JPH0892720A - ２層スプレーめっきによる高耐食性Ｚｎ−Ａｌ合金めっき鋼板の製造方法 - Google Patents
２層スプレーめっきによる高耐食性Ｚｎ−Ａｌ合金めっき鋼板の製造方法Info
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- JPH0892720A JPH0892720A JP23145494A JP23145494A JPH0892720A JP H0892720 A JPH0892720 A JP H0892720A JP 23145494 A JP23145494 A JP 23145494A JP 23145494 A JP23145494 A JP 23145494A JP H0892720 A JPH0892720 A JP H0892720A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、溶融Ｚｎ−Ａｌ合金のスプレーめ
っき方法により、良好な外観・密着性を有し、且つ、良
好なめっき耐食性を有する溶融Ｚｎ−Ａｌ合金めっき鋼
板の製造法を提供すること。 【構成】 前処理されて連続的に送給されてくる帯状鋼
板の表面に溶融Ｚｎ−Ａｌ合金の微粒子を吹き付けるこ
とによりスプレーめっきして溶融Ｚｎ−Ａｌ合金めっき
鋼板を製造するに際し、Ａｌ３．５ｗｔ％以上１０ｗｔ
％以下を含有し、残部が亜鉛及び不可避的不純物からな
る溶融Ｚｎ−Ａｌ合金を、めっきする時の帯状鋼板の温
度を４３０〜６００℃の温度範囲で、スプレーめっきし
て第一めっき層を形成した後、Ａｌ含有量を０．０８ｗ
ｔ％以下に制限し、残部が亜鉛及び不可避的不純物から
なる溶融Ｚｎをスプレーめっきして第二めっき層を形成
することを特徴とする２層スプレーめっきによる溶融Ｚ
ｎ−Ａｌ合金めっき鋼板の製造方法。
っき方法により、良好な外観・密着性を有し、且つ、良
好なめっき耐食性を有する溶融Ｚｎ−Ａｌ合金めっき鋼
板の製造法を提供すること。 【構成】 前処理されて連続的に送給されてくる帯状鋼
板の表面に溶融Ｚｎ−Ａｌ合金の微粒子を吹き付けるこ
とによりスプレーめっきして溶融Ｚｎ−Ａｌ合金めっき
鋼板を製造するに際し、Ａｌ３．５ｗｔ％以上１０ｗｔ
％以下を含有し、残部が亜鉛及び不可避的不純物からな
る溶融Ｚｎ−Ａｌ合金を、めっきする時の帯状鋼板の温
度を４３０〜６００℃の温度範囲で、スプレーめっきし
て第一めっき層を形成した後、Ａｌ含有量を０．０８ｗ
ｔ％以下に制限し、残部が亜鉛及び不可避的不純物から
なる溶融Ｚｎをスプレーめっきして第二めっき層を形成
することを特徴とする２層スプレーめっきによる溶融Ｚ
ｎ−Ａｌ合金めっき鋼板の製造方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、帯状鋼板へのＺｎ−Ａ
ｌ合金のスプレーめっき方法、特に高品質の帯状鋼板を
得ることができるめっき方法に関するものである。
ｌ合金のスプレーめっき方法、特に高品質の帯状鋼板を
得ることができるめっき方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】高耐食性のＺｎ−Ａｌ合金めっきの一例
として、Ｚｎ−５．０ｗｔ％Ａｌ−０．１ｗｔ％Ｍｇ合
金めっき鋼板等（商品名：スーパージング鋼板）が知ら
れている。この鋼板は、亜鉛鉄板に比べて、裸耐食性に
優れている上に、スパングルの発生を抑えることができ
るので、塗装後の外観を均一で平滑に保つことができる
特徴を有している（特公昭５４−３３２２３号公報）。
ところが、このめっき鋼板は、通常、めっき原板を合金
浴に直接浸漬してめっきする方法で製造されている。一
方、溶融亜鉛の如き溶融金属をスプレーにより微粒化
し、これを連続的に送られてくる帯状鋼板の表面に付着
させてめっきする、スプレーめっき方法は、従来から、
特開昭５３−９９０４７号公報、特開平１−２０１４５
６号公報で知られている。しかし、いずれも溶融亜鉛の
めっき方法に関するものであり、スプレーめっき方法に
て、外観良好なＺｎ−５．０ｗｔ％Ａｌ−０．１ｗｔ％
Ｍｇ合金めっき鋼板のようなＺｎ−Ａｌ合金めっき鋼板
を製造する方法は、確立されていないのが現状である。
として、Ｚｎ−５．０ｗｔ％Ａｌ−０．１ｗｔ％Ｍｇ合
金めっき鋼板等（商品名：スーパージング鋼板）が知ら
れている。この鋼板は、亜鉛鉄板に比べて、裸耐食性に
優れている上に、スパングルの発生を抑えることができ
るので、塗装後の外観を均一で平滑に保つことができる
特徴を有している（特公昭５４−３３２２３号公報）。
ところが、このめっき鋼板は、通常、めっき原板を合金
浴に直接浸漬してめっきする方法で製造されている。一
方、溶融亜鉛の如き溶融金属をスプレーにより微粒化
し、これを連続的に送られてくる帯状鋼板の表面に付着
させてめっきする、スプレーめっき方法は、従来から、
特開昭５３−９９０４７号公報、特開平１−２０１４５
６号公報で知られている。しかし、いずれも溶融亜鉛の
めっき方法に関するものであり、スプレーめっき方法に
て、外観良好なＺｎ−５．０ｗｔ％Ａｌ−０．１ｗｔ％
Ｍｇ合金めっき鋼板のようなＺｎ−Ａｌ合金めっき鋼板
を製造する方法は、確立されていないのが現状である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】Ｚｎ−Ａｌ合金のよう
な合金金属の場合、一般的に、溶融Ｚｎ−Ａｌ合金中の
Ａｌ含有量が低ければ、溶融Ｚｎ−Ａｌ合金の流動性が
極めて良好なため、均一な外観のめっき鋼板を得ること
が出来ることが分かっている。しかし高耐食性Ｚｎ−Ａ
ｌ合金めっき鋼板のように溶融Ｚｎ−Ａｌ合金中のＡｌ
含有量が高くなると溶融Ｚｎ−Ａｌ合金の流動性が著し
く悪化する。そのため、鋼板の至る所で、溶融Ｚｎ−Ａ
ｌ合金が鋼板上で十分に拡がり切る前に固化し、鋼板表
面に微視的な凹凸が残ることになる。更に、局所的に観
察すると、溶融Ｚｎ−Ａｌ合金中のＡｌはＺｎ中に均一
に分散しておらず、流動性も不均一である。このため、
Ａｌの分散状態に応じて、流動性が変化する上、反応性
の高いＡｌと鋼板が不均一に合金化する現象も相俟っ
て、所々、斑点模様として残留する。従って、従来の溶
融亜鉛スプレーめっき方法と同じ方法では、めっき面全
体が均一な外観を有する高耐食性Ｚｎ−Ａｌ合金めっき
鋼板を得ることは極めて困難である。
な合金金属の場合、一般的に、溶融Ｚｎ−Ａｌ合金中の
Ａｌ含有量が低ければ、溶融Ｚｎ−Ａｌ合金の流動性が
極めて良好なため、均一な外観のめっき鋼板を得ること
が出来ることが分かっている。しかし高耐食性Ｚｎ−Ａ
ｌ合金めっき鋼板のように溶融Ｚｎ−Ａｌ合金中のＡｌ
含有量が高くなると溶融Ｚｎ−Ａｌ合金の流動性が著し
く悪化する。そのため、鋼板の至る所で、溶融Ｚｎ−Ａ
ｌ合金が鋼板上で十分に拡がり切る前に固化し、鋼板表
面に微視的な凹凸が残ることになる。更に、局所的に観
察すると、溶融Ｚｎ−Ａｌ合金中のＡｌはＺｎ中に均一
に分散しておらず、流動性も不均一である。このため、
Ａｌの分散状態に応じて、流動性が変化する上、反応性
の高いＡｌと鋼板が不均一に合金化する現象も相俟っ
て、所々、斑点模様として残留する。従って、従来の溶
融亜鉛スプレーめっき方法と同じ方法では、めっき面全
体が均一な外観を有する高耐食性Ｚｎ−Ａｌ合金めっき
鋼板を得ることは極めて困難である。
【０００４】このように、従来の溶融亜鉛スプレーめっ
き方法を利用して、このままの条件で、Ｚｎ−Ａｌ合金
スプレーめっきを行なっても、良好な外観を有する高耐
食性Ｚｎ−Ａｌ合金めっき鋼板を製造することはできな
い。本発明は、溶融Ｚｎ−Ａｌ合金スプレーめっき方法
により、良好な外観を有する高耐食性Ｚｎ−Ａｌ合金め
っき鋼板、また、更には、塗装後の塗膜密着性にも優れ
たＺｎ−Ａｌ合金めっき鋼板の製造方法を提供すること
を目的とする。
き方法を利用して、このままの条件で、Ｚｎ−Ａｌ合金
スプレーめっきを行なっても、良好な外観を有する高耐
食性Ｚｎ−Ａｌ合金めっき鋼板を製造することはできな
い。本発明は、溶融Ｚｎ−Ａｌ合金スプレーめっき方法
により、良好な外観を有する高耐食性Ｚｎ−Ａｌ合金め
っき鋼板、また、更には、塗装後の塗膜密着性にも優れ
たＺｎ−Ａｌ合金めっき鋼板の製造方法を提供すること
を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
の本発明の要旨とするところは、前処理されて連続的に
送給されてくる帯状鋼板の表面に溶融Ｚｎ−Ａｌ合金の
微粒子を吹き付けることによりスプレーめっきして溶融
Ｚｎ−Ａｌ合金めっき鋼板を製造するに際し、Ａｌ３．
５ｗｔ％以上１０ｗｔ％以下を含有し、残部が亜鉛及び
不可避的不純物からなる溶融Ｚｎ−Ａｌ合金を、めっき
する時の帯状鋼板の温度を４３０〜６００℃の温度範囲
で、スプレーめっきして第一めっき層を形成した後、Ａ
ｌ含有量を０．０８ｗｔ％以下に制限し、残部が亜鉛及
び不可避的不純物からなる溶融Ｚｎ−Ａｌ合金をスプレ
ーめっきして第二めっき層を形成することを特徴とする
２層スプレーめっきによる溶融Ｚｎ−Ａｌ合金めっき鋼
板の製造方法にある。
の本発明の要旨とするところは、前処理されて連続的に
送給されてくる帯状鋼板の表面に溶融Ｚｎ−Ａｌ合金の
微粒子を吹き付けることによりスプレーめっきして溶融
Ｚｎ−Ａｌ合金めっき鋼板を製造するに際し、Ａｌ３．
５ｗｔ％以上１０ｗｔ％以下を含有し、残部が亜鉛及び
不可避的不純物からなる溶融Ｚｎ−Ａｌ合金を、めっき
する時の帯状鋼板の温度を４３０〜６００℃の温度範囲
で、スプレーめっきして第一めっき層を形成した後、Ａ
ｌ含有量を０．０８ｗｔ％以下に制限し、残部が亜鉛及
び不可避的不純物からなる溶融Ｚｎ−Ａｌ合金をスプレ
ーめっきして第二めっき層を形成することを特徴とする
２層スプレーめっきによる溶融Ｚｎ−Ａｌ合金めっき鋼
板の製造方法にある。
【０００６】
【作用】本発明者らは、まず、吹き付ける溶融亜鉛にＡ
ｌを３．５ｗｔ％以上１０ｗｔ％以下含有させた溶融Ｚ
ｎ−Ａｌ合金の微粒子をスプレーめっきすることによ
り、極めてめっき密着性の良いかつ耐食性に優れた溶融
Ｚｎ−Ａｌ合金めっき鋼板が製造できることを確認し
た。ところが、めっき密着性および耐食性は極めて良好
であるが、このままでは、溶融Ｚｎ−Ａｌ合金の流動性
が悪く、溶融Ｚｎ−Ａｌ合金が鋼板上で十分に拡がり切
る前に固化してしまい、鋼板表面に微視的な凹凸が残
る。また合金化反応が不均一に進行するため、至る所に
斑点模様が形成して、めっき外観は極めて不良である。
ｌを３．５ｗｔ％以上１０ｗｔ％以下含有させた溶融Ｚ
ｎ−Ａｌ合金の微粒子をスプレーめっきすることによ
り、極めてめっき密着性の良いかつ耐食性に優れた溶融
Ｚｎ−Ａｌ合金めっき鋼板が製造できることを確認し
た。ところが、めっき密着性および耐食性は極めて良好
であるが、このままでは、溶融Ｚｎ−Ａｌ合金の流動性
が悪く、溶融Ｚｎ−Ａｌ合金が鋼板上で十分に拡がり切
る前に固化してしまい、鋼板表面に微視的な凹凸が残
る。また合金化反応が不均一に進行するため、至る所に
斑点模様が形成して、めっき外観は極めて不良である。
【０００７】そこで、本発明者らは、このめっき層の上
に、更にＡｌ含有量を０．０８ｗｔ％以下とした溶融Ｚ
ｎをスプレーめっきすることで、極めてめっき外観の良
い耐食性に優れた溶融Ｚｎ−Ａｌ合金めっき鋼板が製造
できることを確認した。Ａｌ含有量が０．０８ｗｔ％以
下の溶融Ｚｎは、極めて流動性が良好であるため、溶融
Ｚｎ微粒子は帯状鋼板上で速やかに拡がり、粒子同志が
良好に重なりあって、均一な外観のめっき鋼板になるた
めである。また、第一めっき層（下層）は高Ａｌ含有量
のＺｎ−Ａｌ合金めっき層であるので、溶融亜鉛と鉄の
合金化反応は、適正に抑えられる。従って、第二めっき
層（上層）にＡｌ含有量が低い溶融Ｚｎを吹き付けて
も、めっき密着性に悪影響を及ぼす溶融亜鉛と鉄の過度
な合金化反応は、第一めっき層（下層）で抑えられ、第
一めっき層と鋼板との優れた密着性が損なわれることは
ない。
に、更にＡｌ含有量を０．０８ｗｔ％以下とした溶融Ｚ
ｎをスプレーめっきすることで、極めてめっき外観の良
い耐食性に優れた溶融Ｚｎ−Ａｌ合金めっき鋼板が製造
できることを確認した。Ａｌ含有量が０．０８ｗｔ％以
下の溶融Ｚｎは、極めて流動性が良好であるため、溶融
Ｚｎ微粒子は帯状鋼板上で速やかに拡がり、粒子同志が
良好に重なりあって、均一な外観のめっき鋼板になるた
めである。また、第一めっき層（下層）は高Ａｌ含有量
のＺｎ−Ａｌ合金めっき層であるので、溶融亜鉛と鉄の
合金化反応は、適正に抑えられる。従って、第二めっき
層（上層）にＡｌ含有量が低い溶融Ｚｎを吹き付けて
も、めっき密着性に悪影響を及ぼす溶融亜鉛と鉄の過度
な合金化反応は、第一めっき層（下層）で抑えられ、第
一めっき層と鋼板との優れた密着性が損なわれることは
ない。
【０００８】このように、下層（第一めっき層）にＡｌ
含有量が３．５ｗｔ％以上１０ｗｔ％以下の溶融Ｚｎ−
Ａｌ合金をスプレーめっきすることで、優れためっき密
着性を確保し、その上層（第二めっき層）にＡｌ含有量
が０．０８ｗｔ％以下の溶融Ｚｎをスプレーめっきする
ことで、優れためっき外観を確保することができるので
ある。更に、他の含有成分の影響について検討した結
果、第二めっき層の溶融Ｚｎとして、Ａｌ含有量を０．
０８ｗｔ％以下に抑え、残部がＺｎよりなる溶融Ｚｎ−
Ａｌ合金であれば、上記特性が発揮されることを確認し
た。第一めっき層及び第二めっき層にめっきする溶融Ｚ
ｎ−Ａｌ合金中の不可避的不純物は、０．０１ｗｔ％以
下であれば問題ない。
含有量が３．５ｗｔ％以上１０ｗｔ％以下の溶融Ｚｎ−
Ａｌ合金をスプレーめっきすることで、優れためっき密
着性を確保し、その上層（第二めっき層）にＡｌ含有量
が０．０８ｗｔ％以下の溶融Ｚｎをスプレーめっきする
ことで、優れためっき外観を確保することができるので
ある。更に、他の含有成分の影響について検討した結
果、第二めっき層の溶融Ｚｎとして、Ａｌ含有量を０．
０８ｗｔ％以下に抑え、残部がＺｎよりなる溶融Ｚｎ−
Ａｌ合金であれば、上記特性が発揮されることを確認し
た。第一めっき層及び第二めっき層にめっきする溶融Ｚ
ｎ−Ａｌ合金中の不可避的不純物は、０．０１ｗｔ％以
下であれば問題ない。
【０００９】さらに、発明者らは、溶融Ｚｎ−Ａｌ合金
をスプレーめっきする時の鋼板温度の影響を調査した。
図２は第一めっき層を形成するＺｎ−Ａｌ合金層の耐食
性に及ぼすめっき時の鋼板温度の影響を示すもので、本
発明の最適鋼板温度範囲をハッチングで表した。図２中
の〇プロットは本発明方法で製造した良好な外観を有す
る高耐食性Ｚｎ−Ａｌ合金めっき鋼板のサンプル値であ
る。この図より、第一めっき層をスプレーめっきする時
の鋼板温度が４３０〜６００℃の温度範囲中の状態でス
プレーめっきして形成させた溶融Ｚｎ−Ａｌ合金層は、
極めてめっき密着性の良いかつ耐食性に優れためっき層
であることが分かる。鋼板温度が６００℃以上では、鉄
との合金化が顕著となり、めっき耐食性が著しく損なわ
れる。この状態を図２中の比較条件１の△プロットで表
した。一方、４３０℃以下では、Ｚｎ−Ａｌ合金めっき
層に空孔が存在し、めっき密着性および耐食性が著しく
悪化する。この状態を図２中の比較条件２の×プロット
で表した。従って、第一めっき層をスプレーめっきする
時の帯状鋼板の温度を４３０〜６００℃の温度範囲にす
ることにより極めてめっき密着性の良いかつ耐食性に優
れた溶融Ｚｎ−Ａｌ合金めっき鋼板が製造できる。
をスプレーめっきする時の鋼板温度の影響を調査した。
図２は第一めっき層を形成するＺｎ−Ａｌ合金層の耐食
性に及ぼすめっき時の鋼板温度の影響を示すもので、本
発明の最適鋼板温度範囲をハッチングで表した。図２中
の〇プロットは本発明方法で製造した良好な外観を有す
る高耐食性Ｚｎ−Ａｌ合金めっき鋼板のサンプル値であ
る。この図より、第一めっき層をスプレーめっきする時
の鋼板温度が４３０〜６００℃の温度範囲中の状態でス
プレーめっきして形成させた溶融Ｚｎ−Ａｌ合金層は、
極めてめっき密着性の良いかつ耐食性に優れためっき層
であることが分かる。鋼板温度が６００℃以上では、鉄
との合金化が顕著となり、めっき耐食性が著しく損なわ
れる。この状態を図２中の比較条件１の△プロットで表
した。一方、４３０℃以下では、Ｚｎ−Ａｌ合金めっき
層に空孔が存在し、めっき密着性および耐食性が著しく
悪化する。この状態を図２中の比較条件２の×プロット
で表した。従って、第一めっき層をスプレーめっきする
時の帯状鋼板の温度を４３０〜６００℃の温度範囲にす
ることにより極めてめっき密着性の良いかつ耐食性に優
れた溶融Ｚｎ−Ａｌ合金めっき鋼板が製造できる。
【００１０】さらに、発明者らは、第一めっき層を形成
する溶融Ｚｎ−Ａｌ合金中のＡｌの影響を調査した。図
３に第一めっき層に用いた溶融Ｚｎ−Ａｌ合金中のＡｌ
含有量がめっき密着性に与える影響を調査した結果を示
す。めっき密着性は、第一めっき層に用いた溶融亜鉛中
のＡｌ含有量が０．２ｗｔ％以上であれば良く、Ａｌ含
有量が高くなる程、良好になっていることが分かるが、
Ａｌ１．２ｗｔ％を超えて含有させても密着性の向上代
は大きくならない。また、図４には、溶融Ｚｎ−Ａｌ合
金中のＡｌ含有量がめっき耐食性に与える影響を調査し
た結果を示す。２４ケ月屋外暴露試験により、表層の片
面当たりの重量変化を調査した結果である。図中の◎
は、２０ｇ／ｍ2 以下の重量減、〇は、２０ｇ／ｍ2 以
上３０ｇ／ｍ2 未満の重量減、△は３０ｇ／ｍ2 以上４
０ｇ／ｍ2 未満の重量減、×は、４０ｇ／ｍ2 以上の重
量減をそれぞれ示している。めっき耐食性は、溶融Ｚｎ
−Ａｌ合金のＡｌ含有量が３．５ｗｔ％以上であれば良
いが、Ａｌ含有量が高くなる程、良好になっていること
が分かる。しかし、Ａｌ１０ｗｔ％を超える場合には、
耐食性の向上代は小さく、また、溶融Ｚｎ−Ａｌ合金浴
中に、大量のＡｌ−Ｚｎ合金（トップドロス）が生成
し、操業上望ましくない。従って、スプレーめっきする
Ｚｎ−Ａｌ合金中のＡｌ含有量は３．５ｗｔ％以上１０
ｗｔ％以下とするものである。
する溶融Ｚｎ−Ａｌ合金中のＡｌの影響を調査した。図
３に第一めっき層に用いた溶融Ｚｎ−Ａｌ合金中のＡｌ
含有量がめっき密着性に与える影響を調査した結果を示
す。めっき密着性は、第一めっき層に用いた溶融亜鉛中
のＡｌ含有量が０．２ｗｔ％以上であれば良く、Ａｌ含
有量が高くなる程、良好になっていることが分かるが、
Ａｌ１．２ｗｔ％を超えて含有させても密着性の向上代
は大きくならない。また、図４には、溶融Ｚｎ−Ａｌ合
金中のＡｌ含有量がめっき耐食性に与える影響を調査し
た結果を示す。２４ケ月屋外暴露試験により、表層の片
面当たりの重量変化を調査した結果である。図中の◎
は、２０ｇ／ｍ2 以下の重量減、〇は、２０ｇ／ｍ2 以
上３０ｇ／ｍ2 未満の重量減、△は３０ｇ／ｍ2 以上４
０ｇ／ｍ2 未満の重量減、×は、４０ｇ／ｍ2 以上の重
量減をそれぞれ示している。めっき耐食性は、溶融Ｚｎ
−Ａｌ合金のＡｌ含有量が３．５ｗｔ％以上であれば良
いが、Ａｌ含有量が高くなる程、良好になっていること
が分かる。しかし、Ａｌ１０ｗｔ％を超える場合には、
耐食性の向上代は小さく、また、溶融Ｚｎ−Ａｌ合金浴
中に、大量のＡｌ−Ｚｎ合金（トップドロス）が生成
し、操業上望ましくない。従って、スプレーめっきする
Ｚｎ−Ａｌ合金中のＡｌ含有量は３．５ｗｔ％以上１０
ｗｔ％以下とするものである。
【００１１】またさらに、図５に第二めっき層に用いた
溶融Ｚｎ中のＡｌ含有量がめっき外観に与える影響を調
査した結果を示す。めっき外観は、第二めっき層に用い
た溶融Ｚｎ中のＡｌ含有量が０．０８ｗｔ％以下であれ
ば問題ないが、Ａｌ含有量が低くなる程、良好になって
いることが分かる。第二めっき層に用いる溶融Ｚｎ中の
Ａｌ含有量は、できるだけ低く抑え、０．０１ｗｔ％以
下にすることが望ましい。更には溶融Ｚｎ中のＡｌ含有
量を０．０ｗｔ％にする、すなわち純溶融亜鉛にするこ
とが最も好ましい。なお、溶融亜鉛をスプレーして第二
めっき層を形成する際の鋼板温度は、亜鉛の融点、通常
４２０℃、以上であれば良い。通常第一めっき層と第二
めっき層とは連続して処理されるため、実施例でも示す
ように第二めっき層形成時の鋼板温度は第一めっき層形
成時とほぼ同様となる。
溶融Ｚｎ中のＡｌ含有量がめっき外観に与える影響を調
査した結果を示す。めっき外観は、第二めっき層に用い
た溶融Ｚｎ中のＡｌ含有量が０．０８ｗｔ％以下であれ
ば問題ないが、Ａｌ含有量が低くなる程、良好になって
いることが分かる。第二めっき層に用いる溶融Ｚｎ中の
Ａｌ含有量は、できるだけ低く抑え、０．０１ｗｔ％以
下にすることが望ましい。更には溶融Ｚｎ中のＡｌ含有
量を０．０ｗｔ％にする、すなわち純溶融亜鉛にするこ
とが最も好ましい。なお、溶融亜鉛をスプレーして第二
めっき層を形成する際の鋼板温度は、亜鉛の融点、通常
４２０℃、以上であれば良い。通常第一めっき層と第二
めっき層とは連続して処理されるため、実施例でも示す
ように第二めっき層形成時の鋼板温度は第一めっき層形
成時とほぼ同様となる。
【００１２】
【実施例】図１に本発明を実施する製造プロセスの例を
示す。本実施例においては、表１〜表４左欄に示した製
造条件に従って、高耐食性Ｚｎ−Ａｌ合金めっき鋼板を
製造した。表１〜表４中の製造条件による具体的な製造
方法を下記に示す。帯状鋼板は、厚さ０．７５ｍｍ×幅
５００ｍｍ、低炭素Ａｌキルド鋼の冷延鋼板を使用し
た。帯状鋼板１は、予め酸洗処理又は水素還元加熱処理
により十分な脱脂を行ない、表面の清浄化を図る。次
に、非酸化性雰囲気下で誘導加熱装置５により、めっき
時の帯状鋼板１の温度は、溶融Ｚｎ−Ａｌ合金の融点以
上の所定温度まで加熱され、非酸化性雰囲気を保持した
まま、デフレクターロール２を介して、めっき室３に送
られる。帯状鋼板の温度は、めっき室３に送られる前の
適当な位置に放射温度計７を設置して、帯状鋼板の温度
を測定し、出力制御装置８により、誘導加熱装置５の出
力を調整して、制御する。
示す。本実施例においては、表１〜表４左欄に示した製
造条件に従って、高耐食性Ｚｎ−Ａｌ合金めっき鋼板を
製造した。表１〜表４中の製造条件による具体的な製造
方法を下記に示す。帯状鋼板は、厚さ０．７５ｍｍ×幅
５００ｍｍ、低炭素Ａｌキルド鋼の冷延鋼板を使用し
た。帯状鋼板１は、予め酸洗処理又は水素還元加熱処理
により十分な脱脂を行ない、表面の清浄化を図る。次
に、非酸化性雰囲気下で誘導加熱装置５により、めっき
時の帯状鋼板１の温度は、溶融Ｚｎ−Ａｌ合金の融点以
上の所定温度まで加熱され、非酸化性雰囲気を保持した
まま、デフレクターロール２を介して、めっき室３に送
られる。帯状鋼板の温度は、めっき室３に送られる前の
適当な位置に放射温度計７を設置して、帯状鋼板の温度
を測定し、出力制御装置８により、誘導加熱装置５の出
力を調整して、制御する。
【００１３】次に、めっき室３において、溶融Ｚｎ−Ａ
ｌ合金の吹き付けノズル４で、帯状鋼板の両面に溶融Ｚ
ｎ−Ａｌ合金を吹き付けて、スプレーめっきする。この
時、スプレーするＺｎ−Ａｌ合金材料として、第一めっ
き層には、所定のＡｌ含有量に調整した溶融Ｚｎ−Ａｌ
合金を用い、第二めっき層には、通常電気亜鉛めっきに
用いられるＡｌ含有量０．０ｗｔ％の亜鉛インゴットを
用いた。スプレーめっき時の鋼板温度は表１〜表４中に
めっき時の帯状鋼板の温度として示している。溶融Ｚｎ
−Ａｌ合金の吹き付けノズル４は、ガスアトマイズ方
式、すなわち溶融Ｚｎ−Ａｌ合金を窒素ガスで微粒化す
る方式であり、累積重量平均粒径５０μｍ以下に微粒化
する。各層のめっきの目付量は、ノズルへの溶融Ｚｎ−
Ａｌ合金の供給圧力や帯状鋼板のライン速度、帯状鋼板
長手方向に並んだノズル本数で調整される。その後、２
〜３秒程度、保熱炉６で、帯状鋼板温度を保持した後、
ガスジェットクーラーで速やかに常温まで冷却する。
ｌ合金の吹き付けノズル４で、帯状鋼板の両面に溶融Ｚ
ｎ−Ａｌ合金を吹き付けて、スプレーめっきする。この
時、スプレーするＺｎ−Ａｌ合金材料として、第一めっ
き層には、所定のＡｌ含有量に調整した溶融Ｚｎ−Ａｌ
合金を用い、第二めっき層には、通常電気亜鉛めっきに
用いられるＡｌ含有量０．０ｗｔ％の亜鉛インゴットを
用いた。スプレーめっき時の鋼板温度は表１〜表４中に
めっき時の帯状鋼板の温度として示している。溶融Ｚｎ
−Ａｌ合金の吹き付けノズル４は、ガスアトマイズ方
式、すなわち溶融Ｚｎ−Ａｌ合金を窒素ガスで微粒化す
る方式であり、累積重量平均粒径５０μｍ以下に微粒化
する。各層のめっきの目付量は、ノズルへの溶融Ｚｎ−
Ａｌ合金の供給圧力や帯状鋼板のライン速度、帯状鋼板
長手方向に並んだノズル本数で調整される。その後、２
〜３秒程度、保熱炉６で、帯状鋼板温度を保持した後、
ガスジェットクーラーで速やかに常温まで冷却する。
【００１４】
【表１】
【００１５】
【表２】
【００１６】
【表３】
【００１７】
【表４】
【００１８】図１の製造プロセスに従って、本発明の溶
融Ｚｎ−Ａｌ合金めっき鋼板の製造法によって製造され
た製品と比較方法の溶融Ｚｎ−Ａｌ合金スプレーめっき
方法で製造された比較材のめっき品質（めっき耐食性、
めっき外観、めっき密着性）を調査した結果を表１〜表
４右欄に示す。本表条件Ｎｏ．１からＮｏ．３６までに
記載しており、いずれも、良好なめっき耐食性、めっき
外観及びめっき密着性を有している。また、本表条件Ｎ
ｏ．３７からＮｏ．５２は、第一めっき層の溶融Ｚｎ−
Ａｌ合金中のＡｌ含有量が、０．０〜３．０ｗｔ％の範
囲のものを用いた場合を示しており、めっき耐久性が不
良となる。
融Ｚｎ−Ａｌ合金めっき鋼板の製造法によって製造され
た製品と比較方法の溶融Ｚｎ−Ａｌ合金スプレーめっき
方法で製造された比較材のめっき品質（めっき耐食性、
めっき外観、めっき密着性）を調査した結果を表１〜表
４右欄に示す。本表条件Ｎｏ．１からＮｏ．３６までに
記載しており、いずれも、良好なめっき耐食性、めっき
外観及びめっき密着性を有している。また、本表条件Ｎ
ｏ．３７からＮｏ．５２は、第一めっき層の溶融Ｚｎ−
Ａｌ合金中のＡｌ含有量が、０．０〜３．０ｗｔ％の範
囲のものを用いた場合を示しており、めっき耐久性が不
良となる。
【００１９】次に、本表条件Ｎｏ．５３からＮｏ．６１
までは、第一めっき層スプレー時の鋼板温度が４３０℃
以下の場合のものを示しており、また本表条件Ｎｏ．６
２からＮｏ．７３までは、第一めっき層スプレー時の鋼
板温度が６００℃以上の場合のものを示しており、いず
れも、めっき耐久性は不良である。また、本表条件Ｎ
ｏ．７７からＮｏ．８２までは、第二めっき層の溶融Ｚ
ｎ−Ａｌ合金中のＡｌ含有量が０．０１〜５．０ｗｔ％
の範囲のものを用いた場合を示しており、めっき外観が
不良となる。このように本発明によれば、２層溶融Ｚｎ
−Ａｌ合金スプレーめっき方法により、良好な外観・密
着性を有し、且つ、良好なめっき耐食性を有する溶融Ｚ
ｎ−Ａｌ合金めっき鋼板を得ることができる。
までは、第一めっき層スプレー時の鋼板温度が４３０℃
以下の場合のものを示しており、また本表条件Ｎｏ．６
２からＮｏ．７３までは、第一めっき層スプレー時の鋼
板温度が６００℃以上の場合のものを示しており、いず
れも、めっき耐久性は不良である。また、本表条件Ｎ
ｏ．７７からＮｏ．８２までは、第二めっき層の溶融Ｚ
ｎ−Ａｌ合金中のＡｌ含有量が０．０１〜５．０ｗｔ％
の範囲のものを用いた場合を示しており、めっき外観が
不良となる。このように本発明によれば、２層溶融Ｚｎ
−Ａｌ合金スプレーめっき方法により、良好な外観・密
着性を有し、且つ、良好なめっき耐食性を有する溶融Ｚ
ｎ−Ａｌ合金めっき鋼板を得ることができる。
【００２０】
【発明の効果】本発明によれば、２層溶融Ｚｎ−Ａｌ合
金スプレーめっき方法により、良好な外観・密着性を有
し、且つ、良好なめっき耐食性を有する溶融Ｚｎ−Ａｌ
合金めっき鋼板を得ることができる。
金スプレーめっき方法により、良好な外観・密着性を有
し、且つ、良好なめっき耐食性を有する溶融Ｚｎ−Ａｌ
合金めっき鋼板を得ることができる。
【図１】本発明を実施する製造プロセスの例を示す図、
【図２】本発明の第一層スプレーめっき時の最適鋼板温
度範囲およびＡｌ含有量を示す図、
度範囲およびＡｌ含有量を示す図、
【図３】第一めっき層の溶融Ｚｎ−Ａｌ合金中のＡｌ含
有量がめっき密着性に与える影響を示す図、
有量がめっき密着性に与える影響を示す図、
【図４】第一めっき層の溶融Ｚｎ−Ａｌ合金中のＡｌ含
有量がめっき耐久性に与える影響を示す図、
有量がめっき耐久性に与える影響を示す図、
【図５】第二めっき層の溶融Ｚｎ中のＡｌ含有量がめっ
き外観に与える影響を示す図である。
き外観に与える影響を示す図である。
１ 帯状鋼板 ２ デフレクターロール ３ めっき室 ４ 吹き付けノズル ５ 誘導加熱装置 ６ 保熱炉 ７ 放射温度計 ８ 出力制御装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 星野 正則 千葉県富津市新富20−１ 新日本製鐵株式 会社技術開発本部内
Claims (1)
- 【請求項１】 前処理されて連続的に送給されてくる帯
状鋼板の表面に非酸化性雰囲気中で溶融Ｚｎ−Ａｌ合金
の微粒子を吹き付けることによりスプレーめっきして鋼
板を製造するに際し、Ａｌ３．５ｗｔ％以上１０ｗｔ％
以下を含有し、残部が亜鉛及び不可避的不純物からなる
溶融Ｚｎ−Ａｌ合金を、めっきする時の帯状鋼板の温度
を４３０〜６００℃の温度範囲で、スプレーめっきして
第一めっき層を形成した後、Ａｌ含有量を０．０８ｗｔ
％以下に制限し、残部が亜鉛及び不可避的不純物からな
る溶融Ｚｎをスプレーめっきして第二めっき層を形成す
ることを特徴とする２層スプレーめっきによる高耐食性
Ｚｎ−Ａｌ合金めっき鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23145494A JPH0892720A (ja) | 1994-09-27 | 1994-09-27 | ２層スプレーめっきによる高耐食性Ｚｎ−Ａｌ合金めっき鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23145494A JPH0892720A (ja) | 1994-09-27 | 1994-09-27 | ２層スプレーめっきによる高耐食性Ｚｎ−Ａｌ合金めっき鋼板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0892720A true JPH0892720A (ja) | 1996-04-09 |
Family
ID=16923777
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23145494A Withdrawn JPH0892720A (ja) | 1994-09-27 | 1994-09-27 | ２層スプレーめっきによる高耐食性Ｚｎ−Ａｌ合金めっき鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0892720A (ja) |
-
1994
- 1994-09-27 JP JP23145494A patent/JPH0892720A/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: 20020115 |