JP7464012B2 - Zn-Al-Mg系合金めっき鋼板およびその製造方法 - Google Patents
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Description
(1)Zn-Al-Mg系合金めっき鋼板のめっき層の表面において、めっき層の表面全体に対するZn-Mg金属間化合物相の面積率が80%を超えると、優れた耐食性を示す。
(2)Zn-Al-Mg系合金めっき層の表面に存在するZn-Mg金属間化合物相の厚み方向断面における平均厚みが0.5μm以上であれば、耐食性はさらに向上する。
(3)Zn-Al-Mg系合金めっき層の表面に存在するZn-Mg金属間化合物相中にAlを固溶させることで、耐食性はさらに向上する。
(4)Zn-Al-Mg系合金めっき層の地鉄/めっき界面から厚み方向1/2までの下部めっき層中のAl濃度がめっき層全体のAl濃度の1.5倍以上であると、耐食性がさらに向上する。
(5)Zn-Al-Mg系合金めっき層の表面にZn-Mg金属間化合物相を、めっき層表面全体に対する面積率で80%を超えて存在させる方法として、Zn-Al系合金めっき鋼板のめっき層上にMgまたはMg―Zn層を形成し、熱処理を行う方法が好ましい。
(6)Zn-Al系合金めっき層の表面に、0.5g/m2以上のMgまたはMg―Zn層を形成し、前記Zn-Al系めっき層の融点より低い温度で熱処理を施すと、めっき層の表面にZn-Mg金属間化合物相を、めっき層の表面全体に対する面積率で80%を超えて存在させやすくなり、好ましい。
[1]鋼板の少なくとも一方の表面にZn-Al-Mg系合金めっき層を有するZn-Al-Mg系合金めっき鋼板であって、
前記Zn-Al-Mg系合金めっき層の表面に存在するZn-Mg金属間化合物相の前記Zn-Al-Mg系合金めっき層の表面全体に対する面積率が80%超えであることを特徴とする、Zn-Al-Mg系合金めっき鋼板。
[2]前記Zn-Al-Mg系合金めっき層の表面に存在するZn-Mg金属間化合物相は、Alが固溶したZn2Mgおよび/またはAlが固溶したZn11Mg2を主成分とし、厚み方向断面において平均厚みが0.5μm以上であることを特徴とする、[1]に記載のZn-Al-Mg系合金めっき鋼板。
[3]前記Zn-Al-Mg系合金めっき層の、地鉄/めっき界面から厚み方向1/2までの下部めっき層中のAl濃度が、めっき層全体のAl濃度の1.5倍以上であることを特徴とする、請求項1または2に記載のZn-Al-Mg系合金めっき鋼板。
[4]前記Zn-Al-Mg系合金めっき層は、Alを0.1~70質量%含有することを特徴とする、[1]~[3]のいずれかに記載のZn-Al-Mg系合金めっき鋼板。
[5]前記Zn-Al-Mg系合金めっき層は、さらにNiを0.005~0.1質量%含有することを特徴とする、[4]に記載のZn-Al-Mg系合金めっき鋼板。
[6]Zn-Al系合金めっき層を有するZn-Al系合金めっき鋼板の前記Zn-Al系合金めっき層上に、MgまたはMg-Zn層を形成し、前記Zn-Al系合金めっき層の融点より低い温度で加熱する熱処理を行うことを特徴とする、Zn-Al-Mg系合金めっき鋼板の製造方法。
[7]前記MgまたはMg-Zn層の付着量は、片面当たり0.5g/m2以上であることを特徴とする、[6]に記載のZn-Al-Mg系合金めっき鋼板の製造方法。
[8]前記Zn-Al系合金めっき層は、Alを0.1~70質量%、Mgを0~10質量%含有することを特徴とする、[6]または[7]に記載のZn-Al-Mg系合金めっき鋼板の製造方法。
[9]前記Zn-Al系合金めっき層は、さらにNiを0.005~0.1質量%含有することを特徴とする、[8]に記載のZn-Al-Mg系合金めっき鋼板の製造方法。
加熱後の冷却についても、特に限定されず、空冷、金型による冷却、ガス冷却、ミスト冷却などいずれの方法も選択できる。
作製しためっき鋼板から150mm×50mmサイズのサンプルを切り出し、端面および裏面をテープシールしたのち、JIS Z 2371規格に従って塩水噴霧試験を行い、表面に赤錆が発生した時間を以下の判定基準で評価した。
<判定基準>
◎:赤錆発生時間4000時間以上
〇:赤錆発生時間3500時間以上4000時間未満
〇-:赤錆発生時間3000時間以上3500時間未満
〇=:赤錆発生時間2500時間以上3000時間未満
△:赤錆発生時間2000時間以上2500時間未満
×:赤錆発生時間2000時間未満
作製しためっき鋼板から切り出した50mm×50mmサイズのサンプルを温度:80℃、相対湿度:98%の雰囲気に制御した恒温恒湿槽に24時間静置する試験を行った際の明度(L値)の変化(ΔL=試験後のL値―試験前のL値)と、目視による外観観察により、以下の判定基準で評価した。L値は、日本電色工業(株)製のSR2000を使用し、SCIモード(正反射光を含む)で測定した。
<判定基準>
〇:-10<ΔL、かつ、ムラが無い均一な外観
〇-:-14<ΔL≦-10、かつ、ムラが無い均一な外観
△:-14<ΔL≦-10、かつ、軽微なムラのある外観
×:ΔL≦―14、または、顕著にムラのある外観
作製しためっき鋼板から切り出した230mm×350mmサイズのサンプルに対し、目視により、不めっき、めっき剥離、ヤケ、亀裂などの欠陥部の数をカウントし、以下の判定基準で評価した。
<判定基準>
〇:欠陥部なし
〇-:欠陥部1~2か所
△:欠陥部3~10か所
×:欠陥部11か所以上
Claims (8)
- 鋼板の少なくとも一方の表面にZn-Al-Mg系合金めっき層を有するZn-Al-Mg系合金めっき鋼板であって、
前記Zn-Al-Mg系合金めっき層の表面に存在するZn-Mg金属間化合物相の前記Zn-Al-Mg系合金めっき層の表面全体に対する面積率が80%超えであり、
前記Zn-Al-Mg系合金めっき層の表面に存在するZn-Mg金属間化合物相は、Zn 2 Mgおよび/またはZn 11 Mg 2 を合計で60質量%以上含み、厚み方向断面において平均厚みが0.1μm以上であり、
前記Zn-Al-Mg系合金めっき層は、Alを0.1~70質量%含有することを特徴とする、Zn-Al-Mg系合金めっき鋼板。 - 前記Zn-Al-Mg系合金めっき層の表面に存在するZn-Mg金属間化合物相は、Alが固溶したZn2Mgおよび/またはAlが固溶したZn11Mg2を合計で60質量%以上含み、厚み方向断面において平均厚みが0.5μm以上であることを特徴とする、請求項1に記載のZn-Al-Mg系合金めっき鋼板。
- 前記Zn-Al-Mg系合金めっき層の、地鉄/めっき界面から厚み方向1/2までの下部めっき層中のAl濃度が、めっき層全体のAl濃度の1.5倍以上であることを特徴とする、請求項1または2に記載のZn-Al-Mg系合金めっき鋼板。
- 前記Zn-Al-Mg系合金めっき層は、さらにNiを0.005~0.1質量%含有することを特徴とする、請求項1~3のいずれかに記載のZn-Al-Mg系合金めっき鋼板。
- Alを0.1~70質量%含有するZn-Al系合金めっき層を有するZn-Al系合金めっき鋼板の前記Zn-Al系合金めっき層上に、片面当たりの付着量が0.4~10g/m 2 であるMgまたはMg-Zn層を形成し、前記Zn-Al系合金めっき層の融点より低い温度、かつ200℃以上で加熱する熱処理を5分以上行うことを特徴とする、Zn-Al-Mg系合金めっき鋼板の製造方法。
- 前記MgまたはMg-Zn層の付着量は、片面当たり0.5g/m2以上であることを特徴とする、請求項5に記載のZn-Al-Mg系合金めっき鋼板の製造方法。
- 前記Zn-Al系合金めっき層は、Alを0.1~70質量%、Mgを0~10質量%含有することを特徴とする、請求項5または6に記載のZn-Al-Mg系合金めっき鋼板の製造方法。
- 前記Zn-Al系合金めっき層は、さらにNiを0.005~0.1質量%含有することを特徴とする、請求項7に記載のZn-Al-Mg系合金めっき鋼板の製造方法。
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