JPS6059076A - 密着性のすぐれたほうろう用冷延鋼板とその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 はうろう施釉工程の前処理での酸洗やＮ１ディップを省
略して行なうほうろう焼成において、焼成後はうろうの
密着性が極めて優れ、かつ安定シた密着性が得られるほ
うろう用冷延鋼板とその製造方法罠関してこの明細書に
述べる技術内容は、はうろう用鋼板の冷間圧延後、再結
晶焼なましに先立つクリーニング過程における鋼板表面
の改質とくに上記前処理を行わぬほうろう焼成への適合
に関連し、はうろう用鋼板の属する技術の分野に位置し
ている。

背景技術 通常はうろう製品の！！’！造は、プレス加工後、脱脂
−酸洗−Ｎｉディップ−中和などの前処理を行ない、施
釉、焼成を行なっている。

はうろう前処理での酸洗やＮ１ディップは、鋼板表面を
あらし、密着性を高めるためのアンカー効果を持たせ、
さらに密着に必要な鋼板表面の酸化を促進するのに役立
つ。

しかしこうした方法は、多くの工程からなるためコスト
高となり手間をかけろ割には、はうろう欠陥も減少しな
い上、さらに酸類を用いるために環境の悪化や廃酸処理
などの公害問題が誘起され、それらの対策に多くの設備
や費用が必要となるなどの諸問題があった。

一般にほうろうの密着性を高めるためには、前述した酸
洗やＮ１ディップ処理などの前処理が不可欠とされてい
たのに対し、このようなほうろうの密着性に必要な酸洗
やＮ１ディップを省略する方法として未焼成はうろう用
鋼板（特公昭４８−２９２８９号公報）がかつて提案さ
れたけれども、この方法では鋼板メーカーが熱延段階を
経て施釉乾燥およびその後の冷間圧延を行なうため、そ
れに専用の諸設備および資材を必要とする上、とくに焼
成後のほうろう被膜には不必要となる樹脂を釉薬に混用
するためコスト高となり、さらに焼成段階で樹脂の分解
により黒煙が発生し大気汚染の原因となるという別の欠
点もある。

別に酸洗、Ｎ１ディップを省略したほうろう用鋼板につ
いては、特公昭５５−１ｉ３８５号公報に開示され、そ
の開示によれば、再結晶焼なましによりＭｎが鋼板表面
に濃化して、はうろうの密着性を阻害するためＭｎを０
．５０％以下とし、冷間圧延によシ鋼板安面を清浄で活
性化すなわち反応性に富む状態にさせることによって密
着性を高め、冷間圧延のままのほうろうがけを可能とし
ているが、加工を必要とする用途には使用できず、殆ど
加工されないほうろう黒板などに適合するにすぎない。

さらには特殊な釉薬を使って前処理の酸洗、Ｎｉディッ
プ処理を省略する方法も知られているが、この場合釉薬
中に密着性を高めるために高価なＣＯやＮ１を多聞に添
加するため釉薬が高価となる不利がある。

発明者らは、先に冷間圧延後再結黒焼なまし前にＮ１メ
ッキを施すことにより、はうろうの前処理工程が省略可
能なほうろう用冷延鋼板とその製造方法を提案した。し
かしかかる方法においてもときにほうろう焼成後の密着
性はばらつきがみられた。

一般に酸洗やＮｉディップ処理を省略するほうろう焼成
においては、従来酸洗処理で除去されていた種々の不純
物の残存付着のためほうろう焼成後種々のほうろう欠陥
が生じやすく、または５ろうの密着性が非常に不安定に
なることが経験的に知られているとおりである。

発明の目的 上記の間頭点を解決し、従来はうろうの密着性確保のた
めに不可欠とされた酸洗やＮ１ディップを省略して、は
うろう焼成（無酸洗はうろう）される場合において、良
好な密着性が安定して得られ、かつほうろう欠陥の発生
しにくいほうろう用鋼板とその有利な製法を提供しよう
とするものである。

発明の構成 上記の目的は、次の事項を骨子とする表面改質とその手
法により有利に成就される。

はうろう焼成前処理工程を省略したほうろう焼成に供す
るほうろう鋼板にして、鋼板表面より０．１μｍ深さに
至る５ｉｆ４度が０．８重量％以下であることからなる
密着性のすぐれたほうろう用冷延鋼板（第１発明）。

冷間圧延後再結黒焼なまし前に、Ｓｌを含有する脱脂液
中でクリーニングする際、鋼板を陰極として電解脱脂ま
たは無電解脱脂することからなる密着性のすぐれたほう
ろう用冷延鋼板の製造方法（第２発明）。

発明者らは、鋼板表面のＳ１濃鳩を変えて、無酸洗はう
ろうの実験をくり返し行なった。ｍ１図にその結果の一
例を示すように鋼板表面の５ｉｆｉ度が高くなるとほう
ろうの密着性は不安定となり、密着性（ＰＥＩ密着指数
（％）で評価）が低下するという知見を得た。

また発明者らは冷間圧延後の鋼板に施す脱脂の電解条件
如例によって鋼板表面の３１ｉ度に差がみもれ、陰極電
解または無電解脱脂でＳｉ嬢度が、とくに低くなること
を見い出した。

冷延焼なまし後もしくはほうろう焼成前において、０．
１μｍ深さまでの鋼板表面の８１濃度を０．８重量％以
下とするには、上記陰極電解又は、無寛解脱脂が適合し
、ここに０．１μｍ深さに至る鋼板表面の８１濃度の測
定は、グロー放電分光分析（ＧＤＳ　）によるＡｒ比カ
ウントが有利に用いられ、Ｓｌ濃度０．８重量％以下は
、Ａｒ比カウント０．４以下に対応する。

第１図は０．１μｍ深さまでの鋼板表面の８ｉ濃度と無
酸洗はうろう２回掛は時のほうろう密着性の関係を示し
たもので、Ｓｌ濃度が０．８重間％を超えるとほうろう
の密着性は不安定となり、密着は急激に低下する。

実用上必要な密着度（ＰＥＩ％）６０％以上とすると、
鋼板表面の８１一度は０．８重量％以下とする必要があ
ることがわかる。

はうろうと鋼板の密着は、鋼板表面に形成されるＦｅＯ
が釉薬中に拡散溶融して維持されるため、ＦｅＯ濃度の
多少によって左右される。ところが鋼板表面の８ｉ濃度
が高い場合、はうろうと鋼板の密着に必要なＦｅＯの生
成が阻害されて急激に密着が低下するわけである。

冷延鋼板は、冷間圧延後、再結黒焼なまし前に冷間圧延
中に付着した油脂や不純物を除去するために電解脱脂が
行なわれるが、この脱脂工程では、一般に脱脂剤として
安価なオルソけい酸ソーダなどを用いて電解脱脂される
。

この場合、脱脂条件によって第２図に示すように、鋼板
表面の８ｉ濃度は異なる。同図はグロー放電分光分析（
ＧＤＳ　）による鋼板の深さ方向におけるＳｌの濃度分
布を示したもので、銅板を陽極として電解脱脂した際０
．１μｍ深さまでのＳｉ濃度は最も高い。

これに反し、陰極電解脱脂および無電解脱脂の順に鋼板
表面の８ｉ濃度は、０．８重量％以下に容褐に低下する
。

なお電解脱脂液としてＮａＯＨなどを使う方法もあるが
、１菜的に使用されるＮａＯＨは不純物としてＳｌを含
有し、鋼板表面への５ｉ（１３化がおこる。

このような現象を防止するには、高純度のＮａＯＨが必
要となり、コストアップはさけられない。

クリーニングは、陰極電解脱脂もしくは、無電解脱脂に
しなければならないわけである。

この発明によるほうろう用鋼板は、はうろうの前処理で
酸洗やＮ１ディップを省略した無酸洗は５ろうにおいて
とくに存効であるが、鍋の製造方法としては、造塊法、
連続鋳造法のいずれでも採用でき、焼なましは釉焼なま
し、連続焼なまし、脱炭焼なましを行なっても何ら変ら
ない。なお必要によってはほうろう前処理工程で酸洗や
Ｎ１ディップを行なっても何ら問題はない。

実　施　例 表１に示した組成の蛸を溶４ｕ　Ｌ／、熱延および冷延
し、０．８絹の冷延鋼板とした徒、８％の脱脂液（オル
ソけい酸ソーダ＋ＮａＯＨ）中で脱脂条件を変えて電解
脱脂を行なった。次いで８００”ＣＸ４０秒の連続焼な
ましを行なって製品とした。

得られた銅板をほうろう前処理なしく５％ＮａＯＨ中で
脱脂のみ実施。）とこの脱脂後ｌＯ％Ｈ２Ｓｏ。

（７０°Ｃ）で５分酸洗（Ｎｉフラッシュなし）したも
のについて、市販の釉薬を用いて２回掛けのほうろう焼
成してほうろうの密着性を調べた。

同時に焼なまし後の鋼板光１ｍについてグロー放電分光
分析装置で表面の８１＃度をＡｒ比カウントとしてめた
。ＰＥＩ　（％）は、はうろうを変形させ、はく離なし
を１００％、全面はく離を０％で評価した。

表１に示すように無酸洗はうろうでは、ψ板表面のＳｉ
濃度がＡｒ比カウントで０．４を超えると密着性は急激
に低下し、陽極電解脱脂した場合に密着の低下が顕著に
なることが明らかである。

発明力効果 この発明によれば、はうろう焼成前処理として酸洗、Ｎ
１ディップの実行如何に拘らず焼成後のほうろう密着性
が著しく殴書され、また第２発明によれば、上記のよう
な密着性の改善が有利に遂げられるほうろう銅板が容易
に得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は鋼板表１のＳｉ濃度と無酸洸はうろう後のほう
ろうの密着性を示すグラフ、 第２図は脱脂条件が異なる場合の倒板表面からの８１の
分布状態を示すグラフである。 特許出「（人　川崎製鉄株式会社 第１図 ０、　／）ｔｔｎ　；ｌＱｔ？′＃ｓｉ　；、ｌ泉　！
１ｏ／Ｄ第２図 ａオｉａａガうＣ釆５（）ｔｐｎジ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 Ｌ　はうろう焼成前処理工程を省略してほうろう焼成に
   供するほうろう鋼板にして、鋼板表面より０．１μｍ深
   さに至るＳｉ濃度が０．８重量％以下であることを％徴
   とする密着性のすぐれたほうろう用冷延鋼板。 久　冷間圧延後再結高燐なまし前に、Ｓｌを含有する脱
   脂液中でクリーニングする際、＠板を陰極として電解脱
   脂または無電解脱脂することを特徴とする密着性のすぐ
   れたほうろう用冷延鋼板の製造方法。