하거나 혹은 유지시간을 5∼10초 연장한다.
녹색 : 욕온도를 또 5∼10℃ 승온하여, 분위기 온도를 더욱 더 높게 하거나 혹은 유지시간을 또 5∼10초 연장한다.
또, 상기한 (a) Ti-1.3∼5.9중량% Pb-잔부 Zn 합금(b) Ti-1.2∼1.3중량% Pb-0.1∼0.2중량% Cd-잔부 Zn 합금(C) Ti-1.0∼1.2중량% Pb-0.05∼0.2중량% Cb-0.01∼0.05중량%(Cu,Sn,Bi,Sb,In)-잔부 Zn 합금의 경우에는, 황금색, 자색, 청색의 발색이 조정 가능하다. 산화도가 약한 순으로 황금색, 자색, 청색, 황색, 암적색 및 녹색이 발색된다.
[B-1) Ti-Mn-Zn 합금에 의한 암적색의 발색]
0.2∼0.5중량% Ti-0.05∼0.15중량% Mn-잔부 Zn의 조성을 가진 용융아연합금의 욕을 사용하여 욕온도 580∼600℃에서 40∼75초 침지함으로써 철강모재의 코우팅을 실시하고, 이어서 이것을 500∼520℃의 온도분위기중에서 30∼70초 가열한 후, 40∼60℃의 온도에서 45∼65초간 수냉 또는 온수냉각하므로서, 철강모재에 암적색의 착색코우팅의 형성이 가능하다.
용융아연합금에 사용하는 아연지금으로서는, JHSH 2107에 규정되는 주로 증류아연지금 1종(순도 98.5%이상), 최순아연지금(순도 99.99% 이상) 및 특수아연지금을 예시할 수 있으며, 이들 아연지금에 불가피하게 함유되는 불순물은, 예를들면 증류아연지금 1종에서는 Pb 1.2중량% 이하, Cb 0.1중량% 이하, Fe 0.020중량% 이하이나, 본 발명에서는 이들 분순물의 함량이 합계로 1.5중량% 미만의 아연지금을 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 이들 아연지금중, 증류아연지금은 통상의 플럭스로 코우팅가능하며, 또한 농도도 높아지므로 실용상 바람직하다.
이 예에서는, 상기한 바와 같은 아연지금에 Ti를 0.2∼0.5중량%, 바람직하게는 0.3중량% 및 Mn을 0.05∼0.15중량%, 바람직하게는 0.1중량% 첨가, 함유시킨 용융아연합금의 욕을 사용해서 코우팅을 행한다.
상기 조성의 용융아연합금의 욕을 사용해서 암적색의 착색코우팅을 형성할려면, 상기 욕 580∼600℃의 욕온도를 철강모재를 40∼75초간 침지하고, 이어서 철강모재를 끌어올려서 500∼520℃의 온도분위기중(예를들면 로내)에서 30∼70초 가열한 후, 40∼60℃의 온도에서 45∼65초간 온수냉각을 행하여, 암적색의 색상을 나타내는 산화막으로 이루어진 착색코우팅을 형성한다.
상기한 바와 같이, 암적색의 특정한 색상의 착색코우팅을 형성할려면, 상기 특정한 조성의 용융아연합금의 욕을 사용하고, 또한 상기 특정한 욕온도로 철강모재에 코우팅을 실시하고, 이어서 특정한 온도조건으로 가열하고, 온수냉각하는 일이 중요한 것이며, 상기 범위외의 조건하에서는 소망의 암적색의 착색코우팅은 얻을 수 없다.
[B-2) Ti-Mn-Zn 합금에 의한 녹색의 발색]
0.2∼0.5중량% Ti 및 0.05∼0.15중량% Mn을 함유하는 녹색의 착색코우팅을 형성하기 위한 용융코우팅을 아연합금을 사용하여, 욕온도 600∼620℃로 40∼75초 침지함으로써 철강모재의 코우팅을 실시하고, 이어서 이것을 500∼520℃의 온도분위기중에서 50∼60초 가열한 후, 40∼60℃의 온도에서 10∼30초간 온수냉각해서, 철강에 녹색의 착색코우팅을 형성할 수 있다. 사용하는 아연지금은 B-1)에 준한다.
상기한 바와 같은 아연지금에 Ti 0.2∼0.5중량%와 Mn 0.05∼0.15중량%를 첨가, 함유시킨 용융아연합금의 욕을 사용해서 코우팅을 행한다. 또한, Ti를 0.3중량% 및 Mn을 0.1중량% 함유하는 용융아연합금의 욕을 사용하는 것이 녹색의 착색코우팅을 형성하는데 있어서 특히 바람직하다.
상기한 양의 Ti 및 Mn을 함유시킨 용융아연합금의 욕을 사용하여 녹색의 착색코우팅을 행할려면, 상기 용융아연합금욕에, 600∼620℃의 욕온도에서 철강모재를 40∼75초간 침지하고, 이어서 철강모재를 끌어 올려서 500∼520℃의 온도분위기중(예를들면 로내)에서 50∼60초간 가열한 후, 40∼60℃의 온도에서 10∼30초간 온수냉각해서 녹색의 색상을 나타내는 산화막으로 이루어진 착색코우팅을 형성한다.
상기한 바와 같이, Ti 0.2∼0.5중량% 및 Mn 0.05∼0.15중량%를 함유하는 용융코우팅을 아연합금의 욕을 사용해서 상기 조건하에 코우팅을 행하므로서, 균일하고 또한 안정된 녹색의 색상을 나타내는 착색코우팅을 형성할 수 있는 것이며, 아연합금의 Ti와 Mn의 함유량이 상기 범위외로 되면, 얻어지는 착색코우팅의 녹색이 색상이 불균일하게 되고, 또한 코우팅모재에 대한 산화막의 코우팅성이 나빠진다.
또, 코우팅조건으로서의 욕온도 및 그후 가열온도와 시간이 상기 범위외로 되면 다른 색상이 혼합되어서 균일한 녹색색상의 코우팅을 얻을 수 없다.
즉, 균일한 색상의 녹색의 착색코우팅을 얻을려면, 코우팅욕에 사용하는 용융아연합금 Ti과 Mn의 함량 및 코우팅조건과 그후의 가열조건이 중요한 것이며, 이들 특정한 조건을 조합하므로서, 목적으로 하는 녹색의 착색코우팅을 종래보다 선명하게 얻는 일이 가능하게 된다.
얻어지는 착색코우팅은 내식성에도 뛰어나 있으며, 소위 부식 감량이 통상의 용융아연합금을 사용한 코우팅의 경우에 비해서 현저하게 저감된다.
[B-3 Ti-Mn-Zn 합금에 의한 황색의 발색]
0.2중량%∼0.5중량% Ti 및 0.05∼0.15중량% Mn을 함유하는 용융코우팅용 아연합금을 사용하여, 욕온도 580∼600℃에서 40∼75초 침지함으로써 철강모재의 코우팅을 실시하고, 이어서 이것을 500∼520℃의 온도분위기중에서 20∼30초 가열한 후, 40∼60℃의 온도에서 10∼30초간 온수냉각해서, 철강에 황색의 색상을 나타내는 착색코우팅의 형성이 가능하다. 사용하는 아연지금은 B-1)에 준한다.
상기한 바와 같은 아연지금에 Ti 0.2∼0.5중량%와 Mn 0.05∼0.15중량%를 첨가, 함유시킨 용융아연합금의 욕을 사용해서 코우팅을 행한다. 또한, Ti를 0.3중량% 및 Mn을 0.1중량% 함유하는 용융아연합금의 욕을 사용하는 것이 특히 바람직하다.
상기한 양의 Ti 및 Mn을 함유시킨 용융아연합금의 욕을 사용해서 황색의 착색코우팅을 형성할려면, 상기 용융아연합금욕에, 580∼600℃의 욕온도에서 철강모재를 40∼75초간 침지하고, 이어서 철강모재를 욕으로부터 끌어올려서 500∼520℃의 온도분위기중(예를들면 로내)에서 20∼30초간 가열한 후, 40℃∼60℃의 온도에서 10∼30초간 온수냉각해서 황색의 색상을 나타내는 산화막으로 이루어진 착색코우팅을 형성한다.
즉, 황색의 색상을 나타내는 착색코우팅을 형성할려면, 상기한 특정한 조성의 용융아연합금을 사용하여 상기 조건하에서 코우팅을 행한 후, 500∼520℃의 온도분위기중에서 20∼30초 가열라는 일이 특히 중요하며, 이 코우팅후의 가열을 상기 범위외에서 행하변 균일한 황색의 색상을 얻을 수 없게 된다. 예를들면, 상기한 가열시간이 30초를 초과하면 색상은 녹색이 혼합되게 되어서, 소망의 황색의 착색코우팅은 얻을 수 없게 된다.
얻어지는 착색코우팅은 내식성에도 뛰어나 있다.
[B-4) Ti-Mn-Zn 합금에 의한 청색의 발색]
0.1∼0.5중량% Ti-0.05∼0.15중량% Mn-잔부 Zn의 조성을 가진 용융코우팅을 아연합금의 욕을 사용하여, 욕온도 530∼550℃에서 40∼75초 침지함으로써 철강모재의 코우팅을 실시하고, 이어서 대기중에서 15∼25초 방냉한 후, 10∼60℃의 온도에서 45∼75초간 수냉 또는 온수냉각하므로서, 철강모재에 청색의 착색코우팅의 형성이 가능하다. 사용하는 아연지금은 B-1)에 준한다.
상기한 바와 같은 아연지금에 티탄(Ti) 0.1∼0.5중량%, 바람직하게는 0.3중량% 및 망간(Mn) 0.05∼0.15중량%, 바람직하게는 0.1중량%를 첨가, 함유시킨 용융아연합금을 사용하여 코우팅을 행한다.
상기 조성의 용융아연합금의 욕을 사용해서 청색의 착색코우팅을 행할려면, 상기 욕에 530∼550℃의 욕온도에서 철강모재를 40∼75초간 침지하고, 이어서 철강모재를 끌어올려서 대기중에 15∼25초 방냉한 후, 10∼60℃의 온도에서 45∼75초간 수냉 또는 온수냉각을 행하여서 청색의 색상을 나타내는 산화막을 형성한다.
상기한 바와 같이, 청색의 착색코우팅을 형성할려면, 0.1∼0.5중량% Ti-0.05∼0.15중량% Mn-잔부Zn 조성의 용융아연합금을 사용하여, 530∼550℃의 욕온도에서 철강모재의 코우팅을 실시하고, 이어서 대기중에서 15∼25초의 단시간 방냉하는 일이 중요하며, 상기 범위외의 조건하에서는 소망의 청색의 색상을 나타내는 코우팅을 얻을 수 없다.
얻어지는 착색코우팅은 내식성에도 뛰어나 있다. 상기한 A-1∼3) 및 B-1∼4)의 합금에 또 Ce을 첨가하는 것도 효과적이다.
[후처리]
착색용융아연 코우팅재표면에 형성되는 착색산화막은, 일광, 기온, 습도 등의 환경조건에 의해서 경시적으로 변퇴색을 일으키고, 열화가 진행되어서 색상이 변화는 경우가 있다. 착색산환막이 열화되어도, 물론 용융아연 코우팅강자체의 내식성에는 영향을 미치지 않으나, 당초의 뛰어난 미관성이 저하되는 것은 부인할 수 없다.
착색용융 아연 코우팅의 착색산화막을 보호하여 그 경시 변퇴색을 방지할 수 있는 간단한 방법으로서는, 전혀 뜻밖에도, 도장법이 적합하다는 지식을 얻기에 이르렀다. 먼저 언급한 바와 같이, 통상의(즉 착색이 아닌)용융아연 코우팅강의 아연 코우팅면의 도장은, 부착불량이나 fekstlrks의 폭로(曝露)로 도장막 박리를 일으키는 등의 문제가 있었다. 이 원인으로서, 아연 코우팅강의 표면은 아연 코우팅시에 사용된 염화암몬등의 플럭스나 산화물(하얀녹)이 부착하고 있는 일, 및 도장후 도막을 투과한 수분과 아연사이에서 염기성(鹽基性)의 아연용해물이 생성되고, 이작용에 의해, 유성도료 혹은 장유성(長油性) 알키드수지도료는 수지분(유분지방산)이 분해되어, 아연과 반응해서 아연표면과 도장박 계면에 아연비누를 생성하여 도료의 부착을 현저하게 저하시키는 일이 고려되고 있었다.
착색용융 아연 코우팅은, 표면에, 착색산화막층을 가지고 있는 것이나, 이 착색산화막층으로는 아연표면과 주위대기와의 차단효과를 주는데는 불충분하다고 당초에는 생각되어, 도료를 도포하여도 결국은 아연 코우팅 표면에 직접 실시한 것과마찬가지 결과가 되어, 그 효과를 비관시하는 생각이 당초는 강했다. 그러나, 이와 같은 예상과는 반대로, 이 착색산화막은 도료와의 친화성이 좋고, 산화막속에 침투해서 높은 내박리성을 나타내고, 아연층과의 반응에 따라서 아연비누의 생성을 저지하는데 충분한 투수(透水)방지기능을 가지고 있는 것이 판명되었다.
본 발명에 따르면, 착색용융 아연 코우팅재 표면에, 부착성, 내후성, 내구성 및 환경차단 효과에 뛰어난 도료를 도포할 수 있다.
용융아연 코우팅강의 도장에는 도장전처리를 행하는 일이 불가결하며, 사용되는 도료의 종류도 한정된다. 그러나, 착색용융 아연 코우팅강을 도장하는 경우는, 코우팅후 가열산화에 의해서 코우팅강의 코우팅층 표층면에 TiO2나 MnO과 같은 산화막을 형성시키기 때문에, 코우팅강의 코우팅피막이 청정하고, 상기의 용융아연 코우팅강과 같은 도장전처리를 행할 필요가 없고, 또 각종의 도료를 사용할 수 있는 것이다.
도료로서는, 밑바탕이 되는 착색산화막층에 악영향을 주지 않고, 그것을 보호하는 것이라면 아무것이나 사용할 수 있으나, 대표적으로는 합상수지 도료가 사용된다. 합성수지도료로서는, 특히 폴리우레탄수지계, 아크릴수지계, 에폭시수지계 및 염화고무수지계 도료가 보호효과에 뛰어난다. 도료는, 도료의 가격, 놓여지는 환경, 도장작업의 난이도등에 따라서 적절한 것이 선택된다.
착색산화막의 색상을 그대로 나타낼때는 투명도표를, 색상의 농도를 조정할때는 수성도료가 가장 용이하며, 모두 솔, 스프레이, 침지도장이 가능하다.
상황에 따라서는, 다중도장을 행한 것을 방해하지 않는다.
예를들면 환경조건이 극히 가혹 혹은 열악한 경우에는, 상기 수성도료를 밑칠로하고, 중간칠, 마무리칠에 투명도료를 도포하거나, 혹은 아연용출에 의해서 발생하는 알칼리에 대해서 내구성이 뛰어난 에폭시수지도료를 밑칠로하고, 중간칠, 마무리칠에는 내수성, 내약품성, 내후성에 뛰어난 염화고무계나 폴리우레탄계의 도료를 사용한다고 하는 다중도장을 고려할 수 있다.
도료가 경시적으로 열화, 박리되었다고 하여도 코우팅강 표면에 착색 산화막이 존재하므로 상기 코우팅강의 미관은 손상되지 않는다. 단, 본 발명에 있어서는, 도료가 착색산화막속으로 침투해서 거기에 강고하게 부착되어 있으므로, 박리는 일어나기 어렵다. 침투한 도료는 그 발수작용(發水作用)에 의해서 물등의 침입을 저지하고, 착색산화막을 보호한다.
[D 용사법]
착색용융아연 코우팅법은, 피코우팅재를 용융아연 합금코우팅욕속에 침지하는 것을 전제조건으로 한다. 그 때문에, 적용에 있어서 다음과 같은 제약이 발생하기 쉽다.
(1) 코우팅욕에 침지할 수 있는 대형부재에 대해서는 코우팅이 곤란하다.
(2) 조립부품 혹은 구조물에 대하여 구석구석까지 코우팅이 곤란하다.
(3) 국소적 발색이 귀찮다. 마스크등에 의 가능한 것이지만, 그 실시는 극히 번잡하다. 이것과 관련해서, 장식적 목적으로 무늬를 그리고 싶은 상황이 금후 증대할 것으로 예상되나, 그러한 것에 대처하기가 곤란하다.
(4) 시설의 복원등에 있어서 현장에서 실시 곤란하다.
(5) Ti, Mn등의 첨가원소 함유량을 증대시키면 코우팅성이 악화하여, 코우팅 안되는 것 기타의 코우팅불량이 발생하기 쉽다. 이러한 첨가원소의 함우량을 증대할수록, 내구성이 향상되나, 코우팅 기술로는 어려운일이 있다.
(6)코우팅 안되는 것등 코우팅불량이 발생하는 일이 있다.
이들 제약을 극복할려면 용사법이 적절하다.
용사법에 의한 착색아연코우팅은, 코우팅욕에 사용된 아연합금을 와이어 내지 봉재 혹은 분말재로 하고, 이것을 사용해서 대상재료에 용사를 행하는 것을 전제로 한다. 용사과정에서 첨가원소의 산화반응이 예상이상으로 바람직하게 진행되어, 착색용융아연코우팅법과 동등 이상의 효과를 나타낼 수 있는 것이 판명된 것이다.
이와 같이 해서, 본 발명에 있어서는, 착색산화성 아연합금을 용사법에 의해 기재표면에 뿜어서, 기재표면에 착색산화막을 형성하는 것에 의해서도 착색아연코우팅이 실현될 수 있다. 용사후, 냉각 및(또는) 가열에 의해 착색산화막의 발색을 조정하는 것이 좋다.
용사법은, 용사재를 가열하여, 반용융상태로해서 기재표면에 뿜어서, 기재표면에 밀착하는 코우팅을 형성하는 것이며, 용사재료로서는 와이어 또는 봉재와 분말재료가 사용되나, 본 발명은 모두 사용할 수 있다.
용사재로서는, 지금까지 착색용융아연코우팅에 사용되어온 아연합금 어느것이나 사용할 수 있으며, 예를들면 Ti-Zn, Mn-Zn, Ti-Mn-Zn 혹은 상기에 Cu,Ni,Cr을 첨가한 것이 있다. 용융코우팅의 경우, 피코우팅재를 코우팅육에 침지할 때 Ti, Mn등이 많으면 코우팅성이 악화하여, 코우팅 안되는 일이 발생할 문제가 있어, 첨가성분의 첨가량에 한계가 있었으나, 용사의 경우 코우팅성 문제는 발생하지 않으므로 첨가원소의 첨가량을 높일 수 있다. 그 때문에, 발색의 범위가 넓어지고 또한 색상을 한층더 오래 유지할 수 있다. 바람직한 용사재의 예는, 0.1∼2.0중량% Ti과, 임의로 0.01∼4.0중량%의 Mn, Cu, Cr, Ni 중의 적어도 1종을 함유하는 아연합금이다. 아연합금은 가공성이 좋으므로 와이어 혹은 봉 어느것이나 모두 용이하게 가공할 수 있고 또 분쇄법이나 용적법에 의해 용이하게 분말형상으로 할 수 있다.
용사장치로서는, 종래부터 가스화염식용사총으로서 알려진 형식의 것이 여기서도 일반적으로 사용된다. 기타, 아아크식용 사총도 사용가능하다.
용사장치에서 용사재가 용융되어, 코우팅 해야할 기재표면에 뿜어진다. 용사총을 사용하므로 용융코우팅을 하기 어려운 구석구석의 부분도 그곳에 총의 조준을 향하게 하므로서 용이하게 코우팅할 수 있다. 극소적 코우팅도 용이하게 할 수 있으므로 도형기타의 패턴의 형성도 용이하다. 철강구조물등을 현장에서 코우팅 시공할 수 있는 점도 용사법의 큰 장점이다.
용사 후, 소망의 착색을 얻을 수 있도록 표면산화의 정도(程度) 가 조정된다. 산화의 정도에 따라서, 황색, 암적색, 녹색, 황금색, 자색, 청색등 다양성이 풍부한 색상을 자재하게 발색시킬 수 있다. 이 산화조정을 위하여, 용사코우팅의 냉각속도를 방냉, 수냉, 풍냉등을 사용해서 조정할 수 있으며, 또 용사코우팅을, 화염, 적외램프로(사용 가능하면)등에 의해 여러 시간 가열하고 또 그후의 냉각상태를 조정할 수 있다. 용사재의 조성과 표면산화상태를 조합하므로서 소망의 색상을 발색시킬 수 있다.
이와 같이 해서, 내식성과 채색성을 아울러 가진 아연용사코우팅이 생성된다.
용사코우팅에도 상기 도장을 실시할 수 있다.
용살법의 효과는 다음과 같이 종합할 수 있다.
1. 도금욕에 침지할 수 없는 대형부재에 적용할 수 있다.
2. 조립부품이나 구조부에 대하여 용융코우팅 곤란한 부위에 용이하게 코우팅할 수 있다.
3. 극소적 발색을 가능하게 하고, 소망의 도형등의 패턴을 표출할 수 있어, 장식적 가치를 높일 수 있다.
4. 현장 시행 가능하다.
5. 고융점의 합금을 대상을 할 수 있다.
6. 두꺼운 피막을 용이하게 얻을 수 있어, 장기간의 방식에 적합하다.
7. Ti를 고율로 함유시킬 수 있기 때문에 내식성을 높이고 또 채새을 보다 풍부하게 할 수 있다.
8. 피막의 표면은 조(粗)면이고 다공성이기 때문에 도장 밑바탕에 적합하며, 투명도료나 각종의 유색염료를 도포하므로서 착색산화막의 내구성을 보다 높게 하는 일이 가능하다. 용사법 이외에도, 중착법, 스퍼터링법, 이온플레이팅법 기타의 표면 피복법을 적용할 수 있다.
[실시예 A-1(Ti-Zn에 의한 황금색의 발색)]
폭 50㎜, 길이 100㎜ 및 두께 3.2㎜치수의 SS 41 강판을 80℃의 알칼리욕에 30분간 침지해서 탈지를 행한 후, 뜨거운물 세척을 하고, 이어서, 10%의 염산용액에 상온에서 30분간 침지해서 녹을 제거하였다.
다음에, 이 강판을 뜨거운 물 세척 후 35%의 ZnCl2-NH4Cl용액에 60℃에서 30초간 침지해서 플럭스처리 행하였다.
이와 같이 해서 전처리한 강판을, 하기에 표시한 바와 같이, 0.1∼0.5중량% Ti-잔부 Zn 조성의 용융아연합금의 욕에 욕온도 450∼470℃에서 40∼75초 침지하고, 이어서 강판을 끌어올려서 대기중에서 10∼20초 방냉한 후, 15∼60℃의 온도의 물로 45∼75초간 수냉 또는 온수냉각을 행하였다.
[코팅욕 조성 및 처리조건]
얻어진 강판면에는 광택을 가진 황금색의 균일한 색상을 나타내는 산화막우로 된 코우팅층이 형성 되었다.
얻어진 착색코우팅 강판의 시험편에 대하여 염수분무에 의한 폭로시험을 240시간 행한 결과, 부식감량은 72g/㎡였다.
이와 관련하여, 증류아연 지금을 사용해서 용융아연코우팅을 실시한 통상의 코우팅 강판에서는 상기 부식감량은 120∼150 g/㎡에 달한다.
[실시예 A-2(Ti-Zn에 의한 자색의 발색)]
앞에서와 마찬가지로 해서 전처리를 행한 강판을, 하기에 표시한 바와 같이, 0.1∼0.5중량% Ti-잔부Zn 조성의 용융아연합금의 욕에 욕온도 500∼550℃에서 40∼75초간 침지하고, 이어서 500∼520℃에서 10∼20초 가열 후, 15∼60℃의 온도의 물로 45∼75초간 수냉 또는 온수냉각을 행하였다.
[코우팅욕 조성 및 처리조건]
얻어진 강판면에는 자색의 균일한 색상을 나타내는 산화막으로된 코우팅층이 형성되었다.
이 착색코우팅강판의 시험편에 대하여 염수분무에 의한 폭로시험을 240시간 행한 결과, 부식감량은 63g/㎡였다.
또 증류아연 지금은 사용해서 용융아연 코우팅을 실시한 통상의 코우팅 강판의 상기 부식감량은 120∼150g/㎡에 달한다.
[실시예 A-3(Ti-Zn에 의한 황색∼암적색∼녹색의 발색 또는 황금색∼자색∼청색의 추가발색)]
앞에서와 마찬가지로 처리한 강판을, 하기에 표시한 바와 같이, 0.2∼0.7중량% Ti-Zn 조성의 용융아연합금의 욕에 욕온도 590∼620℃에서 45∼75초간 침지 후 1분간당 약 6m의 속도로 끌어 올렸다. 코우팅욕으로부터 끌어올린 각 강판을 450∼550℃의 분위기 중에서 15∼40초 가열한 후 30∼70℃의 온도의 물로 45∼90초간 수냉 또는 온수냉각을 행하였다.
[코팅욕 조성 및 처리조건]
[표 I]
○ 발생없음 ×발생있음
실시예 (표 I)의 합금 No.2∼5를 사용해서 다음의 조건하에서 황금색, 자색 및 청색의 발색에 성공하였다.
황금색 : 욕온도 490℃(1분)
↓
500℃에서의 유지시간 1∼2초
자색 : 욕온도 500℃(1분)
↓
500℃에서의 유지시간 10∼15초
청색 : 욕온도 520℃(1분)
↓
500℃에서의 유지시간 15∼20초
이와 같이 해서 실시예에 맞추어서, 산활조건을 서서히 강화해 가므로서 황금색→ 자색→ 청색→ 황색 → 암적색→ 녹색과 같이 다양성이 풍부한 실로 6색에 이르는 발색이 자유로이 조정되며, 그 위에 코우팅 안되는 일이나 색 얽룩은 발생하지 않는다.
[실시예 B-1(Ti-Mn-Zn에 의한 암적색의 발색)]
폭 50mm, 길이 100mm 및 두께 3.2㎜치수의 SS 41 강판을 80℃의 알칼리 욕에 30분간 침지해서 탈지를 행한 후, 뜨거운 물 세척을 하고, 이어서 염산의 10%의 용액에 상온에서 30분간 침지해서 녹을 제거하였다. 다음에, 이 강판을 뜨거운 물 세척 후 35%의 ZnCl2-NH4Cl용액에 60℃에서 30초간 침지해서 플럭스처리 행하였다.
이와 같이 해서 전처리한 강판을, 하기에 표시한 바와 같이, 0.2∼0.5중량% Ti-0.05∼0.15중량% Mn-잔부 Zn 조성의 코우팅 욕에 580∼600℃의 온도에서 40∼75초간 침지해서 코우팅을 실시하고, 이어서 욕으로부터 끌어올려서 500∼520℃의 온도의 토내에 30∼70초 가열한 후, 로내로부터 꺼내어, 40∼60℃의 온도에서 45∼65초간 온수냉각을 행하였다.
[코팅욕 조성 및 처리조건]
이와 같이 해서 얻어진 강판면에는 암적색의 색상을 나타내는 산화막으로 된 코우팅층이 형성되었다.
얻어진 착색코우팅 강판의 시험편에 대하여 염수분무에 의한 부식시험을 240시간에 걸쳐서 행한 결과, 부식감량은 60g/㎡였다.
이와 관련하여, 중류아연지금을 사용해서 용융아연코우팅을 실시한 통상의 강판에는 상기 부식시험에 의한 부식감량은 120∼150g/㎡에 달한다.
[실시예 B-2(Ti-Mn-Zn에 의한 녹색의 발쇄)]
앞에서와 마찬가지로 전처리한 강판을, 하기에 표시한 바와 같이, 0.2∼0.5중량% Ti-0.05∼0.15중량% Mn-잔부 Zn 조성의 코우팅 욕에 600∼620℃의 온도로 40∼75초 침지해서 코우팅을 실시하고, 이어서 욕으로부터 끌어올려서 500∼520℃의 온도의 로내에 50∼60초 가열한 후, 로내로부터 꺼내어, 40∼60℃의 온도에서 10∼30초간 온수냉각을 행하였다.
[코팅욕 조성 및 처리조건]
상기 코우팅 및 가열과 온수냉각처리에 의해 강판상에 선명한 녹색의 색상을 나타내는 균일한 착색코우팅층이 형성되었다.
얻어진 착색코우팅 강판의 시험편에 대하여 염수분무에 의한 부식시험을 240시간에 걸쳐서 행한 결과, 부식감량은 81g/㎡였다.
이와 관련하여, 중유아연지금을 사용해서 용융아연코우팅을 실시한 통상의 강판에서는 상기한 부식감량은 120∼150g/㎡에 달한다.
[실시예 B-4(Ti-Mn-Zn에 의한 황색의 발색)]
앞에서와 마찬가지로 전처리한 강판을, 하기에 표시한 바와 같이, 0.2∼0.5중량% Ti-0.05∼0.15중량% Mn-잔부 Zn 조성의 코우팅 욕에 580∼600℃의 온도에서 40∼75초간 침지해서 코우팅을 실시하고, 이어서 욕으로부터 끌어올려서 500∼520℃의 온도의 로내에 20∼30초 가열한 후, 로내로부터 꺼내어, 40∼60℃의 온도에서 10∼30초간 온수냉각을 행하였다.
[코팅욕 조성 및 처리조건]
이와 같이 얻어진 강판면에는 선명한 황색의 색상을 나타내는 산화막으로 된 코우팅층이 형성되었다.
얻어진 착색코우팅 강판의 시험편에 대하여 염수분무에 의한 부식시험을 240시간에 걸쳐서 행한 결과, 부식감량은 48g/㎡였다.
이와 관련하여, 중류아연지금을 사용해서 용융아연코우팅을 실시한 통상의 강판에서는 상기한 부식감량은 120∼150g/㎡에 달한다.
[실시예 B-4(Ti-Mn-Zn에 의한 청색의 발색)]
앞에서와 마찬가지로 전처리한 강판을, 하기에 표시한 바와 같이, 0.1∼0.5중량% Ti-0.05∼0.15중량% Mn-잔부 Zn 조성의 용융아연합금의 욕에, 욕온도 530∼550℃에서 40∼75초간 침지하고, 이어서 강판을 끌어올려서 대기중에서 15∼25초간 방냉한 후, 10∼60℃의 온도에서 45∼75초간 수냉 또는 온수냉각을 행하였다.
[코팅욕 조성 및 처리조건]
얻어진 강판면에는 청색의 균일한 색상을 나타내는 산화막으로 된 코우팅층이 형성되었다.
얻어진 착색코우팅 강판의 시험편에 대하여 염수분무에 의한 부식시험을 240시간에 걸쳐서 행한 결과, 부식감량은 70g/cm2였다.
이와 관련하여, 중유아연지금을 사용해서 용융아연코우팅을 실시한 통상의 강판에서는 상기 부식시험에 의한 부식감량은 120∼150g/㎡에 달한다.
[실시예 C(후처리)]
폭 50mm× 길이 100mm× 두께 3.2㎜ 치수의 강재에, 일반적인 용융아연코우팅과 착색용유아연코우팅(Zn-Ti계9을 실시하고, 거기에 투명폴리우레탄 수지(수지 : 경화제=5 : 1) 및 유색수성 아크릴수지를 브러시도장, 혹은 침지도장하고, 도장하지 않은 것도 포함해서 옥의 폭로시험을 행하였다. 시험은, 본 출원인의 공장내에서 행하며, 3개월, 6개월 및 1년후에 열화상황을 눈으로 보고 관찰하였다.
결과를 아래표에 표시한다.
일반 용융아연코우팅의 경우, 도장을 해도 3개월에서 일찍이 불량으로 된다. 착색용융아연코우팅의 경우, 황금색은 산화도가 미숙하고, 따라서 산화막의 형성정도가 적다. 그 때문에, 도장없이는 황금색의 경우 3개월에서 그리고 청색의 경우 1년에서 약간 열화가 발생하였으나, 도장에 의해 그 열화작용을 저감할 수 있게되어 있다. 황금색 코우팅의 경우에는 다중도장에 의해 도막을 두껍게 함으로써 1년의 옥외 폭로시험에서 견딜 수 있게 되어 있다. 다른 경우에도 마찬가지로 도장막의 두께증가, 다중도장의 채용에 의해 가일층의 저감효과를 기대할 수 있는 것은 말할 것도 없다.
[표]
○ : 양호 △ : 약간 부족 × : 불량
[실시예 D-1(용사)]
1.9중량% Ti 및 0.3중량% Mn을 함유하는 아연합금제봉(棒)재를 용사재로서 산소-아세틸렌가스 화염식용사총을 사용해서 강재에 용사를 행하고 방냉 후, 550℃로 30초간 가열하고 방냉하였다.
녹색의 착색코우팅이 얻어졌다.
[실시예 D-2(용사)]
1.0중량% Ti를 함유하는 아연합금제봉재를 사용해서 실시예 D-1과 마찬가지 조건에서 용사 및 후열처리를 행하였다.
청색의 착색코우팅이 얻어졌다.
Claims (13)
1.0∼0.5중량% Ti-잔부 Zn의 조성을 가진 용융코우팅용 아연합금을 사용하고, 욕온도 450∼470℃에서 40∼75초 침지함으로써 철강모재에 코우팅을 실시하고, 이어서 대기중에 10∼25초 방냉한 후, 15∼60℃의 온도의 물로 45∼75초간 수냉 또는 온수냉각해서 황금색의 착색코우팅을 형성하는 착색아연코우팅 방법.
0.1∼0.5중량% Ti-잔부 Zn의 조성을 가진 용융코우팅용 아연합금을 사용하고, 욕온도 500∼550℃에서 40~75호 침지함으로써 철강모재에 코우팅을 실시하고, 이어서 500~520에서 10∼20초 가열 후, 15∼60℃의 온도의 물로 45∼75초간 수냉 또는 온수냉각하에서 자색의 착색코우팅을 형성하는 착색아연코우팅 방법.
0.2∼0.7중량% Ti-잔부 Zn의 조성을 가진 용융코우팅용 아연합금을 사용하고, 욕온도 590∼620℃에서 45∼75초 침지함으로써 철강모재에 코우팅을 실시하고, 450∼550℃로 15∼40초 가열한 후, 30∼70℃의 온도의 물로 45∼90초간 수냉 또는 온수냉각하여, 산화의 정도를 변화시키므로서 황색, 암적색 혹은 녹색의 착색코우팅을 선택적으로 형성하는 착색아연코우팅 방법.
(a) 0.2∼0.7중량% Ti와 1.3∼5.9중량% Pb를 함유하는 용융코우팅용 아연합금, 혹은 (b) 0.2∼0.7중량% Ti와 1.2∼1.3중량% Pb와, 0.1∼0.2중량% Cd를 함유하는 용융코우팅용 아연합금, 혹은 (c) 0.2∼0.7중량% Ti와 1.0∼1.2중량% Pb와, 0.05∼0.2중량% Cd와, 0.01∼0.05중량%의 Cu,Sn,Bi,Sb 및 In중에 적어도 1종을 함유하는 용융코우팅용 아연합금를 사용하고, 욕온도 590∼620℃에서 45∼75초 침지함으로써 철강모재에 코우팅을 실시하고, 이어서 450∼550℃로 15∼40초 가열한 후, 30∼70℃의 온도의 물로 45∼90초간 수냉 또는 온수냉각해서, 산화의 정도를 변화시키므로서, 황색, 암적색 혹은 녹색의 착색코우팅을 선택적으로 형성하는 착색아연코우팅 방법.
0.2 내지 0.5중량% Ti-0.05∼0.15중량% Mn-잔부 Zn의 조성을 가진 용융코우팅용 아연합금을 사용하고, 욕온도 580 내지 600℃에서 40∼75초 침지함으로써 철강모재에 코우팅을 실시하고, 이어서 이것을 500∼520에서 30∼70초 가열한 후, 40∼60℃의 온도에서 45∼65초간 온수냉각해서 암적색의 착색코우팅을 형성하는 착색아연코우팅 방법.
0.2 내지 0.5중량% Ti-0.05 내지 0.15중량% Mn-잔부 Zn의 조성을 가진 용융코우팅용 아연합금을 사용하고, 욕온도 600 내지 620℃에서 40∼75초 침지함으로써 철강모재에 코우팅을 실시하고, 이어서 이것을 500 내지 520℃ 에서 50∼60초 가열한 후, 40∼60℃의 온도에서 10∼30초간 온수냉각해서 녹색의 착색코우팅을 형성하는 착색아연코우팅 방법.
0.2 내지 0.5중량% Ti-0.05 내지 0.15중량% Mn-잔부 Zn의 조성을 가진 용융코우팅용 아연합금을 사용하고, 욕온도 580 내지 600℃에서 40∼75초 침지함으로써 철강모재에 코우팅을 실시하고, 이어서 이것을 500 내지 520℃ 에서 20∼30초 가열한 후, 40∼60℃의 온도에서 10∼30초간 온수냉각해서 황색의 착색코우팅을 형성하는 착색아연코우팅 방법.
0.1∼0.5중량% Ti-0.05∼0.15중량% Mn-잔부 Zn의 조성물을 가진 용융코우팅용 아연합금을 사용하고, 욕온도 530∼550℃에서 40∼75초 침지함으로써 철강모재에 코우팅을 실시하고, 이어서 대기중에 15∼25초 방냉한 후, 10∼60℃의 온도에서 45∼75초간 수냉 또는 온수냉각해서 청색의 착색코우팅을 형성하는 착색아연코우팅 방법.
Ti 0.1∼2.0중량%와, 임의로 Mn, Cu, Cr, Ni 중의 적어도 1종을 0.01∼4.0중량%를 함유하는 아연합금을 용사용 와이어 또는 봉으로해서 용사를 행하는 착색아연코우팅 방법.
제 1 항 내지 제 9 항의 어느 한 항에 있어서, 착색아연코우팅의 표면에 도료를 도포하는 착색아연 코팅 방법.
제 10 항에 있어서, 도료가 합성수지도료로부터 선택되는 착색아연코우팅 방법.
제 11 항에 있어서, 합성수지도료가, 폴리우레탄수지계, 아크릴수지계, 에폭시수지계 및 염화고무수지계의 것으로부터 선택되는 착색아연코우팅 방법.
(a) 0.2∼0.7중량% Ti와 1.3∼5.9중량% Pb를 함유하는 용융코우팅용 아연합금, 혹은 (b) 0.2∼0.7중량% Ti와 1.2∼1.3중량% Pb와, 0.1∼0.2중량% Cd를 함유하는 용융코우팅용 아연합금, 혹은 (c) 0.2∼0.7중량% Ti와 1.0∼1.2중량% Pb와, 0.05∼0.2중량% Cd와 0.01∼0.05중량%의 Cu,Sn,Bi,Sb 및 In중에 적어도 1종을 함유하는 용융코우팅용 아연합금를 사용하고, 욕온도 590∼620℃에서 45∼75초 침지함으로써 철강모재에 코우팅을 실시하고, 이어서 450∼550℃로 15∼40초 가열한 후, 30∼70℃의 온도의 물로 45∼90초간 수냉 또는 온수냉각해서, 산화의 정도를 변화시키므로서, 황색, 암적색 혹은 녹색의 착색코우팅을 선택적으로 형성하고, 또 욕온도 490∼520℃에서 45∼75초 침지함으로써 철강모재에 코우팅을 실시하고, 이어서 450∼550℃로 1∼20초 가열한 후, 30∼70℃의 온도의 물로 45∼90초간 수냉 또는 온수냉각해서, 산화의 정도를 변화시키므로서, 황금색, 자색 혹은 청색의 착색코우팅을 선택적으로 형성하는 착색아연코우팅 방법.
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| US3630792A (en) * | 1969-04-28 | 1971-12-28 | Cominco Ltd | Process for the production of colored coatings |
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