JPH0147547B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0147547B2
JPH0147547B2 JP57213432A JP21343282A JPH0147547B2 JP H0147547 B2 JPH0147547 B2 JP H0147547B2 JP 57213432 A JP57213432 A JP 57213432A JP 21343282 A JP21343282 A JP 21343282A JP H0147547 B2 JPH0147547 B2 JP H0147547B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
steel
plating
steel sheet
present
weight
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP57213432A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS59104464A (ja
Inventor
Toshio Nakamori
Atsuyoshi Shibuya
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Sumitomo Metal Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Metal Industries Ltd filed Critical Sumitomo Metal Industries Ltd
Priority to JP57213432A priority Critical patent/JPS59104464A/ja
Publication of JPS59104464A publication Critical patent/JPS59104464A/ja
Publication of JPH0147547B2 publication Critical patent/JPH0147547B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING 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
    • C23CCOATING 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
    • C23C2/00Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/26After-treatment

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Coating With Molten Metal (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明は、プレコート鋼板、特に合金化溶融亜
鉛めつき鋼板にプレコートして成るプレコート鋼
板に関する。 合金化溶融亜鉛めつき鋼板(以下、G.A鋼板と
いう)は、他の亜鉛系めつき鋼板と比較して、特
に塗装後耐食性の点で優れた性能を発揮するた
め、家電、自動車、什器等に巾広い用途を有して
いる。しかも、これらはほとんどの場合において
塗装して用いられる、いわゆる塗装用鋼板であ
る。 ところで、近年、塗装用鋼板の利用に関して、
従来、行われていた需要家での塗装工程を省略す
べく、鋼板供給者側もしくは鋼板塗装専業者側で
あらかじめ連続コイル塗装を行つたいわゆるプレ
コート鋼板が普及しつつある。このような傾向は
公害対策及び作業環境の改善対策によるもので、
今後とも続くものと考えられる。なお、前記プレ
コート鋼板は、従来、溶融亜鉛めつき鋼板、いわ
ゆるカラートタン及びその類似製品に限られたも
のであつたが、用途の多様化に伴ない各種めつき
鋼板及び冷延鋼板等を下地とした多様な形式に展
開しつつある。しかしながら、塗装後耐食性およ
び犠牲防食能の点において、合金化溶融亜鉛めつ
き鋼板をプレコート鋼板の素材として用いること
に優位性がある。 一方、素材の多様化と同時にコーテイングされ
る塗料も多様にわたり、今日では鉛筆硬度3H以
上の硬質塗膜もしばしば用いられる。 このような展開において発生した新たな問題
は、合金化溶融亜鉛めつき鋼板を含めて、亜鉛系
金属間化合物を被覆してなる合金系めつき鋼板に
上記硬質塗膜を塗装した場合、剪断加工性及び耐
衝撃性において、著しい低下が生じる点である。 特に、剪断加工性の低下現象は、具体的には、
コイル塗装されたプレコート鋼板をシヤー機によ
つて切板加工する場合等にみられる、切断端面近
辺での巾1mm以下のめつき皮膜の剥離を含む塗装
の剥離現象として現れる。 なお、耐衝撃性の低下はデユポン(Dupont)
衝撃試験等において認められるめつき皮膜を含め
た塗装の剥離現象として現れる。 このような剥離現象は、合金化溶融亜鉛めつき
鋼板を多様なプレコート鋼板として普及させる上
で大きな障害となつており、現在のところ、この
原因や、剥離機構について十分な解明はなされて
いない。 本発明の目的は、塗装後耐食性に優れたG.A鋼
板がプレコート鋼板としての広汎な用途を持つべ
く、剪断加工性及び耐衝撃性に優れたG.A鋼板素
材を提供するところにある。 本発明者等は、既にこれまでの研究でG.A鋼板
の銅/めつき界面の密着力を鋭意検討し、主とし
て一般的概念における合金化度を上昇させること
によつて、密着力が向上し得ることを示した。 しかしながら、その後の研究において、本明細
書の剥離現象と剪断引張試験等で評価し得る密着
力とにはそれほど大きな相関関係が無いことが判
明した。 また、上記合金化度の上昇は、銅/めつき界面
の密着力が向上するものの、主としてプレス加工
時のパウダリング、フレーキング等のメツキ皮膜
層内剥脱を招くことがあり、仮りにこれを克服で
きても、塗装後耐食性の低下及び製造コストの上
昇を招くとの知見を得た。 ここに、本発明者らは、上記欠点の反省からプ
レコートG.A鋼板の剥離現象を基本的に見直すべ
く、鋭意調査した結果、前記剪断加工性に影響す
る要因として、めつき素材の皮膜量、めつき素材
の引張強さ又は降伏強さ、並びに母鋼中のC及び
P濃度、更には塗装用下地処理、塗膜の種類等各
種因子が存在するとの知見を得、その結果他の特
性を損うことなくプレコートG.A鋼板の前述の如
き耐衝撃性および剪断加工性を高めたプレコート
鋼板を見い出して本発明を完成させた。 かくして、本発明は、重量%でC≦0.06%、Si
≦0.1%、0.1≦Mn≦0.5%、P≦0.025%、残部Fe
および不可避的不純物よりなる組成の鋼板上に次
式〔〕、さらに好ましくは式〔〕をみたすFe
−Zn系合金めつき層を備えた合金化溶融亜鉛め
つき鋼板にプレコート塗装して成るプレコート鋼
板; 1.95≧logW≧0.0145Y−20.9〔P(%)〕+93〔C
(%)〕2+1.7 …〔〕 1.95≧logW≧93〔C(%)〕2+2.2〔C(%)〕−17
.9
〔P(%)〕+1.8 …〔〕 ただし、Wは前記Fe−Zn系合金のめつき目付
量(g/m2)、そして Yは合金化処理後の鋼板の「降伏強度(Kgf/
mm2)×板厚(mm)」である。 本発明の効果を一段と効果的にする好適態様に
あつては、前記プレコート鋼板においてプレコー
ト用塗装に先立つてめつき鋼板に施される化成処
理皮膜は、例えばクロメート処理によつて得られ
る非晶質系皮膜である。 本発明にかかるプレコート鋼板のFe−Zn系合
金めつき層は、上記式〔〕を満足する限り特に
制限されないが、一般にはFe含有率8.0〜15.0wt
%程度を含有し、かつ0.1〜0.7wt%程度のAlを含
有する合金化溶融亜鉛めつき皮膜である。特に、
めつき層中のAl濃度が高いことが好ましく、更
に述べれば、めつき層中のFe含有率が11〜15wt
%であり、かつ合金相としてΓ相が薄くΓ1相が
厚い方が好適である。このようなめつき鋼板の合
金めつき層それ自体は、溶融めつき鋼板を500℃
以下の材料温度で合金化処理することによつて得
られる。 また、プレコート用塗装の下地処理としてリン
酸亜鉛処理を施するに当つて予じめG.A鋼板表面
にクロメート処理を施してもよい。 次に、本発明を上述の如く限定する理由につい
て述べると以下の通りである。 P: Pの添加によつてプレコートG.A鋼板の剪断加
工性が向上する。この原因は不明であるが、Pの
添加によりめつき/鋼界面の密着力が向上するた
めと考えられる。具体的には、Pの存在によつて
鋼/めつき界面が幾何的に複雑な錯綜構造を形成
するためとみられる。 但し、Pの添加は母材の強さを上昇するための
最大限は0.025%とする。 C: CはPと全く逆の影響を有し、Pの効果を妨げ
るため、少ない方が良く、また母材強さを抑制す
る点からも少ない方が良い。本発明では0.06%以
下に制限する。 Si: Siは通常の軟鋼板に含有される程度の量のSiで
あれば良く、0.1%を越えた添加は合金化速度及
び耐パウダリング性等に悪影響を及ぼすので好ま
しくなく上限を0.1%とした。 Mn: Mnは通常の軟鋼板に含有される程度の量の
Mnであつて所定の強度を維持する為に含有させ
るが、0.5%を越えると、必要以上に強度レベル
が向上するので好ましくない。 本発明では0.1%以上、0.5%以下に制限する。 なお、Sol・Alは特に制限されない。Sol・Al
はプレコートG.A鋼板の剪断加工性、耐衝撃性を
左右するものではなく、それ故母材はリムド鋼で
も良く、Alキルド鋼等キルド鋼であつても良い。 Fe−Zn系合金のめつき目付量: めつき層の被覆重量は、本発明において、C,
P等と並んで大きな因子として作用する。本発明
者等の知見では、めつき皮膜量の増加によつて、
剪断加工性が向上する。これは電析系合金めつき
にも共通することである。 その一つの理由は、すなわち、めつき/鋼界面
で、加工時に層間剪断力が発生した場合、目付量
の大きい程、応力集中が小さい為と考えられる。
したがつて、Fe−Zn系合金のめつき目付量は多
い方が良いが、G.A鋼板の場合、目付量の著しい
増大は、プレス成形性の低下を招くので本発明に
あつては目付量の上限は90g/m2、対数値で1.95
とした。 一方、前記Fe−Zn系合金の目付量の下限は、
めつき目付量(Fe+Zn)W(g/m2)、降伏強度
×板厚Y(Kgf/mm)、母材C含有量C(%)、母材
P含有量P(%)としたとき、 logW≧0.0145Y−20.9〔P(%)〕+93〔C(%)〕2
+1.7とすることによつて、すぐれた剪断加工性
及び耐衝撃性を備えたプレコート鋼板が得られ
る。 本発明における目付量は合金化された被覆層の
目付量、つまりめつき皮膜中のFe+Znの和であ
つて、その目付量は、通常化学分析によつて容易
に測定される。即ち、特定量のサンプルをHcl用
インヒビター(一般に市販、例:朝日化学(株)製イ
ビツト710−N)を0.5〜1容積%含有する10重量
%Hclに溶解し(めつき層が溶け終ると発泡が止
まる)、溶解前後の重量差を取れば目付量が、ま
たこの液を原子吸光法等で分析すれば組成が分か
る。必要であれば片側をペイントでシールするこ
とにより片面のみの付着量を測定できる。 一般的には、多くの場合、母材成分中のC%お
よびP%等の合金元素と母材強さを同時かつ任意
に選ぶことはできない。何故ならば強度はこれら
合金元素濃度の関数であるからである。従つて
〔〕式において板厚が決れば、独立な変数は2
つと考えられる。 ところでこの種のG.A鋼板は多くの場合、板厚
0.3〜0.8mm、最も多いものは0.5mmであるので、こ
れを前提にすると上記下限式における強度項Yに
対して、板厚を0.5mmとし降伏強度を母材のC量
(C%)およびP量(P%)の1次式で置換する
と、 logW≧93〔C(%)〕2+2.2〔C(%)〕−17.9〔P
(%)〕+1.8が得られる。上記式には強度項が入つ
ていないので鋼組成のうえから目付量を規定でき
るので、実用的な方法といえる。 かくして、本発明における目付量は下記式
〔〕、好ましくは式〔〕によつて規定される。 1.95≧logW≧0.0145Y−20.9〔P(%)〕+93〔C
(%)〕2+1.7 …〔〕 1.95≧logW≧93〔C(%)〕2+2.2〔C(%)〕−17
.9
〔P(%)〕+1.8 …〔〕 なお、本発明の好適実施態様にあつては、現在
多用されている塗装下地用のリン酸亜鉛処理が、
前記剪断加工性、及び耐衝撃性の関点からは必ず
しも有利なものと言えないことから、むしろ非晶
質性のたとえばクロメート処理皮膜を塗装下地用
に利用するのが好ましい。 以下、実施例に基づき本発明を更に説明する。 実施例 1 各種の冷延鋼板母材を用いて、これらを工場ラ
インで連続溶融亜鉛めつきし、ひきつづいて通常
の条件下で合金化処理を施し、これらを素材とし
て、80×150×tmm(t:板厚各種)の試験片に
加工後、市販のアルカリ系クリーナで脱脂、チタ
ン酸系表面調整の後ひきつづいてリン酸亜鉛処理
を行い、硬質アクリル塗料(焼付後、鉛筆硬度
4H)を15μm塗布し、焼付後、電動シヤーで剪断
(クリアランス0.3mm)端面部の剥離巾を測定する
とともに、デユポン(Dupont)落重衝撃試験
(球直径12mm、荷重1Kg−50cm)を実施して、め
つき層の剥離状況の評価を行つた。 表1に供試材の鋼組成、特にC%、P%及び降
伏強さ並びに試験の評価結果を示す。 いずれの場合もSi=0.01%、0.15≦Mn≦0.28%
であつた。尚板厚は0.49〜1.00mmである。 表1において※印は本発明に属するG.A鋼板を
示す。 同表の結果からも明らかなように、剪断加工時
の剥離巾の小さいものではデユポン衝撃試験の結
果も良好である。 次に第1図は目付量と、C%、P%及びY(降
伏強度×板厚)の2元軸として、表1の結果をグ
ラフにまとめて示したものである。 図中、“〇”は剥離巾1.5mm以下、“△”は1.5〜
2.5mm、“X”は2.6mm以上の場合をそれぞれ示す。 図中、W=90g/m2、logW=0.0145Y−20.9〔P
(%)〕+93〔C(%)〕2+1.7および0.0145Y−20.9
〔P
(%)〕+93〔C(%)〕2+1.7=1.6の各グラフで囲

れる領域が、本発明に係る領域である。 目付量が100g/m2を越えると剪断加工性は良
いがプレス成形性が低下するので好ましくない。 従来の場合、図中、X印あるいはまれに△印で
示す領域にあつた。
【表】
【表】 実施例 2 本例では、表1のNo.9の鋼板に硬質アクリル塗
料の塗布に先立つてあらかじめ、クロム酸処理す
なわちクロメート処理(CrO310g/l、
CH3COOH10ml/l)を施した場合と、該クロ
ム酸処理後、更に、リン酸亜鉛処理をした場合に
ついて、実施例1と同様の塗装と評価を実施し
た。 その結果を第2図にグラフで示す。 図示結果からも明らかなように、クロメート処
理を行なうことによつて、剪断加工性は一層改善
されることが分かる。 以上のように本発明により、きわめて優れた剪
断加工性、耐衝撃性に富んだ鋼板が提供される。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明におけるFe−Zn系合金の目
付量の臨界性を示すグラフ;および 第2図は、塗装下地処理としてのクロメート処
理の効果を示すグラフである。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 重量%で、C≦0.06%、Si≦0.1%、0.1≦Mn
    ≦0.5%、P≦0.025%、残部Feおよび不可避的不
    純物よりなる組成の鋼板上に次式()をみたす
    Fe−Zn系合金めつき層を備えた合金化溶融亜鉛
    めつき鋼板にプレコート塗装して成るプレコート
    鋼板。 1.95≧logW≧0.0145Y−20.9[P(%)]+93[C
    (%)]2+1.7 …() ただし、Wは前記Fe−Zn系合金のめつき目付
    量(g/m2)、そしてYは、合金化処理後の鋼板
    の「降伏強度×板厚(Kgf/mm)。
JP57213432A 1982-12-07 1982-12-07 プレコ−ト鋼板 Granted JPS59104464A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57213432A JPS59104464A (ja) 1982-12-07 1982-12-07 プレコ−ト鋼板

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57213432A JPS59104464A (ja) 1982-12-07 1982-12-07 プレコ−ト鋼板

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS59104464A JPS59104464A (ja) 1984-06-16
JPH0147547B2 true JPH0147547B2 (ja) 1989-10-16

Family

ID=16639125

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57213432A Granted JPS59104464A (ja) 1982-12-07 1982-12-07 プレコ−ト鋼板

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS59104464A (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62268637A (ja) * 1986-05-19 1987-11-21 株式会社神戸製鋼所 耐衝撃変形性に優れた粉体プレコ−ト鋼板

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5021940A (ja) * 1973-06-28 1975-03-08
JPS5792170A (en) * 1980-11-28 1982-06-08 Sumitomo Metal Ind Ltd Manufacture of galvanized steel plate

Also Published As

Publication number Publication date
JPS59104464A (ja) 1984-06-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101736737B1 (ko) 용융 Al-Zn계 도금 강판 및 그의 제조 방법
JPS6410593B2 (ja)
JPH04147953A (ja) 合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法
JPH073417A (ja) 高耐蝕性合金化溶融Znめっき鋼板
JPH11279733A (ja) 黒変抵抗をもつ溶融亜鉛基めっき鋼板
JPS648704B2 (ja)
JPH0147547B2 (ja)
WO2018043286A1 (ja) 溶融Al-Zn系めっき鋼板
JPH0368749A (ja) 亜鉛系溶融めっき鋼板の製造方法
JP2695259B2 (ja) プレス成形性に優れた合金化溶融Znめっき鋼板
JP2003231945A (ja) 耐食性に優れたAl−Zn系めっき鋼板
JP3191687B2 (ja) 亜鉛系メッキ鋼板
JP2841898B2 (ja) 表面平滑性に優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板
JP2003183800A (ja) 耐黒変性および耐食性に優れた溶融亜鉛系めっき鋼板およびその製造方法
JP2765078B2 (ja) 合金化溶融めっき鋼板およびその製造方法
JP3303768B2 (ja) 亜鉛系メッキ鋼板の製造方法
JP3191635B2 (ja) 亜鉛系メッキ鋼板
JPS60100684A (ja) 亜鉛めつき鋼板の塗装前処理方法
JPS6240398A (ja) 高耐食性二層めつき鋼板
JP2753666B2 (ja) 電着塗装性にすぐれる樹脂塗装鋼板
JP3279196B2 (ja) 加工密着性、耐食性に優れた有機樹脂被覆鋼板用亜鉛めっき鋼板
JP2001131773A (ja) 表面処理鋼板
JP2569993B2 (ja) 耐食性、耐指紋性および塗装性に優れた、クロメート処理亜鉛系めっき鋼板の製造方法
JPH11140614A (ja) 耐食性に優れた溶接可能塗装鋼板
JP2001158938A (ja) 切断端面の耐食性に優れた溶融めっき鋼板