TWI815038B - Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板 - Google Patents
Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板 Download PDFInfo
- Publication number
- TWI815038B TWI815038B TW109131294A TW109131294A TWI815038B TW I815038 B TWI815038 B TW I815038B TW 109131294 A TW109131294 A TW 109131294A TW 109131294 A TW109131294 A TW 109131294A TW I815038 B TWI815038 B TW I815038B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- region
- aforementioned
- steel plate
- hot
- phase
- Prior art date
Links
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 198
- 239000010959 steel Substances 0.000 title claims abstract description 198
- 229910018134 Al-Mg Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 55
- 229910018467 Al—Mg Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 55
- 238000007747 plating Methods 0.000 claims abstract description 214
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims abstract description 183
- 229910017706 MgZn Inorganic materials 0.000 claims abstract description 81
- 230000005496 eutectics Effects 0.000 claims abstract description 72
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 claims abstract description 55
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 17
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 17
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 30
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 claims description 11
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 10
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052745 lead Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052706 scandium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 89
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 48
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 46
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 46
- 238000000034 method Methods 0.000 description 34
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 27
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 27
- 238000013461 design Methods 0.000 description 24
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 23
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 description 21
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 17
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 16
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 16
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 15
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 15
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 15
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 14
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 10
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 10
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 10
- 229910001335 Galvanized steel Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000008397 galvanized steel Substances 0.000 description 9
- 239000000976 ink Substances 0.000 description 9
- 239000002932 luster Substances 0.000 description 9
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 9
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 8
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 8
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 8
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 8
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 8
- 238000003618 dip coating Methods 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910019018 Mg 2 Si Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 6
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 6
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 6
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000010422 painting Methods 0.000 description 6
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 5
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 5
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 5
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005097 cold rolling Methods 0.000 description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 4
- 210000001787 dendrite Anatomy 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 230000006911 nucleation Effects 0.000 description 4
- 238000010899 nucleation Methods 0.000 description 4
- 229910018571 Al—Zn—Mg Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 3
- 229910000765 intermetallic Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 3
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 3
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 3
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 2
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 2
- 238000004049 embossing Methods 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 2
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 2
- 238000005554 pickling Methods 0.000 description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 2
- VSZWPYCFIRKVQL-UHFFFAOYSA-N selanylidenegallium;selenium Chemical compound [Se].[Se]=[Ga].[Se]=[Ga] VSZWPYCFIRKVQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 2
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 2
- 229910000851 Alloy steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000532 Deoxidized steel Inorganic materials 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910009369 Zn Mg Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910007573 Zn-Mg Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002056 binary alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 1
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 1
- 239000010960 cold rolled steel Substances 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 238000005238 degreasing Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000000921 elemental analysis Methods 0.000 description 1
- 238000004993 emission spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 238000007646 gravure printing Methods 0.000 description 1
- 238000009616 inductively coupled plasma Methods 0.000 description 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 239000003595 mist Substances 0.000 description 1
- 238000007645 offset printing Methods 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- -1 spray Chemical compound 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 238000010023 transfer printing Methods 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
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
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C18/00—Alloys based on zinc
- C22C18/04—Alloys based on zinc with aluminium as the next major constituent
-
- 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
- C23C2/14—Removing excess of molten coatings; Controlling or regulating the coating thickness
- C23C2/16—Removing excess of molten coatings; Controlling or regulating the coating thickness using fluids under pressure, e.g. air knives
- C23C2/18—Removing excess of molten coatings from elongated material
- C23C2/20—Strips; Plates
-
- 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
- C23C2/26—After-treatment
- C23C2/28—Thermal after-treatment, e.g. treatment in oil bath
- C23C2/29—Cooling or quenching
-
- 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
- C23C2/34—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor characterised by the shape of the material to be treated
- C23C2/36—Elongated material
- C23C2/40—Plates; Strips
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Coating With Molten Metal (AREA)
Abstract
Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板具備包含[Al相]與[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]作為金屬組織之熔融鍍敷層，熔融鍍敷層包含滿足下述(a)或(b)中任一者之第一區域與第二區域，且第一區域或第二區域係配置成預定形狀。
(a)第一區域係熔融鍍敷層表面中[Al相]之平均長度為200µm以上之區域，且第二區域係熔融鍍敷層表面中[Al相]之平均長度小於200µm之區域。
(b)第一區域係在鋼板與熔融鍍敷層之界面中，[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]與鋼板相對向之長度Le相對於界面之長度L大於0.3的區域，且第二區域係在鋼板與熔融鍍敷層之界面中，[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]與鋼板相對向之長度Le相對於界面之長度L為0.3以下之區域。
Description
本發明關於一種Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板。
本案係依據已於2019年11月29日於日本提申之特願2019-216685號及特願2019-216686號主張優先權，並於此援引其內容。
相較於熔融鍍鋅鋼板具有更高耐蝕性之Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板，在建材、家電、汽車領域等各種製造業中受到廣泛使用，且近年其使用量增加。
而，以在熔融鍍敷鋼板的熔融鍍敷層表面顯現文字、紋樣及設計圖等作為目的，有時會藉由在熔融鍍敷層施行印刷或塗裝等步驟，來將文字、紋樣及設計圖等顯現在熔融鍍敷層表面。
但若在熔融鍍敷層進行印刷或塗裝等步驟，會有用以施加文字或設計等之成本或時間增加之問題。並且，當利用印刷或塗裝將文字或設計等顯現在鍍敷層表面時，不僅會喪失獲得使用者之高度支持的金屬光澤外觀，還會因塗膜本身之歷時劣化或塗膜密著性之歷時劣化的問題而有耐久性變差，文字或設計等隨時間消失之虞。另外，當藉由壓印墨水來將文字或設計等顯現在鍍敷層表面時，雖然成本及時間較可抑制，但會有因墨水而造成熔融鍍敷層之耐蝕性降低的疑慮。此外，當藉由磨削熔融鍍敷層來顯現設計等時，雖設計等之耐久性佳，但因磨削處的熔融鍍敷層厚度大幅減少，故耐蝕性必然會降低，而有鍍敷特性降低之虞。
如下述專利文獻所示，已開發出各種針對Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板之技術，但仍未有在鍍敷層表面顯現文字或設計等時提升其耐久性之技術。
關於Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板，已存在一種以使Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板呈現之橘皮狀鍍敷外觀變得更美麗為目的之習知技術。
例如，專利文獻1記載了一種Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板，其具有紋理細緻且平滑光澤部多之橘皮狀外觀，亦即係一種具有每單位面積之白色部個數多而且光澤部面積之比率大之良好橘皮狀外觀之Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板。且專利文獻1記載了將不佳之橘皮狀態呈現為混合存在不定形之白色部與圓形光澤部且以點狀存在於表面之表面外觀的狀態。
而專利文獻2記載了一種Zn-Al-Mg系鍍敷鋼板，其在鍍敷層之厚度方向截面中，在從鍍敷層與基鐵之界面至鍍敷表層之間不存在Al結晶的部分占該截面之寬度方向長度的10%~50%，而提升了鍍敷外觀。
另外，專利文獻3記載了一種成形性佳之熔融鍍鋅鋼板，其鍍敷鋼板表面之中心線平均粗度Ra為0.5~1.5µm，PPI(每1吋(2.54cm)所包含之1.27µm以上大小的波峰數量)為150~300，且Pc(每1cm所包含之0.5µm以上大小的波峰數量)為Pc≧PPI/2.54+10。
此外，專利文獻4記載了一種高耐蝕性熔融鍍鋅鋼板，其藉由使Al/MgZn2
/Zn之三元共晶組織細微化，而整體上增加了鍍敷層之光澤度，提升了外觀均勻性。
然而，迄今仍未得知在鍍敷層表面顯現文字等時提升其耐久性且使耐蝕性不降低之技術。
先前技術文獻
專利文獻
專利文獻1：日本專利特許第5043234號公報
專利文獻2：日本專利特許第5141899號公報
專利文獻3：日本專利特許第3600804號公報
專利文獻4：國際專利公開第2013/002358號
發明欲解決之課題
本發明係有鑑於上述情況而作成者，其課題在於提供一種熔融鍍敷鋼板，該熔融鍍敷鋼板可在鍍敷層表面顯現文字或設計等，其等之耐久性佳且耐蝕性亦佳。
用以解決課題之手段
本發明主旨如下。
[1]一種Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板，其特徵在於：具備：鋼板、與形成於前述鋼板表面之熔融鍍敷層；
其中前述熔融鍍敷層以平均組成計含有Al：4質量%以上且小於25質量%與Mg：0質量%以上且小於10質量%，且剩餘部分包含Zn及不純物，
且包含[Al相]與[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]作為金屬組織；並且
前述熔融鍍敷層包含第一區域與第二區域；
前述第一區域與前述第二區域滿足下述(a)或(b)之任一者；
且前述第一區域或前述第二區域係配置成預定形狀。
(a)前述第一區域係前述熔融鍍敷層的表面中前述[Al相]之平均長度為200µm以上之區域，且前述第二區域係前述熔融鍍敷層的表面中前述[Al相]之平均長度小於200µm之區域。
(b)前述第一區域係在前述鋼板與前述熔融鍍敷層之邊界中，前述[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]與前述鋼板相對向之長度Le相對於前述邊界之長度L大於0.3的區域，且前述第二區域係在前述鋼板與前述熔融鍍敷層之邊界中，前述[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]與前述鋼板相對向之長度Le相對於前述邊界之長度L為0.3以下之區域。
[2]如[1]之Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板，其中當前述第一區域與前述第二區域為前述(b)時，在前述熔融鍍敷層的表面中，前述[Al相]之(200)面的X射線繞射強度I(200)與(111)面的X射線繞射強度I(111)之比I(200)/I(111)為0.8以上。
[3]如[1]或[2]之Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板，其中前述第一區域或前述第二區域係配置成以下形狀：直線部、曲線部、圖形、數字、符號、紋樣或文字中之任1種形狀或組合該等中之2種以上而成之形狀。
[4]如[1]至[3]中任一項之Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板，其中前述第一區域或前述第二區域係刻意形成者。
[5]如[1]至[4]中任一項之Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板，其中前述熔融鍍敷層以平均組成計更含有Si：0.0001~2質量%。
[6]如[1]至[5]中任一項之Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板，其中前述熔融鍍敷層更含有以下中之任1種或2種以上元素且以平均組成計含有合計0.0001~2質量%：Ni、Ti、Zr及Sr。
[7]如[1]至[6]中任一項之Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板，其中前述熔融鍍敷層更含有以下中之任1種或2種以上元素且以平均組成計含有合計0.0001~2質量%：Sb、Pb、Sn、Ca、Co、Mn、P、B、Bi、Cr、Sc、Y、REM、Hf及C。
[8]如[1]至[7]中任一項之Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板，其中前述熔融鍍敷層之附著量以前述鋼板兩面合計為30~600g/m2
。
發明效果
根據本發明，可提供一種當在熔融鍍敷層表面顯現有文字或設計等時，其等之耐久性佳且耐蝕性亦佳之熔融鍍敷鋼板。
用以實施發明之形態
以下，說明本發明實施形態。
另，本說明書中，使用「~」來表示之數值範圍係指包含「~」之前後記載的數值作為下限值及上限值之範圍。
本實施形態之Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板具備：鋼板、與形成於鋼板表面之熔融鍍敷層，熔融鍍敷層以平均組成計含有Al：4質量%以上且小於25質量%與Mg：0質量%以上且小於10質量%，且剩餘部分包含Zn及不純物，且包含[Al相]與[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]作為金屬組織。熔融鍍敷層包含第一區域與第二區域，第一區域與第二區域滿足下述(a)或(b)之任一者，且第一區域或第二區域係配置成預定形狀。
(a)第一區域係熔融鍍敷層的表面中[Al相]之平均長度為200µm以上之區域，且第二區域係熔融鍍敷層的表面中[Al相]之平均長度小於200µm之區域。
(b)第一區域係在鋼板與熔融鍍敷層之邊界中，[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]與鋼板相對向之長度Le相對於邊界之長度L大於0.3的區域，且第二區域係在鋼板與熔融鍍敷層之邊界中，[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]與鋼板相對向之長度Le相對於邊界之長度L為0.3以下之區域。
本實施形態之Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板理想係第一區域或第二區域配置成以下形狀：直線部、曲線部、圖形、數字、符號、紋樣或文字中之任1種形狀或組合該等中之2種以上而成之形狀。第一區域或第二區域係刻意形成者。
在此，[Al相]係指[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]的原材中具有明顯邊界且看起來呈島狀之相，其例如相當於Al-Zn-Mg之三元系平衡狀態圖中在高溫下之「Al"相」(固溶Zn之Al固溶體，且包含少量Mg)，且係與三元共晶組織中之Al有所區別。以下，在本實施形態中標記為[Al相]。
＜鋼板＞
用來作為熔融鍍敷層之基底的鋼板材質並無特別限制。細節將於後說明，鋼板可使用一般鋼等，亦可使用Al脫氧鋼或一部分的高合金鋼。另外，鋼板形狀亦無特別限制。藉由對鋼板應用後述熔融鍍敷法，可形成本實施形態之熔融鍍敷層。
＜熔融鍍敷層＞
(化學成分)
接著，說明熔融鍍敷層之化學成分。
熔融鍍敷層以平均組成計含有Al：4質量%以上且小於25質量%與Mg：0質量%以上且小於10質量%，且剩餘部分包含Zn及不純物。熔融鍍敷層較佳係以平均組成計含有Al：4~22質量%與Mg：1~10質量%，且剩餘部分由Zn及不純物所構成。
熔融鍍敷層以平均組成計亦可含有Si：0.0001~2質量%。熔融鍍敷層亦可含有以下中之任1種或2種以上元素且以平均組成計含有合計0.0001~2質量%：Ni、Ti、Zr及Sr。且熔融鍍敷層亦可含有以下中之任1種或2種以上元素且以平均組成計含有合計0.0001~2質量%：Sb、Pb、Sn、Ca、Co、Mn、P、B、Bi、Cr、Sc、Y、REM及Hf。
[Al：4質量%以上且小於25質量%]
熔融鍍敷層之Al含量以平均組成計為4質量%以上且小於25質量%，較佳係4.0質量%以上且小於25.0質量%。Al係用以確保耐蝕性之必要元素。熔融鍍敷層中Al含量小於4質量%時，因提升耐蝕性之效果不充分且因變得無法充分形成[Al相]，而在確保設計性上亦不理想，若達25質量%以上則[Al相]會過度形成，而在確保設計性上不甚理想。從耐蝕性之觀點來看，熔融鍍敷層之Al含量可為5~22質量%，可為5.0~22.0質量%，可為5~18質量%，可為5.0~18.0質量%，亦可為6~16質量%。又亦可為6.0~16.0質量%。
[Mg：0質量%以上且小於10質量%]
熔融鍍敷層之Mg含量以平均組成計為0質量%以上且小於10質量%，亦可以平均組成計為0質量%以上且小於10.0質量%。較佳係1質量%以上且小於10質量%，且較佳亦可為1質量%以上且小於10.0質量%。Mg可為了提升耐蝕性而添加。熔融鍍敷層中Mg含量若達1質量%以上，提升耐蝕性之效果會更充分，故較佳。又，Mg若達10質量%以上，Mg化合物會結晶而在確保設計性上不甚理想，並且在鍍浴中會明顯產生浮渣而難以穩定製造熔融鍍敷鋼板，故不佳。從耐蝕性與抑制浮渣產生之平衡之觀點來看，熔融鍍敷層之Mg含量可設為1.5~6質量%，可設為1.5~6.0質量%，可設為2~5質量%，亦可設為2.0~5.0質量%。
熔融鍍敷層可在0.0001~2質量%的範圍內含有Si，較佳亦可設為0.0001~2.000質量%。Si係可有效提升熔融鍍敷層之密著性的元素。
藉由使熔融鍍敷層中含有0.0001質量%以上的Si，可展現出提升密著性之效果，故宜含有0.0001質量%以上的Si。
另一方面，就算含有大於2質量%，提升鍍敷密著性的效果也會達飽和，故即便在使熔融鍍敷層中含有Si時，Si含量亦設為2質量%以下。
從鍍敷密著性之觀點來看，熔融鍍敷層之Si含量可設為0.0010~1質量%，可設為0.0010~1.000質量%，可設為0.0100~0.8質量%，亦可設為0.0100~0.800質量%。
在熔融鍍敷層中，以平均組成計可含有合計0.0001~2質量%之Ni、Ti、Zr及Sr中之任1種或2種以上元素，較佳亦可含有0.0001~2.00質量%。包含該等元素之金屬間化合物係作為[Al相]之結晶核發揮作用，使[Al/MgZn2
/Zn之三元共晶組織]變得更細微且均勻，而提升熔融鍍敷層之外觀及平滑性。熔融鍍敷層中該等元素含量小於0.0001質量%時，使凝固組織變得細微均勻的效果不充分，故不佳。又，熔融鍍敷層中該等元素含量若大於2質量%，則使[Al/MgZn2
/Zn之三元共晶組織]細微化之效果達飽和，且熔融鍍敷層的表面粗度變大而外觀變差，故不佳。
當特別以提升熔融鍍敷層之外觀為目的而添加上述元素時，上述元素含量宜為0.001~0.5質量%，且以0.001~0.50質量%為佳，0.001~0.05質量%較佳，0.002~0.01質量%更佳。
在熔融鍍敷層中，以平均組成計可含有合計0.0001~2質量%之Sb、Pb、Sn、Ca、Co、Mn、P、B、Bi、Cr、Sc、Y、REM及Hf中之1種或2種以上元素，較佳亦可含有0.0001~2.00質量%。藉由熔融鍍敷層含有該等元素，可更改善耐蝕性。
又，REM係指週期表中原子序號57~71之稀土族元素中之1種或2種以上元素。
熔融鍍敷層之化學成分之剩餘部分為鋅及不純物。不純物有除了鋅以外在母金屬中無法避免會含有者、及因鋼在鍍浴中熔解而含有者。又，有時亦會測定到源自在熔解鍍敷時在鍍敷層與鋼之界面生成之合金層的Fe。
又，熔融鍍敷層之平均組成可以下述方法測定。可藉由首先以不會侵蝕鍍敷之塗膜剝離劑(例如三彩化工公司製neorever SP-751)去除表層塗膜後，用摻有抑制劑(例如杉村化學工業公司製HIBIRON)之鹽酸溶解熔融鍍敷層，並將所得溶液供於感應耦合電漿(ICP)發光分光分析來求算。鹽酸濃度譬如為10質量%即可。又，不具表層塗膜時可省略去除表層塗膜之作業。
(金屬組織)
接著，說明熔融鍍敷層之金屬組織。本實施形態熔融鍍敷層包含[Al相]與[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]作為金屬組織。
具體而言，本實施形態之熔融鍍敷層具有於[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]之原材中包含有[Al相]之形態。
更可於[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]的原材中包含有[MgZn2
相]或[Zn相]。
又，當添加了Si時，亦可於[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]的原材中包含[Mg2
Si相]。
[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]
在此，[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]係指Al相、Zn相及金屬間化合物MgZn2
相之三元共晶組織，形成[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]之Al相例如相當於Al-Zn-Mg之三元系平衡狀態圖中在高溫下之「Al"相」(固溶Zn之Al固溶體，且包含少量Mg)。
該在高溫下之Al"相在常溫下通常係分離顯現為細微的Al相及細微的Zn相。[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]中之Zn相係固溶有少量Al且有時更固溶有少量Mg之Zn固溶體。[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]中之MgZn2
相係存在於Zn-Mg之二元系平衡狀態圖之Zn：約84質量%左右之金屬間化合物相。
單就狀態圖來看，可認為各相中無固溶其他添加元素或即使有固溶也是極微量。然而，其量以一般分析無法明確區別，故在本說明書中係將由該3個相所構成之三元共晶組織表示為[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]。
在本實施形態中，如後所述，在鋼板與熔融鍍敷層之邊界中，[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]與鋼板相對向之長度Le，以第一區域而言可設為相對於邊界之長度L大於0.3之區域，以第二區域而言可設為相對於邊界之長度L在0.3以下之區域。
[Al相]
[Al相]係指[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]的原材中具有明顯邊界且看起來呈島狀之相，其例如相當於Al-Zn-Mg之三元系平衡狀態圖中在高溫下之「Al"相」(固溶Zn之Al固溶體，且包含少量Mg)。該在高溫下之Al"相因應鍍浴之Al或Mg濃度而可固溶之Zn量或Mg量會有不同。該在高溫下之Al"相在常溫下通常會分離為細微的Al相及細微的Zn相，而在常溫下可觀察到的島狀之形狀可認為係因在高溫下之Al"相之形狀而來。
單就狀態圖來看，可認為該相中無固溶其他添加元素或即使有固溶也是極微量。然而，由於以一般分析無法明確區別，因此在本說明書中係將源自該在高溫下之Al"相且形狀上係因Al"相之形狀而來的相稱為[Al相]。
[Al相]與形成[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]的Al相在顯微鏡觀察中可明確區別。
在本實施形態中，如後所述，當第一區域及第二區域滿足上述(a)時，以第一區域而言可將[Al相]之平均長度設為200µm以上，且以第2區域而言可設為小於200µm。
[Zn相]
[Zn相]係指在[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]的原材中具有明顯邊界且看起來呈島狀之相，實際上有時固溶有少量Al及少量Mg。單就狀態圖來看，可認為該相中無固溶其他添加元素或即使有固溶也是極微量。
[Zn相]與形成[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]的Zn相在顯微鏡觀察中可明確區別。本實施形態之熔融鍍敷層中，會因製造條件而有時包含[Zn相]，但[Zn相]幾乎不會對耐蝕性造成影響。因此，就算熔融鍍敷層中包含[Zn相]也無特別問題。
[MgZn2
相]
[MgZn2
相]係指在[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]的原材中具有明顯邊界且看起來呈島狀之相，實際上有時固溶有少量Al。單就狀態圖來看，可認為該相中無固溶其他添加元素或即使有固溶也是極微量。
[MgZn2
相]與形成[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]之MgZn2
相在顯微鏡觀察中可明確區別。在本實施形態之熔融鍍敷層中，會因製造條件而亦有時不包含[MgZn2
相]，但以幾乎所有的製造條件來說皆會包含在熔融鍍敷層中。
[Mg2
Si相]
[Mg2
Si相]係在添加有Si之鍍敷層的凝固組織中具有明顯邊界且看起來呈島狀之相。單就狀態圖來看，可認為[Mg2
Si相]中無固溶Zn、Al及其他添加元素，或者即使有固溶也是極微量。[Mg2
Si相]在熔融鍍敷層中於顯微鏡觀察中可與其他相明確區別。
本實施形態之熔融鍍敷層係將鋼板浸漬於鍍浴後取出，之後附著於鋼板表面之熔融金屬凝固，藉此而形成。此時，[Al相]最先形成，之後隨著熔融金屬的溫度降低，而形成[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]。
依熔融鍍敷層之化學成分(亦即鍍浴之化學成分)，[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]的原材中有時亦會形成[Mg2
Si相]、[MgZn2
相]或[Zn相]。
(第一區域及第二區域)
接著，說明熔融鍍敷層之第一區域及第二區域。本實施形態之熔融鍍敷層(熔融鍍敷層表面)中存在第一區域與第二區域。將於後說明，而第一區域與第二區域可以肉眼、在放大鏡下或顯微鏡下辨識。
第一區域可為顯現直線部、曲線部等之區域，且第二區域可為顯現直線部、曲線部等之區域。當第一區域為顯現直線部、曲線部等之區域時，第一區域係配置成預定形狀，且可將其以外之區域當作第二區域。又，當第二區域為顯現直線部、曲線部等之區域時，第二區域係配置成預定形狀，且可將其以外的區域當作第一區域。
第一區域與第二區域之邊界可以肉眼、在放大鏡下或顯微鏡下看出。
當第一區域配置成預定形狀時，第一區域形成為可以肉眼、在放大鏡下或顯微鏡下判別第一區域的存在之程度的大小即可。此時第二區域會係在熔融鍍敷層(熔融鍍敷層表面)中占第一區域以外之部分的區域，且可占熔融鍍敷層的大部分。又，亦可於第二區域內配置第一區域。具體而言，第一區域亦可於第二區域內配置成以下形狀：直線部、曲線部、圖形、數字、符號、紋樣及文字中之任1種形狀或組合該等中之2種以上而成之形狀。藉由調整第一區域之形狀，可於熔融鍍敷層表面顯現直線部、曲線部、圖形、數字、符號、紋樣及文字中之任1種形狀或組合該等中之2種以上而成之形狀。該形狀係人為形成之形狀，並非自然形成之形狀。
另一方面，當第二區域配置成預定形狀時，第二區域形成為可以肉眼、在放大鏡下或顯微鏡下判別第二區域的存在之程度的大小即可。此時第一區域會係在熔融鍍敷層(熔融鍍敷層表面)中占第二區域以外之部分的區域，且可占熔融鍍敷層的大部分。又，亦可於第一區域內配置第二區域。具體而言，第二區域亦可於第一區域內配置成以下形狀：直線部、曲線部、圖形、數字、符號、紋樣及文字中之任1種形狀或組合該等中之2種以上而成之形狀。藉由調整第二區域之形狀，可於熔融鍍敷層表面顯現直線部、曲線部、圖形、數字、符號、紋樣及文字中之任1種形狀或組合該等中之2種以上而成之形狀。該形狀係人為形成之形狀，並非自然形成之形狀。
第一區域與第二區域不限於肉眼，亦可在放大鏡下或顯微鏡下辨識。具體而言，以第一區域或第二區域構成之直線部等形狀只要可在50倍以下之視野辨識即可。只要為50倍以下之視野，以第一區域或第二區域構成之預定形狀即可藉由其表面狀態之差異來辨識。
第一區域或第二區域宜可在20倍以下、更宜可在10倍以下、並更宜可在5倍以下來辨識。
第一區域及第二區域滿足下述(a)或(b)之任一者。
(a)第一區域係熔融鍍敷層的表面中[Al相]之平均長度為200µm以上之區域，且第二區域係熔融鍍敷層的表面中[Al相]之平均長度小於200µm之區域。
(b)第一區域係在鋼板與熔融鍍敷層之邊界中，[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]與鋼板相對向之長度Le相對於邊界之長度L大於0.3的區域，且第二區域係在鋼板與熔融鍍敷層之邊界中，[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]與鋼板相對向之長度Le相對於邊界之長度L為0.3以下之區域。
以下，依序說明上述(a)的情況與(b)的情況。
(第一區域及第二區域滿足上述(a)時)
滿足上述(a)時，第一區域可觀察到因平均長度較長之Al相所帶來的金屬光澤。因此，相較於第二區域，光澤可被認識為線狀。另一方面，第二區域因平均長度較短之Al相，而相較於第一區域，金屬光澤係被認識為點狀。因此，第一區域與第二區域可以肉眼、在放大鏡下或顯微鏡下辨識。
在熔融鍍敷層中至少存在[Al相]及[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]。且熔融鍍敷層具有於[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]之原材中包含有[Al相]之形態。而且，[Al相]係在熔融鍍敷層凝固時於較早期析出者，此時的[Al相]形態會成為樹枝晶狀。
滿足上述(a)時，存在於第一區域之[Al相]之平均長度為200µm以上。
[Al相]之平均長度若在200µm以上，在熔融鍍敷層表面便會露出[Al相]較大的樹枝晶，與存在於周圍之[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]等相較之下，金屬光澤之[Al相]變長且凹凸變明確，因此整體可被視辨為線狀。
另一方面，存在於第二區域之[Al相]之平均長度小於200µm。[Al相]之平均長度若小於200µm，在熔融鍍敷層表面便會露出[Al相]較小的樹枝晶，與存在於周圍之[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]等相較之下，金屬光澤之[Al相]變短且凹凸變得不明顯，因此整體可被視辨為點狀。第二區域宜為[Al相]之平均長度在180µm以下之區域，較佳係[Al相]之平均長度小於150µm之區域。第一區域中[Al相]之平均長度與第二區域中[Al相]之平均長度的差越大，越容易相對辨識第一區域及第二區域，故較理想。
可推測第一區域係在熔融鍍敷層凝固時，在初始以較低個數密度生成[Al相]，且[Al相]本身粗大化而形成之區域。並且，可推測第二區域係在熔融鍍敷層凝固時，在初始以較高個數密度生成[Al相]，且[Al相]本身並未粗大化而仍細微而形成之區域。
為了控制[Al相]的大小，在熔融鍍敷層凝固時控制熔融金屬之冷卻速度即可。具體而言，要使[Al相]粗大化時可使凝固時的冷卻速度慢，要使[Al相]細微化時則可使凝固時的冷卻速度快。將鋼板浸漬於熔融鍍浴後再取出時，在鋼板表面藉由局部性地加快或減慢熔融金屬的冷卻速度，便可以後述製造方法刻意或人為顯現直線部、曲線部、圖形、數字、符號、紋樣及文字中之任1種形狀或組合該等中之2種以上而成之形狀。
[Al相]之平均長度係以下述方法測定。首先，在熔融鍍敷層表面中，於第一區域及第二區域分別以掃描型電子顯微鏡的反射電子影像拍攝任意3視野之區域。各區域之尺寸設為500µm×360µm之矩形區域。在拍攝而得之照片中確認樹枝狀Al相。樹枝狀Al相大致上係如圖1所示般呈具有主軸部及從主軸部延伸之二次晶臂部的形狀。針對照片內之Al相，測定長度方向之長度A。於3視野中求算所有Al相之長度A，並以其平均值作為第一區域或第二區域中Al相之平均長度。又，樹枝狀Al相大多係從凝固核放射狀地成長，但並不限於在同一平面排列，在從表面觀察時有時僅可觀察到其一部分、例如二次晶臂的前端，或僅可觀察到主軸部。此種Al相係排除在測量對象之外。另一方面，在主軸與二次晶臂之間遮蓋有其他相而可觀察到不相連者係設為對象。
(第一區域及第二區域滿足上述(b)時)
滿足上述(b)時，第一區域係其表面的金屬光澤低，且相較於第二區域，相對呈現白色或灰色的區域。另一方面，第二區域係其表面的金屬光澤與第一區域相較之下相對較高之區域。因此，第一區域與第二區域可以肉眼、在放大鏡下或顯微鏡下辨識。
在熔融鍍敷層中至少存在[Al相]及[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]。且熔融鍍敷層具有於[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]之原材中包含有[Al相]之形態。而且，[Al相]係在熔融鍍敷層凝固時於較早期析出者，此時的[Al相]形態會成為樹枝晶狀。
當滿足上述(b)時，第一區域係在鋼板與熔融鍍敷層之邊界中，[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]與鋼板相對向之長度Le相對於邊界之長度L大於0.3、較佳係大於0.30之區域。藉此，第一區域中在熔融鍍敷層之厚度方向的鋼板側存在較多[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]，而[Al相]、其他相或組織變得較少。由此，在熔融鍍敷層之厚度方向的表面側，會存在較多樹枝晶狀之[Al相]。因此，可推測第一區域表面的表面粗度Ra變得較大，入射第一區域的光會漫反射，而相較於第二區域係相對呈白色至灰色。
第一區域在鋼板與熔融鍍敷層之邊界中，[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]與鋼板相對向之長度Le相對於邊界之長度L宜大於0.30。亦即，第一區域之Le/L宜大於0.30。
另一方面，第二區域係在鋼板與熔融鍍敷層之邊界中，[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]與鋼板相對向之長度Le相對於邊界之長度L在0.3以下、較佳係0.30以下之區域。藉此，第二區域中在熔融鍍敷層之厚度方向的鋼板側存在較少[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]，而[Al相]、其他相或組織變得較多。由此，在熔融鍍敷層之厚度方向的表面側，會存在較少樹枝晶狀之[Al相]。因此，可推測第二區域表面的表面粗度Ra變得較小，而第二區域相較於第一區域相對呈金屬光澤。
第二區域在鋼板與熔融鍍敷層之邊界中，[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]與鋼板相對向之長度Le相對於邊界之長度L宜為0.30以下之區域，較佳係0.15以下之區域，更佳係0.1以下之區域，在0.10以下尤佳。第一區域之Le/L與第二區域之Le/L的差越大，越容易相對辨識第一區域及第二區域，故較理想。
在熔融鍍敷層凝固時生成之[Al相]一般係析出於熔融鍍敷層之整個厚度方向上。但藉由在鋼板與熔融鍍敷層之邊界中，刻意或人為控制[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]與鋼板相對向之長度Le，可控制熔融鍍敷層表面中[Al相]之存在比率。並且，由於[Al相]具有樹枝晶的形態，故若熔融鍍敷層表面中[Al相]之存在比率變多，熔融鍍敷層之表面粗度就會變大，另一方面，若熔融鍍敷層表面中[Al相]之存在比率變小，熔融鍍敷層之表面粗度就會變小。藉由如上述方式在鋼板與熔融鍍敷層之邊界中，控制[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]與鋼板相對向之長度Le，便可在熔融鍍敷層表面形成第一區域及第二區域。
在鋼板與熔融鍍敷層之邊界形成有包含Fe及Zn之界面合金層時，只要隔著界面合金層使[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]與鋼板相對向之長度Le在上述範圍內即可。惟，相較於熔融鍍敷層的厚度，界面合金層非常薄，因此在如以下說明之方式藉由顯微鏡來測量長度Le時，也會依測量時之放大倍率而有時會有無法確認界面合金層，但可確認鋼板與熔融鍍敷層之間的界面的情況。
此時第一區域只要設為在鋼板與熔融鍍敷層之界面中，[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]與鋼板相對向之長度Le相對於界面之長度L大於0.3之區域即可。並且，第二區域只要設為在鋼板與熔融鍍敷層之界面中，[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]與鋼板相對向之長度Le相對於界面之長度L在0.3以下之區域即可。
在鋼板與熔融鍍敷層之邊界(界面)中，[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]與鋼板相對向之長度Le相對於邊界(界面)之長度L之比率，可以下述方法測定。首先，使Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板之板厚方向截面露出。截面係針對第一區域及第二區域，各設為5處。以掃描型電子顯微鏡拍攝各個截面。在各截面中，任意選擇鋼板與熔融鍍敷層之邊界(界面)中長度150µm之區域。令該長度為邊界長度L(界面長度L)。並且，在所選擇之邊界(界面)長度的範圍中確認[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]，測定鋼板與熔融鍍敷層之邊界(界面)中所有[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]之合計長度Le，且求算Le/L。在第一區域及第二區域各自之5處截面中求算Le/L，並以其平均作為鋼板與熔融鍍敷層之邊界(界面)中[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]與鋼板相對向之長度Le相對於邊界(界面)之長度L之比率。
在熔融鍍敷層凝固時生成之[Al相]一般係析出於熔融鍍敷層之整個厚度方向上。但若事先於鋼板表面配置成為凝固核之物質，在配置有凝固核之區域中，於附著於鋼板表面之熔融金屬凝固時，會以鋼板表面之凝固核為核心析出大量的[Al相]。所生成之[Al相]會在較靠近鋼板之側偏析。
並且，在配置有凝固核之區域中[Al相]會較高密度生成，故[Al相]本身會呈細微狀態而不會粗大化。因此，在配置有凝固核之區域中[Al相]不會成長至熔融鍍敷層之表面側，且於鋼板與熔融鍍敷層之邊界(界面)附近析出大量[Al相]。藉此，在配置有凝固核之區域中[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]的析出量變少，[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]與鋼板相對向之長度Le相對於邊界(界面)之長度L之比率變小。
當係上述(b)時，鋼板表面中存在凝固核之區域會成為熔融鍍敷層之第二區域，而不存在凝固核之區域會成為熔融鍍敷層之第一區域。且，第二區域係以如上述之機制形成，故第二區域之鋼板與熔融鍍敷層之邊界(界面)有時會存在凝固核。更具體而言，在第二區域之鋼板與熔融鍍敷層之邊界(界面)，有時會存在選自於由碳(C)、鎳(Ni)、鈣(Ca)、硼(B)、磷(P)、鈦(Ti)、錳(Mn)、鐵(Fe)、鈷(Co)、鋯(Zr)、鉬(Mo)及鎢(W)所構成群組中之任1種或2種以上元素、或是包含任1種或2種以上上述元素之化合物。
要確認鋼板與熔融鍍敷層之界面中上述元素或化合物之存在，可藉由使用輝光放電發光分光分析裝置(GDS)，一邊以濺鍍深入試樣一邊於第二區域之鋼板與熔融鍍敷層之邊界進行元素分析來確認。
如以上所述地在將鋼板浸漬於熔融鍍浴前，藉由於鋼板表面以直線部、曲線部、圖形、數字、符號及文字中之任1種形狀或組合該等中之2種以上而成之形狀配置凝固核，可於熔融鍍敷層形成具有該等形狀之第二區域。
又，在將鋼板浸漬於熔融鍍浴前，藉由於鋼板表面在除了直線部、曲線部、圖形、數字、符號及文字中之任1種形狀或組合該等中之2種以上而成之形狀以外之區域配置凝固核，可於熔融鍍敷層形成具有該等形狀之第一區域。
另外，當係上述(b)時，熔融鍍敷層表面中Al相之(200)面的X射線繞射強度I(200)與(111)面的X射線繞射強度I(111)之比I(200)/I(111)宜為0.8以上，較佳係在0.80以上。不論第一區域、第二區域，比I(200)/I(111)為0.8以上即可，較理想可在0.80以上。
比I(200)/I(111)若變高，則[Al相]當中，(200)面平行熔融鍍敷層表面之[Al相]變多，(111)面平行熔融鍍敷層表面之[Al相]變少。因此，從熔融鍍敷層表面觀察時，呈十字狀之樹枝晶變多，呈六角形之樹枝晶變少。在熔融鍍敷層從熔融狀態凝固之過程中，若作為初晶析出之[Al相]在從鍍敷表面側觀察時，樹枝晶係從結晶核成長為十字狀，則枝幹與枝幹所形成之角度變大，在垂直於鍍敷表面之方向上容易形成熔液之流道，且鍍敷表面之[Al相]容易被最後凝固之[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]覆蓋。由此，比I(200)/I(111)若變高，其表面看起來就會呈金屬光澤。藉此，可提升熔融鍍敷層的整體外觀。並且，第一區域在板厚方向之邊界(界面)附近側存在大量[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]，因此表面附近有存在大量[Al相]之傾向。另一方面，第二區域係與其相反。在表面存在大量[Al相]之處係因上述理由而更凸顯出金屬光澤，故可更清楚辨識第一區域與第二區域。
熔融鍍敷層表面之比I(200)/I(111)可藉由調整鍍敷層形成後之冷卻速度來予以控制。
＜化學轉化處理皮膜層及塗膜層＞
本實施形態Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板亦可於熔融鍍敷層表面具有化學轉化處理皮膜層或塗膜層。在此，化學轉化處理皮膜層或塗膜層的種類並無特別限定，可使用周知的化學轉化處理皮膜層或塗膜層。
[Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板之製造方法]
以下，說明本實施形態Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板之製造方法。在以下說明中，針對第一區域及第二區域滿足上述(a)或(b)之情況依序進行說明。
(第一區域及第二區域滿足上述(a)時之製造方法)
在第一區域及第二區域滿足上述(a)時之製造方法中，首先製造熱軋延鋼板，且視需求進行熱軋板退火。並且在酸洗後進行冷軋延，製成冷軋板。將冷軋板脫脂與水洗後，進行退火(冷軋板退火)，並使退火後的冷軋板浸漬於熔融鍍浴中，形成熔融鍍敷層。熔融鍍敷可為使鋼板連續通過熔融鍍浴的連續式熔融鍍敷法，亦可為將鋼板加工成預定形狀後之鋼材或鋼板本身浸漬於熔融鍍浴後再取出的熱浸鍍式鍍敷法。
熔融鍍浴宜含有Al：4質量%以上且小於25質量%與Mg：0質量%以上且小於10質量%，且剩餘部分包含Zn及不純物。另外，熔融鍍浴亦可為含有Al：4~22質量%與Mg：1~10質量%，且剩餘部分包含Zn及不純物者。另外，熔融鍍浴亦可含有Si：0.0001~2質量%。此外，熔融鍍浴亦可含有以下中之任1種或2種以上元素且含有合計0.001~2質量%：Ni、Ti、Zr、Sr、Sb、Pb、Sn、Ca、Co、Mn、P、B、Bi、Cr、Sc、Y、REM及Hf。又，本實施形態熔融鍍敷層之平均組成幾乎與熔融鍍浴之組成相同。
熔融鍍浴的溫度依組成而異，例如以400~500℃之範圍為宜。其原因在於熔融鍍浴的溫度為該範圍的話，便能形成所欲熔融鍍敷層。
又，熔融鍍敷層之附著量只要對從熔融鍍浴取出之鋼板以氣體抹拭等手段調整即可。熔融鍍敷層之附著量宜調整成使鋼板兩面之合計附著量成為30~600g/m2
之範圍。附著量小於30g/m2
時，熔融鍍敷鋼板之耐蝕性降低，故不佳。附著量大於600g/m2
時，會發生附著於鋼板之熔融金屬滴垂的情形，而變得無法使熔融鍍敷層的表面平滑，故不佳。
為了形成滿足上述(a)之第一區域及第二區域，在調整熔融鍍敷層之附著量後，將鋼板整體冷卻並同時透過氣體噴嘴對熔融狀態的金屬局部地吹送非氧化性氣體。非氧化性氣體可使用氮或氬等非氧化性氣體。
為了使第一區域成為預定形狀，係對幾乎整個熔融鍍敷層藉由使從浴溫至345℃之間的平均冷卻速度為10℃/秒以上來進行冷卻，以形成第二區域。並且，對部分熔融鍍敷層藉由使從浴溫至345℃之間的平均冷卻速度為較第二區域更慢的速度、亦即小於8℃/秒來進行冷卻，以形成第一區域。
較理想的係對幾乎整個熔融鍍敷層進行送風冷卻或噴霧冷卻，使從浴溫至345℃之間的平均冷卻速度在15℃/秒以上，以形成第二區域，同時對部分熔融鍍敷層不進行冷卻而進行放置冷卻(放置)、或者吹送較高溫的非氧化性氣體，藉此使從浴溫至345℃之間的平均冷卻速度在5℃/秒以下，以形成第一區域。此時非氧化性氣體的溫度設為例如100~300℃之範圍即可。惟，只要能滿足上述平均冷卻速度，非氧化性氣體的溫度無須限定。
又，為了使第二區域成為預定形狀，係對幾乎整個熔融鍍敷層藉由使從浴溫至345℃之間的平均冷卻速度在8℃/秒以下來進行冷卻，以形成第一區域。並且，對部分熔融鍍敷層藉由使從浴溫至345℃之間的平均冷卻速度為較第一區域更快的速度、亦即10℃/秒以上來進行冷卻，以形成第二區域。
較理想的係對幾乎整個熔融鍍敷層進行放置冷卻，使從浴溫至345℃之間的平均冷卻速度在5℃/秒以下，以形成第一區域，同時對部分熔融鍍敷層吹送較低溫的非氧化性氣體，藉此使從浴溫至345℃之間的平均冷卻速度在15℃/秒以上，以形成第二區域。關於第一區域之冷卻，為了使冷卻速度降低，亦可在50~150℃的氣體環境中進行。另外，冷卻第二區域時的非氧化性氣體溫度可設為譬如10~30℃之範圍，亦可設為含水滴之霧氣。惟，只要能滿足上述平均冷卻速度，則冷卻第一區域時的氣體環境溫度或非氧化性氣體溫度無須限定。
(第一區域及第二區域滿足上述(b)時之製造方法)
在第一區域及第二區域滿足上述(b)時之製造方法中，係在鋼板將凝固核配置成預定圖樣，接著將鋼板浸漬於熔融鍍浴後再取出，然後進行冷卻使熔融鍍敷層凝固，藉此製造Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板。
首先，製造熱軋延鋼板，且視需求進行熱軋板退火。並且在酸洗後進行冷軋延，製成冷軋板。將冷軋板脫脂與水洗後，進行退火(冷軋板退火)，並使退火後的冷軋板浸漬於熔融鍍浴中，形成熔融鍍敷層。
在此，於從冷軋延至浸漬於熔融鍍浴為止之期間，使凝固核附著於鋼板表面形成圖樣部，該圖樣部係直線部、曲線部、圖形、數字、符號及文字中之任1種形狀或組合該等中之2種以上而成之形狀。凝固核的附著於以下任一階段實施即可：冷軋延與冷軋板退火之間、冷軋板退火與浸漬於熔融鍍浴之間、或冷軋板退火之將要最終退火之前。
形成凝固核之成分(以下有時稱為凝固核形成成分)只要是在鍍敷層凝固之過程中可形成凝固核之成分即無特別限定。凝固核形成成分可舉例如：選自於由碳(C)、鎳(Ni)、鈣(Ca)、硼(B)、磷(P)、鈦(Ti)、錳(Mn)、鐵(Fe)、鈷(Co)、鋯(Zr)、鉬(Mo)、鎢(W)所構成群組中之任1種或2種以上元素，或是包含任1種或2種以上上述元素之化合物等。上述成分亦可組合1種或2種以上來使用。使凝固核附著於鋼板表面之方法之例可舉：使凝固核形成成分本身附著於鋼板表面外，還可使合金箔或樹脂、界面活性劑、墨水、油等含有凝固核形成成分後使其附著於鋼板表面之方法。該等凝固核形成成分可為固態狀態，亦可溶解或分散於水或有機溶劑中。或是包含於墨水中作為顏料或染料亦可。
使凝固核附著於鋼板表面之方法可例示如將包含凝固核形成成分之材料轉印、塗佈、吹送至鋼板表面等之方法。例如可採用使用熱壓印或冷壓印等之箔轉印法、使用各種版之印刷法(凹版印刷、撓性印刷、平板印刷、絲網印刷等)、噴墨法、使用墨色帶等之熱轉印法等一般的印刷法。
使用合金箔之轉印方法之一例可舉使含有凝固核形成成分的合金箔接著於鋼板表面，並同時將經加熱之矽輥壓抵於合金箔使其轉印至鋼板表面之方法。
使用版之印刷方法之一例可舉使含有可成為凝固核之成分的墨水或界面活性劑附著於在周面形成有印刷圖樣之橡皮輥或橡皮印章上，並同時將橡皮輥或橡皮印章壓抵於鋼板表面使墨水或界面活性劑轉印之方法。只要係該方法，對於連續通過之鋼板即可效率良好地使凝固核形成成分附著於鋼板表面。
凝固核之附著量宜為例如50mg/m2
以上且在5000mg/m2
以下之範圍。當附著量小於50mg/m2
時，第一區域可能不會形成為可以肉眼、在放大鏡下或顯微鏡下辨識之程度，故不佳。另一方面，當附著量大於5000mg/m2
時，熔融鍍敷層之密著性恐會降低，故不佳。
接著，使形成有由凝固核構成之圖樣部之鋼板浸漬於熔融鍍浴中。熔融鍍敷可為使鋼板連續通過熔融鍍浴的連續式熔融鍍敷法，亦可為將鋼板加工成預定形狀後之鋼材或鋼板本身浸漬於熔融鍍浴後再取出的熱浸鍍式鍍敷法。
熔融鍍浴組成、熔融鍍浴溫度、熔融鍍敷層之附著量及附著量之控制方法，係與第一區域及第二區域滿足上述(a)時之製造方法相同即可。
在第一區域及第二區域滿足上述(b)時之製造方法中，必須調整抹拭時的溫度，使在調整熔融鍍敷層之附著量後仍為熔融狀態。而且，在通過抹拭後，為了在鍍敷中生成大量Al相之細微結晶，必須急速冷卻。另一方面，為了使凝固方向一致，必須保持固定時間的凝固狀態。因此，在通過抹拭後，係在1秒以內冷卻至較開始凝固之溫度(液相線溫度)更低且在鍍敷完全凝固之溫度(固相線溫度)以上的溫度。為了充分析出細微結晶，理想係在1秒以內冷卻至較液相線溫度低20℃以上的溫度。
又，由於有時也會要求優先析出Al，因此在較除了存在於固相線之上的Al之外還會析出MgZn2
相的溫度(設為MgZn2
相析出溫度線)更高的溫度下停止急速冷卻較理想。藉由冷卻至(MgZn2
相析出溫度+5)℃以上的溫度，僅會生成Al之細微結晶而容易使Al之結晶方位一致。其後，為了使結晶成長，係以平均冷卻速度小於10℃/秒之徐冷來冷卻至300℃以下。
形成熔融鍍敷層後，欲於熔融鍍敷層表面形成化學轉化處理層時，係對形成熔融鍍敷層後之熔融鍍敷鋼板進行化學轉化處理。化學轉化處理的種類並未特別限定，可採用周知的化學轉化處理。
而欲於熔融鍍敷層表面或化學轉化處理層表面形成塗膜層時，係對形成熔融鍍敷層後或形成化學轉化處理層後之熔融鍍敷鋼板進行塗裝處理。塗裝處理的種類並未特別限定，可採用周知的塗裝處理。
如以上所說明，本實施形態之Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板在熔融鍍敷層包含第一區域與第二區域，且因第一區域與第二區域滿足下述(a)或(b)之任一者，而可辨識第一區域與第二區域。第一區域及第二區域並非藉由印刷或塗裝形成者，故耐久性變高。並且，第一區域及第二區域並非藉由印刷或塗裝形成者，故對熔融鍍敷層之耐蝕性亦無影響。此外，第一區域及第二區域並非藉由磨削熔融鍍敷層表面等而形成者。由此，本實施形態熔融鍍敷鋼板為耐蝕性優異之鋼板。
又，根據本實施形態，可提供一種成形為預定形狀之第一區域或第二區域的耐久性高且具有耐蝕性等適宜鍍敷特性之Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板。尤其可將第一區域或第二區域製成刻意或人為之形狀，且可將第一區域或第二區域配置成以下形狀：直線部、曲線部、點部、圖形、數字、符號、紋樣或文字中之任1種形狀或組合該等中之2種以上而成之形狀。
而且，本實施形態Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板可在不在熔融鍍敷層表面進行印刷或塗裝之前提下表示各種設計、商標及其他識別記號，而可提高鋼板出處之辨識性或設計性等。並且，亦可藉由第一區域或第二區域來對Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板賦予製程管理或存貨管理等所需的資訊、或是使用者所要求的任意資訊。因此，也能有助於提升Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板之生產性。
實施例
接下來，說明本發明實施例。
(實施例1)
將鋼板脫脂與水洗後，進行還原退火、鍍浴浸漬、附著量控制及冷卻，藉此製造出表2A及表2B所示No.1-1~1-21之熔融鍍敷鋼板。在控制附著量後之冷卻係在從鍍浴取出鋼板後，藉由氣體抹拭調整了附著量，然後將鋼板整體冷卻並同時透過氣體噴嘴對熔融狀態的金屬局部地吹送氮氣。之後，進行冷卻使熔融金屬完全凝固。氮氣之吹送範圍係以成為50mm間隔之格子狀圖樣之方式來控制。於表1中列示冷卻條件。表1所示平均冷卻速度皆係從浴溫至345℃之間的平均冷卻速度。
以冷卻條件A~C在第二區域呈現格子狀圖樣，且以冷卻條件D在第一區域呈現格子狀圖樣。又，冷卻條件E、F係作為比較例之圖樣。
冷卻條件A係將鋼板整體在120℃之氣體環境中進行徐冷，並同時吹送30℃之氮氣作為非氧化性氣體。
冷卻條件B係將鋼板整體放置冷卻，並同時吹送20℃之氮氣作為非氧化性氣體。
冷卻條件C係將鋼板整體放置冷卻，並同時吹送包含噴霧之氮氣作為非氧化性氣體。
冷卻條件D係以包含噴霧之氮氣來冷卻鋼板整體，並同時吹送250℃之氮氣作為非氧化性氣體。
另外，冷卻條件E係將鋼板整體在30℃之氮氣中放置冷卻，並同時吹送30℃之氮氣作為非氧化性氣體。冷卻條件F係將鋼板整體放置冷卻。
[表1]
[表2A]
[表2B]
又，以與上述同樣的方式製造出Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板。然後，利用噴墨法於熔融鍍敷層表面印刷50mm間隔之格子狀圖樣。將其結果以No.1-22列示於表2A及表2B。
另外，以與上述同樣的方式製造出Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板。然後，磨削熔融鍍敷層表面，形成50mm間隔之格子狀圖樣。將其結果以No.1-23列示於表2A及表2B。
針對所得之熔融鍍敷鋼板，求出第一區域及第二區域中Al相之平均長度。首先，以肉眼觀察熔融鍍敷層表面，藉此特定出第一區域及第二區域之邊界。在難以判別邊界之例中，係以氮氣之吹送範圍作為第一區域或第二區域。
[Al相]之平均長度係以下述方法測定。首先，在熔融鍍敷層表面中，於第一區域及第二區域分別以掃描型電子顯微鏡的反射電子影像拍攝了任意3視野之區域。各區域之尺寸設為500µm×360µm之矩形區域。在拍攝而得之照片中確認到樹枝狀之[Al相]。樹枝狀之[Al]相大致上係如圖1所示般呈具有主軸部及從主軸部延伸之一次晶臂部的形狀。針對照片內的[Al相]測定長度方向的長度A。於3視野中求算所有[Al相]之長度A，並以其平均值作為第一區域或第二區域中[Al相]之平均長度。又，樹枝狀之[Al相]大多係從凝固核放射狀地成長，但並不限於在同一平面排列，在從表面觀察時有時僅可觀察到其一部分、例如晶臂的前端，或僅可觀察到主軸部。此種[Al相]係排除在測量對象之外。另一方面，在主軸與晶臂之間遮蓋有其他相而可觀察到不相連者係作為測定對象。
[辨識性]
以施有格子狀圖樣的試驗板中，剛製造後之初始狀態者與暴露於屋外6個月後之歷時狀態者作為對象，根據下述判定基準進行目視評估。初始狀態與歷時狀態皆以A~C為合格。
A：即便距離5m仍可視辨格子狀圖樣。
B：雖然距離5m無法視辨格子狀圖樣，但距離3m的視辨性高。
C：雖然距離3m無法視辨格子狀圖樣，但距離1m的視辨性高。
D：距離1m無法視辨格子狀圖樣。
[耐蝕性]
將試驗板裁切成150×70mm，依據JASO-M609之腐蝕促進試驗CCT試驗30循環後，調查生鏽狀況，並根據下述判定基準進行評估。以A~C為合格。
A：無生鏽，格子狀圖樣與除其以外的區域皆維持有美麗的設計外觀。
B：雖無生鏽，但在格子狀圖樣與除其以外的區域可確認到極些微的設計外觀變化。
C：設計外觀稍有損害，但可目視區別格子狀圖樣與除其以外的區域。
D：格子狀圖樣與除其以外的區域之外觀品級明顯降低，無法以目視區別。
如表2A及表2B所示，No.1-1~No.1-19之本發明例Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板，其等之辨識性及耐蝕性兩者皆優異。圖2中顯示以掃描型電子顯微鏡觀察No.1-4之第一區域之觀察結果，圖3中顯示以掃描型電子顯微鏡觀察No.1-4之第二區域之觀察結果。可知圖2所示第一區域中之[Al相]與圖3所示第二區域中之[Al相]相較之下，[Al相]之平均長度變大且各自呈現不同外觀，而可辨識第一區域及第二區域。
No.1-20及No.1-21因冷卻條件不適當，故沒有確認到格子狀圖樣。
又，以噴墨法印刷有格子狀圖樣的No.1-22因暴露於屋外6個月而圖樣變薄，辨識性降低。
又，藉由磨削而形成了格子狀圖樣的No.1-23，其磨削處的鍍敷層厚度減少，而在磨削處之耐蝕性降低。
另外，No.1-1~No.1-23之鍍敷層包含有[Al相]與[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]。
圖4中顯示熔融鍍敷鋼板的表面，其中藉由對Zn-Al-Mg系熔融鍍敷層吹送氮氣，而表示出文字列(英文字母)。
根據本發明，便可在熔融鍍敷鋼板的表面刻意表示文字或記號。
(實施例2)
將冷軋延後的鋼板進行脫脂與水洗。接著，使包含表3所示凝固核形成成分(C或Ni之微粒子)之墨水附著於具有轉印有50mm間隔之格子狀圖樣之形狀的橡皮版。將該橡皮版壓抵於水洗後之鋼板，藉此使墨水附著於鋼板表面。然後對鋼板進行冷軋板退火。且將冷軋板退火後之鋼板浸漬於熔融鍍浴後，將其取出。之後，藉由氣體抹拭來調整附著量，並且進行了冷卻。控制附著量後之冷卻係以通過氣體抹拭後1秒後之熔融鍍敷層溫度會達表4所示溫度的冷卻條件進行冷卻，之後進行放置冷卻。如此一來，便製造出表5A及表5B所示No.2-1~No.2-20之Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板。表4的鋼板溫度皆在開始凝固之溫度(液相線溫度)以下且在鍍敷完全凝固之溫度(固相線溫度)以上，並且理想係(開始析出MgZn2
之溫度+5)℃以上且低於(液相線溫度-20)℃之範圍。
又，對沒有附著凝固核之鋼板進行藉由熔融鍍浴所行之鍍敷處理，除此之外以與上述相同方式製造出Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板。將其以No.2-21列示於表5A及表5B。
又，對沒有附著凝固核之鋼板進行藉由熔融鍍浴所行之鍍敷處理，除此之外以與上述相同方式製造出Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板。且利用噴墨法於該鋼板之熔融鍍敷層表面印刷50mm間隔之格子狀圖樣。如此一來，便製造出No.2-22之Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板。
又，對沒有附著凝固核之鋼板進行藉由熔融鍍浴所行之鍍敷處理，除此之外以與上述相同方式製造出Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板。然後，磨削熔融鍍敷層表面，形成50mm間隔之格子狀圖樣。如此一來，便製造出No.2-23之Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板。
針對所得熔融鍍敷鋼板，求算第一區域及第二區域之鋼板與熔融鍍敷層之邊界中，三元共晶組織與鋼板相對向之長度Le相對於邊界之長度L之比。首先，以肉眼觀察熔融鍍敷層表面，藉此特定出第一區域及第二區域之邊界。在難以判別邊界之例中，係以凝固核之附著範圍作為第二區域。
鋼板與熔融鍍敷層之邊界中，三元共晶組織與鋼板相對向之長度Le相對於邊界之長度L之比率係以下述方法測定。首先，使Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板之板厚方向截面露出。截面係針對第一區域及第二區域，各設為5處。以掃描型電子顯微鏡拍攝了各個截面。在各截面中，任意選出鋼板與熔融鍍敷層之邊界中長度150µm之區域。令該長度為邊界長度L。然後，在所選擇之邊界長度的範圍中確認[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]，測定鋼板與熔融鍍敷層之邊界中所有[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]之合計長度Le，且求算Le/L。在第一區域及第二區域各自之5處截面中求算Le/L，並以其平均作為鋼板與熔融鍍敷層之邊界中[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]與鋼板相對向之長度Le相對於邊界之長度L之比率。
另外，在熔融鍍敷層表面之任意位置，求出Al相之(200)面的X射線繞射強度I(200)與(111)面的X射線繞射強度I(111)之比I(200)/I(111)。利用使用了CuKα1射線之X射線繞射法，在熔融鍍敷層表面測定Al相之(200)面的X射線繞射強度I(200)與(111)面的X射線繞射強度I(111)，並求出其比I(200)/I(111)。Al相之(200)面的波峰強度設為在2θ範圍中在44.74°出現的Al之(200)面繞射峰強度。Al相之(111)面的波峰強度則設為在2θ範圍中在38.47°出現的Al之(111)面繞射峰強度。X射線繞射測定使用了微區域測定用之X射線繞射裝置。步距設為0.02°，掃描速度設為5°/分鐘，且檢測器使用了高速半導體2維檢測器。從X射線光源射出之X射線係以多毛細管(polycapillary)聚光。聚光後之X射線照射範圍設為直徑1mm之圓形。
[辨識性]
以施有格子狀圖樣的試驗板中，剛製造後之初始狀態者與暴露於屋外6個月後之歷時狀態者作為對象，根據下述判定基準進行目視評估。初始狀態與歷時狀態皆以A~C為合格。
A：即便距離8m仍可視辨格子狀圖樣。
B：雖然距離8m無法視辨格子狀圖樣，但距離4m的視辨性高。
C：雖然距離4m無法視辨格子狀圖樣，但距離1m的視辨性高。
D：距離1m無法視辨格子狀圖樣。
[耐蝕性]
將試驗板裁切成150×70mm，依據JASO-M609之腐蝕促進試驗CCT試驗30循環後，調查生鏽狀況，並根據下述判定基準進行評估。以A~C為合格。
A：無生鏽，格子狀圖樣與除其以外的區域皆維持有美麗的設計外觀。
B：雖無生鏽，但在格子狀圖樣與除其以外的區域可確認到極些微的設計外觀變化。
C：設計外觀稍有損害，但可目視區別格子狀圖樣與除其以外的區域。
D：格子狀圖樣與除其以外的區域之外觀品級明顯降低，無法以目視區別。
[表3]
[表4]
[表5A]
[表5B]
如表5A及表5B所示，No.2-1~No.2-20之本發明例Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板，其等之辨識性及耐蝕性兩者皆優異。圖5中顯示No.2-1之第一區域之以掃描型電子顯微鏡所行之截面觀察之結果，圖6中顯示No.2-1之第二區域之以掃描型電子顯微鏡所行之截面觀察之結果。可知第一區域與第二區域呈不同外觀，而可辨識。
No.2-21沒有附著凝固核，因此沒有形成第二區域，無法形成格子狀圖樣。
又，以噴墨法印刷有格子狀圖樣的No.2-22因暴露於屋外6個月而圖樣變薄，設計性降低。且因沒有附著凝固核，故沒有形成第二區域。
另外，藉由磨削而形成了格子狀圖樣的No.2-23，其磨削處的鍍敷層厚度減少，而在磨削處之耐蝕性降低。且因沒有附著凝固核，故沒有形成第二區域。
另，No.2-1~No.2-23之熔融鍍敷層包含有[Al相]與[Al/Zn/MgZn2
之三元共晶組織]。
圖7中顯示熔融鍍敷鋼板的表面，其藉由第二區域在Zn-Al-Mg系熔融鍍敷層表示出文字列(英文字母)。
根據本發明，便可在熔融鍍敷鋼板的表面刻意表示文字或記號。
產業上之可利用性
根據本發明，可在不在Zn-Al-Mg系熔融鍍敷層表面進行印刷或塗裝之前提下表示各種設計、商標及其他識別記號，而可提高鋼板出處之辨識性或設計性等。並且，亦可藉由第一區域或第二區域來對Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板賦予製程管理或存貨管理等所需的資訊、或是使用者所要求的任意資訊。因此，也能有助於提升Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板之生產性。故其充分具備有產業上之可利用性。
A:長度
圖1係說明本實施形態一例之Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板之Al相大小的測定方法之圖。
圖2係顯示以掃描型電子顯微鏡觀察No.1-4之第一區域之觀察結果的照片。
圖3係顯示以掃描型電子顯微鏡觀察No.1-4之第二區域之觀察結果的照片。
圖4係顯示實施例1之Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板之一例的照片。
圖5係以掃描型電子顯微鏡所得No.2-1之第一區域之截面照片。
圖6係以掃描型電子顯微鏡所得No.2-1之第二區域之截面照片。
圖7係顯示實施例2之Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板之熔融鍍敷層表面之一例的照片，且係顯示藉由第二區域顯現出預定圖樣之狀態的照片。
Claims (6)
- 一種Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板，其特徵在於：具備：鋼板、與形成於前述鋼板表面之熔融鍍敷層；其中前述熔融鍍敷層以平均組成計含有Al：4質量%以上且小於25質量%與Mg：0質量%以上且小於10質量%，且剩餘部分包含Zn及不純物，且包含[Al相]與[Al/Zn/MgZn2之三元共晶組織]作為金屬組織；並且前述熔融鍍敷層包含第一區域與第二區域；前述第一區域與前述第二區域滿足下述(a)或(b)之任一者；且前述第一區域或前述第二區域係配置成預定形狀；前述第一區域或前述第二區域係配置成以下形狀：直線部、曲線部、圖形、數字、符號、紋樣或文字中之任1種形狀或組合該等中之2種以上而成之形狀；前述第一區域或前述第二區域係刻意形成者；(a)前述第一區域係前述熔融鍍敷層的表面中前述[Al相]之平均長度為200μm以上之區域，且前述第二區域係前述熔融鍍敷層的表面中前述[Al相]之平均長度小於200μm之區域；(b)前述第一區域係在前述鋼板與前述熔融鍍敷層之邊界中，前述[Al/Zn/MgZn2之三元共晶組織]與前述鋼板相對向之長度Le相對於前述邊界之長度L大於0.3的區域，且前述第二區域係在前述鋼板與前述熔融鍍敷層之邊界中，前述[Al/Zn/MgZn2之三元共晶組織]與前述鋼板相對向之長度Le相對於前述邊界之長度L為0.3以下之區域。
- 如請求項1之Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板，其中當前述第一區域與前述第二區域為前述(b)時，在前述熔融鍍敷層的表面中，前述[Al相]之(200)面的X射線繞射強度I(200)與(111)面的X射線繞射強度I(111)之比I(200)/I(111)為0.8以上。
- 如請求項1或請求項2之Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板，其中前述熔融鍍敷層以平均組成計更含有Si：0.0001~2質量%。
- 如請求項1或請求項2之Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板，其中前述熔融鍍敷層更含有以下中之任1種或2種以上元素且以平均組成計含有合計0.0001~2質量%：Ni、Ti、Zr及Sr。
- 如請求項1或請求項2之Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板，其中前述熔融鍍敷層更含有以下中之任1種或2種以上元素且以平均組成計含有合計0.0001~2質量%：Sb、Pb、Sn、Ca、Co、Mn、P、B、Bi、Cr、Sc、Y、REM、Hf及C。
- 如請求項1或請求項2之Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板，其中前述熔融鍍敷層之附著量以前述鋼板兩面合計為30~600g/m2。
Applications Claiming Priority (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2019-216685 | 2019-11-29 | ||
| JP2019216685A JP7381864B2 (ja) | 2019-11-29 | 2019-11-29 | Ｚｎ－Ａｌ－Ｍｇ系溶融めっき鋼板 |
| JP2019216686A JP7381865B2 (ja) | 2019-11-29 | 2019-11-29 | Ｚｎ－Ａｌ－Ｍｇ系溶融めっき鋼板 |
| JP2019-216686 | 2019-11-29 | ||
| WOPCT/JP2020/025968 | 2020-07-02 | ||
| PCT/JP2020/025968 WO2021106260A1 (ja) | 2019-11-29 | 2020-07-02 | Ｚｎ－Ａｌ－Ｍｇ系溶融めっき鋼板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TW202126834A TW202126834A (zh) | 2021-07-16 |
| TWI815038B true TWI815038B (zh) | 2023-09-11 |
Family
ID=76130481
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW109131294A TWI815038B (zh) | 2019-11-29 | 2020-09-11 | Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102658299B1 (zh) |
| CN (1) | CN114729437A (zh) |
| TW (1) | TWI815038B (zh) |
| WO (1) | WO2021106260A1 (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA3229519A1 (en) * | 2021-09-07 | 2023-03-16 | Takuya MITSUNOBU | Hot-dip plated steel |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1708600A (zh) * | 2002-10-28 | 2005-12-14 | 新日本制铁株式会社 | 表面平滑性和成形性良好的耐蚀性熔融镀钢材及熔融镀钢材的制造方法 |
| TW201114946A (en) * | 2009-06-30 | 2011-05-01 | Nippon Steel Corp | Zn-Al-Mg alloy hot dip galvanized steel sheet and producing method therefor |
| TW201930617A (zh) * | 2017-12-28 | 2019-08-01 | 日商新日鐵住金股份有限公司 | 具優異塗裝後耐蝕性之熔融Zn系鍍敷鋼板 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5043234U (zh) | 1973-08-17 | 1975-05-01 | ||
| JPS5346720Y2 (zh) | 1974-08-23 | 1978-11-08 | ||
| JPS60804B2 (ja) | 1975-07-22 | 1985-01-10 | シャープ株式会社 | 電子時計 |
| JP3287351B2 (ja) * | 2000-03-15 | 2002-06-04 | 住友金属工業株式会社 | 加工性に優れた溶融Ｚｎ−Ａｌ系合金めっき鋼板とその製造方法 |
| JP4171232B2 (ja) * | 2002-03-08 | 2008-10-22 | 新日本製鐵株式会社 | 表面平滑性に優れる溶融めっき鋼材 |
| KR100491363B1 (ko) * | 2003-07-26 | 2005-05-25 | 주식회사 그레인 | 금속 표면에 내부 조직구조 패턴의 발현 디자인 시각화방법 및 그 성형물 |
| US9481148B2 (en) * | 2011-06-30 | 2016-11-01 | Nippon Steel and Sumitomo Metal Corporation | High-corrosion-resistance hot-dip galvanized steel sheet having excellent appearance uniformity and manufacturing method thereof |
| CN104630682A (zh) * | 2015-01-23 | 2015-05-20 | 上海大学 | 激光热处理细化热浸镀镀层材料的方法 |
| JP6070915B1 (ja) * | 2015-04-08 | 2017-02-01 | 新日鐵住金株式会社 | Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ系めっき鋼板、及びＺｎ−Ａｌ−Ｍｇ系めっき鋼板の製造方法 |
| KR102425278B1 (ko) * | 2018-05-16 | 2022-07-27 | 닛폰세이테츠 가부시키가이샤 | 도금 강재 |
-
2020
- 2020-07-02 CN CN202080080847.9A patent/CN114729437A/zh active Pending
- 2020-07-02 WO PCT/JP2020/025968 patent/WO2021106260A1/ja active Application Filing
- 2020-07-02 KR KR1020227016563A patent/KR102658299B1/ko active IP Right Grant
- 2020-09-11 TW TW109131294A patent/TWI815038B/zh active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1708600A (zh) * | 2002-10-28 | 2005-12-14 | 新日本制铁株式会社 | 表面平滑性和成形性良好的耐蚀性熔融镀钢材及熔融镀钢材的制造方法 |
| TW201114946A (en) * | 2009-06-30 | 2011-05-01 | Nippon Steel Corp | Zn-Al-Mg alloy hot dip galvanized steel sheet and producing method therefor |
| TW201930617A (zh) * | 2017-12-28 | 2019-08-01 | 日商新日鐵住金股份有限公司 | 具優異塗裝後耐蝕性之熔融Zn系鍍敷鋼板 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2021106260A1 (ja) | 2021-06-03 |
| KR20220084142A (ko) | 2022-06-21 |
| CN114729437A (zh) | 2022-07-08 |
| TW202126834A (zh) | 2021-07-16 |
| KR102658299B1 (ko) | 2024-04-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI717746B (zh) | Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板及其製造方法 | |
| JP7381865B2 (ja) | Ｚｎ－Ａｌ－Ｍｇ系溶融めっき鋼板 | |
| US9080231B2 (en) | Hot-dipped steel and method of producing same | |
| CN104955975B (zh) | 熔融Al-Zn系镀覆钢板及其制造方法 | |
| KR20140007964A (ko) | 외관 균일성이 우수한 고내식성 용융 아연 도금 강판 및 그 제조 방법 | |
| JP7381864B2 (ja) | Ｚｎ－Ａｌ－Ｍｇ系溶融めっき鋼板 | |
| JP7328543B2 (ja) | 溶融めっき鋼板 | |
| JP7328542B2 (ja) | 溶融めっき鋼板 | |
| TWI815038B (zh) | Zn-Al-Mg系熔融鍍敷鋼板 | |
| TW202223117A (zh) | 鍍敷鋼材 | |
| JP4555499B2 (ja) | 表面性状に優れた溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ−Ｓｉめっき鋼材とその製造方法 | |
| WO2021106259A1 (ja) | 溶融めっき鋼板 | |
| JP7339531B2 (ja) | 溶融めっき鋼板 | |
| JP7410448B1 (ja) | 溶融めっき鋼板 | |
| JP2021085084A (ja) | 溶融めっき鋼板 | |
| WO2023238941A1 (ja) | 溶融めっき鋼板 | |
| TWI840251B (zh) | 熔融鍍敷鋼板 | |
| TWI836516B (zh) | Zn-Al-Mg系鍍敷網紋鋼板 | |
| JP2022124269A (ja) | 溶融めっき鋼板 | |
| CN117062935A (zh) | Zn-Al-Mg系镀覆网纹钢板 |