JP2004346363A

JP2004346363A - Plated steel sheet with silver-metallic mode design and its production method

Info

Publication number: JP2004346363A
Application number: JP2003143686A
Authority: JP
Inventors: Kazumi Nishimura; 一実西村; Ryoichi Yoshihara; 良一吉原; Hideki Aota; 英樹青田
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 2003-05-21
Filing date: 2003-05-21
Publication date: 2004-12-09
Anticipated expiration: 2023-05-21
Also published as: JP4256721B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide at a low cost a pre-plated steel sheet which has a silver-metallic mode appearance similar to that of stainless steel or a Cr-plated steel sheet obtained through post-plating, has a sacrificial corrosion preventive effect and therefore prevents red rust, even when scratched, and its production method. <P>SOLUTION: The silver-metallic plated steel sheet has a Zn-electroplated layer having a coating weight of ≥3 g/m<SP>2</SP>, a surface glossiness in terms of G value of ≥100 and a surface roughness in terms of Ra of ≤0.3 μm. On the plating layer, the steel sheet has a clear or silver-metallic, organic after-treatment film, an organic coating or a laminate film. In the production method of the steel sheet, a Zn-electroplated steel sheet having a coating weight of ≥3 g/m<SP>2</SP>is subjected to skin-pass rolling with a rolling reduction ratio of ≥0.5%. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、家電製品の筐体、家電部品等に適する、意匠性に優れたシルバーメタリック調の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】
従来より、食洗機あるいは炊飯器などの家電用途には、ステンレスあるいは後めっきのＣｒめっき鋼板等がメタリック調の意匠性に優れることから、広く使用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
最近、特にこれらのステンレスや後めっきのＣｒめっき鋼板のようなシルバーメタリック調の外観を有しており、低コストの鋼板でしかも疵がついても赤錆が発生しにくい犠牲防食効果の有るプレめっき鋼板が望まれていた。
本発明の目的は、上記のニーズである、意匠性と犠牲防食効果のある鋼板およびその製造方法を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題を解決するために種々検討した結果、付着量３ｇ／ｍ^２以上有する電気Ｚｎめっき鋼板のめっき層表面の光沢度がＧ値で１００以上、表面粗さがＲａで０．３μｍ以下である場合に、意匠性と疵部の耐赤錆性に優れた犠牲防食効果のあるめっき鋼板が得られることを見出した。また、そのめっき層の上にクリヤーあるいはシルバーメタリック調の有機系後処理皮膜、有機塗装あるいはラミネート皮膜を処理することにより、平面部及び疵部の耐食性がさらに高まることも見出した。
【０００５】
めっき層の表面粗さの調整方法としては、クリヤーの有機系後処理皮膜、有機塗装あるいはラミネート皮膜を施す前に、付着量３ｇ／ｍ^２以上有する電気Ｚｎめっき鋼板に０．５％以上のスキンパス圧延を施すことにより、また、付着量３ｇ／ｍ^２以上有する電気Ｚｎめっき鋼板に有機系後処理皮膜を施した後、０．５％以上のスキンパス圧延をすることにより、本発明鋼板が得られることもわかった。さらには、めっき原板の粗度Ｒａを０．１μｍ以下にコントロールすることにより、さらに優れたシルバーメタリック調の意匠性が得られることも見出した。
本発明は、これらの新知見を基に完成した。
【０００６】
すなわち、本発明の要旨は以下の構成からなる。
（１）付着量３ｇ／ｍ^２以上の電気Ｚｎめっき層を有する鋼板であって、めっき層表面の光沢度がＧ値で１００以上、表面粗さがＲａで０．３μｍ以下であることを特徴とするシルバーメタリック調めっき鋼板。
（２）前記（１）に記載のめっき層の上にクリヤーの有機系後処理皮膜、有機塗装あるいはラミネート皮膜から選ばれた皮膜を有することを特徴とするシルバーメタリック調めっき鋼板。
（３）前記（１）に記載のめっき層の上にシルバーメタリック系の有機系後処理皮膜、有機塗装あるいはラミネート皮膜から選ばれた皮膜を有することを特徴とするシルバーメタリック調めっき鋼板。
（４）付着量３ｇ／ｍ^２以上の電気Ｚｎめっき層を有する鋼板に０．５％以上のスキンパス圧延を施すことを特徴とするシルバーメタリック調めっき鋼板の製造方法。
（５）付着量３ｇ／ｍ^２以上の電気Ｚｎめっき層を有する鋼板に０．５％以上のスキンパス圧延をした後に、有機系後処理皮膜、有機塗装あるいはラミネート皮膜から選ばれた皮膜を施すことを特徴とするシルバーメタリック調めっき鋼板の製造方法。
（６）付着量３ｇ／ｍ^２以上の電気Ｚｎめっき層を有する鋼板に、有機系後処理皮膜、有機塗装あるいはラミネート皮膜から選ばれた皮膜を施した後、０．５％以上のスキンパス圧延をすることを特徴とするシルバーメタリック調めっき鋼板の製造方法。
（７）上記記載の製造方法において、使用するめっき原板の表面粗度Ｒａが０．１μｍ以下であることを特徴とする前記（４）〜（６）のいずれか１項に記載のシルバーメタリック調めっき鋼板の製造方法。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明者らは電気Ｚｎめっき鋼板の表面粗度の異なるサンプルを作成し、検討した結果、付着量３ｇ／ｍ^２以上有する電気Ｚｎめっき層表面の光沢度がＧ値で１００以上、表面粗さがＲａで０．３μｍ未満である場合に、目的とするシルバーメタリック調めっき鋼板が得られることを見出した。
めっき層表面のＧ値が１００未満、表面粗さＲａが０．３μｍ超である場合には、シルバーメタリック調の外観が不充分である。
【０００８】
Ｇ値の上限については特に限定しなくてもよいが、５００以下で十分である。
表面粗さＲａの下限は低いほどよい。
電気Ｚｎめっき層の付着量を３ｇ／ｍ^２以上としたのは、耐食性（平面部及び疵部の耐赤錆性）が良好となるためである。付着量の上限は特に限定しないが、加工性などの点から１５０ｇ／ｍ^２までが好ましい。
【０００９】
本発明のポイントとして、下地のめっき層表面の有する光沢、表面粗度を活かしてメタリック調の外観を得ることが最大の特徴であり、めっき層の上にクリヤーの有機系後処理皮膜、有機塗装あるいはラミネート皮膜から選ばれた皮膜を有することとしたのは、めっき層表面のメタリック調はそのまま活かしつつ、耐食性（平面部及び疵部の耐赤錆性）がさらに向上するためである。
【００１０】
また、めっき層の上にシルバーメタリック調の有機系後処理皮膜、有機塗装あるいはラミネート皮膜から選ばれた皮膜を有することとしたのは、めっき層のメタリック調を活かしつつ、メタリック調をこれらの皮膜で補うことにより意匠性がさらに向上し、耐食性（平面部及び疵部の耐赤錆性）もさらに向上するためである。
【００１１】
さらには、付着量３ｇ／ｍ^２以上有する電気Ｚｎめっき鋼板に０．５％以上のスキンパス圧延を施すことを特徴とするシルバーメタリック調めっき鋼板の製造方法としたのは、スキンパス率０．５％以上でめっき層表面光沢が良好となり、シルバーメタリック調を有するようになるからである。
【００１２】
さらに、付着量３ｇ／ｍ^２以上有する電気Ｚｎめっき鋼板に、クリヤーあるいはシルバーメタリック調の有機系後処理皮膜、有機皮膜あるいはラミネート皮膜を施した後、０．５％以上のスキンパス圧延をすることとしたのは、スキンパス圧下率０．５％以上でやはりめっき層表面光沢が良好となり、シルバーメタリック調を有するようになるからである。
スキンパス圧下率の上限については特に限定しないが、１０％以下にするのが好ましい。
【００１３】
さらにはこれらの製造方法において、電気めっき鋼板の原板の表面粗度Ｒａが０．１μｍ以下であることとしたのは、この範囲の表面粗度でシルバーメタリック調がさらに優れためっき鋼板が得られるためである。粗度は低いほどよい。
【００１４】
有機系後処理皮膜の有機成分および添加剤の種類は特に限定しないが、通常のアクリル、エポキシ、ウレタン系樹脂、シリカなどを主成分としたクリヤーの有機系クロメートフリー皮膜が使用できる。また、有機塗装の有機成分は通常のアクリル、エポキシ、ウレタン系樹脂が使用できる。
上記皮膜の厚みも特に限定しないが、耐食性及びコストを考慮すると１〜５μｍ程度が望ましい。ラミネート皮膜としては、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＰ（ポリプロピレン）樹脂系などを使用できる。
【００１５】
製造設備には特にとらわれないが、電気亜鉛めっきラインの後処理ラインで製造するのが望ましい。電気亜鉛めっき浴としては、通常の硫酸亜鉛を含んだ酸性浴が使用できる。また、デキストリンなどの光沢材添加材を入れた浴を使用すると、光沢度が増加し、メタリック意匠性への効果が助長される。
【００１６】
めっき原板は鋼種の制約もなく、例えばＡｌキルド鋼、Ｔｉ等の炭窒化物形成形成元素を添加した極低炭素鋼板、およびこれに強化元素（Ｐ，Ｓｉ，Ｍｎ等）を添加した高強度鋼など種々の鋼板が使用できる。
【００１７】
【実施例】
以下、実施例によって本発明をさらに詳細に説明する。
表１に示すようなめっき鋼板を作成し、意匠性（目視）、光沢度、表面粗度および耐食性を調査した。評価基準は次の通りである。結果を表１に併せて示す。
【００１８】

【００１９】

【００２０】
表１に示す通り、本発明の製造方法で作成した本発明鋼板（Ｎｏ．１〜９）は、シルバーメタリック意匠性が良好で、かつ耐食性（平面部及び疵つき部の耐赤錆性）が良好である。それに比較して、本発明範囲を逸脱する場合（Ｎｏ．１０〜１１）は、外観あるいは耐食性が不良である。
なお、ステンレスや、後めっきのＣｒめっきは光沢度Ｇ値で３００超であり、本発明のＮｏ．９，１０等は、光沢度Ｇ値も近い値を示し、優れた意匠性が得られた。
【００２１】
【表１】

【００２２】
【発明の効果】
本発明によるめっき鋼板は、表面外観がシルバーメタリック調で耐食性にも優れ、家電用途等に有効である。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a silver-metallic plated steel sheet excellent in design and suitable for housings of home electric appliances, home electric parts, and the like, and a method for producing the same.
[0002]
[Prior art]
BACKGROUND ART Conventionally, stainless steel or post-plated Cr-plated steel sheets have been widely used for home appliances such as dishwashers and rice cookers because of their excellent metallic-like design.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
Recently, a pre-plated steel sheet that has a silver metallic appearance like these stainless steel and post-plated Cr-plated steel sheets, and is a low-cost steel sheet and has a sacrificial anti-corrosion effect that does not easily generate red rust even when scratched. Was desired.
An object of the present invention is to provide a steel plate having the above-mentioned needs, that is, a design property and a sacrificial anticorrosion effect, and a method for producing the same.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
The present inventors have conducted various studies to solve the above-mentioned problems, and as a result, the glossiness of the plating layer surface of the electroplated zinc-coated steel sheet having an adhesion amount of 3 g / m ² or more is G value of 100 or more, and the surface roughness is Ra. It has been found that when the thickness is 0.3 μm or less, a plated steel sheet having a sacrificial anticorrosion effect excellent in design properties and red rust resistance of flaws can be obtained. It has also been found that by treating a clear or silver metallic-like organic post-treatment film, organic coating or laminate film on the plating layer, the corrosion resistance of the flat portion and the flaw portion is further enhanced.
[0005]
As a method of adjusting the surface roughness of the plating layer, a 0.5% or more skin pass is applied to an electro-galvanized steel sheet having an adhesion amount of 3 g / m ² or more before applying a clear organic post-treatment film, an organic coating or a laminate film. The steel sheet of the present invention can be obtained by rolling, and after applying an organic post-treatment film to an electro-zinc plated steel sheet having an adhesion amount of 3 g / m ² or more, and then performing skin pass rolling of 0.5% or more. I understood that. Furthermore, it has been found that by controlling the roughness Ra of the original plating plate to 0.1 μm or less, a more excellent silver metallic tone design can be obtained.
The present invention has been completed based on these new findings.
[0006]
That is, the gist of the present invention has the following configuration.
(1) A steel sheet having an electro-zinc plating layer having an adhesion amount of 3 g / m ² or more, wherein the surface of the plating layer has a G value of 100 or more and a surface roughness Ra of 0.3 μm or less. Silver-metallic plated steel sheet.
(2) A silver metallic-plated steel sheet having a coating selected from a clear organic post-treatment coating, an organic coating or a laminate coating on the plating layer according to (1).
(3) A silver metallic tone plated steel sheet having a coating selected from a silver metallic organic post-treatment coating, an organic coating or a laminate coating on the plating layer according to (1).
(4) A method for producing a silver metallic tone plated steel sheet, which comprises subjecting a steel sheet having an electric Zn plating layer having an adhesion amount of 3 g / m ² or more to skin pass rolling of 0.5% or more.
(5) After subjecting a steel sheet having an electrolytic Zn plating layer having an adhesion amount of 3 g / m ² or more to skin pass rolling of 0.5% or more, applying a coating selected from an organic post-treatment coating, an organic coating, or a laminate coating. A method for producing a silver metallic plated steel sheet, characterized by the following.
(6) After applying a coating selected from an organic post-treatment coating, an organic coating or a laminate coating to a steel sheet having an electro-Zn plating layer having an adhesion amount of 3 g / m ² or more, skin pass rolling of 0.5% or more is performed. A method for producing a silver-metallic plated steel sheet.
(7) In the manufacturing method described above, the surface roughness Ra of the plating base plate used is 0.1 μm or less, wherein the silver metallic tone plating according to any one of (4) to (6) above. Steel plate manufacturing method.
[0007]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The present inventors have prepared and examined samples having different surface roughness of the electro-zinc plated steel sheet. As a result, the gloss of the surface of the electro-zinc plating layer having an adhesion amount of 3 g / m ² or more was 100 or more in G value, and the surface roughness was Is less than 0.3 μm in Ra, it has been found that the intended silver metallic tone plated steel sheet can be obtained.
When the G value of the plating layer surface is less than 100 and the surface roughness Ra is more than 0.3 μm, the appearance of silver metallic tone is insufficient.
[0008]
The upper limit of the G value is not particularly limited, but 500 or less is sufficient.
The lower the lower limit of the surface roughness Ra, the better.
The reason why the adhesion amount of the electro-Zn plating layer is set to 3 g / m ² or more is that the corrosion resistance (the red rust resistance of the flat part and the flaw part) is improved. The upper limit of the amount of adhesion is not particularly limited, but is preferably up to 150 g / m ² from the viewpoint of workability and the like.
[0009]
The most important feature of the present invention is that a metallic appearance is obtained by utilizing the luster and surface roughness of the underlying plating layer surface, and a clear organic post-treatment film and an organic coating are provided on the plating layer. Alternatively, the reason for having a film selected from laminate films is to further improve the corrosion resistance (red rust resistance of the flat part and the flaw part) while keeping the metallic tone of the plating layer surface as it is.
[0010]
In addition, it was decided to have a film selected from a silver metallic organic post-treatment film, an organic paint or a laminate film on the plating layer, while utilizing the metallic tone of the plating layer, It is because the design property is further improved by making up, and the corrosion resistance (the red rust resistance of the flat part and the flaw part) is further improved.
[0011]
Furthermore, the method for producing a silver metallic tone plated steel sheet characterized by subjecting a galvanized steel sheet having an adhesion amount of 3 g / m ² or more to skin pass rolling of 0.5% or more is characterized by a skin pass rate of 0.5% or more. This makes the plating layer surface gloss good and has a silver metallic tone.
[0012]
Further, a clear or silver metallic tone organic post-treatment film, an organic film or a laminate film is applied to an electro-galvanized steel sheet having an adhesion amount of 3 g / m ² or more, and then 0.5% or more skin pass rolling is performed. This is because the surface gloss of the plating layer is also good at a skin pass rolling reduction of 0.5% or more, and a silver metallic tone is obtained.
The upper limit of the skin pass rolling reduction is not particularly limited, but is preferably 10% or less.
[0013]
Furthermore, in these manufacturing methods, the reason why the surface roughness Ra of the base sheet of the electroplated steel sheet is 0.1 μm or less is because a plated steel sheet having a silver metallic tone more excellent in the surface roughness in this range can be obtained. It is. The lower the roughness, the better.
[0014]
The kind of organic components and additives of the organic post-treatment film is not particularly limited, but a clear organic chromate-free film mainly containing acrylic, epoxy, urethane-based resin, silica or the like can be used. Further, as an organic component of the organic coating, a usual acrylic, epoxy or urethane resin can be used.
The thickness of the film is not particularly limited, but is preferably about 1 to 5 μm in consideration of corrosion resistance and cost. As the laminate film, PET (polyethylene terephthalate), PP (polypropylene) resin or the like can be used.
[0015]
Although it is not particularly limited to a manufacturing facility, it is preferable to manufacture by a post-processing line of an electrogalvanizing line. As the electrogalvanizing bath, an ordinary acidic bath containing zinc sulfate can be used. In addition, when a bath containing a gloss additive such as dextrin is used, the gloss is increased and the effect on the metallic design is promoted.
[0016]
The plating base sheet is not limited by the type of steel, and is, for example, an Al-killed steel, an ultra-low carbon steel sheet to which a carbonitride forming element such as Ti is added, and a high-strength steel to which a reinforcing element (P, Si, Mn, etc.) is added Various steel plates can be used.
[0017]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples.
Plated steel sheets as shown in Table 1 were prepared, and their design (visual), gloss, surface roughness, and corrosion resistance were investigated. The evaluation criteria are as follows. The results are shown in Table 1.
[0018]

[0019]

[0020]
As shown in Table 1, the steel sheets of the present invention (Nos. 1 to 9) produced by the production method of the present invention have good silver metallic design properties and good corrosion resistance (red rust resistance of flat portions and scratched portions). is there. On the other hand, when it deviates from the range of the present invention (Nos. 10 to 11), the appearance or corrosion resistance is poor.
In addition, the stainless steel and the Cr plating of the post plating have a glossiness G value of more than 300. 9, 10 and the like also showed a value close to the gloss G value, and excellent design properties were obtained.
[0021]
[Table 1]

[0022]
【The invention's effect】
INDUSTRIAL APPLICABILITY The plated steel sheet according to the present invention has a silver metallic tone surface appearance and excellent corrosion resistance, and is effective for home appliances and the like.

Claims

付着量３ｇ／ｍ^２以上の電気Ｚｎめっき層を有する鋼板であって、めっき層表面の光沢度がＧ値で１００以上、表面粗さがＲａで０．３μｍ以下であることを特徴とするシルバーメタリック調めっき鋼板。A silver metal sheet having an electric Zn plating layer having an adhesion amount of 3 g / m ² or more, wherein the surface of the plating layer has a G value of 100 or more in G value and a surface roughness of 0.3 μm or less in Ra. Toned steel sheet.

請求項１に記載のめっき層の上にクリヤーの有機系後処理皮膜、有機塗装あるいはラミネート皮膜から選ばれた皮膜を有することを特徴とするシルバーメタリック調めっき鋼板。A silver-metallic plated steel sheet having a coating selected from the group consisting of a clear organic post-treatment coating, an organic coating and a laminate coating on the plating layer according to claim 1.

請求項１に記載のめっき層の上にシルバーメタリック系の有機系後処理皮膜、有機塗装あるいはラミネート皮膜から選ばれた皮膜を有することを特徴とするシルバーメタリック調めっき鋼板。A silver metallic tone plated steel sheet having a coating selected from a silver metallic organic post-treatment coating, an organic coating or a laminate coating on the plating layer according to claim 1.

付着量３ｇ／ｍ^２以上の電気Ｚｎめっき層を有する鋼板に０．５％以上のスキンパス圧延を施すことを特徴とするシルバーメタリック調めっき鋼板の製造方法。A method for producing a silver metallic tone plated steel sheet, comprising subjecting a steel sheet having an electric Zn plating layer having an adhesion amount of 3 g / m ² or more to skin pass rolling of 0.5% or more.

付着量３ｇ／ｍ^２以上の電気Ｚｎめっき層を有する鋼板に０．５％以上のスキンパス圧延をした後に、有機系後処理皮膜、有機塗装あるいはラミネート皮膜から選ばれた皮膜を施すことを特徴とするシルバーメタリック調めっき鋼板の製造方法。After subjecting a steel sheet having an electrolytic Zn plating layer having an adhesion amount of 3 g / m ² or more to skin pass rolling of 0.5% or more, applying a film selected from an organic post-treatment film, an organic coating or a laminate film. Of producing a metallic silver plated steel sheet.

付着量３ｇ／ｍ^２以上の電気Ｚｎめっき層を有する鋼板に、有機系後処理皮膜、有機塗装あるいはラミネート皮膜から選ばれた皮膜を施した後、０．５％以上のスキンパス圧延をすることを特徴とするシルバーメタリック調めっき鋼板の製造方法。After applying a coating selected from an organic post-treatment coating, an organic coating or a laminate coating to a steel sheet having an electro-Zn plating layer having a coating weight of 3 g / m ² or more, skin pass rolling of 0.5% or more is performed. A characteristic method for producing silver-metallic plated steel sheets.

上記記載の製造方法において、使用するめっき原板の表面粗度Ｒａが０．１μｍ以下であることを特徴とする請求項４〜６のいずれか１項に記載のシルバーメタリック調めっき鋼板の製造方法。The method for producing a silver metallic tone plated steel sheet according to any one of claims 4 to 6, wherein in the production method described above, the surface roughness Ra of the plating base sheet used is 0.1 µm or less.