JP2006131971A - リン酸塩処理性および塗装後の耐塩温水性に優れた冷延鋼板 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 素地鋼板表面に2〜20mg/m2のNiフラッシュめっき層を有する冷延鋼板において、下記(1)式で規定される浸漬電位差Voが5〜30mVである。 Vo=E−Eo−−−(1)但し、E:Niフラッシュめっき層を有する冷延鋼板を溶液に浸漬したときの電位, Eo:Niフラッシュめっき層を除去した後の冷延鋼板を溶液に浸漬したときの電位。
【選択図】 なし
Description
Vo=E−Eo …(1)
但し、E:Niフラッシュめっき層を有する冷延鋼板を溶液に浸漬したときの電位
Eo:Niフラッシュめっき層を除去した後の冷延鋼板を溶液に浸漬したときの電位
Fe→Fe2++2e-(eは電子を表す)
H2O+1/2O2+2e-→2OH-
溶液:5%塩酸
温度:65℃
酸洗時間:10秒
温度:25℃
時間:1〜30秒で変化させた
(条件A)
めっき浴:硫酸ニッケル[NiSO4・6H2O] 15g/L、
硫酸アンモニウム[(NH4)2SO4] 20g/L
pH:6.5(アンモニアにて中和)
温度:40℃
電流密度:1〜10A/dm2
通電時間:0.2〜5秒
*めっき付着量は電流密度および通電時間にて調整
(条件B)
めっき浴:塩化ニッケル[NiCl2] 20g/L、
ホウ酸 20g/L
pH:3.0
温度:25℃
電流密度:1〜3A/dm2
通電時間:0.5〜1秒
*めっき付着量は電流密度および通電時間にて調整
(条件C)
めっき浴:硫酸ニッケル[NiSO4・6H2O] 100g/L、
硫酸ナトリウム[Na2SO4] 30g/L
pH:3.5
温度:30℃
電流密度:5A/dm2
通電時間:0.2〜0.3秒
*めっき付着量は通電時間にて調整
浸漬電位の測定は、前述した方法に従った。即ち、ホウ酸ナトリウム:0.05M+塩酸:0.1M、pH:6.4、温度:43℃で、窒素脱酸した緩衝溶液に冷延鋼板(Niフラッシュめっきをしたもの)を浸漬し、飽和カロメル電極(標準電極:SCE)を参照電極としてその浸漬電位を測定し、電位が安定した時点の電位を浸漬電位Eとした。また、試験片を5%硝酸溶液中に浸漬して表面のNiフラッシュめっき層を溶解した後、上記の方法で浸漬電位を測定したものを、Niフラッシュめっき層を除去した後の該鋼板を溶液に浸漬したときの浸漬電位Eoとした。そして、浸漬電位EとEoの差(E−Eo)を浸漬電位差Voとした。
リン酸塩処理液の種類:PB−L3020
(浸漬型リン酸亜鉛系処理液:日本パーカライジング社製)
FA(遊離酸度):0.9ポイント
TA(全酸度):22.5ポイント
促進剤濃度:3.1ポイント
温度:42℃
処理時間:2分
(a)FA(遊離酸度):リン酸塩処理液10mLを、指示薬にブロモフェノールブルー、滴定液に0.1規定水酸化ナトリウム溶液を使用して滴定したときに、液が黄色から青黄色に変色するまでに要した滴定液のmL数をポイントとする。
(b)TA(全酸度):リン酸塩処理液10mLを、指示薬にフェノールフタレイン、滴定液に0.1規定水酸化ナトリウム溶液を使用して滴定したときに、液がピンク色に着色するまでに要した滴定液のmL数をポイントとする。
(c)促進剤濃度:リン酸塩処理液をサッカロメーター(50mL)に満たし、これにスルファミン酸を2〜5g加えて放置したときに発生したガスの量をサッカロメーターの目盛りにて読み取り、目盛り数をポイントとする。
電着塗料の種類:カチオン型電着塗料(関西ペイント社製)
塗膜厚さ:23μm
焼付け温度:175℃
焼付け時間:20分
得られた各冷延鋼板について、リン酸処理性を外観観察およびSEM観察によって、下記の基準にて判断すると共に、下記の方法で耐塩温水性を評価した。
リン酸塩処理後のサンプルの外観を観察し、「均一」、「ムラ」、「黄錆」と評価した。これらの意味は、下記の通りである。
均一:鋼板の反応性(リン酸処理性)が良好であれば、灰色で均一な外観に仕上がる。
ムラ:鋼板の反応性(リン酸処理性)が劣化すると最初はリン酸塩処理後の表面に色調の
ムラを生じる。
黄錆:更に、反応性が劣化するとリン酸塩処理後の表面に黄錆が発生する。
リン酸処理後の表面をSEMにて倍率1500倍で観察した。リン酸処理性が良好な場合には、鋼板表面は粒径3〜6μmのフォスフォフェライト[Zn2Fe(PO4)2・4H2O]のブロック状の結晶で覆われることになる。こうした状態を、「良好」と評価した。リン酸塩処理性が劣化すると、フォスフォフェライトの粒径が不均一となり、部分的に粒径7μm以上の粗大粒が生成することになる。こうした状態を「粗大結晶」と評価した。更に、リン酸塩処理性が劣化すると、鋼板表面に部分的にフォスフォフェライトに覆われず、フォスフォフェライト結晶がスケたところが出現する。こうした状態を「スケ」と評価した。
塗装後の試験片にカッターナイフで素地に達するクロスカットを入れた後、55℃の5%塩化ナトリウム溶液に240時間浸漬し、その後塩水より取り出し、クロスカット周辺をテーピングし、クロスカットからの塗膜剥離幅によって耐塩温水性を評価した。
Claims (2)
- 素地鋼板表面に2〜20mg/m2のNiフラッシュめっき層を有する冷延鋼板において、下記(1)式で規定される浸漬電位差Voが5〜30mVであることを特徴とするリン酸塩処理性および塗装後の耐塩温水性に優れた冷延鋼板。
Vo=E−Eo …(1)
但し、E:Niフラッシュめっき層を有する冷延鋼板を溶液に浸漬したときの電位
Eo:Niフラッシュめっき層を除去した後の冷延鋼板を溶液に浸漬したときの電位 - 前記素地鋼板は、極低炭素系IF鋼板または高張力鋼板である請求項1に記載の冷延鋼板。
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