JPS6245308B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6245308B2 JPS6245308B2 JP58168439A JP16843983A JPS6245308B2 JP S6245308 B2 JPS6245308 B2 JP S6245308B2 JP 58168439 A JP58168439 A JP 58168439A JP 16843983 A JP16843983 A JP 16843983A JP S6245308 B2 JPS6245308 B2 JP S6245308B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lead
- bath
- steel sheets
- treatment
- chromate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
- Electroplating And Plating Baths Therefor (AREA)
- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
- Chemical Treatment Of Metals (AREA)
Description
（産業上の利用分野）
本発明は、高温湿潤環境において積み重ねられ
た電気亜鉛メツキ鋼板に発生する黒変化現象を防
止した、電気亜鉛メツキ鋼板の製造法に関するも
のである。 （従来技術） 電気亜鉛メツキ鋼板は、白錆を防止する耐食性
の向上と塗料密着性の向上を計つて、クロメート
処理が施されて製造されている。しかしながら電
気亜鉛メツキ鋼板は、高湿湿潤の腐食環境におい
て積み重ねて貯蔵した場合、時として鋼板表面の
一部または全面が黒色または茶褐色に変色する
（黒変現象）という商品価値を著しく損う問題が
しばしばあつた。この黒変現象は、電気亜鉛メツ
キ鋼板を積み重ねた鋼板隣接間の微少な間隙に侵
入した酸素の濃淡電池による腐食に原因するもの
とされ、特にクロメート処理された電気亜鉛メツ
キ鋼板のクロメート被膜やメツキ層の不均一部分
で起り易い、また黒変現象は、鋼板貯蔵時の温度
や湿度の上昇と共に、鋼板表面に残存する電気亜
鉛メツキ浴中の陰イオン（SO−２ ４、Cl-等）あるい
はクロメート浴中の不純物イオン（SO−２ ４、Cl-
等）によつて一層促進される。したがつて従来か
ら電気亜鉛メツキ鋼板の黒変化防止策として、電
気亜鉛メツキ後の水洗強化、あるいはクロメート
浴中の不純物除去対策が講じられている。しかし
ながら、このような黒変化防止対策の防止効果は
必ずしも充分ではなく、高温多湿な環境や地域で
の貯蔵に問題が残されている。 （発明の目的、構成） 本発明者らはこの問題を解決して黒変現象の発
生しにくい電気亜鉛メツキ鋼板を製造することを
目的にして黒変現象に及よぼす多くの要因につい
て種々検討した結果、電気亜鉛メツキ浴中に含有
される鉛の影響が大きいことを知見した。 しかし乍ら従来から特公昭58−1194公報に示す
如く亜鉛電気メツキ浴中にPbを除去して電気亜
鉛メツキの化学処理性、すなわち塗膜密着性等を
高めることは既に知られている。 第１図は、電気亜鉛メツキ浴中に含まれる不純
物各イオンが鋼板の黒変化に及よぼす影響を示し
たものである。図において、各不純物を含有する
メツキ浴を用いて製造された電気亜鉛メツキ鋼板
をクロメート処理後、各結露させてから70℃で24
時間積み重ねて貯蔵後、メツキ鋼板表面を
JISZ8730に準拠するＬ*ａ*ｂ*表色系を採用
し、黒色の程度を明度（°Ｌ*）により評価し
た。 すなわち電気亜鉛メツキ鋼板の黒変現象は、メ
ツキ浴中の鉛イオンを著しく低減化することによ
つて、改善される。本発明は、この知見に基いて
構成したもので、その要旨は、鋼板の電気亜鉛メ
ツキ法において例えば炭酸ストロンチウムまたは
亜鉛粉末その他バリウム化合物等を添加して不純
物鉛の含有量を0.2ppm以下に低減せしめたメツ
キ浴中で鋼板を電気亜鉛メツキし、続いてクロメ
ート処理する耐黒変性電気亜鉛メツキ鋼板の製造
法である。 以下、本発明について詳細に説明する。 メツキ原板となる鋼板は、脱脂、水洗、酸性、
水洗など通常行なわれる鋼表面清浄前処理工程を
経て活性化された後、硫酸亜鉛―電導性塩（硫酸
ソーダ、硫酸アンモンなど）系のメツキ液中に可
溶性亜鉛電極を浸漬したメツキ浴で電気亜鉛メツ
キが施される。本発明は、このような電気亜鉛メ
ツキ浴に限定されるものでない。しかしながら電
気亜鉛メツキ浴中に不純物として含有される鉛の
大半は、電極から混入される。一般に可溶性亜鉛
電極は高純度電気亜鉛地金が用いられ、50ppm
以下（通常10〜30ppm）の鉛が含まれている。
また最高純度の電気亜鉛地金を用いても、
20ppm以下（通常５〜10ppm）の鉛が含まれて
いる。したがつて鉛は、メツキ浴中で薄められて
も0.2ppm以下に抑制することができず、0.8〜
1.0ppmがメツキ浴中に混入されている。本発明
では、耐黒変性の電気亜鉛メツキ鋼板を製造する
ためメツキ浴中に含まれる鉛の含有量を0.2ppm
以下にするために、メツキ浴に炭酸ストロンチウ
ムまたは亜鉛粉末を添加する。鉛の含有量を
0.2ppm以下にすることは、第１図を提示して説
明したように耐黒変性を改善する共に、第２図に
優先結晶方位をメツキ浴中に鉛0.5ppmを含有す
る亜鉛メツキ鋼板と比較して示すように鋼板表面
に平行な（0002）面を増大してクロメート処理後
の耐食性を向上する。メツキ浴中に炭酸ストロン
チウムを添加することは、電気亜鉛メツキ鋼板に
クロメート処理、リン酸処理等の化成処理を施し
たときの処理皮膜の密着性と塗装密着性を改善す
るため、鉛、砒素などの重金属イオンによるメツ
キ表面の光沢むらを防止するため、従来から行な
われている技術であるが、上記の如く本発明の目
的と異なるものである。 本発明ではその目的を達成するために、従来技
術と異なり、メツキ浴中の鉛含有量を0.2ppm以
下と極めて微量に規制する事が必要である、従つ
て、重金属イオンを吸着した沈澱物からメツキ浴
中に復鉛するため0.3〜0.5ppm程度に鉛を含有し
たメツキ浴から電気亜鉛メツキ鋼板が製造されて
きたが、本発明のようにメツキ浴中の鉛が
0.2ppm（好ましくは、0.1ppm）以下の電気亜鉛
メツキ鋼板を製造する場合はメツキ中に生成した
沈澱物をフイルターのような分離装置を使用して
直ちに取除き、循環するメツキ液中への再混入を
防止する必要がある。また鉛イオンの除去法には
亜鉛の金属粉末を使用した置換メツキも有効であ
る。さらにまた炭酸ストロンチウムまたは亜鉛粉
末の添加量は多くなる程鉛イオンの除去効果が大
きいが、沈澱物の除去性と押込み疵の発生問題か
らその沈澱物粒子径を0.5〜10μになるように、
それぞれ0.3〜50g/と１〜50g/が好ましい。 上記のようにして電気亜鉛メツキされた鋼板
は、水洗処理後にCr+6を含有する水溶液を用い
てクロメート処理が施される。 このクロメート処理は、電気Znメツキ鋼板の
耐食性向上、特に腐食環境に曝された場合の白錆
の発生防止及び塗料密着性の向上を目的として行
なわれる。 本発明においては、このクロメート処理処理条
件は特に規定されるものではないが、例えば以下
に示すようなクロメート浴が使用される。 (a) ５〜50g/CrO3浴、(b)（10〜100g/）
CrO3―（10〜300g/）シリカゾル*（※商品
名；スノーテツクス）系浴 (c) （10〜100g/）クロム酸アンモン―水溶性
樹脂（例えば、ポリスチレンマレイン酸の共重合
体等）系浴 等の処理浴が用いられる。 電気Znメツキされた鋼板は、これらのクロメ
ート浴を用いて、浸漬処理、スプレイ処理、電解
処理が、処理温度常温〜80℃で行なわれる。 この処理後所定のCr付着量を得るために、ロ
ール絞り或いは高圧ガスを用いて、余剰のクロメ
ート浴を除去するクロメート付着量の制御処理が
行なわれる。 次いで、そのまま或いは水洗後に50℃〜180℃
程度の温度で乾燥処理が施され、製品とされる。 以上の如き、本発明の方法で製造された電気亜
鉛メツキ鋼板は、高温・湿潤雰囲気に積み重ね状
態で貯蔵・保管された場合に、その表面の黒変現
象が著しく軽減される。 （実施例） 以下に、本発明の方法による効果を明確にする
ため、以下の実施例を示す。 実施例 0.8mm板厚の冷延鋼板を、３％オルソケイ酸ソ
ーダ中で7.5A／ｄm2の電流密度で３秒間の脱脂
処理、水洗後に7.5％H2SO4浴を用いて、常温で
５秒間の酸洗処理を実施した。 以上の如き、通常電気Znメツキ作業に於いて
行なわれる活性化前処理後に、以下の条件で本発
明の方法を実施し、その性能を従来の製造方法に
よる比較例と比較した。 その結果を第１表に示すように、本発明の方法
による性能向上効果は著しい。
た電気亜鉛メツキ鋼板に発生する黒変化現象を防
止した、電気亜鉛メツキ鋼板の製造法に関するも
のである。 （従来技術） 電気亜鉛メツキ鋼板は、白錆を防止する耐食性
の向上と塗料密着性の向上を計つて、クロメート
処理が施されて製造されている。しかしながら電
気亜鉛メツキ鋼板は、高湿湿潤の腐食環境におい
て積み重ねて貯蔵した場合、時として鋼板表面の
一部または全面が黒色または茶褐色に変色する
（黒変現象）という商品価値を著しく損う問題が
しばしばあつた。この黒変現象は、電気亜鉛メツ
キ鋼板を積み重ねた鋼板隣接間の微少な間隙に侵
入した酸素の濃淡電池による腐食に原因するもの
とされ、特にクロメート処理された電気亜鉛メツ
キ鋼板のクロメート被膜やメツキ層の不均一部分
で起り易い、また黒変現象は、鋼板貯蔵時の温度
や湿度の上昇と共に、鋼板表面に残存する電気亜
鉛メツキ浴中の陰イオン（SO−２ ４、Cl-等）あるい
はクロメート浴中の不純物イオン（SO−２ ４、Cl-
等）によつて一層促進される。したがつて従来か
ら電気亜鉛メツキ鋼板の黒変化防止策として、電
気亜鉛メツキ後の水洗強化、あるいはクロメート
浴中の不純物除去対策が講じられている。しかし
ながら、このような黒変化防止対策の防止効果は
必ずしも充分ではなく、高温多湿な環境や地域で
の貯蔵に問題が残されている。 （発明の目的、構成） 本発明者らはこの問題を解決して黒変現象の発
生しにくい電気亜鉛メツキ鋼板を製造することを
目的にして黒変現象に及よぼす多くの要因につい
て種々検討した結果、電気亜鉛メツキ浴中に含有
される鉛の影響が大きいことを知見した。 しかし乍ら従来から特公昭58−1194公報に示す
如く亜鉛電気メツキ浴中にPbを除去して電気亜
鉛メツキの化学処理性、すなわち塗膜密着性等を
高めることは既に知られている。 第１図は、電気亜鉛メツキ浴中に含まれる不純
物各イオンが鋼板の黒変化に及よぼす影響を示し
たものである。図において、各不純物を含有する
メツキ浴を用いて製造された電気亜鉛メツキ鋼板
をクロメート処理後、各結露させてから70℃で24
時間積み重ねて貯蔵後、メツキ鋼板表面を
JISZ8730に準拠するＬ*ａ*ｂ*表色系を採用
し、黒色の程度を明度（°Ｌ*）により評価し
た。 すなわち電気亜鉛メツキ鋼板の黒変現象は、メ
ツキ浴中の鉛イオンを著しく低減化することによ
つて、改善される。本発明は、この知見に基いて
構成したもので、その要旨は、鋼板の電気亜鉛メ
ツキ法において例えば炭酸ストロンチウムまたは
亜鉛粉末その他バリウム化合物等を添加して不純
物鉛の含有量を0.2ppm以下に低減せしめたメツ
キ浴中で鋼板を電気亜鉛メツキし、続いてクロメ
ート処理する耐黒変性電気亜鉛メツキ鋼板の製造
法である。 以下、本発明について詳細に説明する。 メツキ原板となる鋼板は、脱脂、水洗、酸性、
水洗など通常行なわれる鋼表面清浄前処理工程を
経て活性化された後、硫酸亜鉛―電導性塩（硫酸
ソーダ、硫酸アンモンなど）系のメツキ液中に可
溶性亜鉛電極を浸漬したメツキ浴で電気亜鉛メツ
キが施される。本発明は、このような電気亜鉛メ
ツキ浴に限定されるものでない。しかしながら電
気亜鉛メツキ浴中に不純物として含有される鉛の
大半は、電極から混入される。一般に可溶性亜鉛
電極は高純度電気亜鉛地金が用いられ、50ppm
以下（通常10〜30ppm）の鉛が含まれている。
また最高純度の電気亜鉛地金を用いても、
20ppm以下（通常５〜10ppm）の鉛が含まれて
いる。したがつて鉛は、メツキ浴中で薄められて
も0.2ppm以下に抑制することができず、0.8〜
1.0ppmがメツキ浴中に混入されている。本発明
では、耐黒変性の電気亜鉛メツキ鋼板を製造する
ためメツキ浴中に含まれる鉛の含有量を0.2ppm
以下にするために、メツキ浴に炭酸ストロンチウ
ムまたは亜鉛粉末を添加する。鉛の含有量を
0.2ppm以下にすることは、第１図を提示して説
明したように耐黒変性を改善する共に、第２図に
優先結晶方位をメツキ浴中に鉛0.5ppmを含有す
る亜鉛メツキ鋼板と比較して示すように鋼板表面
に平行な（0002）面を増大してクロメート処理後
の耐食性を向上する。メツキ浴中に炭酸ストロン
チウムを添加することは、電気亜鉛メツキ鋼板に
クロメート処理、リン酸処理等の化成処理を施し
たときの処理皮膜の密着性と塗装密着性を改善す
るため、鉛、砒素などの重金属イオンによるメツ
キ表面の光沢むらを防止するため、従来から行な
われている技術であるが、上記の如く本発明の目
的と異なるものである。 本発明ではその目的を達成するために、従来技
術と異なり、メツキ浴中の鉛含有量を0.2ppm以
下と極めて微量に規制する事が必要である、従つ
て、重金属イオンを吸着した沈澱物からメツキ浴
中に復鉛するため0.3〜0.5ppm程度に鉛を含有し
たメツキ浴から電気亜鉛メツキ鋼板が製造されて
きたが、本発明のようにメツキ浴中の鉛が
0.2ppm（好ましくは、0.1ppm）以下の電気亜鉛
メツキ鋼板を製造する場合はメツキ中に生成した
沈澱物をフイルターのような分離装置を使用して
直ちに取除き、循環するメツキ液中への再混入を
防止する必要がある。また鉛イオンの除去法には
亜鉛の金属粉末を使用した置換メツキも有効であ
る。さらにまた炭酸ストロンチウムまたは亜鉛粉
末の添加量は多くなる程鉛イオンの除去効果が大
きいが、沈澱物の除去性と押込み疵の発生問題か
らその沈澱物粒子径を0.5〜10μになるように、
それぞれ0.3〜50g/と１〜50g/が好ましい。 上記のようにして電気亜鉛メツキされた鋼板
は、水洗処理後にCr+6を含有する水溶液を用い
てクロメート処理が施される。 このクロメート処理は、電気Znメツキ鋼板の
耐食性向上、特に腐食環境に曝された場合の白錆
の発生防止及び塗料密着性の向上を目的として行
なわれる。 本発明においては、このクロメート処理処理条
件は特に規定されるものではないが、例えば以下
に示すようなクロメート浴が使用される。 (a) ５〜50g/CrO3浴、(b)（10〜100g/）
CrO3―（10〜300g/）シリカゾル*（※商品
名；スノーテツクス）系浴 (c) （10〜100g/）クロム酸アンモン―水溶性
樹脂（例えば、ポリスチレンマレイン酸の共重合
体等）系浴 等の処理浴が用いられる。 電気Znメツキされた鋼板は、これらのクロメ
ート浴を用いて、浸漬処理、スプレイ処理、電解
処理が、処理温度常温〜80℃で行なわれる。 この処理後所定のCr付着量を得るために、ロ
ール絞り或いは高圧ガスを用いて、余剰のクロメ
ート浴を除去するクロメート付着量の制御処理が
行なわれる。 次いで、そのまま或いは水洗後に50℃〜180℃
程度の温度で乾燥処理が施され、製品とされる。 以上の如き、本発明の方法で製造された電気亜
鉛メツキ鋼板は、高温・湿潤雰囲気に積み重ね状
態で貯蔵・保管された場合に、その表面の黒変現
象が著しく軽減される。 （実施例） 以下に、本発明の方法による効果を明確にする
ため、以下の実施例を示す。 実施例 0.8mm板厚の冷延鋼板を、３％オルソケイ酸ソ
ーダ中で7.5A／ｄm2の電流密度で３秒間の脱脂
処理、水洗後に7.5％H2SO4浴を用いて、常温で
５秒間の酸洗処理を実施した。 以上の如き、通常電気Znメツキ作業に於いて
行なわれる活性化前処理後に、以下の条件で本発
明の方法を実施し、その性能を従来の製造方法に
よる比較例と比較した。 その結果を第１表に示すように、本発明の方法
による性能向上効果は著しい。
【表】
第１図Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ電気亜鉛メツキ浴に含有
される不純物各金属は黒変性に及ぼす影響を示
す、第２図Ａ，Ｂは電気亜鉛メツキ浴中のPb含
有量（0.5ppmと0.08ppm）が電析亜鉛層の優先
結晶方位に及ぼす影響（Ｘ線回析結果）を示す。
される不純物各金属は黒変性に及ぼす影響を示
す、第２図Ａ，Ｂは電気亜鉛メツキ浴中のPb含
有量（0.5ppmと0.08ppm）が電析亜鉛層の優先
結晶方位に及ぼす影響（Ｘ線回析結果）を示す。
Claims (1)
- １ 鋼板の電気亜鉛メツキ法において不純物鉛の
含有量を0.2ppm以下に低減せしめたメツキ浴中
で鋼板を電気亜鉛メツキし、続いてクロメート処
理することを特徴とする耐黒変性電気亜鉛メツキ
鋼板の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16843983A JPS6063385A (ja) | 1983-09-14 | 1983-09-14 | 耐黒変性電気亜鉛メツキ鋼板の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16843983A JPS6063385A (ja) | 1983-09-14 | 1983-09-14 | 耐黒変性電気亜鉛メツキ鋼板の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6063385A JPS6063385A (ja) | 1985-04-11 |
| JPS6245308B2 true JPS6245308B2 (ja) | 1987-09-25 |
Family
ID=15868134
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16843983A Granted JPS6063385A (ja) | 1983-09-14 | 1983-09-14 | 耐黒変性電気亜鉛メツキ鋼板の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6063385A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2792324B2 (ja) * | 1992-04-30 | 1998-09-03 | 日本鋼管株式会社 | 複層亜鉛系めっき鋼板 |
| CN1062030C (zh) * | 1998-08-28 | 2001-02-14 | 宝山钢铁(集团)公司 | 高抗黑变性能电镀锌钢板的生产方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5310929B2 (ja) * | 1973-06-04 | 1978-04-18 | ||
| JPS6032930B2 (ja) * | 1977-11-30 | 1985-07-31 | 昭和電線電纜株式会社 | 絶縁電線の識別方法 |
-
1983
- 1983-09-14 JP JP16843983A patent/JPS6063385A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6063385A (ja) | 1985-04-11 |
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