JPH0354182B2 - - Google Patents

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JPH0354182B2
JPH0354182B2 JP59253473A JP25347384A JPH0354182B2 JP H0354182 B2 JPH0354182 B2 JP H0354182B2 JP 59253473 A JP59253473 A JP 59253473A JP 25347384 A JP25347384 A JP 25347384A JP H0354182 B2 JPH0354182 B2 JP H0354182B2
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Description

【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野) 本発明はめつき層の耐粒間腐食剥離性の優れた
レギユラースパングル溶融亜鉛めつき鋼板および
その製造法に関する。 (従来技術) 近年溶融亜鉛めつき鋼板はスパングルを微細化
したミニマイズドのものが多くなつてきている
が、スパングルを微細化しないレギユラースパン
グルのものも金属光沢の大きな羽毛状結晶が美麗
なため、依然として多く使用されている。 従来このレギユラースパングルの溶融亜鉛めつ
き鋼板は不純物としてPbを約0.03重量%(以下%
はすべて重量%とする)以上含むめつき浴で鋼板
をめつきすれば得られたものであるが、このよう
な方法で製造したものを高温多湿雰囲気下や通常
の雰囲気下でも長期間在庫しておくと、めつき層
に粒界腐食が部分的に発生し、加工時にめつき層
が剥離してしまうという問題があつた。 このめつき層の粒間腐食剥離はミニマイズド溶
融亜鉛めつき鋼板にも生じ、その原因はめつき層
中に含まれるPbであることが究明されている。
すなわちPbは常温でほとんどZn中に固容しない
ので、めつき層が凝固する際Pbの大半は亜鉛の
結晶粒界や合金層とめつき層の界面に晶出して、
めつき層に結露などにより水分が供給された場合
Znとの間に局部電池を形成し、粒間腐食を発生
させるのである。従つて粒間腐食剥離を発生させ
ないようにするには製造時にPbの低いめつき浴
(通常Pb0.02%以下)にてめつきすればよいので
あるが、極低Pbめつき浴でめつきするとスパン
グルが大きくならず、レギユラースパングルの溶
融亜鉛めつき鋼板は得られないものであつた。 このため極低Pbめつき浴でめつきしてもレギ
ユラースパングルの溶融亜鉛めつき鋼板が得られ
る方法として、Sbをめつき浴に0.1〜0.5%添加し
てめつきする方法が開発されている。 (発明が解決しようとする問題点) しかしながらこの方法によりレギユラースパン
グルの溶融亜鉛めつき鋼板を製造する場合めつき
浴のPb%をある程度以下にしても高Pbめつき浴
でめつきした場合と同様に粒間腐食剥離が発生す
るという問題があつた。すなわち粒間腐食剥離発
生を極力防止するにはめつき浴中のPb%を0.007
%以下、好ましくは0.004%以下にするのがよい
のであるが、Pb%をこのように低くしたのみで
Sbが0.10%以上のめつき浴でめつきすると粒間腐
食剥離が短時間で発生してしまうのである。 (問題点を解決するための手段) そこで本発明者らは粒間腐食剥離が発生しにく
く、しかもスパングルがレギユラースパングルの
溶融亜鉛めつき鋼板およびその製造法について
種々研究した結果、レギユラースパングル溶融亜
鉛めつき鋼板としては、めつき層がAl0.10〜0.20
%未満、Pb0.007%以下、Sb0.06%超〜0.10%未
満、残部がZnおよび不可避的不純物からなる組
成のものにすればよいこと、およびかかる溶融亜
鉛めつき鋼板を製造するにはAl0.10〜0.20%未
満、Pb0.007%以下、Sb0.06%超〜0.10%未満、
残部がZnおよび不可避的不純物からなるめつき
浴に鋼板を浸漬して溶融めつきした後めつき層が
凝固するまでめつき層の冷却速度を調整してめつ
き層をレギユラースパングルにすればよいことを
見出だした。 ここでめつき層とめつき浴のAlを0.10〜0.20%
未満にしたのはめつき浴中のAlが0.10%未満であ
るとめつきの際鋼板とめつき層との界面に脆い
Zn−Fe系合金が形成され、加工性の優れたAl−
Fe系合金が形成されないからである。一方めつ
き浴中のAlが0.20%以上であるとめつき機器の溶
食とドロスの発生が促進され、設備的、作業的に
問題が生じるからである。 またPb0.007%以下にしたのはめつき浴中のPb
%が0.007%より高いと得られた製品の耐粒間腐
食性を粒間腐食促進試験で調査してみたところ不
十分であると認められたからである。前述のごと
くめつき浴中に含まれているPbは、通常Pbの場
合常温でZnへの固容限はほとんどないので、大
半がめつき層凝固の際Znの結晶粒界や合金層と
めつき層の界面に晶出して、Znとの間に局部電
池を形成し、粒間腐食を発生させる。このためめ
つき浴中のPbは低いほど好ましいのであるが、
低くするには高価な高純度亜鉛の使用を多くしな
ければならないので、コスト高になる。そこでど
の程度含有が許容されるかを粒間腐食促進試験
(温度70℃、相対湿度98%の雰囲気中に放置)で
調査してみたところPbが0.004%以下であれば
1000時間経過しても粒間腐食の発生は認められな
いが、Pbが0.007%であると600時間にも達しない
うちに粒間腐食の発生が認められるのである。し
かし通常この粒間腐食促進試験で600時間経過し
ても粒間腐食が発生しなければ、一般に使用され
る条件下では5年以上粒間腐食の問題はないの
で、Pbは0.007%以下としたのである。 さらにSb0.06%超〜0.10%未満にしたのはめつ
き浴中のSbが0.06%以下であるとある程度離れて
も外観的に認識されるような大きな羽毛状のスパ
ングルのものが得られないからである。一方めつ
き浴中のSbが0.10%以上になるとスパングルは羽
毛状で、その寸法も大きくなつたものが得られる
が、めつき層の耐粒間腐食性が低下し、前述の粒
間腐食促進試験で300時間程度経過すると一部に
粒間腐食が発生してしまうからである。 また製造の際にめつき後めつき層の冷却速度を
めつき層が凝固するまで調整するのはめつき浴中
のPb%とSb%とが低いため、自然冷却ではスパ
ングルが微細にしかならず、羽毛状の大きなもの
にならないからである。スパングルを十分大きく
するためにはめつき層の冷却速度をめつき層が完
全凝固するまで15℃/秒以下、好ましくは13℃/
秒以下にする。このように冷却速度を調整する場
合必要なら加熱炉や保温ダクトを使用してよい。
本発明の場合はSbの添加量やこの添加量とめつ
き層の冷却速度との組み合わせなどによりスパン
グルの大きさを調整することができる。 次に実施例により本発明を説明する。 (実施例) 添付図面に示すように通常のゼンジマー式連続
溶融亜鉛めつきラインの溶融亜鉛めつき浴1の上
方に冷却速度調整用の加熱炉2と保温ダクト3と
を配置して、そのラインに板厚0.30mmの低炭素鋼
帯4を通して、無酸化炉5で焼鈍、還元を施した
後温度460℃の種々の組成の溶融亜鉛めつき浴1
に浸漬してめつきし、溶融亜鉛めつき浴1より引
き上げた直後に気体絞り装置6で過剰の亜鉛を除
去してめつき付着量を調整した。その後めつき層
がまだ溶融状態にある溶融亜鉛めつき鋼帯7を加
熱炉2と保温ダクト3の中を通過させて、めつき
層の冷却速度を種々調整しながらめつき層を凝固
させた後冷却装置8で冷却して、リコイラー9に
巻き取つた。 一方比較のために加熱炉2と保温ダクト3とを
配置しない通常のゼンジマー式連続溶融亜鉛めつ
きラインで、溶融亜鉛めつき浴1にPb%の高い
蒸留亜鉛地金(JIS H 2107、特殊)を溶解した
ラインで上記同様にしてレギユラースパングルの
溶融亜鉛めつき鋼帯7を製造した。 第1表は以上のようにして製造した各溶融亜鉛
めつき鋼帯7の製造条件とスパングル成長度およ
び耐粒間腐食剥離性とをまとめて示したもので、
溶融亜鉛めつき浴1の組成がAl0.20%未満、
Pb0.007%以下、Sb0.06%超〜0.10%未満であれ
ばめつき層の耐粒間腐食剥離性は優れている。ま
た溶融亜鉛めつき浴1でめつきした後のめつき層
冷却速度を15℃/秒以下に調整すればスパングル
は大きなレギユラースパングルとなる。これに対
して溶融亜鉛めつき浴1の組成がAl0.20%未満、
Pb0.007%以下であつてもSbが0.10%以上である
と、めつき層の耐粒間腐食剥離性は劣る。 なおスパングル成長度の評価と耐粒間腐食剥離
性の試験方法および評価は次のようにして行つ
た。 (1) スパングル成長度 ◎ レギユラースパングル(寸法12〜18mm) 〇 レギユラースパングル(寸法5〜11mm) △ 微細スパングル(寸法1〜4mm) × スパングルなし (2) めつき層の耐粒間腐食剥離性 (イ) 試験方法 温度70℃、相対湿度98%の雰囲気中に放置
して粒間腐食発生を促進した後0t密着曲げ加
工を行つて、その加工部にセロテープをを張
り付け、剥離する方法によりめつき層の剥離
試験を行う。 (ロ) 評価 めつき層がわずかに剥離するまでの促進試
験時間を次の基準で評価した。 ◎ 1000時間以上 〇 600〜1000時間 △ 300〜600時間 × 300時間以下
【表】
【表】
【表】 (効果) 以上説明したごとく本発明の溶融亜鉛めつき鋼
板は従来のものよりめつき層中のSb%が低いの
で、粒間腐食剥離が発生しない。また本発明法に
よればめつき浴中のPb%およびSb%が低くても
スパングルがレギユラースパングルの溶融亜鉛め
つき鋼板を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
添付図面は実施例において本発明の溶融亜鉛め
つき鋼板を製造する場合のゼンジマー式連続溶融
亜鉛めつきラインの配置を示すものである。 1……溶融亜鉛めつき浴、2……加熱炉、3…
…保温ダクト、4……低炭素鋼帯、5……無酸化
炉、6……気体絞り装置、7……溶融亜鉛めつき
鋼帯、8……冷却装置、9……リコイラー。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 レギユラースパングル溶融亜鉛めつき鋼板に
    おいて、めつき層組成が重量%にてAl0.10〜0.20
    %未満、Pb0.007%以下、Sb0.06%超〜0.10%未
    満、残部がZnおよび不可避的不純物からなるこ
    とを特徴とする溶融亜鉛めつき鋼板。 2 重量%にてAl0.10〜0.20%未満、Pb0.007%
    以下、Sb0.06%超〜0.10%未満、残部がZnおよび
    不可避的不純物からなるめつき浴に鋼板を浸漬し
    て溶融めつきした後めつき層が凝固するまでめつ
    き層の冷却速度を調整してめつき層をレギユラー
    スパングルにすることを特徴とする溶融亜鉛めつ
    き鋼板の製造法。 3 めつき層の凝固開始から完全凝固までのめつ
    き層の冷却速度を15℃/秒以下に調整することを
    特徴とする特許請求の範囲第2項に記載の溶融亜
    鉛めつき鋼板の製造法。
JP25347384A 1984-11-30 1984-11-30 溶融亜鉛めつき鋼板およびその製造法 Granted JPS61133371A (ja)

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