JPH04202797A - プレス成形性および電着塗装性に優れた複数のめっき層を有する鉄系合金めっき鋼板およびその製造方法 - Google Patents
プレス成形性および電着塗装性に優れた複数のめっき層を有する鉄系合金めっき鋼板およびその製造方法Info
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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〕
この発明は、プレス成形性および電着塗装性に優れた、
複数のめっき層を有する鉄系合金めっき鋼板、および、
その製造方法に関するものである〔従来の技術〕 鋼板の表面上に、合金化溶融鉄−亜鉛合金めっき層が形
成された合金化溶融鉄−亜鉛合金めっき鋼板は、優れた
耐食性を有し且つ比較的安価なために、自動車業界、家
電業界等、多くの産業分野において、広く使用されてい
る。
複数のめっき層を有する鉄系合金めっき鋼板、および、
その製造方法に関するものである〔従来の技術〕 鋼板の表面上に、合金化溶融鉄−亜鉛合金めっき層が形
成された合金化溶融鉄−亜鉛合金めっき鋼板は、優れた
耐食性を有し且つ比較的安価なために、自動車業界、家
電業界等、多くの産業分野において、広く使用されてい
る。
しかしながら、このような合金化溶融鉄〜亜鉛合金めっ
き鋼板は、冷延鋼板に比べて、プレス成形性に劣る問題
を有している。即ち、プレス成形時における、合金化溶
融鉄−亜鉛合金めっき鋼板の金型に対する摺動抵抗は、
冷延鋼板よりも大であるために、合金化溶融鉄−亜鉛合
金めっき鋼板の金型への滑り込み性が悪い。従って、酷
しいプレス成形加工が施されると、合金化溶融鉄−亜鉛
合金めっき層の表層が粉状に剥離する、いわゆるパウダ
リングや、合金化溶融鉄−亜鉛合金めっき層が鋼板との
界面から剥離する、いわゆるフレーキングが発生する。
き鋼板は、冷延鋼板に比べて、プレス成形性に劣る問題
を有している。即ち、プレス成形時における、合金化溶
融鉄−亜鉛合金めっき鋼板の金型に対する摺動抵抗は、
冷延鋼板よりも大であるために、合金化溶融鉄−亜鉛合
金めっき鋼板の金型への滑り込み性が悪い。従って、酷
しいプレス成形加工が施されると、合金化溶融鉄−亜鉛
合金めっき層の表層が粉状に剥離する、いわゆるパウダ
リングや、合金化溶融鉄−亜鉛合金めっき層が鋼板との
界面から剥離する、いわゆるフレーキングが発生する。
上述した問題を解決する、鉄系合金めっき鋼板として、
特開平２−６６１４８号公報には、下記からなる多層め
っき鋼板が開示されている。
特開平２−６６１４８号公報には、下記からなる多層め
っき鋼板が開示されている。
鋼板の少な（とも１つの表面上に、１２１．％以下の鉄
を含有する下層としての合金化溶融鉄−亜鉛合金めっき
層と、前記下層としての合金化溶融鉄−亜鉛合金めっき
層の上に形成された、５０ｗｔ、％以上の鉄を含有する
、表面摩擦係数が０．２２以下の、上層としての鉄系合
金電気めっき層とからなる、複数の亜鉛系合金めっき層
を有することを特徴とする、耐フレーキング性に優れた
多層めっき鋼板（以下、先行技術という）。
を含有する下層としての合金化溶融鉄−亜鉛合金めっき
層と、前記下層としての合金化溶融鉄−亜鉛合金めっき
層の上に形成された、５０ｗｔ、％以上の鉄を含有する
、表面摩擦係数が０．２２以下の、上層としての鉄系合
金電気めっき層とからなる、複数の亜鉛系合金めっき層
を有することを特徴とする、耐フレーキング性に優れた
多層めっき鋼板（以下、先行技術という）。
先行技術に開示されている多層めっき鋼板によれば、上
層の硬質めっき層によって、プレス成形時における、金
型への滑り込み性は向上する。しかしながら、先行技術
には、次のような問題かある。
層の硬質めっき層によって、プレス成形時における、金
型への滑り込み性は向上する。しかしながら、先行技術
には、次のような問題かある。
下層としての合金化溶融鉄−亜鉛合金めっき層は、熱的
に形成されているので、めっき層中に内部応力は存在し
ない。これに対し、上層としての鉄系合金電気めっき層
は、金属の析出により形成されているので、めっき層中
に大きな内部応力が存在している。
に形成されているので、めっき層中に内部応力は存在し
ない。これに対し、上層としての鉄系合金電気めっき層
は、金属の析出により形成されているので、めっき層中
に大きな内部応力が存在している。
このために、内部応力が大きい、上層としての鉄系合金
電気めっき層が、下層としての合金化溶融鉄−亜鉛合金
めっき層を強く拘束するので、プレス成形時に、上層か
らの局部応力の集中によって、下層としての合金化溶融
鉄−亜鉛合金めっき層が破壊される。この結果、上層の
表面上に電着塗装性によって形成された塗膜に、気泡状
欠陥が発生して電着塗装性が劣化する。
電気めっき層が、下層としての合金化溶融鉄−亜鉛合金
めっき層を強く拘束するので、プレス成形時に、上層か
らの局部応力の集中によって、下層としての合金化溶融
鉄−亜鉛合金めっき層が破壊される。この結果、上層の
表面上に電着塗装性によって形成された塗膜に、気泡状
欠陥が発生して電着塗装性が劣化する。
従って、この発明の目的は、プレス成形性が良好であっ
て、プレスによって酷しい成形加工が施されても、めっ
き層が破壊することはな（、塗膜に気泡状欠陥が生ずる
ことのない、プレス成形性および電着塗装性に優れた、
複数のめっき層を有する鉄系合金めっき鋼板、および、
その製造方法を提供することにある。
て、プレスによって酷しい成形加工が施されても、めっ
き層が破壊することはな（、塗膜に気泡状欠陥が生ずる
ことのない、プレス成形性および電着塗装性に優れた、
複数のめっき層を有する鉄系合金めっき鋼板、および、
その製造方法を提供することにある。
本発明者等は、上述した問題を解決すべく鋭意研究を重
ねた。その結果、次の知見を得た。
ねた。その結果、次の知見を得た。
即ち、鋼板の表面上に形成された下層としての合金化溶
融鉄−亜鉛合金めっき層の上に、上層として、所定量の
シリカ粒子が均一に分散した鉄系合金電気めっき層を形
成すれば、シリカ粒子によって、プレス成形時における
、金型との摺動抵抗が低下してプレス成形性が向上し、
且つ、上層めっき層の内部応力が分散する結果、下層と
しての合金化溶融鉄−亜鉛合金めっき層の破壊が防止さ
れ、塗膜に気泡状欠陥が発生せず、電着塗装性か向上す
る。
融鉄−亜鉛合金めっき層の上に、上層として、所定量の
シリカ粒子が均一に分散した鉄系合金電気めっき層を形
成すれば、シリカ粒子によって、プレス成形時における
、金型との摺動抵抗が低下してプレス成形性が向上し、
且つ、上層めっき層の内部応力が分散する結果、下層と
しての合金化溶融鉄−亜鉛合金めっき層の破壊が防止さ
れ、塗膜に気泡状欠陥が発生せず、電着塗装性か向上す
る。
この発明は、上記知見に基づいてなされたものであって
、この発明の鉄系合金めっき鋼板は、鋼板の少なくとも
１つの表面上に形成された、下層としての合金化溶融鉄
−亜鉛合金めっき層と、前記下層としての合金化溶融鉄
−亜鉛合金めっき層の上に形成された、０．０１〜２
ｗｔ、％のシリカ粒子か均一に分散している、前記鋼板
の片面当たり１〜］Ｏｇ／ｍ”の付着量の、上層として
鉄系合金電気めっき層とからなる、複数の鉄系合金めっ
き層を有することに特徴を有するものである。
、この発明の鉄系合金めっき鋼板は、鋼板の少なくとも
１つの表面上に形成された、下層としての合金化溶融鉄
−亜鉛合金めっき層と、前記下層としての合金化溶融鉄
−亜鉛合金めっき層の上に形成された、０．０１〜２
ｗｔ、％のシリカ粒子か均一に分散している、前記鋼板
の片面当たり１〜］Ｏｇ／ｍ”の付着量の、上層として
鉄系合金電気めっき層とからなる、複数の鉄系合金めっ
き層を有することに特徴を有するものである。
そして、この発明の方法は、鋼板を、溶融亜鉛めっき浴
が収容された溶融亜鉛めっき槽に通して前記鋼板の表面
上に亜鉛めっき層を形成し、次いで、前記鋼板を加熱し
、前記亜鉛めっき層と前記鋼板とを合金化させて、前記
鋼板の少なくとも１つの表面上に、所定めっき量の下層
としての合金化溶融鉄−亜鉛合金めっき層を形成し、次
いで、前記下層としての合金化溶融鉄−亜鉛合金めっき
層が形成された鋼板に対し、０．１〜１０ｇ＃の範囲内
の量のシリカ粒子と、１００〜２０． ＯＯＯｐｐｍの
範囲内の量の硝酸イオンとを含有する、鉄系合金酸性電
気めっき浴によって電気めっきを施すことにより、前記
下層としての合金化溶融鉄−亜鉛合金めっき層の上に、
０．０１〜２ ｗｔ、％のシリカ粒子が均一に分散して
いる、前記鋼板の片面当たり１〜１０ｇ／ｍ２の付着量
の、上層としての鉄系合金電気めっき層を形成すること
に特徴を有するものである。
が収容された溶融亜鉛めっき槽に通して前記鋼板の表面
上に亜鉛めっき層を形成し、次いで、前記鋼板を加熱し
、前記亜鉛めっき層と前記鋼板とを合金化させて、前記
鋼板の少なくとも１つの表面上に、所定めっき量の下層
としての合金化溶融鉄−亜鉛合金めっき層を形成し、次
いで、前記下層としての合金化溶融鉄−亜鉛合金めっき
層が形成された鋼板に対し、０．１〜１０ｇ＃の範囲内
の量のシリカ粒子と、１００〜２０． ＯＯＯｐｐｍの
範囲内の量の硝酸イオンとを含有する、鉄系合金酸性電
気めっき浴によって電気めっきを施すことにより、前記
下層としての合金化溶融鉄−亜鉛合金めっき層の上に、
０．０１〜２ ｗｔ、％のシリカ粒子が均一に分散して
いる、前記鋼板の片面当たり１〜１０ｇ／ｍ２の付着量
の、上層としての鉄系合金電気めっき層を形成すること
に特徴を有するものである。
この発明の亜鉛系合金めっき鋼板においては、上述した
ように、鋼板の少なくとも１つの表面上に形成された、
下層としての合金化溶融鉄−亜鉛合金めっき層の上に、
シリカ粒子が均一に分散した、上層としての鉄系合金電
気めっき層が形成されている。鉄系合金電気めっき層中
のシリカ粒子は、硬質で且つ高融点であるために、プレ
ス成形時における、金型との摺動抵抗が低下する。この
結果、鋼板の金型への滑り込み性は向上する。
ように、鋼板の少なくとも１つの表面上に形成された、
下層としての合金化溶融鉄−亜鉛合金めっき層の上に、
シリカ粒子が均一に分散した、上層としての鉄系合金電
気めっき層が形成されている。鉄系合金電気めっき層中
のシリカ粒子は、硬質で且つ高融点であるために、プレ
ス成形時における、金型との摺動抵抗が低下する。この
結果、鋼板の金型への滑り込み性は向上する。
更に、上記シリカ粒子は、上層めっき層の内部応力を分
散させる結果、下層に対する上層の拘束力を弱める。し
かも、プレス成形時に、シリカ粒子を起点として微細な
りラックが生ずるため、このクラックによって、下層と
しての合金化溶融鉄−亜鉛合金めっき層の破壊が防止さ
れる。この結果、鼓膜に気泡状欠陥が発生しなくなる。
散させる結果、下層に対する上層の拘束力を弱める。し
かも、プレス成形時に、シリカ粒子を起点として微細な
りラックが生ずるため、このクラックによって、下層と
しての合金化溶融鉄−亜鉛合金めっき層の破壊が防止さ
れる。この結果、鼓膜に気泡状欠陥が発生しなくなる。
上層としての鉄系合金電気めっき層中のシリカ粒子の量
は、０．０１〜２ ｗｔ、％の範囲内とすべきである。
は、０．０１〜２ ｗｔ、％の範囲内とすべきである。
めっき層中のシリカ粒子の量が０．０１ｗｔ、％未満で
は、プレス成形時における、金型との摺動抵抗を低下さ
せる効果が得られない。一方、めっき層中のシリカ粒子
の量が２ ｗｔ、％を超えると、プレス成形時に、シリ
カ粒子を起点として生ずるクラックが過大になるため、
このクラックによって上層めっき層に粉状の剥離が発生
する。
は、プレス成形時における、金型との摺動抵抗を低下さ
せる効果が得られない。一方、めっき層中のシリカ粒子
の量が２ ｗｔ、％を超えると、プレス成形時に、シリ
カ粒子を起点として生ずるクラックが過大になるため、
このクラックによって上層めっき層に粉状の剥離が発生
する。
上層としての鉄系合金電気めっき層の付着量は、鋼板の
片面当たり１〜１０ｇ／ｍ２の範囲内とすべきである。
片面当たり１〜１０ｇ／ｍ２の範囲内とすべきである。
付着量が鋼板の片面当たり１ ｇ／ｍ２未満では、下層
を均一に被覆することが困難となり、プレス成形時にお
ける金型への滑り込み性を向上させることかできない。
を均一に被覆することが困難となり、プレス成形時にお
ける金型への滑り込み性を向上させることかできない。
一方、付着量が鋼板の片面当たり１０ｇ／ｍ２を超える
と、プレス成形時に上層の破壊が顕著に生じ、プレス成
形性が劣化する。
と、プレス成形時に上層の破壊が顕著に生じ、プレス成
形性が劣化する。
上層としての、シリカ粒子が均一に分散した鉄系合金電
気めっき層としては、５０ｗｔ、％以下の亜鉛を含有す
る鉄−亜鉛合金、０．０００３〜１５ｗｔ、％の燐を含
有する鉄−燐合金、０．００３〜３ ｗｔ、％のポロン
を含有する鉄−ボロン合金等からなる２元系合金電気め
っき層、または、上記合金の組合せからなる３元系合金
電気めっき層が好適である。
気めっき層としては、５０ｗｔ、％以下の亜鉛を含有す
る鉄−亜鉛合金、０．０００３〜１５ｗｔ、％の燐を含
有する鉄−燐合金、０．００３〜３ ｗｔ、％のポロン
を含有する鉄−ボロン合金等からなる２元系合金電気め
っき層、または、上記合金の組合せからなる３元系合金
電気めっき層が好適である。
下層としての合金化溶融鉄−亜鉛合金めっき層の鉄含有
量は、７〜１５ｗｔ、％の範囲内とすることが好ましい
。鉄含有量が７ ｗｔ、％未満では、耐食性が劣化する
。一方、鉄含有量か１５ｗｔ、％を超えると、加工性が
劣化する。
量は、７〜１５ｗｔ、％の範囲内とすることが好ましい
。鉄含有量が７ ｗｔ、％未満では、耐食性が劣化する
。一方、鉄含有量か１５ｗｔ、％を超えると、加工性が
劣化する。
下層としての合金化溶融鉄−亜鉛合金めっき層のめっき
量は、鋼板の片面当たり３０〜１２０ ｇ／ｍ”の範囲
内であることが好ましい。めっき量が鋼板の片面当たり
３０ｇ／ｍ２未満では、耐食性が劣化する。
量は、鋼板の片面当たり３０〜１２０ ｇ／ｍ”の範囲
内であることが好ましい。めっき量が鋼板の片面当たり
３０ｇ／ｍ２未満では、耐食性が劣化する。
一方、めっき量が鋼板の片面当たり１２０ｇ／ｍ”を超
えると、加工性が劣化する。
えると、加工性が劣化する。
次ぎに、この発明の鉄系合金めっき鋼板の製造方法につ
いて説明する。
いて説明する。
熱処理炉および還元炉によって清浄されたｍｓを、溶融
亜鉛めっき浴が収容された溶融亜鉛めっき槽を通過させ
、過剰の亜鉛を鋼板の表面から除去しながら、溶融亜鉛
めっき槽から抽出する。次いで、その表面上に亜鉛めっ
き層が形成された鋼板を、合金化処理装置に導き、合金
化処理装置によって加熱して、亜鉛めっき層と鋼板とを
合金化させ、亜鉛めっき層を鉄−亜鉛合金めっき層に変
える。このようにして、鋼板の少なくとも１つの表面上
に、下層としての合金化溶融鉄−亜鉛合金めっき層を形
成する。
亜鉛めっき浴が収容された溶融亜鉛めっき槽を通過させ
、過剰の亜鉛を鋼板の表面から除去しながら、溶融亜鉛
めっき槽から抽出する。次いで、その表面上に亜鉛めっ
き層が形成された鋼板を、合金化処理装置に導き、合金
化処理装置によって加熱して、亜鉛めっき層と鋼板とを
合金化させ、亜鉛めっき層を鉄−亜鉛合金めっき層に変
える。このようにして、鋼板の少なくとも１つの表面上
に、下層としての合金化溶融鉄−亜鉛合金めっき層を形
成する。
次いで、下層としての合金化溶融鉄−亜鉛合金めっき層
が形成された鋼板に対し、所定量のシリカ粒子と、所定
量の硝酸イオンとを含有する、鉄系合金酸性電気めっき
浴が収容された電気めっき槽中において陰極電解を施す
。
が形成された鋼板に対し、所定量のシリカ粒子と、所定
量の硝酸イオンとを含有する、鉄系合金酸性電気めっき
浴が収容された電気めっき槽中において陰極電解を施す
。
かくして、下層としての合金化溶融鉄−亜鉛合金めつき
層の上に、０．０１〜２Ｗｔ、％のシリカ粒子が均一に
分散している、鋼板の片面当たり１〜１０ｇ／ｍ２の付
着量の、上層としての鉄系合金電気めっき層が形成され
る。
層の上に、０．０１〜２Ｗｔ、％のシリカ粒子が均一に
分散している、鋼板の片面当たり１〜１０ｇ／ｍ２の付
着量の、上層としての鉄系合金電気めっき層が形成され
る。
鉄系合金酸性電気めっき洛中のシリカ粒子の量は、０．
１〜１０ｇ／Ｉ！の範囲内に限定すべきである。
１〜１０ｇ／Ｉ！の範囲内に限定すべきである。
めっき洛中のシリカ粒子の量が０．１ｇ／Ｖ未満ではシ
リカの析出率が低く、所望の効果が得られない。一方、
めっき洛中のシリカ粒子の量が１０ｇ＃’を超えると、
シリカを、めっき洛中に均一に分散させることができず
、めっき浴中に凝集しそして沈澱する。この結果、凝集
しそして沈澱したシリカがめつき層の表面上に付着して
、めっき層表面の均質性の劣化を招（。
リカの析出率が低く、所望の効果が得られない。一方、
めっき洛中のシリカ粒子の量が１０ｇ＃’を超えると、
シリカを、めっき洛中に均一に分散させることができず
、めっき浴中に凝集しそして沈澱する。この結果、凝集
しそして沈澱したシリカがめつき層の表面上に付着して
、めっき層表面の均質性の劣化を招（。
鉄系合金電気めっき洛中に添加される硝酸イオンには、
めっき層中へのシリカ粒子の析出を促進させる作用があ
る。めっき洛中の硝酸イオンの量は、］００〜２０．
ｏｏｏｐｐｍの範囲内に限定すべきである。めっき洛中
の硝酸イオンの量が１００ ｐｐｍ未満では、上記作用
に所望の効果が得られない。一方、めっき洛中の硝酸イ
オンの量が、２０．０００ｐｐｍを超えると、プレス成
形性が劣化する。硝酸イオンとしては、ＮａＮＯｓ、
ＫＮＯｓ、 Ｚｌｌ（ＮＯｓ）２． ＨＮ（：ｈ等を使
用することができる。
めっき層中へのシリカ粒子の析出を促進させる作用があ
る。めっき洛中の硝酸イオンの量は、］００〜２０．
ｏｏｏｐｐｍの範囲内に限定すべきである。めっき洛中
の硝酸イオンの量が１００ ｐｐｍ未満では、上記作用
に所望の効果が得られない。一方、めっき洛中の硝酸イ
オンの量が、２０．０００ｐｐｍを超えると、プレス成
形性が劣化する。硝酸イオンとしては、ＮａＮＯｓ、
ＫＮＯｓ、 Ｚｌｌ（ＮＯｓ）２． ＨＮ（：ｈ等を使
用することができる。
鉄系合金電気めっき洛中には、必要に応じて、ｐＨ緩衝
剤、または、めっき浴のｐＨの過剰な上昇を抑制するた
め酪化剤を添加してもよい。
剤、または、めっき浴のｐＨの過剰な上昇を抑制するた
め酪化剤を添加してもよい。
シリカ粒子は、めっき浴に添加する上での取扱い昌さか
ら、コロイダルシリカを使用することか好ましく、その
粒径は、粒子をめっき層中に均一に分散させる上におい
て、５ｎｍ〜１μｍの範囲内とすることが好ましい。
ら、コロイダルシリカを使用することか好ましく、その
粒径は、粒子をめっき層中に均一に分散させる上におい
て、５ｎｍ〜１μｍの範囲内とすることが好ましい。
鉄系合金酸性電気めっき浴としては、通常の硫酸浴、塩
化浴または両者の混合浴を使用することができる。これ
らの浴に、電導度補助剤、光沢剤等を含有させてもよい
。
化浴または両者の混合浴を使用することができる。これ
らの浴に、電導度補助剤、光沢剤等を含有させてもよい
。
次ぎに、この発明を、実施例により比較例と対比しなが
ら説明する。
ら説明する。
〔実施例１〕
板厚０．８ｍｍの冷延鋼板に対し、下記に示す条件で合
金化溶融亜鉛めっき処理を施して、鋼板の表面上に、下
層としての合金化溶融鉄−亜鉛合金めっき層を形成した
。
金化溶融亜鉛めっき処理を施して、鋼板の表面上に、下
層としての合金化溶融鉄−亜鉛合金めっき層を形成した
。
（１）めっき浴の化学成分組成
ＡＩ ： ０．１２ ｗｔ、％
Ｚｎ ・ 残り
（２）めっき浴の温度＝４６０°Ｃ
（３）めっき浴浸入供試体温度 ４７０℃（４） 合
金化温度・５１０℃ （５）合金化時間 所定の合金化率が得られるように設
定 次いで、下層としての合金化溶融鉄−亜鉛合金めっき層
が形成された鋼板を、所定量のシリカ粒子および硝酸イ
オンを含有する鉄−亜鉛合金酸性電気めっき浴が収容さ
れた電気めっき槽を通過させ、下記に示す条件で陰極電
解処理を施して、下層としての合金化溶融鉄−亜鉛合金
めっき層の上に、上層としての、シリカ粒子が均一に分
散した鉄−亜鉛合金電気めっき層を形成した。
金化温度・５１０℃ （５）合金化時間 所定の合金化率が得られるように設
定 次いで、下層としての合金化溶融鉄−亜鉛合金めっき層
が形成された鋼板を、所定量のシリカ粒子および硝酸イ
オンを含有する鉄−亜鉛合金酸性電気めっき浴が収容さ
れた電気めっき槽を通過させ、下記に示す条件で陰極電
解処理を施して、下層としての合金化溶融鉄−亜鉛合金
めっき層の上に、上層としての、シリカ粒子が均一に分
散した鉄−亜鉛合金電気めっき層を形成した。
（１） めっき浴の化学成分組成
Ｐｅ５Ｏ＊ ・７Ｈ２０： ３８０ｇ／ｆＺｅＳＯ４
・７Ｈ＊Ｏ： ２０ｇ／ｌシリカ ： ３ｇ／ｒ ＮａＮＯ，： ２．５ｇ／ｊ’ （２） めっき浴のｐＨ： １．８（３）めっき電
流密度： ７０ Ａ／ｄｍ２このようにして、鋼板の
表面上に、下層としての合金化溶融鉄−亜鉛合金めっき
層と、上層としての、シリカ粒子が均一に分散した鉄−
亜鉛合金電気めっき層とを有する、第１表に示す、この
発明の鉄系合金めっき鋼板の供試体（以下、本発明供試
体という）Ｎα１を調製した。
・７Ｈ＊Ｏ： ２０ｇ／ｌシリカ ： ３ｇ／ｒ ＮａＮＯ，： ２．５ｇ／ｊ’ （２） めっき浴のｐＨ： １．８（３）めっき電
流密度： ７０ Ａ／ｄｍ２このようにして、鋼板の
表面上に、下層としての合金化溶融鉄−亜鉛合金めっき
層と、上層としての、シリカ粒子が均一に分散した鉄−
亜鉛合金電気めっき層とを有する、第１表に示す、この
発明の鉄系合金めっき鋼板の供試体（以下、本発明供試
体という）Ｎα１を調製した。
〔実施例２〕
下層としての合金化溶融鉄−亜鉛合金めっき層か形成さ
れた鋼板に対し、下記に示す条件で陰極電解処理を施し
、下層としての合金化溶融鉄−亜鉛合金めっき層の上に
、上層としての、シリカ粒子が均一に分散した鉄−燐合
金電気めっき層を形成したほかは、実施例１と同し条件
で第１表に示す本発明供試体Ｎα２を調製した。
れた鋼板に対し、下記に示す条件で陰極電解処理を施し
、下層としての合金化溶融鉄−亜鉛合金めっき層の上に
、上層としての、シリカ粒子が均一に分散した鉄−燐合
金電気めっき層を形成したほかは、実施例１と同し条件
で第１表に示す本発明供試体Ｎα２を調製した。
（１）めっき浴の化学成分組成：
ＰｅＣ１２： １５０ ｇ＃
ＫＣＩ ： ２００ ｇ／ｌ
クエン酸：１０ｇ＃’
ＮａＨｚＰＯｘ ＝２ ｇ／ １
シリカ ：２ｇ／ｆ
ＮａＮＯ： ０．６ｇ／ １
（２）めっき浴のｐＨ：３．０
（３）めっき電流密度： ５０ Ａ／ｄｍ２〔実施例３
〕 下層としての合金化溶融鉄−亜鉛合金めっき層が形成さ
れた鋼板に対し、下記に示す条件で陰極電解処理を施し
、下層としての合金化溶融鉄−亜鉛合金めっき層の上に
、上層としての、シリカ粒子が均一に分散した鉄−ポロ
ン合金電気めっき層を形成したほかは、実施例１と同し
条件で第１表に示す本発明供試体Ｎα３を調製した。
〕 下層としての合金化溶融鉄−亜鉛合金めっき層が形成さ
れた鋼板に対し、下記に示す条件で陰極電解処理を施し
、下層としての合金化溶融鉄−亜鉛合金めっき層の上に
、上層としての、シリカ粒子が均一に分散した鉄−ポロ
ン合金電気めっき層を形成したほかは、実施例１と同し
条件で第１表に示す本発明供試体Ｎα３を調製した。
（１）めっき浴の化学成分組成：
Ｐｅ５Ｏｔ ・７ＨＪ ： ３８０ｇ／Ａ’ホウ酸
： ２０ｇ／１ （２） めっき浴のｐＨ・２．０ （３）めっき電流密度 ７０Ａ／ｄｍ２〔比較例〕 比較のために、シリカ粒子か含有されていない鉄−亜鉛
合金酸性電気めっき浴を使用し、下記に示す条件で陰極
電解処理を施し、下層としての合金化溶融鉄−亜鉛合金
めっき層の上に、上層としての、鉄−亜鉛合金電気めっ
き層を形成したほかは、実施例１と同じ条件で、第１表
に併せて示す、比較用の鉄系合金めっき鋼板の供試体（
以下、比較用供試体という）＋？−＋をｍｙした。
： ２０ｇ／１ （２） めっき浴のｐＨ・２．０ （３）めっき電流密度 ７０Ａ／ｄｍ２〔比較例〕 比較のために、シリカ粒子か含有されていない鉄−亜鉛
合金酸性電気めっき浴を使用し、下記に示す条件で陰極
電解処理を施し、下層としての合金化溶融鉄−亜鉛合金
めっき層の上に、上層としての、鉄−亜鉛合金電気めっ
き層を形成したほかは、実施例１と同じ条件で、第１表
に併せて示す、比較用の鉄系合金めっき鋼板の供試体（
以下、比較用供試体という）＋？−＋をｍｙした。
（１）めっき浴の化学成分組成。
Ｐｅ５Ｏ，・７Ｈ２０： ３８０ｇ／ｒＺｅＳＯ＋ ・
７Ｈ２０： ２０ｇ／ Ｉ！（２）めっき浴のｐＨ：
１，８ （３）めっき電流密度 ７０ Ａ／ｄｍ”このようにし
て調製された本発明供試体および比較用供試体の各々の
摩擦係数、および、以下に述べる性能試験によって調査
した電着桧装性ならびに加工性を、第１表に併せて示す
。
７Ｈ２０： ２０ｇ／ Ｉ！（２）めっき浴のｐＨ：
１，８ （３）めっき電流密度 ７０ Ａ／ｄｍ”このようにし
て調製された本発明供試体および比較用供試体の各々の
摩擦係数、および、以下に述べる性能試験によって調査
した電着桧装性ならびに加工性を、第１表に併せて示す
。
（１）を着塗装性試験
ａ、気泡状欠陥試験
本発明供試体および比較用供試体の各々の表面上に、浸
漬処理によって燐酸塩被膜を形成した後、下記条件によ
ってカチオンタイプの電着塗装を施 し ブこ 。
漬処理によって燐酸塩被膜を形成した後、下記条件によ
ってカチオンタイプの電着塗装を施 し ブこ 。
電圧 ： ２６０Ｖ
浴温 ２７℃
供試体面積／陽極面積：１／１
塗膜の厚さ ・ ２０μｍ
焼き付は温度＝ ２７０°Ｃ
焼き付は時間 １０分
上記のようにして電着塗装を施した供試体の塗膜に生じ
た気泡状欠陥を、目視によって調べ、下記によって評価
した。
た気泡状欠陥を、目視によって調べ、下記によって評価
した。
○ ： 気泡状欠陥 なし
△ ： 気泡状欠陥 １〜］０個
× ・ 気泡状欠陥 １０個超
ｂ クレータ−状ピンホール試験
本発明供試体および比較用供試体の各々の表面上に、浸
漬処理によって燐酸塩被膜を形成した後、下記条件によ
ってカチオンタイプの電着塗装を施した。
漬処理によって燐酸塩被膜を形成した後、下記条件によ
ってカチオンタイプの電着塗装を施した。
電圧 ： ２８０Ｖ
浴温 ２７℃
供試体面積／陽極面積 １／１
塗膜の厚さ ： ２０μｍ
焼き付は温度 ］７７０°
Ｃき付は時間 ２５分
上記のようにして電着塗装を施した供試体の塗膜に生じ
たクレータ−状ピンホールを、目視によって調べ、下記
によって評価した。
たクレータ−状ピンホールを、目視によって調べ、下記
によって評価した。
○ ： クレータ−状ピンホール ２０個以下△
クレータ−状ピンホール ２０〜１００個× ： クレ
ータ−状ピンホール １００個超（２）加工性試験 供試体を第１図に示したドロービード試験機を使用して
しごき、めっき被膜の単位面積当たりの剥離量を、以下
に述へる方法により測定した。
クレータ−状ピンホール ２０〜１００個× ： クレ
ータ−状ピンホール １００個超（２）加工性試験 供試体を第１図に示したドロービード試験機を使用して
しごき、めっき被膜の単位面積当たりの剥離量を、以下
に述へる方法により測定した。
即ち、第１図に概略断面図で示すような、所定長さの実
質的に水平な突条１８を有する雄ダイス１と、雄ダイス
】の突条１ａと向き合った所定長さの実質的に水平な溝
２ａを有する雌ダイス２とからなるドロービード試験機
を使用し、供試体３を、上述したドロービード試験機の
雄ダイス１と雌ダイス２との間の間隙内に垂直に挿入し
、雄ダイス１と雌ダイス２とを、５００Ｋｇｆの圧力で
押しつけ、そして、矢印に示すように上方に引き抜いて
しごいた。このようにしてしごかれた供試体３に接着テ
ープを貼り次いでこれを剥がして、めっき被膜の剥離量
を測定した。なお、雄ダイス１の突条１ａの先端は０．
５Ｒ，雌ダイス２の肩はＩＲ，そして、雄ダイス１の突
条１ａおよび雌ダイス２の溝２ａの幅は４０ｍｍ、供試
体３の幅は３０ｍｍであった。
質的に水平な突条１８を有する雄ダイス１と、雄ダイス
】の突条１ａと向き合った所定長さの実質的に水平な溝
２ａを有する雌ダイス２とからなるドロービード試験機
を使用し、供試体３を、上述したドロービード試験機の
雄ダイス１と雌ダイス２との間の間隙内に垂直に挿入し
、雄ダイス１と雌ダイス２とを、５００Ｋｇｆの圧力で
押しつけ、そして、矢印に示すように上方に引き抜いて
しごいた。このようにしてしごかれた供試体３に接着テ
ープを貼り次いでこれを剥がして、めっき被膜の剥離量
を測定した。なお、雄ダイス１の突条１ａの先端は０．
５Ｒ，雌ダイス２の肩はＩＲ，そして、雄ダイス１の突
条１ａおよび雌ダイス２の溝２ａの幅は４０ｍｍ、供試
体３の幅は３０ｍｍであった。
第１表から明らかなように、シリカ粒子が含有されてい
ない鉄−亜鉛合金電気めっき浴を使用して陰極電解処理
を施し、下層としての合金化溶融鉄−亜鉛合金めっき層
の上に鉄−亜鉛合金電気めっき層を形成した比較用供試
体においては、摩擦係数が高くプレス成形性に劣ってお
り、且つ、塗膜に気泡状欠陥が発生し、電着塗装性に劣
っていた。
ない鉄−亜鉛合金電気めっき浴を使用して陰極電解処理
を施し、下層としての合金化溶融鉄−亜鉛合金めっき層
の上に鉄−亜鉛合金電気めっき層を形成した比較用供試
体においては、摩擦係数が高くプレス成形性に劣ってお
り、且つ、塗膜に気泡状欠陥が発生し、電着塗装性に劣
っていた。
これに対して、第１表から明らかなように、本発明供試
体嵐１〜３は、何れも、摩擦係数が低く、且つ、塗膜に
気泡状欠陥が発生せず、プレス成形性および電着捨装性
に優れていた。
体嵐１〜３は、何れも、摩擦係数が低く、且つ、塗膜に
気泡状欠陥が発生せず、プレス成形性および電着捨装性
に優れていた。
以上述べたように、この発明によれば、プレス成形性が
良好であって、プレスによって酷しい成形加工が施され
ても、めっき層が破壊することはなく、且つ、塗膜に気
泡状欠陥が生ぜず、電着塗装性に優れている鉄系合金め
っき鋼板が得られる、工業上有用な効果がもたらされる
。
良好であって、プレスによって酷しい成形加工が施され
ても、めっき層が破壊することはなく、且つ、塗膜に気
泡状欠陥が生ぜず、電着塗装性に優れている鉄系合金め
っき鋼板が得られる、工業上有用な効果がもたらされる
。
第１図は、加工性試験に使用したドロービード試験機に
概略断面図である。 図面において、 １ 雄ダイス、 １ａ−突条、２−雌ダイス、
２ａ−溝、 ３−供試体。
概略断面図である。 図面において、 １ 雄ダイス、 １ａ−突条、２−雌ダイス、
２ａ−溝、 ３−供試体。
Claims (4)
- １．鋼板の少なくとも１つの表面上に形成された、下層
としての合金化溶融鉄−亜鉛合金めっき層と、前記下層
としての合金化溶融鉄−亜鉛合金めっき層の上に形成さ
れた、０．０１〜２ｗｔ．％のシリカ粒子が均一に分散
している、前記鋼板の片面当たり１〜１０ｇ／ｍ＾２の
付着量の、上層としての鉄系合金電気めっき層とからな
る、複数の鉄系合金めっき層を有することを特徴とする
、プレス成形性および電着塗装性に優れた複数のめっき
層を有する鉄系合金めっき鋼板。 - ２．前記下層としての合金化溶融鉄−亜鉛合金めっき層
の鉄含有量が、７〜１５ｗｔ．％の範囲内である、請求
項１に記載の鉄系合金めっき鋼板。 - ３．前記下層としての合金化溶融鉄−亜鉛合金めっき層
のめっき量が、前記鋼板の片面当たり３０〜１２０ｇ／
ｍ＾２の範囲内である、請求項１に記載の鉄系合金めっ
き鋼板。 - ４．鋼板を、溶融亜鉛めっき浴が収容された溶融亜鉛め
っき槽に通して前記鋼板の表面上に亜鉛めっき層を形成
し、次いで、前記鋼板を加熱し、前記亜鉛めっき層と前
記鋼板とを合金化させて、前記鋼板の少なくとも１つの
表面上に、所定めっき量の下層としての合金化溶融鉄−
亜鉛合金めっき層を形成し、次いで、前記下層としての
合金化溶融鉄−亜鉛合金めっき層が形成された鋼板に対
し、０．１〜１０ｇ／ｌの範囲内の量のシリカ粒子と、
１００〜２０，０００ｐｐｍの範囲内の量の硝酸イオン
とを含有する、鉄系合金酸性電気めっき浴によって電気
めっきを施すことにより、前記下層としての合金化溶融
鉄−亜鉛合金めっき層の上に、０．０１〜２ｗｔ．％の
シリカ粒子が均一に分散している、前記鋼板の片面当た
り１〜１０ｇ／ｍ＾２の付着量の、上層としての鉄系合
金電気めっき層を形成することを特徴とする、プレス成
形性および電着塗装性に優れた複数のめっき層を有する
鉄系合金めっき鋼板の製造方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2338838A JPH04202797A (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | プレス成形性および電着塗装性に優れた複数のめっき層を有する鉄系合金めっき鋼板およびその製造方法 |
| CA002054786A CA2054786A1 (en) | 1990-11-30 | 1991-11-01 | Iron-zinc alloy plated steel sheet having two plating layers and excellent in press-formability and electropaintability and method for manufacturing same |
| KR1019910021424A KR920010024A (ko) | 1990-11-30 | 1991-11-27 | 두가지 도금층을 가진 프레스 성형성 및 전착 도장성이 우수한 철-아연 합금 도금 강판 및 그 제조방법 |
| EP91120596A EP0488408A1 (en) | 1990-11-30 | 1991-11-29 | Iron-zinc alloy plated steel sheet having two plating layers and excellent in press-formability and electropaintability and method for manufacturing same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2338838A JPH04202797A (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | プレス成形性および電着塗装性に優れた複数のめっき層を有する鉄系合金めっき鋼板およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04202797A true JPH04202797A (ja) | 1992-07-23 |
Family
ID=18321901
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2338838A Pending JPH04202797A (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | プレス成形性および電着塗装性に優れた複数のめっき層を有する鉄系合金めっき鋼板およびその製造方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0488408A1 (ja) |
| JP (1) | JPH04202797A (ja) |
| KR (1) | KR920010024A (ja) |
| CA (1) | CA2054786A1 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100276641B1 (ko) * | 1996-09-25 | 2001-01-15 | 이구택 | 자동차용 강판의 제조방법 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57114695A (en) * | 1980-12-01 | 1982-07-16 | Nisshin Steel Co Ltd | Production of zinc plated steeel plate of superior blackening resistance and intergranular corrosion resistance |
| JPS59162294A (ja) * | 1983-03-08 | 1984-09-13 | Nippon Steel Corp | 加工性のすぐれたＺｎ系２層めつき鋼板及びその製造法 |
| JPS62247097A (ja) * | 1986-04-21 | 1987-10-28 | Nippon Steel Corp | 耐ビルドアツプ性の優れた複層亜鉛めつき鋼板 |
| JPH0266148A (ja) * | 1988-08-30 | 1990-03-06 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 耐フレーキング性に優れた多層めっき鋼板 |
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- 1990-11-30 JP JP2338838A patent/JPH04202797A/ja active Pending
-
1991
- 1991-11-01 CA CA002054786A patent/CA2054786A1/en not_active Abandoned
- 1991-11-27 KR KR1019910021424A patent/KR920010024A/ko not_active Ceased
- 1991-11-29 EP EP91120596A patent/EP0488408A1/en not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0488408A1 (en) | 1992-06-03 |
| CA2054786A1 (en) | 1992-05-31 |
| KR920010024A (ko) | 1992-06-26 |
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