JPS6070199A - 片面着色ステンレス鋼板の製造方法 - 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】 ３」産業上の利用分野 本発明は、ステンレス鋼板の片面のみを着色し、もう一
方の片面は無着色すなわち、ステンレス素地のままの片
面着色ステンレス鋼板の製造方法に関するものである。

３．２従来技術 ステンレス鋼板の着色は、従来から種々の方法が検討さ
れているが、イギリスのインターナショナル・ニッケル
社（インコ社と略称する）のバーミンガム研究所で再現
性良く着色するための着色制御方法として特開昭４８−
１１２４３号公報記載の方法が、着色皮膜の硬化処理方
法として特開昭４９−２１３３９号公報記載の方法が発
明されて以来、工業的規模で生産される様になり、カラ
ーステンレス鋼板として浴槽、流し台等の厨房器具、マ
ンションの玄関ドア、建築物の屋根、ビルの外壁等に広
く使用される様になった。

インコ社で発明された方法、いわゆるインコ法によるカ
ラーステンレス鋼板の製造法は、脱脂、着色、硬化処理
の工程を経て製造される。そして、その製造方法は切仮
によるバッチ着色が主な方式であり、一部でステンレス
鋼帯を連続して着色浴、硬化浴に浸漬処理する連続着色
が行われている。

バッチ着色または連続着色に供されるステンレス鋼板の
表面仕上げには、ブライトアニーリング仕上げ、ヘヤー
ライン仕上げ、Ａ４仕上げ、ハールブライト仕上げ、シ
ョット仕上げ等があり、カラーステンレス鋼板として使
用される用途、目的によって適当な表面仕上げのものが
選択される。

これらの表面仕上げのうち、ブライトアニーリング仕上
げ以外は、ステンレス鋼板の片面（成品面）のみに施さ
れ、もう一方の面（ウラ面）には、軽い研摩処理のみが
施されるのが一般的である。また、プライトアニーリン
グ仕上げでも、光沢がよく、むらや疵のない方の面が成
品面となシ、ウラ面には多少の光沢不良やむらや疵が許
容される。

この様なステンレス鋼板は、バッチまた連続方式により
まず着色浴に浸漬されて着色されるが、着色したままの
着色皮膜は極めて軟かいため、摩擦により容易に疵がつ
いたり剥離したりする。また、着色ステンレス鋼板を重
ねたシ、着色ステンレス鋼帯を巻き取ると、接触圧力の
高い部分は色が変る等の欠点があって、着色したままで
は実用に耐えない。このため、続いてバッチまたは連続
方式の硬化処理が施される。すなわち、着色後、例えば
クロム酸、リン酸の混酸浴等の硬化浴中で陰極成解処理
を施して着色皮膜を硬く、丈夫な皮膜とする。この様な
硬化処理によって前記欠点が解消される。しかしながら
、着色は単なる浸漬処理によって行われるため、ステン
レス鋼板は両面が着色されるのに対し、硬化処理は硬化
浴中で成品面側に電極を対向させる電解処理によって行
われるため、ウラ面は硬化処理が全くなされないか、あ
るいは電流のまわり込みによシ若干の硬化処理がなされ
る程度で、十分実用に耐える着色皮膜とはなっていない
のが一般的である。

この様に、硬化処理を行って製造された着色ステンレス
鋼板は、曲げ加工、絞シ加工あるいはスポット溶接やシ
ーム溶接または接着剤による貼シ合せ等の力日工を行っ
て目的とする製品となされるが、ウラ面も着色されかつ
、ウラ面には十分な硬化処理がなされていないため、前
記の加工に際し不具合の生じることが多い。例えば、両
面着色ステンレス鋼板は、両面未着色ステンレス鋼板お
よび片面着色ステンレス鋼板（ウラ面は着色皮膜を研摩
して除去したもの）に比べ、スポット溶接またはシーム
溶接において、■高電流を必要とする、■適正溶接条件
の範囲がせまい、■電極にチリがたまり作業性が悪くな
る、■溶接後の密着力が劣る、■鋼種によシ溶接部の耐
食性が低下する、といった問題がある。

このため、未着色ステンレス鋼板を製品に加工後、着色
および硬化処理を施す場合もある。しかし、製品に加工
後着色することは、複雑な形状をしている製品では全体
を同じ色に着色することが困難である。また、溶接され
ている製品は溶接時の熱影響によシ、熱影響部は熱影響
を受けていない部分と異なる色となり、製品全体が均一
な色に着色されないといった問題がアシ、いずれも商品
価値を減することになる。また、硬化処理をしていない
着色皮膜は、未着色ステンレス鋼板および硬化処理を施
した着色ステンレス鋼板に比べ、耐食性が劣るといった
問題がある。

３．３発明の目的 本発明は、両面に着色されたステンレス鋼板の持つ欠点
と問題点を解決する片面着色ステンレス（５） 鋼板の製造方法を提供することを目的とする。

３．４　発明の構成、作用 本発明はステンレス鋼板を硫酸とクロム酸またはクロム
酸塩の混合水溶液等からなる着色浴に浸漬して着色し、
ついで硬化浴に浸漬して着色皮膜を硬化する方法におい
て、着色浴から取９出した着色ステンレス鋼板のウラ面
の着色皮膜を機械的に除去した後硬化浴に浸漬して硬化
処理することを特徴とする。

本発明における着色皮膜を除去する手段としては表面が
弾性体からなるロールを鋼板面上に接触させながら回転
させる方法が好ましい。また、エンドレスのベルトサン
ダー等で研摩する方法、ショット、グリッド等の砥粒を
投射して研掃する方法を用いることもできる。

表面が弾性体からなるロールとしては、ナイロンまたは
ポリエステル系の合成繊維を接着剤で接着させて三次元
構造としたもの、あるいは該繊維表面にアルミナまたは
シリコンカーバイドの砥粒を付着させたものを同様に三
次元構造としたもの（６） で表面を構成したロールが特に好ましい。

アルミナまたはシリコンカーバイドの砥粒を紙または布
の表面に付着させたサンドペーパー、パフ等で研摩する
場合は、研摩材に弾性がないため被研摩面に一定荷重を
かけながら研摩することが難しく偏摩耗の原因となる。

また、目づまりし易いため、研摩仕上り面が変り、研摩
材の寿命が短いといった問題があるためあまシ好ましく
ない。

これに対し、表面が弾性体からなるロールを鋼板面上に
接触させながら回転させる場合は、ロールを鋼板面上に
押しつけたとき、スプリング効果により鋼板面全体に均
一に荷重がかがシ、偏摩耗しにくい。また、ロール表面
を前記の様に三次元構造とした繊維で構成した場合は、
研摩材の表面砥粒が摩耗しても次々に新しい研摩砥粒が
出てくるため、目づまシもなく安定した研摩力と研摩仕
上り面が得られる。また、着色皮膜を研摩するに際して
は、一種類の粗さの研摩材で研摩しても良いが、粗さの
異なる研摩材を数種類用意し、粗い研摩材から細い研摩
材へと順番に研摩して行く方が効率的であり、仕上り面
も良好であシかつ、研摩材も長期間の使用が可能となる
。また、表面が弾性体からなるロールとしては、この他
スチールワイヤーまたはナイロン等の合成繊維をロール
にブラシ状につけたところのブラシロールを用いること
も出来る。

Ｎ色したステンレス鋼板のウラ面の着色皮膜は、メ化か
１■には云する。それは前述した様に硬化処理前の着色
皮膜は非常に軟かく、摩擦によって容易に剥離する性質
をもっているため、研摩作業の能率をあげることが出来
るためである。着色皮膜を除去する工程が、硬化処理後
であると、硬化処理時の陰極電解条件によってはウラ面
にも電流がまわシ込んで硬化処理される。そのため、研
摩作業性が低下する。

３．５実施例 以下、本発明の実施例について説明する。

実施例１ クロム酸２５０　ｇ／ｌと硫酸５００　ｇ／ｌの混酸を
１００℃に保ちかつ浸漬ロール間隔が１．５ｍである着
色槽に、板厚０．３胴、板幅８０叫の５ＵＳ３０４ブラ
イトアニーリングステンレス帯鋼をライン速度１．１ｍ
／分で連続して浸漬を行い、青色に着色されたステンレ
ス帯鋼を得た。次いで、この着色ステンレス帯鋼を水洗
槽に導き、水洗を行うと同時に水洗槽内に設けたナイロ
ン、ポリエステル系の合成繊維を接着剤で接着させて形
成した弾性体の一つとしてのスコッチプライト（住友３
Ｍ社の商標）を用いて形成したロール（規格：５Ａ−Ｖ
Ｆ、ＧＰホイール）を着色ステンレス帯鋼のウラ面に加
圧して接触させると同時に帯鋼の進行方向と逆方向の回
転となる様に２０００回転／回転回転を与えて着色皮膜
を研摩して除去した。次いで、浸漬ロール間隔が１ｍの
硬化処理槽で、２　Ａ／　ｄｍ”の電流密度で陰極電解
を行って硬化処理を施し、次いで、水洗、乾燥を行って
巻取り、片面着色ステンレス帯鋼を本発明処理材として
得た。同時に比較材として、着色ステンレス帯鋼のウラ
面の着色皮膜を除去せずに、オモテ面のみに硬化処理を
行い、ウラ面は硬化処理を施さないものを得た。この本
発（９） 明処理材および比較材のそれぞれについて、ウラ面が内
側になる様に重ね合せ、ダイレクトスポット溶接（溶接
条件二電極チップ先端径２．８圏、溶接電流２６００ア
ンペア、加圧力１２０ｋｇ、溶接時間３秒）により連続
してスポット溶接を行った。

この溶接材を引張試験により溶接部の剥離強度を調べた
ところ、比較材は溶接４７０点目点目接部から剥離した
のに対し、本発明処理材は５００点目ｆｔ溶接部から剥
離せず、溶接部周囲の母材から破断した。

実施例２ 実施例１と同じ組成の着色液を８０℃に保ったバッチ着
色槽に、板の長さ１０００ｍｍ、板幅８００ｗｎ１板厚
０．６ｍｍのＳＵＳ　３０４プライトアニーリング鋼板
を１０分２０秒間浸漬して、金色に着色されたステンレ
ス鋼板を得た。次いで、水洗、乾燥を行った。次に板厚
０．３ｓ＋の軟鋼板に厚さ２０ｍのフェルトを接着させ
た台上に、該着色ステンレス鋼のウラ面が上になる様に
乗せて固定し、スコッチプライト（住友３Ｍ社の商標）
のエンドレスベルト（１０） （規格：　５　Ａ　−ＶＦ　）を接触させると共に台を
油圧で押し上げ、着色ステンレス鋼板とエンドレスベル
トとの間に荷重をかけながら、エンドレスベルトを静止
させた状態で台を２５ｍ／分の速度で移動させて着色皮
膜を研摩、除去した。次いで硬化処理槽で０．５　Ａ／
ａｍ２．１０分の硬化処理を行った後、水洗、乾燥を行
い片面着色ステンレス鋼板を本発明処理材として得た。

同時に、着色後研摩工程を通さずにオモテ面に硬化処理
を施し、ウラ面は硬化処理を施さない着色ステンレス鋼
板を比較材として得た。この本発明処理材と比較材のそ
れぞれについて、ウラ面が内側になる様に重ね合せ、ダ
イレクトスポット溶接（ｍ接条件：電極チップ先端径４
．０鵡、溶接電流４７００アンペア、加圧力２３０　Ｋ
ｇ、溶接時間５秒）により連続溶接を行い溶接部の引張
強度を調べたところ、比較材は溶接４５７点目で溶接部
から剥離したのに対し、本発明処理材は５００点目でも
母材が破断し、溶接部からの剥離はなかった。

実施例３ 実施例１および２で得た本発明処理材のオモテ面と比較
材のウラ面の耐食性をＣＡＳ　Ｓ試験（ＪＩＳＤ０２０
１−１９７１）即ち、５チ食塩水溶液１１に０．２６ｇ
の塩化第一銅を溶解し、ＰＨ３，０となる様に酢酸を加
えた溶液を５０℃に保った槽内中で１ｋｇ／ｃｍ”の圧
力で５２０時間噴霧して調べたところ錆発生面積は次の
通シであった。

本発明処理材　比較材 実施例１の材料　５％未満　６０％ 実施例２の材料　５９６未満　３０チ ３．６発明の効果 本発明によれば、着色ステンレス鋼板の未硬化処理面の
着色皮膜を除去することにより、硬化処理がなされてい
ない７ｎ色皮膜が存在するものよシ溶接性、耐食性を著
しく向上させることが出来る。

特許出願人　新日本製鐵株式會社 手続補正書（自発） 昭和５９年１月９日 特許庁長官　若　杉　和　夫　殿 ■、　事件の表示 昭和５８年特許願第１７８２０３号 ２、　発明の名称 片面着色ステンレス鋼板の製造方法 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 東京都千代田区大手町二丁目６番３号 （６６５）新日本製鐵株式會社 代表者　武　１）　豊 ６、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 （１）　（竺Ｊｒ％） ７、　補正の内容 （１）明細書２頁６行〜７行「特開昭４９−２１３３９
号」を「特開昭４６−７３０８号」に補正する。

（２）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　ステンレス鋼板を着色浴および硬化浴に順次浸
   漬して着色する方法において、着色浴から出たステンレ
   ス鋼板のウラ面の着色皮膜を除去したのち硬化処理する
   ことを特徴とする片面着色ステンレス鋼板の製造方法。
2. （２）着色皮膜を除去する手段が表面が弾性体からなる
   ロールを鋼板面上で回転させることである！特許請求の
   範囲第１項記載の片面着色ステンレス鋼板の製造方法。