JPH02236439A - メッキ金属板の合金化度測定方法 - Google Patents
メッキ金属板の合金化度測定方法Info
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- JPH02236439A JPH02236439A JP5867289A JP5867289A JPH02236439A JP H02236439 A JPH02236439 A JP H02236439A JP 5867289 A JP5867289 A JP 5867289A JP 5867289 A JP5867289 A JP 5867289A JP H02236439 A JPH02236439 A JP H02236439A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、金属板を溶融亜鉛浴中に通板させてメッキし
た後、合金化炉で拡散による合金化処理を施すメッキ金
属板の合金化度測定方法に関するものである。
た後、合金化炉で拡散による合金化処理を施すメッキ金
属板の合金化度測定方法に関するものである。
合金化処理を施した亜鉛メッキ鋼板は、塗装性に優れプ
レス加工に適しているところから、自動車用や家電用鋼
板に良く使用されている。この鋼板は、合金化が不足す
ると塗装の密着性や溶接性が悪くなり、また合金化が過
度になればプレス加工時に剥離し易くなるため、適正な
範囲の合金化度の亜鉛メッキ鋼板を製造する必要がある
。その適正な合金化度とは、合金層の鉄分が約１０重量
％といわれている。また、合金化度は、溶融亜鉛の付着
量、合金化炉中での鋼板温度、滞炉時間、亜鉛浴中の微
量元素濃度、鋼板成分等の変化要素によって変化するの
で、これらの変化要素を、より正確な合金化度の測定に
基づいて、オンラインにより制御する必要がある。
レス加工に適しているところから、自動車用や家電用鋼
板に良く使用されている。この鋼板は、合金化が不足す
ると塗装の密着性や溶接性が悪くなり、また合金化が過
度になればプレス加工時に剥離し易くなるため、適正な
範囲の合金化度の亜鉛メッキ鋼板を製造する必要がある
。その適正な合金化度とは、合金層の鉄分が約１０重量
％といわれている。また、合金化度は、溶融亜鉛の付着
量、合金化炉中での鋼板温度、滞炉時間、亜鉛浴中の微
量元素濃度、鋼板成分等の変化要素によって変化するの
で、これらの変化要素を、より正確な合金化度の測定に
基づいて、オンラインにより制御する必要がある。
ところで、メッキされたばかりで合金化されていない被
膜の反射率は高く、合金化された被膜の反射率は低いこ
とが特公昭４３−２８２８５号公報に明示されている。
膜の反射率は高く、合金化された被膜の反射率は低いこ
とが特公昭４３−２８２８５号公報に明示されている。
また、特開昭５８−２１０５９号公報には、合金化が進
行するに従って反射光分布の半値幅が大きくなることが
開示されている。
行するに従って反射光分布の半値幅が大きくなることが
開示されている。
そして、以上の知見に基づいて反射光強度分布曲線の半
値幅から合金化度を判定する方法が、特開昭５８−２１
０５５０号公報に開示されている。
値幅から合金化度を判定する方法が、特開昭５８−２１
０５５０号公報に開示されている。
しかし、反射率を測定する前者の場合、本発明者による
検討の結果では、合金化度が４〜５％までは反射率は低
下するが、それ以上合金化が進行しても反射率はわずか
じか変化しない。また、測定のばらつきも大きいことが
判明した。このため、反射率測定では、合金化されてい
るか否かの判定は可能であるが、その適正範囲の合金化
度の判定は不可能であった。
検討の結果では、合金化度が４〜５％までは反射率は低
下するが、それ以上合金化が進行しても反射率はわずか
じか変化しない。また、測定のばらつきも大きいことが
判明した。このため、反射率測定では、合金化されてい
るか否かの判定は可能であるが、その適正範囲の合金化
度の判定は不可能であった。
一方、反射光分布の半値幅を測定する後者の場合、本発
明者による検討の結果では、合金化度に対する反射光分
布の半値幅は、合金化の進行にともない増大するが、適
正合金化度位置に達する前から、測定のばらつきが大き
いことが判明した。
明者による検討の結果では、合金化度に対する反射光分
布の半値幅は、合金化の進行にともない増大するが、適
正合金化度位置に達する前から、測定のばらつきが大き
いことが判明した。
このため、半値幅を測定できても、合金化度は正確に求
められなかった。
められなかった。
従って、これらの知見に基づく特開昭５８−２１０５５
０号公報による合金化度の判定方法では、正確な合金化
度の判定が行えない。
０号公報による合金化度の判定方法では、正確な合金化
度の判定が行えない。
また、合金化炉で加熱されることにより合金化が進行す
るのであるが、合金化炉内で合金化が完了するものでは
なく、加熱炉を出た後も合金化が進行し、鋼板の温度が
下がるとともに合金化も止まるというものである。この
ため、上述した方法のように、合金化炉内で合金化度を
測定しても、その値は最終的な合金化度ではないので、
合金化炉の操業条件の決定が非常に困難であり、最終的
な合金化度を推定しながら制御しなければならないもの
であった。
るのであるが、合金化炉内で合金化が完了するものでは
なく、加熱炉を出た後も合金化が進行し、鋼板の温度が
下がるとともに合金化も止まるというものである。この
ため、上述した方法のように、合金化炉内で合金化度を
測定しても、その値は最終的な合金化度ではないので、
合金化炉の操業条件の決定が非常に困難であり、最終的
な合金化度を推定しながら制御しなければならないもの
であった。
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、反射
強度分布曲線の形状ごとに求めた合金化度と反射強度分
布曲線のピーク値及び／又は半値幅との関係を用いるこ
とにより、適正な合金化度付近においても正確な合金化
度の判定が行え、推定ではなく最終合金化度の実績値を
用いて、合金化炉の操業条件を制御することが可能なメ
ッキ金属板の合金化度測定方法を提供することを目的と
する。
強度分布曲線の形状ごとに求めた合金化度と反射強度分
布曲線のピーク値及び／又は半値幅との関係を用いるこ
とにより、適正な合金化度付近においても正確な合金化
度の判定が行え、推定ではなく最終合金化度の実績値を
用いて、合金化炉の操業条件を制御することが可能なメ
ッキ金属板の合金化度測定方法を提供することを目的と
する。
本発明に係るメッキ金属板の合金化度測定方法は、合金
化処理を施したメッキ金属板の表面に光を照射して、そ
の反射光の反射強度分布を測定し、反射強度分布曲線か
らメッキ金属板の合金化度を測定する方法であって、前
記反射強度分布曲線の形状を分類し、各分類ごとに反射
強度分布曲線のピーク値及び／又は半値幅と合金化度と
の関係を予め得ておき、前記表面の反射強度分布曲線を
求め、その形状がいずれの分類かを判定し、判定された
分類に基づく前記関係と求めた反射強度分布曲線のピー
ク値及び／又は半値幅とからメッキ金属板の合金化廣を
求めることを特徴とする。
化処理を施したメッキ金属板の表面に光を照射して、そ
の反射光の反射強度分布を測定し、反射強度分布曲線か
らメッキ金属板の合金化度を測定する方法であって、前
記反射強度分布曲線の形状を分類し、各分類ごとに反射
強度分布曲線のピーク値及び／又は半値幅と合金化度と
の関係を予め得ておき、前記表面の反射強度分布曲線を
求め、その形状がいずれの分類かを判定し、判定された
分類に基づく前記関係と求めた反射強度分布曲線のピー
ク値及び／又は半値幅とからメッキ金属板の合金化廣を
求めることを特徴とする。
〔作用］
本発明のメッキ金属板の合金化度測定方法にあっては、
合金化処理を施したメッキ金属板の表面に光を照射して
得た反射光の反射強度分布曲線の形状を分類し、各分類
ごとに反射強度分布曲線のピーク値及び／又は反射強度
分布曲線の半値幅と合金化度との関係を予め得ておき、
前記表面の反射強度分布曲線を求め、その形状がいずれ
の分類かを判定し、判定された分類に基づく前記関係と
求めた反射強度分布曲線のピーク値及び／又は半値幅と
からメッキ金属板の合金化度を求めるので、適正な合金
化度付近においても正確な合金化度を得ることができる
。
合金化処理を施したメッキ金属板の表面に光を照射して
得た反射光の反射強度分布曲線の形状を分類し、各分類
ごとに反射強度分布曲線のピーク値及び／又は反射強度
分布曲線の半値幅と合金化度との関係を予め得ておき、
前記表面の反射強度分布曲線を求め、その形状がいずれ
の分類かを判定し、判定された分類に基づく前記関係と
求めた反射強度分布曲線のピーク値及び／又は半値幅と
からメッキ金属板の合金化度を求めるので、適正な合金
化度付近においても正確な合金化度を得ることができる
。
〔実施例］
以下、本発明をその実施例を示す図面に基づき具体的に
説明する。
説明する。
第１図は本発明に係るメッキ金属板の合金化度測定方法
の測定原理を示す説明図であり、図中１は合金化された
亜鉛メッキのＨａを示している。
の測定原理を示す説明図であり、図中１は合金化された
亜鉛メッキのＨａを示している。
鋼板ｌの表面に垂直な方向Ｘと一定の角度αをなして、
光２を前記表面に照射すると、Ｘ方向とのなす角度が同
じ角度αである正反射方向４を中心とする反射光３が得
られる。この反射光３の反射強度は正反射方向４とのな
す角度θによって異なる。即ち、正反射方向４を中心と
する反射光３の反射強度分布を測定すると、第１図の右
上に示すような正反射方向４をピークとし、ピーク値が
Ｐであり半値幅がＨである分布曲線が得られる。
光２を前記表面に照射すると、Ｘ方向とのなす角度が同
じ角度αである正反射方向４を中心とする反射光３が得
られる。この反射光３の反射強度は正反射方向４とのな
す角度θによって異なる。即ち、正反射方向４を中心と
する反射光３の反射強度分布を測定すると、第１図の右
上に示すような正反射方向４をピークとし、ピーク値が
Ｐであり半値幅がＨである分布曲線が得られる。
ところで、合金化処理を行った亜鉛メッキ鋼板の合金化
層には、ＦｅＺｎ＋３＋ ＦｅＺｎｗ ＋ ＦｅｓＺｎ
ｚ＋ ｌ ＦｅｌＺｎＨ等の結晶が生じている。どの結
晶がどの程度生じるかは、合金化温度、合金化炉の温度
分布パターン又は合金化速度等の合金化進行過程，亜鉛
中のアルミ濃度及び亜鉛メッキ鋼板中の微量添加元素に
依存している。また同一の合金化度でも上記各結晶の複
数の組み合せがあり得る。
層には、ＦｅＺｎ＋３＋ ＦｅＺｎｗ ＋ ＦｅｓＺｎ
ｚ＋ ｌ ＦｅｌＺｎＨ等の結晶が生じている。どの結
晶がどの程度生じるかは、合金化温度、合金化炉の温度
分布パターン又は合金化速度等の合金化進行過程，亜鉛
中のアルミ濃度及び亜鉛メッキ鋼板中の微量添加元素に
依存している。また同一の合金化度でも上記各結晶の複
数の組み合せがあり得る。
ここで本発明者は上述の反射強度分布曲線の形状と前記
合金化進行過程との関係が深いことを見い出した。第２
図は第１図の方法により、各種合金化条件で製造した合
金化亜鉛メッキ鋼板の反射強度を測定したときの分布曲
線図である。また、第２図の（イ）は合金化度が低い場
合を示しており、（口），（ハ），（二）は合金化度が
進行した場合の分布曲線図を示している。第２図から明
らかなように、分布曲線は合金化度が進むにつれて合金
化初期である半値幅Ｈ１の狭い分布曲線（イ）から、全
体にゆるやかな分布曲線（口），該分布曲線の中央部に
、鋭いピークを有する曲線が重畳された分布曲線（ハ）
、鋭いピークを有する分布曲線（二）のいずれかへと変
化する。このように合金化進行過程によって亜鉛メッキ
鋼板の反射強度分布曲線は４形状に分類することができ
、また亜鉛中のアルミ濃度及び微量添加元素は予め調べ
ることができるため、逆に反射強度分布曲線から合金化
進行過程を知ることができる。
合金化進行過程との関係が深いことを見い出した。第２
図は第１図の方法により、各種合金化条件で製造した合
金化亜鉛メッキ鋼板の反射強度を測定したときの分布曲
線図である。また、第２図の（イ）は合金化度が低い場
合を示しており、（口），（ハ），（二）は合金化度が
進行した場合の分布曲線図を示している。第２図から明
らかなように、分布曲線は合金化度が進むにつれて合金
化初期である半値幅Ｈ１の狭い分布曲線（イ）から、全
体にゆるやかな分布曲線（口），該分布曲線の中央部に
、鋭いピークを有する曲線が重畳された分布曲線（ハ）
、鋭いピークを有する分布曲線（二）のいずれかへと変
化する。このように合金化進行過程によって亜鉛メッキ
鋼板の反射強度分布曲線は４形状に分類することができ
、また亜鉛中のアルミ濃度及び微量添加元素は予め調べ
ることができるため、逆に反射強度分布曲線から合金化
進行過程を知ることができる。
つまり、合金化した亜鉛メッキ鋼板の反射強度分布曲線
が第２図の（イ）〜（二）の分布曲線のいずれの形状に
当てはまるかを調べることにより合金化進行過程を知る
ことができる。
が第２図の（イ）〜（二）の分布曲線のいずれの形状に
当てはまるかを調べることにより合金化進行過程を知る
ことができる。
なお、第２図（イ）の形状が得られるのは、合金化度が
低い場合であり、合金化度が低いとどんな合金化進行過
程を経てもこの形状を示すものと？定される。また第２
図（口）の形状が得られるのは、合金化初期からＦｅＺ
ｎ７の結晶が表面に析出して合金化が進行した場合であ
り、（ハ）の形状が得られるのは、表面に微細なＦｅＺ
ｎｙの結晶が析出した場合であり、（二）の形状が得ら
れるのは、合金化初期の表面にＦｅＺｎ＋■の粗大結晶
が析出して合金化が進行した場合であると推定される。
低い場合であり、合金化度が低いとどんな合金化進行過
程を経てもこの形状を示すものと？定される。また第２
図（口）の形状が得られるのは、合金化初期からＦｅＺ
ｎ７の結晶が表面に析出して合金化が進行した場合であ
り、（ハ）の形状が得られるのは、表面に微細なＦｅＺ
ｎｙの結晶が析出した場合であり、（二）の形状が得ら
れるのは、合金化初期の表面にＦｅＺｎ＋■の粗大結晶
が析出して合金化が進行した場合であると推定される。
第３図は合金化度と反射強度分布曲線のピーク値との関
係を示すグラフであり、縦軸には反射強度分布曲線のピ
ーク値を、また横軸には合金化度を夫々とってある。一
方、第４図は合金化度と反射強度分布曲線の半値幅との
関係を示すグラフであり、縮軸には反射強度分布曲線の
半値幅を、また横軸には合金化度を夫々とってある。ま
た第３図及び第４図においてＳは適正合金化度を示して
おり、第２図の（イ）〜（二）に対応して夫々実線，破
線，一点鎖線，二点鎖線で示してある。
係を示すグラフであり、縦軸には反射強度分布曲線のピ
ーク値を、また横軸には合金化度を夫々とってある。一
方、第４図は合金化度と反射強度分布曲線の半値幅との
関係を示すグラフであり、縮軸には反射強度分布曲線の
半値幅を、また横軸には合金化度を夫々とってある。ま
た第３図及び第４図においてＳは適正合金化度を示して
おり、第２図の（イ）〜（二）に対応して夫々実線，破
線，一点鎖線，二点鎖線で示してある。
第３図及び第４図で表されているように、第２図の（イ
）〜（二）で示した反射強度分布曲線の形状ごとにピー
ク値又は半値幅と合金化度との対応が異なっており、同
一合金化度でも前記形状によって反射強度分布曲線のピ
ーク値又は半値幅に差がある。従って、第３図２第４図
のように反射強度分布曲線の形状ごとにピーク値及び／
又は半値幅と合金化度とが対応したグラフを予め求め、
測定した亜鉛メッキ鋼板の反射強度分布曲線の形状に対
応したグラフを選択することにより、反射強度分布曲線
のピーク値及び／又は半値幅から正確な合金化度を得る
ことができる。
）〜（二）で示した反射強度分布曲線の形状ごとにピー
ク値又は半値幅と合金化度との対応が異なっており、同
一合金化度でも前記形状によって反射強度分布曲線のピ
ーク値又は半値幅に差がある。従って、第３図２第４図
のように反射強度分布曲線の形状ごとにピーク値及び／
又は半値幅と合金化度とが対応したグラフを予め求め、
測定した亜鉛メッキ鋼板の反射強度分布曲線の形状に対
応したグラフを選択することにより、反射強度分布曲線
のピーク値及び／又は半値幅から正確な合金化度を得る
ことができる。
なお、本実施例において反射強度分布曲線の形状ごとに
合金化度と反射強度分布曲線のピーク値及び／又は半値
幅とを対応させる手段としてグラフを用いたが、これに
替えて式又は表を用いて対応させても良い。
合金化度と反射強度分布曲線のピーク値及び／又は半値
幅とを対応させる手段としてグラフを用いたが、これに
替えて式又は表を用いて対応させても良い。
また反射強度分布曲線の広がりを表す指標として本発明
では半値幅を用いたが、ピーク値の７５％となる幅、或
いは分散などを用いても同じ測定が得られる。
では半値幅を用いたが、ピーク値の７５％となる幅、或
いは分散などを用いても同じ測定が得られる。
以上、詳述した如く本発明に係るメッキの合金化度測定
方法にあっては、予め反射強度分布曲線の形状ごとに反
射強度分布曲線のピーク値及び／又は半値幅と合金化度
との関係を求めておき、合金化処理を行ったメッキ金属
板の反射強度分布曲線の形状を判断したうえで前記関係
から合金化度を求めるので、正確な合金化度を得ること
ができる。
方法にあっては、予め反射強度分布曲線の形状ごとに反
射強度分布曲線のピーク値及び／又は半値幅と合金化度
との関係を求めておき、合金化処理を行ったメッキ金属
板の反射強度分布曲線の形状を判断したうえで前記関係
から合金化度を求めるので、正確な合金化度を得ること
ができる。
また、推定でなく、最終的合金化度の実績値をもって、
合金化炉の操業条件等の制御を行うことができ、常に同
一品質の合金化メッキ金属板を製造することができる等
本発明は優れた効果を奏する。
合金化炉の操業条件等の制御を行うことができ、常に同
一品質の合金化メッキ金属板を製造することができる等
本発明は優れた効果を奏する。
第１図は本発明に係るメッキ金属板の合金化度測定方法
の測定原理を示す説明図、第２図は各種合金化条件で製
造した合金化亜鉛メッキ鋼板の反射強度を測定したとき
の分布曲線図、第３図は反射強度分布曲線のピーク値と
合金化度との関係を示すグラフ、第４図は反射強度分布
曲線の半値幅と合金化度との関係を示すグラフである。 １・・・曲鉛メッキ鋼板 ２・・・光 ３・・・反射光
４・・・正反射方向 Ｈ・・・半値幅 Ｐ・・・ピーク
値特 許 出願人 住友金属工業株式会社代理人 弁
理士 河 野 登 夫（イ） ↓ 図 弔 図 Ｓ 合金化度 弔 図 Ｓ 合金化度 弔 図
の測定原理を示す説明図、第２図は各種合金化条件で製
造した合金化亜鉛メッキ鋼板の反射強度を測定したとき
の分布曲線図、第３図は反射強度分布曲線のピーク値と
合金化度との関係を示すグラフ、第４図は反射強度分布
曲線の半値幅と合金化度との関係を示すグラフである。 １・・・曲鉛メッキ鋼板 ２・・・光 ３・・・反射光
４・・・正反射方向 Ｈ・・・半値幅 Ｐ・・・ピーク
値特 許 出願人 住友金属工業株式会社代理人 弁
理士 河 野 登 夫（イ） ↓ 図 弔 図 Ｓ 合金化度 弔 図 Ｓ 合金化度 弔 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、合金化処理を施したメッキ金属板の表面に光を照射
して、その反射光の反射強度分布を測定し、反射強度分
布曲線からメッキ金属板の合金化度を測定する方法であ
って、 前記反射強度分布曲線の形状を分類し、各 分類ごとに反射強度分布曲線のピーク値及び／又は半値
幅と合金化度との関係を予め得ておき、前記表面の反射
強度分布曲線を求め、その形状がいずれの分類かを判定
し、判定された分類に基づく前記関係と求めた反射強度
分布曲線のピーク値及び／又は半値幅とからメッキ金属
板の合金化度を求めることを特徴とするメッキ金属板の
合金化度測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5867289A JPH02236439A (ja) | 1989-03-10 | 1989-03-10 | メッキ金属板の合金化度測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5867289A JPH02236439A (ja) | 1989-03-10 | 1989-03-10 | メッキ金属板の合金化度測定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02236439A true JPH02236439A (ja) | 1990-09-19 |
Family
ID=13091074
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5867289A Pending JPH02236439A (ja) | 1989-03-10 | 1989-03-10 | メッキ金属板の合金化度測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02236439A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0599847A (ja) * | 1991-10-08 | 1993-04-23 | Nippon Steel Corp | 溶融合金化亜鉛めつき鋼帯の合金化度測定方法 |
-
1989
- 1989-03-10 JP JP5867289A patent/JPH02236439A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0599847A (ja) * | 1991-10-08 | 1993-04-23 | Nippon Steel Corp | 溶融合金化亜鉛めつき鋼帯の合金化度測定方法 |
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