JP2001220657A - 溶融亜鉛めっき鋼板およびその製造方法 - Google Patents

溶融亜鉛めっき鋼板およびその製造方法

Info

Publication number
JP2001220657A
JP2001220657A JP2000028625A JP2000028625A JP2001220657A JP 2001220657 A JP2001220657 A JP 2001220657A JP 2000028625 A JP2000028625 A JP 2000028625A JP 2000028625 A JP2000028625 A JP 2000028625A JP 2001220657 A JP2001220657 A JP 2001220657A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
steel sheet
dip galvanized
galvanized steel
hot
layer
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.)
Withdrawn
Application number
JP2000028625A
Other languages
English (en)
Inventor
Masahiro Yui
正弘 油井
Takeshi Ito
健 伊藤
Fusahiro Sekimoto
総裕 関本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Steel Corp filed Critical Nippon Steel Corp
Priority to JP2000028625A priority Critical patent/JP2001220657A/ja
Publication of JP2001220657A publication Critical patent/JP2001220657A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Coating With Molten Metal (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 低Al濃度の亜鉛めっき浴で製造しためっき
密着性の良好な溶融亜鉛めっき鋼板およびその製造方法
を提供する。 【解決手段】 鋼板素地とZn層との間にAlが特定量
含有するFe−Al−Zn系金属間化合物層を形成して
なる溶融亜鉛めっき鋼板、および、鋼板を低Al濃度の
亜鉛めっき浴を通板して亜鉛めっきを施し、次いで素地
界面付近を溶体化処理することを特徴とする溶融亜鉛め
っき鋼板の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、溶融亜鉛めっき鋼
板およびその製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法として
は、現在は無酸化炉方式が主流である。この方法では、
鋼板の表面を必要に応じて無酸化炉で酸化させ、次にH
2 −N2の混合ガス雰囲気で間接加熱により、鋼板表面
の酸化膜を還元・活性処理したまま、溶融した亜鉛浴中
に導かれ、鋼板を亜鉛浴より引き上げた後に不活性ガス
等によりめっき付着量を調整することにより溶融亜鉛め
っき鋼板が製造される。
【0003】溶融亜鉛めっき鋼板は、アルミニウムを
0.15〜0.25%添加した亜鉛浴中で製造されるの
が通常であり、添加されたアルミニウムは亜鉛浴中で優
先的に鋼板と反応し、Fe−Al−Znの合金層を生成
することで、Fe−Znの合金化反応を抑制し、η−Z
n相主体のめっき層が生成する。また均一で安定的なF
e−Al−Znの合金層の生成により、硬くて脆弱なF
e−Zn合金層の生成、成長が抑制されているので、溶
融亜鉛めっき鋼板を加工した時のめっき層の密着性は良
好である。しかし当然のことながら亜鉛浴中のアルミニ
ウム濃度が低い場合は、硬くて脆弱なFe−Zn合金層
が厚く生成してしまい、それを起点として軽度な加工で
もめっき層が剥離してしまう。このような理由により、
通常めっき密着性の良好な溶融亜鉛めっき鋼板を製造す
るためには、上述に示した値のように亜鉛浴中のアルミ
ニウム濃度を0.15〜0.25%と高く保つ必要があ
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、亜鉛
浴中アルミニウム濃度0.10〜0.14%の低濃度で
製造した溶融亜鉛めっき鋼板のめっき密着性の改善をは
かるものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、(1) 鋼
板素地とZn層との間にAlが0.2〜0.3%有する
Fe−Al−Zn系金属間化合物層を形成してなる溶融
亜鉛めっき鋼板、(2)鋼板を浴中アルミニウム濃度0.
10〜0.14%の亜鉛めっき浴を通板して亜鉛めっき
を施し、次いで素地界面を溶体化処理することを特徴と
する溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法、(3) 鋼板を全還元
炉方式にて熱処理を施し、該鋼板を亜鉛浴中アルミニウ
ム濃度0.10〜0.14%の亜鉛めっき浴を通板して
亜鉛めっきを施し、次いで素地界面を溶体化処理するこ
とを特徴とする溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法、(4) 溶
体化処理がインダクションヒーターによりめっき層が受
ける熱量が500〜2000kJであることを特徴とす
る請求項2又は請求項3記載の溶融亜鉛めっき鋼板の製
造方法にある。
【0006】すなわち本発明は、亜鉛浴中のアルミニウ
ム濃度を0.10〜0.14%まで低減してめっきを施
しても、鋼板を亜鉛浴より引き上げた後、インダクショ
ンヒーターによる熱処理の条件を特定することで、0.
15〜0.25%アルミニウム濃度の亜鉛浴で製造した
ものと同等のめっき密着性を有した溶融亜鉛めっき鋼板
が得られる知見によるものである。
【0007】
【発明の実施の形態】0.10〜0.14%の低アルミ
ニウム濃度の亜鉛浴で製造した溶融亜鉛めっき鋼板のめ
っき密着性が劣位であるのは前述したごとく、硬くて脆
弱なFe−Zn合金層が厚く生成することで、それを起
点として軽度な加工でもめっき層が剥離してしまうため
である。本発明は、0.10〜0.14%の低アルミニ
ウム濃度の亜鉛浴で製造しても、めっき層界面のAl欠
如部から突出したFe−Zn合金層部を、界面局部加熱
(インダクションヒーターによる内部加熱)により溶体
化処理を施すことで、3元系金属間化合物であるFe−
Al−Znの薄膜を均一に平滑にし、めっき密着性を損
なわないη−Zn相主体のめっき層を生成することで、
通常の0.15〜0.25%アルミニウム濃度亜鉛浴で
製造した溶融亜鉛めっき鋼板と同等のめっき密着性を有
したものである。
【0008】亜鉛浴中のアルミニウム濃度の条件は、鋼
板の亜鉛付着量、通板速度、亜鉛浴に浸漬する際の板温
度、および亜鉛浴温度等の条件によって異なるが、本発
明のめっき後に生成したFe−Zn合金層を熱処理によ
り溶体化処理を施すことで、めっき密着性の良好域を得
るには、亜鉛浴中のアルミニウム濃度が最小で0.10
%以上は必要である。それ未満の濃度ではめっき後に生
成したFe−Zn合金層の抑制を押さえ切れず、熱処理
により溶体化処理を施しても、Fe−Al−Zn3元系
金属間化合物が平滑かつ安定的に得ることができない。
また亜鉛浴中のアルミニウム濃度が0.14%を上限と
したのは、その濃度を超えた領域では、溶体化処理を施
さなくても、Fe−Al−Zn3元系金属間化合物が安
定的に生成される領域のため、Fe−Znの合金化反応
を抑制し、めっき密着性に優れたη−Zn相主体のめっ
き層が生成するため、本発明の領域外となる。
【0009】また、めっき後のFe−Zn合金層の溶体
化処理においては、鉄素地近傍にダイレクトに入熱可能
であり、かつ低出力制御が容易なインダクションヒータ
ーを適用することが有利であり、めっき層がインダクシ
ョンヒーターから受ける熱量は、先に述べた亜鉛浴中の
アルミニウム濃度同様、通板サイズ、鋼板の亜鉛付着
量、通板速度、亜鉛浴に浸漬する際の板温度、および亜
鉛浴温度等の条件によって決定されるが、本発明はめっ
き層が受ける熱量を他の変動要因500〜2000kJ
と特定すれば良いとする発想によるものであり、かつ5
00〜2000kJでめっき層中の鉄濃度が2%を超え
ない程度の加熱制御をすることにより、良好なめっき密
着性を確保したη−Zn相主体のめっき層を得ることが
可能になる。鋼板の亜鉛付着量が少ない(40g/m2
程度)領域では、めっき層がインダクションヒーターか
ら受ける熱量は、500kJで良好な密着性が得られ、
多い(140g/m2 程度)領域では、めっき層がイン
ダクションヒーターから受ける熱量は、2000kJで
良好な密着性が得られる。また亜鉛付着量に応じて、溶
融亜鉛めっき鋼板のもつ外観を損なわないような(めっ
き層中の鉄濃度が2%をこえないような)熱量の上限値
が各々決まってくる。
【0010】また、亜鉛浴に侵入する前の鋼板の加熱段
階においては、全還元炉方式にて熱処理を施し、めっき
前の鋼板表面の過剰活性を抑制してやることで、亜鉛浴
中でのFe−Zn合金層の不均一成長を抑制することが
でき、前述しためっき後の素地界面の溶体化処理と組み
合わせることで、より良好なめっき密着性を得る事が可
能である。
【0011】このようにして本発明にて製造した溶融亜
鉛めっき層は、層中アルミニウム濃度0.2〜0.3%
を有するFe−Al−Zn系金属間化合物を形成してな
ることが特徴であり、従来の0.15〜0.25%高ア
ルミニウム濃度の亜鉛浴中で製造した溶融亜鉛めっき層
中のアルミニウム濃度0.5〜1.0%有するものと同
等のめっき密着性が得られるものである。また本発明に
よって得られた、溶融亜鉛めっき層は、めっき層中鉄濃
度が、2.0%以下ということが必要であり、それ以上
の鉄濃度を有するものは、めっき層の構造が異なること
および表面外観が損なわれ、η−Zn層主体のめっき層
とは異なるものとなり好ましくないものである。
【0012】
【実施例】以下、本発明の連続溶融亜鉛めっき設備の一
実施例につき、図1を参照しながら説明すれば、鋼板1
は全還元炉2にて熱処理が施され、焼鈍終了後にこの全
還元炉2に続くガスジェット冷却部3で冷却され、その
後、亜鉛浴4中を通板する間に亜鉛めっきが施されたう
え、この亜鉛浴4に続いて設置されているインダクショ
ンヒーター5により溶体化処理されて巻き取られる。
【0013】表1は本発明により溶融亜鉛と鋼板の界面
の合金層生成を制御し、低アルミニウム濃度亜鉛浴でめ
っき密着性良好な溶融亜鉛めっき鋼板を製造した一例で
ある。条件としては、亜鉛浴中のアルミニウム濃度は
0.10%のものを用い、亜鉛の目付量に対し、Fe−
Zn合金層を溶体化処理するために、インダクションヒ
ーターによる熱量を変化させ、材料サイズ板厚2.0m
m×板巾1000mmの通常Alキルド鋼を用いて通板
速度60m毎分にて溶融亜鉛めっき製造をおこなった。
めっき密着性の評価には、ボールインパクト試験を使用
した。ボールインパクトの条件は、直径12.7mmの
球形ポンチと20φの受けダイスを使用し、2tonの
衝撃荷重により加工を施し、インパクト深さ6.0mm
の加工面のクラック部の剥離程度により次のように判定
を行なった。クラック部および伸び部で剥離がないもの
およびメッキ層全体に亀甲状に亀裂が入ってないものを
◎、クラック部の剥離幅が片側0.5mm以下のものま
たは伸び部の剥離幅が1.0mm以下、またはメッキ層
が亀甲状に剥離し、剥離面積が成形面積の1/4以下の
ものを○、クラック部の剥離幅が片側0.5mm超また
は伸び部の剥離幅が1.0mm超、またはメッキ層が亀
甲状に剥離し、剥離面積が成形面積の1/4超のものを
×として、めっき密着性の判定をおこなった。また、各
条件によって得られたメッキ層中のアルミニウム濃度お
よび鉄濃度をICP発光分析法により測定し、その溶融
亜鉛めっき鋼板としての表面外観については、目視判定
により少しでも合金化しているもの(亀の甲模様有り)
を×と判定した。また、比較として、インダクションヒ
ーターによる熱処理を施さない例、およびNOF型焼鈍
炉で焼鈍した例、および従来の0.20%高アルミニウ
ム亜鉛浴で製造した例も併せて表1に示した。
【0014】
【表1】
【0015】評価結果を表1に示すように、比較例4
は、インダクションヒーターの熱量が本発明で規定した
値未満の条件であり、溶体化処理が不十分であったた
め、めっき密着性が劣位である。比較例5は、めっき層
中の鉄濃度が2%を超えてしまい、めっき表面がわずか
に合金化した外観になっており好ましくない結果となっ
た。比較例6は、インダクションヒーターからの熱量を
与えない溶体化処理を施さない場合であり、めっき密着
性は劣位である。比較例8は、従来の溶融亜鉛めっき鋼
板の製造方法0.20%高アルミニウム亜鉛浴のもので
ある。以上本発明を適用し、溶融亜鉛メッキの界面を制
御することで、0.10%アルミニウム濃度の亜鉛浴に
おいても密着性良好な溶融亜鉛めっき鋼板を製造するこ
とができ、本実施例においては、めっき後の特定条件に
よるインダクションヒーターによる溶体化処理を施さな
いと良好な密着性が得られなかった。
【0016】
【発明の効果】以上にのべたように、本発明によれば
0.10〜0.15%の低アルミニウム濃度の亜鉛浴条
件においても、めっき密着性が十分満足できるη−Zn
相主体の溶融亜鉛めっき鋼板を製造することが可能とな
り、その効果は極めて大きいものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る溶融亜鉛めっき鋼板を製造するこ
とが容易な設備の一例を示す説明図である。
【符号の説明】
1 鋼板 2 全還元炉 3 ガスジェット冷却部 4 亜鉛めっき浴 5 インダクションヒーター
フロントページの続き (72)発明者 関本 総裕 愛知県東海市東海町5−3 新日本製鐵株 式会社名古屋製鐵所内 Fターム(参考) 4K027 AA02 AA22 AB07 AB28 AB35 AB42 AC12 AC73 AD29 AE03 AE21 AE27 AE33

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 鋼板素地とZn層との間にAlが0.2
    〜0.3%有するFe−Al−Zn系金属間化合物層を
    形成してなる溶融亜鉛めっき鋼板。
  2. 【請求項2】 鋼板を浴中アルミニウム濃度0.10〜
    0.14%の亜鉛めっき浴を通板させて亜鉛めっきを施
    し、次いで素地界面を溶体化処理することを特徴とする
    溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法。
  3. 【請求項3】 鋼板を全還元炉方式にて熱処理を施し、
    該鋼板を亜鉛浴中アルミニウム濃度0.10〜0.14
    %の亜鉛めっき浴を通板して亜鉛めっきを施し、次いで
    素地界面を溶体化処理することを特徴とする溶融亜鉛め
    っき鋼板の製造方法。
  4. 【請求項4】 溶体化処理がインダクションヒーターに
    よりめっき層が受ける熱量が500〜2000kJであ
    ることを特徴とする請求項2又は請求項3記載の溶融亜
    鉛めっき鋼板の製造方法。
JP2000028625A 2000-02-07 2000-02-07 溶融亜鉛めっき鋼板およびその製造方法 Withdrawn JP2001220657A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000028625A JP2001220657A (ja) 2000-02-07 2000-02-07 溶融亜鉛めっき鋼板およびその製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000028625A JP2001220657A (ja) 2000-02-07 2000-02-07 溶融亜鉛めっき鋼板およびその製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001220657A true JP2001220657A (ja) 2001-08-14

Family

ID=18554001

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000028625A Withdrawn JP2001220657A (ja) 2000-02-07 2000-02-07 溶融亜鉛めっき鋼板およびその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2001220657A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008266685A (ja) * 2007-04-17 2008-11-06 Nippon Steel Corp 外観に優れた高張力合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法
CN111676435A (zh) * 2020-06-22 2020-09-18 鞍钢蒂森克虏伯(重庆)汽车钢有限公司 一种无条纹缺陷的镀锌合金的制定工艺及其反应塔

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008266685A (ja) * 2007-04-17 2008-11-06 Nippon Steel Corp 外観に優れた高張力合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法
CN111676435A (zh) * 2020-06-22 2020-09-18 鞍钢蒂森克虏伯(重庆)汽车钢有限公司 一种无条纹缺陷的镀锌合金的制定工艺及其反应塔

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2971243B2 (ja) P含有高強度合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法
JP5098190B2 (ja) 高強度溶融亜鉛系めっき鋼板の製造方法
JP2964911B2 (ja) P添加高張力鋼材の合金化溶融亜鉛めっき方法
JP2001220657A (ja) 溶融亜鉛めっき鋼板およびその製造方法
JPH0645853B2 (ja) 合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法
CN110760771B (zh) 一种具有优良Fe-Al合金层特征的热镀锌高强钢及其制造方法
KR101188065B1 (ko) 도금 밀착성과 스폿 용접성이 우수한 용융아연도금강판 및 그 제조방법
JP2770824B2 (ja) プレス成形性および耐パウダリング性の優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法
JP3991860B2 (ja) 合金化溶融亜鉛めっき鋼板
JP2525165B2 (ja) 高強度蒸着亜鉛めっき鋼板の製造方法
JPH09241812A (ja) 合金化溶融亜鉛めっき鋼板
JP4237478B2 (ja) 合金化溶融亜鉛めっき鋼板およびその製造方法
JPH0816261B2 (ja) プレス成形性および耐パウダリング性の優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法
JP3411425B2 (ja) 溶融金属めっき鋼板の製造方法
JP3095935B2 (ja) 溶融Znメッキ方法
JP2700516B2 (ja) めっき密着性の良好な高Si含有強度合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法
JPH06172954A (ja) 高Si含有強度合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法
JP2001240951A (ja) 溶融亜鉛メッキ鋼板の製造設備およびその製造方法
JP2700515B2 (ja) P含有高強度合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法
KR100287921B1 (ko) 합금화 용융아연 도금강판의 제조방법
JP2727596B2 (ja) 加工性、塗装性に優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板及びその製造方法
JP2709194B2 (ja) 耐パウダリング性の優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法
JPH04187751A (ja) 溶融Zn―Alめっき鋼板の製造方法
JP2727595B2 (ja) 加工性、塗装性に優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板およびその製造方法
JP2770825B2 (ja) プレス成形性および耐パウダリング性の優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法

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: 20070501