JP7329473B2 - Slag remover, slag removal method, and metal material manufacturing method - Google Patents

Description

本発明は、金属材の表面からスラグを除去するスラグ除去剤およびスラグ除去方法に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a slag removing agent and a slag removing method for removing slag from the surface of a metal material.

鋼材を用いて複雑な形状を形成する場合において、鋼材同士の接合は一般に溶接により行われる。溶接は、鋼材同士の接合部において、溶接材に熱または熱と圧力をかけて溶接材の少なくとも一部を溶融状態とし、これを接合部に適用することにより行われる。ここで、溶接部において、溶融状態であった溶接材が凝固する際に生じうる気体の巻き込みおよび気孔の生成を防ぐことを目的として、溶接材には一般に、ケイ素、マンガンなどの酸素除去成分が含められている。 When steel materials are used to form a complicated shape, steel materials are generally joined together by welding. Welding is performed by applying heat or heat and pressure to the weld material at the joint between the steel materials to bring at least a portion of the weld material into a molten state and applying this to the joint. Here, in order to prevent entrainment of gas and generation of pores that may occur when the molten welding material solidifies in the welded part, the welding material generally contains an oxygen-removing component such as silicon or manganese. included.

溶接材に含まれるケイ素、マンガンなどの酸素除去成分は、溶接時における高温条件下において、これら自身が酸素と結合することにより、溶接材の凝固時に気体酸素が巻き込まれることを防ぐ成分である。一方で、これらの酸素除去成分は、自身が酸素と結合することにより、例えば酸化ケイ素、酸化マンガンなどの金属酸化物を生成する。そしてこれらの金属酸化物が溶接部に残存することによって、その後の化成処理における化成皮膜の形成が妨げられ、これにより溶接部の耐食性能が劣ることとなるおそれがある。 Oxygen-removing components such as silicon and manganese contained in the welding material are components that prevent gaseous oxygen from being involved during solidification of the welding material by bonding with oxygen under high-temperature conditions during welding. On the other hand, these oxygen-removing components themselves combine with oxygen to form metal oxides such as silicon oxide and manganese oxide. When these metal oxides remain in the weld zone, the formation of a chemical conversion film in the subsequent chemical conversion treatment is hindered, which may result in deterioration of the corrosion resistance of the weld zone.

特開平９－２０９９４号公報（特許文献１）には、アーク溶接部およびその近傍の塗装後耐食性改善方法が記載される。この特許文献１に記載される方法では、アーク溶接部およびその近傍を、電着塗装前に、ｐＨが２以下であり液温が３０℃以上９０℃以下の非酸化性の酸（塩酸など）を用いて、スプレー処理または浸漬処理を行うことによって、Ｓｉ、Ｍｎ及びＦｅを含有する酸化物を含む溶接スラグを除去することができ、塗装後の耐食性を高めることができると記載される。 Japanese Patent Laying-Open No. 9-20994 (Patent Document 1) describes a method for improving corrosion resistance after coating of an arc welded portion and its vicinity. In the method described in Patent Document 1, the arc welded portion and its vicinity are treated with a non-oxidizing acid (such as hydrochloric acid) having a pH of 2 or less and a liquid temperature of 30° C. or higher and 90° C. or lower before electrodeposition coating. can be used to remove welding slag containing oxides containing Si, Mn and Fe, and to improve corrosion resistance after painting.

特開平９－２０９９４号公報JP-A-9-20994

特許文献１に記載される方法は、上記の通りｐＨが２以下である酸溶液を用いる方法である。一方でこのような強い酸溶液は、溶液保管時、溶液使用時そして使用後の廃液の処理などに際して、安全面に十分に配慮する必要があるという課題がある。 The method described in Patent Document 1 is a method using an acid solution having a pH of 2 or less as described above. On the other hand, such a strong acid solution poses a problem that sufficient consideration must be given to safety when storing the solution, when using the solution, and when treating the waste liquid after use.

本発明は上記従来の課題を解決するものであり、その目的とするところは、強い酸溶液を用いることなくスラグを除去することができる、スラグ除去剤およびこのスラグ除去材を用いた除去方法を提供することにある。 The present invention is intended to solve the above-mentioned conventional problems, and its object is to provide a slag removing agent and a removal method using this slag removing agent, which can remove slag without using a strong acid solution. to provide.

上記課題を解決するため、本発明は下記態様を提供する。
［１］
金属材の表面からスラグを除去するスラグ除去剤であり、
上記スラグ除去剤は、キレート剤、有機酸還元剤、フッ素化合物および界面活性剤を含み、
上記スラグ除去剤中に含まれるフッ素原子量は、１，８００～７，０００質量ｐｐｍの範囲内であり、
上記界面活性剤は、陰イオン系界面活性剤およびノニオン系界面活性剤から選択される少なくとも１種であり、
上記スラグ除去剤中に含まれるキレート剤の総含有量は、３，０００～６０，０００質量ｐｐｍの範囲内である、
スラグ除去剤。
［２］
上記キレート剤は、ホスホン酸系キレート剤およびアミノカルボン酸型キレート剤からなる群より選ばれる少なくとも１種である、
［１］のスラグ除去剤。
［３］
上記スラグ除去剤のｐＨは５～７の範囲内である、［１］または［２］のスラグ除去剤。
［４］
上記陰イオン系界面活性剤は、リン酸エステル型界面活性剤、カルボン酸型界面活性剤、スルホン酸型界面活性剤、および硫酸エステル型界面活性剤からなる群より選ばれる少なくとも１種であり、
上記ノニオン系界面活性剤は、ポリオキシアルキレングリコール脂肪酸エステル類、ポリアルキレングリコール脂肪酸エステル類、およびポリオキシアルキレンアルキルエーテル類からなる群より選ばれる少なくとも１種であり、
上記スラグ除去剤中に含まれる界面活性剤の総含有量は、５００～３，０００質量ｐｐｍの範囲内である、
［１］～［３］いずれかのスラグ除去剤。
［５］
上記スラグ除去剤中に含まれる有機酸還元剤の含有量は、１０，０００～６０，０００質量ｐｐｍの範囲内である、［１］～［４］いずれかのスラグ除去剤。
［６］
防錆剤をさらに含み、
上記スラグ除去剤中に含まれる防錆剤の含有量は、５０～３００質量ｐｐｍの範囲内である、
［１］～［５］いずれかのスラグ除去剤。
［７］
金属材の表面からスラグを除去するスラグ除去方法であって、下記工程、
［１］～［６］いずれかのスラグ除去剤を、表面にスラグを有する金属材に対して接触させて、スラグを除去する、スラグ除去工程、
を包含する、
スラグ除去方法。
［８］
化成処理された金属材の製造方法であって、下記工程
［１］～［６］いずれかのスラグ除去剤を、表面にスラグを有する金属材に対して接触させて、スラグを除去する、スラグ除去工程、
上記スラグが除去された金属材を化成処理する、化成処理工程、
を包含し、
上記化成処理工程は、リン酸亜鉛化成処理およびジルコニウム化成処理からなる群から選択される少なくとも１種を含む、
金属材の製造方法。 In order to solve the above problems, the present invention provides the following aspects.
[1]
A slag remover that removes slag from the surface of metal materials,
The slag remover contains a chelating agent, an organic acid reducing agent, a fluorine compound and a surfactant,
The amount of fluorine atoms contained in the slag remover is within the range of 1,800 to 7,000 mass ppm,
The surfactant is at least one selected from anionic surfactants and nonionic surfactants,
The total content of the chelating agent contained in the slag remover is within the range of 3,000 to 60,000 ppm by mass.
Slag remover.
[2]
The chelating agent is at least one selected from the group consisting of phosphonic acid-based chelating agents and aminocarboxylic acid-based chelating agents.
The slag remover of [1].
[3]
The deslagging agent of [1] or [2], wherein the pH of the deslagging agent is in the range of 5-7.
[4]
The anionic surfactant is at least one selected from the group consisting of phosphate surfactants, carboxylic acid surfactants, sulfonic acid surfactants, and sulfate surfactants,
The nonionic surfactant is at least one selected from the group consisting of polyoxyalkylene glycol fatty acid esters, polyalkylene glycol fatty acid esters, and polyoxyalkylene alkyl ethers,
The total content of surfactants contained in the slag remover is in the range of 500 to 3,000 ppm by mass.
[1] to [3] Any slag remover.
[5]
The slag remover according to any one of [1] to [4], wherein the content of the organic acid reducing agent contained in the slag remover is in the range of 10,000 to 60,000 mass ppm.
[6]
further comprising a rust inhibitor,
The content of the rust inhibitor contained in the slag remover is in the range of 50 to 300 ppm by mass.
[1] to [5] Any slag remover.
[7]
A slag removal method for removing slag from the surface of a metal material, comprising the steps of:
[1] to [6] A slag removing step of contacting a metal material having slag on its surface with any of the slag removing agents to remove slag,
encompassing
Slag removal method.
[8]
A method for producing a chemically treated metal material, wherein the slag removing agent according to any one of the following steps [1] to [6] is brought into contact with the metal material having slag on the surface to remove the slag. removal process,
a chemical conversion treatment step of chemically converting the metal material from which the slag has been removed;
encompasses
The chemical conversion treatment step includes at least one selected from the group consisting of zinc phosphate chemical conversion treatment and zirconium chemical conversion treatment.
A method for manufacturing metal materials.

本発明のスラグ除去剤は、上記成分を含むことによって、強い酸溶液ではなくても溶接部のスラグを良好に除去することができる利点がある。 The slag remover of the present invention has the advantage of being able to satisfactorily remove slag from welds without using a strong acid solution by containing the above components.

本発明は、金属材の表面からスラグを除去するスラグ除去剤に関する。本明細書においてスラグとは、溶接スラグともいわれ、金属材の溶鉄時において用いられる溶接材中に含まれるケイ素、マンガンなどの酸素除去成分に由来する、これらの金属の酸化物である。 The present invention relates to a slag remover for removing slag from the surface of metal materials. In this specification, slag is also referred to as welding slag, and is an oxide of these metals derived from oxygen-removing components such as silicon and manganese contained in the welding material used for molten iron of metal materials.

ところで、金属材のスラグ除去においては一般に、強めの酸が用いられる場合が多い。例えば上記特許文献１には、ｐＨが２以下である非酸化性の酸（塩酸など）を用いてスラグ除去を行う方法が開示されている。一方で、例えばｐＨが２以下である強酸は、作業安全面などにおいて課題がある。本発明においては、上記特定の成分を特定の濃度で含む除去剤を用いることによって、ｐＨの値が強酸域ではなくても、金属材の表面上に形成されたスラグを良好に除去することができることを実験により見出した。 By the way, in removing slag from metal materials, a strong acid is generally used in many cases. For example, Patent Document 1 above discloses a method of removing slag using a non-oxidizing acid (such as hydrochloric acid) having a pH of 2 or less. On the other hand, strong acids with a pH of 2 or less, for example, pose problems in terms of work safety and the like. In the present invention, the slag formed on the surface of the metal material can be satisfactorily removed by using the remover containing the above-mentioned specific component at a specific concentration, even if the pH value is not in the strongly acidic range. Through experiments, we found that it is possible.

上記スラグ除去剤は、キレート剤、有機酸還元剤、フッ素化合物および界面活性剤を含む。以下、スラグ除去剤に含まれる各成分について詳述する。 The deslag agents include chelating agents, organic acid reducing agents, fluorine compounds and surfactants. Each component contained in the slag remover will be described in detail below.

キレート剤
上記スラグ除去剤は、キレート剤を含む。上記キレート剤は、特に限定されるものではなく、公知のキレート剤を適用することができる。上記表面処理剤がキレート剤を特定の含有量で含むことにより、金属材の表面から、スラグを効率よく除去することができる利点がある。 Chelating Agent The deslagging agent includes a chelating agent. The chelating agent is not particularly limited, and known chelating agents can be applied. By including a chelating agent in a specific content in the surface treatment agent, there is an advantage that slag can be efficiently removed from the surface of the metal material.

上記キレート剤として、例えば、ホスホン酸系キレート剤、アミノカルボン酸型キレート剤などが挙げられる。これらのキレート剤は、１種を単独で用いてもよく、２種またはそれ以上を併用してもよい。 Examples of the chelating agent include phosphonic acid-based chelating agents and aminocarboxylic acid-based chelating agents. These chelating agents may be used singly or in combination of two or more.

上記ホスホン酸系キレート剤としては、例えば、ＨＥＤＰ、ＮＴＭＰ、ＰＢＴＣ、ＥＤＴＭＰ等が挙げられる。アミノカルボン酸型キレート剤としては、例えば、ＥＤＴＡ、ＮＴＡ、ＤＴＰＡ、ＨＥＤＴＡ、ＴＴＨＡ、ＰＤＴＡ、ＤＰＴＡ－ｏｈ、ＨＩＤＡ、ＤＨＥＧ、ＧＥＤＴＡ、ＣＭＧＡ、ＥＤＤＳ等が挙げられる。 Examples of the phosphonic acid-based chelating agent include HEDP, NTMP, PBTC, EDTMP and the like. Examples of aminocarboxylic acid-type chelating agents include EDTA, NTA, DTPA, HEDTA, TTHA, PDTA, DPTA-oh, HIDA, DHEG, GEDTA, CMGA, and EDDS.

上記スラグ除去剤中に含まれるキレート剤の総含有量は、３，０００～６０，０００質量ｐｐｍの範囲内である。上記総含有量は、３，０００～５０，０００質量ｐｐｍの範囲内であるのが好ましい。キレート剤の総含有量が上記範囲内であることによって、金属材の表面からスラグを良好に除去することができる利点がある。 The total content of chelating agents contained in the slag removing agent is within the range of 3,000 to 60,000 mass ppm. The total content is preferably within the range of 3,000 to 50,000 mass ppm. When the total content of the chelating agent is within the above range, there is an advantage that slag can be removed satisfactorily from the surface of the metal material.

有機酸還元剤
上記スラグ除去剤は、有機酸還元剤を含む。上記有機酸還元剤は、特に限定されるものではなく、公知の有機酸還元剤を適用することができる。上記スラグ除去剤が有機酸還元剤を含むことによって、金属材の表面に存在するスラグの除去性を高めることができる利点がある。 Organic Acid Reducing Agent The deslagging agent includes an organic acid reducing agent. The organic acid reducing agent is not particularly limited, and known organic acid reducing agents can be applied. When the slag remover contains an organic acid reducing agent, there is an advantage that the removal of slag present on the surface of the metal material can be enhanced.

上記有機酸還元剤としては、例えば、
クエン酸、クエン酸の構造異性体、アジピン酸、アスコルビン酸、エリスロアスコルビン酸、イソアスコルビン酸、アスコルビン酸誘導体、エルソルビン酸、没食子酸などのカルボン酸系有機酸還元剤；
ピロガロール、カテコール、ヒドロキノンなどの多価フェノール有機酸還元剤；
アミノヘキサン酸、ヒドラジンなどのアミン有機酸還元剤；
システイン、チオ尿素などの硫黄系有機酸還元剤；
などが挙げられる。上記有機酸還元剤として、カルボン酸系有機酸還元剤が特に好ましく用いられる。 Examples of the organic acid reducing agent include:
carboxylic acid-based organic acid reducing agents such as citric acid, structural isomers of citric acid, adipic acid, ascorbic acid, erythroascorbic acid, isoascorbic acid, ascorbic acid derivatives, elsorbic acid, and gallic acid;
Polyphenolic organic acid reducing agents such as pyrogallol, catechol, hydroquinone;
Amine organic acid reducing agents such as aminohexanoic acid, hydrazine;
sulfur-based organic acid reducing agents such as cysteine and thiourea;
etc. A carboxylic acid-based organic acid reducing agent is particularly preferably used as the organic acid reducing agent.

上記スラグ除去剤中に含まれる有機酸還元剤の含有量は、５，０００～６０，０００質量ｐｐｍの範囲内であるのが好ましく、１０，０００～６０，０００質量ｐｐｍの範囲内であるのがより好ましい。有機酸還元剤の含有量が上記範囲内であることによって、金属材の表面に存在するスラグの溶解性を良好に高めることができ、スラグの除去が容易となる利点がある。 The content of the organic acid reducing agent contained in the slag remover is preferably within the range of 5,000 to 60,000 ppm by mass, more preferably within the range of 10,000 to 60,000 ppm by mass. is more preferred. When the content of the organic acid reducing agent is within the above range, there is an advantage that the solubility of the slag present on the surface of the metal material can be improved, and the slag can be easily removed.

フッ素化合物
上記スラグ除去剤は、フッ素化合物を含む。上記フッ素含有化合物は、フッ素イオンを遊離するものであれば特に限定されるものではなく、公知の化合物を適用することができる。上記スラグ除去剤が、フッ素イオンを遊離するフッ素含有化合物を含むことによって、スラグ中の金属成分を水溶液中で安定化させることができ、これにより、金属材の表面からスラグを効率よく除去することが可能となる。 Fluorine compound The slag remover contains a fluorine compound. The fluorine-containing compound is not particularly limited as long as it releases fluorine ions, and known compounds can be applied. Since the slag remover contains a fluorine-containing compound that releases fluorine ions, the metal component in the slag can be stabilized in the aqueous solution, thereby efficiently removing the slag from the surface of the metal material. becomes possible.

フッ素イオンの供給源となるフッ素含有化合物としては、例えば、フッ化水素酸、酸性フッ化ナトリウム、酸性フッ化アンモニウム、フルオロチタン酸、フルオロジルコニウム酸、フルオロ珪酸、フッ化アンモニウム、フッ化ナトリウム、フッ化カリウム、二フッ化水素カリウム等が挙げられる。 Examples of fluorine-containing compounds that serve as fluorine ion supply sources include hydrofluoric acid, acidic sodium fluoride, acidic ammonium fluoride, fluorotitanic acid, fluorozirconic acid, fluorosilicic acid, ammonium fluoride, sodium fluoride, and fluorine. potassium difluoride, potassium hydrogen difluoride, and the like.

上記スラグ除去剤に含まれるフッ素イオンの含有量は、フッ素原子量として、１，８００～７，０００質量ｐｐｍの範囲内である。上記含有量は１，８００～６，５００質量ｐｐｍの範囲内であるのがより好ましい。本明細書において、上記フッ素イオンの含有量の調整は、上記スラグ除去剤中におけるフッ素含有化合物の含有量を調整することによって行われる。上記スラグ除去剤に含まれるフッ素イオンの含有量が上記範囲内であることによって、スラグ中に含まれる金属成分を水溶液中で良好に安定化させることができる利点がある。 The content of fluorine ions contained in the slag removing agent is in the range of 1,800 to 7,000 ppm by mass in terms of fluorine atomic weight. More preferably, the content is in the range of 1,800 to 6,500 mass ppm. In the present specification, the content of fluorine ions is adjusted by adjusting the content of the fluorine-containing compound in the slag remover. When the content of fluorine ions contained in the slag remover is within the above range, there is an advantage that the metal components contained in the slag can be stabilized well in the aqueous solution.

界面活性剤
上記スラグ除去剤は、界面活性剤を含む。上記界面活性剤は、陰イオン系界面活性剤およびノニオン系界面活性剤から選択される少なくとも１種である。 Surfactant The deslagging agent includes a surfactant. The surfactant is at least one selected from anionic surfactants and nonionic surfactants.

陰イオン系界面活性剤は、特に限定されるものではなく、公知の陰イオン系界面活性剤を用いることができる。上記陰イオン系界面活性剤は、リン酸エステル型界面活性剤、カルボン酸型界面活性剤、スルホン酸型界面活性剤（スルホコハク酸系界面活性剤を含む）、および硫酸エステル型界面活性剤からなる群より選ばれる少なくとも１種であるのが好ましい。上記スラグ除去剤が陰イオン系界面活性剤を含むことによって、金属材の表面からスラグを効率よく除去することができる利点がある。 The anionic surfactant is not particularly limited, and known anionic surfactants can be used. The anionic surfactant consists of a phosphate surfactant, a carboxylic acid surfactant, a sulfonic acid surfactant (including a sulfosuccinic acid surfactant), and a sulfate surfactant. It is preferably at least one selected from the group. When the slag remover contains an anionic surfactant, there is an advantage that slag can be efficiently removed from the surface of the metal material.

上記陰イオン系界面活性剤として、市販品を用いることもできる。市販品として例えば、ＤＯＷ ＴＲＩＴＯＮ Ｈ６６（ダウケミカル日本社製、リン酸カリウム型界面活性剤）、ネオゲンＡＳ－２０（第一工業製薬社製、スルホン酸型界面活性剤）、サンモリンＯＴ－７０（三洋化成社製、スルホコハク酸系界面活性剤）、ノイゲンＥＳ－９９（第一工業製薬社製）、サンスパールＰＤＮ－１７３（三洋化成工業社製、カルボン酸型界面活性剤）、等が挙げられる。 A commercial item can also be used as said anionic surfactant. Examples of commercially available products include DOW TRITON H66 (manufactured by Dow Chemical Japan Co., Ltd., potassium phosphate type surfactant), Neogen AS-20 (manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd., sulfonic acid type surfactant), Sanmorin OT-70 (Sanyo Kasei Co., Ltd., sulfosuccinic acid surfactant), Noigen ES-99 (Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.), Sunspearl PDN-173 (Sanyo Chemical Industries, Ltd., carboxylic acid surfactant), and the like.

ノニオン系界面活性剤は、特に限定されるものではなく、公知のノニオン系界面活性剤を適用することができる。 Nonionic surfactants are not particularly limited, and known nonionic surfactants can be applied.

ノニオン系界面活性剤としては、例えば、ポリオキシアルキレングリコール脂肪酸エステル類、ポリアルキレングリコール脂肪酸エステル類、およびポリオキシアルキレンアルキルエーテル類からなる群より選ばれる少なくとも１種が挙げられる。市販品を適用することもでき、例えば、アデカノールＵＡシリーズ（ＡＤＥＫＡ社製）、Ｇｅｎａｐｏｌ ＥＰ ２５６４（クラリアントジャパン社製）、ノイゲンＸＬ１００（第一工業製薬社製）、Ｇｅｎａｇｅｎ Ｃ １００（クラリアントジャパン社製）等が挙げられる。 Examples of nonionic surfactants include at least one selected from the group consisting of polyoxyalkylene glycol fatty acid esters, polyalkylene glycol fatty acid esters, and polyoxyalkylene alkyl ethers. Commercially available products can also be applied, for example, Adekanol UA series (manufactured by ADEKA), Genapol EP 2564 (manufactured by Clariant Japan), Noigen XL100 (manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.), Genagen C 100 (manufactured by Clariant Japan). etc.

上記スラグ除去剤中における界面活性剤の含有量は、５００～３，０００質量ｐｐｍの範囲内であるのが好ましく、５００～２，０００質量ｐｐｍの範囲内であるのがより好ましい。界面活性剤の含有量が上記範囲内であることによって、スラグ除去作業における良好な作業性を維持しつつ、スラグを容易に除去することができる利点がある。 The surfactant content in the slag remover is preferably in the range of 500 to 3,000 ppm by mass, more preferably in the range of 500 to 2,000 ppm by mass. When the content of the surfactant is within the above range, there is an advantage that the slag can be easily removed while maintaining good workability in the slag removing operation.

他の成分など
上記スラグ除去剤は、上記成分を必須成分として含む一方で、本発明における技術的効果を損なわない範囲で、他の成分を任意に含んでいてもよい。このような他の成分として、例えば防錆剤などを含んでもよい。スラグ除去剤に防錆剤が含まれることによって、スラグ除去後、化成処理が行われるまでの金属材の防錆性を高めることができる利点がある。 Other Components The slag remover contains the above components as essential components, and may optionally contain other components within the range that does not impair the technical effects of the present invention. Such other components may include, for example, rust inhibitors. By including a rust preventive in the slag remover, there is an advantage that the rust preventiveness of the metal material can be improved after the slag is removed until the chemical conversion treatment is performed.

上記スラグ除去剤において好適に用いることができる防錆剤として、例えば、いわゆるＰ系、Ｎ系、Ｓ系、およびアセチレン系の防錆剤等が挙げられる。Ｐ系の防錆剤としては、リン酸塩等が挙げられる。Ｎ系の有機酸還元剤としては、アルキルアミン、イミダゾール、トリアゾール等が挙げられる。Ｓ系の防錆剤としては、サンチオール、チオ尿素等が挙げられる。アセチレン系の防錆剤としては、３－メチル－１－ブチン－３－オール、３－メチル－１－ペンチン－３－オール、２，５－ジメチル－３－ヘキシン－２，５－ジオールおよび３，６－ジメチル－４－オクチン－３，６－ジオール等が挙げられる。防錆剤として市販品を用いることもできる。市販品として例えば、ＫＯＲＡＮＴＩＮ ＰＭ（ＢＡＳＦジャパン社製）等が挙げられる。 Rust inhibitors that can be suitably used in the slag remover include, for example, so-called P-based, N-based, S-based, and acetylene-based rust preventives. Examples of P-based rust preventives include phosphates and the like. Examples of N-based organic acid reducing agents include alkylamines, imidazoles, and triazoles. Santhiol, thiourea and the like can be mentioned as S-based rust preventives. Acetylene-based rust inhibitors include 3-methyl-1-butyn-3-ol, 3-methyl-1-pentyn-3-ol, 2,5-dimethyl-3-hexyne-2,5-diol and 3 ,6-dimethyl-4-octyne-3,6-diol and the like. A commercial product can also be used as a rust preventive agent. Examples of commercially available products include KORANTIN PM (manufactured by BASF Japan).

スラグ除去剤に防錆剤が含まれる場合における、防錆剤の含有量は、５０～３００質量ｐｐｍであることが好ましい。防錆剤の含有量が上記範囲内であることによって、スラグ除去後における金属材の防錆性を高めることができる利点がある。 When the slag remover contains a rust inhibitor, the content of the rust inhibitor is preferably 50 to 300 mass ppm. When the content of the rust preventive is within the above range, there is an advantage that the rust preventiveness of the metal material after slag removal can be enhanced.

上記スラグ除去剤は、通常用いられる添加剤を必要に応じて含んでもよい。添加剤として、例えば、ｐＨ調整剤、保存安定剤、消泡剤、凍結防止剤、防腐剤、防カビ剤などが挙げられる。 The slag remover may contain additives that are commonly used, if necessary. Additives include, for example, pH adjusters, storage stabilizers, antifoaming agents, antifreezing agents, preservatives, antifungal agents, and the like.

スラグ除去剤の調製
上記スラグ除去剤は、水性溶媒に上記各成分を加え、通常用いる方法により混合することによって調製することができる。水性溶媒としては、純水、イオン交換水、水道水、工業水などの水が挙げられる。上記水性溶媒は、必要に応じて、少量の水混和性有機溶媒（例えばアルコール類など）を含んでもよい。 Preparation of slag remover The above slag remover can be prepared by adding each of the above components to an aqueous solvent and mixing by a commonly used method. Examples of the aqueous solvent include water such as pure water, ion-exchanged water, tap water, and industrial water. The aqueous solvent may optionally contain a small amount of water-miscible organic solvent (eg, alcohols, etc.).

上記スラグ除去剤のｐＨは５～７の範囲内であるのが好ましい。上記スラグ除去剤は、上記成分を含むことによって、ｐＨ５～７という弱酸性～中性の範囲内であっても、金属材表面のスラグを良好に除去することができる利点がある。例えばスラグ除去剤のｐＨが４未満である場合は、金属材の種類によっては、金属材の表面の色が黒色などに変色するおそれがある。また、剤の酸性が強い場合は、反応性が高いため安全面における十分な配慮が必要となり、また環境に対する負荷も大きい。これに対して上記スラグ除去剤は、ｐＨが５～７の範囲内である場合は、剤が弱酸性～中性の領域であるため、スラグ除去において上述のような技術的課題を克服することができる利点がある。 The pH of the deslagging agent is preferably in the range of 5-7. The above slag remover has the advantage of being able to satisfactorily remove slag from the surface of the metal material even if the pH is within the weakly acidic to neutral pH range of 5 to 7 by containing the above components. For example, if the pH of the slag remover is less than 4, the surface color of the metal material may change to black depending on the type of the metal material. In addition, when the agent is strongly acidic, the reactivity is high, so sufficient consideration must be given to safety, and the burden on the environment is also large. On the other hand, when the pH of the slag removal agent is in the range of 5 to 7, the agent is in the weakly acidic to neutral region, so it is possible to overcome the above technical problems in slag removal. There is an advantage that

スラグ除去方法
上記スラグ除去方法において、スラグが除去される金属材としては、特に限定されるものではない。例えば、鉄材、冷延鋼板、熱延鋼板、亜鉛メッキ鋼板、アルミ合金材等が挙げられる。なお、溶接部を有する金属材であれば、金属材表面から、スラグを効率よく除去する必要があることから、本発明の効果を特に享受することができる。 Slag Removal Method In the above-described slag removal method, the metal material from which slag is removed is not particularly limited. Examples include iron materials, cold-rolled steel sheets, hot-rolled steel sheets, galvanized steel sheets, and aluminum alloy materials. In addition, if the metal material has a welded portion, it is necessary to efficiently remove the slag from the surface of the metal material, so the effect of the present invention can be particularly enjoyed.

金属材の表面からスラグが除去されるスラグ除去方法は、当業者に一般的に用いられる方法を用いることができる。具体的なスラグ除去方法として、例えば下記手順などが挙げられる。 As a slag removal method for removing slag from the surface of the metal material, a method generally used by those skilled in the art can be used. Specific slag removal methods include, for example, the following procedures.

例１
金属材の表面からスラグを除去する、スラグ除去方法であって、下記工程、
上記スラグ除去剤に対して、表面にスラグを有する金属材を浸漬して、スラグ除去剤を接触させる、浸漬工程、
上記金属材が浸漬された状態で、金属材表面に対して超音波を付与する、超音波付与工程、
を包含し、
上記超音波は周波数２５～１００ｋＨｚの範囲内で照射される、
スラグ除去方法。 Example 1
A slag removal method for removing slag from the surface of a metal material, comprising the steps of:
An immersion step of immersing a metal material having slag on its surface in the slag remover and bringing it into contact with the slag remover,
An ultrasonic wave application step of applying ultrasonic waves to the surface of the metal material while the metal material is immersed;
encompasses
The ultrasonic waves are irradiated within a frequency range of 25 to 100 kHz,
Slag removal method.

上記スラグ除去方法における周波数は、３０～５０ｋＨｚの範囲内で照射されるのがより好ましい。 It is more preferable that the frequency in the above slag removal method is within the range of 30 to 50 kHz.

例２
金属材の表面からスラグを除去する、スラグ除去方法であって、下記工程、
上記スラグ除去剤を、表面にスラグを有する金属材に対して接触させる、除去剤接触工程、を包含し、
上記除去剤接触工程は、スラグ除去剤を、表面流速１０～４０ｃｍ/秒の範囲内で金属材表面に対して接触させることによって、金属材の表面に接触する、
スラグ除去方法。表面流速は、市販の表面流速計（例えばＪＦＥアドバンテック社製三軸電磁流速センサーＡＣＭ３－ＲＳなど）を用いて測定することができる。 Example 2
A slag removal method for removing slag from the surface of a metal material, comprising the steps of:
a removing agent contact step of contacting the slag remover with a metal material having slag on its surface;
The removing agent contacting step contacts the surface of the metal material by bringing the slag removing agent into contact with the surface of the metal material at a surface flow rate of 10 to 40 cm / sec.
Slag removal method. The surface flow velocity can be measured using a commercially available surface flow meter (eg, JFE Advantech's three-axis electromagnetic flow velocity sensor ACM3-RS, etc.).

上記スラグ除去方法における表面流速は、１５～３５ｃｍ／秒の範囲内であるのがより好ましい。 The surface flow velocity in the above slag removal method is more preferably in the range of 15-35 cm/sec.

上記除去剤接触工程において、スラグ除去剤を、表面流速１０～４０ｃｍ/秒の範囲内で金属材表面に対して接触させる手法として、例えば、上記金属材が浸漬された状態で、スラグ除去剤を攪拌する手法が挙げられる。 In the removing agent contacting step, the slag removing agent is brought into contact with the surface of the metal material at a surface flow rate of 10 to 40 cm/sec. A technique of stirring is included.

例３
金属材の表面からスラグを除去する、スラグ除去方法であって、下記工程、
上記スラグ除去剤を、表面にスラグを有する金属材に対して接触させる、除去剤接触工程、
を包含し、
上記除去剤接触工程において、スラグ除去剤は、噴霧圧力０．０８～２ＭＰａの範囲内で金属材表面に対して噴霧されることによって、金属材の表面に接触する、
スラグ除去方法。 Example 3
A slag removal method for removing slag from the surface of a metal material, comprising the steps of:
a removing agent contacting step of bringing the slag removing agent into contact with a metal material having slag on its surface;
encompasses
In the removing agent contact step, the slag removing agent is sprayed onto the surface of the metal material at a spray pressure of 0.08 to 2 MPa, thereby contacting the surface of the metal material.
Slag removal method.

上記スラグ除去方法における噴霧圧力は、０．１～１．５ＭＰａの範囲内であるのがより好ましい。 The spray pressure in the above slag removing method is more preferably in the range of 0.1 to 1.5 MPa.

上記例などの手順により、金属材表面のスラグに対して上記スラグ除去剤を接触させることによって、スラグ除去をより好適に行うことができる利点がある。 By bringing the slag remover into contact with the slag on the surface of the metal material according to the procedure such as the above example, there is an advantage that slag can be removed more favorably.

上記方法において、スラグ除去剤の液温度は、例えば３５～６０℃であるのが好ましい。上記温度が３５～６０℃の範囲内であることによって、スラグ除去剤を良好に除去することができ、また、設備の負担を軽減することができる利点がある。上記温度は、４０～６０℃であるのが好ましく、４５～５５℃であるのがさらに好ましい。 In the above method, the liquid temperature of the slag removing agent is preferably 35 to 60°C, for example. When the temperature is in the range of 35 to 60° C., the slag removing agent can be removed satisfactorily, and there is the advantage that the load on the equipment can be reduced. The temperature is preferably 40-60°C, more preferably 45-55°C.

金属材の表面に対してスラグ除去剤を接触させる時間は、各態様に応じて適宜選択することができる。接触させる時間は、上記各例それぞれにおいて３０～６００秒であってよく、６０～３００秒であってもよい。 The time for contacting the surface of the metal material with the slag remover can be appropriately selected according to each aspect. The contact time may be 30 to 600 seconds or 60 to 300 seconds in each of the above examples.

化成処理
上記スラグ除去方法によって、スラグが除去された金属材は、化成処理を前処理として好適に用いることができる。上記金属材を化成処理する方法として、例えば、リン酸亜鉛化成処理、ジルコニウム化成処理などが挙げられる。 Chemical conversion treatment Chemical conversion treatment can be suitably used as a pretreatment for metal materials from which slag has been removed by the above-described slag removal method. Examples of methods for chemical conversion treatment of the metal material include zinc phosphate chemical conversion treatment and zirconium chemical conversion treatment.

リン酸亜鉛化成処理
リン酸亜鉛化成処理は、リン酸亜鉛を含む化成処理剤を用いて行われる化成処理である。リン酸亜鉛を含む化成処理剤は、特に限定されず、例えば通常用いられる酸性リン酸亜鉛化成処理液などを使用することができる。好ましい化成処理剤は、亜鉛イオン０．５～２ｇ／Ｌ、好ましくは０．７～１．２ｇ／Ｌ、リン酸イオン５～３０ｇ／Ｌ、好ましくは１０～２０ｇ／Ｌ、マンガンイオン０．２～２ｇ／Ｌ、好ましくは０．３～１．２ｇ／Ｌを含むものである。 Zinc phosphate chemical conversion treatment Zinc phosphate chemical conversion treatment is a chemical conversion treatment that is performed using a chemical conversion treatment agent containing zinc phosphate. The chemical conversion treatment agent containing zinc phosphate is not particularly limited, and for example, a commonly used acidic zinc phosphate chemical conversion treatment solution can be used. Preferred chemical conversion agents include 0.5 to 2 g/L of zinc ions, preferably 0.7 to 1.2 g/L, 5 to 30 g/L of phosphate ions, preferably 10 to 20 g/L of manganese ions, and 0.2 g/L of manganese ions. ~2 g/L, preferably 0.3-1.2 g/L.

上記のリン酸亜鉛処理液は、必要に応じてさらに、ニッケルイオン０．３～２ｇ／Ｌ、好ましくは０．５～１．５ｇ／Ｌ、および／またはＨＦ換算でフッ素化合物０．０５～３ｇ／Ｌ、好ましくは０．３～１．５ｇ／Ｌを含んでもよい。なお、リン酸亜鉛処理剤中における、上記亜鉛イオン、マンガンイオン、ニッケルイオン及びフッ化イオンなどの含有量の測定は、ＩＣＰ発光分析法で行う。 The above zinc phosphating solution may optionally further contain 0.3 to 2 g/L of nickel ions, preferably 0.5 to 1.5 g/L of nickel ions, and/or 0.05 to 3 g of a fluorine compound in terms of HF. /L, preferably 0.3-1.5 g/L. The contents of zinc ions, manganese ions, nickel ions, fluoride ions, and the like in the zinc phosphating agent are measured by ICP emission spectrometry.

亜鉛イオンの濃度が上記範囲内であることによって、良好な耐食性および塗装密着性が得られる利点がある。マンガンイオンの濃度が上記範囲内であることによって、塗装密着性、塗装後の耐食性などをより良好に確保することができる利点がある。また、ニッケルイオンをマンガンイオンと併用することによって化成皮膜性能が更に向上し、塗装の密着性および耐食性がマンガンイオン単独使用の場合に比べて更に向上する利点がある。 When the concentration of zinc ions is within the above range, there is an advantage that good corrosion resistance and paint adhesion can be obtained. When the concentration of manganese ions is within the above range, there is an advantage that better coating adhesion, corrosion resistance after coating, etc. can be ensured. In addition, the combined use of nickel ions and manganese ions has the advantage of further improving the performance of the chemical conversion film and further improving the adhesion and corrosion resistance of the coating compared to the use of manganese ions alone.

上記リン酸亜鉛処理液は、硝酸イオンが３～３０ｇ／Ｌ含まれるものであってもよい。しかし硝酸イオンの含有量が３０ｇ／Ｌを超える場合は、リン酸塩皮膜にスケや黄錆が発生することがあり好ましくない。 The zinc phosphating solution may contain 3 to 30 g/L of nitrate ions. However, if the content of nitrate ions exceeds 30 g/L, the phosphate film may develop scaly or yellow rust, which is not preferable.

さらに、これらのリン酸亜鉛処理剤に亜硝酸亜鉛を含めてもよい。これを含めることによって、皮膜形成を促進することができる利点がある。亜硝酸亜鉛を含むリン酸亜鉛処理剤の調製およびこれによる処理方法は、例えば特開２００１－３２３３８４号公報および特開２００２－２１２７５１号公報に記載される公知の方法により行うことができる。 Additionally, zinc nitrite may be included in these zinc phosphating agents. By including this, there is an advantage that film formation can be promoted. A zinc phosphating agent containing zinc nitrite and a treatment method using the same can be carried out by known methods described in, for example, JP-A-2001-323384 and JP-A-2002-212751.

上記リン酸亜鉛処理剤の遊離酸度は０．５～２．０ポイントであることが好ましい。処理液の遊離酸度は処理液を１０ｍｌ採取し、ブロムフェノールブルーを指示薬として、０．１Ｎ苛性ソーダで滴定することにより求めることができる。 The free acidity of the zinc phosphating agent is preferably 0.5 to 2.0 points. The free acidity of the treatment liquid can be determined by taking 10 ml of the treatment liquid and titrating it with 0.1N caustic soda using bromphenol blue as an indicator.

リン酸亜鉛化成処理は、リン酸亜鉛化成処理剤を、金属材に接触させることによって行われる。化成処理剤を被塗物に接触させる方法の具体例として、浸漬法、スプレー法、ロールコート法、流しかけ処理法等を挙げることができる。リン酸亜鉛化成処理における処理温度は、一般的な処理温度を採用することができる。例えば２０～７０℃の範囲内で適宜選択することができる。処理時間としては、通常、１０秒以上でよく、好ましくは３０秒以上であり、より好ましくは１～３分である。化成処理を行った基材は、浸漬処理を行った後、必要に応じて、２秒間以上、好ましくは５～４５秒スプレー処理することが好ましい。このようなスプレー処理を行うことによって、浸漬処理時に付着したスラッジを洗い落とすために、スプレー処理は長時間であることが好ましい。本明細書において化成処理は、浸漬処理のみならず、その後にスプレー処理を行うことも含むものである。 Zinc phosphate chemical conversion treatment is performed by bringing a zinc phosphate chemical conversion treatment agent into contact with a metal material. Specific examples of the method of bringing the chemical conversion treatment agent into contact with the article to be coated include an immersion method, a spray method, a roll coating method, a pouring treatment method, and the like. A general treatment temperature can be adopted as the treatment temperature in the zinc phosphate chemical conversion treatment. For example, it can be appropriately selected within the range of 20 to 70°C. The treatment time is generally 10 seconds or longer, preferably 30 seconds or longer, and more preferably 1 to 3 minutes. It is preferable that the base material subjected to the chemical conversion treatment is subjected to a spray treatment for 2 seconds or more, preferably 5 to 45 seconds, after the immersion treatment, if necessary. In order to wash off the sludge adhered during the immersion treatment by performing such a spray treatment, the spray treatment is preferably carried out for a long period of time. In the present specification, chemical conversion treatment includes not only immersion treatment but also spray treatment thereafter.

また必要に応じて、上記のリン酸亜鉛処理剤を用いる化成処理を行う前に、表面調整剤などを用いて、合金化溶融亜鉛めっき鋼板の表面を前処理してもよい。この前処理を行うことによって、溶融亜鉛めっき層の上にリン酸亜鉛化成処理層を良好に形成することができる。 If necessary, the surface of the alloyed hot-dip galvanized steel sheet may be pretreated with a surface conditioner or the like before the chemical conversion treatment using the zinc phosphating agent. By performing this pretreatment, a zinc phosphate chemical conversion treatment layer can be satisfactorily formed on the hot-dip galvanized layer.

ジルコニウム化成処理
ジルコニウム化成処理は、ジルコニウムイオンを含む化成処理剤を用いる化成処理である。なお本明細書においては、ジルコニウム化成処理で用いる化成処理剤を「ジルコニウム化成処理剤」と記載することもある。 Zirconium Chemical Conversion Treatment Zirconium chemical conversion treatment is a chemical conversion treatment that uses a chemical conversion treatment agent containing zirconium ions. In this specification, the chemical conversion treatment agent used in the zirconium chemical conversion treatment may be referred to as "zirconium chemical conversion treatment agent".

上記化成処理剤におけるジルコニウムイオンの濃度は好ましくは１０～１００００ｐｐｍである。より好ましい下限値および上限値は、それぞれ１００ｐｐｍおよび５００ｐｐｍである。 The concentration of zirconium ions in the chemical conversion treatment agent is preferably 10 to 10000 ppm. More preferred lower and upper limits are 100 ppm and 500 ppm, respectively.

なお、本明細書における化成処理剤としての化成処理剤での金属イオンの濃度についての表記は、錯体や酸化物を形成している場合において、その錯体や酸化物中の金属原子のみに着目した、金属元素換算濃度で表すものとする。従って、本明細書における化成処理剤としての化成処理剤での金属イオン濃度は、一部が非イオンとして存在しているか否かにかかわらず、１００％解離して金属イオンとして存在する場合の金属イオン濃度をいう。 In addition, the notation of the concentration of metal ions in a chemical conversion treatment agent as a chemical conversion treatment agent in this specification is focused only on the metal atoms in the complex or oxide when a complex or oxide is formed. , and expressed in terms of metal element concentration. Therefore, the concentration of metal ions in the chemical conversion treatment agent as the chemical conversion treatment agent in this specification is the metal ion concentration when 100% dissociates and exists as metal ions, regardless of whether a part exists as nonions. Ion concentration.

また、ジルコニウムイオンおよび錫イオンを含み、ジルコニウムイオン濃度が１０～１００００ｐｐｍでありかつジルコニウムイオンに対する錫イオンの濃度比が質量換算で０．００５～１であり、およびｐＨが１．５～６．５である化成処理剤を用いてもよく、チタンやハフニウムを含む化成処理剤を用いてもよい。 Further, it contains zirconium ions and tin ions, has a zirconium ion concentration of 10 to 10000 ppm, has a concentration ratio of tin ions to zirconium ions of 0.005 to 1 in terms of mass, and has a pH of 1.5 to 6.5. may be used, or a chemical conversion treatment agent containing titanium or hafnium may be used.

ジルコニウム化成処理は、ジルコニウム化成処理剤を、金属材に接触させることによって行われる。化成処理剤を被塗物に接触させる方法の具体例として、浸漬法、スプレー法、ロールコート法、流しかけ処理法等を挙げることができる。詳細な条件は、リン酸亜鉛化成処理と同様の条件で行うことができる。 Zirconium chemical conversion treatment is performed by bringing a zirconium chemical conversion treatment agent into contact with a metal material. Specific examples of the method of bringing the chemical conversion treatment agent into contact with the article to be coated include an immersion method, a spray method, a roll coating method, a pouring treatment method, and the like. Detailed conditions can be the same as those for the zinc phosphate chemical conversion treatment.

上記化成処理された金属材は、例えば、乗用車、トラック、オートバイ、バス等の自動車車体およびその部品の製造などに好適に用いることができる。 The chemically treated metal material can be suitably used, for example, for the manufacture of automobile bodies such as passenger cars, trucks, motorcycles and buses, and parts thereof.

上記スラグ除去剤は、金属材の表面からスラグを除去する除去剤として好適に用いることができる。上記スラグ除去剤はさらに、スラグと併せてスケールを除去することもできる。ここでスケールとは、金属材の高温下での溶接において、溶接部の周辺において生じる変色を意味する。 The above slag remover can be suitably used as a remover for removing slag from the surface of a metal material. The deslagging agent can also descale in conjunction with slag. As used herein, scale means discoloration that occurs around a welded portion in welding metal materials at high temperatures.

以下の実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されない。実施例中、「部」および「％」は、ことわりのない限り、質量基準による。 The present invention will be described in more detail with reference to the following examples, but the present invention is not limited to these. In the examples, "parts" and "%" are based on mass unless otherwise specified.

実施例および比較例で用いた成分を以下に示す。
（１）キレート剤
・ＨＥＤＰ：１－ヒドロキシエタン－１,１－ジホスホン酸
・ＥＤＴＡ：エチレンジアミン四酢酸
（２）有機酸還元剤
・クエン酸
・アスコルビン酸
（３）フッ素化合物
・酸性フッ化ナトリウム（森田化学社製）
・酸性フッ化カリウム（森田化学社製）
・酸性フッ化アンモン（森田化学社製）
（４）界面活性剤
ノニオン系界面活性剤
・アデカノールＵＡ９０Ｎ（ＡＤＥＫＡ社製）：ポリオキシアルキレンアルキルエーテル類
陰イオン系界面活性剤
・サンモリンＯＴ－７０（三洋化成社製）：スルホコハク酸系界面活性剤
（５）防錆剤
・ＫＯＲＡＮＴＩＮ ＰＭ（ＢＡＳＦジャパン社製） Components used in Examples and Comparative Examples are shown below.
(1) Chelating agent HEDP: 1-hydroxyethane-1,1-diphosphonic acid EDTA: ethylenediaminetetraacetic acid (2) Organic acid reducing agent Citric acid Ascorbic acid (3) Fluorine compound Acidic sodium fluoride (Morita chemical company)
・ Acidic potassium fluoride (manufactured by Morita Chemical Co., Ltd.)
・ Acidic ammonium fluoride (manufactured by Morita Chemical Co., Ltd.)
(4) Surfactant Nonionic surfactant ・Adekanol UA90N (manufactured by ADEKA): polyoxyalkylene alkyl ethers anionic surfactant ・Sanmorin OT-70 (manufactured by Sanyo Kasei): sulfosuccinic acid surfactant (5) Antirust agent KORANTIN PM (manufactured by BASF Japan)

実施例１
［金属材の準備］
処理対象となる金属材料として熱延鋼板を準備し、溶接を行った。熱延鋼板については、ビード部付近に、スラグが付着した金属材となり、これを試験片として用いた。 Example 1
[Preparation of metal materials]
A hot-rolled steel plate was prepared as a metal material to be processed and welded. As for the hot-rolled steel sheet, it became a metal material with slag adhering to the vicinity of the bead portion, and this was used as a test piece.

［スラグ剤の調製］
キレート剤としてＨＥＤＰ、界面活性剤としてアデカノールＵＡ９０Ｎ（ノニオン系界面活性剤）、防錆剤としてＫＯＲＡＮＴＩＮ ＰＭ、フッ素化合物として酸性フッ化ナトリウム、クエン酸を、表１に示す含有量（単位：質量ｐｐｍ）となるよう水に混合し、ＫＯＨ水溶液（５０％）を用いてｐＨ６となるように調整し、スラグ除去剤を得た。 [Preparation of slag agent]
HEDP as a chelating agent, ADEKANOL UA90N (nonionic surfactant) as a surfactant, KORANTIN PM as a rust inhibitor, acidic sodium fluoride and citric acid as fluorine compounds, the content shown in Table 1 (unit: mass ppm) and adjusted to pH 6 using an aqueous KOH solution (50%) to obtain a slag remover.

［スラグ除去］
上記より得られたスラグ除去剤を、１０Ｌの処理浴に入れて、温度を５０℃に調整した。処理浴中に、上記試験片を浸漬し、超音波装置であるフェニックスIII（カイジョー社製）を用いて、周波数５０ｋＨｚの超音波を５分間付与した。その後、試験片を取り出して十分に洗浄した。洗浄後、４０℃で１０分程度の乾燥を行った。 [Slag removal]
The deslagging agent obtained above was placed in a 10 L treatment bath and the temperature was adjusted to 50°C. The test piece was immersed in the treatment bath, and ultrasonic waves with a frequency of 50 kHz were applied for 5 minutes using an ultrasonic device, Phoenix III (manufactured by Kaijo Co., Ltd.). After that, the test piece was taken out and thoroughly washed. After washing, drying was performed at 40° C. for about 10 minutes.

［アルカリ表面調整および化成処理］
上記手順によりスラグ除去を行った試験板に対して、ｐＨを１０に調製したサーフファイン７（日本ペイント・サーフケミカルズ社製）を用いてアルカリ表面調整を行った。処理温度は室温、処理時間は３０秒とした。
上記アルカリ表面調整を行った試験片に対して、リン酸亜鉛化成処理剤であるサーフダインＳＤ５３００（日本ペイント・サーフケミカルズ社製）を用いて、リン酸亜鉛化成処理を行った。処理温度は３５℃、処理時間は１２０秒とした。 [Alkaline surface conditioning and chemical conversion treatment]
Alkaline surface conditioning was performed using Surffine 7 (manufactured by Nippon Paint Surf Chemicals Co., Ltd.) adjusted to pH 10 on the test plate from which the slag had been removed by the above procedure. The treatment temperature was room temperature and the treatment time was 30 seconds.
A zinc phosphate chemical conversion treatment was performed on the test piece subjected to the alkaline surface conditioning using Surfdyne SD5300 (manufactured by Nippon Paint Surf Chemicals Co., Ltd.), which is a zinc phosphate chemical treatment agent. The treatment temperature was 35° C. and the treatment time was 120 seconds.

［評価］
上記スラグ除去後の金属材、および化成処理後の金属材について、以下の評価を実施した。評価結果を表１に示す。 [evaluation]
The metal material after removing the slag and the metal material after chemical conversion treatment were evaluated as follows. Table 1 shows the evaluation results.

（スラグ除去性）
スラグ除去後の試験片について、目視により、スラグの残存率を判断することにより、スラグ除去性の評価を行った。 (slag removal)
The slag removability was evaluated by visually judging the slag residual rate of the test piece after slag removal.

（蛍光Ｘ線分析によるケイ素減少量の測定）
スラグ除去前の試料片の表面に付着したケイ素の量を、エネルギー分散型Ｘ線分析装置であるＪＳＭ６５１０Ａ（日本電子社製）を用いて測定した。
スラグ除去後の試験片の表面に付着したケイ素の量を同様に測定した。
ケイ素減少量を、下記式により求めた。

ケイ素減少量（％）＝（除去前のケイ素量－除去後のケイ素量）／（除去前のケイ素量） (Measurement of silicon reduction amount by fluorescent X-ray analysis)
The amount of silicon adhering to the surface of the sample piece before slag removal was measured using an energy dispersive X-ray spectrometer, JSM6510A (manufactured by JEOL Ltd.).
The amount of silicon adhering to the surface of the test piece after slag removal was similarly measured.
The amount of silicon reduction was determined by the following formula.

Amount of silicon reduction (%) = (Amount of silicon before removal - Amount of silicon after removal) / (Amount of silicon before removal)

（化成皮膜被覆率評価）
リン酸亜鉛化成処理後の試験片（溶接部）の表面を、走査型電子顕微鏡ＪＳＭ６５１０Ａ（日本電子製）を用いて観察し、試験片表面に形成された化成皮膜の被覆率（％）を評価した。 (Evaluation of chemical conversion film coverage)
The surface of the test piece (weld portion) after zinc phosphate chemical conversion treatment was observed using a scanning electron microscope JSM6510A (manufactured by JEOL Ltd.), and the coverage (%) of the chemical conversion film formed on the surface of the test piece was evaluated. did.

（錆の発生評価）
スラグ除去剤による処理後の試験片を洗浄した後、室温で濡れたまま静置し、５分後の錆の発生量について、以下の基準で評価した。

有：錆の発生が確認された
無：錆の発生は確認されなかった (Rust generation evaluation)
After washing the test piece after treatment with the slag remover, it was allowed to stand while still wet at room temperature, and the amount of rust generated after 5 minutes was evaluated according to the following criteria.

Yes: Rust generation was confirmed No: Rust generation was not confirmed

実施例２～６、比較例１～２
スラグ除去剤の調製において、各成分の量を、下記表に記載した通りに変更した以外は、実施例１と同様にしてスラグ除去処理および化成処理を行い、評価を行った。評価結果を下記表に示す。 Examples 2-6, Comparative Examples 1-2
In the preparation of the slag remover, slag removal treatment and chemical conversion treatment were performed and evaluated in the same manner as in Example 1, except that the amount of each component was changed as shown in the table below. The evaluation results are shown in the table below.

上記実施例ではいずれも、スラグが良好に除去できていることが確認された。
比較例１は、キレート剤の量が本発明の範囲に満たない例である。この例においては、スラグの残存量が多く、スラグ除去が十分ではないことが確認された。
比較例２は、フッ素化合物の含有量が本発明の範囲に満たない例である。この例においては、スラグの残存量が若干多くスラグ除去が十分ではないこと、そしてケイ素の減少量が少なくケイ素の残存量が多いことが確認された。 It was confirmed that the slag was removed satisfactorily in all of the above examples.
Comparative Example 1 is an example in which the amount of chelating agent is less than the range of the present invention. In this example, it was confirmed that the amount of residual slag was large and the slag removal was not sufficient.
Comparative Example 2 is an example in which the content of the fluorine compound is below the scope of the present invention. In this example, it was confirmed that the amount of residual slag was slightly large and the slag removal was not sufficient, and that the amount of silicon decreased was small and the amount of residual silicon was large.

上記スラグ除去剤を用いることによって、強い酸溶液ではなくても、金属材の表面から溶接部のスラグを好適に除去することができる。 By using the above-described slag remover, the slag of the weld zone can be preferably removed from the surface of the metal material without using a strong acid solution.

Claims (6)

金属材の表面から溶接スラグを除去するスラグ除去剤であり、
前記スラグ除去剤は、キレート剤、有機酸還元剤、フッ素化合物および界面活性剤を含み、
前記スラグ除去剤中に含まれるフッ素原子量は、１，８００～７，０００質量ｐｐｍの範囲内であり、
前記界面活性剤は、陰イオン系界面活性剤およびノニオン系界面活性剤から選択される少なくとも１種であり、
前記スラグ除去剤中に含まれるキレート剤の総含有量は、３，０００～６０，０００質量ｐｐｍの範囲内であり、
前記スラグ除去剤のｐＨは５～７の範囲内であり、
前記キレート剤は、ホスホン酸系キレート剤およびアミノカルボン酸型キレート剤からなる群より選ばれる少なくとも１種であり、
前記有機酸還元剤は、カルボン酸系有機酸還元剤、多価フェノール有機酸還元剤または硫黄系有機酸還元剤であり、
前記キレート剤および前記有機酸還元剤の合計含有量は、５３，０００～１００，０００質量ｐｐｍである、
スラグ除去剤。 A slag remover that removes welding slag from the surface of metal materials,
The slag remover comprises a chelating agent, an organic acid reducing agent, a fluorine compound and a surfactant,
The amount of fluorine atoms contained in the slag remover is within the range of 1,800 to 7,000 mass ppm,
The surfactant is at least one selected from anionic surfactants and nonionic surfactants,
The total content of the chelating agent contained in the slag remover is within the range of 3,000 to 60,000 mass ppm,
The pH of the deslagging agent is in the range of 5 to 7,
The chelating agent is at least one selected from the group consisting of phosphonic acid-based chelating agents and aminocarboxylic acid-based chelating agents,
The organic acid reducing agent is a carboxylic acid-based organic acid reducing agent, a polyhydric phenol organic acid reducing agent, or a sulfur-based organic acid reducing agent,
The total content of the chelating agent and the organic acid reducing agent is 53,000 to 100,000 ppm by mass .
Slag remover. 前記陰イオン系界面活性剤は、リン酸エステル型界面活性剤、カルボン酸型界面活性剤、スルホン酸型界面活性剤、および硫酸エステル型界面活性剤からなる群より選ばれる少なくとも１種であり、
前記ノニオン系界面活性剤は、ポリオキシアルキレングリコール脂肪酸エステル類、ポリアルキレングリコール脂肪酸エステル類、およびポリオキシアルキレンアルキルエーテル類からなる群より選ばれる少なくとも１種であり、
前記スラグ除去剤中に含まれる界面活性剤の総含有量は、５００～３，０００質量ｐｐｍの範囲内である、
請求項１に記載のスラグ除去剤。 The anionic surfactant is at least one selected from the group consisting of phosphate surfactants, carboxylic acid surfactants, sulfonic acid surfactants, and sulfate surfactants,
The nonionic surfactant is at least one selected from the group consisting of polyoxyalkylene glycol fatty acid esters, polyalkylene glycol fatty acid esters, and polyoxyalkylene alkyl ethers,
The total content of surfactants contained in the slag remover is in the range of 500 to 3,000 ppm by mass.
The slag remover according to claim 1 . 前記スラグ除去剤中に含まれる有機酸還元剤の含有量は、１０，０００～６０，０００質量ｐｐｍの範囲内である、請求項１または２に記載のスラグ除去剤。 The slag remover according to claim 1 or 2 , wherein the content of the organic acid reducing agent contained in the slag remover is within the range of 10,000 to 60,000 mass ppm. 防錆剤をさらに含み、
前記スラグ除去剤中に含まれる防錆剤の含有量は、５０～３００質量ｐｐｍの範囲内である、
請求項１～３いずれかに記載のスラグ除去剤。 further comprising a rust inhibitor,
The content of the rust inhibitor contained in the slag remover is in the range of 50 to 300 ppm by mass.
The slag remover according to any one of claims 1 to 3 . 金属材の表面から溶接スラグを除去するスラグ除去方法であって、下記工程、
請求項１～４いずれかに記載のスラグ除去剤を、表面に溶接スラグを有する金属材に対して接触させて、溶接スラグを除去する、スラグ除去工程、
を包含する、
スラグ除去方法。 A slag removal method for removing welding slag from the surface of a metal material, comprising the steps of:
A slag removing step of bringing the slag remover according to any one of claims 1 to 4 into contact with a metal material having welding slag on its surface to remove the welding slag,
encompassing
Slag removal method. 化成処理された金属材の製造方法であって、下記工程
請求項１～４いずれかに記載のスラグ除去剤を、表面に溶接スラグを有する金属材に対して接触させて、溶接スラグを除去する、スラグ除去工程、
前記溶接スラグが除去された金属材を化成処理する、化成処理工程、
を包含し、
前記化成処理工程は、リン酸亜鉛化成処理およびジルコニウム化成処理からなる群から選択される少なくとも１種を含む、
金属材の製造方法。 A method for producing a chemically treated metal material, comprising: contacting a metal material having welding slag on its surface with the slag remover according to any one of the following steps to remove the welding slag. , slag removal process,
a chemical conversion treatment step of chemically converting the metal material from which the welding slag has been removed;
encompasses
The chemical conversion treatment step includes at least one selected from the group consisting of zinc phosphate chemical conversion treatment and zirconium chemical conversion treatment.
A method for manufacturing metal materials.