CN116324004A - 镀覆钢材 - Google Patents

Abstract

一种镀覆钢材，其是具有钢材、和配置于钢材的表面的包含Zn‑Al‑Mg合金层的镀层的镀覆钢材，镀层具有规定的化学组成，在上述Zn‑Al‑Mg合金层的表面具有表面粗糙度Sa为50nm以下的枝晶状MgZn₂相，上述表面粗糙度Sa为50nm以下的枝晶状MgZn₂相的面积率在观察视场5mm²的范围内为30％以上且80％以下，并且，上述表面粗糙度Sa为50nm以下的枝晶状MgZn₂相中，面积为0.1mm²以上的枝晶状MgZn₂相的个数在观察视场25mm²的范围内为5个以上且100个以下。

Description

镀覆钢材

技术领域

本公开涉及镀覆钢材。

背景技术

近年来，对于镀覆钢材，有使用各种基底钢材(实施镀覆的对象钢材)的需求。例如，作为基底钢材，假定使用在基底金属中大量含有合金元素、表面性状各种各样的钢材(高张力钢材、热轧钢板材等)的情形。

但是，不依赖于基底钢材的性状而持续提供同等外观的镀覆钢材是长年的镀覆钢材的课题。

为了对镀覆钢材赋予均匀外观，还经常赋予锌花(spangle，也可以称为镀锌板花纹)。为了对镀覆钢材赋予特殊外观，Al-Zn系镀覆钢板中锌花赋予是实际经常使用的技术。

广泛渗透到市场中的例如Zn-55％Al-1.6％Si镀覆钢材(以下也称为“Galvalume(铝锌合金镀层)钢材”)为Al-Zn系镀覆钢材，通过锌花赋予而成为均匀外观。因此，具有使在制造时、管理输送时产生于镀层表面的缺陷等变得不显眼的效果。

就Al-Zn系镀覆钢材而言，在Al浓度充分高的状态下使Al相粗大地生长在镀层中时，首先形成锌花。

此外，除了Galvalume钢材以外，就镀Zn钢材(热浸镀Zn钢材、管道用的镀Zn钢材等)而言，有时也进行锌花赋予。

就Zn系镀覆钢材而言，在Zn浓度充分高的状态下使Zn相粗大地生长在镀层中时会首先形成锌花。

而且，例如在专利文献1等中公开了一种技术，其中，通过使Al相或Zn相等纯金属的单一相生长，从而在镀覆钢材上形成锌花。

专利文献1：日本特开2001-207249号公报

发明内容

发明所要解决的课题

Galvalume钢材由于平面耐蚀性优异，在镀层的表面具有漂亮的锌花外观，因此适于重视设计性的建材用途等。但是，Galvalume钢材的镀层的Al浓度高，替化防蚀性低劣。因此，Galvalume钢材的端面部变得需要修补，花费成本。

另一方面，一般而言，具有至少包含Zn、Al及Mg的多元素体系的镀层的镀覆钢材虽然镀层的Al浓度低，替化防蚀性高，但在镀层中Al相无法占据充分的体积量，对于镀层的表面，锌花的赋予本身是困难的。

于是，本公开的课题是提供具有漂亮的锌花外观、并且平面耐蚀性及替化防蚀性优异的镀覆钢材。

用于解决课题的手段

上述课题通过以下的手段来解决。即，

<1>一种镀覆钢材，

其是具有基底钢材、和配置于上述基底钢材的表面的包含Zn-Al-Mg合金层的镀层的镀覆钢材，

上述镀层以质量％计具有由下述构成的化学组成：

Zn：超过65.0％、

Al：超过5.0％～低于25.0％、

Mg：超过3.0％～低于12.5％、

Sn：0％～3.00％、

Bi：0％～低于5.0％、

In：0％～低于2.0％、

Ca：0％～3.0％、

Y：0％～0.5％、

La：0％～低于0.5％、

Ce：0％～低于0.5％、

Si：0％～低于2.5％、

Cr：0％～0.25％、

Ti：0％～0.25％、

Ni：0％～0.25％、

Co：0％～0.25％、

V：0％～0.25％、

Nb：0％～0.25％、

Cu：0％～0.25％、

Mn：0％～0.25％、

Fe：0％～5.0％、

Sr：0％～低于0.5％、

Sb：0％～低于0.5％、

Pb：0％～低于0.5％、

B：0％～低于0.5％、及

杂质，

在上述Zn-Al-Mg合金层的表面，具有表面粗糙度Sa为50nm以下的枝晶状MgZn₂相，

上述表面粗糙度Sa为50nm以下的枝晶状MgZn₂相的面积率在观察视场5mm²的范围内为30％以上且80％以下，

并且，上述表面粗糙度Sa为50nm以下的枝晶状MgZn₂相中，面积为0.1mm²以上的枝晶状MgZn₂相的个数在观察视场25mm²的范围内为5个以上且100个以下。

<2>根据<1>所述的镀覆钢材，其中，

上述镀层中的Sn的含量以质量％计为0.05％～3.00％。

发明效果

根据本公开，能够提供具有漂亮的锌花外观、并且平面耐蚀性及替化防蚀性优异的镀覆钢材。

附图说明

图1是表示本公开的镀覆钢材的Zn-Al-Mg合金层的表面的一个例子的光学显微镜照片(倍率5倍)。

图2是表示本公开的镀覆钢材的Zn-Al-Mg合金层的表面的另一个例子的光学显微镜照片(倍率5倍)。

图3是用于说明本公开的镀覆钢材的基底钢材的比表面积的定义的示意图。

具体实施方式

以下，对本公开的一个例子进行说明。

需要说明的是，在本公开中，化学组成的各元素的含量的“％”表述是指“质量％”。

使用“～”表示的数值范围是指包含“～”的前后记载的数值作为下限值及上限值的范围。

对“～”的前后记载的数值标注有“超过”或“低于”时的数值范围是指不含这些数值作为下限值或上限值的范围。

化学组成的元素的含量有时记载为元素浓度(例如Zn浓度、Mg浓度等)。

“工序”的术语不仅包含独立的工序，即使是无法与其他的工序明确区别的情况下也只要可达成该工序的所期望的目的，则也包含于本术语中。

“平面部耐蚀性”表示镀层(具体而言Zn-Al-Mg合金层)自身的难以腐蚀的性质。

“替化防蚀性”表示抑制基底钢材暴露部(例如镀覆钢材的切断端面部、加工时的镀层开裂部、及因镀层的剥离而基底钢材露出的部位)处的基底钢材的腐蚀的性质。

“锌花”是具有一定程度的金属光泽、可通过目视来确认的几何学花纹反复重复的花纹。

“层的截面”表示将层沿着厚度方向而切断的截面。

“层的表面”表示与层的厚度方向相对的面、即朝向镀覆钢材的外侧的面。

本公开的镀覆钢材是具有基底钢材、和配置于基底钢材的表面且包含Zn-Al-Mg合金层的镀层的镀覆钢材。

本公开的镀覆钢材的镀层具有规定的化学组成。

而且，本公开的镀覆钢材在Zn-Al-Mg合金层的表面具有表面粗糙度Sa为50nm以下的枝晶状MgZn₂相，表面粗糙度Sa为50nm以下的枝晶状MgZn₂相的面积率在观察视场5mm²的范围内为30％以上且80％以下，并且，表面粗糙度Sa为50nm以下的枝晶状MgZn₂相中，面积为0.1mm²以上的枝晶状MgZn₂相(以下，将面积为0.1mm²以上的枝晶状MgZn₂相也称为“粗大枝晶状MgZn₂相”)的个数在观察视场25mm²的范围内为5个以上且100个以下。

本公开的镀覆钢材通过上述构成，成为具有漂亮的锌花外观、并且平面耐蚀性及替化防蚀性优异的镀覆钢材。本公开的镀覆钢材通过下述的见识而被发现。

发明人们对于平面耐蚀性及替化防蚀性高的Zn-Al-Mg合金层，对形成锌花花纹进行了研究。其结果是，得到了下述的见识。

MgZn₂相若为低粗糙度(表面粗糙度Sa为50nm以下)，则与周围的高粗糙度(表面粗糙度Sa为100～300nm左右)的组织相比，正反射率高，扩散反射率低。而且，正反射率高的MgZn₂相看起来发白，与此相对，正反射率低而扩散反射率高的组织看起来发黑(参照图1～图2)。

因此，若在平面耐蚀性及替化防蚀性高的Zn-Al-Mg合金层中，使MgZn₂相以粗大的枝晶状发达，在Zn-Al-Mg合金层的表面中，存在规定量的表面粗糙度Sa为50nm以下的枝晶状的MgZn₂相，并且存在许多表面粗糙度Sa为50nm以下、粗大的枝晶状的MgZn₂相，则形成漂亮的锌花花纹。

像这样，通常，热浸镀锌层、后镀层等中的锌花花纹由Zn的结晶粒形成，但本公开中，Zn-Al-Mg合金层中的锌花花纹通过MgZn₂相的由光的反射率的不同引起的颜色差异来形成。

由以上发现了：本公开的镀覆钢材通过上述构成，成为具有漂亮的锌花外观、并且平面耐蚀性及替化防蚀性优异的镀覆钢材。

而且，本公开的镀覆钢材由于替化防蚀性优异，因此还能够实现由省略端面修补带来的成本降低。

以下，对本公开的镀覆钢材的详细情况进行说明。

(基底钢材)

对成为镀覆的对象的基底钢材进行说明。

对于基底钢材的形状，没有特别限制。基底钢材除了钢板以外，还可列举出钢管、土木建筑材(栅栏、波纹管、排水沟盖、飞沙防止板、螺栓、金属丝网、护栏、截水墙等)、家电构件(空调的室外机的机壳等)、汽车部件(行走构件等)等经成形加工的基底钢材。成形加工例如可以利用压制加工、辊轧成型、弯曲加工等各种塑性加工方法。

对于基底钢材的材质，没有特别限制。基底钢材例如可以适用普通钢、预镀钢、Al镇静钢、极低碳钢、高碳钢、各种高张力钢、一部分高合金钢(含有Ni、Cr等强化元素的钢等)等各种基底钢材。

基底钢材对于基底钢材的制造方法、基底钢板的制造方法(热轧方法、酸洗方法、冷轧方法等)等的条件，也没有特别限制。

需要说明的是，作为基底钢材，也可以适用JIS G 3302(2010年)中记载的热轧钢板、热轧钢带、冷轧钢板、冷轧钢带。

基底钢材也可以是经预镀的预镀钢材。预镀钢材例如可通过电解处理方法或置换镀覆方法来获得。在电解处理方法中，通过在包含各种预镀成分的金属离子的硫酸浴或氯化物浴中浸渍基底钢材并进行电解处理，得到预镀钢材。在置换镀覆方法中，在包含各种预镀成分的金属离子、且用硫酸进行了pH调整的水溶液中浸渍基底钢材，使金属置换析出，得到预镀钢材。

作为预镀钢材，可列举出预镀Ni钢材作为代表例。

(镀层)

接着，对镀层进行说明。

镀层包含Zn-Al-Mg合金层。镀层除了包含Zn-Al-Mg合金层以外，还可以包含Al-Fe合金层。Al-Fe合金层在基底钢材与Zn-Al-Mg合金层之间具有。

即，镀层可以是Zn-Al-Mg合金层的单层结构，也可以是包含Zn-Al-Mg合金层和Al-Fe合金层的层叠结构。在层叠结构的情况下，Zn-Al-Mg合金层设定为构成镀层的表面的层较佳。

但是，有时也在镀层的表面以50nm左右形成镀层构成元素的氧化被膜，但视为相对于镀层整体的厚度而言未较薄地构成镀层的主体。

镀层的附着量优选每一面为20～300g/m²。

若将镀层的附着量设定为20g/m²以上，则可确保平面部耐蚀性及替化防蚀性。此外，若将镀层的附着量设定为300g/m²以下，则可抑制镀层的流挂花纹等外观不良。

其中，Zn-Al-Mg合金层的厚度例如设定为2μm以上且95μm以下(优选为5μm以上且75μm以下)。

另一方面，镀层整体的厚度例如为100μm以下左右。镀层整体的厚度受到镀覆条件的左右，因此对于镀层整体的厚度的上限及下限没有特别限定。例如，镀层整体的厚度在通常的热浸镀法中与镀浴的粘性及比重相关。进而，根据基底钢材的拉拔速度及摩擦接触的强弱，镀覆量以单位面积重量来进行调整。因此，考虑镀层整体的厚度的下限为2μm左右为宜。

另一方面，根据镀覆金属的自重及均匀性，可通过热浸镀法制作的镀层的厚度的上限大概为95μm。

根据从镀浴的拉拔速度和摩擦接触条件，镀层的厚度可自由地变更，因此厚度为2～95μm的镀层的形成不是特别难以制造。

Al-Fe合金层的厚度例如为0μm以上且5μm以下。

即，Al-Fe合金层也可以不形成。从提高镀层(具体而言Zn-Al-Mg合金层)的密合性、确保加工性的观点出发，Al-Fe合金层的厚度优选为0.05μm以上且5μm以下。

但是，通常，若通过热浸镀法来形成本公开中规定的化学组成的镀层，则大多在基底钢材与Zn-Al-Mg合金层之间形成100nm以上的Al-Fe合金层。Al-Fe合金层的厚度的下限值没有特别限制，但判明在形成含有Al的热浸镀层时，必然形成Al-Fe合金层。而且，在经验上100nm左右为最抑制Al-Fe合金层的形成的情况的厚度，判断为充分确保镀层与基底钢材的密合性的厚度。只要不采取特殊的手段则Al浓度高，因此就热浸镀法而言，难以形成比100nm薄的Al-Fe合金层。但是，推测即使Al-Fe合金层的厚度设定为低于100nm，此外，即使不形成Al-Fe合金层，也不会对镀覆性能造成大的影响。

另一方面，若Al-Fe合金层的厚度变得超过5μm，则存在形成于Al-Fe合金层上的Zn-Al-Mg合金层的Al成分不足、进而镀层的密合性、加工性极端恶化的倾向。因此，Al-Fe合金层的厚度优选限制为5μm以下。

需要说明的是，对于Al-Fe合金层，关于Al浓度及Sn浓度也存在密切的相关，一般Al浓度及Sn浓度高时，存在生长速度快的倾向。

Zn-Al-Mg合金层及Al-Fe合金层的厚度如下那样进行测定。

将试样进行树脂埋入后，磨削并在镀层截面(沿着镀层的厚度方向的切截面)的SEM的反射电子图像(其中，设定为倍率5000倍、视场的大小：纵50μm×横200μm、可目视确认Al-Fe合金层的视场。)中，对于所鉴定的Al-Fe合金层的任意的5个部位，测定厚度。而且，将5个部位的算术平均设定为界面合金层的厚度。

-Al-Fe合金层-

接着，对Al-Fe合金层进行说明。

Al-Fe合金层有时形成于基底钢材表面(具体而言，基底钢材与Zn-Al-Mg合金层之间)，是作为组织而Al₅Fe相为主相的层。Al-Fe合金层通过基底钢材及镀浴的相互的原子扩散而形成。在含有Al元素的镀层中，容易形成Al-Fe合金层。由于在镀浴中含有一定浓度以上的Al，因此最多形成Al₅Fe相。但是，原子扩散要花费时间，此外，在靠近基底钢材的部分，还存在Fe浓度变高的部分。因此，Al-Fe合金层有时也部分地少量包含AlFe相、Al₃Fe相、Al₅Fe₂相等。此外，由于在镀浴中还包含一定浓度的Zn，因此在Al-Fe合金层中，也少量含有Zn。

关于耐蚀性，即使是Al₅Fe相、Al₃Fe相、AlFe相、及Al₅Fe₂相中的任一相也没有大的差异。这里所谓的耐蚀性是不受到焊接的影响的部分的耐蚀性。

这里，在镀层中含有Si的情况下，Si特别容易被取入Al-Fe合金层中，有时成为Al-Fe-Si金属间化合物相。作为所鉴定的金属间化合物相，有AlFeSi相，作为异构体，存在α、β、q1，q2-AlFeSi相等。因此，Al-Fe合金层有时检测到这些AlFeSi相等。将包含这些AlFeSi相等的Al-Fe合金层也称为Al-Fe-Si合金层。

需要说明的是，Al-Fe-Si合金层也由于相对于Zn-Al-Mg合金层厚度小，因此关于镀层整体中的耐蚀性所造成的影响小。

此外，在对基底钢材(基底钢板等)使用各种预镀钢材的情况下，根据预镀的附着量，有时Al-Fe合金层的结构发生变化。具体而言，存在以下情况：在Al-Fe合金层周围残存预镀中使用的纯金属层的情况；Zn-Al-Mg合金层的构成成分与预镀成分键合的金属间化合物相(例如Al₃Ni相等)形成合金层的情况；形成Al原子及Fe原子的一部分用其他原子置换而得到的Al-Fe合金层的情况；或者形成Al原子、Fe原子及Si原子的一部分用其他原子置换而得到的Al-Fe-Si合金层的情况等。在任何情况下，这些合金层也由于相对于Zn-Al-Mg合金层，厚度小，因此关于镀层整体中的耐蚀性所造成的影响小。

即，Al-Fe合金层是除了以Al₅Fe相作为主体的合金层以外、还包含上述各种方案的合金层的层。

需要说明的是，各种预镀钢材中，在预镀Ni钢材上形成镀层的情况下，作为Al-Fe合金层，变成形成Al-Ni-Fe合金层。Al-Ni-Fe合金层也由于相对于Zn-Al-Mg合金层，厚度小，因此关于镀层整体中的耐蚀性所造成的影响小。

Al-Fe合金层由于大多情况Al₅Fe相成为主构成，因此Al-Fe合金层的化学组成可例示出包含Fe：25～35％、Al：65～75％、Zn：5％以下、及剩余部分：杂质的组成。

由于通常Zn-Al-Mg合金层的厚度比Al-Fe合金层厚，因此Al-Fe合金层的对作为镀覆钢材的平面部耐蚀性的贡献比Zn-Al-Mg合金层小。但是，在Al-Fe合金层中，如由成分分析结果推测的那样含有一定浓度以上的作为耐蚀性元素的Al及Zn。因此，Al-Fe合金层相对于基底钢材具有一定程度的替化防蚀能和腐蚀阻挡效果。

这里，难以通过定量的测定来确认厚度薄的Al-Fe合金层的单独的耐蚀性贡献。但是，例如在Al-Fe合金层具有充分厚度的情况下，通过将Al-Fe合金层上的Zn-Al-Mg合金层利用立铣刀加工等通过从镀层表面的切削而精确地去除，并施加腐蚀试验，能够评价Al-Fe合金层的单独的耐蚀性。Al-Fe合金层由于含有Al成分及少量的Zn成分，因此在具有Al-Fe合金层的情况下，红锈以点状产生，不会像不具有Al-Fe合金层而基底钢材暴露时那样成为整面红锈。

此外，在腐蚀试验中，若实施到达基底钢材的即将产生红锈之前的镀层的截面观察，则可以确认即使上层的Zn-Al-Mg合金层溶出及锈化也仅残存Al-Fe合金层，防止了基底钢材腐蚀。这是由于，在电化学上Al-Fe合金层变得比Zn-Al-Mg层贵(高)，但处于比基底钢材贱(低)。由这些可以判断Al-Fe合金层也具有一定的耐蚀性。

从腐蚀的观点出发，Al-Fe合金层越厚越优选，具有延迟红锈产生时间的作用。因而，Al-Fe合金层的厚度优选为0.05μm以上。然而，厚的Al-Fe合金层会成为使镀覆加工性显著劣化的原因，因此厚度优选为一定厚度以下。从加工性的观点出发，Al-Fe合金层的厚度优选为5μm以下。若Al-Fe合金层的厚度为5μm以下，则通过V弯曲试验等，以镀覆Al-Fe合金层为起点而产生的裂纹及粉化量减少，加工性提高。Al-Fe合金层的厚度进一步优选为2μm以下。

(镀层的化学组成)

接着，对镀层的化学组成进行说明。

为了实现稳定的替化防蚀性及平面部耐蚀性，镀层的化学组成设定为如下所述。

即，镀层的化学组成设定为以质量％计由下述构成的化学组成：

Zn：超过65.0％、

Al：超过5.0％～低于25.0％、

Mg：超过3.0％～低于12.5％、

Sn：0％～3.00％、

Bi：0％～低于5.0％、

In：0％～低于2.0％、

Ca：0％～3.0％、

Y：0％～0.5％、

La：0％～低于0.5％、

Ce：0％～低于0.5％、

Si：0％～低于2.5％、

Cr：0％～0.25％、

Ti：0％～0.25％、

Ni：0％～0.25％、

Co：0％～0.25％、

V：0％～0.25％、

Nb：0％～0.25％、

Cu：0％～0.25％、

Mn：0％～0.25％、

Fe：0％～5.0％、

Sr：0％～低于0.5％、

Sb：0％～低于0.5％、

Pb：0％～低于0.5％、

B：0％～低于0.5％、及

杂质。

在镀层的化学组成中，Sn、Bi、In、Ca、Y、La、Ce、Si、Cr、Ti、Ni、Co、V、Nb、Cu、Mn、Fe、Sr、Sb、Pb、及B为任选成分。即，这些元素也可以不包含于镀层中。在包含这些任选成分的情况下，任选元素的各含量优选后述的范围。

这里，该镀层的化学组成为镀层整体的平均化学组成(镀层为Zn-Al-Mg合金层的单层结构的情况下为Zn-Al-Mg合金层的平均化学组成，镀层为Al-Fe合金层及Zn-Al-Mg合金层的层叠结构的情况下为Al-Fe合金层及Zn-Al-Mg合金层的合计的平均化学组成)。

以下，对镀层的各元素进行说明。

<Zn：超过65.0％>

Zn是为了除了得到平面部耐蚀性以外、还得到替化防蚀性所必要的元素。Zn浓度以原子组成比考虑的情况下，为与Al、Mg等低比重的元素一起构成的镀层，因此以原子组成比率计也需要设定为Zn主体。

因而，Zn浓度设定为超过65.0％。Zn浓度优选为70％以上。需要说明的是，Zn浓度的上限是除了Zn以外的元素及杂质以外的剩余部分的浓度。

<Al：超过5.0％～低于25.0％>

Al是为了形成Al晶、同时确保平面部耐蚀性及替化防蚀性所必须的元素。而且，Al也是为了提高镀层的密合性、确保加工性所必须的元素。因而，Al浓度的下限值设定为超过5.0％(优选为10.0％以上)。

另一方面，若Al浓度增加，则成为替化防蚀性劣化的倾向。因而，Al浓度的上限值设定为低于25.0％(优选为23.0％以下)。

<Mg：超过3.0％～低于12.5％>

Mg是为了同时确保平面部耐蚀性及替化防蚀性所必须的元素。此外，Mg是为了使发达的粗大枝晶状MgZn₂相析出所必须的元素。因而，Mg浓度的下限值设定为超过3.0％(优选超过5.0％)。

另一方面，若Mg浓度增加，则成为加工性劣化的倾向。因而，Mg浓度的上限设定为低于12.5％(优选为10.0％以下)。

<Sn：0％～3.00％>

Sn是生成水溶性组织即Mg₂Sn相、赋予高替化防蚀性的元素。因而，Sn浓度的下限值优选超过0％(优选为0.05％以上，更优选为0.10％以上)。

另一方面，若Sn浓度增加，则成为平面部耐蚀性劣化的倾向。因而，Sn浓度的上限值设定为3.00％以下(优选为2.50％以下)。

<Bi：0％～低于5.0％>

Bi是有助于替化防蚀性的元素。因而，Bi浓度的下限值优选超过0％(优选为0.1％以上，更优选为3.0％以上)。

另一方面，若Bi浓度增加，则成为平面部耐蚀性劣化的倾向。因而，Bi浓度的上限值设定为低于5.0％(优选为4.8％以下)。

<In：0％～低于2.0％>

In是有助于替化防蚀性的元素。因而，In浓度的下限值优选超过0％(优选为0.1％以上，更优选为1.0％以上)。

另一方面，若In浓度增加，则成为平面部耐蚀性劣化的倾向。因而，In浓度的上限值设定为低于2.0％(优选为1.8％以下)。

<Ca：0％～3.0％>

Ca是能够调整对于赋予平面部耐蚀性及替化防蚀性而言最佳的Mg溶出量的元素。因而，Ca浓度的下限值优选超过0％(优选为0.05％以上)。

另一方面，若Ca浓度增加，则成为平面部耐蚀性及加工性劣化的倾向。因而，Ca浓度的上限值设定为3.0％以下(优选为1.0％以下)。

<Y：0％～0.5％>

Y是有助于替化防蚀性的元素。因而，Y浓度的下限值优选超过0％(优选为0.1％以上)。

另一方面，若Y浓度增加，则成为平面部耐蚀性劣化的倾向。因而，Y浓度的上限值设定为0.5％以下(优选为0.3％以下)。

<La及Ce：0％～低于0.5％>

La及Ce是有助于替化防蚀性的元素。因而，La浓度及Ce浓度的下限值分别优选超过0％(优选为0.1％以上)。

另一方面，若La浓度及Ce浓度增加，则成为平面部耐蚀性劣化的倾向。因而，La浓度及Ce浓度的上限值分别设定为低于0.5％(优选为0.4％以下)。

<Si：0％～低于2.5％>

Si是抑制Al-Fe合金层的生长而有助于耐蚀性提高的元素。因而，Si浓度优选超过0％(优选为0.05％以上，更优选为0.1％以上)。

另一方面，若Si浓度增加，则成为平面部耐蚀性、替化防蚀性及加工性劣化的倾向。因而，Si浓度的上限值设定为低于2.5％。特别是从平面部耐蚀性及替化防蚀性的观点出发，Si浓度优选为2.4％以下，更优选为1.8％以下，进一步优选为1.2％以下。

<Cr、Ti、Ni、Co、V、Nb、Cu及Mn：0％～0.25％>

Cr、Ti、Ni、Co、V、Nb、Cu及Mn是有助于替化防蚀性的元素。因而，Cr、Ti、Ni、Co、V、Nb、Cu及Mn的浓度的下限值分别优选超过0％(优选为0.05％以上，更优选为0.1％以上)。

另一方面，若Cr、Ti、Ni、Co、V、Nb、Cu及Mn的浓度增加，则成为平面部耐蚀性劣化的倾向。因而，Cr、Ti、Ni、Co、V、Nb、Cu及Mn的浓度的上限值分别设定为0.25％以下。Cr、Ti、Ni、Co、V、Nb、Cu及Mn的浓度的上限值优选为0.22％以下。

<Fe：0％～5.0％>

在通过热浸镀法来形成镀层的情况下，在Zn-Al-Mg合金层及Al-Fe合金层中含有一定的Fe。

确认到：Fe浓度直至5.0％，即使包含于镀层(特别是Zn-Al-Mg合金层)中对性能也没有不良影响。由于Fe的大部分大多包含于Al-Fe合金层中，因此若该层的厚度大则一般Fe浓度变大。

<Sr、Sb、Pb及B：0％～低于0.5％>

Sr、Sb、Pb及B是有助于替化防蚀性的元素。因而，Sr、Sb、Pb及B的浓度的下限值分别优选超过0％(优选为0.05％以上，更优选为0.1％以上)。

另一方面，若Sr、Sb、Pb及B的浓度增加，则成为平面部耐蚀性劣化的倾向。因而，Sr、Sb、Pb及B的浓度的上限值分别设定为低于0.5％。

<杂质>

杂质是指原材料中所含的成分、或在制造的工序中混入的成分、且并非有意地含有的成分。例如，在镀层中，通过基底钢材与镀浴的相互的原子扩散，作为杂质，有时还微量混入Fe以外的成分。

镀层的化学成分通过下述的方法来测定。

首先，得到用含有抑制基底钢材的腐蚀的抑制剂的酸将镀层剥离溶解而得到的酸液。接着，通过将所得到的酸液用ICP分析进行测定，能够获得镀层的化学组成(镀层为Zn-Al-Mg合金层的单层结构的情况下为Zn-Al-Mg合金层的化学组成，镀层为Al-Fe合金层及Zn-Al-Mg合金层的层叠结构的情况下为Al-Fe合金层及Zn-Al-Mg合金层的合计的化学组成)。酸种只要是可溶解镀层的酸，则没有特别限制。需要说明的是，化学组成作为平均化学组成进行测定。此外，ICP分析中Zn浓度通过“式：Zn浓度＝100％-其他的元素浓度(％)”来求出。

这里，作为基底钢材，在使用预镀钢材的情况下，该预镀的成分也被检测到。

例如，在使用预镀Ni钢材的情况下，在ICP分析中，不仅镀层中的Ni被检测到，预镀Ni中的Ni也被检测到。具体而言，例如，在使用Ni附着量为1g/m²～3g/m²的预镀钢材作为基底钢材时，即使镀层中所含的Ni浓度为0％，Ni浓度也作为0.1～15％被检测到。另一方面，在使用预镀Ni钢材作为基底钢材的情况下，在将基底钢材浸渍于镀浴中时，预镀Ni层中的Ni微量地溶解于镀浴中。因此，镀浴中的Ni浓度与所建浴的镀浴中的Ni浓度相比变高0.02～0.03％。因此，在使用预镀Ni钢材的情况下，镀层中的Ni浓度最大变高0.03％。

这里，判别基底钢材是否为预镀Ni钢材的方法如下所述。

从成为对象的钢材采集沿着镀层的厚度方向切断的截面成为测定面的试样。

对于试样的测定面，通过电子探针显微分析仪(Electron Probe MicroAnalyser：FE-EPMA)，对钢材中的镀层与基底钢材的界面附近进行射线分析，测定Ni浓度。测定条件为加速电压15kV、光束直径100nm左右、每1点的照射时间1000ms、测定间距60nm。需要说明的是，测定距离只要是可确认在钢材中的镀层与基底钢材的界面处Ni浓度是否浓化的距离即可。

而且，如果在钢材中的镀层与基底钢材的界面处Ni浓度浓化，则判别基底钢材是否为预镀钢材。

于是，本公开中，在使用预镀Ni钢材的情况下，通过ICP分析，Ni浓度以0.28(0.25％(镀层中的Ni浓度的上限值)+0.03％)％以上且15％以下被检测到时，镀层的Ni浓度视为0％。此时的Zn浓度通过“式：Zn浓度＝100％-Ni以外的其他的元素浓度(％)”来求出。

另一方面，在使用预镀Ni钢材的情况下，通过ICP分析，在Ni浓度以超过15％被检测到时，视为在镀层中超过0.25％(镀层中的Ni浓度的上限值)而包含Ni。需要说明的是，在本公开中，仅使用ICP分析方法来测定镀层的成分，但通过与ICP分析方法一并使用辉光放电发光分析法(定量GDS)，能够对镀层中的Ni浓度进行分析。

具体而言，判断在通过ICP分析得到的Ni浓度(ICP Ni浓度)满足式A的情况下，镀层的Ni浓度为ICP Ni浓度-0.03％，在满足式B的情况下，镀层的Ni浓度为0％，在满足式C的情况下，镀层的Ni浓度为0.25％，在满足式D的情况下，镀层的Ni浓度为ICP Ni浓度-15％。

式A：ICP Ni浓度<0.28

式B：0.28≤ICP Ni浓度≤15

式C：15<ICP Ni浓度≤15.25

式D：15.25<ICP Ni浓度

-Zn-Al-Mg合金层的金属组织-

接着，对Zn-Al-Mg合金层的金属组织进行说明。

在Zn-Al-Mg合金层的表面中具有表面粗糙度Sa为50nm以下的枝晶状MgZn₂相。

而且，表面粗糙度Sa为50nm以下的枝晶状MgZn₂相的面积率在观察视场5mm²的范围内为30％以上且80％以下。

此外，表面粗糙度Sa为50nm以下的枝晶状MgZn₂相中，粗大枝晶状MgZn₂相(面积为0.1mm²以上的枝晶状MgZn₂相)的个数在观察视场25mm²的范围内为5个以上且100个以下。

这里，枝晶状MgZn₂相是具有由MgZn₂相构成、具有1次臂(即，主轴)和由1次臂以枝状生长的2次臂(即，第二轴)的结构的组织(参照图1)。这里，在图1中，Arm1表示1次臂，Arm2表示2次臂。需要说明的是，枝晶状MgZn₂相也可以存在由2次臂以枝状生长的3次臂、由3次臂以枝状生长的4次臂。

表面粗糙度Sa超过50nm的MgZn₂相的正反射率低，无助于锌花外观赋予。

若表面粗糙度Sa为50nm以下的MgZn₂相的面积率过低，则正反射率高的区域变少。另一方面，若表面粗糙度Sa为50nm以下的MgZn₂相的面积率过高，则正反射率高的区域变多。即，表面粗糙度Sa为50nm以下的MgZn₂相的面积率不管过低还是过高，都无法识别为由正反射率差产生的锌花外观。

因而，表面粗糙度Sa为50nm以下的枝晶状MgZn₂相的面积率在观察视场5mm²的范围内设定为30％以上且80％以下。

此外，面积为0.1mm²以下的微细的枝晶状MgZn₂相无法识别为由正反射率差产生的锌花外观。而且，若粗大枝晶状MgZn₂相过少，则可识别为锌花外观的枝晶状MgZn₂相变少。另一方面，若粗大枝晶状MgZn₂相过多，则可识别为锌花外观的枝晶状MgZn₂相变多。即，粗大枝晶状MgZn₂相不管过少还是过多，都无法识别为由正反射率差产生的锌花外观。

因而，表面粗糙度Sa为50nm以下的枝晶状MgZn₂相中，粗大枝晶状MgZn₂相的个数在观察视场25mm²的范围内设定为5个以上且100个以下。

从赋予漂亮的锌花外观的观点出发，表面粗糙度Sa为50nm以下的枝晶状MgZn₂相的面积率在观察视场5mm²的范围内优选为35％以上且75％以下，更优选为40％以上且70％以下。

从赋予漂亮的锌花外观的观点出发，粗大枝晶状MgZn₂相的个数在观察视场25mm²的范围内优选为10个以上且90个以下，更优选为15个以上且85个以下。

表面粗糙度Sa为50nm以下的枝晶状MgZn₂相的面积率、及表面粗糙度Sa为50nm以下的粗大枝晶状MgZn₂相(面积为0.1mm²以上的枝晶状MgZn₂相)的个数的测定方法如下所述。

首先，从成为测定对象的镀覆钢材采集镀层的表面成为1cm×1cm四方的试样。但是，试样除了镀覆钢材的冲裁端面部附近(距离端面为2mm)以外，从没有镀层的缺陷部的场所采集。

接着，对试样的镀层(具体而言Zn-Al-Mg合金层)的表面利用光学显微镜(倍率5倍)进行观察。观察视场设定为5mm²。

接着，在观察视场5mm²中，通过原子间力显微镜(AFM)来测定枝晶状MgZn₂相的表面粗糙度Sa。

具体而言，分别通过原子间力显微镜(AFM)来测定枝晶状MgZn₂相的1次臂及2次臂中的任意的5处的表面粗糙度Sa。然后，求出合计10处的表面粗糙度Sa的算术平均值。

这里，原子间力显微镜(AFM)的测定条件如下所述。

·扫描模式：动态力模式(DFM)

·测定范围：15μm×15μm四方

接着，在观察视场5mm²中，求出表面粗糙度Sa为50nm以下的枝晶状MgZn₂相的面积率。在5处进行该操作，求出面积率的算出平均值。将该算术平均值设定为“表面粗糙度Sa为50nm以下的枝晶状MgZn₂相的面积率”。

这里，一个表面粗糙度Sa为50nm以下的枝晶状MgZn₂相的面积设定为通过1次臂的根部及前端、以及位于枝晶状MgZn₂相的外侧的n次臂(具体而言，2次臂～4次臂)的前端的包围枝晶状MgZn₂相的外周的区域的面积(参照图2中A)。

接着，在5处的观察视场5mm²(即，观察视场25mm²的范围内)中，数出表面粗糙度Sa为50nm以下的枝晶状MgZn₂相中粗大枝晶状MgZn₂相的个数。将该个数设定为“观察视场25mm²的范围内的粗大枝晶状MgZn₂相(面积为0.1mm²以上的枝晶状MgZn₂相)的个数”。

(镀覆钢材的制造方法)

接着，对本公开的镀覆钢材的制造方法的一个例子进行说明。以下，作为镀覆钢材的一个例子，对镀覆钢板的制造方法进行说明。

本公开的镀覆钢材通过在作为基底钢材的基底钢板的表面(即，一面或两面)通过热浸镀法形成具有上述规定的化学组成及金属组织的镀层来获得。

具体而言，作为一个例子，以下述的条件来进行热浸镀处理。

若对制造方法概要进行说明则如下所述。首先，对基底钢板的被镀覆处理面进行电刷磨削，将基底钢板的被镀覆处理面的比表面积设定为超过100～150％。这里所谓比表面积是相对于完全平坦的面的实际的表面积的比率。关于比表面积的详细定义，为了说明的方便，在下文叙述。这里，所谓被镀覆处理面表示形成镀层的基底钢板的面。

接着，将经电刷磨削的基底钢板浸渍于镀浴中，从镀浴中将基底钢板提起后，在从镀浴温至410℃为止的温度区域以从410℃至380℃为止的温度区域的平均冷却速度的1.5倍以上且5倍以下的平均冷却速度进行冷却。

接着，在从410℃至380℃为止的温度区域以0.5℃/s以上且9℃/s以下的平均冷却速度进行冷却。

接着，在从380℃至300℃为止的温度区域以从410℃至380℃为止的温度区域的平均冷却速度的4倍以上且15倍以下的平均冷却速度进行冷却。

对于以上的制造方法概要，以下说明详细情况。即，本公开的镀覆钢材的制造方法的一个例子如下所述。即，将基底钢板的被镀覆处理面进行电刷磨削，将基底钢板的被镀覆处理面的比表面积设定为超过100％～150％。需要说明的是，基底钢板的被镀覆处理面的比表面积优选通过电刷磨削设定为磨削前的105～150％。电刷磨削例如可以用加有氧化铝、碳化硅、金刚石粉末等磨粒的尼龙刷来实施。

之后，将从镀浴温至410℃为止的温度区域的平均冷却速度设定为A，将从410℃至380℃为止的温度区域的平均冷却速度设定为B，将从380℃至300℃为止的温度区域的平均冷却速度设定为C时，以满足式(1)：A≥1.5×B、式(2)：B≤9℃/s、式(3)：C≥4×B的三阶段冷却的条件对基底钢板进行热浸镀处理。

但是，从风纹等外观不良的观点出发，从镀浴温至410℃为止的温度区域的平均冷却速度A的上限设定为平均冷却速度B的5倍以下。

此外，从抑制因制造时冷却不足而引起的向顶辊的镀层卷入的观点出发，从410℃至380℃为止的温度区域的平均冷却速度B的下限设定为0.5℃/s以上。

此外，从抑制凹凸花纹等外观不良的观点出发，从380℃至300℃为止的温度区域的平均冷却速度C的上限设定为平均冷却速度B的15倍以下。

这里，镀浴温设定为镀浴的熔点+20℃以上较佳。

通过在热浸镀处理之前将基底钢板的被镀覆处理面的比表面积如上述那样设定为超过100～150％(优选为105％～150％)，从而在镀覆凝固时变得容易均匀地形成Al初晶的核。通过在镀覆中形成均匀的Al初晶的核，并且，经由接下来的冷却工序，从而在均匀的Al初晶的周围析出MgZn₂相。因此，即使MgZn₂相以粗大的枝晶状发达，也能够实现表面粗糙度Sa为50nm以下。

需要说明的是，在基底钢板为冷轧材的情况下，热浸镀处理之前的基底钢板的被镀覆处理面的比表面积大致为100％。因此，通过电刷磨削，将被镀覆处理面的比表面积设定为超过100～150％。

另一方面，在基底钢板为热轧材的情况下，热浸镀处理之前的基底钢板的被镀覆处理面的比表面积超过150％。因此，通过电刷磨削，将被镀覆处理面的比表面积设定为超过100～150％。

此外，在原材料钢板为预镀钢板的情况下，将预镀钢板的比表面积设定为超过100～150％。因此，预镀前的基底钢板的比表面积只要根据预镀的镀覆量而适当调整即可。即，在基底钢板为预镀钢板的情况下，对于预镀前的基底钢板的被镀覆处理面，进行电刷磨削，将预镀后的基底钢板的比表面积设定为超过100～150％。

这里，在将基底钢材的被镀覆处理面的周长(沿着表面凹凸的长度)设定为X，将基准长设定为L时，包含基底钢板的基底钢材的比表面积通过式：比表面积＝(周长X/基准长L)²×100来定义。

具体的比表面积的测定方法如下。

首先，从成为测定对象的基底钢材采集基底钢材的表面成为1cm×1cm四方的试样。其中，试样从基底钢材的冲裁端面部附近(距离端面为2mm)以外的场所进行采集。

接着，通过利用扫描电子显微镜进行的基底钢材的截面观察(即，沿着基底钢材的厚度方向切断的截面观察)，测定试样的基底钢材的被镀覆处理面的周长X。

这里，基准长L、及周长X如下来定义(参照图3)。

·基准长L：对基底钢材的被镀覆处理面以倍率10000倍进行观察的视场的横向的长度

·周长X：描绘上述视场中的基底钢材的被镀覆处理面的长度

需要说明的是，在测定对象为镀覆钢材的情况下，对镀层与基底钢材的界面进行观察，测定基准长L及周长X。

由所得到的周长X，通过上述式来算出比表面积。

然后，在任意的3处进行上述操作，算出所得到的比表面积的算出平均值。将该算出平均值设定为“比表面积”。

在镀浴中浸渍基底钢板，从镀浴中将基底钢板提起后，通过在从镀浴温至410℃为止的温度区域以满足式(1)的平均冷却速度进行一次冷却，从而抑制起因于镀层的未凝固的雾冷却所引起的镀层的表面性状的恶化，并且在镀层中，Al相以枝晶状充分地发达且析出。满足式(1)的平均冷却速度例如通过风速大的空气冷却来实施。

通过在从410℃至380℃为止的温度区域以满足式(2)的平均冷却速度进行二次冷却，从而在发达的枝晶状的Al相的周围充分地析出MgZn₂相。其结果是，得到在Zn-Al-Mg合金层的表面出现粗大枝晶状MgZn₂相、满足表面粗糙度Sa为50nm以下的枝晶状MgZn₂相的面积率、并且满足上述粗大枝晶状MgZn₂相的个数的组织。满足式(2)的平均冷却速度例如通过风速小的空气冷却来实施。

这里，从在板厚0.4mmt～9mmt的范围的镀覆钢板中得到在发达的枝晶状的Al相的周围使MgZn₂相充分析出、满足表面粗糙度Sa为50nm以下的枝晶状MgZn₂相的面积率、并且满足上述粗大枝晶状MgZn₂相的个数的组织的观点出发，从410℃至380℃为止的温度区域优选以平均冷却速度1～9℃/s进行二次冷却。

需要说明的是，410℃是镀覆凝固开始温度-50℃左右的温度区域。镀覆凝固开始温度可以通过下述的方法来测定。从镀浴采集试样，通过差示扫描量热测定(DSC)将试样加热至镀浴的熔点+20℃以上后，以10℃/min进行冷却时最初出现差示热的峰的温度为镀覆凝固开始温度。

通过在从380℃至300℃为止的温度区域以满足式(3)的平均冷却速度进行三次冷却，可防止向顶辊等上的镀覆卷入，抑制风纹等外观不良。满足式(3)的平均冷却速度例如通过雾冷却来实施。

需要说明的是，形成于与基底钢板之间的Al-Fe合金层在刚镀覆浸渍后，在不到1秒的时间快速地形成及生长。其生长速度在镀浴温高时大，在镀浴中的浸渍时间长时进一步变大。但是，若镀浴温成为低于500℃的温度，则变得基本不会生长，因此减少浸渍时间、或从凝固立即转移至冷却过程较佳。

此外，对于镀覆钢板，如果一度凝固后将镀覆钢板再加热而将镀层再熔融，则构成相全部消失而变成液相状态。因此，例如，就一度实施了骤冷等的镀覆钢板而言，也可以通过以脱机进行再加热而进行适宜的热处理的工序来实施本公开中规定的组织控制。该情况下，镀层的再加热温度处于镀浴的熔点正上方附近，优选设定为Al-Fe合金层不会过度生长的温度区域。

以下，对可适用于本公开的镀覆钢材的后处理进行说明。

对于本公开的镀覆钢材，也可以在镀层上形成皮膜。皮膜可以形成1层或2层以上。作为镀层正上方的皮膜的种类，例如可列举出铬酸盐皮膜、磷酸盐皮膜、无铬酸盐皮膜。形成这些皮膜的铬酸盐处理、磷酸盐处理、无铬酸盐处理可以通过已知的方法来进行。

对于铬酸盐处理，有通过电解来形成铬酸盐皮膜的电解铬酸盐处理；利用与原材料的反应来形成皮膜，之后将多余的处理液冲洗掉的反应型铬酸盐处理；将处理液涂布于被涂物上不进行水洗地进行干燥而形成皮膜的涂布型铬酸盐处理。可以采用任一处理。

作为电解铬酸盐处理，可例示出使用铬酸、硅溶胶、树脂(丙烯酸树脂、乙烯基酯树脂、乙酸乙烯酯丙烯酸乳液、羧基化苯乙烯丁二烯胶乳、二异丙醇胺改性环氧树脂等)、及硬质二氧化硅的电解铬酸盐处理。

作为磷酸盐处理，例如可例示出磷酸锌处理、磷酸锌钙处理、磷酸锰处理。

无铬酸盐处理特别是对环境没有负荷，是适宜的。对于无铬酸盐处理，有通过电解来形成无铬酸盐皮膜的电解型无铬酸盐处理；利用与原材料的反应来形成皮膜，之后将多余的处理液冲洗掉的反应型无铬酸盐处理；将处理液涂布于被涂物上不进行水洗地进行干燥而形成皮膜的涂布型无铬酸盐处理。可以采用任一处理。

进而，也可以在镀层正上方的皮膜上具有1层或2层以上的有机树脂皮膜。作为有机树脂，并不限定于特定的种类，例如可列举出聚酯树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂、丙烯酸树脂、聚烯烃树脂、或这些树脂的改性体等。这里所谓改性体是指使这些树脂的结构中所含的反应性官能团与结构中包含可与该官能团反应的官能团的其他化合物(单体或交联剂等)反应而得到的树脂。

作为这样的有机树脂，可以使用1种或混合使用2种以上的有机树脂(未改性的有机树脂)，也可以在至少1种有机树脂的存在下、使用1种或混合使用2种以上通过将至少1种其他的有机树脂改性而得到的有机树脂。此外，也可以在有机树脂皮膜中包含任意的着色颜料或防锈颜料。也可以使用通过溶解或分散于水中而水系化的树脂。

实施例

对本公开的实施例进行说明，但实施例中的条件是为了确认本公开的可实施性及效果而采用的一条件例，本公开并不限定于该一条件例。本公开只要不脱离本公开的主旨、达成本公开的目的，则可采用各种条件。

(实施例)

为了得到表1～表2中所示的化学组成的镀层，使用规定量的纯金属锭，用真空熔化炉将锭熔化后，在大气中建浴镀浴。对于镀覆钢材的制作，使用间歇式热浸镀装置。

作为基底钢材，使用板厚为2.3mm的普通材热轧碳钢板(C浓度<低于0.1％)，在即将镀覆工序之前，实施脱脂、酸洗。然后，按照成为表1～表2中所示的比表面积的方式，对基底钢材的被镀覆处理面通过加有磨粒的刷辊实施电刷磨削。

此外，在几个例子中，作为基底钢材，使用对板厚为2.3mm的普通材热轧碳钢板实施预镀Ni而得到的预镀Ni钢板。Ni附着量设定为1～3g/m²。其中，预镀Ni在电刷磨削后实施。

需要说明的是，使用预镀Ni钢板作为基底钢材的例子在表中的“基底钢材”的栏中记载为“预Ni”，在Ni浓度的栏中，通过写括号记载镀浴中的Ni浓度。

在任一样品制作中，对于基底钢材，至镀浴浸渍时为止的工序都实施同等的还原处理方法。即，将基底钢材在N₂-H₂(5％)(露点-40℃以下、氧浓度低于25ppm)环境下、通过通电加热从室温升温至800℃为止，保持60秒后，通过N₂气吹附，冷却至镀浴温+10℃，立即浸渍于镀浴中。

需要说明的是，任一镀覆钢板在镀浴中的浸渍时间都设定为表中的时间。调整N₂气摩擦接触压力，按照镀覆厚度成为30μm(±1μm)的方式制作镀覆钢板。

镀浴温以熔点+20℃作为基本，以一部分水准进一步提高温度而进行镀覆。镀浴浸渍时间设定为2秒。将基底钢材从镀浴中提起后，通过将表1～表2中所示的下述第1～3段的平均冷却速度设定为表1～表2中所示的条件的冷却工艺来得到镀层。

·第1段平均冷却速度：从镀浴温至410℃为止的温度区域的平均冷却速度

·第2段平均冷却速度：从410℃至380℃为止的温度区域的平均冷却速度

·第3段平均冷却速度：从380℃至300℃为止的温度区域的平均冷却速度

-各种测定-

从所得到的镀覆钢板切取试样。然后，按照已述的方法，测定下述事项。

·表面粗糙度Sa为50nm以下的枝晶状MgZn₂相在观察视场5mm²的范围内的面积率(表中，记载为“D-MgZn₂面积率”)

·表面粗糙度Sa为50nm以下的枝晶状MgZn₂相中在观察视场25mm²的范围内存在的粗大枝晶状MgZn₂相(面积为0.1mm²以上的枝晶状MgZn₂相)的个数(表中，记载为“D-MgZn₂个数”)

·Al-Fe合金层的厚度(其中，在使用预镀Ni钢板作为基底钢材的例子中，表示Al-Ni-Fe合金层的厚度。)

-平面部耐蚀性-

为了比较平面部耐蚀性，将制造样品供于腐蚀促进试验(SST JIS Z2371：2015)2000小时，评价平面部的红锈产生面积率的平均值。将平均红锈产生面积率为3％以下、并且n＝5中的红锈产生面积率的最大值和最小值为平均值的±100％以内的情况评价为“A+”，将平均红锈产生面积率为5％以下、并且n＝5中的红锈产生面积率的最大值和最小值为平均值的±100％以内的情况评价为“A”，将除此以外评价为“NG”。

-替化防蚀性(切断部端面耐蚀性)-

为了比较替化防蚀性(切断部端面耐蚀性)，将试样剪切机切断成50mm×100mm，将上下端面密封，供于腐蚀促进试验(JASO M609-91)60个循环，评价侧面部的端面露出部的红锈产生面积率的平均值。将红锈产生面积率为40％以下评价为“A+”，将50％以下评价为“A”，将超过60％评价为“NG”。

-加工性-

为了评价镀层的加工性，将镀覆钢板进行90°V弯曲，使V弯曲谷部接触宽度为24mm的透明胶带并拉离，通过目视来评价粉化。将在胶带上未附着粉化剥离粉的试样评价为“A”，将稍微附着的试样评价为“A-”，将附着的试样评价为“NG”。

-锌花外观-

对于锌花外观，实施下述的评价。

用便携型光泽计(日本电色工业社制PG-1)测定入射角60°的光泽度，并且对试样从东西南北的4个方向并且与水平偏离45°～60°的方向进行目视时，将明确见到大的锌花花纹、并且光泽度为30以上的试样评价为“A+”，将小但可识别为锌花花纹、并且光泽度为30以上的试样评价为“A”，将无法识别锌花花纹、并且光泽度为30以上的试样评价为“NG+”，将无法识别锌花花纹、并且光泽度低于30的试样评价为“NG”。

对于实施例一览地示于表1～表2中。

表1-1

表1-2

表1-3

表1-4

表2-1

表2-2

表2-3

表2-4

由上述结果获知：符合本公开的镀覆钢材的实施例与比较例相比，具有漂亮的锌花外观，并且具有稳定的平面部耐蚀性及替化防蚀性。

特别是获知：满足本公开的镀层的化学组成、但以不满足式(1)：A≥1.5×B的平均冷却速度进行一次冷却的比较例(试验No.72)由于因雾冷却而镀层的表面性状恶化，因此难以见到锌花花纹。

获知：满足本公开的镀层的化学组成、但以不满足式(2)：B≤9℃/s的平均冷却速度进行二次冷却的比较例(试验No.71)的枝晶状MgZn₂相的生长不充分，难以见到锌花花纹。

获知：满足本公开的镀层的化学组成、但以不满足式(3)：C≥4×B的平均冷却速度进行三次冷却的比较例(试验No.73)因向顶辊上的镀层卷入引起的镀覆外观不良而难以见到锌花花纹。

获知：满足本公开的镀层的化学组成、但以不满足式(1)：A≥1.5×B的平均冷却速度进行一次冷却、并且以不满足式(3)：C≥4×B的平均冷却速度进行三次冷却的比较例(试验No.74)由于因雾冷却而镀层的表面性状恶化，因此难以见到锌花花纹。

获知：满足本公开的镀层的化学组成、但不将基底钢材的被镀覆处理面进行电刷磨削地形成镀层的比较例(试验No.75)的枝晶状MgZn₂相的生长不充分，难以见到锌花花纹。

需要说明的是，使用预镀Ni钢板的例子(试验No.41～44)的镀层的Ni浓度为0.28％以上且15％以下，因此符合将镀层的Ni浓度视为0％的例子。

以上，参照所附附图对本公开的适宜的实施方式进行了详细说明，当然并不限定于本公开所涉及的例子。可知：只要是具有本公开所属的技术领域的通常的知识的人，在权利要求书中记载的技术思想的范围内，显然可以想到各种变更例或修正例，它们当然也属于本公开的技术范围。

需要说明的是，日本专利申请第2020-176669号的公开内容的整体通过参照被纳入本说明书中。

本说明书中记载的所有文献、专利申请以及技术标准是与具体且分别记载了各文献、专利申请以及技术标准通过参照而引入的情况同等程度地通过参照而引入本说明书中。

Claims (2)

1.一种镀覆钢材，其是具有基底钢材、和配置于所述基底钢材的表面的包含Zn-Al-Mg合金层的镀层的镀覆钢材，

所述镀层以质量％计具有由下述构成的化学组成：

Zn：超过65.0％、

Al：超过5.0％～低于25.0％、

Mg：超过3.0％～低于12.5％、

Sn：0％～3.00％、

Bi：0％～低于5.0％、

In：0％～低于2.0％、

Ca：0％～3.0％、

Y：0％～0.5％、

La：0％～低于0.5％、

Ce：0％～低于0.5％、

Si：0％～低于2.5％、

Cr：0％～0.25％、

Ti：0％～0.25％、

Ni：0％～0.25％、

Co：0％～0.25％、

V：0％～0.25％、

Nb：0％～0.25％、

Cu：0％～0.25％、

Mn：0％～0.25％、

Fe：0％～5.0％、

Sr：0％～低于0.5％、

Sb：0％～低于0.5％、

Pb：0％～低于0.5％、

B：0％～低于0.5％、及

杂质，

在所述Zn-Al-Mg合金层的表面，具有表面粗糙度Sa为50nm以下的枝晶状MgZn₂相，

所述表面粗糙度Sa为50nm以下的枝晶状MgZn₂相的面积率在观察视场5mm²的范围内为30％以上且80％以下，

并且，所述表面粗糙度Sa为50nm以下的枝晶状MgZn₂相中，面积为0.1mm²以上的枝晶状MgZn₂相的个数在观察视场25mm²的范围内为5个以上且100个以下。

2.根据权利要求1所述的镀覆钢材，其中，所述镀层中的Sn的含量以质量％计为0.05％～3.00％。

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