JPH02255286A - 銅複合鋼板の製造方法 - Google Patents
銅複合鋼板の製造方法Info
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- JPH02255286A JPH02255286A JP7629089A JP7629089A JPH02255286A JP H02255286 A JPH02255286 A JP H02255286A JP 7629089 A JP7629089 A JP 7629089A JP 7629089 A JP7629089 A JP 7629089A JP H02255286 A JPH02255286 A JP H02255286A
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Landscapes
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
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】
（産業上の利用分野ン
本発明は耐食性、特に屋外での耐候性に優れた＃４！！
合鋼板の製造方法に関するもので、該銅複合鋼板は各種
建簗用部材等として長期にわたり安定的に使用し得るも
のである。
合鋼板の製造方法に関するもので、該銅複合鋼板は各種
建簗用部材等として長期にわたり安定的に使用し得るも
のである。
（従来の技術〉
鋼板は屋根材や壁材等に長年の使用実績があるが、鋼板
単独で使用するためには金属材料としての剛性を保ち強
度を保持するために、通常的０．２鴎以上の厚さを必要
とするので相当高価な材料となるうえ、材料自体が硬い
ため加工方法に特別な熟練や工夫を要した。そのために
鋼めっき鋼板が提案されたが、通常の腐食環境下では工
事中に或いは使用中に素地に達するきすが発生すれば、
めっき層は犠牲陽極作用を持たず、却って素地の孔食を
促進する欠陥があった。
単独で使用するためには金属材料としての剛性を保ち強
度を保持するために、通常的０．２鴎以上の厚さを必要
とするので相当高価な材料となるうえ、材料自体が硬い
ため加工方法に特別な熟練や工夫を要した。そのために
鋼めっき鋼板が提案されたが、通常の腐食環境下では工
事中に或いは使用中に素地に達するきすが発生すれば、
めっき層は犠牲陽極作用を持たず、却って素地の孔食を
促進する欠陥があった。
素地として、ステンレス鋼板を使用すればこの問題は相
当改善されるが、きすがつき易い点では解消されず、こ
の点ではめっき層を厚く丁れば良いが、めっきラインの
生産性を低下させることになり有効な解決策には到らな
い。
当改善されるが、きすがつき易い点では解消されず、こ
の点ではめっき層を厚く丁れば良いが、めっきラインの
生産性を低下させることになり有効な解決策には到らな
い。
このように従来から屋根材や壁材として使用されてきた
＃ｉ系の材料はそれぞれに欠点を有するもので、より安
価でかつ施工し易く、品質信頼性の高い材料の提供が待
たれている。
＃ｉ系の材料はそれぞれに欠点を有するもので、より安
価でかつ施工し易く、品質信頼性の高い材料の提供が待
たれている。
（発明が解決しようとする課題】
本発明は上記に鑑み、鋼板より安価で、鋼めっき鋼板よ
り長寿命で施工し易い材料としての＃ＩＩ複合鋼板の製
造方法を提供しようとする。
り長寿命で施工し易い材料としての＃ＩＩ複合鋼板の製
造方法を提供しようとする。
（課題を解決するための手段〉
本発明は素地鋼板の少なくとも一面にニッケルめっきを
施す第１工程と、続いて該ニッケルめっき層上に鋼めっ
きを施す第２工程と胆鋼めっき層上に鋼板を圧延被覆す
る第３工程により銅複合鋼板を製造する方法である。こ
こに、素地鋼板とはステンレス鋼板のほか、普通鋼板、
（熱延鋼板、冷延鋼板、或いはこれ等の素材に少なくと
も片面にアルミめっき、亜鉛めっき、クロムめっき、錫
めっき１亜鉛−アルミ合金めっき、鉄−亜鉛合金めっき
等の公知のめっき層を溶融或いは電気めっき等で被覆処
理した鋼板ンをも包含する◎なお、素地鋼板が普通鋼板
の場合、ステンレス鋼板に比して密層性の良好な銅めっ
き層が得られるので、下地の役目を果たすニッケルめっ
き層は必ずしも必要ではない場合もある。また、普通鋼
板において片面めっき鋼板の場合には非めっき面を複合
処理面として利用するものである。
施す第１工程と、続いて該ニッケルめっき層上に鋼めっ
きを施す第２工程と胆鋼めっき層上に鋼板を圧延被覆す
る第３工程により銅複合鋼板を製造する方法である。こ
こに、素地鋼板とはステンレス鋼板のほか、普通鋼板、
（熱延鋼板、冷延鋼板、或いはこれ等の素材に少なくと
も片面にアルミめっき、亜鉛めっき、クロムめっき、錫
めっき１亜鉛−アルミ合金めっき、鉄−亜鉛合金めっき
等の公知のめっき層を溶融或いは電気めっき等で被覆処
理した鋼板ンをも包含する◎なお、素地鋼板が普通鋼板
の場合、ステンレス鋼板に比して密層性の良好な銅めっ
き層が得られるので、下地の役目を果たすニッケルめっ
き層は必ずしも必要ではない場合もある。また、普通鋼
板において片面めっき鋼板の場合には非めっき面を複合
処理面として利用するものである。
（作 用２
素地鋼板はニッケルめっき層を介して密着性良好な鋼め
っき層を得ることができ、鋼めつき層はその上部に圧延
複合される鋼板と新生面を生成して該鋼板を強固に接合
する。
っき層を得ることができ、鋼めつき層はその上部に圧延
複合される鋼板と新生面を生成して該鋼板を強固に接合
する。
（実施例）
以下本発明の具体的な手段について記述すると、素地鋼
板がステンレス鋼板の場合は、先ず苛性ソーダやオルソ
硅酸ソーダ液中で陰極電解処理によりめっき面を脱脂処
理し、水洗後、通常は陰極電解酸洗を施すが、ステンレ
ス鋼板ではフェライト型或いはオーステナイト型、特に
０ｒ１Ｎ１、Ｓｌ、ＭＯｌｏ等の含有量により被酸洗性
が異なる場合がある。酸洗によって水ぬれ性が確保され
た鋼板の表面は、酸洗液の残渣が付着残存しないように
十分に水洗された後、ｍ′ｇＩＣ＝ツケルめっきされる
０この下層めっき層の役割は、続いて処理される上層の
鋼めっき層と素地鋼板の密着性を十分に確保することで
ある。したがって、ニッケルめっき層は、鋼板表面を均
一に微少な素地露出部分が残らないように被覆する必要
があるが過大なめっき量である必要はない０ステンレス
鋼板の場合、１．５７ｆｒ！程度のめっき量で十分な結
果が発揮ざｎた。なお、ニッケルめっき層を施工ことな
く直接鋼板表面に鋼めっきをした場合、鋼を複合する前
には判然としないが、鋼を複合する際の鋼板の適正圧延
率範囲が狭く、圧延率管理を厳密に、より高圧下率で行
なう必要が生じる。Ｔなわち、製造条件的に不利となり
、更に、＃！複会合後鋼層と素地との密着力が弱（、殊
に鋼を圧延接合する際の圧下率が低い場合（特に当初の
３５％以下の場合に顕著となる。］には、切断部端面か
ら鋼層がｍａｔ、たり、折り曲げ試験後５％食塩水に常
温で１０日間浸漬放装Ｔると、容易にｍ層と素地の密着
劣化が認められたりする。
板がステンレス鋼板の場合は、先ず苛性ソーダやオルソ
硅酸ソーダ液中で陰極電解処理によりめっき面を脱脂処
理し、水洗後、通常は陰極電解酸洗を施すが、ステンレ
ス鋼板ではフェライト型或いはオーステナイト型、特に
０ｒ１Ｎ１、Ｓｌ、ＭＯｌｏ等の含有量により被酸洗性
が異なる場合がある。酸洗によって水ぬれ性が確保され
た鋼板の表面は、酸洗液の残渣が付着残存しないように
十分に水洗された後、ｍ′ｇＩＣ＝ツケルめっきされる
０この下層めっき層の役割は、続いて処理される上層の
鋼めっき層と素地鋼板の密着性を十分に確保することで
ある。したがって、ニッケルめっき層は、鋼板表面を均
一に微少な素地露出部分が残らないように被覆する必要
があるが過大なめっき量である必要はない０ステンレス
鋼板の場合、１．５７ｆｒ！程度のめっき量で十分な結
果が発揮ざｎた。なお、ニッケルめっき層を施工ことな
く直接鋼板表面に鋼めっきをした場合、鋼を複合する前
には判然としないが、鋼を複合する際の鋼板の適正圧延
率範囲が狭く、圧延率管理を厳密に、より高圧下率で行
なう必要が生じる。Ｔなわち、製造条件的に不利となり
、更に、＃！複会合後鋼層と素地との密着力が弱（、殊
に鋼を圧延接合する際の圧下率が低い場合（特に当初の
３５％以下の場合に顕著となる。］には、切断部端面か
ら鋼層がｍａｔ、たり、折り曲げ試験後５％食塩水に常
温で１０日間浸漬放装Ｔると、容易にｍ層と素地の密着
劣化が認められたりする。
ニッケルめっき層の作用機構は明確ではないが、ステン
レス鋼板上の安定な酸化屡を除宍し素地に対して密着性
の良好なめっき層となり、前述した上層の銅めっき層を
素地に対して強固に密着するのに絶大な効果を発揮する
。ニッケルめっきはその目的から明らかな如く片面に施
すだけで十分であり、電解処理の際、非めっき面側への
陽極配置を行なわなければこの目的は容易に達成される
。
レス鋼板上の安定な酸化屡を除宍し素地に対して密着性
の良好なめっき層となり、前述した上層の銅めっき層を
素地に対して強固に密着するのに絶大な効果を発揮する
。ニッケルめっきはその目的から明らかな如く片面に施
すだけで十分であり、電解処理の際、非めっき面側への
陽極配置を行なわなければこの目的は容易に達成される
。
ニッケルめっきされた鋼板は続いて鋼めっきざｎる。ニ
ッケルめっき工程と鋼めっき工程は必ずしも連続である
必要はない。両層の密着性という観点からは出来るだけ
連続めっき工程とする方が好ましく、避けがたい理由で
両めっき工程を連続化出来ない場合には、鋼めっき直前
に、ニッケルめっき面に湿式ブラッシングや希塩酸等に
よる軽嘴洗を施すのが有効である◇綱めっき層の役割は
、＃複合層とニッケルめっき済み素地鋼板との！ｍカ保
持なので、下地のニッケルめっき面が鋼めっき層で均一
に被覆されることが重要であり、この点が確保され、か
つ、鋼板と圧延接合する際の界面での新生面を生ずるに
足るめっき量であればよく、望ましくは１０／イ以上の
めつき量が適当である。
ッケルめっき工程と鋼めっき工程は必ずしも連続である
必要はない。両層の密着性という観点からは出来るだけ
連続めっき工程とする方が好ましく、避けがたい理由で
両めっき工程を連続化出来ない場合には、鋼めっき直前
に、ニッケルめっき面に湿式ブラッシングや希塩酸等に
よる軽嘴洗を施すのが有効である◇綱めっき層の役割は
、＃複合層とニッケルめっき済み素地鋼板との！ｍカ保
持なので、下地のニッケルめっき面が鋼めっき層で均一
に被覆されることが重要であり、この点が確保され、か
つ、鋼板と圧延接合する際の界面での新生面を生ずるに
足るめっき量であればよく、望ましくは１０／イ以上の
めつき量が適当である。
次に鋼めっき層の層面に鋼板（フィル状も含むンを冷間
で圧延接合する。めっきされた素地鋼板表面及び鋼板表
面に両材料の良好な接着を阻害する汚れや、鋼板の方に
は特に化学的に安定な醸化膜が存在していないことが重
要であり、このような密着阻害要因が残存している可能
性のある場合には、物理的手段（例えばスコッチプライ
ト研磨やワイヤーブラシによる擦過）で除去する。また
、冷間圧延時で重要なことは、圧下刃、圧延ロール径、
圧延速度等により鋼板と鋼めっき層の接合面界面で絶え
ず新生面が出現するよう７２最適冷間圧延率が選択され
ることである。
で圧延接合する。めっきされた素地鋼板表面及び鋼板表
面に両材料の良好な接着を阻害する汚れや、鋼板の方に
は特に化学的に安定な醸化膜が存在していないことが重
要であり、このような密着阻害要因が残存している可能
性のある場合には、物理的手段（例えばスコッチプライ
ト研磨やワイヤーブラシによる擦過）で除去する。また
、冷間圧延時で重要なことは、圧下刃、圧延ロール径、
圧延速度等により鋼板と鋼めっき層の接合面界面で絶え
ず新生面が出現するよう７２最適冷間圧延率が選択され
ることである。
本発明を実施例に基づき具体的に説明すると、厚’ｇＱ
、４ｍのステンレス鋼板（５ｔ７Ｓ ３０４、板幅２０
０鵡）を４５°０の５％オルソ硅酸ソーダ溶液中で、該
鋼板を陰極として電解脱脂した後、十分水洗し、次いで
５５°０．１５％硫酸溶液中で電解着洗した後、十分水
洗し、下記の工程により電解ニッケルめっき、電解鋼め
っき、銅板の圧延接合により銅複合鋼板のサンプルを得
た。
、４ｍのステンレス鋼板（５ｔ７Ｓ ３０４、板幅２０
０鵡）を４５°０の５％オルソ硅酸ソーダ溶液中で、該
鋼板を陰極として電解脱脂した後、十分水洗し、次いで
５５°０．１５％硫酸溶液中で電解着洗した後、十分水
洗し、下記の工程により電解ニッケルめっき、電解鋼め
っき、銅板の圧延接合により銅複合鋼板のサンプルを得
た。
（１）塩化ニッケル２４０ ／ｌ 、塩酸１００／／よ
り成るめっき浴中で、温度４０ａ１電流密度を１０ Ａ
／ａｍ’ とし、ニッケルめっき時間を表１に示すよ
うに選択して、めっき付層量を確認した。
り成るめっき浴中で、温度４０ａ１電流密度を１０ Ａ
／ａｍ’ とし、ニッケルめっき時間を表１に示すよ
うに選択して、めっき付層量を確認した。
（２） 上記ニッケルめっきのめっき層面を十分水洗
後、硫酸鋼５００／ｌ、硫酸１００／７．硫酸アンモニ
ア３０ｇ／／よりなる浴中で、温度２５００、電流密度
２ ＯＡ／ａｄ とし、鋼めつき時間を表１に示すよう
に実施例１〜９の如く選択してめっき付着量を調整確認
し、十分水洗後、乾燥して銅複合用鋼板とした。
後、硫酸鋼５００／ｌ、硫酸１００／７．硫酸アンモニ
ア３０ｇ／／よりなる浴中で、温度２５００、電流密度
２ ＯＡ／ａｄ とし、鋼めつき時間を表１に示すよう
に実施例１〜９の如く選択してめっき付着量を調整確認
し、十分水洗後、乾燥して銅複合用鋼板とした。
（８）２設置間圧延機（ワークロール径は上ロール８０
鴎φ、下ロール３００鵡φ、ｅｔ板は上ロールと接触ン
を用い、鋼めっきが上層に施されたステンレス鋼板上に
、厚さ１．０ｇ１ｍの鋼板を圧延荷重２０％０）ン／１
０鴫で冷間圧延接合した。
鴎φ、下ロール３００鵡φ、ｅｔ板は上ロールと接触ン
を用い、鋼めっきが上層に施されたステンレス鋼板上に
、厚さ１．０ｇ１ｍの鋼板を圧延荷重２０％０）ン／１
０鴫で冷間圧延接合した。
表中、比−１は比較例１のことであり、ニッケルめっき
及び鋼めっきの両方を省略、すなわち酸洗のみを施し、
圧延荷重２０．０）ン／１０鴫鋼複合を試みたものであ
る。
及び鋼めっきの両方を省略、すなわち酸洗のみを施し、
圧延荷重２０．０）ン／１０鴫鋼複合を試みたものであ
る。
比−２はニッケルめっきを省略、すなわち鋼めっきのみ
を施した後、圧延荷重２０．０）ン／１〇−で銅複合し
たものである。
を施した後、圧延荷重２０．０）ン／１〇−で銅複合し
たものである。
比−６はニッケルめっきのみを施し、銅めつきを省略し
、圧延荷１！１０．０）ン／１０５ｍｍで銅複合したも
のである。
、圧延荷１！１０．０）ン／１０５ｍｍで銅複合したも
のである。
以上の銅複合鋼板の各サンプルにつき下記に示す評価試
験を行なった。
験を行なった。
（１）剥離試験
２５鴎幅の前記サンプルを切り出し、１８０剥離試験で
複合層と鋼板との密着力２評価した０ （２） 密着曲げ試験 複合層が外および内側になるように、密着曲げを施し、
複合層と素地鋼板との剥がれた状況を観察した。
複合層と鋼板との密着力２評価した０ （２） 密着曲げ試験 複合層が外および内側になるように、密着曲げを施し、
複合層と素地鋼板との剥がれた状況を観察した。
（ｓ） 塩水浸漬試験
密着曲げを施した試験片を、５％食塩水（４０°０）に
６週間浸漬し、端面での剥離進行状況を観察した。
６週間浸漬し、端面での剥離進行状況を観察した。
（４）冷熱サイクル試験
５０ Ｘ １５０ｍの試験片を１２００の熱シリコンオ
イル浴に５分間浸漬し、その後室温まで冷却（プ四アー
で冷風送ｊＩＬ）シて５分間保持する冷熱サイクル１５
００回繰り返し試験し、端面での剥がれ、鋼面のブリス
ター発生、鋼層のクラック発生等を観察した。
イル浴に５分間浸漬し、その後室温まで冷却（プ四アー
で冷風送ｊＩＬ）シて５分間保持する冷熱サイクル１５
００回繰り返し試験し、端面での剥がれ、鋼面のブリス
ター発生、鋼層のクラック発生等を観察した。
以上のサンプル及び該サンプルに対する各試験結果を表
１に示すものである。
１に示すものである。
表１中、剥離試験における◎は密着強度が十分で鋼板自
身の破断に至ることを表す。他の密着曲げ試験、塩水浸
漬試験における◎は試験前に比し何らの異常や劣化の認
められないもの。
身の破断に至ることを表す。他の密着曲げ試験、塩水浸
漬試験における◎は試験前に比し何らの異常や劣化の認
められないもの。
Δは曲げ等の加工部位で鋼複合層の剥離が若干発生して
いるもの。Ｘは複合層の剥離がはつさりと認められる程
度のものを示す。冷熱サイクル試験における◎は冷熱サ
イクル付与後の剥離試験でも初期と同様に何らの異常や
劣化の認められないもの。Δは曲げ等の加工部位で銅複
合層の剥離が若干発生しているもの。×は複合層のｍｓ
がはっきりと認められる程度のものであり、剥離試験と
密着曲げ試験及び冷熱サイクルのＯはほぼ異常なしと認
められるものである。
いるもの。Ｘは複合層の剥離がはつさりと認められる程
度のものを示す。冷熱サイクル試験における◎は冷熱サ
イクル付与後の剥離試験でも初期と同様に何らの異常や
劣化の認められないもの。Δは曲げ等の加工部位で銅複
合層の剥離が若干発生しているもの。×は複合層のｍｓ
がはっきりと認められる程度のものであり、剥離試験と
密着曲げ試験及び冷熱サイクルのＯはほぼ異常なしと認
められるものである。
（発明の効果）
以上のように本発明によれば、試験結果からも明らかな
ように、耐食性、耐候性に優れた耐久材（銅複合鋼板ン
が提供されるばかりでなく、鋼材と鋼板の特性が結合さ
れた高級感と簡易な施工性を提供する特徴がある。
ように、耐食性、耐候性に優れた耐久材（銅複合鋼板ン
が提供されるばかりでなく、鋼材と鋼板の特性が結合さ
れた高級感と簡易な施工性を提供する特徴がある。
Claims (2)
- （１）素地鋼板の少なくとも一面にニッケルめっきを施
す第１工程と、続いて該ニッケルめっき層上に銅めっき
を施す第２工程と該めっき層上に鋼板を圧延被覆する第
３工程から成る銅複合鋼板の製造方法。 - （２）素地鋼板がステンレス鋼板から成る請求項（１）
記載の銅複合鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7629089A JPH02255286A (ja) | 1989-03-27 | 1989-03-27 | 銅複合鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7629089A JPH02255286A (ja) | 1989-03-27 | 1989-03-27 | 銅複合鋼板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02255286A true JPH02255286A (ja) | 1990-10-16 |
| JPH0311876B2 JPH0311876B2 (ja) | 1991-02-18 |
Family
ID=13601201
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7629089A Granted JPH02255286A (ja) | 1989-03-27 | 1989-03-27 | 銅複合鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02255286A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113770485A (zh) * | 2021-08-24 | 2021-12-10 | 西安理工大学 | 一种基于电镀镍中间层的铜-钢复合结构的制备方法 |
-
1989
- 1989-03-27 JP JP7629089A patent/JPH02255286A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113770485A (zh) * | 2021-08-24 | 2021-12-10 | 西安理工大学 | 一种基于电镀镍中间层的铜-钢复合结构的制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0311876B2 (ja) | 1991-02-18 |
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