JPH0544006A - 加工性及び耐食性に優れた合金化溶融亜鉛めつき鋼板の製造方法 - Google Patents

加工性及び耐食性に優れた合金化溶融亜鉛めつき鋼板の製造方法

Info

Publication number
JPH0544006A
JPH0544006A JP20181591A JP20181591A JPH0544006A JP H0544006 A JPH0544006 A JP H0544006A JP 20181591 A JP20181591 A JP 20181591A JP 20181591 A JP20181591 A JP 20181591A JP H0544006 A JPH0544006 A JP H0544006A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
steel sheet
corrosion resistance
workability
hot
galvanized steel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP20181591A
Other languages
English (en)
Inventor
Shiro Fujii
藤井史朗
Taketoshi Taira
武敏 平
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Steel Corp filed Critical Nippon Steel Corp
Priority to JP20181591A priority Critical patent/JPH0544006A/ja
Publication of JPH0544006A publication Critical patent/JPH0544006A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Coating With Molten Metal (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 加工性及び耐食性に優れる合金化溶融亜鉛め
っき鋼板の製造方法を提供する。 【構成】 ゼンジマー式溶融亜鉛めっきラインにおい
て、被めっき鋼板をV:0.005〜0.2重量%、A
l:0.05〜0.20重量%、残部Zn及び不可避的
不純物からなる溶融亜鉛めっき浴を用いてめっきした
後、該めっき鋼板を加熱合金化し、更に鋼板の少なくと
も片面に有機皮膜を0.1〜4.0g/m2 被覆せしめ
ることにより加工性及び耐食性に優れる合金化溶融亜鉛
めっき鋼板を製造する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は溶融亜鉛めっき後加熱拡
散処理によって該めっき層をFe−Zn系合金層化する
主として自動車用途に使用される合金化溶融亜鉛めっき
鋼板の製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】鋼板に溶融亜鉛めっきを施した後に加熱
合金化するいわゆる合金化溶融亜鉛めっき鋼板は、その
優れた塗装性、溶接性のため自動車、家電製品などの用
途に広範に使用されその生産量は増加の傾向にある。
【0003】又、合金化溶融亜鉛めっき鋼板に対する要
求特性としては、耐食性、加工性、溶接性、塗装性など
がある。このうち、加工性は、特に重要な特性の1つで
ある。
【0004】加工時に、めっき層が剥離(フレーキン
グ、パウダリング)すると加工性が低下する。この改善
にあたって、鋼種、めっき前処理、溶融めっき条件、合
金化加熱条件等の適正化が、現在盛んに研究開発されて
いる。
【0005】従来より合金化溶融亜鉛めっき鋼板の加工
性は、合金層の中で、硬くて、脆いΓ相が厚く生成する
ことにより低下することが確かめられ、その対策を行な
う技術が種々提案されているが、合金相の形態そのもの
を改質して高加工性を達成する発想を具現化した技術は
未だ見いだされていないのが現状である。
【0006】例えば、溶融亜鉛めっき浴中Alを微量に
抑えて亜鉛めっきした後合金化処理した特開昭56−1
3470号、亜鉛めっき前の鋼板にFeやNi等をプレ
めっきして亜鉛めっきし合金化処理した特開昭58−1
04163号、特開昭60−110859号などが提示
されているものの、これらの技術から得られる合金化溶
融亜鉛めっき鋼板は全ての過酷なプレス加工に対して該
めっき層はパウダリング状又はフレーキング状に剥離し
やすい難点がある。
【0007】この原因は、上述したように該めっき層の
合金層構造にあり、地鉄界面でのFe−Zn相互拡散に
よって生じる合金相の層構造が、Fe拡散率の高い地鉄
側からめっき表面に向かってΓ、δ1 、ζとなりこれら
が素地面に並行して整然と階層状に生成する点にある。
従って、加工によって一定の加工応力を受けた際、その
応力集中がFe含有率が最も高く、硬くて脆いΓ相に起
こり、これが根こそぎめっき層の剥離を招くことによる
ものと考えられる。
【0008】更に耐食性向上については、めっき付着量
を厚くすることにより改善をはかれるが、その場合、Γ
相も同時に厚くなるため加工性が低下する問題が生じる
ため、加工性と耐食性の両立は困難であった。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】以上述べた従来技術の
中では、所詮形成される合金層形態は素地鋼板に比較的
平行な階層構造となる。このため加工を受けた際、最も
脆い合金層部分に応力集中が起こりクラックが発生す
る。その結果めっき層は鉄素地よりパウダー状に剥離し
実用上問題を生じる。
【0010】本発明では、この様な従来技術が抱える合
金層の加工性向上に対し、階層構造でなる合金層の生成
形態を応力分散が可能なζ相が入り混じった不連続性の
δ1相主体に変化させることが必要と考え、種々の検討
を行った結果、溶融亜鉛めっき浴に特定量のV、Alを
添加した浴にてめっきした後、加熱合金化処理すること
により、上述したδ1 相とζ相の入り乱れた合金相形態
となして合金層の高靭性化をはかり、更に鋼板の少なく
とも片面に有機皮膜を施すことにより鋼板表面に潤滑性
を付与により加工性を大幅に改善し、かつ耐食性も大幅
に改善できることを見いだし本発明を提案するに至った
ものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、ゼンジ
マー式溶融亜鉛めっきラインにおいて、溶融亜鉛めっき
浴の成分で、めっき釜及び鋼板より溶解するFe以外に
Vを0.005〜0.2重量%、Alを0.05〜0.
20重量%添加しためっき浴を用いてめっきした後、加
熱合金化処理し、更に鋼板の片面に有機皮膜を0.1〜
4.0g/m2被覆せしめたことを特徴とする加工性及
び耐食性に優れる合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法
である。
【0012】
【作用】めっき浴中V、Alは本発明にあってFe−Z
n合金層の生成或いは成長過程で少なくとも地鉄界面δ
1 相及びその表面に濃化偏析し、このV、Al偏析帯が
バリアーとなってδ1 上層のζ相へのFeの過剰拡散を
抑制すると同時に加工応力の分散しやすいζ相へのFe
の過剰拡散を抑制すると同時に加工応力の分散しやすい
ζ相とδ1 相の入り乱れ現象を助長促進させるためにあ
り、これが少なくとも従来技術に認められる固くて脆い
Γ1 相やΓ相といったFe過剰拡散合金層の生成を防ぐ
と同時にその階層状への成長をも抑制させるためにあ
る。該Vのめっき浴中濃度が0.005重量%未満では
この効果が充分発揮されず、0.2重量%を超えるとめ
っき浴中Vはドロスの中に取り込まれて消失するためV
添加歩留まりが低下し経済的でない。該Alのめっき浴
中濃度が0.05重量%未満ではこの効果が充分発揮さ
れず、0.20重量%を超えるとAlによるFe拡散抑
制効果が強く、めっき層の合金化処理を完成するのに長
時間を要し余り実用的でない。
【0013】尚、めっき浴中への添加元素としてスパン
グル調整元素としてしばしば用いられるPb、Cd及び
Sbが総量で0.20重量%未満の範囲で添加されてい
ても本発明の効果に対し何ら支障を与えるものではな
い。
【0014】めっき付着量としては20〜100g/m
2 の範囲が好ましい。20g/m2未満では耐食性能が
不足し、100g/m2 を超える場合厚膜過ぎて合金化
処理に時間が要り、生産性を損なうため余り好ましくな
い。
【0015】更に鋼板の少なくとも片面に有機皮膜を施
す。ここで有機皮膜とは、エポキシ樹脂、アクリル樹
脂、ウレタン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリスチレン樹
脂、ポリアセチレン樹脂、ポリエステル樹脂、ナイロン
樹脂、ポリイミド樹脂等の有機化合物で形成される層を
いう。有機皮膜の存在によりプレス金型との潤滑性が向
上しめっき金属の凝着が防止でき、かつ耐食性の改善が
得られる。
【0016】有機皮膜の付着量は0.1〜4.0g/m
2 が好ましい。0.1g/m2 未満では下層めっき層を
完全に被覆することが困難で、下層露出部からの金型凝
着が起こる場合があり、あまり好ましくない。4.0g
/m2 を超えると、合金化亜鉛めっき鋼板の主たる用途
である車体防錆鋼板で重要な要求特性の一つである電着
塗装性が劣化する傾向があるので好ましくない。なお有
機皮膜の樹脂としては鋼板との密着性が優れたエポキシ
樹脂が好ましいが、合金化溶融亜鉛めっき鋼板の表面状
態は凹凸に富むため密着性が良好なので、前記他の樹脂
でも問題がない。又溶剤系、水系も特に問わない。有機
皮膜中にシリカ等の各種添加剤が存在することは潤滑性
を阻害しない範囲で有効である。またワックス、テフロ
ン等の潤滑剤の添加は加工性を更に向上させるので好ま
しい。
【0017】又、有機皮膜と鋼板の密着性を向上させる
塗装前処理としてのリン酸塩処理、クロメート処理(電
解型クロメート、反応型クロメート、塗布型クロメー
ト)等の化成処理は有効であり、これも本発明の範疇に
入る。
【0018】
【実施例】ゼンジマー式溶融亜鉛めっきラインにて、板
厚0.8mmで板幅914mmに冷間圧延した低炭素チ
タン添加鋼を焼鈍した後、溶融亜鉛めっき浴に浸漬しガ
スワイピング方式にて所定の付着量にめっきした後、直
に加熱処理炉内に導き板温450〜600℃、保持時間
4〜60秒間の条件にて、加熱合金化し鋼板を冷却した
後、塗装前処理としてロールコーターにてCr付着量が
40〜60mg/m2 となる様塗布クロメート処理し更
にロールコーターにて有機皮膜を施した。その際の鋼板
製造条件と評価結果の一覧を表1に示す。
【0019】本発明例のNo.1〜3は合金層中のFe
重量%の影響、No.4,5はめっき浴V濃度の影響、
No.6,7はめっき浴Al濃度の影響、No.8,9
は付着量の影響を調べたもので何れも合金層構造及び加
工性が良好である。またNo.10,11はスパングル
調整元素であるPbとCd及びSbが添加されている場
合の影響を調べたもので特に問題ないことがわかる。N
o.12,13は有機皮膜厚が薄い場合、No.14は
厚い場合を示し、No.15,16,17はエポキシ樹
脂以外の樹脂について調べたもので、何れも加工性、耐
食性が良好である。
【0020】対し比較例No.1はV、No.2はAl
が添加されていないため、合金層構造が素地に平行した
階層状合金層となり加工性が不良である。またNo.3
はAl濃度が高過ぎるため合金化反応が生じなかった。
No.4は加工性の中で有機皮膜を施さなかった場合
で、加工性の中で耐フレーキング性と耐食性が不良であ
った。
【0021】
【表1】
【0022】合金層形態 めっき層断面の顕微鏡観察を行ない、以下の基準で評点
をつけた。 ○:ζ相によってδ1 相が不連続化したδ1 相主体合金
層 △:Γ相が出現し、やや階層状化した合金層 ×:Γ、δ1 及びζの各相が整列して素地に平行に生成
した階層状合金層 ××:合金化せず。
【0023】加工性 ・耐パウダリング性 60度V曲げ曲げ戻しテープ剥離テストを行ない、以下
の基準で評点をつけた。 ○:片側剥離幅2mm未満 △:片側剥離幅2mm以上5mm未満 ×:片側剥離幅5mm以上 ・耐フレーキング性 角ビード付引張り成形により評価した。ポンチ−ダイス
間を2.0kgf/cm2 (ブランクサイズ0.7×7
5×280mm)で試験片を押圧し、次いで試験片を引
張りながらビード部を通過させる。200枚の反復成形
を行ない、鋼板又はビード部へのめっき金属の堆積程度
を相対評価した。 (良)○−△−×(劣)。
【0024】耐食性 サイクルコロージョンテスト(5%塩水浸漬10分→5
0℃、RH95%以上湿潤10分→60℃、RH40%
以下の乾燥10分で1サイクル)2000サイクル後の
板厚減少量を測定し以下の基準で評点を付けた。 ○:0.1mm以下 △:0.1mm超、0.2mm以下 ×:0.2mm超
【0025】
【発明の効果】以上説明したごとく、本発明は溶融亜鉛
めっき浴にV、Alを添加することにより合金化溶融亜
鉛めっき鋼板のめっき層構造を変化させかつ上層に有機
皮膜を施すことで加工性と耐食性を大幅に改善するもの
であり、合金化溶融亜鉛めっき鋼板の用途を拡大し、工
業的に大きな効果を奏するものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 // C22C 18/00 8825−4K

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ゼンジマー式溶融亜鉛めっきラインにお
    いて、被めっき鋼板をV:0.005〜0.2重量%、
    Al:0.05〜0.20重量%、残部Zn及び不可避
    的不純物を含有する溶融亜鉛めっき浴を用いてめっきし
    た後、該めっき鋼板を加熱合金化処理し、更に鋼板の少
    なくとも片面に有機皮膜を0.1〜4.0g/m2 被覆
    せしめたことを特徴とする加工性及び耐食性に優れた合
    金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法。
JP20181591A 1991-08-12 1991-08-12 加工性及び耐食性に優れた合金化溶融亜鉛めつき鋼板の製造方法 Withdrawn JPH0544006A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20181591A JPH0544006A (ja) 1991-08-12 1991-08-12 加工性及び耐食性に優れた合金化溶融亜鉛めつき鋼板の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP20181591A JPH0544006A (ja) 1991-08-12 1991-08-12 加工性及び耐食性に優れた合金化溶融亜鉛めつき鋼板の製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0544006A true JPH0544006A (ja) 1993-02-23

Family

ID=16447367

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP20181591A Withdrawn JPH0544006A (ja) 1991-08-12 1991-08-12 加工性及び耐食性に優れた合金化溶融亜鉛めつき鋼板の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0544006A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06270329A (ja) * 1993-03-23 1994-09-27 Sumitomo Metal Ind Ltd 構造用及び装飾用建材
EP0852264A1 (en) * 1997-01-02 1998-07-08 Industrial Galvanizadora S.A. Zinc alloys yielding anticorrosive coatings on ferrous materials
CN102312130A (zh) * 2011-09-07 2012-01-11 东北大学 一种五元合金热浸镀层原料制备和使用方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06270329A (ja) * 1993-03-23 1994-09-27 Sumitomo Metal Ind Ltd 構造用及び装飾用建材
EP0852264A1 (en) * 1997-01-02 1998-07-08 Industrial Galvanizadora S.A. Zinc alloys yielding anticorrosive coatings on ferrous materials
WO1998029576A1 (en) * 1997-01-02 1998-07-09 Floridienne Chimie S.A. Zinc alloys yielding anticorrosive coatings on ferrous materials
US6458425B2 (en) * 1997-01-02 2002-10-01 Floridienne Chimine S.A. Zinc alloys yielding anticorrosive coatings on ferrous materials
CN102312130A (zh) * 2011-09-07 2012-01-11 东北大学 一种五元合金热浸镀层原料制备和使用方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3962501A (en) Method for coating of corrosion-resistant molten alloy
JPH04147954A (ja) 溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法
JPH0324255A (ja) 溶融亜鉛めっき熱延鋼板の製造方法
JP2804167B2 (ja) 加工性に優れた合金化溶融亜鉛めつき鋼板及びその製造方法
JPH04147955A (ja) 溶融Zn−Mg−Alめっき鋼板及びその製造方法
JPH0544006A (ja) 加工性及び耐食性に優れた合金化溶融亜鉛めつき鋼板の製造方法
JPH04235266A (ja) 加工性及び耐食性に優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法
JPH0653920B2 (ja) 摺動抵抗の優れた亜鉛および亜鉛系合金溶融めっき鋼板
JP2798520B2 (ja) 加工性に優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板及びその製造方法
JP3016122B2 (ja) 塗装性に優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板とその製法
JP3724390B2 (ja) 合金化溶融亜鉛めっき鋼板およびその製造方法
JP2825675B2 (ja) 加工性に優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法
JP2800512B2 (ja) 合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製法
JP3838277B2 (ja) 耐パウダリング性にすぐれた合金化溶融亜鉛めっき鋼板
JPH03243755A (ja) プレス成形性に優れた有機複合合金化溶融亜鉛めっき鋼板
JP2772697B2 (ja) 耐低温チッピング性及び耐穴あき腐食性に優れた自動車用外面防錆鋼板
JP3275686B2 (ja) プレス成形性に優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板
JP3694481B2 (ja) 高張力溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法
JP2825690B2 (ja) 加工性に優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法
JP3095935B2 (ja) 溶融Znメッキ方法
JP2000248347A (ja) 溶融亜鉛めっき鋼板ならびに合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法
JPS62192597A (ja) 耐パウダリング性に優れためつき鋼板
JPH02122056A (ja) 合金化溶融亜鉛めっき鋼板
JP2978297B2 (ja) 加工性に優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板及びその製造方法
WO2025121109A1 (ja) 溶融Zn-Al-Mg系めっき鋼板

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 19981112