JPH03177553A - 差厚合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 - Google Patents
差厚合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法Info
- Publication number
- JPH03177553A JPH03177553A JP31609489A JP31609489A JPH03177553A JP H03177553 A JPH03177553 A JP H03177553A JP 31609489 A JP31609489 A JP 31609489A JP 31609489 A JP31609489 A JP 31609489A JP H03177553 A JPH03177553 A JP H03177553A
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- JP
- Japan
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- steel sheet
- dip galvanized
- galvanized steel
- coating side
- thick
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- Pending
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- Coating With Molten Metal (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）
本発明は自動車用防錆鋼板として優れた特性を有する差
厚合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法に関、する。
厚合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法に関、する。
（従来の技術）
自動車用防錆鋼板として、合金化溶融亜鉛めっき鋼板が
用いられている。特に、近年では防錆力強化のために従
来よりも亜鉛付着量の多いものが使われる傾向にある。
用いられている。特に、近年では防錆力強化のために従
来よりも亜鉛付着量の多いものが使われる傾向にある。
厚目付けの合金化溶融亜鉛めっき鋼板の場合、両面の亜
鉛目付は量の等しい合金化溶融亜鉛めっき鋼板は自動車
の円板として用いられており、コスメチック腐食防止の
ために外装面となる片面側の亜鉛目付は量を少なくした
差厚合金化溶融亜鉛めっき鋼板は自動車の外板として用
いられている。この差厚合金化溶融亜鉛めっき鋼板は、
等厚合金化溶融亜鉛めっき鋼板と較べて、スポット溶接
性の低下を回避することができるという利点がある。差
厚合金化溶融亜鉛めっき鋼板は、一般には溶融亜鉛めっ
き後、鋼板表裏面で吹付は圧を異ならせたガスナイフで
ワイピングを行い、差厚溶融亜鉛めっき鋼板を製造した
後、合金化処理する方法で得られる。そして、薄目付は
側は厚目付は側の約１／２の日付は量とすることが多い
。
鉛目付は量の等しい合金化溶融亜鉛めっき鋼板は自動車
の円板として用いられており、コスメチック腐食防止の
ために外装面となる片面側の亜鉛目付は量を少なくした
差厚合金化溶融亜鉛めっき鋼板は自動車の外板として用
いられている。この差厚合金化溶融亜鉛めっき鋼板は、
等厚合金化溶融亜鉛めっき鋼板と較べて、スポット溶接
性の低下を回避することができるという利点がある。差
厚合金化溶融亜鉛めっき鋼板は、一般には溶融亜鉛めっ
き後、鋼板表裏面で吹付は圧を異ならせたガスナイフで
ワイピングを行い、差厚溶融亜鉛めっき鋼板を製造した
後、合金化処理する方法で得られる。そして、薄目付は
側は厚目付は側の約１／２の日付は量とすることが多い
。
ところが、差厚合金化溶融亜鉛めっき鋼板は、合金化処
理時のＦｅとＺｎの合金化反応が厚目付は側倒と薄目付
は側とで等しく起こらず、めっき皮膜中のＦｅ濃度が薄
目付は側の方が厚目付は側に比べて高くなる０通常、薄
目付は側の方が２．５〜４％程度高くなる０合金化処理
では皮膜中のＦｅ濃度が８．５〜９．５％程度に合金化
処理すれば加工性は良好である。厚目付は側のめっき皮
膜中のＦｅｌＪ度をこの範囲にすると、薄目付は側のめ
っき皮膜中のＦｅ濃度は１２〜１３．５％程度となる。
理時のＦｅとＺｎの合金化反応が厚目付は側倒と薄目付
は側とで等しく起こらず、めっき皮膜中のＦｅ濃度が薄
目付は側の方が厚目付は側に比べて高くなる０通常、薄
目付は側の方が２．５〜４％程度高くなる０合金化処理
では皮膜中のＦｅ濃度が８．５〜９．５％程度に合金化
処理すれば加工性は良好である。厚目付は側のめっき皮
膜中のＦｅｌＪ度をこの範囲にすると、薄目付は側のめ
っき皮膜中のＦｅ濃度は１２〜１３．５％程度となる。
甚だしい場合に１３〜１５％になることもある。薄目付
は側がこのような高Ｆｅ１ｆｉ度となると、めっき皮膜
の加工性が低下し、加工時にパウダリングと呼ばれるめ
っき皮膜剥離が起こる。
は側がこのような高Ｆｅ１ｆｉ度となると、めっき皮膜
の加工性が低下し、加工時にパウダリングと呼ばれるめ
っき皮膜剥離が起こる。
特開平１−１７７３４８号公報には、鋼板を還元焼鈍す
る前に、厚目付は側に予めＮｉめっきを施すことで、前
記問題を解消しようとする方法が開示されている。とこ
ろがこの方法は溶融亜鉛めっき時にＮｉめっきを施した
面でＦｅ −Ｚｎ合金層が異常に成長するため、目付は
量を実用的なレベルに制御することができない。
る前に、厚目付は側に予めＮｉめっきを施すことで、前
記問題を解消しようとする方法が開示されている。とこ
ろがこの方法は溶融亜鉛めっき時にＮｉめっきを施した
面でＦｅ −Ｚｎ合金層が異常に成長するため、目付は
量を実用的なレベルに制御することができない。
（発明が解決しようとする課題）
本発明の課題は、厚目付は側と薄目付は側との亜鉛めっ
き皮膜中のＦｅｌＪ度の差が小さく、且つ、両側とも適
正なＦｅ濃度範囲であり、めっき皮膜の加工性に優れた
差厚合金化溶融亜鉛めっき鋼板を製造することができる
方法を提供することにある。
き皮膜中のＦｅｌＪ度の差が小さく、且つ、両側とも適
正なＦｅ濃度範囲であり、めっき皮膜の加工性に優れた
差厚合金化溶融亜鉛めっき鋼板を製造することができる
方法を提供することにある。
（課題を解決するための手段）
差厚合金化溶融亜鉛めっき鋼板におけるめっき皮膜中の
ＦｅｌＪ度差は、合金化速度を鋼板表裏面で制御するこ
とができれば解消される０本発明者らの知見によれば合
金化処理時に表裏面で３０〜４０’Ｃの温度差を与える
ことができれば、厚目付は側と薄目付は側の合金化速度
はほぼ等しくなる。しかし、０．７〜０．ｈａ程度の薄
い板厚の自動車用鋼板にこのような大きな温度差を与え
ることは困難である。ところが、本発明者らは溶融亜鉛
めっき皮膜と鋼板との間の拡散、合金化反応について詳
細に調査する過程で、還元焼鈍を行う前の鋼板表面の酸
化皮膜が合金化速度に影響を与ること、および表裏面の
酸化量を制御すれば合金化速度を薄目付は側および厚目
付は側ともに最適の範囲に調整できることを見出した。
ＦｅｌＪ度差は、合金化速度を鋼板表裏面で制御するこ
とができれば解消される０本発明者らの知見によれば合
金化処理時に表裏面で３０〜４０’Ｃの温度差を与える
ことができれば、厚目付は側と薄目付は側の合金化速度
はほぼ等しくなる。しかし、０．７〜０．ｈａ程度の薄
い板厚の自動車用鋼板にこのような大きな温度差を与え
ることは困難である。ところが、本発明者らは溶融亜鉛
めっき皮膜と鋼板との間の拡散、合金化反応について詳
細に調査する過程で、還元焼鈍を行う前の鋼板表面の酸
化皮膜が合金化速度に影響を与ること、および表裏面の
酸化量を制御すれば合金化速度を薄目付は側および厚目
付は側ともに最適の範囲に調整できることを見出した。
ここに本発明は「差厚合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造
方法において、還元焼鈍を行う前の鋼板表面の厚目付は
側に金属Ｆｅとして０．３〜３ｇ／ｌ、薄目付は側に同
じ＜ ０．１ｇ／ｍ”未満のＰｅ系酸化物を形成させる
ことを特徴とする差厚合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造
方法」を要旨とする。
方法において、還元焼鈍を行う前の鋼板表面の厚目付は
側に金属Ｆｅとして０．３〜３ｇ／ｌ、薄目付は側に同
じ＜ ０．１ｇ／ｍ”未満のＰｅ系酸化物を形成させる
ことを特徴とする差厚合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造
方法」を要旨とする。
上記本発明の製造方法は、ゼンジマータイプおよびこの
改良タイプのインラインで焼鈍を行う溶融亜鉛めっき設
備で実施することができる。
改良タイプのインラインで焼鈍を行う溶融亜鉛めっき設
備で実施することができる。
（作用）
前記のような連続式溶融亜鉛めっきラインでは、母材′
ａＦｉは溶融亜鉛めっき浴に浸漬される前に還元焼鈍さ
れる。還元焼鈍工程は弱酸化性雰囲気中で行う予熱と還
元雰囲気中でのいわゆる還元焼鈍とからなる。
ａＦｉは溶融亜鉛めっき浴に浸漬される前に還元焼鈍さ
れる。還元焼鈍工程は弱酸化性雰囲気中で行う予熱と還
元雰囲気中でのいわゆる還元焼鈍とからなる。
還元工程前の予熱工程中で生成した綱板表面のＦｅ３０
ｉやＦｅｚＯ，等の酸化物は、還元工程で金属Ｆｅに還
元される。この還元Ｆｅが多い程、即ち、予熱工程でＦ
ｅ−０ｗ１ｄｅを多く形成させる程、合金化処理での合
金化反応が促進される。従って、厚目付は側に酸化物を
多く形成させておけば、還元工程で生成するＦｅ量が多
くなり合金化が促進され、薄目付は側および厚目付は側
のめっき皮膜中のＦｅ１度を等しくすることができる。
ｉやＦｅｚＯ，等の酸化物は、還元工程で金属Ｆｅに還
元される。この還元Ｆｅが多い程、即ち、予熱工程でＦ
ｅ−０ｗ１ｄｅを多く形成させる程、合金化処理での合
金化反応が促進される。従って、厚目付は側に酸化物を
多く形成させておけば、還元工程で生成するＦｅ量が多
くなり合金化が促進され、薄目付は側および厚目付は側
のめっき皮膜中のＦｅ１度を等しくすることができる。
本発明において、厚目付は側と薄目付側に形成するＦｅ
系酸化物の量に差をつけるのは上記の理由による。即ち
、厚目付側に形成させるＦｅ系酸化物の量が金属Ｆｅに
換算して０．３ｇ／ｍ２より少ないと合金化が十分に促
進されず、薄目付は側とのめっき皮膜中におけるＦｅｆ
ｉ度の差が大きくなり、３ ｇ／ｍ”を超えて形成する
と厚目付は側の合金化が過剰に促進され、溶融めっき時
にすでに厚い合金層が形成される結果、実用的な目付量
に制御するのが困難となる。さらには、ドロスの発生が
著しくなる。
系酸化物の量に差をつけるのは上記の理由による。即ち
、厚目付側に形成させるＦｅ系酸化物の量が金属Ｆｅに
換算して０．３ｇ／ｍ２より少ないと合金化が十分に促
進されず、薄目付は側とのめっき皮膜中におけるＦｅｆ
ｉ度の差が大きくなり、３ ｇ／ｍ”を超えて形成する
と厚目付は側の合金化が過剰に促進され、溶融めっき時
にすでに厚い合金層が形成される結果、実用的な目付量
に制御するのが困難となる。さらには、ドロスの発生が
著しくなる。
一方、薄目付は側は厚目付は側より合金化が速く進むの
で、薄目付は側は合金化を抑制してやる必要がある。薄
目付は側に金属Ｆｅとして０．１ｇ／ｍ”以上のＦｅ系
酸化物を形成すると、厚目付は側より合金化が促進され
るため、厚目付は側と薄目付は側とのめっき皮膜中のＦ
ｅｄ度差を解消することができない。
で、薄目付は側は合金化を抑制してやる必要がある。薄
目付は側に金属Ｆｅとして０．１ｇ／ｍ”以上のＦｅ系
酸化物を形成すると、厚目付は側より合金化が促進され
るため、厚目付は側と薄目付は側とのめっき皮膜中のＦ
ｅｄ度差を解消することができない。
厚目付は側にＦｅ系酸化物を厚（形成させるのは、無酸
化炉の直火還元加熱バーナーの加熱方法を鋼板表裏面で
変えることで比較的容易にできる。通常、直火還元加熱
バーナーを有する無酸化炉の予熱炉は、基本的にＰｅの
酸化が生じることは少なくＦｅとして０．１ｇ／ｍｚ未
満のＦｅ＠化物しか生成しない。
化炉の直火還元加熱バーナーの加熱方法を鋼板表裏面で
変えることで比較的容易にできる。通常、直火還元加熱
バーナーを有する無酸化炉の予熱炉は、基本的にＰｅの
酸化が生じることは少なくＦｅとして０．１ｇ／ｍｚ未
満のＦｅ＠化物しか生成しない。
これはバーナーの還元炎で加熱するからである。
鋼板表面の薄目付は側はバーナーの還元炎で、厚目付は
側はバーナーを消火し、燃焼排ガスで加熱してやれば厚
目付は側にはＦｅ系酸化物が多く生成する。その理由は
燃焼排ガスには未燃酸素が含まれているためＦｅの酸化
が生しやすいからである。
側はバーナーを消火し、燃焼排ガスで加熱してやれば厚
目付は側にはＦｅ系酸化物が多く生成する。その理由は
燃焼排ガスには未燃酸素が含まれているためＦｅの酸化
が生しやすいからである。
かくして、表裏で異なる酸化量のＦｅ系酸化物を形成し
た鋼板を、還元焼鈍して溶融亜鉛めっきを行い、表裏の
目付は量が異なるように目付は量を調整した後、合金化
処理すれば薄目付は側と厚目付は側とのめっき皮膜中の
Ｆｅ濃度の差が少ない差厚合金化溶融亜鉛めっき鋼板が
得られる。
た鋼板を、還元焼鈍して溶融亜鉛めっきを行い、表裏の
目付は量が異なるように目付は量を調整した後、合金化
処理すれば薄目付は側と厚目付は側とのめっき皮膜中の
Ｆｅ濃度の差が少ない差厚合金化溶融亜鉛めっき鋼板が
得られる。
（実施例）
Ｃ：０．００３％、Ｓｉ：０．０１％、Ｍｎ：０．１４
％、Ｓ ：０．００７％、Ｐ ：ｏ、ｏｏ９％、Ｓｏｌ
、Ａｌ：０．０２８％、Ｔｉ：０．０４２％、Ｎ：０．
００３％を含有する板厚：０．７ｍｍ、板幅： ３００
ｍｍの未焼鈍の冷延鋼帯を、直火加熱方式の無酸化炉を
有する溶融めっきパイロットプラントを用い、下記のよ
うにして還元焼鈍および溶融亜鉛めっきを行った。なお
、パイロンドブラントは、調帯の予熱法として還元炎を
用い、その後、ラジアントチューブにより還元と焼鈍を
行う方式のものである。
％、Ｓ ：０．００７％、Ｐ ：ｏ、ｏｏ９％、Ｓｏｌ
、Ａｌ：０．０２８％、Ｔｉ：０．０４２％、Ｎ：０．
００３％を含有する板厚：０．７ｍｍ、板幅： ３００
ｍｍの未焼鈍の冷延鋼帯を、直火加熱方式の無酸化炉を
有する溶融めっきパイロットプラントを用い、下記のよ
うにして還元焼鈍および溶融亜鉛めっきを行った。なお
、パイロンドブラントは、調帯の予熱法として還元炎を
用い、その後、ラジアントチューブにより還元と焼鈍を
行う方式のものである。
第１表の本発明例のものおよび比較例であるＮα７は、
鋼板表面の薄目付は側はバーナーの還元炎で予熱し、厚
目付は側は燃焼バーナーを間引き、排ガスで予熱してＦ
ｅ系酸化物を形成した。比較例であるぬ１は両面をバー
ナーの還元炎で予熱することで、同じく比較例であるＮ
α２は両面ともバーナーを間引いて予熱することでＦｅ
系酸化物を形成した。
鋼板表面の薄目付は側はバーナーの還元炎で予熱し、厚
目付は側は燃焼バーナーを間引き、排ガスで予熱してＦ
ｅ系酸化物を形成した。比較例であるぬ１は両面をバー
ナーの還元炎で予熱することで、同じく比較例であるＮ
α２は両面ともバーナーを間引いて予熱することでＦｅ
系酸化物を形成した。
予熱後は本発明例のものおよび比較例のものとも、ラジ
アントチューブで８５０”Ｃの材料温度で１５％Ｈｚ＋
Ｎｚ混合雰囲気中で還元と焼鈍を行った。
アントチューブで８５０”Ｃの材料温度で１５％Ｈｚ＋
Ｎｚ混合雰囲気中で還元と焼鈍を行った。
予熱後のＦｅ系酸化物の量は、同様の方法で予熱のみを
行った鋼帯から６０ｍｍφの試験片を切り出し、化学分
析によって定量した。
行った鋼帯から６０ｍｍφの試験片を切り出し、化学分
析によって定量した。
浴温が４６０°ＣでＡＩを０．１％含有する亜鉛浴を用
いた。亜鉛付着量は厚目付は側が５５〜６５ｇ／ｍ２、
薄目付は側が２６〜３４ｇ／ｍ”となるようにガスジェ
ットの吹付は圧を表裏面で制御することで調整した。
いた。亜鉛付着量は厚目付は側が５５〜６５ｇ／ｍ２、
薄目付は側が２６〜３４ｇ／ｍ”となるようにガスジェ
ットの吹付は圧を表裏面で制御することで調整した。
このようにして得られた差厚溶融亜鉛めっき鋼板から、
６０ｆｆｌ１ｗφの試験片を切り出し、これを合金化温
度５００’Ｃで合金化処理を行った。合金化処理後の試
験片は、円筒絞りでめっき皮膜の加工性を調査するとと
もに、化学分析法により表裏面のめっき皮膜組成分析を
行い、Ｆｅ′ｅ４度を定量した。これらの結果を第１表
に示す。
６０ｆｆｌ１ｗφの試験片を切り出し、これを合金化温
度５００’Ｃで合金化処理を行った。合金化処理後の試
験片は、円筒絞りでめっき皮膜の加工性を調査するとと
もに、化学分析法により表裏面のめっき皮膜組成分析を
行い、Ｆｅ′ｅ４度を定量した。これらの結果を第１表
に示す。
（以下、余白）
第１表より明らかなように、本発明例のものは薄目付は
側と厚目付は側とのめっき皮膜中のＦｅ濃度の差は小さ
く、加工性に優れている。なお、比較例であるＮｏ、７
はＦｅｄ度差は小さく、加工性に優れているが、このも
のは厚目付は側のＦｅ系酸化物の量が３８／ｉ”を超え
て多いため、溶融亜鉛めっき時に合金層が厚く生威し、
厚目付は側のめっき付着量は９２ｇ／ｍ２となり、自動
車用防錆鋼板として使用することができない。
側と厚目付は側とのめっき皮膜中のＦｅ濃度の差は小さ
く、加工性に優れている。なお、比較例であるＮｏ、７
はＦｅｄ度差は小さく、加工性に優れているが、このも
のは厚目付は側のＦｅ系酸化物の量が３８／ｉ”を超え
て多いため、溶融亜鉛めっき時に合金層が厚く生威し、
厚目付は側のめっき付着量は９２ｇ／ｍ２となり、自動
車用防錆鋼板として使用することができない。
（発明の効果）
以上説明した如く、鋼板を還元焼鈍する前に、厚目付は
側にＦｅ系酸化物を多く形成し、薄目付は側はＦｅ系酸
化物を少なくして差厚合金化溶融亜鉛めっきｗ４板を製
造する本発明方法によれば、厚目付は側と薄目付は側に
おけるめっき皮膜中のＦｅ１度の差が小さく、適正なＦ
ｅｄ度範囲の加工性に優れた差厚合金化溶融亜鉛めっき
鋼板を得ることができる。
側にＦｅ系酸化物を多く形成し、薄目付は側はＦｅ系酸
化物を少なくして差厚合金化溶融亜鉛めっきｗ４板を製
造する本発明方法によれば、厚目付は側と薄目付は側に
おけるめっき皮膜中のＦｅ１度の差が小さく、適正なＦ
ｅｄ度範囲の加工性に優れた差厚合金化溶融亜鉛めっき
鋼板を得ることができる。
Claims (1)
- 差厚合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法において、還
元焼鈍を行う前の鋼板表面の厚目付け側に金属Ｆｅとし
て０．３〜３ｇ／ｍ＾２、薄目付け側に同じく０．１ｇ
／ｍ＾２未満のＦｅ系酸化物を形成させることを特徴と
する差厚合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31609489A JPH03177553A (ja) | 1989-12-05 | 1989-12-05 | 差厚合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31609489A JPH03177553A (ja) | 1989-12-05 | 1989-12-05 | 差厚合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03177553A true JPH03177553A (ja) | 1991-08-01 |
Family
ID=18073173
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31609489A Pending JPH03177553A (ja) | 1989-12-05 | 1989-12-05 | 差厚合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03177553A (ja) |
-
1989
- 1989-12-05 JP JP31609489A patent/JPH03177553A/ja active Pending
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