JPH0813161A - 高耐食性、耐熱性三層被覆鋼材 - Google Patents
高耐食性、耐熱性三層被覆鋼材Info
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- JPH0813161A JPH0813161A JP14353394A JP14353394A JPH0813161A JP H0813161 A JPH0813161 A JP H0813161A JP 14353394 A JP14353394 A JP 14353394A JP 14353394 A JP14353394 A JP 14353394A JP H0813161 A JPH0813161 A JP H0813161A
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- Japan
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- plating
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING 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
- C23C—COATING 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
- C23C28/00—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
- C23C28/02—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D only coatings only including layers of metallic material
- C23C28/021—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D only coatings only including layers of metallic material including at least one metal alloy layer
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING 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
- C23C—COATING 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
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- Chemical Treatment Of Metals (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 耐食性及び耐熱性に優れた電気めっき処理を
施した鋼材を提供する。 【構成】 鉄鋼材の表面に第１層としてＳｎ−Ｚｎ合金
の電気めっき、第２層としてＺｎ電気めっき、また第３
層としてＺｎ−Ｎｉ合金電気めっきを施し、さらに最上
層にクロメート処理した三層被覆鋼材。
施した鋼材を提供する。 【構成】 鉄鋼材の表面に第１層としてＳｎ−Ｚｎ合金
の電気めっき、第２層としてＺｎ電気めっき、また第３
層としてＺｎ−Ｎｉ合金電気めっきを施し、さらに最上
層にクロメート処理した三層被覆鋼材。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、鋼材表面に被覆する電
気めっき層に係るものであり、さらに詳細には自動車用
配管部品の耐食性、耐熱性を図るための電気めっき処理
に関するものである。
気めっき層に係るものであり、さらに詳細には自動車用
配管部品の耐食性、耐熱性を図るための電気めっき処理
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、自動車部品の防錆性能については
年々高いものが要求されるようになっており、特に北米
の塩害地区に代表されるようにその規制は厳しさを増し
ている。また、エンジンルーム内のろう付けを伴う配管
部品についてはさらに高レベルの耐熱性が求められてい
る。そこで、高耐食性と耐熱性の双方に優れた性質を備
えた表面処理を施した鋼材の開発が望まれている。
年々高いものが要求されるようになっており、特に北米
の塩害地区に代表されるようにその規制は厳しさを増し
ている。また、エンジンルーム内のろう付けを伴う配管
部品についてはさらに高レベルの耐熱性が求められてい
る。そこで、高耐食性と耐熱性の双方に優れた性質を備
えた表面処理を施した鋼材の開発が望まれている。
【０００３】従来、板、管、棒あるいは線等の鉄鋼材の
表面に被覆層を設ける技術としては、例えば特公昭５５
−１８７９４号公報に記載のものがある。この技術は、
鉄鋼材の表面にＳｎ基−Ｚｎ合金の電気めっき層を設
け、次いでＺｎ電気メッキ層を形成し、更にこの層上に
クロメート処理を施した被覆鋼材である。このような重
合電気めっき処理鋼材は、耐食性材料として実用化され
てはいるが、塩害地使用の製品めっき処理としてはまだ
充分な耐食性を有するものではない。また、この鋼材
は、Ｚｎ電気めっきした層上にクロメート被膜を有して
いるので熱劣化し易い傾向がある。
表面に被覆層を設ける技術としては、例えば特公昭５５
−１８７９４号公報に記載のものがある。この技術は、
鉄鋼材の表面にＳｎ基−Ｚｎ合金の電気めっき層を設
け、次いでＺｎ電気メッキ層を形成し、更にこの層上に
クロメート処理を施した被覆鋼材である。このような重
合電気めっき処理鋼材は、耐食性材料として実用化され
てはいるが、塩害地使用の製品めっき処理としてはまだ
充分な耐食性を有するものではない。また、この鋼材
は、Ｚｎ電気めっきした層上にクロメート被膜を有して
いるので熱劣化し易い傾向がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した従
来技術を改善したものであって、耐食性及び耐熱性に優
れた電気めっき処理を施した鋼材を提供することを目的
としている。
来技術を改善したものであって、耐食性及び耐熱性に優
れた電気めっき処理を施した鋼材を提供することを目的
としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者は、Ｚｎ電気め
っきのようなイオン化傾向の卑な金属を中間層に位置さ
せ、その上層に高耐食性のＺｎ−Ｎｉ合金層を設けるこ
とによりその層の腐食が遅行すると共に、鋼材素地の腐
食が妨げられることを知見した。また、本発明者は、最
上層にＺｎ−Ｎｉ合金電気めっき表面にクロメート処理
した被膜を設けることにより著しく耐熱性が向上するこ
とを知見したのである。
っきのようなイオン化傾向の卑な金属を中間層に位置さ
せ、その上層に高耐食性のＺｎ−Ｎｉ合金層を設けるこ
とによりその層の腐食が遅行すると共に、鋼材素地の腐
食が妨げられることを知見した。また、本発明者は、最
上層にＺｎ−Ｎｉ合金電気めっき表面にクロメート処理
した被膜を設けることにより著しく耐熱性が向上するこ
とを知見したのである。
【０００６】本発明は、前述したこれらの知見に基づい
てなされたものであって、下記の事項をその特徴として
いる。鉄鋼材の表面に第１層としてＳｎ−Ｚｎ合金の電
気めっき、第２層としてＺｎ電気めっき、また第３層と
してＺｎ−Ｎｉ合金電気めっきを施し、さらに最上層に
クロメート処理したことを特徴とする、高耐食性、耐熱
性三層被覆鋼材。
てなされたものであって、下記の事項をその特徴として
いる。鉄鋼材の表面に第１層としてＳｎ−Ｚｎ合金の電
気めっき、第２層としてＺｎ電気めっき、また第３層と
してＺｎ−Ｎｉ合金電気めっきを施し、さらに最上層に
クロメート処理したことを特徴とする、高耐食性、耐熱
性三層被覆鋼材。
【０００７】以下に、本発明を詳細に説明する。まず、
本発明の三層被覆鋼材の被覆の構成およびその厚さにつ
いて、図１に基づいて述べる。第一層は、鋼材の素管表
面に設けられたＳｎ−Ｚｎ合金からなり、延性に優れて
おり、曲げ加工部の耐食性の低下が少ない。好適な厚さ
の範囲は、４〜６μｍである。
本発明の三層被覆鋼材の被覆の構成およびその厚さにつ
いて、図１に基づいて述べる。第一層は、鋼材の素管表
面に設けられたＳｎ−Ｚｎ合金からなり、延性に優れて
おり、曲げ加工部の耐食性の低下が少ない。好適な厚さ
の範囲は、４〜６μｍである。
【０００８】第二層は、厚みが５〜１０μｍからなるＺ
ｎ層である。第一層のＳｎ−Ｚｎ合金めっきに比較して
イオン化傾向が卑であるのでＳｎ−Ｚｎ合金めっきを保
護する犠牲腐食が生じる。第三層は、４〜６μｍ厚さの
Ｚｎ−Ｎｉ合金層からなる本発明の主要なめっき層であ
り、クロメート処理した皮膜は耐熱性に優れている。Ｚ
ｎとＮｉの合金比率としては、９４：６が好ましい。
ｎ層である。第一層のＳｎ−Ｚｎ合金めっきに比較して
イオン化傾向が卑であるのでＳｎ−Ｚｎ合金めっきを保
護する犠牲腐食が生じる。第三層は、４〜６μｍ厚さの
Ｚｎ−Ｎｉ合金層からなる本発明の主要なめっき層であ
り、クロメート処理した皮膜は耐熱性に優れている。Ｚ
ｎとＮｉの合金比率としては、９４：６が好ましい。
【０００９】
【実施例】以下に、本発明を実施例によりさらに説明す
る。材質ＳＰＣＣ、外径８ｍｍ、肉厚０．７ｍｍ、長さ
５００ｍｍの鋼管材５本を常法により清浄化し、清浄化
して得られた鋼管材の表面にＳｎ−Ｚｎ合金の電気めっ
き、Ｚｎ電気めっき、Ｚｎ−Ｎｉ合金電気めっきを順々
に施すと共に、さらにクロメート処理を施した重合めっ
き層を形成し、各管共両端を切除して長さ３００ｍｍの
もの５本を得て本発明例の試料とした。
る。材質ＳＰＣＣ、外径８ｍｍ、肉厚０．７ｍｍ、長さ
５００ｍｍの鋼管材５本を常法により清浄化し、清浄化
して得られた鋼管材の表面にＳｎ−Ｚｎ合金の電気めっ
き、Ｚｎ電気めっき、Ｚｎ−Ｎｉ合金電気めっきを順々
に施すと共に、さらにクロメート処理を施した重合めっ
き層を形成し、各管共両端を切除して長さ３００ｍｍの
もの５本を得て本発明例の試料とした。
【００１０】次に、各めっき層の形成方法について述べ
る。各めっき層の厚さは、表１に示す通りである。 Ｓｎ−Ｚｎ合金めっき層：めっき浴中の金属成分Ｓｎ
３０ｇ／ｌ、Ｚｎ ２．５ｇ／ｌからなるアルカリ系め
っき液を使用し、前記の清浄化処理された鋼管材を陰極
とし、液温を６５℃に保持し、陰極電流密度２Ａ／ｄｍ
2 で通電して、Ｓｎ−Ｚｎ合金めっきを鋼管材の表面に
形成した。
る。各めっき層の厚さは、表１に示す通りである。 Ｓｎ−Ｚｎ合金めっき層：めっき浴中の金属成分Ｓｎ
３０ｇ／ｌ、Ｚｎ ２．５ｇ／ｌからなるアルカリ系め
っき液を使用し、前記の清浄化処理された鋼管材を陰極
とし、液温を６５℃に保持し、陰極電流密度２Ａ／ｄｍ
2 で通電して、Ｓｎ−Ｚｎ合金めっきを鋼管材の表面に
形成した。
【００１１】Ｚｎめっき層：めっき浴中の金属成分Ｚｎ
２０ｇ／ｌからなるアルカリ系めっき液を使用し、前
記Ｓｎ−Ｚｎ合金めっきを施した鋼管材を陰極とし、液
温を２５℃に保持し、陰極電流密度３Ａ／ｄｍ2 で通電
して、Ｚｎめっきを形成した。
２０ｇ／ｌからなるアルカリ系めっき液を使用し、前
記Ｓｎ−Ｚｎ合金めっきを施した鋼管材を陰極とし、液
温を２５℃に保持し、陰極電流密度３Ａ／ｄｍ2 で通電
して、Ｚｎめっきを形成した。
【００１２】Ｚｎ−Ｎｉ合金めっき層：めっき浴中の金
属成分がＺｎ ８．５ｇ／ｌおよびＮｉ １．８ｇ／ｌ
からなるアルカリ系めっき液を使用し、前記Ｓｎ−Ｚｎ
合金めっき、およびＺｎめっきした鋼管材を陰極とし、
液温を２５℃に保持し、陰極電流密度を３Ａ／ｄｍ2 で
通電して、Ｚｎ−Ｎｉ合金めっきを形成した。
属成分がＺｎ ８．５ｇ／ｌおよびＮｉ １．８ｇ／ｌ
からなるアルカリ系めっき液を使用し、前記Ｓｎ−Ｚｎ
合金めっき、およびＺｎめっきした鋼管材を陰極とし、
液温を２５℃に保持し、陰極電流密度を３Ａ／ｄｍ2 で
通電して、Ｚｎ−Ｎｉ合金めっきを形成した。
【００１３】クロメート処理：前記の最上層にＺｎ−Ｎ
ｉ合金めっきとして得られた重合めっき鋼管は、クロメ
ート浴（ジャスコ社、ＺＮＣ−９８０）中に常温にて浸
漬後取り出し水洗、乾燥した。
ｉ合金めっきとして得られた重合めっき鋼管は、クロメ
ート浴（ジャスコ社、ＺＮＣ−９８０）中に常温にて浸
漬後取り出し水洗、乾燥した。
【００１４】
【表１】
【００１５】本発明例と対比するため、比較例として、
表２に示すような試料を下記の要領で作成した。材質Ｓ
ＰＣＣの外径８ｍｍ、肉厚０．７ｍｍ、長さ５００ｍｍ
の鋼管材の表面に、Ｓｎ−Ｚｎ合金めっきおよびＺｎめ
っきを、順次前述した要領で形成し、クロメート浴（ジ
ャスコ社 ＭＣ３５２）中に常温にて浸漬後取り出して
水洗乾燥して、重合めっき鋼管５本を得た。
表２に示すような試料を下記の要領で作成した。材質Ｓ
ＰＣＣの外径８ｍｍ、肉厚０．７ｍｍ、長さ５００ｍｍ
の鋼管材の表面に、Ｓｎ−Ｚｎ合金めっきおよびＺｎめ
っきを、順次前述した要領で形成し、クロメート浴（ジ
ャスコ社 ＭＣ３５２）中に常温にて浸漬後取り出して
水洗乾燥して、重合めっき鋼管５本を得た。
【００１６】本発明例および比較例の各試料について３
５℃塩水噴霧、６０℃熱風乾燥、湿潤（５０℃、湿度９
５％以上）を組合せた複合サイクル試験を行った。この
試験は、塩水噴霧、熱風乾燥、湿潤を５０％、２５％、
２５％で組合せ、１サイクル８時間で実施した。試験に
先立ち、各試料に１２０℃×２４時間の加熱ダメージを
与えた。複合サイクル試験の結果を、表２に示す。
５℃塩水噴霧、６０℃熱風乾燥、湿潤（５０℃、湿度９
５％以上）を組合せた複合サイクル試験を行った。この
試験は、塩水噴霧、熱風乾燥、湿潤を５０％、２５％、
２５％で組合せ、１サイクル８時間で実施した。試験に
先立ち、各試料に１２０℃×２４時間の加熱ダメージを
与えた。複合サイクル試験の結果を、表２に示す。
【００１７】
【表２】
【００１８】表２から分るように、本発明のめっき処理
した鋼材は２４０サイクルで赤錆斑点が発生するのに対
し、比較例材のものは６０サイクルで赤錆斑点が発生す
る。このことから、本発明のめっきは、従来のものに比
べ、耐食性および耐熱性が著しく優れていることが明ら
かとなった。
した鋼材は２４０サイクルで赤錆斑点が発生するのに対
し、比較例材のものは６０サイクルで赤錆斑点が発生す
る。このことから、本発明のめっきは、従来のものに比
べ、耐食性および耐熱性が著しく優れていることが明ら
かとなった。
【図１】本発明の三層被覆鋼材の構成を示す説明図であ
る。
る。
Claims (1)
- 【請求項１】鉄鋼材の表面に第１層としてＳｎ−Ｚｎ合
金の電気めっき、第２層としてＺｎ電気めっき、また第
３層としてＺｎ−Ｎｉ合金電気めっきを施し、さらに最
上層にクロメート処理したことを特徴とする、高耐食
性、耐熱性三層被覆鋼材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14353394A JPH0813161A (ja) | 1994-06-24 | 1994-06-24 | 高耐食性、耐熱性三層被覆鋼材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14353394A JPH0813161A (ja) | 1994-06-24 | 1994-06-24 | 高耐食性、耐熱性三層被覆鋼材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0813161A true JPH0813161A (ja) | 1996-01-16 |
Family
ID=15340963
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14353394A Pending JPH0813161A (ja) | 1994-06-24 | 1994-06-24 | 高耐食性、耐熱性三層被覆鋼材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0813161A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19813641A1 (de) * | 1998-03-27 | 1999-09-30 | Schaeffler Waelzlager Ohg | Hydraulisch betätigbare Ausrückvorrichtung |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5518794A (en) * | 1979-03-29 | 1980-02-09 | Sanyo Jido Hanbaiki Kk | Method of detecting failure of automatic vending machine |
| JPS619596A (ja) * | 1984-06-22 | 1986-01-17 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 多層電気メッキ鋼板 |
-
1994
- 1994-06-24 JP JP14353394A patent/JPH0813161A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5518794A (en) * | 1979-03-29 | 1980-02-09 | Sanyo Jido Hanbaiki Kk | Method of detecting failure of automatic vending machine |
| JPS619596A (ja) * | 1984-06-22 | 1986-01-17 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 多層電気メッキ鋼板 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19813641A1 (de) * | 1998-03-27 | 1999-09-30 | Schaeffler Waelzlager Ohg | Hydraulisch betätigbare Ausrückvorrichtung |
| DE19813641B4 (de) * | 1998-03-27 | 2009-02-26 | Luk Lamellen Und Kupplungsbau Beteiligungs Kg | Hydraulisch betätigbare Ausrückvorrichtung |
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