JP2000273683A - 耐食性、加工性に優れたSnめっき鋼板 - Google Patents

耐食性、加工性に優れたSnめっき鋼板

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JP2000273683A
JP2000273683A JP11083499A JP8349999A JP2000273683A JP 2000273683 A JP2000273683 A JP 2000273683A JP 11083499 A JP11083499 A JP 11083499A JP 8349999 A JP8349999 A JP 8349999A JP 2000273683 A JP2000273683 A JP 2000273683A
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JP
Japan
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steel sheet
tin
corrosion resistance
workability
plating
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JP11083499A
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English (en)
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Teruaki Isaki
輝明 伊崎
Shigeru Hirano
茂 平野
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Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、製缶用素材として、特に耐食性、
加工性に優れたSnめっき鋼板を提供する。 【解決手段】 少なくとも鋼板片面に(101)面が2
0%以上含まれる0.3〜12g/m2 のスズめっき層
を有し、更にその上層に、金属Cr換算量で2〜20m
g/m2 のクロメート被膜を有することを特徴とする耐
食性、加工性に優れたSnめっき鋼板。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、製缶素材として、
特に絞りしごき加工などによって製造される2ピース缶
シームに用いられる耐食性、加工性に優れたSnめっき
鋼板に関するものである。
【0002】
【従来の技術】現在、飲料缶には、3ピース缶と2ピー
ス缶が実用化されており、コスト、パックする飲料の耐
食性、流通性などの事情に応じて、缶の種類が決められ
ている。3ピース缶は、胴部、蓋部、底部の3つの部分
からなり、胴部は所定のサイズに剪断された鋼板を円筒
形に丸め、主にスードロニック社によって開発された溶
接法により、シーム溶接が行われる。3ピース缶用鋼板
には、Snめっき鋼板、Sn/Niめっき鋼板、Niめ
っき鋼板及びこれらの鋼板にクロメート被膜を付与した
鋼板が用いられている。
【0003】2ピース缶は胴部と蓋部の2つの部分から
なり、胴部は、絞りやしごき加工により成型される。2
ピース缶には、Snめっき鋼板が用いられているが、S
nめっき鋼板が用いられる理由は、Snが比較的柔らか
く、延性に富む事から、絞りしごき加工時に優れた潤滑
材として働く事と、耐食性に優れた金属であること、が
挙げられる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】近年、2ピース缶のよ
り一層のコストダウン指向及び高機能化が強まり、高速
製缶が可能な優れた加工性と耐食性が求められる様にな
った。2ピース缶の耐食性を向上させるため、例えば、
特開昭62−13594号公報に見られる発明が為され
ている。この発明は地鉄に他成分(例えばCr)を添加
して地鉄の耐食性を向上させることを狙いとしている
が、確かに、耐食性は向上するものの、十分な効果を発
揮させるには他成分の添加が数%必要である、経済性の
面で問題がある。また、この発明では2ピース缶の加工
性向上について期待されない。
【0005】
【課題を解決するための手段】発明者らは、前述の課題
に対応するため、Snめっき鋼板のSnめっき層の集合
組織に着目し、鋭意検討を行った結果、Snめっき層の
集合組織を制御することにより、従来以上の優れた加工
性、耐食性が得られることが明らかになった。つまりS
nめっき層中のSn結晶粒の20%を(101)面に配
向させる事により、従来以上に加工性が格段に向上し、
成型エネルギーの低下や連続性製缶時のツールの長寿命
化が果たせ、更に、(101)面の配向が増加する程、
絞りしごき加工後の缶壁部及び缶底部の耐食性が向上す
る事を見出した。
【0006】即ち本発明は、 (1)少なくとも鋼板片面に(101)面が20%以上
含まれる0.3〜12g/m2 のスズめっき層を有する
ことを特徴とする耐食性、加工性に優れたSnめっき鋼
板。 (2)少なくとも鋼板片面に(101)面が20〜80
%含まれる0.3〜12g/m2 のスズめっき層を有す
ることを特徴とする耐食性、加工性に優れたSnめっき
鋼板。 (3)少なくとも鋼板片面に(101)面が20〜80
%以上含まれる0.3〜12g/m2 のスズめっき層を
有し、更にその上層に、金属Cr換算量で2〜20mg
/m2 のクロメート被膜を有することを特徴とする耐食
性、加工性に優れたSnめっき鋼板にある。
【0007】以下に、本発明の作用である耐食性、加工
性に優れたSnめっき鋼板について詳細に説明する。本
発明においてめっき原板は特に規制されるものではな
く、通常、絞りしごき加工用として使用される鋼板を用
いる。めっき原板の製造法、材質なども特に規制される
ものではなく、通常の鋼片製造工程から熱間圧延、酸
洗、冷間圧延、焼鈍、調圧等の工程を経て製造される。
このめっき原板に、めっきを行う場合、通常、めっき原
板表面を清浄化するため前処理として脱脂、酸洗が行わ
れるが、それらの方法は特に規制するものでは無く、例
えば、10%苛性ソーダ中で脱脂した後、5%硫酸溶液
中で酸洗を行えばよい。
【0008】脱脂、酸洗に引き続き、Snめっきが施さ
れる。先述したように、Snめっきは、優れた絞りしご
き加工性を発揮させるための作用と耐食性を向上させる
ための作用を有し、その効果を発揮させるためにはSn
めっき量は0.3g/m2 以上必要である。このSnめ
っき量が増加する程、加工性と耐食性は向上するが、S
nめっき量が12g/m2 を超えると経済性の面で問題
がある。従って、Snめっき量は、0.3g/m2
上、12g/m2 以下に規制される。
【0009】更にSnめっき層を構成しているSn結晶
の内、20%以上は(101)面に集積する必要があ
る。(101)面が20%を下回ると、前述の優れた加
工性、耐食性が発揮されないため、Sn結晶の内、20
%以上は(101)面に集積する必要がある。Sn結晶
の配向が(101)面に集積する程、加工性、耐食性は
向上するが、80%以上集積しても、その向上効果は飽
和する。従って、経済的にも、Sn結晶の(101)面
への集積が80%以下にするのが望ましい。
【0010】Sn結晶の集積度の測定は反射X線回折法
により測定できる。即ち、標準試料として、Sn結晶の
粉末で回折強度(I0 )を測定し、次いで、Snめっき
鋼板を反射法でX線回折強度(I1 )を測定する。測定
結果から各結晶方位の相対強度比(I1 /I0 )を算出
し、その総和を全体量とし、各結晶方位相対強度の集積
割合を算出して、パーセント表示し、Sn結晶の配向の
集積度とした。Snめっきを行う方法は特に規制するも
のでは無く、例えば、硫酸やフェノールスルホン酸など
の酸性浴から電気めっきによってSnめっきを行い、S
nめっき量やSn結晶の集積の度合いは、電流密度やめ
っき温度などを適宜設定する事により制御すれば良い。
【0011】更に、Snめっき鋼板の酸化による黒色あ
るいは黄色への変色を防止するため、クロメート処理が
行われる。クロメート処理により水和酸化Crあるいは
水和酸化Crと金属Crからなるクロメート被膜が付与
され、Snめっき層の酸化を防止する事ができる。この
効果を発揮するためには、金属Cr換算量で2mg/m
2 以上のクロメート被膜を付与する必要がある。クロメ
ート被膜量が多くなる程、Snめっき層の酸化防止の効
果が向上するが、金属Cr換算量で20mg/m2 を超
えると、その向上効果が飽和するため、経済的に不利で
ある。従って、クロメート被膜は、2〜20mg/m2
にする必要がある。クロメート処理を行う方法は特に規
制するものでは無く、例えば、重クロム酸ソーダ溶液や
硫酸フッ素化合物を含むクロム酸溶液中に浸漬あるいは
カソード電解処理する事により、行う事ができる。
【0012】
【実施例】以下に、本発明の実施例及び比較例について
述べ、その結果を表1に示す。冷間圧延後、焼鈍、調圧
された板厚0.20mmのめっき原板を、Snイオン:
25g/lを含む硫酸浴でSnめっきを行い、必要に応
じて、この鋼板を、重クロム酸ソーダ:80g/l溶液
中でカソード電解処理し、試料を作製した。
【0013】上記処理材について、以下に示す(A)、
(B)の各項目について性能評価を行った。 (A)DI加工性 DI成型機により、水溶性エマルジョンタイプのクーラ
ントを使用し、製缶速度250cpmの高速成型を行
い、加工性を4段階(◎:極めて良い、〇:実用上問題
無い程度に良い、△:ややかじりが発生し加工性に劣
る、×:DI成型が不可能)で評価した。
【0014】(B)耐食性 DI成型された缶の内面側に、エポキシ−フェノール系
の塗装、焼付けを行った。その缶に減圧しながら0.5
%クエン酸−0.5%食塩水溶液をパックし、密閉後5
5℃で1ヶ月静置し、内面の腐食状況を4段階(◎:腐
食が全く認められない、〇:実用上問題無い程度の極僅
かな腐食が認められる、△:微小な腐食が認められる、
×:大部分で激しい腐食が認められる)で総合的に評価
した。その結果、表1に示すように、優れた加工性、耐
食性を有するSnめっき鋼板を製造することができる。
【0015】
【表1】
【0016】
【発明の効果】以上述べたように、本発明により製缶用
素材として、特に耐食性、加工性に優れたSnめっき鋼
板を得ることが出来る。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも鋼板片面に(101)面が2
    0%以上含まれる0.3〜12g/m2 のスズめっき層
    を有することを特徴とする耐食性、加工性に優れたSn
    めっき鋼板。
  2. 【請求項2】 少なくとも鋼板片面に(101)面が2
    0〜80%含まれる0.3〜12g/m2 のスズめっき
    層を有することを特徴とする耐食性、加工性に優れたS
    nめっき鋼板。
  3. 【請求項3】 少なくとも鋼板片面に(101)面が2
    0〜80%以上含まれる0.3〜12g/m2 のスズめ
    っき層を有し、更にその上層に、金属Cr換算量で2〜
    20mg/m2 のクロメート被膜を有することを特徴と
    する耐食性、加工性に優れたSnめっき鋼板。
JP11083499A 1999-03-26 1999-03-26 耐食性、加工性に優れたSnめっき鋼板 Pending JP2000273683A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020044651A (ko) * 2000-12-06 2002-06-19 이구택 도장 밀착성이 우수한 주석도금강판용 크로메이트 피막의형성방법

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KR20020044651A (ko) * 2000-12-06 2002-06-19 이구택 도장 밀착성이 우수한 주석도금강판용 크로메이트 피막의형성방법

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