JP2515510B2 - 鉄鋼材表面に施した亜鉛系被膜の除去方法 - Google Patents
鉄鋼材表面に施した亜鉛系被膜の除去方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は，防錆用亜鉛系被膜を施した鉄鋼材の溶接作
業あるいはハイテンボルトによる接合作業に先立って，
当該接合部分の亜鉛系被膜を除去する方法に関する。
業あるいはハイテンボルトによる接合作業に先立って，
当該接合部分の亜鉛系被膜を除去する方法に関する。
〈従来の技術〉 鉄鋼材の製造工程において，その表面は容易に酸化
し，所謂ミルスケールが自然発生的に付着するため，シ
ョットブラスト等により当該ミルスケールを除去した
後、防錆用として通常有機もしくは無機系のジンクブラ
イマーを塗装しているが，斯かる鉄鋼材相互の溶接接合
に際しては，ブローホールの発生などに基づく溶接欠陥
や溶接金属の組成の変化等溶接に支障を及ぼす該ジンク
ブライマーを溶接作業に先立って局部的に除去する必要
があり，また鉄骨等構造用鉄鋼材にあっては，防錆用と
して亜鉛系塗料または亜鉛メッキが施工されているた
め，当該鉄鋼材相互のハイテンボルト締めによる摩擦接
合に際しては，接合面の摩擦係数を高めるため，当該部
の亜鉛系塗料または亜鉛メッキ層などの被膜を除去する
必要があった。このため，従来採用されているこれら被
膜の除去手段としては，グラインダー，ワイヤブラシあ
るいはサンドブラスト等の機械的乃至は物理的手段によ
って当該亜鉛系被膜の剥離除去作業を行っている。
し，所謂ミルスケールが自然発生的に付着するため，シ
ョットブラスト等により当該ミルスケールを除去した
後、防錆用として通常有機もしくは無機系のジンクブラ
イマーを塗装しているが，斯かる鉄鋼材相互の溶接接合
に際しては，ブローホールの発生などに基づく溶接欠陥
や溶接金属の組成の変化等溶接に支障を及ぼす該ジンク
ブライマーを溶接作業に先立って局部的に除去する必要
があり，また鉄骨等構造用鉄鋼材にあっては，防錆用と
して亜鉛系塗料または亜鉛メッキが施工されているた
め，当該鉄鋼材相互のハイテンボルト締めによる摩擦接
合に際しては，接合面の摩擦係数を高めるため，当該部
の亜鉛系塗料または亜鉛メッキ層などの被膜を除去する
必要があった。このため，従来採用されているこれら被
膜の除去手段としては，グラインダー，ワイヤブラシあ
るいはサンドブラスト等の機械的乃至は物理的手段によ
って当該亜鉛系被膜の剥離除去作業を行っている。
〈発明が解決しようとする問題点〉 上記の剥離作業に伴って騒音や振動の発生，有害な粉
塵の飛散など作業者に与える健康，衛生上の問題，ある
いは亜鉛の粘着性に起因してグラインダーの目づまりを
生じ，またワイヤブラシ，サンドブラスト掛けに依って
も仲々完全に亜鉛系被膜を除去することは困難であっ
た。一方，化学的手段により，硫酸，塩酸，硝酸，燐酸
などの無機酸あるいは酢酸，蟻酸などの有機酸か苛性ソ
ーダなどのアルカリ溶液を使用すれば亜鉛系被膜の除去
も原理的には可能ではあるが，これら溶液に大形，重量
の被処理材を局部的に浸漬処理することは現場的に見て
極めて困難であり，また処理に長時間を要するため，そ
の適用は実際的でない。
塵の飛散など作業者に与える健康，衛生上の問題，ある
いは亜鉛の粘着性に起因してグラインダーの目づまりを
生じ，またワイヤブラシ，サンドブラスト掛けに依って
も仲々完全に亜鉛系被膜を除去することは困難であっ
た。一方，化学的手段により，硫酸，塩酸，硝酸，燐酸
などの無機酸あるいは酢酸，蟻酸などの有機酸か苛性ソ
ーダなどのアルカリ溶液を使用すれば亜鉛系被膜の除去
も原理的には可能ではあるが，これら溶液に大形，重量
の被処理材を局部的に浸漬処理することは現場的に見て
極めて困難であり，また処理に長時間を要するため，そ
の適用は実際的でない。
〈問題点を解決するための手段〉 本発明は，上記の問題点に鑑みて提案するもので，亜
鉛系被膜を施工した鉄鋼材相互の溶接接合もしくはボル
ト締めによる重ね接ぎの事前処理として，鉄鋼材表面の
亜鉛系塗料や亜鉛メッキの如き防錆用亜鉛系被膜の局部
的剥離除去にあたり，被処理鉄鋼材が交流電源の一極と
なる如く接続すると共に，電導性材質よりなる対極に交
流電源の他極を接続し，これら鉄鋼材と対極との間に滞
水性のある電気絶縁材を介在させ，該電気絶縁材に硫
酸，塩酸，硝酸，燐酸の如き無機酸，若しくはこれら酸
のナトリウム塩またはカリウム塩の溶液，若しくは上記
無機酸と上記塩の混合溶液を含浸させた状態で交流によ
り電解処理することを特徴とし，これをもって前記問題
点を解決するための手段とした。
鉛系被膜を施工した鉄鋼材相互の溶接接合もしくはボル
ト締めによる重ね接ぎの事前処理として，鉄鋼材表面の
亜鉛系塗料や亜鉛メッキの如き防錆用亜鉛系被膜の局部
的剥離除去にあたり，被処理鉄鋼材が交流電源の一極と
なる如く接続すると共に，電導性材質よりなる対極に交
流電源の他極を接続し，これら鉄鋼材と対極との間に滞
水性のある電気絶縁材を介在させ，該電気絶縁材に硫
酸，塩酸，硝酸，燐酸の如き無機酸，若しくはこれら酸
のナトリウム塩またはカリウム塩の溶液，若しくは上記
無機酸と上記塩の混合溶液を含浸させた状態で交流によ
り電解処理することを特徴とし，これをもって前記問題
点を解決するための手段とした。
〈作用〉 鉄鋼材表面に施工されている亜鉛系の塗料または亜鉛
メッキの被膜は，対極との間に介在させた滞水性電気絶
縁材に含浸させた上記酸もしくはこれらのナトリウム
塩，カリウム塩，あるいはこれら酸と塩との混合溶液を
電解液として，鉄鋼材と対極との間に通電することに依
って，鉄鋼材表面の金属亜鉛被膜が陽極溶解作用を受け
て消耗し，遂には鉄鋼材素地面が露出するに至る。
メッキの被膜は，対極との間に介在させた滞水性電気絶
縁材に含浸させた上記酸もしくはこれらのナトリウム
塩，カリウム塩，あるいはこれら酸と塩との混合溶液を
電解液として，鉄鋼材と対極との間に通電することに依
って，鉄鋼材表面の金属亜鉛被膜が陽極溶解作用を受け
て消耗し，遂には鉄鋼材素地面が露出するに至る。
上記滞水性の電気絶縁材の作用は，鉄鋼材と対極との
直接的な接触による電流の短絡防止と，電解液の効果的
な保持にある。後者の作用によって，重力の作用方向に
拘束されず，垂直面での電解作業を行うことも不可能で
はない。
直接的な接触による電流の短絡防止と，電解液の効果的
な保持にある。後者の作用によって，重力の作用方向に
拘束されず，垂直面での電解作業を行うことも不可能で
はない。
鉄鋼材表面の除去を要する亜鉛系被膜の面積が大きい
場合は，上記電気絶縁材と対極とを逐次移動させるか，
あるいは該電気絶縁材を対極と一体的に組合せて鉄鋼材
表面を摺動させつつ電解作用を継続して所望面積全域の
亜鉛被膜除去を行う。
場合は，上記電気絶縁材と対極とを逐次移動させるか，
あるいは該電気絶縁材を対極と一体的に組合せて鉄鋼材
表面を摺動させつつ電解作用を継続して所望面積全域の
亜鉛被膜除去を行う。
尚，本発明において，この電解作用を行う電源として
交流を採用した理由は，鉄鋼材の陽極溶解作用を半波毎
に行うことによって，対極への亜鉛折出を抑制し，極と
しての通電効果を正常に維持して電解作用を阻害しない
ためである。これに反し，直流を採用して鉄鋼材を陽極
とし，対極を陰極とした場合，当初は正常な陽極溶解作
用を行うが，短時間で対極に亜鉛が折出して通電効果が
低下し，やがて亜鉛の陽極溶解現象が極端に衰えて，電
解作業の継続が不可能となる。このため度々対極の表面
清浄化を行う必要が生じ，亜鉛系被膜除去作業の円滑な
操業ができない事態が起きる。この弊害を回避するた
め，本発明においては電解用電源として交流を採用した
要因である。
交流を採用した理由は，鉄鋼材の陽極溶解作用を半波毎
に行うことによって，対極への亜鉛折出を抑制し，極と
しての通電効果を正常に維持して電解作用を阻害しない
ためである。これに反し，直流を採用して鉄鋼材を陽極
とし，対極を陰極とした場合，当初は正常な陽極溶解作
用を行うが，短時間で対極に亜鉛が折出して通電効果が
低下し，やがて亜鉛の陽極溶解現象が極端に衰えて，電
解作業の継続が不可能となる。このため度々対極の表面
清浄化を行う必要が生じ，亜鉛系被膜除去作業の円滑な
操業ができない事態が起きる。この弊害を回避するた
め，本発明においては電解用電源として交流を採用した
要因である。
なお，本発明方法に於ける亜鉛系被膜の除去作用の機
構については，前述の如く電気化学的な陽極溶解に基づ
くものであるが，同反応は叙上の無機酸の電気分解によ
り発生する発生期の酸と該皮膜中に含まれる金属亜鉛と
の反応によるものであるため，従来公知の無機酸若しく
は有機酸中に浸漬する単なる化学的手段に比べて反応速
度が各段に早い特徴がある。
構については，前述の如く電気化学的な陽極溶解に基づ
くものであるが，同反応は叙上の無機酸の電気分解によ
り発生する発生期の酸と該皮膜中に含まれる金属亜鉛と
の反応によるものであるため，従来公知の無機酸若しく
は有機酸中に浸漬する単なる化学的手段に比べて反応速
度が各段に早い特徴がある。
このことは，また叙上の無機酸のナトリウムまたはカ
リウム塩の水溶液などのように略々中性の溶液を電解液
として用いても無機酸と略々同等の効果が得られること
を見出したが，その効果は前記と同様，発生期の酸の作
用によるものであると考えられ，斯かる思考の正当性は
その効果の事実によって証明され，また首肯されるもの
と確信する。
リウム塩の水溶液などのように略々中性の溶液を電解液
として用いても無機酸と略々同等の効果が得られること
を見出したが，その効果は前記と同様，発生期の酸の作
用によるものであると考えられ，斯かる思考の正当性は
その効果の事実によって証明され，また首肯されるもの
と確信する。
本発明において採用する滞水性の絶縁材としては，綿
布，化学繊維と綿糸との混紡布，化学繊維の不織布，あ
るいはガラス繊維等の無機質繊維布などが利用できる
が，これに限定するものではなく，滞水性があり，かつ
電気絶縁性のあるものであれば採用することができる。
布，化学繊維と綿糸との混紡布，化学繊維の不織布，あ
るいはガラス繊維等の無機質繊維布などが利用できる
が，これに限定するものではなく，滞水性があり，かつ
電気絶縁性のあるものであれば採用することができる。
尚，対極としては，スレンレス鋼製が好ましいが，勿
論これに限定するものではない。
論これに限定するものではない。
〈実施例〉 第１図は，本発明方法の１実施態様を示す説明図であ
る。同図において,1は亜鉛メッキ鋼板,2は該鋼板１の全
表面に浸漬方法によりメッキされた膜厚約120μｍ程度
の亜鉛メッキ被膜,3は先端を楔状に形成した棒状ステン
レス鋼製対極,4は該対極３先端部に電気絶縁材として嵌
装した比較的厚手の綿布よりなるキャップ,5は該キャッ
プに含浸せしめた硫酸を主剤とする電解液,6は亜鉛メッ
キ鋼板１と対極３とに夫々連結された単相交流電源であ
る。尚，電圧は約30ボルト以下，電流は20アンペア以上
の容量が好ましい。
る。同図において,1は亜鉛メッキ鋼板,2は該鋼板１の全
表面に浸漬方法によりメッキされた膜厚約120μｍ程度
の亜鉛メッキ被膜,3は先端を楔状に形成した棒状ステン
レス鋼製対極,4は該対極３先端部に電気絶縁材として嵌
装した比較的厚手の綿布よりなるキャップ,5は該キャッ
プに含浸せしめた硫酸を主剤とする電解液,6は亜鉛メッ
キ鋼板１と対極３とに夫々連結された単相交流電源であ
る。尚，電圧は約30ボルト以下，電流は20アンペア以上
の容量が好ましい。
さて，このような装置構成において，亜鉛メッキ層の
剥離除去を要する個所に対極３を押し当てると，亜鉛メ
ッキ鋼板１と対極３との間に，キャップ４に含浸された
電解液５を介して電気回路が形成され，電流が流れる。
而して，交流電源の極性が鋼板１側において極となっ
た時点において，鋼板１が対極３に対面している個所に
おいて陽極溶解が発生し，当該部の亜鉛メッキ被膜２が
溶解，消耗する。この際，電解液中の亜鉛イオンは対極
３側において金属亜鉛として折出するが，交流電源６の
極性が交番するため，直ちに対極３面から剥離して付着
することがなく，キャップ４の繊維間に剥離した亜鉛が
捕捉されるので，対極３面は常に清浄を保ち電極として
の通電作用が阻害されることなく，電解作用を継続して
行うことが可能となる。
剥離除去を要する個所に対極３を押し当てると，亜鉛メ
ッキ鋼板１と対極３との間に，キャップ４に含浸された
電解液５を介して電気回路が形成され，電流が流れる。
而して，交流電源の極性が鋼板１側において極となっ
た時点において，鋼板１が対極３に対面している個所に
おいて陽極溶解が発生し，当該部の亜鉛メッキ被膜２が
溶解，消耗する。この際，電解液中の亜鉛イオンは対極
３側において金属亜鉛として折出するが，交流電源６の
極性が交番するため，直ちに対極３面から剥離して付着
することがなく，キャップ４の繊維間に剥離した亜鉛が
捕捉されるので，対極３面は常に清浄を保ち電極として
の通電作用が阻害されることなく，電解作用を継続して
行うことが可能となる。
かくて，鋼板面の亜鉛被膜２は消耗尽して鋼表面が露出
し，亜鉛被膜除去の目的を達成することができる。亜鉛
被膜を除去すべき面積に応じて上記キャップ付対極３を
鋼板１上で逐次摺動させることによって所望面積の亜鉛
メッキ被膜の除去が行える。
し，亜鉛被膜除去の目的を達成することができる。亜鉛
被膜を除去すべき面積に応じて上記キャップ付対極３を
鋼板１上で逐次摺動させることによって所望面積の亜鉛
メッキ被膜の除去が行える。
この場合，キャップ４表面に研摩材を付着させ摺動す
るようにすれば，上記電解による電気化学的亜鉛メッキ
被膜の除去作用に加えて，物理的な研削作用により，亜
鉛メッキ被膜除去効果を一層高めることもできる。
るようにすれば，上記電解による電気化学的亜鉛メッキ
被膜の除去作用に加えて，物理的な研削作用により，亜
鉛メッキ被膜除去効果を一層高めることもできる。
尚，上記の対極３の摺動もしくは回転運転をモータな
どの機械力により駆動するようにすれば，更に作業能率
を高めることができる。
どの機械力により駆動するようにすれば，更に作業能率
を高めることができる。
尚，本実施例における被処理材は，亜鉛メッキを施工
した鉄鋼材であるが，有機・無機系のジンクブライマー
を塗布したものも前記と同様の処理によって，前者の亜
鉛メッキ施工材に比し更に簡単容易に亜鉛系被膜の除去
を行うことができた。
した鉄鋼材であるが，有機・無機系のジンクブライマー
を塗布したものも前記と同様の処理によって，前者の亜
鉛メッキ施工材に比し更に簡単容易に亜鉛系被膜の除去
を行うことができた。
〈発明の効果〉 要するに本発明に依れば，従来剥離，除去が困難視さ
れていた亜鉛系塗装もしくは亜鉛メッキを施工した鉄鋼
材の亜鉛系被膜を電気化学的手法により安全かつ容易に
除去することに成功し，このため亜鉛系被膜を施工した
鉄鋼材の溶接前処理や鉄骨材のハイテンボルトによる接
合面の亜鉛メッキ被膜除去作業を効率化し，夫々良好な
溶接効果と，ボルト締め接合面の摩擦係数を高めた鋼材
素地を得ることができ，この種産業上甚だ有益である。
れていた亜鉛系塗装もしくは亜鉛メッキを施工した鉄鋼
材の亜鉛系被膜を電気化学的手法により安全かつ容易に
除去することに成功し，このため亜鉛系被膜を施工した
鉄鋼材の溶接前処理や鉄骨材のハイテンボルトによる接
合面の亜鉛メッキ被膜除去作業を効率化し，夫々良好な
溶接効果と，ボルト締め接合面の摩擦係数を高めた鋼材
素地を得ることができ，この種産業上甚だ有益である。
第１図は，本発明方法の１実施態様を一部断面で示した
説明図である。 １……亜鉛メッキ鋼板,2……亜鉛メッキ被膜,3……対
極,4……キャップ,5……電解液,6……交流電源。
説明図である。 １……亜鉛メッキ鋼板,2……亜鉛メッキ被膜,3……対
極,4……キャップ,5……電解液,6……交流電源。
Claims (1)
- 【請求項１】鉄鋼材表面に施した亜鉛系塗料，亜鉛メッ
キの如き防錆用亜鉛系被膜の局部的剥離にあたり，被処
理鉄鋼材が交流電源の一極となる如く接続すると共に，
電導性材質よりなる対極に交流電源の他極を接続し，か
つこれら鉄鋼材と対極との間に滞水性のある電気絶縁材
を介在させ，該電気絶縁材に硫酸，塩酸，硝酸，燐酸の
如き無機酸，若しくはこれら酸のナトリウム塩またはカ
リウム塩の溶液，若しくは上記無機酸と上記塩の混合溶
液を含浸させた状態で交流電解処理することを特徴とす
る鉄鋼材表面に施した亜鉛系被膜の除去方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61200405A JP2515510B2 (ja) | 1986-08-26 | 1986-08-26 | 鉄鋼材表面に施した亜鉛系被膜の除去方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61200405A JP2515510B2 (ja) | 1986-08-26 | 1986-08-26 | 鉄鋼材表面に施した亜鉛系被膜の除去方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6357800A JPS6357800A (ja) | 1988-03-12 |
| JP2515510B2 true JP2515510B2 (ja) | 1996-07-10 |
Family
ID=16423769
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61200405A Expired - Fee Related JP2515510B2 (ja) | 1986-08-26 | 1986-08-26 | 鉄鋼材表面に施した亜鉛系被膜の除去方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2515510B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| DE102006030323A1 (de) * | 2006-04-21 | 2007-10-25 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Verfahren zur Oberflächenbehandlung einer metallischen Substratoberfläche |
| JP2015182024A (ja) * | 2014-03-25 | 2015-10-22 | Ｊｆｅエンジニアリング株式会社 | 塗膜の剥離方法 |
| JP2020200385A (ja) * | 2019-06-07 | 2020-12-17 | 日本ペイントホールディングス株式会社 | 塗膜除去工具 |
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|---|---|---|---|---|
| JPS58224200A (ja) * | 1982-06-24 | 1983-12-26 | Seiko Epson Corp | ロジウム剥離方法 |
| JPS605900A (ja) * | 1983-06-22 | 1985-01-12 | Hitachi Plant Eng & Constr Co Ltd | 亜鉛メツキ鋼管の亜鉛層の除去装置 |
-
1986
- 1986-08-26 JP JP61200405A patent/JP2515510B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6357800A (ja) | 1988-03-12 |
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