JP5114746B2 - 表面が梨肌模様の溶融アルミニウムめっき鋼板の製造方法 - Google Patents
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10〜30、山数(PPI)100〜125の表面あらさを有するロール径450mm以上のダルロールをワークロールとする多重スキンパスミルにより、単位幅圧延荷重250〜450kgf/mmの調質圧延を施すことを特徴とする溶融アルミニウムめっき鋼板の表面肌改善方法が記載されており、No.1スタンドにダルロール、No.2スタンドにブライトロールを使用することの開示がある。
(1)Si:3〜15質量%を含み残部はAlと不可避的不純物からなる溶融アルミニウムめっきを施した鋼板表面のスパングル径を0.1mm〜10mmに調整した後、スキンパス圧延機のNo.1スタンドのロール粗度Ra1:0.1μm〜0.5μmとしてスキンパス圧延した後に、No.2スタンドのロール粗度Ra2:1.5μm〜4.0μmとしてスキンパス圧延を行うことを特徴とする、表面が梨肌模様の溶融アルミニウムめっき鋼板の製造方法。
(2)前記スキンパス圧延前のスパングル径を0.1mm〜2mmとすることを特徴とする、(1)に記載の表面が梨肌模様の溶融アルミニウムめっき鋼板の製造方法。
(3)前記スキンパス圧延前のスパングル径を調整する方法は、溶融アルミニウムめっきの浸漬ポットの出側に設けられたワイピングノズルでめっき目付け量を調整した後の鋼板表面に、パウダーを吹き付けることを特徴とする、(1)または(2)に記載の表面が梨肌模様の溶融アルミニウムめっき鋼板の製造方法。
(4)前記パウダーを吹付ける際の鋼板温度を580℃〜600℃とすることを特徴とする、(3)に記載の表面が梨肌模様の溶融アルミニウムめっき鋼板の製造方法。
(5)前記パウダーが金属粉末または金属酸化物粉末であり、該金属酸化物の鋼板表面積当たりの含有量が0.1〜20mg/m2であることを特徴とする、(3)または(4)に記載の表面が梨肌模様の溶融アルミニウムめっき鋼板の製造方法。
(6)前記金属酸化物粉末または金属酸化物粉末の粒径が2〜100μmであることを特徴とする、(5)に記載の表面が梨肌模様の溶融アルミニウムめっき鋼板の製造方法。
(7)前記金属酸化物粉末または金属酸化物粉末の吹き付け速度がめっき表面で10〜80m/secであることを特徴とする、(5)または(6)に記載表面が梨肌模様の溶融アルミニウムめっき鋼板の製造方法。
(8)前記スキンパス圧延前のスパングル径を調整する方法は、溶融アルミニウムめっきの浸漬ポットの出側に設置されたワイピングノズルでめっき目付け量を調整した後の鋼板表面に、ミストをスプレーすることを特徴とする、(1)または(2)に記載の表面が梨肌模様の溶融アルミニウムめっき鋼板の製造方法。
(9)前記ミストをスプレーする際の鋼板温度は575℃〜615℃であることを特徴とする、(8)に記載の表面が梨肌模様の溶融アルミニウムめっき鋼板の製造方法。
(10)前記スキンパス圧延前のスパングル径を調整する方法は、溶融アルミニウムめっきの浸漬ポットの出側に設けられたワイピングノズルにてめっき目付け量を調整した後の鋼板表面を、エアーを吹付けて冷却もしくは、自然冷却することを特徴とする、(1)または(2)に記載の表面が梨肌模様の溶融アルミニウムめっき鋼板の製造方法。
<作用>
(1)の発明によれば、Si:3〜15質量%を含み残部はAlと不可避的不純物からなる溶融アルミニウムめっきを施した鋼板表面のスパングル径を0.1mm〜10mmに調整した後、スキンパス圧延機のNo.1スタンドのロール粗度Ra1:0.1μm〜0.5μmとしてスキンパス圧延した後に、No.2スタンドのロール粗度Ra2:1.5μm〜4.0μmとしてスキンパス圧延を行うことにより、ロール粗度の小さいブライトロールによるスキンパス圧延によって、Alめっき層の表面の硬度差を均一にするとともに、鋼板表面のスパングルの境界が充填されて圧着した後に、ロール粗度の大きいダルロールによるスキンパス圧延を行うことにより、表面が梨肌模様の溶融アルミニウムめっき鋼板の製造が可能になり、プレス後のスパングルの浮き上りの発生を防止することができる。
(2)の発明によれば、前記スキンパス圧延前のスパングル径を0.1mm〜2mmとすることにより、さらに表面が細かい梨肌模様のアルミニウムめっき鋼板を製造することができる。
(3)の発明によれば、溶融アルミニウムめっきの浸漬ポットの出側に設けられたワイピングノズルでめっき目付け量を調整した後の鋼板表面に、パウダーを吹き付けることにより、前記スキンパス圧延前のスパングル径を調整することができると共に、スキンパスでむらを無くすことが出来て、表面が細かくむらが無い梨肌模様のアルミニウムめっき鋼板を製造することができる。
(4)の発明によれば、前記パウダーを吹付ける際の鋼板温度を580℃〜600℃とすることにより、前記スキンパス圧延前のスパングル径の調整を効果的に行うことができるとともに、スキンパスでむらを無くすことが出来て、表面が細かくむらが無い梨肌模様のアルミニウムめっき鋼板を製造することができる。
(5)の発明によれば、前記パウダーを金属酸粉末または金属酸化物粉末とし、該金属酸粉末または金属酸化物粉末の鋼板表面積当たりの含有量を0.1〜20mg/m2とすることにより、前記スキンパス圧延前のスパングル径の調整を効果的に行うことができるともに、スキンパスでむらを無くすことが出来て、表面が細かくむらが無い梨肌模様のアルミニウムめっき鋼板を製造することができる。
(6)の発明によれば、前記金属酸粉末または金属酸化物粉末の粒径を2〜100μmとすることにより、前記スキンパス圧延前のスパングル径の調整をさらに効果的に行うことができるとともに、スキンパスでむらを無くすことが出来て、表面が細かくむらが無い梨肌模様のアルミニウムめっき鋼板を製造することができる。
(7)の発明によれば、前記金属酸粉末または金属酸化物粉末の吹き付け速度をめっき表面で10〜80m/secとすることにより、前記スキンパス圧延前のスパングル径の調整をさらに効果的に行うことができるとともに、スキンパスでむらを無くすことが出来て、表面が細かくむらが無い梨肌模様のアルミニウムめっき鋼板を製造することができる。
(8)の発明によれば、溶融アルミニウムめっきの浸漬ポットの出側に設置されたワイピングノズルでめっき目付け量を調整した後の鋼板表面に、ミストをスプレーすることにより、前記スキンパス圧延前のスパングル径を調整することができるとともに、スキンパスでむらを無くすことが出来て、表面が細かくむらが無い梨肌模様のアルミニウムめっき鋼板を製造することができる。
(9)の発明によれば、前記ミストをスプレーする際の鋼板温度を575℃〜615℃とすることにより、前記スキンパス圧延前のスパングル径の調整をさらに効果的に行うことができるとともに、スキンパスでむらを無くすことが出来て、表面が細かくむらが無い梨肌模様のアルミニウムめっき鋼板を製造することができる。
(10)の発明によれば、溶融アルミニウムめっきの浸漬ポットの出側に設けられたワイピングノズルにてめっき目付け量を調整した後の鋼板表面を、エアーを吹付けて冷却もしくは、自然冷却することにより、前記スキンパス圧延前のスパングル径を大きめに調整することができるとともに、スキンパスでむらを無くすことが出来て、表面が細かくむらが無い梨肌模様のアルミニウムめっき鋼板を製造することができる。
この原因を推定すると、溶融アルミニウムめっきのスパングルとは、アルミニウムの初晶が樹枝状に鋼板の表面に平行に発達するが、その結晶核が多い場合には、樹枝状結晶が成長した結果隣の樹枝状結晶とぶつかり、その結晶方位が異なる部分が粒界として目に見えるようになり、これの粒界のつながりがスパングルとして認識されていると考えられる。
これらの結晶粒界は、ミクロ的にはボイドが存在することも有ると思われ、圧延しただけではプレス時に浮き出ることが考えられる。即ち、結晶粒内とスパングルの境目である結晶粒界はその硬度も異なるものと考えられるので、高粗度のダルロールを用いて圧延しても、その硬度差が少なくなる訳ではなく、かえって、ダルロールの凸部で粒界を機械的に開いたり、ダルロールの突起により、ミクロ的に硬度差を付けることになり、プレス時にスパングル模様が浮き出る結果になったと考えられる。
かつ、2)プレス成形後にスキンパス模様が浮き出ない表面を有する鋼板である。
そこで、ダルロール圧延により、表面に凹凸を付けるとむらが解消する。ここで言うむらとは、主に、溶融めっき後の金属酸化物吹き付けやミスト吹き付けで発生する1mm〜5mm程度のほぼ円形状に発生する凹凸を言う。
加えて、No.1スタンドにブライトロールで圧延しているので、スパングル模様と関連無くダルロールの凹凸が付与できるのでスパングル模様を見えないように調整することが出来る。
最良の方法は、ワイピング後に、金属酸化物を吹き付ける方法である。この場合には、ミスト冷却に比べて、更に緻密なスパングルが形成されるので、更に硬度の差が少なくなり、プレス後にスパングル模様が浮き出ることが全くなくなる。しかし、金属酸化物を吹き付ける方法では、表面に凹凸むらが生じることもあり、この調整にも、ブライトロールとその後のダルロールによるスキンパス圧延が有効である。
ミスト冷却の場合は、金属酸化物吹き付けと同様であるが、吹き付け直後に凝固するため、金属酸化物吹き付けより若干広く、575℃〜615℃がよい。ミストの量・粒径や吹き付け速度などは、一般の2流体ノズルならどれでも適用可能である。
図5の評点が図4とは異なるのは、表面の外観評点を更に詳しく解析した結果によるもので、図4の評点1が図5の評点5に対応して、図4の評点2が図5の評点2に対応する。
2 溶融Alポット
3 金属酸化、またはミスト吹き付け装置(ゼロ外観装置)
4 スキンパス圧延機
5 ワイピングノズル
Claims (10)
- Si:3〜15質量%を含み残部はAlと不可避的不純物からなる溶融アルミニウムめっきを施した鋼板表面のスパングル径を0.1mm〜10mmに調整した後、スキンパス圧延機のNo.1スタンドのロール粗度Ra1:0.1μm〜0.5μmとしてスキンパス圧延した後に、No.2スタンドのロール粗度Ra2:1.5μm〜4.0μmとしてスキンパス圧延を行うことを特徴とする、表面が梨肌模様の溶融アルミニウムめっき鋼板の製造方法。
- 前記スキンパス圧延前のスパングル径を0.1mm〜2mmとすることを特徴とする、請求項1に記載の表面が梨肌模様の溶融アルミニウムめっき鋼板の製造方法。
- 前記スキンパス圧延前のスパングル径を調整する方法は、溶融アルミニウムめっきの浸漬ポットの出側に設けられたワイピングノズルでめっき目付け量を調整した後の鋼板表面に、パウダーを吹き付けることを特徴とする、請求項1または請求項2に記載の表面が梨肌模様の溶融アルミニウムめっき鋼板の製造方法。
- 前記パウダーを吹付ける際の鋼板温度を580℃〜600℃とすることを特徴とする、請求項3に記載の表面が梨肌模様の溶融アルミニウムめっき鋼板の製造方法。
- 前記パウダーが金属粉末または金属酸化物粉末であり、該金属酸化物の鋼板表面積当たりの含有量が0.1〜20mg/m2であることを特徴とする、請求項3または請求項4に記載の表面が梨肌模様の溶融アルミニウムめっき鋼板の製造方法。
- 前記金属酸化物粉末または金属酸化物粉末の粒径が2〜100μmであることを特徴とする、請求項5に記載の表面が梨肌模様の溶融アルミニウムめっき鋼板の製造方法。
- 前記金属酸化物粉末または金属酸化物粉末の吹き付け速度がめっき表面で10〜80m/secであることを特徴とする、請求項5または請求項6に記載の表面が梨肌模様の溶融アルミニウムめっき鋼板の製造方法。
- 前記スキンパス圧延前のスパングル径を調整する方法は、溶融アルミニウムめっきの浸漬ポットの出側に設置されたワイピングノズルでめっき目付け量を調整した後の鋼板表面に、ミストをスプレーすることを特徴とする、請求項1または請求項2に記載の表面が梨肌模様の溶融アルミニウムめっき鋼板の製造方法。
- 前記ミストをスプレーする際の鋼板温度は575℃〜615℃であることを特徴とする、請求項8に記載の表面が梨肌模様の溶融アルミニウムめっき鋼板の製造方法。
- 前記スキンパス圧延前のスパングル径を調整する方法は、溶融アルミニウムめっきの浸漬ポットの出側に設けられたワイピングノズルにてめっき目付け量を調整した後の鋼板表面を、エアーを吹付けて冷却もしくは、自然冷却することを特徴とする、請求項1または請求項2に記載の表面が梨肌模様の溶融アルミニウムめっき鋼板の製造方法。
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