JPH0657444A - 耐型かじり性に優れたクロメート処理鋼板 - Google Patents
耐型かじり性に優れたクロメート処理鋼板Info
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- JPH0657444A JPH0657444A JP23645592A JP23645592A JPH0657444A JP H0657444 A JPH0657444 A JP H0657444A JP 23645592 A JP23645592 A JP 23645592A JP 23645592 A JP23645592 A JP 23645592A JP H0657444 A JPH0657444 A JP H0657444A
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- Japan
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Abstract
(57)【要約】
【構成】亜鉛または亜鉛合金めっき系の溶融めっき層が
設けられている亜鉛めっき鋼板に、Cu2+イオン、Ni
2+イオン、Co2+イオンの1種または2種以上の金属イ
オン含有溶液の置換前処理で金属または金属酸化物が1
〜50mg/m2付着され、さらに、クロメート処理皮
膜が設けられていることにある。 【効果】耐型かじり性に優れており、また、耐蝕性にお
いても良好な効果があり、さらに、動摩擦係数にも優れ
ているという効果がある。
設けられている亜鉛めっき鋼板に、Cu2+イオン、Ni
2+イオン、Co2+イオンの1種または2種以上の金属イ
オン含有溶液の置換前処理で金属または金属酸化物が1
〜50mg/m2付着され、さらに、クロメート処理皮
膜が設けられていることにある。 【効果】耐型かじり性に優れており、また、耐蝕性にお
いても良好な効果があり、さらに、動摩擦係数にも優れ
ているという効果がある。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は耐型かじり性に優れたク
ロメート処理鋼板に関し、さらに詳しくは、自動車、家
庭電化製品、建築材料等に使用されるプレス成形品の耐
型かじり性に優れたクロメート処理鋼板に関するもので
ある。
ロメート処理鋼板に関し、さらに詳しくは、自動車、家
庭電化製品、建築材料等に使用されるプレス成形品の耐
型かじり性に優れたクロメート処理鋼板に関するもので
ある。
【0002】
【従来技術】従来において、鋼板のプレスを行う場合
に、加工性を良好にするためには鋼板表面にプレス油を
塗布するのが一般的である。これに使用される鋼板とし
ては、加工前の耐蝕性および加工後の耐蝕性を考慮する
と、クロメート処理鋼板が使用されているのである。
に、加工性を良好にするためには鋼板表面にプレス油を
塗布するのが一般的である。これに使用される鋼板とし
ては、加工前の耐蝕性および加工後の耐蝕性を考慮する
と、クロメート処理鋼板が使用されているのである。
【0003】しかし、クロメート処理鋼板を使用してプ
レス加工を行う場合、プレス条件、金型の状態によって
は、めっき層のパウダリングやフレーキングが発生し、
金型に蓄積して押し疵や焼き付きの原因となる。特に、
溶融亜鉛めっき鋼板を使用する場合には、これらの原因
による型かじりを多く発生するようになり問題となって
いる。
レス加工を行う場合、プレス条件、金型の状態によって
は、めっき層のパウダリングやフレーキングが発生し、
金型に蓄積して押し疵や焼き付きの原因となる。特に、
溶融亜鉛めっき鋼板を使用する場合には、これらの原因
による型かじりを多く発生するようになり問題となって
いる。
【0004】そして、クロメート処理鋼板の加工性を向
上させるためには、クロメート処理後、鋼板にミルポン
ド皮膜やワックス皮膜を形成させるか、或いは、無機系
または有機系の固体潤滑剤を含有している樹脂皮膜を形
成させることが行われている。
上させるためには、クロメート処理後、鋼板にミルポン
ド皮膜やワックス皮膜を形成させるか、或いは、無機系
または有機系の固体潤滑剤を含有している樹脂皮膜を形
成させることが行われている。
【0005】例えば、無機系の固体潤滑剤を使用する方
法としては、特開昭61−227178号公報、特開昭
61−227179号公報、特開昭61−231177
号公報、特開昭61−279687号公報等に記載の技
術が提案されている。
法としては、特開昭61−227178号公報、特開昭
61−227179号公報、特開昭61−231177
号公報、特開昭61−279687号公報等に記載の技
術が提案されている。
【0006】また、有機系の固体潤滑剤を使用する方法
としては、本出願人は、アクリル化エポキシ樹脂を主体
とし、弗素樹脂粒子およびシリカ粒子を含有する樹脂皮
膜を形成させた鋼板を開発して出願を完了している(特
願平01−009080号)。
としては、本出願人は、アクリル化エポキシ樹脂を主体
とし、弗素樹脂粒子およびシリカ粒子を含有する樹脂皮
膜を形成させた鋼板を開発して出願を完了している(特
願平01−009080号)。
【0007】しかし、このようなクロメート処理後に潤
滑皮膜を形成させるためには、めっきラインのコーティ
ング設備を改良したり、また、塗布技術を確立する等の
技術が必要となってくるので、インラインコーティング
は困難であり、一般的には、オフラインにおいてコーテ
ィングが行われている。しかしながら、このオフライン
コーティングを行うことによる生産性の悪化、および、
樹脂、固体潤滑剤等の材料を使用するために、クロメー
ト処理に比較して大幅なコストアップにつながるという
問題があった。
滑皮膜を形成させるためには、めっきラインのコーティ
ング設備を改良したり、また、塗布技術を確立する等の
技術が必要となってくるので、インラインコーティング
は困難であり、一般的には、オフラインにおいてコーテ
ィングが行われている。しかしながら、このオフライン
コーティングを行うことによる生産性の悪化、および、
樹脂、固体潤滑剤等の材料を使用するために、クロメー
ト処理に比較して大幅なコストアップにつながるという
問題があった。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記に説明し
た従来において製造されているクロメート処理鋼板、特
に、溶融亜鉛めっき鋼板の種々の問題点を解決するため
に、本発明者が鋭意研究を行い、検討を重ねた結果、プ
レス加工において耐型かじり性に優れており、かつ、耐
蝕性をも併せ有している耐型かじり性に優れたクロメー
ト処理鋼板を開発したのである。
た従来において製造されているクロメート処理鋼板、特
に、溶融亜鉛めっき鋼板の種々の問題点を解決するため
に、本発明者が鋭意研究を行い、検討を重ねた結果、プ
レス加工において耐型かじり性に優れており、かつ、耐
蝕性をも併せ有している耐型かじり性に優れたクロメー
ト処理鋼板を開発したのである。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明に係る耐型かじり
性に優れたクロメート処理鋼板の特徴とするところは、
亜鉛または亜鉛合金めっき系の溶融めっき層が設けら
れている亜鉛めっき鋼板に、Cu2+イオン、Ni2+イオ
ン、Co2+イオンの1種または2種以上の金属イオン含
有溶液の置換前処理で金属または金属酸化物が1〜50
mg/m2付着されており、さらに、クロメート処理皮
膜が設けられていることにある。
性に優れたクロメート処理鋼板の特徴とするところは、
亜鉛または亜鉛合金めっき系の溶融めっき層が設けら
れている亜鉛めっき鋼板に、Cu2+イオン、Ni2+イオ
ン、Co2+イオンの1種または2種以上の金属イオン含
有溶液の置換前処理で金属または金属酸化物が1〜50
mg/m2付着されており、さらに、クロメート処理皮
膜が設けられていることにある。
【0010】本発明に係る耐型かじり性に優れたクロメ
ート処理鋼板について、以下詳細に説明する。
ート処理鋼板について、以下詳細に説明する。
【0011】先ず、Cu2+イオン、Ni2+イオン、Co
2+イオンの1種または2種以上の金属イオン含有溶液の
pHは4〜9とするのがよく、この金属イオン含有溶液
を亜鉛めっき鋼板の表面にスプレーするか、或いは、亜
鉛めっき鋼板を金属イオン含有溶液に浸漬した後水洗処
理を行う。しかして、この金属イオン含有溶液のpHが
4未満、または、9を越える酸性およびアルカリ性の領
域では、エッチングが過度になり、クロメート処理後の
耐蝕性が劣化する。
2+イオンの1種または2種以上の金属イオン含有溶液の
pHは4〜9とするのがよく、この金属イオン含有溶液
を亜鉛めっき鋼板の表面にスプレーするか、或いは、亜
鉛めっき鋼板を金属イオン含有溶液に浸漬した後水洗処
理を行う。しかして、この金属イオン含有溶液のpHが
4未満、または、9を越える酸性およびアルカリ性の領
域では、エッチングが過度になり、クロメート処理後の
耐蝕性が劣化する。
【0012】次に、Cu2+イオン、Ni2+イオン、Co
2+イオンの1種または2種以上の金属イオン含有溶液の
濃度は、1〜60g/lとするのがよく、金属イオン含
有溶液の濃度が1g/l未満では、置換反応が不充分で
あり、かつ、所定量を溶融亜鉛めっき鋼板に付着させる
ことが困難であり、また、金属イオン含有溶液の濃度が
60g/lを越える場合は、付着量が非常に多くなり、
さらに、付着する金属または金属酸化物の粒子径が大き
くなり、かつ、耐蝕性を著しく劣化させる。なお、置換
前処理を行う場合の金属イオン含有溶液の濃度は5〜3
0g/lとするのが良好な結果が得られる。
2+イオンの1種または2種以上の金属イオン含有溶液の
濃度は、1〜60g/lとするのがよく、金属イオン含
有溶液の濃度が1g/l未満では、置換反応が不充分で
あり、かつ、所定量を溶融亜鉛めっき鋼板に付着させる
ことが困難であり、また、金属イオン含有溶液の濃度が
60g/lを越える場合は、付着量が非常に多くなり、
さらに、付着する金属または金属酸化物の粒子径が大き
くなり、かつ、耐蝕性を著しく劣化させる。なお、置換
前処理を行う場合の金属イオン含有溶液の濃度は5〜3
0g/lとするのが良好な結果が得られる。
【0013】そして、置換前処理により金属または金属
酸化物の付着量は、乾燥重量で1〜50mg/m2と限
定したのは、1mg/m2未満では溶融亜鉛めっき鋼板
表面に析出する金属または金属酸化物の付着量が少なく
なり(Co付着量0.1mg/m2の場合の図1の溶融亜
鉛めっき鋼板表面の析出結晶組織を示す顕微鏡写真参
照)、プレス成形における型かじりを防止することがで
きない。
酸化物の付着量は、乾燥重量で1〜50mg/m2と限
定したのは、1mg/m2未満では溶融亜鉛めっき鋼板
表面に析出する金属または金属酸化物の付着量が少なく
なり(Co付着量0.1mg/m2の場合の図1の溶融亜
鉛めっき鋼板表面の析出結晶組織を示す顕微鏡写真参
照)、プレス成形における型かじりを防止することがで
きない。
【0014】また、50mg/m2を越えると型かじり
防止が低下するばかりか、溶融亜鉛めっき鋼板表面に析
出する金属または金属酸化物の粒子径が大きくなり(C
o付着量60mg/m2の場合の図2の溶融亜鉛めっき
鋼板表面の析出結晶組織を示す顕微鏡写真参照)、耐蝕
性を著しく劣化させる。
防止が低下するばかりか、溶融亜鉛めっき鋼板表面に析
出する金属または金属酸化物の粒子径が大きくなり(C
o付着量60mg/m2の場合の図2の溶融亜鉛めっき
鋼板表面の析出結晶組織を示す顕微鏡写真参照)、耐蝕
性を著しく劣化させる。
【0015】従って、溶融亜鉛めっき鋼板表面の金属ま
たは金属酸化物の付着量の最適範囲は、析出する金属イ
オンの粒子径が1〜5μm(Co付着量 20mg/m
2の場合の図3の溶融亜鉛めっき鋼板表面の析出結晶組
織を示す顕微鏡写真参照)となる5〜20mg/m2と
すると良好な結果が得られる。
たは金属酸化物の付着量の最適範囲は、析出する金属イ
オンの粒子径が1〜5μm(Co付着量 20mg/m
2の場合の図3の溶融亜鉛めっき鋼板表面の析出結晶組
織を示す顕微鏡写真参照)となる5〜20mg/m2と
すると良好な結果が得られる。
【0016】本発明に係る耐型かじり性に優れたクロメ
ート処理鋼板において、この鋼板表面にCu2+イオン、
Ni2+イオン、Co2+イオンの1種または2種以上の金
属または金属酸化物を析出させることにより、耐型かじ
り性が向上するのは、溶融亜鉛めっき鋼板表面に金属ま
たは金属酸化物が付着した後、クロメート処理を行った
場合の表面は、図3に示すように析出結晶組織の金属粒
子が表面に分散した状態となる。
ート処理鋼板において、この鋼板表面にCu2+イオン、
Ni2+イオン、Co2+イオンの1種または2種以上の金
属または金属酸化物を析出させることにより、耐型かじ
り性が向上するのは、溶融亜鉛めっき鋼板表面に金属ま
たは金属酸化物が付着した後、クロメート処理を行った
場合の表面は、図3に示すように析出結晶組織の金属粒
子が表面に分散した状態となる。
【0017】この金属または金属酸化物の付着物粒子
が、プレス成形時に鋼板と金型との接触を抑制する働き
をすると共に、潤滑剤として機能し、鋼板への型かじり
を防止することができるものと考えられる。
が、プレス成形時に鋼板と金型との接触を抑制する働き
をすると共に、潤滑剤として機能し、鋼板への型かじり
を防止することができるものと考えられる。
【0018】さらに、クロメート処理としては、反応型
クロメート処理、塗布型クロメート処理等、特に、処理
方法には限定的ではないが、析出した金属または金属酸
化物粒子の安定性を考慮すると塗布型クロメート処理を
行うことが良好な結果が得られる。また、溶融亜鉛めっ
き鋼板を使用する場合は、金属イオンの置換反応を効果
的に行うために、スキンパス圧延処理により鋼板表面を
活性化した材料を使用すると好結果が得られる。
クロメート処理、塗布型クロメート処理等、特に、処理
方法には限定的ではないが、析出した金属または金属酸
化物粒子の安定性を考慮すると塗布型クロメート処理を
行うことが良好な結果が得られる。また、溶融亜鉛めっ
き鋼板を使用する場合は、金属イオンの置換反応を効果
的に行うために、スキンパス圧延処理により鋼板表面を
活性化した材料を使用すると好結果が得られる。
【0019】
【実 施 例】本発明に係る耐型かじり性に優れたクロ
メート処理鋼板の実施例を説明する。
メート処理鋼板の実施例を説明する。
【0020】
【実 施 例 1】金属イオン濃度20g/lの溶液を硫
酸または水酸化ナトリウムにより、pH3〜10の範囲
に調整した金属イオン含有溶液を使用して、スキンパス
処理後の溶融亜鉛めっき鋼板(ゼスパングル材)に2.
5秒間スプレイする置換前処理を行い、乾燥重量で15
mg/m2を付着させ、水洗後、塗布型クロメート処理
を行い(Cr付着量50mg/m2)、クロメート処理鋼
板を製作した。
酸または水酸化ナトリウムにより、pH3〜10の範囲
に調整した金属イオン含有溶液を使用して、スキンパス
処理後の溶融亜鉛めっき鋼板(ゼスパングル材)に2.
5秒間スプレイする置換前処理を行い、乾燥重量で15
mg/m2を付着させ、水洗後、塗布型クロメート処理
を行い(Cr付着量50mg/m2)、クロメート処理鋼
板を製作した。
【0019】製作された鋼板について、以下説明するプ
レス成形性、動摩擦係数、耐蝕性の調査を行った。 プレス成形性については、80屯クランクプレスによ
りブランク径110mmφ、絞り比2.28の条件で、
速乾性油を塗布してプレス成形を行い、成形品の摺動面
の型かじりを目視により評価した。 動摩擦係数は、摺動試験装置を使用して加圧力150
kgにおける摺動による荷重から求めた。 耐蝕性はJIS Z−2371に記載されている方法
に準じて塩水噴霧試験を行った。
レス成形性、動摩擦係数、耐蝕性の調査を行った。 プレス成形性については、80屯クランクプレスによ
りブランク径110mmφ、絞り比2.28の条件で、
速乾性油を塗布してプレス成形を行い、成形品の摺動面
の型かじりを目視により評価した。 動摩擦係数は、摺動試験装置を使用して加圧力150
kgにおける摺動による荷重から求めた。 耐蝕性はJIS Z−2371に記載されている方法
に準じて塩水噴霧試験を行った。
【0020】表1に結果を示す。この表1から、本発明
に係る耐型かじり性に優れたクロメート処理鋼板は、耐
型かじり性は極めて良好であり、耐蝕性および動摩擦係
数も比較例と比較しても格段に優れていることは明らか
である。
に係る耐型かじり性に優れたクロメート処理鋼板は、耐
型かじり性は極めて良好であり、耐蝕性および動摩擦係
数も比較例と比較しても格段に優れていることは明らか
である。
【0021】
【表1】
【0022】
【実 施 例 2】金属イオン濃度0.5〜70g/lの溶
液を、pH5に調整した金属イオン含有溶液を使用し
て、スキンパス処理後の溶融亜鉛めっき鋼板(ゼスパン
グル材)に2.5秒間スプレイする置換前処理を行っ
て、金属または金属酸化物を付着させ、水洗後、塗布型
クロメート処理(Cr付着量50mg/m2)を行っ
て、クロメート処理鋼板を製作した。
液を、pH5に調整した金属イオン含有溶液を使用し
て、スキンパス処理後の溶融亜鉛めっき鋼板(ゼスパン
グル材)に2.5秒間スプレイする置換前処理を行っ
て、金属または金属酸化物を付着させ、水洗後、塗布型
クロメート処理(Cr付着量50mg/m2)を行っ
て、クロメート処理鋼板を製作した。
【0023】製作された鋼板について、実施例1と同様
に、プレス成形性、動摩擦係数および耐蝕性について試
験を行い、表2にその結果を示す。この表2から、本発
明に係る耐型かじり性に優れたクロメート処理鋼板は、
耐蝕性、耐型かじり性および動摩擦係数は、比較例に比
較して格段に優れていることは明らかである。
に、プレス成形性、動摩擦係数および耐蝕性について試
験を行い、表2にその結果を示す。この表2から、本発
明に係る耐型かじり性に優れたクロメート処理鋼板は、
耐蝕性、耐型かじり性および動摩擦係数は、比較例に比
較して格段に優れていることは明らかである。
【0023】
【表2】
【0024】
【実 施 例 3】金属イオン濃度20g/lの溶液を硫
酸または水酸化ナトリウムにより、pH5に調整した金
属イオン含有溶液を使用して、スキンパス処理後の溶融
亜鉛めっき鋼板(ゼスパングル材)にスプレイする置換
前処理時間を変化させて、金属または金属酸化物の乾燥
重量0〜60mg/m2で金属または金属酸化物を付着
させ、水洗後、塗布型クロメート処理(Cr付着量50
mg/m2)を行い、クロメート処理鋼板を製作した。
酸または水酸化ナトリウムにより、pH5に調整した金
属イオン含有溶液を使用して、スキンパス処理後の溶融
亜鉛めっき鋼板(ゼスパングル材)にスプレイする置換
前処理時間を変化させて、金属または金属酸化物の乾燥
重量0〜60mg/m2で金属または金属酸化物を付着
させ、水洗後、塗布型クロメート処理(Cr付着量50
mg/m2)を行い、クロメート処理鋼板を製作した。
【0025】製作された鋼板について、実施例1と同様
にプレス成形性、耐蝕性および動摩擦係数を調査した結
果を表3に示す。表3から本発明に係る耐型かじり性に
優れたクロメート処理鋼板は、耐蝕性、耐型かじり性お
よび動摩擦係数は、比較例に比して格段に優れているこ
とがわかる。
にプレス成形性、耐蝕性および動摩擦係数を調査した結
果を表3に示す。表3から本発明に係る耐型かじり性に
優れたクロメート処理鋼板は、耐蝕性、耐型かじり性お
よび動摩擦係数は、比較例に比して格段に優れているこ
とがわかる。
【0025】
【表3】
【0026】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る耐型
かじり性に優れたクロメート処理鋼板は上記の構成であ
るから、耐型かじり性に優れており、また、耐蝕性にお
いても良好な効果があり、さらに、動摩擦係数にも優れ
ているという効果を有するものである。
かじり性に優れたクロメート処理鋼板は上記の構成であ
るから、耐型かじり性に優れており、また、耐蝕性にお
いても良好な効果があり、さらに、動摩擦係数にも優れ
ているという効果を有するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】溶融亜鉛めっき鋼板のCo付着量0.1mg/
m2の鋼板表面の析出結晶組織の顕微鏡写真である。
m2の鋼板表面の析出結晶組織の顕微鏡写真である。
【図2】溶融亜鉛めっき鋼板のCo付着量60mg/m
2の鋼板表面の析出結晶組織の顕微鏡写真である。
2の鋼板表面の析出結晶組織の顕微鏡写真である。
【図3】溶融亜鉛めっき鋼板のCo付着量20mg/m
2の鋼板表面の析出結晶組織の顕微鏡写真である。
2の鋼板表面の析出結晶組織の顕微鏡写真である。
Claims (1)
- 【請求項1】 亜鉛または亜鉛合金めっき系の溶融めっ
き層が設けられている亜鉛めっき鋼板に、Cu2+イオ
ン、Ni2+イオン、Co2+イオンの1種または2種以上
の金属イオン含有溶液の置換前処理で金属または金属酸
化物が1〜50mg/m2付着されており、さらに、ク
ロメート処理皮膜が設けられていることを特徴とする耐
型かじり性に優れたクロメート処理鋼板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23645592A JPH0657444A (ja) | 1992-08-12 | 1992-08-12 | 耐型かじり性に優れたクロメート処理鋼板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23645592A JPH0657444A (ja) | 1992-08-12 | 1992-08-12 | 耐型かじり性に優れたクロメート処理鋼板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0657444A true JPH0657444A (ja) | 1994-03-01 |
Family
ID=17001006
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23645592A Pending JPH0657444A (ja) | 1992-08-12 | 1992-08-12 | 耐型かじり性に優れたクロメート処理鋼板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0657444A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5826805A (en) * | 1996-02-29 | 1998-10-27 | Trinity Industrial Corporation | Electrostatic coating machine |
-
1992
- 1992-08-12 JP JP23645592A patent/JPH0657444A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5826805A (en) * | 1996-02-29 | 1998-10-27 | Trinity Industrial Corporation | Electrostatic coating machine |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19980909 |