JPH0633506B2 - 溶接性、塗料密着性の優れた表面処理鋼板の製造方法 - Google Patents
溶接性、塗料密着性の優れた表面処理鋼板の製造方法Info
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- JPH0633506B2 JPH0633506B2 JP1100129A JP10012989A JPH0633506B2 JP H0633506 B2 JPH0633506 B2 JP H0633506B2 JP 1100129 A JP1100129 A JP 1100129A JP 10012989 A JP10012989 A JP 10012989A JP H0633506 B2 JPH0633506 B2 JP H0633506B2
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- steel sheet
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D11/00—Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
- C25D11/38—Chromatising
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D5/00—Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
- C25D5/48—After-treatment of electroplated surfaces
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
- Electroplating And Plating Baths Therefor (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、各種の食品、飲料及びその他の充填保存に適
した溶接缶用の表面処理鋼板の製造方法に関するもので
ある。
した溶接缶用の表面処理鋼板の製造方法に関するもので
ある。
従来の技術 食品、飲料等に使用される容器用の材料としては、一般
にブリキ、テインフリー鋼板があり、又、最近は、錫メ
ッキ量を低減した薄錫メッキ鋼板（溶接性を確保するた
めに、下地にNiメッキを施したものもある）、ニッケル
メッキ鋼板等も材料コストを低減する目的から使用され
ている。
にブリキ、テインフリー鋼板があり、又、最近は、錫メ
ッキ量を低減した薄錫メッキ鋼板（溶接性を確保するた
めに、下地にNiメッキを施したものもある）、ニッケル
メッキ鋼板等も材料コストを低減する目的から使用され
ている。
単にコスト的にみると、テインフリー鋼板がブリキは無
論のこと、薄錫メッキ鋼板、ニッケルメッキ鋼板に比べ
て非常に優れている。又、塗料密着性、並びに塗装後耐
蝕性においても、テインフリー鋼板は非常に優れたもの
で、これら特性に優れていることが、テインフリー鋼板
の需要が増大している理由でもある。
論のこと、薄錫メッキ鋼板、ニッケルメッキ鋼板に比べ
て非常に優れている。又、塗料密着性、並びに塗装後耐
蝕性においても、テインフリー鋼板は非常に優れたもの
で、これら特性に優れていることが、テインフリー鋼板
の需要が増大している理由でもある。
しかし、このテインフリー鋼板は、溶接性が悪いという
非常に大きな欠点があり、現在は専ら接着法により製缶
されたり、又は、表層の金属クロム、クロム酸化物層を
研削除去した後に溶接する溶接製缶法により製缶されて
いる。従って、テインフリー鋼板の溶接性を改善するこ
とは非常に大きな産業的意味を持っている。テインフリ
ー鋼板の溶接性向上を図って種々の試みがなされてお
り、たとえば下記のものが挙げられる。
非常に大きな欠点があり、現在は専ら接着法により製缶
されたり、又は、表層の金属クロム、クロム酸化物層を
研削除去した後に溶接する溶接製缶法により製缶されて
いる。従って、テインフリー鋼板の溶接性を改善するこ
とは非常に大きな産業的意味を持っている。テインフリ
ー鋼板の溶接性向上を図って種々の試みがなされてお
り、たとえば下記のものが挙げられる。
(1)クロムメッキ層の下層にSnメッキし溶接性を改善し
たものとして、特開昭62-124296、特公昭61-1518、特開
昭56-127776、特開昭56-44793がある。
たものとして、特開昭62-124296、特公昭61-1518、特開
昭56-127776、特開昭56-44793がある。
(2)クロムメッキ層の下層にNiメッキし溶接性を改善し
たものとして、特開昭62-40396、特開昭62-107097、特
開昭61-91393、特開昭62-205297。
たものとして、特開昭62-40396、特開昭62-107097、特
開昭61-91393、特開昭62-205297。
(3)クロムメッキ層自体に工夫（多くは、クロムメッキ
を突起状としたり、不連続化することで溶接時の抵抗を
減少させる。）を行ったものとして、特開昭62-20529
7、特開昭62-99497、特開昭63-35797、特開昭62-6367
8、特開昭61-281899、特開昭61-213399がある。これら
はいずれもクロムメッキ層並びにクロム水和酸化物層の
絶縁性を改善して、溶接性を改善しようとするものであ
る。
を突起状としたり、不連続化することで溶接時の抵抗を
減少させる。）を行ったものとして、特開昭62-20529
7、特開昭62-99497、特開昭63-35797、特開昭62-6367
8、特開昭61-281899、特開昭61-213399がある。これら
はいずれもクロムメッキ層並びにクロム水和酸化物層の
絶縁性を改善して、溶接性を改善しようとするものであ
る。
発明が解決しようとする課題 前記(1)のものは、接触抵抗を低下させるために必要と
する下地Snメッキ量が多く、薄Snメッキ鋼板と同様、溶
接性改善の為に本来のテインフリー鋼板の特性を犠牲に
している。即ち、いずれもテインフリー鋼板の溶接性は
改善されるものの、テインフリー鋼板の持つ本来の優れ
た特性である、金属光沢外観、優れた塗料密着性、並び
に塗装後の耐蝕性等々を犠牲しており必ずしも優れた缶
用の表面処理鋼板とは言えない。
する下地Snメッキ量が多く、薄Snメッキ鋼板と同様、溶
接性改善の為に本来のテインフリー鋼板の特性を犠牲に
している。即ち、いずれもテインフリー鋼板の溶接性は
改善されるものの、テインフリー鋼板の持つ本来の優れ
た特性である、金属光沢外観、優れた塗料密着性、並び
に塗装後の耐蝕性等々を犠牲しており必ずしも優れた缶
用の表面処理鋼板とは言えない。
本発明は、優れたテインフリー鋼板の特性である金属光
沢外観、塗料密着性、塗装後耐蝕性を損なうことなく、
ブリキより安価で、且つ溶接性が改善され、高速製缶が
可能な表面処理鋼板を提供するものである。
沢外観、塗料密着性、塗装後耐蝕性を損なうことなく、
ブリキより安価で、且つ溶接性が改善され、高速製缶が
可能な表面処理鋼板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、『鋼板表面に脱脂、酸洗後、一般的に使用さ
れる光沢剤としての添加物を含まない酸性錫メッキ浴を
用いて、メッキされる錫の粒径が0.2〜1.5μとなるよう
に、２価錫イオン濃度２〜20g/、酸濃度10〜50g/
（硫酸換算）、メッキ電流密度２〜15A/dm2の範囲内で
メッキ条件を選択して20〜200mg/m2の錫メッキを行い、
しかる後に、通常のクロムメッキ、又はクロムメッキ及
びクロメート処理によって30〜150mg/m2の金属クロム、
クロムとして２〜40mg/m2のクロム酸化物を被覆するこ
とを特徴とする溶接性、塗料密着性に優れた表面処理鋼
板の製造方法』である。
れる光沢剤としての添加物を含まない酸性錫メッキ浴を
用いて、メッキされる錫の粒径が0.2〜1.5μとなるよう
に、２価錫イオン濃度２〜20g/、酸濃度10〜50g/
（硫酸換算）、メッキ電流密度２〜15A/dm2の範囲内で
メッキ条件を選択して20〜200mg/m2の錫メッキを行い、
しかる後に、通常のクロムメッキ、又はクロムメッキ及
びクロメート処理によって30〜150mg/m2の金属クロム、
クロムとして２〜40mg/m2のクロム酸化物を被覆するこ
とを特徴とする溶接性、塗料密着性に優れた表面処理鋼
板の製造方法』である。
以下、本発明について詳しく説明する。本発明は、下地
の錫メッキを通常の錫メッキ浴ではなく、通常錫メッキ
浴に添加されている光沢剤と称する添加物を除いた錫メ
ッキ浴で、メッキ条件を選択し、メッキされる錫の粒径
が0.2〜1.5μとなるように極微量の錫メッキを施す。粒
状の極微量の錫メッキを行った後に、通常のクロムメッ
キ浴、クロメート処理浴を使用して、金属クロム層、及
びクロム酸化物層を形成する。
の錫メッキを通常の錫メッキ浴ではなく、通常錫メッキ
浴に添加されている光沢剤と称する添加物を除いた錫メ
ッキ浴で、メッキ条件を選択し、メッキされる錫の粒径
が0.2〜1.5μとなるように極微量の錫メッキを施す。粒
状の極微量の錫メッキを行った後に、通常のクロムメッ
キ浴、クロメート処理浴を使用して、金属クロム層、及
びクロム酸化物層を形成する。
下層に光沢剤を含まない錫メッキ浴から得られる錫メッ
キ層を施すことによって著しくシーム溶接性が改善され
るかについては、光沢剤を含まない錫メッキ浴から得ら
れる錫メッキは、メッキ条件を選択することによって粒
径0.2〜1.5μの粒状となり、この粒状錫が、シーム溶接
初期の導電物として作用するからと推定される。
キ層を施すことによって著しくシーム溶接性が改善され
るかについては、光沢剤を含まない錫メッキ浴から得ら
れる錫メッキは、メッキ条件を選択することによって粒
径0.2〜1.5μの粒状となり、この粒状錫が、シーム溶接
初期の導電物として作用するからと推定される。
即ち、テインフリー鋼板のシーム溶接性が劣るのは、表
層が均一に金属クロム、又はクロム酸化物層で覆われて
おり、これらの層の電気絶縁性が高く、シーム溶接時の
溶接電流の通電を阻害しているためと推定される。しか
し、下層に粒状錫が存在すると、この粒状の錫が通電部
としての役割を果たすため、シーム溶接時の通電がスム
ーズに行われる為と推定される。
層が均一に金属クロム、又はクロム酸化物層で覆われて
おり、これらの層の電気絶縁性が高く、シーム溶接時の
溶接電流の通電を阻害しているためと推定される。しか
し、下層に粒状錫が存在すると、この粒状の錫が通電部
としての役割を果たすため、シーム溶接時の通電がスム
ーズに行われる為と推定される。
第１図に、本発明の方法で製造した製品の皮膜断面の模
式図（想定図）を示したが、鋼板１粗度（0.2μRa）の
大きさ、並びに金属クロム、クロム酸化物層３の厚み等
を考慮するとき0.2〜1.5μの錫粒２が導電体として作用
することは十分に想定できる。（ａ＝0.01〜0.03μ、ｂ
＝0.2〜1.5μ、ｃ＝0.1〜0.3μ） 尚、特開昭62-124296でも同様に下地錫メッキを施すこ
とで、テインフリー鋼板の溶接性が向上することを示唆
しているが、本発明の内容とは以下の点で大きく異なっ
ている。
式図（想定図）を示したが、鋼板１粗度（0.2μRa）の
大きさ、並びに金属クロム、クロム酸化物層３の厚み等
を考慮するとき0.2〜1.5μの錫粒２が導電体として作用
することは十分に想定できる。（ａ＝0.01〜0.03μ、ｂ
＝0.2〜1.5μ、ｃ＝0.1〜0.3μ） 尚、特開昭62-124296でも同様に下地錫メッキを施すこ
とで、テインフリー鋼板の溶接性が向上することを示唆
しているが、本発明の内容とは以下の点で大きく異なっ
ている。
先ず第一に、錫メッキ浴中の２価錫イオンの濃度が、本
発明では、２〜20g/となっているのに対して、特開昭
62-124296では30〜80g/と通常の錫メッキ濃度範囲に
なっている。錫メッキ浴中の２価錫イオンの濃度は、錫
メッキの状態を決定する大きな要因であるが、本発明の
範囲内では粒状錫を得ることが出来るが、特開昭62-124
296では粒状錫を得ることは難しい。
発明では、２〜20g/となっているのに対して、特開昭
62-124296では30〜80g/と通常の錫メッキ濃度範囲に
なっている。錫メッキ浴中の２価錫イオンの濃度は、錫
メッキの状態を決定する大きな要因であるが、本発明の
範囲内では粒状錫を得ることが出来るが、特開昭62-124
296では粒状錫を得ることは難しい。
第二の相違点は、メッキ浴への添加剤添加の有無であ
る。本発明では0.2〜1.5μの粒状錫を先ず鋼板上に析出
させることが重要であることから添加剤を添加しないこ
とが必須条件である。即ち、本発明に於いて添加剤（エ
トキシ化α−ナフトール、エトキシ化α−ナフトールス
ルホン酸等の錫メッキ浴に添加される光沢剤）を使用す
ると粒状錫を得ることが難しく、シーム溶接性を向上す
ることが出来ない。勿論、薄錫メッキの範囲では、例え
添加剤を加えておいても部分的錫メッキとなり、鋼板露
出部が残ったメッキ状態となるが、この場合でも錫は面
状（あるいは小凹凸状）であり決して粒状ではなく、溶
接性を改善するに足る表面凹凸を有していない。
る。本発明では0.2〜1.5μの粒状錫を先ず鋼板上に析出
させることが重要であることから添加剤を添加しないこ
とが必須条件である。即ち、本発明に於いて添加剤（エ
トキシ化α−ナフトール、エトキシ化α−ナフトールス
ルホン酸等の錫メッキ浴に添加される光沢剤）を使用す
ると粒状錫を得ることが難しく、シーム溶接性を向上す
ることが出来ない。勿論、薄錫メッキの範囲では、例え
添加剤を加えておいても部分的錫メッキとなり、鋼板露
出部が残ったメッキ状態となるが、この場合でも錫は面
状（あるいは小凹凸状）であり決して粒状ではなく、溶
接性を改善するに足る表面凹凸を有していない。
以上、本発明とメッキ層構成が類似する特開昭62-12429
6と本発明との相違点について述べたが、要約すると本
発明者らが目的とするところは、0.2〜1.5μの粒状錫を
得て、この粒状錫での導電性向上（溶接性向上）を図る
ことであり、特開昭62-124296の発明者らの狙うところ
も『錫メッキ層による導電性向上』の点においては同じ
ではあるが、錫メッキの析出状態において本発明者らの
狙うところと大いに異なる。
6と本発明との相違点について述べたが、要約すると本
発明者らが目的とするところは、0.2〜1.5μの粒状錫を
得て、この粒状錫での導電性向上（溶接性向上）を図る
ことであり、特開昭62-124296の発明者らの狙うところ
も『錫メッキ層による導電性向上』の点においては同じ
ではあるが、錫メッキの析出状態において本発明者らの
狙うところと大いに異なる。
第２図に、本発明の光沢剤無添加のメッキ浴で得た、粒
状錫の外観(a)と、通常の光沢剤を添加した錫メッキ浴
から得られた錫メッキの外観(b)を走査型電顕写真（×
5,000）として示す。尚、このときのメッキ条件は、フ
ェノールスルホン酸浴を使用し、光沢剤の有無以外は同
一で、２価錫イオン濃度10g/、酸濃度（硫酸換算）50
g/、電流密度５A/dm2、錫メッキ量100mg/m2である。
状錫の外観(a)と、通常の光沢剤を添加した錫メッキ浴
から得られた錫メッキの外観(b)を走査型電顕写真（×
5,000）として示す。尚、このときのメッキ条件は、フ
ェノールスルホン酸浴を使用し、光沢剤の有無以外は同
一で、２価錫イオン濃度10g/、酸濃度（硫酸換算）50
g/、電流密度５A/dm2、錫メッキ量100mg/m2である。
以下本発明の内容、並びに限定理由について更に詳しく
説明する。
説明する。
先ず、錫メッキ浴中の２価錫イオン濃度であるが、２〜
20g/に限定したのは、下限値未満では、錫メッキの析
出電流効率が50％以下となり高生産性を阻害するからで
あり、上限値超では、如何にメッキ条件を選定しても0.
2μ以上の大きさの粒状錫メッキが得られないからであ
る。
20g/に限定したのは、下限値未満では、錫メッキの析
出電流効率が50％以下となり高生産性を阻害するからで
あり、上限値超では、如何にメッキ条件を選定しても0.
2μ以上の大きさの粒状錫メッキが得られないからであ
る。
第３図に、電流密度２〜５A/dm2でメッキした場合に得
られる粒状錫の平均粒径と、錫メッキ浴中の２価錫イオ
ン濃度との関係を示したが、２価錫イオン濃度が大きく
なるにつれ粒状錫が小さくなり、20g/では、２A/dm2
でメッキしても0.2μ以下となる。
られる粒状錫の平均粒径と、錫メッキ浴中の２価錫イオ
ン濃度との関係を示したが、２価錫イオン濃度が大きく
なるにつれ粒状錫が小さくなり、20g/では、２A/dm2
でメッキしても0.2μ以下となる。
次に電流密度の限定理由であるが、２価錫イオン濃度に
よって適用出来る電流密度は異なる、粒状錫メッキを得
るためには、２〜15A/dm2とする必要がある。下限値は
２価錫イオン濃度が20g/の時に得られる目的とする粒
状錫が得られる電流密度であり、上限値は、２価錫イオ
ン濃度が、２g/の時に目的とする粒径の錫メッキが得
られる電流密度である。
よって適用出来る電流密度は異なる、粒状錫メッキを得
るためには、２〜15A/dm2とする必要がある。下限値は
２価錫イオン濃度が20g/の時に得られる目的とする粒
状錫が得られる電流密度であり、上限値は、２価錫イオ
ン濃度が、２g/の時に目的とする粒径の錫メッキが得
られる電流密度である。
次に、酸濃度（硫酸換算）を10〜50g/と限定したの
は、単に２価錫イオンを安定に存在させるための最適範
囲を示している。即ち、２価錫イオンは、酸濃度が不適
切な範囲に在る時（２価錫イオンに対して酸濃度が低い
時）、２価錫イオンは酸化され４価錫イオンとなり通常
の酸性錫メッキ浴では水酸化物として沈澱する。この２
価錫イオンの４価錫イオンへの酸化を防止する目的で酸
濃度を適切に保つ必要がある。２価錫イオンの濃度が低
い時は、酸濃度も低くて良く、逆に２価錫イオンの濃度
が高い時は、酸濃度も高くする必要がある。又、酸濃度
が必要以上に高い時は錫メッキの析出電流効率が低下す
るので上限が決定される。
は、単に２価錫イオンを安定に存在させるための最適範
囲を示している。即ち、２価錫イオンは、酸濃度が不適
切な範囲に在る時（２価錫イオンに対して酸濃度が低い
時）、２価錫イオンは酸化され４価錫イオンとなり通常
の酸性錫メッキ浴では水酸化物として沈澱する。この２
価錫イオンの４価錫イオンへの酸化を防止する目的で酸
濃度を適切に保つ必要がある。２価錫イオンの濃度が低
い時は、酸濃度も低くて良く、逆に２価錫イオンの濃度
が高い時は、酸濃度も高くする必要がある。又、酸濃度
が必要以上に高い時は錫メッキの析出電流効率が低下す
るので上限が決定される。
本発明では、錫メッキ量について20〜200mg/m2が適切で
あり、望ましくは80〜150mg/m2である。錫メッキの下限
は溶接性確保の観点から決定され20mg/m2未満では、溶
接性が確保出来ないので下限を20mg/m2とする。一方、
上限は、テインフリー鋼板の特性、具体的には、表面外
観（色調）、塗料密着性、塗装耐蝕性等の特性を確保す
るために決定される。即ち錫メッキ量が多くなると如何
に粒状にしているとは言え、錫メッキ鋼板の特徴が出現
し、テインフリー鋼板の優れた性能が損なわれるので上
限を200mg/m2とする。従って、最適錫メッキ量は要求さ
れる溶接性、塗料密着性、塗装耐蝕性等から上記した20
〜200mg/m2範囲で適宜決定すれば良い。
あり、望ましくは80〜150mg/m2である。錫メッキの下限
は溶接性確保の観点から決定され20mg/m2未満では、溶
接性が確保出来ないので下限を20mg/m2とする。一方、
上限は、テインフリー鋼板の特性、具体的には、表面外
観（色調）、塗料密着性、塗装耐蝕性等の特性を確保す
るために決定される。即ち錫メッキ量が多くなると如何
に粒状にしているとは言え、錫メッキ鋼板の特徴が出現
し、テインフリー鋼板の優れた性能が損なわれるので上
限を200mg/m2とする。従って、最適錫メッキ量は要求さ
れる溶接性、塗料密着性、塗装耐蝕性等から上記した20
〜200mg/m2範囲で適宜決定すれば良い。
次に、クロムメッキ、並びにクロメート処理方法につい
て述べる。本発明では、これらクロムメッキ、並びにク
ロメート処理方法について特に限定するものではない。
即ち、通常のテインフリー鋼板を製造する方法に従っ
て、クロムメッキ、並びにクロメート処理すれば良く、
粒状錫の占める面積率は20％以下であり、通常の方法で
クロムメッキ、並びにクロメート処理すれば、鋼板露出
部に金属クロム、並びにクロム酸化物層が形成され通常
のテインフリー鋼板と同等の特性を示すことになる。
て述べる。本発明では、これらクロムメッキ、並びにク
ロメート処理方法について特に限定するものではない。
即ち、通常のテインフリー鋼板を製造する方法に従っ
て、クロムメッキ、並びにクロメート処理すれば良く、
粒状錫の占める面積率は20％以下であり、通常の方法で
クロムメッキ、並びにクロメート処理すれば、鋼板露出
部に金属クロム、並びにクロム酸化物層が形成され通常
のテインフリー鋼板と同等の特性を示すことになる。
メッキ条件によっては、粒状錫の上には、金属クロムが
析出せず、専らクロム酸化物層が生成したり、又、その
逆の場合もあるが、本発明者らが調査した範囲内では、
粒状錫上へクロムの析出は、鋼板露出部に比較して若干
少ない。又、例え粒状錫上に、クロムが析出しても下層
の錫が0.2μ以上の厚みを持っており接触抵抗の低減に
寄与すると推定される。従って、本発明においては、錫
メッキ上のクロム析出状況は特に規制するものでなく、
鋼板露出部が本来のクロムメッキ層、クロム酸化物層を
形成していることが肝要である。
析出せず、専らクロム酸化物層が生成したり、又、その
逆の場合もあるが、本発明者らが調査した範囲内では、
粒状錫上へクロムの析出は、鋼板露出部に比較して若干
少ない。又、例え粒状錫上に、クロムが析出しても下層
の錫が0.2μ以上の厚みを持っており接触抵抗の低減に
寄与すると推定される。従って、本発明においては、錫
メッキ上のクロム析出状況は特に規制するものでなく、
鋼板露出部が本来のクロムメッキ層、クロム酸化物層を
形成していることが肝要である。
この為に、本発明の表面処理鋼板のクロムメッキ層、ク
ロム酸化物層の量は、一般的テインフリー鋼板の範囲で
ある金属クロム30〜150mg/m2、クロム酸化物層のクロム
２〜40mg/m2（金属クロム換算）に限定した。一般的に
はクロム酸化物のクロムは、10mg/m2以上が必要とされ
ているが、これは接着製缶法における接着力を確保する
ためであり、一般的な塗料密着性を確保するためには２
mg/m2程度で十分であり、シーム溶接性に悪影響するク
ロム酸化物層の厚みは、少ない方が好ましく、本発明で
は、下限のクロム量（クロム酸化物層）を若干低めとし
た。従って、金属クロム量、並びにクロム酸化物量は、
製缶方法、内容物等により上記範囲内で適宜選択すれば
良い。
ロム酸化物層の量は、一般的テインフリー鋼板の範囲で
ある金属クロム30〜150mg/m2、クロム酸化物層のクロム
２〜40mg/m2（金属クロム換算）に限定した。一般的に
はクロム酸化物のクロムは、10mg/m2以上が必要とされ
ているが、これは接着製缶法における接着力を確保する
ためであり、一般的な塗料密着性を確保するためには２
mg/m2程度で十分であり、シーム溶接性に悪影響するク
ロム酸化物層の厚みは、少ない方が好ましく、本発明で
は、下限のクロム量（クロム酸化物層）を若干低めとし
た。従って、金属クロム量、並びにクロム酸化物量は、
製缶方法、内容物等により上記範囲内で適宜選択すれば
良い。
実施例 次に、本発明を実施例、比較例を挙げ具体的に説明する 実施例１ 通常の方法によって冷間圧延、連続焼鈍、及び調質圧延
された厚さ0.23mmの低炭素冷延鋼板に、通常の脱脂（Na
OH 50g/、60℃、電流密度10A/dm2で１秒の陰極電解処
理）、酸洗（硫酸50g/、30℃、電流密度10A/dm2で１
秒の陰極電解処理）を施した後、次の処理条件で、錫メ
ッキ、及びクロムメッキを行って第１表に示した実施例
１〜５、比較例１〜２、次いで従来例１〜５を作成し、
評価した結果を第１表に整理した。
された厚さ0.23mmの低炭素冷延鋼板に、通常の脱脂（Na
OH 50g/、60℃、電流密度10A/dm2で１秒の陰極電解処
理）、酸洗（硫酸50g/、30℃、電流密度10A/dm2で１
秒の陰極電解処理）を施した後、次の処理条件で、錫メ
ッキ、及びクロムメッキを行って第１表に示した実施例
１〜５、比較例１〜２、次いで従来例１〜５を作成し、
評価した結果を第１表に整理した。
１．錫メッキ 〔実施例、比較例の錫メッキ条件〕 (1)浴条件 Sn2+ 10g/ フェノ-ルスルホン酸 30g/（H2SO4換算） 浴温度 40℃ (2)メッキ条件 電流密度 ３A/dm2 電気量 0.5〜5.0C/dm2 （Coulombs/dm2） 〔従来例の錫メッキ条件〕 (1)浴条件 Sn2+ 10g/ フェノ-ルスルホン酸 30g/（硫酸換算） エトキシα−ナフト-ル ２g/（光沢剤有り） 浴温度 40℃ (2)メッキ条件 電流密度 ３A/dm2 電気量 0.5〜5.0C/dm2 ２．クロムメッキ (1)浴条件 CrO3 100g/、H2SO4 1.2g/ 浴温度 50℃ (2)メッキ条件 電流密度 50A/dm2 電気量 50C/dm2 ３．評価 (1)塗装密着性 供試材にエポキシフェノール系塗料（関西ペイント
（株）SJ-6256）を塗装焼付（塗膜量50mg/dm2）後、3.0
％NaCl溶液中で110℃×60分のレトルト処理を実施した
後、碁盤目にナイフで疵を入れ、テープ剥離テストを実
施した。
（株）SJ-6256）を塗装焼付（塗膜量50mg/dm2）後、3.0
％NaCl溶液中で110℃×60分のレトルト処理を実施した
後、碁盤目にナイフで疵を入れ、テープ剥離テストを実
施した。
（10（良）←→１（不良）） (2)塗装密着性 供試材にエポキシフェノール系塗料（関西ペイント
（株）SJ-6256）を塗装焼付（塗膜量50mg/dm2）後、塗
膜にナイフでクロスカットを入れた後1.5％NaCl、1.5％
クエン酸溶液（40℃）に４日間浸漬、その後クロスカッ
ト部のテープ剥離テストを実施して評価。（５（良）←
→１（不良）） (3)接触抵抗 供試材を先ず、210℃×30分の熱処理を行った後、50mm
平方に切断、この供試２枚を重ね合わせ、電極径4.5mm
φの電極間に挟む。次いでこの電極間に50kgfの加圧を
加え、接触抵抗を測定した。（電極間に流した電流は10
00mA）500μΩ以下なら合格（溶接性良） (4)錫メッキ粒の評価 供試材を走査型電子顕微鏡で、倍率5000〜10,000倍で観
察。代表的な錫粒の大きさを測定した。
（株）SJ-6256）を塗装焼付（塗膜量50mg/dm2）後、塗
膜にナイフでクロスカットを入れた後1.5％NaCl、1.5％
クエン酸溶液（40℃）に４日間浸漬、その後クロスカッ
ト部のテープ剥離テストを実施して評価。（５（良）←
→１（不良）） (3)接触抵抗 供試材を先ず、210℃×30分の熱処理を行った後、50mm
平方に切断、この供試２枚を重ね合わせ、電極径4.5mm
φの電極間に挟む。次いでこの電極間に50kgfの加圧を
加え、接触抵抗を測定した。（電極間に流した電流は10
00mA）500μΩ以下なら合格（溶接性良） (4)錫メッキ粒の評価 供試材を走査型電子顕微鏡で、倍率5000〜10,000倍で観
察。代表的な錫粒の大きさを測定した。
(5)製品外観の評価 テインフリー鋼板の外観を基準に評価した。
◎；テインフリー鋼板と同等 〇；テインフリー鋼板とほぼ同等 ×；テインフリー鋼板と異なる 実施例２ 通常の方法によって冷間圧延、連続焼鈍、及び調質圧延
された厚さ0.23mmの低炭素冷延鋼板に、通常の脱脂（Na
OH 50g/、60℃、電流密度10A/dm2で１秒の陰極電解処
理）、酸洗（硫酸50g/、30℃、電流密度10A/dm2で１
秒の陰極電解処理）を施した後、次の処理条件で、錫メ
ッキ、及びクロムメッキ、及びクロメート処理を行って
第２表に示した実施例１〜６を、次いで比較例１〜３、
次いで従来例１〜３を作成し、評価した結果を第２表に
整理した。
された厚さ0.23mmの低炭素冷延鋼板に、通常の脱脂（Na
OH 50g/、60℃、電流密度10A/dm2で１秒の陰極電解処
理）、酸洗（硫酸50g/、30℃、電流密度10A/dm2で１
秒の陰極電解処理）を施した後、次の処理条件で、錫メ
ッキ、及びクロムメッキ、及びクロメート処理を行って
第２表に示した実施例１〜６を、次いで比較例１〜３、
次いで従来例１〜３を作成し、評価した結果を第２表に
整理した。
１．錫メッキ (1)浴条件 〔実施例〕 浴条件Ａ Sn2+ ５g/ H2SO4 30g/ 浴温度 40℃ 浴条件Ｂ Sn2+ 15g/ H2SO4 30g/ 浴温度 40℃ 〔比較例〕 浴条件Ｃ Sn2+ 25g/ H2SO4 30g/ 浴温度 40℃ 〔従来例〕 浴条件Ｄ Sn2+ 30g/ フェノ-ルスルホン酸（H2SO4換算）30g/ エトキシα−ナフト-ルスルホン酸（光沢剤） ２g/ 浴温度 40℃ (2)メッキ条件 電流密度 ５A/dm2 電気量 0.5〜5.0C/dm2 ２．クロムメッキ (1)浴条件 CrO3 100g/、H2SO4 1.2g/ 浴温度 50℃ (2)メッキ条件 電流密度 50A/dm2 電気量 50C/dm2 ３．クロメート処理 (1)浴条件 CrO3 50g/、H2SO4 0.1g/ 浴温度 50℃ (2)処理条件 電流密度 10A/dm2 電気量 10C/dm2 発明の効果 以上詳しく説明した様に、先ず粒状に錫メッキを施し、
しかる後に通常のテインフリー鋼板と同様に、金属クロ
ム、クロム酸化物層を設けることにより、テインフリー
鋼板の優れた外観、塗料密着性、並びに塗装後耐蝕性を
保持し、尚且つ、高速シーム溶接性に優れた表面処理鋼
板が得られた。
しかる後に通常のテインフリー鋼板と同様に、金属クロ
ム、クロム酸化物層を設けることにより、テインフリー
鋼板の優れた外観、塗料密着性、並びに塗装後耐蝕性を
保持し、尚且つ、高速シーム溶接性に優れた表面処理鋼
板が得られた。
この発明により、従来、ブリキ、極薄錫メッキ鋼板、ニ
ッケルメッキ鋼板のみで可能であった高速シーム溶接
が、略、通常のテインフリー鋼板と同じ特性を持った表
面処理鋼板で可能となった。
ッケルメッキ鋼板のみで可能であった高速シーム溶接
が、略、通常のテインフリー鋼板と同じ特性を持った表
面処理鋼板で可能となった。
第１図は本発明法によって製造された表面処理鋼板の皮
膜断面の模式図、第２図(a)、(b)は光沢剤添加有無の錫
メッキ浴で得られた錫メッキ後の金属組織の外観を走査
型電子顕微鏡で写した図面代用写真、第３図は、電流密
度をパラメータとする錫メッキ浴中の２価錫イオン濃度
と錫粒の平均粒径との関係説明図である。 １……素地鉄、２……粒状錫、３……金属クロム、酸ク
ロム層。
膜断面の模式図、第２図(a)、(b)は光沢剤添加有無の錫
メッキ浴で得られた錫メッキ後の金属組織の外観を走査
型電子顕微鏡で写した図面代用写真、第３図は、電流密
度をパラメータとする錫メッキ浴中の２価錫イオン濃度
と錫粒の平均粒径との関係説明図である。 １……素地鉄、２……粒状錫、３……金属クロム、酸ク
ロム層。
Claims (1)
- 【請求項１】鋼板表面に脱脂、酸洗後、一般的に使用さ
れる光沢剤としての添加物を含まない酸性錫メッキ浴を
用いて、メッキされる錫の粒径が0.2〜1.5μとなるよう
に、２価錫イオン濃度２〜20g/、酸濃度10〜50g/
（硫酸換算）、メッキ電流密度２〜15A/dm2の範囲内で
メッキ条件を選択して20〜200mg/m2の錫メッキを行い、
しかる後に、通常のクロムメッキ、又はクロムメッキ及
びクロメート処理によって30〜150mg/m2の金属クロム、
クロムとして２〜40mg/m2のクロム酸化物を被覆するこ
とを特徴とする溶接性、塗料密着性に優れた表面処理鋼
板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1100129A JPH0633506B2 (ja) | 1989-04-21 | 1989-04-21 | 溶接性、塗料密着性の優れた表面処理鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1100129A JPH0633506B2 (ja) | 1989-04-21 | 1989-04-21 | 溶接性、塗料密着性の優れた表面処理鋼板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02282498A JPH02282498A (ja) | 1990-11-20 |
| JPH0633506B2 true JPH0633506B2 (ja) | 1994-05-02 |
Family
ID=14265709
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1100129A Expired - Lifetime JPH0633506B2 (ja) | 1989-04-21 | 1989-04-21 | 溶接性、塗料密着性の優れた表面処理鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0633506B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08996B2 (ja) * | 1991-01-24 | 1996-01-10 | 新日本製鐵株式会社 | 溶接性、塗料密着性に優れた表面処理鋼板の製造方法 |
-
1989
- 1989-04-21 JP JP1100129A patent/JPH0633506B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02282498A (ja) | 1990-11-20 |
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