JPH0421753A - 摺動抵抗の優れた亜鉛および亜鉛系合金溶融めっき鋼板 - Google Patents
摺動抵抗の優れた亜鉛および亜鉛系合金溶融めっき鋼板Info
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- Coating With Molten Metal (AREA)
Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
するものである。
っき鋼板、溶融Zn−Alめっき鋼板、合金化溶融Zn
めっき鋼板等が使用されており、耐食性、加工性、塗膜
密着性に優れためっき綱板としてすでに知られている。
の造管材においては、特に、造管時のスリップ防止対策
などの観点から表面の摺動抵抗に優れることが新しく具
備すべき要件となってきた。
lめっき鋼板、合金化溶融Znめっき鋼板は表面の摺動
抵抗が不十分であり、造管時にスリップを起こしやすく
て造管性を確保できない。
っき鋼板を見出だすために種々検討した結果、めっき層
表面粗度、平均粒径、めっき層中Fe比率、Al比率を
適正範囲内におさめることによってめっき層表面の摺動
抵抗を著しく向上させることに成功した。
めっき層中Fe比率、Al比率を適正な範囲に規定した
、表面の摺動抵抗に優れた溶融ZnおよびZn系合金め
っき鋼板を提供することを目的とするものである。
査を実施した。結果を第1表に示した。
と静止摩擦係数の測定値を用いた。
・・・ 150〜250 0.15〜0.1
84・・・・ 120〜150 0.14〜
0.153・・・・ 90〜120 0.1
3〜0.142・・・・ 70〜30 0
.12〜0.13ペンタイト(合金化溶融Znめっき網
板の商品名)の厚物材が比較的良好な摺動抵抗を有する
ことが判明した。次にそれぞれのめっき鋼板についてめ
っき層の表面状態、めっき層組成などを調査した。その
結果は第2表の通りである。ペンタイトは他のめっの鋼
板に比較して表面粗度が大であり、結晶粒径が比較的小
さいことがわかり、それが比較的良好な摺動抵抗を有す
る原因になっている可能性が示唆された。これにより、
めっき層表面粗度と結晶粒径をさらに適正な範囲に改善
すれば、ペンタイト以上の摺動抵抗が得られる可能性が
あると考えた。そこで本発明者らは、このめっき表面粗
度と結晶粒径の2点に着目しながら、熱延調板を用いて
めっき前の加熱条件、めっき条件(浴中Al、浴温)、
冷却条件、めっき後の再加熱条件等を変化させて、表面
性状、成分の異なる種々の溶融Znめっき鋼板のサンプ
ルを作成し調査したところ、めっき層表面が特定の粗度
(Ra2.2〜3.5n)、平均結晶粒径(50〜20
0fm)、ならびにめっき層中のFe比率(平均1〜8
%、表層0.1〜2%)、めっき層中のAl比率(0,
1〜0.5%)の範囲の場合において、表面の摩擦係数
が著しく向上し、摺動抵抗が極めて高い溶融Znめっき
鋼板が得られることが判明した。その結果も第1表およ
び第2表に併記している。
、 Niを微量に含有するZn合金めっき鋼板でも検討
したところ、表面の粗度、結晶粒径ならびに成分を上記
範囲内にコ、ントロールしてやれば、同様に表面の摺動
抵抗が極めて優れためっき綱板が得られることを見出だ
し、下記の本発明を完成したものである。
層を有する溶融Znめっき鋼板においてめっき層表面の
平均粗度Raが2.2〜3.5μm、平均結晶粒径が5
0〜100nであり、めっき層中のPe含有率がめつき
層中平均で1〜8%、最表層で0.1〜2%、Al含有
率がめつき層中平均で0.1〜0.5%であることを特
徴とする表面摺動抵抗の優れた溶融亜鉛めっき鋼板なら
びに、Znめっき層中にさらに合金元素として、Sb、
Mg、 Sn+ Ti、 Niを単独あるいは複合で
0.01〜5%含有した表面摺動抵抗の優れた亜鉛系合
金溶融めっき鋼板を要旨とするものである。
っき鋼板のめっき層表面の平均粗度Raと平均結晶粒径
の表面摺動抵抗に及ぼす影響をまとめて図示したもので
ある。
5μm、平均結晶粒径が50〜200Qの場合に表面摺
動抵抗の優れた溶融Znめっき鋼板が得られることは明
らかである。また、この摺動抵抗に優れる領域の溶融Z
nめっき層を分析したところ、めっき層中の平均Fe比
率が1〜8%、表層部で0.1〜2%であり、めっき層
表要部まである程度合金化が進行していた。本発明めっ
き鋼板のめっき層断面プロフィールの1例を第2図に示
す。
分は、ζ相(FeZnr3) 、δ、相(FeZn7)
より成っていた。詳細は未だ明らかではないが、摺動抵
抗が向上したのは、表面の適度な粗度と結晶の大きさに
よる機械的な表面の摩擦力の増大と、適度の合金化に伴
い表面の硬度の増加と柔軟性を兼ね備えためっき層の相
構成が得られたことが、相乗的に作用しているのではな
いがと考えられる。
が50n未満の場合には表面が平滑すぎて表面の摩擦力
が小であるため、摺動抵抗が増大しないものと思われる
。また、表面粗度が3.5nを越える場合あるいは平均
結晶粒径が200.nを越えると、1つ1つの凹凸の機
械的強度が低下するため高摺動抵抗が得られないものと
思われる。
中の大部分が純Zn相(η相)であるため柔軟過ぎ、ま
た8%を越える場合にはめっき層が硬くなり過ぎ、もろ
くなり易いため摺動抵抗が劣化する。さらに、めっき層
表要部でFeが0.1〜2%であると適度な柔軟性と強
度が得られる。0.1%未満では柔らかくなり過ぎ、2
%を越えると柔軟性が劣化する。
n −Fe合金化反応に対して強固なバリヤー層を形成
することが知られている。めっき層中のAlが0.1%
未満の場合には、ZnA1−(Fe)バリヤー層の形成
が不十分なため、合金層のうちr相が発達し過ぎるため
、めっき密着性が劣化する。また、逆に0.5%を越え
るとZn−Fe合金化が進行しにくく、めっき層の硬度
が増加しない。
金元素として、Sb、 Mg、 Ti、 Sμm、 N
iを単独又は複合添加した浴を用いて得られるめっき層
中に上記合金元素を0.01〜5%含有するZn合金め
っき鋼板の場合にも結果は同様であった。
mm以上)が対象であり、鋼種としては、へ!キルド綱
板、Al−5iキルド鋼板、高張力鋼板などが使用でき
る。
限定は受けず、従来のゼンジマー法を始めとして、溶融
Znめっき前処理としてプレめっきを利用する方法など
種々の方法が適用できる。望ましい製造条件としては、
熱延厚鋼板を450〜500″Cで加熱した後、めっき
浴温450〜500℃、浴中Al 0.05〜0.15
%で3秒〜5秒間めっきを行った後、引き上げ後のワイ
ピング直上で、450〜550℃の範囲内で合金化加熱
処理を5〜40秒行なう方法、更に好ましくは上記方法
に、ワイピング後、合金化処理前に水あるいは薬液吹き
付けを付加する方法が挙げられる。
〜500°Cで前処理加熱の後、めっき浴温450〜5
00°C1浴中At 0.05〜0.15%で3秒間め
っきを行った後、引き上げ後のワイピング直上で、45
0〜550 ”Cの範囲内で合金化加熱処理を5〜40
秒行って、種々の条件のもとで本発明品を作成した。ま
た、前処理加熱温度、浴温。
が上記範囲よりはずれた条件のもとで比較品を作成した
。面目付量は本発明品、比較品とも135g/ボとした
。
てめっき密着性の評価も行った。めっき密着性の評価は
ボールインパクト試験で実施し、10点法で評価した。
以上が合格とする。
2.2〜3.5 μm、平均結晶粒径50〜200μm
、めっき層中のFe比率が平均で1〜8%、表層部で0
.1〜2%、めっき層中のAl比率が0.1〜0.5%
の範囲である本発明鋼板は摺動抵抗、めっき密着性共に
優れる。これに比較して、表面平均粗度、平均結晶粒径
、めっき層中Pe比率及び、Al比率が本発明範囲を逸
脱する場合(Nα9〜18)には摺動抵抗が劣る。
合である。この場合にもZnめっき鋼板同様、優れた性
能を示した。
表面の摺動抵抗を示し、これにより、優れた造管性が得
られることから、その工業的意義は極めて大きい。
径が表面の摺動抵抗に及ぼす影響を示した図、第2図は
本発明Znめっき鋼板のめっき層の成分の断面プロフィ
ールの1例を示した図である。
Claims (2)
- (1)熱延鋼板の表面に溶融Znめっき層を有する溶融
Znめっき鋼板においてめっき層表面の平均粗度Raが
、2.2〜3.5μm、平均結晶粒径が50〜200μ
mであり、めっき層中のFe含有率がめっき層中平均で
1〜8%、最表層で0.1〜2%、Al含有率がめっき
層中平均で0.1〜0.5%であることを特徴とする表
面摺動抵抗の優れた溶融亜鉛めっき鋼板。 - (2)請求項1記載のめっき鋼板のZnめっき層中にさ
らに合金元素として、Sb、Mg、Sn、Ti、Niを
単独あるいは複合で0.01〜5%含有したことを特徴
とする表面摺動抵抗の優れた亜鉛系合金溶融めっき鋼板
。
Priority Applications (1)
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JP12335790A JPH0653920B2 (ja) | 1990-05-14 | 1990-05-14 | 摺動抵抗の優れた亜鉛および亜鉛系合金溶融めっき鋼板 |
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH0421753A true JPH0421753A (ja) | 1992-01-24 |
JPH0653920B2 JPH0653920B2 (ja) | 1994-07-20 |
Family
ID=14858581
Family Applications (1)
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Country | Link |
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JP (1) | JPH0653920B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001329355A (ja) * | 2000-03-16 | 2001-11-27 | Nippon Steel Corp | 耐眩性に優れた溶融亜鉛−アルミニウム合金めっき鋼板 |
JP2008214681A (ja) * | 2007-03-01 | 2008-09-18 | Nippon Steel Corp | 塗装鮮映性とプレス成形性に優れた合金化溶融亜鉛メッキ鋼板およびその製造方法 |
JP2022513143A (ja) * | 2018-11-28 | 2022-02-07 | ポスコ | めっき密着性及び耐腐食性に優れた亜鉛めっき鋼板及びその製造方法 |
-
1990
- 1990-05-14 JP JP12335790A patent/JPH0653920B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2001329355A (ja) * | 2000-03-16 | 2001-11-27 | Nippon Steel Corp | 耐眩性に優れた溶融亜鉛−アルミニウム合金めっき鋼板 |
JP4555492B2 (ja) * | 2000-03-16 | 2010-09-29 | 新日本製鐵株式会社 | 耐眩性に優れた溶融亜鉛−アルミニウム合金めっき鋼板 |
JP2008214681A (ja) * | 2007-03-01 | 2008-09-18 | Nippon Steel Corp | 塗装鮮映性とプレス成形性に優れた合金化溶融亜鉛メッキ鋼板およびその製造方法 |
JP2022513143A (ja) * | 2018-11-28 | 2022-02-07 | ポスコ | めっき密着性及び耐腐食性に優れた亜鉛めっき鋼板及びその製造方法 |
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0653920B2 (ja) | 1994-07-20 |
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