JPH0417651A - 亜鉛合金溶融メッキ方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、亜鉛合金溶融メッキ方法に関するものである
。

（従来の技術） 亜鉛合金溶融メッキ方法としては、例えば、特開昭６４
−２１０４９号公報として、亜鉛浴中に鉄を１〜１２％
含有せしめた合金浴中に鋼板を導きメッキすることが開
示されている。

か＼る合金メッキは鉄が含有されており、例えば建材、
土木材等においては、耐食性にや一難点があり、耐食性
等の優れたメッキ鋼板が強く要求されているところであ
る。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は耐食性、加工性に優れた亜鉛合金溶融メッキ方
法を提供するものである。

（課題を解決するための手段） 本発明は、溶融亜鉛浴中にＭｎ＋０．５〜４０％、Ｃｒ
：０．５〜１２％、Ｎ　ｉ：０．５〜３０％、Ｔｉ：０
．５〜４％のうち何れか１種を含有せしめた溶融亜鉛合
金浴に鋼板を接触せしめることを特徴とする亜鉛合金溶
融メッキ方法であるが、溶融亜鉛合金浴中にＳｎ、　Ｓ
ｂ、　Ｐ、　Ｌｉ　、　Ｍｇ、　Ｎｉ　、　Ｃｏの１種
又は２種以上を０，１〜５％添加すること、メ・フキ後
、６００℃超から３０℃／ｓ以上の冷却速度で４５０℃
以下まで冷却すること、及び鋼板に予めＰ。

Ｃｒ、Ｆｅ−Ｐ、Ｆｅ　−Ｂのうち１種をメッキし、次
いで亜鉛合金溶融メッキを施すことができる。

即ち、−本発明においては、上記のごと＜、Ｚｎを主体
とし、これにＭｎ、Ｃｒ、Ｎ１　、Ｔｉ　。

Ｃｏのうち１種を添加したメ・ツキ浴で亜鉛合金溶融メ
ッキする方法であり、これらの金属を添加する範囲が０
．５％未満では、耐食性等の効果が少なく、又それぞれ
の添加量を越えると浴温を高くしなければならず、浴温
によりメッキ金属下層に鋼板の鉄が多量に拡散し．メッ
キ密着性（加工性）を劣化させる「相を主体とする合金
が多く発生することになり好ましくない。

しかして上記のごときＭｎ、Ｃｒ、Ｎｉ　、Ｔｉ　。

Ｃｏが前記のごとき範囲の添加量であれば、浴温として
は６００〜９５０℃で十分亜鉛との合金浴が生成でき、
又流動性も確保でき、それぞれの上限以下の添加量であ
れば、耐食性等は十分得られ、又工業的にも安定してメ
ッキができるものである。

しかして、このように亜鉛合金メッキすることにより．
メッキの結晶粒が微細で等方的に均一に分布しており、
かつ結晶間隙がほとんどなく、又金属間化合物として安
定して生成し、耐食性、加工性に優れたメッキ層となる
。

メッキにおいては、前記のごとく、浴温が高いので短時
間でメッキができ、１〜ｌＯ秒で十分な密着性が得られ
、又メッキ方法としては、鋼板をメッキ浴中へ浸漬する
方法、合金メッキ金属を噴霧状にして吹付ける方法、ロ
ールコータ−、メニスカス法等どのような方法でもよく
、鋼板の片面又は両面に用途に応じたメッキができ、付
着量としては、３０〜５００ｇ／ｒｒｆで十分である。

このようにしてメッキを施した後、必要に応じて、例え
ばガスワイプ等の付着量制御により、付＠量を制御した
後、例えばメッキ金属を早期に凝固するため空冷により
冷却し、製品とする。

このようにして製品にすると．メッキ時に前記浴温の高
温側でメッキした場合は．メッキ鋼板の潜熱も高くなっ
ており．メッキ後鉄（鋼板）がメッキ層下部に拡散し、
硬く脆いＦ相を主体とする合金層が生成し易く．メッキ
層の密着性を低下させることがある。

これを確実に回避するためには、例えば．メッキ後６０
０℃超のメッキ鋼板を３０℃／ｓ以上の冷却速度で４５
０℃以下（下限は室温）まで冷却することにより、回避
することができる。

又この他例えば、亜鉛合金溶融メ４ツキを施す前に予め
、Ｆｅ　−Ｂ　（Ｂ　：　１〜５００００ｐｐｍ）　、
Ｆｅ２合金（Ｐ：１〜５００００ｐｐＬｌり　、Ｐ、　
　Ｃｒのうちの１種を０．２〜１０ｇ／ｒｒｒのメッキ
（電気メッキ、蒸着メッキ等）を施すことにより、これ
が障壁となり、鉄（鋼板）のメッキ層への拡散を防止し
、鋼板表面とメッキ層界面での「相主体とする合金層の
生成を確実に抑制することかでき、このようにすること
により、上記のごとき急冷は不要となり好ましい。

更に鋼板をメッキ浴内に浸漬してメッキする場合は、高
温のメッキ浴内への鋼板（鉄）の溶出か確実に防止でき
．メッキ浴組成の変化（変更）を防止でき品質を向上す
ることができ、優れた効果をもたらすことができる。

付着量が０．２ｇ／ｄ未満では、十分な効果が得られに
＜＜、又１０ｇ／ｒｄ超では効果が飽和するので０．２
〜１０ｇ／ゴでよい。

更により一層耐食性等を向上するためには、例えば、前
記亜鉛合金溶融浴内へＳｎ、Ｓｂ、Ｐ。

Ｌｌ　、Ｍｇ、Ｎｉ　、Ｃｏの１種又は２種以上を０．
１〜５％添加することにより、確実にでき、０．１％未
満では、効果が少なく、又５％超になると耐食性の改善
効果が飽和傾向になり、更に浴の粘性が高くなり、流動
性が低下するため．メッキ付着量の制御が困難となる。

又表面の平滑性が損われ外観が劣化することもあり好ま
しくない。

次にこのようにメッキを施すに際し、例えば、通常のメ
ッキ前処理炉で鋼板（帯）（亜鉛合金溶融メッキの前メ
ッキを施した銅帯（板）を含む）を焼鈍するとともに表
面を清浄化し、次いで前記のごとく、亜鉛合金溶融メッ
キを施すものである。

通常焼鈍温度は約７００〜８００℃であり、亜鉛合金メ
ッキ浴は、例えば、ガス加熱、誘導加熱、通電加熱、電
気アーク、プラズマアーク等により加熱するものである
。加熱コスト、温度の制御性を向上するため、これらの
加熱方法を組み合せて適用することもできる。

（実　施　例） 本発明の実施例を比較例とともに第１表に挙げる。

注１：鋼板は、Ｎｂ、Ｔｉ系極低炭素鋼（Ｃ：　０．０
２％、Ｍｎ：０．１４％、Ｐ　：０．０１１％、Ｓ　：
０．００５％、Ｓ　：０．０１３％、Ｔｉ：０．０１１
％、Ｎｂ：０．０１［ｉ％、残Ｆｅ及び不純物からなる
）　０．７ｍｍ厚。

注２＝前メッキは電気メッキで施した。

注３：焼鈍はＨ８％、残Ｎ２雰囲気で実施。

注４　：　Ｚｎメッキ浴への金属（元素添加）は、平均
３００μの粉状で添加。

注５＝メッキ付着量は浴中通過せしめたメッキ鋼等のメ
ッキ量をメッキ浴直上でガスワイプにより６０ｇ／ゴに
制御した。

注６＝冷却は水を霧化して気水とし、これをメッキ鋼帯
に吹付けた（その他は空冷約１４℃／ｓで冷却しメッキ
金属を凝固するまで冷却）。

注７＝耐食性は、７０℃乾燥３時間−塩水（３％×５０
℃）２時間→室温放置２時間→塩水噴霧試験（ＪＩＳ　
Ｚ　２３７１に準拠）１．５時間→湿潤（８０％湿度、
５０℃）　１５．４時間、このサイクルで１０サイクル
処理後の赤錆発生面積（％）を測定。

◎：３％以下、　Ｏ二３％超５％、 △：５％超 注８＝密着性は、０．８＋ａｍ鋼板にメッキ鋼板をＵ字
形に曲げ密着した後、平伏に戻し、曲げ部内側にセロハ
ンテープを粘付け、これを剥離して曲げ部のメッキ金属
の剥離を測定。

◎：０．５ｍｍ以内、　Ｏ：０．５＋ｍ超１．０關、△
：１．０＋ａｍ超 （発明の効果） 本発明は鋼板の耐食性、加工性を向上させることができ
、かつ工業的に確実に高生産性を維持しつつ生産するこ
とができ、工業的に大きな効果が得られる。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. １．溶融亜鉛浴中にＭｎ：０．５〜４０％、Ｃｒ：０．
   ５〜１２％、Ｎｉ：０．５〜３０％、Ｔｉ：０．５〜４
   ％のうち何れか１種を含有せしめた溶融亜鉛合金浴中に
   鋼板を接触せしめることを特徴とする亜鉛合金溶融メッ
   キ方法。
2. ２．溶融亜鉛合金浴中にＳｎ，Ｓｂ，Ｐ，Ｌｉ，Ｍｇ，
   Ｎｉ，Ｃｏの１種又は２種以上を０．１〜５％添加する
   ことを特徴とする請求項１に記載の亜鉛合金溶融メッキ
   方法。
3. ３．メッキ鋼板をメッキ後、６００℃超から３０℃／ｓ
   以上の冷却速度で４５０℃以下まで冷却することを特徴
   とする請求項１又は２に記載の亜鉛合金溶融メッキ方法
   。
4. ４．鋼板に予めＰ，Ｃｒ，Ｆｅ−Ｐ，Ｆｅ−Ｂのうち１
   種をメッキし、次いで亜鉛合金溶融メッキを施すことを
   特徴とする請求項１又は２あるいは３に記載の亜鉛合金
   溶融メッキ方法。