JPH0754159A - 深絞り性と耐型かじり性と耐食性に優れた表面処理鋼板 - Google Patents
深絞り性と耐型かじり性と耐食性に優れた表面処理鋼板Info
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- JPH0754159A JPH0754159A JP5202417A JP20241793A JPH0754159A JP H0754159 A JPH0754159 A JP H0754159A JP 5202417 A JP5202417 A JP 5202417A JP 20241793 A JP20241793 A JP 20241793A JP H0754159 A JPH0754159 A JP H0754159A
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- Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は自動車、家具、家電などに用いられ
る深絞り部品をプレス成形にて行なうに際し、容易にか
つ安定して製造するための深絞り性と耐型かじり性に優
れた表面処理鋼板を提供する。 【構成】 鋼板表面に複数の千鳥状の凹部を設け、凹部
の深さが板厚の０．５〜１０％とし、鋼板表面の１ｍｍ
2 当りの凹部の合計断面積が０．３ｍｍ2 以上とし、か
つ凹部の合計体積が０．８×１０6 μｍ3 以上として、
表面に３層に渡って有機皮膜を施すことにより容易にか
つ安定した深絞り性と耐型かじり性に優れた表面処理鋼
板ができる。
る深絞り部品をプレス成形にて行なうに際し、容易にか
つ安定して製造するための深絞り性と耐型かじり性に優
れた表面処理鋼板を提供する。 【構成】 鋼板表面に複数の千鳥状の凹部を設け、凹部
の深さが板厚の０．５〜１０％とし、鋼板表面の１ｍｍ
2 当りの凹部の合計断面積が０．３ｍｍ2 以上とし、か
つ凹部の合計体積が０．８×１０6 μｍ3 以上として、
表面に３層に渡って有機皮膜を施すことにより容易にか
つ安定した深絞り性と耐型かじり性に優れた表面処理鋼
板ができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車、家具、家電な
どに用いられる深絞り部品をプレス成形する場合に、深
絞り性と耐型かじり性と耐食性に優れた表面処理鋼板に
関するものである。
どに用いられる深絞り部品をプレス成形する場合に、深
絞り性と耐型かじり性と耐食性に優れた表面処理鋼板に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から自動車用のオイルパン、家具用
の浴槽や流し台シンクおよび家電用の石油ストーブのカ
ートリッジタンクなどの深絞り部品の成形においては、
加工量の増大とともに、加工発熱により深絞り部品の温
度上昇はもとより、加工発熱の伝播によりプレス金型も
温度上昇することが知られている。この温度上昇を成形
性問題からみると、従来は油圧プレスが主体で機械式プ
レスを使用する場合でも比較的単位時間当りの成形枚数
が少なく、金型温度の上昇に伴う成形上の問題も注目さ
れることが少なかった。
の浴槽や流し台シンクおよび家電用の石油ストーブのカ
ートリッジタンクなどの深絞り部品の成形においては、
加工量の増大とともに、加工発熱により深絞り部品の温
度上昇はもとより、加工発熱の伝播によりプレス金型も
温度上昇することが知られている。この温度上昇を成形
性問題からみると、従来は油圧プレスが主体で機械式プ
レスを使用する場合でも比較的単位時間当りの成形枚数
が少なく、金型温度の上昇に伴う成形上の問題も注目さ
れることが少なかった。
【０００３】しかしながら、近年トランスファープレス
が普及し、このような深絞り部品の成形にも適用される
ようになってきたため、金型温度の上昇による影響が極
めて大きくなり、深絞り性低下や型かじり発生による成
形性不良の問題が顕在化し始めた。このため金型温度の
上昇による深絞り性低下や型かじり発生による成形性不
良に対して、種々の対策がとられている。例えば、水溶
性冷却油を金型全体にかける方法は有効であるが、冷却
油がプレス時に周辺に飛散して作業環境が悪化する問題
があること、また極圧添加剤入りの潤滑剤の使用は有効
であるが成形後の脱脂にかかる費用が増加すること、さ
らに絞り工程数を増加して変形発熱を少なくする方法で
は有効であるが、金型個数の増加により製造コストが上
昇するなどの問題があり、かならずしも満足できる対策
になっていないのが実状である。
が普及し、このような深絞り部品の成形にも適用される
ようになってきたため、金型温度の上昇による影響が極
めて大きくなり、深絞り性低下や型かじり発生による成
形性不良の問題が顕在化し始めた。このため金型温度の
上昇による深絞り性低下や型かじり発生による成形性不
良に対して、種々の対策がとられている。例えば、水溶
性冷却油を金型全体にかける方法は有効であるが、冷却
油がプレス時に周辺に飛散して作業環境が悪化する問題
があること、また極圧添加剤入りの潤滑剤の使用は有効
であるが成形後の脱脂にかかる費用が増加すること、さ
らに絞り工程数を増加して変形発熱を少なくする方法で
は有効であるが、金型個数の増加により製造コストが上
昇するなどの問題があり、かならずしも満足できる対策
になっていないのが実状である。
【０００４】また型かじり発生に対する対策としては、
鋼板の表面粗さを制御することが最も有効であることが
知られており、一般的には粗さを大きくすると型かじり
発生には有利である。しかし、粗さが大きいと塗装後の
表面品質が劣る欠点があり、型かじり発生に対して有効
でかつ深絞り性に優れている鋼板が要望されている。な
お、本発明と関連する従来技術として、特開昭６２−１
６８６０２号公報「塗装用鋼板及びその製造方法」があ
る。その内容は粗さを規則的に制御することにより、塗
装鮮映性に優れるものであり、本発明の深絞り性や耐型
かじり性に優れる表面処理鋼板に関しては言及しておら
ず、何ら示唆を与えるものではない。
鋼板の表面粗さを制御することが最も有効であることが
知られており、一般的には粗さを大きくすると型かじり
発生には有利である。しかし、粗さが大きいと塗装後の
表面品質が劣る欠点があり、型かじり発生に対して有効
でかつ深絞り性に優れている鋼板が要望されている。な
お、本発明と関連する従来技術として、特開昭６２−１
６８６０２号公報「塗装用鋼板及びその製造方法」があ
る。その内容は粗さを規則的に制御することにより、塗
装鮮映性に優れるものであり、本発明の深絞り性や耐型
かじり性に優れる表面処理鋼板に関しては言及しておら
ず、何ら示唆を与えるものではない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来の
表面処理鋼板では深絞り部品を成形すると、加工発熱に
より部品および金型の温度が上昇し、温度上昇による潤
滑剤の性能劣化が生じて、摩擦抵抗の増大による深絞り
性低下成形や焼付き発生による型かじりが生じることに
より成形不良が発生するという大きな問題がある。本発
明は、このような従来の問題点を解消し、油圧プレス、
タンデム型機械式プレスおよびトランスファープレスに
よる深絞り部品を安定して成形する深絞り性と耐型かじ
り性と耐食性に優れた表面処理鋼板を提供することを目
的とする。
表面処理鋼板では深絞り部品を成形すると、加工発熱に
より部品および金型の温度が上昇し、温度上昇による潤
滑剤の性能劣化が生じて、摩擦抵抗の増大による深絞り
性低下成形や焼付き発生による型かじりが生じることに
より成形不良が発生するという大きな問題がある。本発
明は、このような従来の問題点を解消し、油圧プレス、
タンデム型機械式プレスおよびトランスファープレスに
よる深絞り部品を安定して成形する深絞り性と耐型かじ
り性と耐食性に優れた表面処理鋼板を提供することを目
的とする。
【０００６】
（１）鋼板表面の両面もしくは片面に複数の凹部を設
け、該凹部の断面積をＳ、凹部深さをｈ、鋼板板厚をｔ
とした時、凹部深さｈは鋼板板厚ｔの０．５〜１０％と
し、鋼板表面１ｍｍ2 当りの凹部体積の合計をＶで表わ
す時、Ｖが０．８×１０6 μｍ3 以上を満足し、鋼板表
面１ｍｍ2 当りの凹部の合計断面積をＡで表わす時、Ａ
が０．２ｍｍ2 以上を満足すると共に、圧延方向に隣接
する凹部間中心距離Ｐ1 が１．０ｄ以上、圧延方向列の
列間中心距離Ｐ2 が１．０ｄ以上とし、かつ凹部間中心
距離Ｐ1 と列間中心距離Ｐ2 の間の位置に、最大さし渡
し長さがｄより小さく、（√２−１）ｄ以上の凹部群が
配列し、全凹部群が千鳥模様を形成した冷延鋼板表面
に、第一層にＺｎ−Ｎｉ系合金めっき層、第二層にクロ
メート皮膜、第三層に有機皮膜を設けたことを特徴とす
る深絞り性と耐型かじり性と耐食性に優れた表面処理鋼
板にある。
け、該凹部の断面積をＳ、凹部深さをｈ、鋼板板厚をｔ
とした時、凹部深さｈは鋼板板厚ｔの０．５〜１０％と
し、鋼板表面１ｍｍ2 当りの凹部体積の合計をＶで表わ
す時、Ｖが０．８×１０6 μｍ3 以上を満足し、鋼板表
面１ｍｍ2 当りの凹部の合計断面積をＡで表わす時、Ａ
が０．２ｍｍ2 以上を満足すると共に、圧延方向に隣接
する凹部間中心距離Ｐ1 が１．０ｄ以上、圧延方向列の
列間中心距離Ｐ2 が１．０ｄ以上とし、かつ凹部間中心
距離Ｐ1 と列間中心距離Ｐ2 の間の位置に、最大さし渡
し長さがｄより小さく、（√２−１）ｄ以上の凹部群が
配列し、全凹部群が千鳥模様を形成した冷延鋼板表面
に、第一層にＺｎ−Ｎｉ系合金めっき層、第二層にクロ
メート皮膜、第三層に有機皮膜を設けたことを特徴とす
る深絞り性と耐型かじり性と耐食性に優れた表面処理鋼
板にある。
【０００７】
【作用】本発明の詳細を図面により説明する。図１は本
発明による表面処理鋼板の片面の縦断面を模式的に示し
たものであり、また図２は図１の凹部１の配列について
鋼板表面の平面を模式的に示したものであるが、まず本
発明に至るまでの研究結果について述べる。鋼板をプレ
スにより深絞り成形する場合には、プレス金型と鋼板間
に大きな面圧が作用し、かつその面圧により鋼板表面の
粗さが潰されて、潤滑剤が介在するにも拘らずプレス金
型と鋼板間は境界潤滑状態が多くなり、摩擦抵抗が増大
することは知られており、その状態が増大すると深絞り
性の低下や焼付きによる型かじりが発生し、成形不良と
なる。また成形中には加工発熱により鋼板温度およびプ
レス金型の温度も上昇し、潤滑剤の性能劣化から摩擦抵
抗が増大し、それが原因となって深絞り性の低下や焼付
きが生じ型かじり発生となって成形不良になる。
発明による表面処理鋼板の片面の縦断面を模式的に示し
たものであり、また図２は図１の凹部１の配列について
鋼板表面の平面を模式的に示したものであるが、まず本
発明に至るまでの研究結果について述べる。鋼板をプレ
スにより深絞り成形する場合には、プレス金型と鋼板間
に大きな面圧が作用し、かつその面圧により鋼板表面の
粗さが潰されて、潤滑剤が介在するにも拘らずプレス金
型と鋼板間は境界潤滑状態が多くなり、摩擦抵抗が増大
することは知られており、その状態が増大すると深絞り
性の低下や焼付きによる型かじりが発生し、成形不良と
なる。また成形中には加工発熱により鋼板温度およびプ
レス金型の温度も上昇し、潤滑剤の性能劣化から摩擦抵
抗が増大し、それが原因となって深絞り性の低下や焼付
きが生じ型かじり発生となって成形不良になる。
【０００８】本発明者らは、摩擦抵抗の増大が深絞り性
の低下および型かじり発生の根本的問題であると考え、
その摩擦抵抗の増大を防止する対策として、潤滑剤の十
分な確保ができれば解消できると考え、以下のような実
験的検討を行なった。供試材は極低炭素チタン添加鋼の
冷延鋼板を用いて、現在使用している放電ダルおよびレ
ーザーダル加工によりダルパターンを種々施したスキン
パスロールで圧延した後、表面処理を施したものを用い
た。これらの表面処理鋼板の詳細を表１、表２に示す。
の低下および型かじり発生の根本的問題であると考え、
その摩擦抵抗の増大を防止する対策として、潤滑剤の十
分な確保ができれば解消できると考え、以下のような実
験的検討を行なった。供試材は極低炭素チタン添加鋼の
冷延鋼板を用いて、現在使用している放電ダルおよびレ
ーザーダル加工によりダルパターンを種々施したスキン
パスロールで圧延した後、表面処理を施したものを用い
た。これらの表面処理鋼板の詳細を表１、表２に示す。
【０００９】
【表１】
【００１０】
【表２】
【００１１】本発明の表１、表２の表面処理鋼板と工具
間に相対すべりを与えて、その時に生じる摩擦係数を求
めて、本発明の効果を検討した。その結果、図３に求め
た摩擦係数を示すが、本発明の表面処理鋼板の摩擦係数
が小さく、摩擦係数の増大に対して大きな効果があるこ
とが分かった。本発明者らはこの実験的検討から、さら
に研究を重ねた結果、鋼板表面に潤滑剤を適正量確保す
ることが重要であることを見い出し、以下のように鋼板
表面のプロファイルを規制することにより、より深絞り
性と耐型かじり性に優れた表面処理鋼板が提供できるこ
とを見いだした。
間に相対すべりを与えて、その時に生じる摩擦係数を求
めて、本発明の効果を検討した。その結果、図３に求め
た摩擦係数を示すが、本発明の表面処理鋼板の摩擦係数
が小さく、摩擦係数の増大に対して大きな効果があるこ
とが分かった。本発明者らはこの実験的検討から、さら
に研究を重ねた結果、鋼板表面に潤滑剤を適正量確保す
ることが重要であることを見い出し、以下のように鋼板
表面のプロファイルを規制することにより、より深絞り
性と耐型かじり性に優れた表面処理鋼板が提供できるこ
とを見いだした。
【００１２】次に本発明で鋼板表面のプロファイルを限
定した理由について述べる。まず凹部の深さを鋼板板厚
の０．５％以上としたのは、それ未満では成形中の面圧
により凹部が潰されて潤滑剤を確保できず、摩擦抵抗が
増大するためであり、１０％以下としたのは、それを超
えるとその凹部が起点となって成形時に破断を招く危険
があるからである。
定した理由について述べる。まず凹部の深さを鋼板板厚
の０．５％以上としたのは、それ未満では成形中の面圧
により凹部が潰されて潤滑剤を確保できず、摩擦抵抗が
増大するためであり、１０％以下としたのは、それを超
えるとその凹部が起点となって成形時に破断を招く危険
があるからである。
【００１３】次ぎに鋼板表面１ｍｍ2 当りの凹部の体積
を０．８×１０6 μｍ3 以上としたのは、潤滑剤の確保
が少なく、深絞り性および型かじりに対する効果が小さ
いからである。また鋼板表面１ｍｍ2 当りの凹部の合計
断面積を０．２ｍｍ2 以上としたのは、それ未満では金
型と鋼板表面の接触範囲が広く、境界潤滑領域が大きく
なるために摩擦抵抗が増大するため、深絞り性および型
かじりに対する効果が小さいからである。
を０．８×１０6 μｍ3 以上としたのは、潤滑剤の確保
が少なく、深絞り性および型かじりに対する効果が小さ
いからである。また鋼板表面１ｍｍ2 当りの凹部の合計
断面積を０．２ｍｍ2 以上としたのは、それ未満では金
型と鋼板表面の接触範囲が広く、境界潤滑領域が大きく
なるために摩擦抵抗が増大するため、深絞り性および型
かじりに対する効果が小さいからである。
【００１４】次いで圧延方向に隣接する凹部間中心距離
（Ｐ1 ) を１．０ｄ以上としたのは、それ未満では凹部
の重なりにより突起が生じ、プレス成形中に突起部が取
れ、鉄粉の発生が多くなり型かじり性を損ねるからであ
り、また圧延方向列の列間中心距離（Ｐ2 ）を１．０ｄ
以上としたのは、それ未満では凹部の重なりにより突起
が生じ、プレス成形中に突起部が取れ、鉄粉の発生が多
くなり型かじり性を損ねるからである。さらに、凹部間
中心距離（Ｐ1 ）と列間中心距離（Ｐ2 ）の間に凹部最
大さし渡し長さがｄより小さい凹部群を配したのは、潤
滑剤の確保を多くするためである。
（Ｐ1 ) を１．０ｄ以上としたのは、それ未満では凹部
の重なりにより突起が生じ、プレス成形中に突起部が取
れ、鉄粉の発生が多くなり型かじり性を損ねるからであ
り、また圧延方向列の列間中心距離（Ｐ2 ）を１．０ｄ
以上としたのは、それ未満では凹部の重なりにより突起
が生じ、プレス成形中に突起部が取れ、鉄粉の発生が多
くなり型かじり性を損ねるからである。さらに、凹部間
中心距離（Ｐ1 ）と列間中心距離（Ｐ2 ）の間に凹部最
大さし渡し長さがｄより小さい凹部群を配したのは、潤
滑剤の確保を多くするためである。
【００１５】また、凹部間中心距離（Ｐ1 ）と列間中心
距離（Ｐ2 ）の間に配した凹部の最大さし渡し長さをｄ
より小さく、（√２−１）ｄ以上としたのは、Ｐ1 ＝Ｐ
2 ＝１．０ｄのとき凹部同士が重ならないためである。
尚、本発明で成形できる材料の種類は、現在ＪＩＳに定
められている冷間圧延による軟質鋼板および高強度鋼板
のいずれでも良く、また自動車、家具、家電を対象に考
えた場合の板厚は０．５〜２．０ｍｍが好ましい。さら
に図２に示す凹部の配列は、Ｐ1 とＰ2 の間にはいる凹
部群は必ずしもＰ1 とＰ2 を２等分する位置にある必要
はなく、凹部同士が重ならず、かつＰ1 とＰ2 の間に配
列しているのが好ましい。
距離（Ｐ2 ）の間に配した凹部の最大さし渡し長さをｄ
より小さく、（√２−１）ｄ以上としたのは、Ｐ1 ＝Ｐ
2 ＝１．０ｄのとき凹部同士が重ならないためである。
尚、本発明で成形できる材料の種類は、現在ＪＩＳに定
められている冷間圧延による軟質鋼板および高強度鋼板
のいずれでも良く、また自動車、家具、家電を対象に考
えた場合の板厚は０．５〜２．０ｍｍが好ましい。さら
に図２に示す凹部の配列は、Ｐ1 とＰ2 の間にはいる凹
部群は必ずしもＰ1 とＰ2 を２等分する位置にある必要
はなく、凹部同士が重ならず、かつＰ1 とＰ2 の間に配
列しているのが好ましい。
【００１６】本発明においては、表１に示す鋼成分でな
る冷延鋼板を母材とし、その表面にＺｎ−Ｎｉ系合金め
っき層、クロメート皮膜、有機皮膜を順次形成させる。
Ｚｎ−Ｎｉ系合金めっきとは、Ｎｉを主成分とするＺｎ
合金めっきであり、具体的には、Ｚｎ−Ｎｉ、あるいは
Ｚｎ−Ｎｉ−Ｃｏ，Ｚｎ−Ｎｉ−Ｆｅ，Ｚｎ−Ｎｉ−Ｃ
ｒ，Ｚｎ−Ｎｉ−Ｆｅ−ＣｒなどＮｉ以外の金属を含有
するもの、さらにはＳｉＯ2 ，ＴｉＯ2 ，Ａｌ2 Ｏ3 ，
ＳｉＣ，ＳｉＮ，ＢａＣｒＯ4 などの微粒子を１種以上
含有するものを指す。
る冷延鋼板を母材とし、その表面にＺｎ−Ｎｉ系合金め
っき層、クロメート皮膜、有機皮膜を順次形成させる。
Ｚｎ−Ｎｉ系合金めっきとは、Ｎｉを主成分とするＺｎ
合金めっきであり、具体的には、Ｚｎ−Ｎｉ、あるいは
Ｚｎ−Ｎｉ−Ｃｏ，Ｚｎ−Ｎｉ−Ｆｅ，Ｚｎ−Ｎｉ−Ｃ
ｒ，Ｚｎ−Ｎｉ−Ｆｅ−ＣｒなどＮｉ以外の金属を含有
するもの、さらにはＳｉＯ2 ，ＴｉＯ2 ，Ａｌ2 Ｏ3 ，
ＳｉＣ，ＳｉＮ，ＢａＣｒＯ4 などの微粒子を１種以上
含有するものを指す。
【００１７】Ｎｉ含有率は５〜２０％が好ましく、５％
未満では耐食性が不足し、２０％を超えると成形性が低
下するので好ましくない。Ｎｉ以外の金属や微粒子を含
有する場合には合計で５％未満、かつＮｉとの合計で２
０％以下が好ましい。Ｚｎ−Ｎｉ系合金めっき層の付着
量については特に限定されるものではないが、耐食性と
成形性の観点からは、１０〜５０ｇ／ｍ2 が好ましい。
クロメート皮膜は下層のＺｎ−Ｎｉ系合金メッキ層と上
層の有機皮膜を密着させると共に、耐食性にも寄与す
る。
未満では耐食性が不足し、２０％を超えると成形性が低
下するので好ましくない。Ｎｉ以外の金属や微粒子を含
有する場合には合計で５％未満、かつＮｉとの合計で２
０％以下が好ましい。Ｚｎ−Ｎｉ系合金めっき層の付着
量については特に限定されるものではないが、耐食性と
成形性の観点からは、１０〜５０ｇ／ｍ2 が好ましい。
クロメート皮膜は下層のＺｎ−Ｎｉ系合金メッキ層と上
層の有機皮膜を密着させると共に、耐食性にも寄与す
る。
【００１８】クロメート皮膜の付着量は総Ｃｒ量として
１０〜１５０ｍｇ／ｍ2 が好ましく、１０ｍｇ／ｍ2 未
満では有機皮膜の密着性が不足し、１５０ｍｇ／ｍ2 を
超えると成形性が低下するので好ましくない。クロメー
ト処理液としては、Ｃｒ6+，Ｃｒ3+を主成分として、他
にＳｉＯ2 ，ＴｉＯ2 などの無機コロイド類；りん酸、
モリブデン酸などの酸類やその塩類；ふっ化物；水溶性
ないしはエマルジョン型の有機樹脂；硫酸イオンやハロ
ゲンイオンなどの陰イオン；ＣｏやＺｎなどの金属イオ
ンを含有するものが適用できる。
１０〜１５０ｍｇ／ｍ2 が好ましく、１０ｍｇ／ｍ2 未
満では有機皮膜の密着性が不足し、１５０ｍｇ／ｍ2 を
超えると成形性が低下するので好ましくない。クロメー
ト処理液としては、Ｃｒ6+，Ｃｒ3+を主成分として、他
にＳｉＯ2 ，ＴｉＯ2 などの無機コロイド類；りん酸、
モリブデン酸などの酸類やその塩類；ふっ化物；水溶性
ないしはエマルジョン型の有機樹脂；硫酸イオンやハロ
ゲンイオンなどの陰イオン；ＣｏやＺｎなどの金属イオ
ンを含有するものが適用できる。
【００１９】有機皮膜は酸素、水、塩素などの腐食因子
に対するバリヤー皮膜として作用し、高耐食性をもたら
す。有機皮膜の厚みは０．３〜２μが好ましく、０．３
μ未満では耐食性が不足し、２μを超えると成形性が低
下するので好ましくない。有機皮膜は水溶性樹脂、溶剤
型樹脂いずれであっても差し支えないが、エポキシ樹脂
とシリカを主成分とする有機皮膜が耐食性、成形性の上
で好適である。これらの表面処理層の形成方法は特に限
定されるものではないが、Ｚｎ−Ｎｉ系合金めっき層は
電気めっき、クロメート皮膜は電解処理もしくは塗布処
理、有機皮膜はロールコーター法が連続的に高速かつ安
定して皮膜形成を行える点で最適である。
に対するバリヤー皮膜として作用し、高耐食性をもたら
す。有機皮膜の厚みは０．３〜２μが好ましく、０．３
μ未満では耐食性が不足し、２μを超えると成形性が低
下するので好ましくない。有機皮膜は水溶性樹脂、溶剤
型樹脂いずれであっても差し支えないが、エポキシ樹脂
とシリカを主成分とする有機皮膜が耐食性、成形性の上
で好適である。これらの表面処理層の形成方法は特に限
定されるものではないが、Ｚｎ−Ｎｉ系合金めっき層は
電気めっき、クロメート皮膜は電解処理もしくは塗布処
理、有機皮膜はロールコーター法が連続的に高速かつ安
定して皮膜形成を行える点で最適である。
【００２０】
【実施例】以下に本発明の実施例を比較例とともに説明
する。供試材は極低炭素チタン添加鋼を用いて、通常の
熱間圧延−冷間圧延−連続焼鈍を施した後、スキンパス
圧延（圧下率０．８％）により板厚０．８ｍｍに仕上げ
た。スキンパス圧延では、鋼板表面のプロファイルを種
々かえるため、スキンパスロールにレーザーダル加工に
よるプロファイルの異なるダル目付けを行なったものを
使用した。得られた冷延鋼板の表面粗さＲａは、ＪＩＳ
に規定されている測定法により求め、また凹部のさし渡
し長さと凹部間の中心距離および列間中心距離は鋼板表
面の光学的顕微鏡写真より測定し、さらに凹部の深さは
３次元表面粗度計により求めた。
する。供試材は極低炭素チタン添加鋼を用いて、通常の
熱間圧延−冷間圧延−連続焼鈍を施した後、スキンパス
圧延（圧下率０．８％）により板厚０．８ｍｍに仕上げ
た。スキンパス圧延では、鋼板表面のプロファイルを種
々かえるため、スキンパスロールにレーザーダル加工に
よるプロファイルの異なるダル目付けを行なったものを
使用した。得られた冷延鋼板の表面粗さＲａは、ＪＩＳ
に規定されている測定法により求め、また凹部のさし渡
し長さと凹部間の中心距離および列間中心距離は鋼板表
面の光学的顕微鏡写真より測定し、さらに凹部の深さは
３次元表面粗度計により求めた。
【００２１】深絞り性の評価は、ポンチ径８０ｍｍでブ
ランク径１６８ｍｍとして高速連続成形を１００個まで
行い、破断にいたるまでの成形個数で評価し、また耐型
かじり性は３０個を成形した時点の成形品を目視によ
り、品質上問題がないものを○（良）、問題ありとした
ものを×（悪）で評価した。その結果を表２に示す。本
発明の冷延鋼板の実施例（供試材１〜８）はいずれも比
較例（供試材９〜１６）に比べて、深絞り性および耐型
かじり性が優れている。
ランク径１６８ｍｍとして高速連続成形を１００個まで
行い、破断にいたるまでの成形個数で評価し、また耐型
かじり性は３０個を成形した時点の成形品を目視によ
り、品質上問題がないものを○（良）、問題ありとした
ものを×（悪）で評価した。その結果を表２に示す。本
発明の冷延鋼板の実施例（供試材１〜８）はいずれも比
較例（供試材９〜１６）に比べて、深絞り性および耐型
かじり性が優れている。
【００２２】尚、比較例の供試材９および１３は凹部深
さが小さいため、成形時の潰れにより潤滑剤の確保が少
なく、深絞り性および型かじりが満足できない。比較例
の供試材１０および１４は凹部間中心距離が小さいた
め、重なりによる突起が取れることから、型かじりが満
足しない。比較例の供試材１１および１５は凹部の合計
断面積が少ないとともに凹部体積も少ないため、接触面
積の増大から摩擦抵抗が増加し、深絞り性および型かじ
りが満足しない。比較例の供試材１２および１６は凹部
深さが大きいため破断が発生し、型かじりおよび深絞り
性を満足しない。
さが小さいため、成形時の潰れにより潤滑剤の確保が少
なく、深絞り性および型かじりが満足できない。比較例
の供試材１０および１４は凹部間中心距離が小さいた
め、重なりによる突起が取れることから、型かじりが満
足しない。比較例の供試材１１および１５は凹部の合計
断面積が少ないとともに凹部体積も少ないため、接触面
積の増大から摩擦抵抗が増加し、深絞り性および型かじ
りが満足しない。比較例の供試材１２および１６は凹部
深さが大きいため破断が発生し、型かじりおよび深絞り
性を満足しない。
【００２３】
【表３】
【００２４】
【発明の効果】本発明によれば、自動車、家具、家電部
品を対象とした油圧式プレス、機械式プレスおよびトラ
ンスファープレスによる深絞り部品に対して、成形が容
易に確保でき、かつ型かじりを発生させずに良好な製品
を得ることができ、ことに今後趨勢となるトランスファ
ープレスに極めて有効となることから、自動車、家具、
家電部品に幅広く用途が拡大でき、工業的に実用価値が
大きいものである。
品を対象とした油圧式プレス、機械式プレスおよびトラ
ンスファープレスによる深絞り部品に対して、成形が容
易に確保でき、かつ型かじりを発生させずに良好な製品
を得ることができ、ことに今後趨勢となるトランスファ
ープレスに極めて有効となることから、自動車、家具、
家電部品に幅広く用途が拡大でき、工業的に実用価値が
大きいものである。
【図１】本発明による表面処理鋼板の縦断面、
【図２】図１の凹部の配列の一例、
【図３】本発明の基礎となったレーザーダル加工条件と
摩擦係数の関係である。
摩擦係数の関係である。
１ 本発明による表面処理鋼板の凹部 ２ 本発明で用いる冷延鋼板 ３ 本発明で用いる表面処理部分 ｔ 表面処理鋼板の板厚 ｈ 表面処理鋼板の凹部の深さ ｄ 表面処理鋼板の凹部の最大さし渡し長さ Ｓ 表面処理鋼板の凹部の断面積 Ｐ1 表面処理鋼板の圧延方向に隣接する凹部間中心距
離 Ｐ2 表面処理鋼板の圧延方向列の列間中心距離であ
る。
離 Ｐ2 表面処理鋼板の圧延方向列の列間中心距離であ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ２３Ｃ 2/26 22/00 Ｚ Ｃ２５Ｄ 5/36 (72)発明者 手墳 誠 千葉県君津市君津１番地 新日本製鐵株式 会社君津製鐵所内
Claims (1)
- 【請求項１】 鋼板表面の両面もしくは片面に複数の凹
部を設け、該凹部の断面積をＳ、凹部深さをｈ、鋼板板
厚をｔとした時、凹部深さｈは鋼板板厚ｔの０．５〜１
０％とし、鋼板表面１ｍｍ2 当りの凹部体積の合計をＶ
で表わす時、Ｖが０．８×１０6 μｍ3 以上を満足し、
鋼板表面１ｍｍ2 当りの凹部の合計断面積をＡで表わす
時、Ａが０．２ｍｍ2 以上を満足すると共に、圧延方向
に隣接する凹部間中心距離Ｐ1 が１．０ｄ以上、圧延方
向列の列間中心距離Ｐ2 が１．０ｄ以上とし、かつ凹部
間中心距離Ｐ1 と列間中心距離Ｐ2 の間の位置に、最大
さし渡し長さがｄより小さく、（√２−１）ｄ以上の凹
部群が配列し、全凹部群が千鳥模様を形成した冷延鋼板
表面に、第一層にＺｎ−Ｎｉ系合金めっき層、第二層に
クロメート皮膜、第三層に有機皮膜を設けたことを特徴
とする深絞り性と耐型かじり性と耐食性に優れた表面処
理鋼板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5202417A JPH0754159A (ja) | 1993-08-16 | 1993-08-16 | 深絞り性と耐型かじり性と耐食性に優れた表面処理鋼板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5202417A JPH0754159A (ja) | 1993-08-16 | 1993-08-16 | 深絞り性と耐型かじり性と耐食性に優れた表面処理鋼板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0754159A true JPH0754159A (ja) | 1995-02-28 |
Family
ID=16457167
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5202417A Withdrawn JPH0754159A (ja) | 1993-08-16 | 1993-08-16 | 深絞り性と耐型かじり性と耐食性に優れた表面処理鋼板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0754159A (ja) |
-
1993
- 1993-08-16 JP JP5202417A patent/JPH0754159A/ja not_active Withdrawn
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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: 20001031 |