JPH0551658B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0551658B2
JPH0551658B2 JP17100484A JP17100484A JPH0551658B2 JP H0551658 B2 JPH0551658 B2 JP H0551658B2 JP 17100484 A JP17100484 A JP 17100484A JP 17100484 A JP17100484 A JP 17100484A JP H0551658 B2 JPH0551658 B2 JP H0551658B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
less
steel
layer
soln
plating
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP17100484A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS6152356A (ja
Inventor
Hajime Hinoto
Hiroshi Takechi
Katsuhiko Yabe
Norio Morita
Seishiro Bando
Yukio Numakura
Yukinobu Higuchi
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 JP17100484A priority Critical patent/JPS6152356A/ja
Publication of JPS6152356A publication Critical patent/JPS6152356A/ja
Publication of JPH0551658B2 publication Critical patent/JPH0551658B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/01Layered products comprising a layer of metal all layers being exclusively metallic
    • B32B15/012Layered products comprising a layer of metal all layers being exclusively metallic one layer being formed of an iron alloy or steel, another layer being formed of aluminium or an aluminium alloy
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/04Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor characterised by the coating material
    • C23C2/12Aluminium or alloys based thereon

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Coating With Molten Metal (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野) 本発明は、自動車排気管、家庭用熱器具等のよ
うに、耐熱性および耐食性が要求される材料に使
用される耐熱性アルミニウム表面処理鋼板に関す
るものである。 (従来の技術および発明が解決しようとする問題
点) 近年、耐酸化性にすぐれた表面処理鋼板の要求
が高まり溶融アルミニウム表面処理鋼板の改良が
さかんに行われるようになつた。周知のように、
アルミニウム表面処理鋼板は普通鋼の表面に溶融
アルミニウムめつきをほどこしたものであるが、
これが高温にさらされると、AlとFeの相互拡散
が生じ、アルミニウムめつき層がFe−Al合金に
かわり(合金化と呼称)、耐酸化性が劣化すると
同時に、耐食性も劣化することが知られている。
このようなアルミニウムめつき層の耐酸化性およ
び耐食性の劣化は、この合金化(Al3Fe→Al5Fe2
→FeAl)が進むとともに促進され、めつき層が
Fe−Al相にかわると耐酸化性はもとより耐食性
の劣化は著しい。したがつて、アルミニウムめつ
き層の耐酸化性および耐食性の劣化を防止するた
めには、合金化の抑制が必須である。 アルミニウムめつき層の合金化技術について
は、例えば、鉄と鋼70(1984)S.475頁記載の従来
の論文或は、特公昭56−34629号公報、特開昭58
−224159号公報などに開示があり、これらから明
らかなように、熱漬鋼板のSiを含むアルミニウム
めつきでは、鋼板素地とAl−Siめつき層の間に
3〜5μm程度のAl−Si−Fe合金層が生成され、
高温加熱の過程でAl3FeからAl5Fe2そしてFeAl
にめつき層全体が変態する。しかしながら、めつ
き後に予備加熱を行えば、地鉄とAl−Siめつき
層との間に緻密なAlN層が形成されるので、そ
の後の加熱処理において、FeとAlの相互拡散が
防止され、Al−Siめつき層の合金化が阻止され
る。このためには、鋼中の固溶窒素(solN)を
0.0020%以上含有すれば、上記AlN層が形成され
ることが知られている。しかし、上記の如く、固
溶窒素(solN)が高いアルミニウム表面処理鋼
板は加工性が悪く、さらに時効硬化にも問題があ
る。 (問題点を解決するための手段) そこで、本発明者らは、耐熱性アルミニウム鋼
板について、さらに研究を進めた結果、鋼中に含
有する固溶窒素(solN)量を0.0003%以上0.0020
%未満と低減することによつて、加工性を損なう
ことなく、且つ、Al−Siめつき層の合金化が生
じない、したがつて、耐酸化性・耐食性および加
工性のすべて良好な耐熱性アルミニウム表面処理
鋼板の開発に成功したものである。 即ち、本発明の要旨は、重量%で、Mn0.20〜
1.5%、内部摩擦法で測定したsolN量が0.0003%
以上0.0020%未満であり、且つ、C0.10%未満、
Si0.05%以下、Al0.005%以下、P0.025%以下、
S0.015%以下に夫々制限し、残部がFeおよび不
可避の不純物からなる鋼の表面に、Si濃度3〜15
%を含むAlの目付量が両面合計で30〜120g/m2
のめつき層を有することを特徴とする耐熱性アル
ミニウム表面処理鋼板にある。 以下に、本発明を詳細に説明する。 最初に鋼成分の限定理由について述べると、先
ず、Mnは、鋼の脱酸に使用されるものである
が、Mnの下限を0.20%とした理由は、後述する
ように、脱酸剤としてのSiの量を極力低く制御す
るので、脱酸工程上0.20%以上は必要とするもの
である。一方、上限を1.5%としたのは、solN量
におよぼすMnの影響を考慮した結果定めたもの
であるが、あまり多いとプレス成形性およびその
他の特性を劣化させるので、1.5%を上限とした。 次にNは、前述のように、Al−Siめつき層の
下に生じるAl−Si−Fe層と地鉄との間に緻密な
薄いAlN層を形成させAl−Siめつき層の合金化
を抑制する効果があるので、その存在を必要とす
るが、この場合solNの濃度は、solN量が0.0020
%以上となると低solN材に比べ、耐力、引張強
さが大幅に上昇し、伸びが低下するとともに、プ
レス成形性も劣化するため、上限を0.0020%未満
とした。また、下限濃度は、solN量が0.0003%未
満では前記予備加熱を行つてもAlN層が形成さ
れないため、AlN層が生成するsolN量0.0003%を
下限とした。 一方、Cは、同程度のsolN量水準にあれば、
総C含有量が低い程Al−Siめつき層のFe−Al合
金化を抑制する。したがつて、合金化の抑制およ
び加工性の上からは、低Cの方が好ましい。よつ
て、低solN材における許容総C量を0.10%未満に
制限した。なお、現在の技術水準において溶製可
能なC量の下限は0.002%程度である。 次にSiは、製鋼段階で酸素と反応して硅酸およ
び硅酸塩を生成し、溶鋼中の酸素を除去するが、
これと同時にNと反応してSi3N4,SiNを生成す
る。これは、鋼素地内に析出して存在する。ま
た、SiはsolN量を減少させることが知られてい
るので、低く抑えなければならない。 現在、製鋼は転炉吹錬で実施されているから、
これまでの実績をふまえて、その上限を0.05%に
制限した。 また、Alは、Siと同じように、製鋼段階にお
いて酸素と反応してAl2O3を生成し、溶鋼中の酸
素を除去するが、Alが固溶Alとして存在した場
合、鋼板の製造過程の温度600〜900℃において
AlNを析出する。これは、鋼中に存在するsolN
を減少させるために、Al濃度を極力低く抑えな
ければならない。したがつて、その量は、これま
での実績をふまえ、その上限を0.0005%以下とし
た。 さらに、Pを0.025%以下、Sを0.015%以下に
限定した理由は、P,Sとも低い方が鋼板特性向
上に有利であることはすでに知られており、これ
までの製鋼実績をふまえ、その濃度を決定した。 次に、溶融アルミニウムめつき成分の限定理由
であるが、通常の溶融アルミニウム表面処理鋼板
のめつき層には、加工性の上から、めつき過程で
生じるめつき層の合金化を抑えるために、10%程
度のSiが添加されている。 そこで、本発明者らは、Si濃度とめつき層の合
金化の度合(Al−Si−Fe層の厚さ)と、その加
工性について実験した結果、Al−Siめつき層中
のSi濃度が3%未満になると、Al−Si−Fe層は
急激な生長を示して厚くなり(約10μ−m)、曲
げ加工で、Al−Siめつき層に割れが生じる。し
たがつて、めつき層の加工性が良好であるSi濃度
3%を下限値とした。また、上限のSi濃度15%
は、Si濃度を20%に高めても、めつき層の合金化
は抑制されるが、15%をこえると、めつき層の加
工性が急激に低下し、簡単な曲げ加工でめつき層
に割れが生じる。このため、Si濃度の上限を15%
とした。 また、めつき層の目付量を両面合計で30〜
120g/m2とした理由は、下限の30g/m2について
は、これまでの溶融アルミニウムめつき目付量の
操業実績から安定してめつきができる下限値が
30g/m2だからである。また、目付量の上限を
120g/m2としたのは、めつき層中のSi濃度が15%
において、120g/m2をこえ目付量が多くなると、
めつき層の加工性は低下し、密着曲げ加工におい
てめつき層に割れが生じるからである。 以下実施例により、本発明の効果をさらに具体
的に示す。 (実施例) 第1表に示す成分の鋼を真空溶解炉(300Kg鋼
塊)で溶製し、得られた鋼塊を鍛造して25mmtの
鋼塊とし、次いで鋼塊を熱延して4mmtの熱延板
として、更に冷延により0.8mmtの薄鋼板のコイ
ルを作製した。 このコイルをゼンジミア方式の溶融アルミニウ
ムめつきラインを通して、溶融アルミニウム表面
処理鋼板を作製し、供試材とした。また、Al浴
組成、浴温度、めつき時間帯を第1表に併せて示
す。これらのめつき鋼板について、10mm半径のU
曲げ後の塩水噴霧試験(5%NaCl100時間)によ
る曲げ部の耐食性試験、密着曲げによるめつき層
の割れ試験、5号引張試験片(L,C,X方向)
による鋼材の機械的性質、80mmφ直径で深さ40mm
のプレスによるめつき層の加工性評価のプレス成
形性試験および570℃×1000時間大気中加熱によ
るめつき層の合金化の有無の耐熱性試験を行い、
それらの結果を第1表の右側に併記した。 同表から明らかなように、本発明鋼は、いずれ
も、耐食性および密着曲げ、機械的性質、プレス
成形性の加工性にすぐれ、しかも570℃×1000時
間の長時間耐熱試験において、鋼表面のめつき層
が銀白色の光沢を呈し耐熱性にすぐれている。 これに対し、本発明範囲外のsolN量が多いNo.
1,2およびNo.8,9の鋼材はプレス成形性およ
び機械的性質が劣り、また、solN量が少いNo.6,
solN量が少なく且つAl量の多いNo.7およびNo.14
材も、耐熱性および耐食性が劣る。また、Mn量
が多いNo.17材では、プレス成形性が、Si量が多い
No.19,20材では耐熱性が劣る。次いで、めつき目
付量が多いNo.23材およびAl浴中のSi量が多いNo.
27材、低いNo.24材は、めつき層の加工性が劣り、
プレス成形性および耐食性が劣ることがわかる。
【表】
【表】 ◎;本発明鋼 試験評価〓○:良

〓×:不良
(発明の効果) 以上の実施例からも明らかなように、本発明に
よれば、耐熱性、耐食性および加工性のすべてを
兼ね備えた耐熱性アルミニウム表面処理鋼板の提
供が可能となり、産業上貢献するところ極めて大
なるものがある。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 重量%でMn0.20〜1.5%、内部摩擦法で測定
    したsolN量が0.0003%以上0.0020%未満であり、
    且つ、C0.10%未満、Si0.05%以下、Al0.005%以
    下、P0.025%以下、S0.015%以下に夫々制限し、
    残部がFeおよび不可避の不純物からなる鋼の表
    面に、Si濃度3〜15%を含むAlの目付量が両面
    合計で30〜120g/m2のめつき層を有することを
    特徴とする耐熱性アルミニウム表面処理鋼板。
JP17100484A 1984-08-18 1984-08-18 耐熱性アルミニウム表面処理鋼板 Granted JPS6152356A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17100484A JPS6152356A (ja) 1984-08-18 1984-08-18 耐熱性アルミニウム表面処理鋼板

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17100484A JPS6152356A (ja) 1984-08-18 1984-08-18 耐熱性アルミニウム表面処理鋼板

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6152356A JPS6152356A (ja) 1986-03-15
JPH0551658B2 true JPH0551658B2 (ja) 1993-08-03

Family

ID=15915318

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP17100484A Granted JPS6152356A (ja) 1984-08-18 1984-08-18 耐熱性アルミニウム表面処理鋼板

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6152356A (ja)

Also Published As

Publication number Publication date
JPS6152356A (ja) 1986-03-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20010085282A (ko) 도금 밀착성 및 프레스 성형성이 우수한 고강도 용융 아연도금 강판과 고강도 합금화 용융 아연 도금 강판 및 그제조방법
US11313021B2 (en) Hot dipped medium manganese steel and manufacturing method therefor
JPS5942742B2 (ja) 降伏比の低い深絞り用高強度冷延鋼板
US12098441B2 (en) Flat steel product having improved processing properties
JP2002012948A (ja) 加工性及びめっき密着性に優れた高強度鋼板及びその製造方法
JP2003034854A (ja) 高温プレス成形性に優れた溶融アルミめっき鋼板
JP2002241896A (ja) めっき密着性およびプレス成形性に優れた高強度溶融亜鉛系めっき鋼板およびその製造方法
JPH0765097B2 (ja) 耐火性及び溶接部靭性の優れたh形鋼の製造方法
CN114959444B (zh) 耐低温酸露点钢材及其制备方法
JPH0261544B2 (ja)
JP3067569B2 (ja) 耐爪とび性、耐黒点性および耐時効性に優れたほうろう用鋼
JPH0551658B2 (ja)
JPH11350099A (ja) 耐黒変性及び加工性に優れたアルミニウムめっき鋼板の製造方法
JP4458610B2 (ja) 耐高温酸化性に優れた溶融アルミニウムめっき鋼板
JP2808452B2 (ja) 耐ろう接割れ性に優れた冷延鋼板の製造法
JP3267325B2 (ja) 耐火用高張力溶融アルミニウムめっき鋼板の製造方法
JP3398810B2 (ja) 耐熱性にすぐれた溶融アルミめっき鋼板の製造方法
JP3464288B2 (ja) 耐食性に優れた耐火構造用溶融アルミニウムめっき鋼板の製造方法
GB2069001A (en) Aluminium-plated steel sheets
CN115074623B (zh) 一种耐氢致开裂的镀锌热冲压用钢及其生产方法
JP3942453B2 (ja) 加工部の耐高温酸化性に優れた溶融Al系めっき鋼板およびその製造法
JP3473039B2 (ja) 耐食性に優れた低強度深絞り用冷延鋼板の製造方法
JP2004292926A (ja) 化成処理性に優れた構造用高強度電縫鋼管の製造方法
JPH0735527B2 (ja) 耐加熱黒変性に優れた溶融Alめっき鋼板用鋳片の製造方法
JPH09176816A (ja) 耐熱性および加工性等にすぐれた溶融アルミめっき鋼板の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees