JPH0445922A - 溶接可能型制振鋼板 - 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、溶接可能型制振鋼板に関し、特に、溶接性に
優れ、かつ高い接着強度と耐食性を保存する溶接可能型
制振鋼板に関するものである。

〔従来の技術〕

近年、環境騒音に対する意識か高まるに伴い、各種機器
、建造物およびその他部材から発生する騒音の防止か厳
しく要求されるようになり、種々の騒音防止対策か積極
的に進められている。

このような状況にあって、中間に粘弾性高分子樹脂を介
在させた制振鋼板の優れた制振・防音特性か注目され、
その用途範囲か急速に拡大しつつある。また、周知のよ
うに、通常の制振鋼板ては、中間の樹脂か電気絶縁体で
あるため、スポラ］・溶接などの抵抗溶接かできないの
で、抵抗溶接か必要とされる用途には、中間に介在させ
る樹脂または樹脂フィルムに金属や炭素等の導電材粒子
を分散添加することて、表裏の鋼板の間に導電性を付与
した溶接可能型制振鋼板か用いらねている。

一方、これら制振鋼板には、その成形方法として常用さ
れるプレス加工時に表裏の鋼板に剥離か生じないような
接着強度を保有していることか要求され、また、その使
用時の制振性能および構造強度を維持するために、鋼板
の接着界面部の耐食性も必要とされる。

そして、これら制振鋼板に、高い接着強度と耐食性を付
与するには、表裏の鋼板の樹脂との接着面にクロメート
処理を施すことか育効であることか知られており、この
場合、クロメート付着量は４０ｍｇ／ｍ２前後か最適蚤
とされていた。

〔発明か解決しようとする課題〕

しかし、溶接可能型制振鋼板に、高い接着強度と耐食性
を付与せんとして、表裏の鋼板の樹脂との接着面に、従
来最適どされていた４０ｍｇ／ｍ２前後の付着量のクロ
メート処理を施した場合、中間の樹脂の導電性か充分に
良好なものとされていても、その抵抗溶接性か極端に不
安定になって健全な溶接か施し難くなるいう問題か発生
し、更には、クロメ−）・処理液の組成分の如何では、
必要とされる接着強度か得られなくなるという問題点も
派生する。

本発明者等は、かかる従来の問題点を解決すへく鋭意検
討を加えた結果、クロメート処理によるＣｒ付着量を、
従来より低い範囲に抑えることで、耐食性を付与してな
お良好な導電性を保有することかてき、また、クロメー
ト皮膜中にＳｉＬをある範囲内に含有させるとき、高い
接着強度か得られるとの知見を得て、本発明をなしたも
のである。

すなわち、本発明は、安定した溶接性を有してなお、高
い接着強度と耐食性を保有する溶接可能型制振鋼板の提
供を目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

一ヒ記目的を達成するために、本発明は以下の構成とさ
れている。すなわち、本発明に係る溶接可能型制振鋼板
は、二枚の鋼板の間に導電材粒子を分散添加した粘弾性
高分子樹脂を介在させてなる溶接可能型制振鋼板におい
て、前記鋼板の樹脂との接着面に、Ｃｒ付着量か５〜１
０ｍｇ／ｍ’　とされ、かつ、そのＣｒ量に対して０．
１〜２０倍のＳｉｎ、を含有してなるクロメート被膜を
有するものである。

〔作用〕

クロメート被膜中のＣｒは、鋼板面に防錆皮膜を生成し
て耐食性を高める反面、それ１目１よ電気絶縁体である
ため、その付着量の増加に伴いクロメート被膜か導電性
を低下させる。

本発明においては、クロメート被膜のＣｒ付着量を５〜
１．Ｏｍｇ／ｍ２ど、従来より低い範囲に抑えるのて、
鋼板面に耐食性を付与してなお、クロメート被膜に良好
な導電性を保有させることかできる。

なお、Ｃ「付着量を５〜１０ｍ１／ｍ２の範囲に限定し
た理由は、その付着量か、５ｍｇ／ｍ２未満ては、鋼板
面に防錆皮膜を生成させることかてきず、一方１０ｔＨ
／ｍ２を超えて付着させると、クロメート被膜の電気抵
抗を高めて、安定した溶接を行うに必要な導電性を保有
し得なくなるからである。

一方、クロメート被膜のＣ「は、樹脂との接着性を高め
る作用をらたす、その接着１の増加は接着強度に寄与し
得ないか、クロメート被膜中に含有される５１０２は、
該クロメート被膜面において凹凸を形成し、樹脂との接
着面積を広めると共に、その凹凸のアンカー的効果にて
、該クロメート被膜を介する鋼板と樹脂との接着強度を
高める。

本発明においては、クロメート被膜か、そのＣｒ量に対
して０．１〜２０倍のＳｉＯ２を含有するので、該クロ
メート被膜を介する鋼板と樹脂との接着強度を高める、
二とかてきる。

なお、５ｉｎ２を含有をＣｒ量に対して０．１〜２０倍
の範囲に限定した理由は、ＣｒＪｌに対する５１０２の
含有１か、０．１倍未満の微１では、クロメート被膜面
に効果的な凹凸を形成することかできず、接着強度を高
める効果を失するからであり、一方、Ｃｒｆｆ１の２０
倍を超えて増量させても、その増量に対する接着強度の
向」−率か逓減するので実用上その意味を失するたけで
なく、５１０２か半導体であるため、Ｃｒ付着量との加
重効果にてクロメート被膜の電気抵抗を高めて、該クロ
メート被膜の導電性を低下させる要因となるからである
。

〔実施例〕

板厚０．４ｍｍの鋼板の片面に、４０重量％の還元クロ
ム酸（Ｃｒ（ｈ濃度−２００ｇｒ／　（２）を７５重１
部、コロイダルシリカ（固形分４０重量％）を３３重量
部、蒸留水を８９２重１部からなるクロメート処理液を
、ロールコート法により塗布した。

また、鋼板は二枚をもって対とし、各対の鋼板に対する
クロメート処理液の塗布Ｉは、そのＣ「付着量か０〜５
０ｍｇ／ｍ２となる範囲内にて、それそ相異なるものと
した。

そして、同塗布条件のクロメート処理を施し、そのクロ
メート皮膜を内側にして対向させた対の鋼板の間に、金
属粉を分散添加して導電性を付与した厚さ７０１．ｚｍ
のポリオレフィン系の樹脂フィルムを配し、これらを加
熱圧着することて積層させて、それぞれ異なるクロメー
ト皮膜を有してなる溶接可能型制振鋼板とした。なお、
その積層条件としては、当該樹脂の接着に最適とされる
１４５℃の仮接着温度と２５０°Ｃの本接着温度とをも
って圧着させた。また、Ｃｒ付着量がｏｍＲ／ｍ２のも
のとして、クロノート処理を施さない対の鋼板を同様に
積層させた溶接可能型制振鋼板も準備した。

そして、これら溶接可能型制振鋼板について、そのクロ
メート皮膜のＣ「付着量と、スポット溶接性および接着
強度との関係を調へた。なお、溶接性は、電流８．５Ｋ
Ａ、加圧力２００ｋｇｆ　、通電時間を１２ザイクルと
する定電流スポット溶接における不良発生率て評価し、
接着強度は、剪断引張強度で評価するものとした。

その結果を第１図のグラフに示す。なお、同グラフ中に
○印てプロツトシて示す曲線はスポット溶接における不
良発生率を示し、口印てプロットして示す曲線は剪断引
張強度を示す。

第１図のグラフに示すように、クロメート皮膜のＣｒ付
着量を０〜１０ｍｇ／ｍ２とした例のものでは、良好な
溶接性を得られたか、１０ｍｇ／ｍ２を超えた例のもの
では、Ｃｒ付着漫の増加に伴って溶接性か悪化し、安定
した溶接を施すことか困難になった。

一方、剪断引張強度は、クロメート処理を施さずＣｒ付
着量をＯｍｇ／ｍ’　とした例のもの以外は、はぼ同し
ｌくルの値を示し、これら溶接可能型制振鋼板の接着強
度は、Ｃｒ付着量てはなく、他の要因、特には、コロイ
ダルシリカとして添加された５１０２に影響されている
ことか確認された。

次いで、そのクロメート皮膜のＣｒ　（”ｌ’　Ｆｆ量
と、耐食性との関係を調へた。なお、耐食性は、塩水噴
霧試験による試験片端部の発錆状況で評価するものとし
た。その結果を第２図のグラフに示す。

第２図のグラフに示すように、クロメート処理を施さす
Ｃｒ付着量をＯｍｇ／ｍ２　とした例のものは、短時間
（約２４時間）て試験片端に発錆か認められたか、５〜
１．ｏｍｇ／ｍ”どした例のものは、それ以上の例のも
のど大差ない耐食性を示し、本発明に係るＣｒ付着量の
限定範囲の有効性が確認てきた。

次いて、これら溶接可能型制振鋼板の接着強度に対する
ＳｉＯ２の影響を確認するために、上記の剪断引張試に
より露呈されたクロメート皮膜の性状を調査したたとこ
ろ、５１０２は均等に分散して、クロメート皮膜面に凹
凸を形成し、該クロメート皮膜と樹脂との接着面積を高
めると共に、樹脂に対して一種のアンカー的効果を有し
て、該クロメ−］・皮膜と樹脂との接着を強固なものと
していることか判明した。

そこで、その効果の及ぶ範囲を確認するため、前述した
クロメ−Ｉ・処理液中のコロイダルシリカの添加量を、
Ｃｒ量との対比において種々に変化させ、そのＣｒｉに
対するＳｉＯ□の含有量の異なるクロメート皮膜を存す
る溶接可能型制振鋼板を、前述と同様にして準備し、こ
れらの溶接可能型制振鋼板について、そのクロメート皮
膜中の８１０２の含有量と、接着強度およびスポット溶
接性との関係を前述と同様の評価方法にて調査した。

その結果を要約して説明すると、■ＳｉＯ□含套量を、
Ｃｒ量の０．１倍未満とした例のものは、接着強度の向
上は認められなかった。■０，１倍以」二とした例のも
のは全て高い接着強度を示したか、２０倍以」二では、
その増量に対する接着強度の向」−率は逓減する傾向を
示した。■一方、その増量に伴い、Ｃｒ付着１との相関
において、溶接性か低下して行く傾向か認められた。

そして、これら結果より、Ｃｒｉに対するＳ】０２の含
有ｌか０．１倍未満の微ｌては、クロメート被膜面に接
着強度を高めるに効果的な凹凸を形成できず、一方、Ｃ
ｒ量の２０倍を超えて増量させても、その増量に対する
接着強度の向上率か逓減するので実用上その意味かなく
なり、加えて、５１０２か半導体であるため、その含有
量を増加させると、Ｃｒ付着量との加重効果にてクロメ
ート被膜の電気抵抗を高めて、該クロメート被膜の導電
性を低下させる要因となるので、Ｃｒｆｌに対する５ｉ
ｆｔの含有量は０．１〜２０倍の範囲内（望ましくは１
〜１０倍の範囲内）とすべきであることか判明した。ま
た、このことより、本発明に係るＣｒ量に対する５ｉｏ
２ｃｒ付着量の限定範囲の有効性か確認できた。

なお、上記の実施例においては、クロメート被膜の総Ｃ
ｒ付着量と、そのＣｒｔに対するＳｉＯ□の含有量の効
果について述へたか、該クロメート被膜の総Ｃｒ付着量
に対するＣｒ”’の含有量は、１０〜９０％の範囲内と
されことか望ましい、これは、Ｃｒ　＋　Ｉはクロメー
ト処理液の安定性を左右し、１０％未満ては、クロメー
ト処理液か潮解性を帯びて接着強度を低下させ、９０％
を超えると処理液中で沈澱して、クロメート処理液の安
定性を損ない、結果として、該クロメート処理液による
クロメート被膜を不安定なものとするからである。更に
また、そのクロメート被膜か、フッ素化合物、Ｃ０１Ｎ
ｉ、　Ｆｅ、　２ｎ等を微量に含有してなるものであっ
ても、本発明の効果を妨げるものではない。

〔発明の効果〕

以上に述へたように、本発明に係る溶接可能型制振鋼板
は、安定した溶接性を有してなお、高い接着強度と耐食
性を保有するので、制振部材としての利用範囲をより拡
大することかでき、もって、環境騒音等の粛清化対策に
大きく寄与し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の溶接可能型制振鋼板に関わる
クロメート皮膜のＣｒ付着量と、スポット溶接性および
接着強度との関係を示すグラフ、第２図は本発明の実施
例の溶接可能型制振鋼板に関わるクロメート皮膜のＣｒ
付着量と耐食性との関係を示すグラフである。 特許出願人　　株式会社　神戸製鋼折 代　理　人　　弁理士　　金欠　章− 均＠陣遮ｅ諏ザ★（メ） ｃｏ　Ｏ（’Ｊ寸 ［Ｆ］　　〜　　亡Ｎ　　Ｎ 塩ば佃塘巨午

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 二枚の鋼板の間に導電材粒子を分散添加した粘弾性高分
   子樹脂を介在させてなる溶接可能型制振鋼板において、
   前記鋼板の樹脂との接着面に、Ｃｒ付着量が５〜１０ｍ
   ｇ／ｍ＾２とされ、かつ、そのＣｒ量に対して０．１〜
   ２０倍のＳｉＯ＿２を含有してなるクロメート被膜を有
   することを特徴とする溶接可能型制振鋼板。