JPH04235300A - ステンレス鋼の表面処理方法 - Google Patents
ステンレス鋼の表面処理方法Info
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- JPH04235300A JPH04235300A JP140691A JP140691A JPH04235300A JP H04235300 A JPH04235300 A JP H04235300A JP 140691 A JP140691 A JP 140691A JP 140691 A JP140691 A JP 140691A JP H04235300 A JPH04235300 A JP H04235300A
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- Chemical Treatment Of Metals (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はステンレス鋼板に電解処
理を施すことにより、ステンレス鋼の耐食性を飛躍的に
向上させる方法に関する。
理を施すことにより、ステンレス鋼の耐食性を飛躍的に
向上させる方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】本発明法は、ステンレス鋼の光沢、色調
を保持したまま電気化学的な表面処理によって、鋼板の
耐食性を向上させるものであり、これに類した従来の技
術としては、光輝焼鈍材に対する硝酸電解処理、あるい
は硫酸と三酸化クロムを用いたクロムメッキ、等の方法
がある。この内、硝酸電解処理は低コストである一方で
、耐食性向上の効果はあるものの顕著な耐食性の向上が
得られる方法ではなく、クロムメッキについては充分な
耐食性向上の効果が得られるものの、多量の薬液と電力
を必要とし生産性に極めて劣る欠点を持つ。
を保持したまま電気化学的な表面処理によって、鋼板の
耐食性を向上させるものであり、これに類した従来の技
術としては、光輝焼鈍材に対する硝酸電解処理、あるい
は硫酸と三酸化クロムを用いたクロムメッキ、等の方法
がある。この内、硝酸電解処理は低コストである一方で
、耐食性向上の効果はあるものの顕著な耐食性の向上が
得られる方法ではなく、クロムメッキについては充分な
耐食性向上の効果が得られるものの、多量の薬液と電力
を必要とし生産性に極めて劣る欠点を持つ。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来、ステンレス鋼が
建材、装飾品等に用いられる場合に要求される耐食性は
、主に中性環境における塩害に対するものであったが、
近年の酸性雨等の問題に伴って、酸性環境での高耐食性
を求められるようになりつつある。
建材、装飾品等に用いられる場合に要求される耐食性は
、主に中性環境における塩害に対するものであったが、
近年の酸性雨等の問題に伴って、酸性環境での高耐食性
を求められるようになりつつある。
【０００４】このような、製造コストの問題と耐酸性に
対する問題を解決しようと努力した方法としては、特公
昭５９−１２７５５に、リン酸、クロム酸等を含有する
液中で陰極処理した後、リン酸、モリブデン酸塩を含有
する液中で陰極処理する方法が開示されている。ただし
この方法での問題点は、耐食性が充分と言えないことと
、二つの液を用いるので生産性が若干劣ることにある。
対する問題を解決しようと努力した方法としては、特公
昭５９−１２７５５に、リン酸、クロム酸等を含有する
液中で陰極処理した後、リン酸、モリブデン酸塩を含有
する液中で陰極処理する方法が開示されている。ただし
この方法での問題点は、耐食性が充分と言えないことと
、二つの液を用いるので生産性が若干劣ることにある。
【０００５】本発明の目的は、上記従来技術の問題点を
解決するもので、中性環境および酸性環境での耐食性に
優れたステンレス鋼を効率的に製造する方法を提供する
ことにある。
解決するもので、中性環境および酸性環境での耐食性に
優れたステンレス鋼を効率的に製造する方法を提供する
ことにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は以下の通
りである。
りである。
【０００７】ステンレス鋼製品の使用環境が中性の場合
は、三酸化クロム＋リン酸溶液中で、酸性の場合は、三
酸化モリブデン＋リン酸溶液中で、両方の環境に股がる
場合は三酸化クロム＋三酸化モリブデン＋リン酸溶液中
で陽極処理に次いで陰極処理を行うことにより充分な耐
食性を存するステンレス鋼が得られる。
は、三酸化クロム＋リン酸溶液中で、酸性の場合は、三
酸化モリブデン＋リン酸溶液中で、両方の環境に股がる
場合は三酸化クロム＋三酸化モリブデン＋リン酸溶液中
で陽極処理に次いで陰極処理を行うことにより充分な耐
食性を存するステンレス鋼が得られる。
【０００８】この時、三酸化モリブデンおよび三酸化ク
ロムの濃度は１〜３００ｇ／ｌ、リン酸の濃度は５〜３
００ｇ／ｌ、液温は０〜９０℃、電気量は２〜３００Ａ
ｓｅｃ／ｄｍ２ の条件で陰陽極処理を行なう。
ロムの濃度は１〜３００ｇ／ｌ、リン酸の濃度は５〜３
００ｇ／ｌ、液温は０〜９０℃、電気量は２〜３００Ａ
ｓｅｃ／ｄｍ２ の条件で陰陽極処理を行なう。
【０００９】
【作用】以下に本発明をさらに詳細に説明する。
【００１０】本発明者は、ステンレス鋼を種々の金属イ
オンを含有する溶液中で陰極処理し、ｐＨが５〜９の中
性環境およびｐＨが５未満の酸性環境における耐食性に
およぼす効果を調査したところ、中性環境ではＣｒ、酸
性環境ではＭｏが著しく耐食性を向上させる知見を得た
。耐食性向上のメカニズムは不明であるが、溶液への添
加方法はＭｏは三酸化モリブデンが、Ｃｒは三酸化クロ
ムによる添加が最も耐食性向上の効果が顕著である。 さらに三酸化モリブデンと三酸化クロムを共に添加した
溶液中では中性環境、酸性環境の両方で優れた耐食性が
得られることが判った。
オンを含有する溶液中で陰極処理し、ｐＨが５〜９の中
性環境およびｐＨが５未満の酸性環境における耐食性に
およぼす効果を調査したところ、中性環境ではＣｒ、酸
性環境ではＭｏが著しく耐食性を向上させる知見を得た
。耐食性向上のメカニズムは不明であるが、溶液への添
加方法はＭｏは三酸化モリブデンが、Ｃｒは三酸化クロ
ムによる添加が最も耐食性向上の効果が顕著である。 さらに三酸化モリブデンと三酸化クロムを共に添加した
溶液中では中性環境、酸性環境の両方で優れた耐食性が
得られることが判った。
【００１１】金属イオンを陰極処理する場合、水の他に
電解質を加える必要があり、三酸化モリブデンあるいは
三酸化クロムと硫酸、塩酸、リン酸あるいは硝酸等との
溶液で、耐食性におよぼす効果を調査した結果、いずれ
の場合も良好な効果が得られるが、このなかでリン酸に
よる場合が最も優れていることが明らかとなった。
電解質を加える必要があり、三酸化モリブデンあるいは
三酸化クロムと硫酸、塩酸、リン酸あるいは硝酸等との
溶液で、耐食性におよぼす効果を調査した結果、いずれ
の場合も良好な効果が得られるが、このなかでリン酸に
よる場合が最も優れていることが明らかとなった。
【００１２】さらに、このような電気化学的な処理は、
基本的には金属イオンを鋼板上に析出させるために陰極
処理により行われるが、リン酸を用いた場合の特徴は、
陰極処理と陽極処理を組み合わせることによりさらに耐
食性が向上することである。この理由についても不明で
あるが、鋼板表面の耐食性に有害な介在物が溶出するか
、あるいは光輝焼鈍の場合に生成する耐食性に有害なＭ
ｎ系酸化物を除去するためではないかと考えられる。
基本的には金属イオンを鋼板上に析出させるために陰極
処理により行われるが、リン酸を用いた場合の特徴は、
陰極処理と陽極処理を組み合わせることによりさらに耐
食性が向上することである。この理由についても不明で
あるが、鋼板表面の耐食性に有害な介在物が溶出するか
、あるいは光輝焼鈍の場合に生成する耐食性に有害なＭ
ｎ系酸化物を除去するためではないかと考えられる。
【００１３】なお陰極処理と陽極処理の順番は、陰極処
理後に陽極処理を行うと、陰極処理で生成する皮膜を破
壊するので、陽極処理→陰極処理の順で行うことが好ま
しい。また、陰極処理と陽極処理でのそれぞれの電気量
は、本発明で限定した適正範囲の中にあればよく、必ず
しも同一である必要はない。
理後に陽極処理を行うと、陰極処理で生成する皮膜を破
壊するので、陽極処理→陰極処理の順で行うことが好ま
しい。また、陰極処理と陽極処理でのそれぞれの電気量
は、本発明で限定した適正範囲の中にあればよく、必ず
しも同一である必要はない。
【００１４】以上説明したように、ステンレス鋼製品の
使用環境が中性の場合は、三酸化クロム＋リン酸溶液中
で、酸性の場合は、三酸化モリブデン＋リン酸溶液中で
、両方の環境に股がる場合は三酸化クロム＋三酸化モリ
ブデン＋リン酸溶液中で陽極処理→陰極処理を行うこと
により充分な耐食性が得られる。
使用環境が中性の場合は、三酸化クロム＋リン酸溶液中
で、酸性の場合は、三酸化モリブデン＋リン酸溶液中で
、両方の環境に股がる場合は三酸化クロム＋三酸化モリ
ブデン＋リン酸溶液中で陽極処理→陰極処理を行うこと
により充分な耐食性が得られる。
【００１５】次に本発明の構成要件の限定理由について
述べる。
述べる。
【００１６】三酸化モリブデンの溶液への添加量を１〜
３００ｇ／ｌに限定した理由は、１ｇ／ｌ未満では耐食
性向上に充分な皮膜が生成せず、３００ｇ／ｌを超える
と耐食性向上の効果が飽和し、かつ鋼板が黄色に変色す
るので三酸化モリブデンの溶液への添加量を１〜３００
ｇ／ｌに限定した。
３００ｇ／ｌに限定した理由は、１ｇ／ｌ未満では耐食
性向上に充分な皮膜が生成せず、３００ｇ／ｌを超える
と耐食性向上の効果が飽和し、かつ鋼板が黄色に変色す
るので三酸化モリブデンの溶液への添加量を１〜３００
ｇ／ｌに限定した。
【００１７】三酸化クロムの溶液への添加量を１〜３０
０ｇ／ｌに限定した理由は、１ｇ／ｌ未満では耐食性向
上に充分な皮膜が生成せず、３００ｇ／ｌを超えると耐
食性向上の効果が飽和し、かつ鋼板が色々な色に変色す
るので三酸化クロムの溶液への添加量を１〜３００ｇ／
ｌに限定した。
０ｇ／ｌに限定した理由は、１ｇ／ｌ未満では耐食性向
上に充分な皮膜が生成せず、３００ｇ／ｌを超えると耐
食性向上の効果が飽和し、かつ鋼板が色々な色に変色す
るので三酸化クロムの溶液への添加量を１〜３００ｇ／
ｌに限定した。
【００１８】リン酸を５〜３００ｇ／ｌに限定した理由
は、５ｇ／ｌ未満では充分な耐食性向上の効果が得られ
ず、３００ｇ／ｌを超えると耐食性向上の効果が飽和す
るのでリン酸の溶液への添加量を５〜３００ｇ／ｌに限
定した。
は、５ｇ／ｌ未満では充分な耐食性向上の効果が得られ
ず、３００ｇ／ｌを超えると耐食性向上の効果が飽和す
るのでリン酸の溶液への添加量を５〜３００ｇ／ｌに限
定した。
【００１９】液温を０〜９０℃に限定した理由は、０℃
未満では耐食性向上に充分な皮膜が生成せず、９０℃超
では生成する皮膜が厚くなり鋼板が変色するので液温を
０〜９０℃に限定した。
未満では耐食性向上に充分な皮膜が生成せず、９０℃超
では生成する皮膜が厚くなり鋼板が変色するので液温を
０〜９０℃に限定した。
【００２０】陽極処理および陰極処理を行う電気量を２
〜３００Ａｓｅｃ／ｄｍ２ に限定した理由は、２Ａｓ
ｅｃ／ｄｍ２ 未満では耐食性向上に充分な皮膜が生成
せず、３００Ａｓｅｃ／ｄｍ２ 超では生成する皮膜が
厚くなり鋼板が変色するので陽極処理および陰極処理を
行う電気量を２〜３００Ａｓｅｃ／ｄｍ２ に限定した
。
〜３００Ａｓｅｃ／ｄｍ２ に限定した理由は、２Ａｓ
ｅｃ／ｄｍ２ 未満では耐食性向上に充分な皮膜が生成
せず、３００Ａｓｅｃ／ｄｍ２ 超では生成する皮膜が
厚くなり鋼板が変色するので陽極処理および陰極処理を
行う電気量を２〜３００Ａｓｅｃ／ｄｍ２ に限定した
。
【００２１】陰陽極処理の順序を定めた理由は、陰極処
理後に陽極処理を行うと、陰極処理で生成する皮膜を破
壊し、陽極処理を先に行った場合に比べて耐食性が劣る
ので、陽極処理に引き続き陰極処理することを限定した
。
理後に陽極処理を行うと、陰極処理で生成する皮膜を破
壊し、陽極処理を先に行った場合に比べて耐食性が劣る
ので、陽極処理に引き続き陰極処理することを限定した
。
【００２２】
【実施例】次に本発明を実施例に基づいて具体的に説明
する。
する。
【００２３】（実施例１）ステンレス鋼素材としてＪＩ
Ｓ規格のＳＵＳ３０４とＳＵＳ４３０を光輝焼鈍した鋼
板に対し表１の条件での電気化学的処理を行った後、水
洗、乾燥処理を行い、それらに対して表２の条件での腐
食試験を行った。腐食試験後、発銹面積率を測定するこ
とによって耐食性を評価した。耐食性、表面性状におよ
ぼす電気化学的処理条件の影響を表３、４に示す。表３
、４から本発明法は、比較法に比べて、耐食性、光沢お
よび色調の点で優れていることがわかる。
Ｓ規格のＳＵＳ３０４とＳＵＳ４３０を光輝焼鈍した鋼
板に対し表１の条件での電気化学的処理を行った後、水
洗、乾燥処理を行い、それらに対して表２の条件での腐
食試験を行った。腐食試験後、発銹面積率を測定するこ
とによって耐食性を評価した。耐食性、表面性状におよ
ぼす電気化学的処理条件の影響を表３、４に示す。表３
、４から本発明法は、比較法に比べて、耐食性、光沢お
よび色調の点で優れていることがわかる。
【００２４】
【表１】
【００２５】
【表２】
【００２６】
【表３】
【００２７】
【表４】
【００２８】
【発明の効果】以上の如く本発明に従えば、ステンレス
鋼に電気化学的処理を施すことによって、過酷な酸性環
境における腐食から中性環境における腐食まで、広い範
囲での使用可能な高耐食性鋼板を製造することができ、
従ってその工業的効果は極めて大きい。
鋼に電気化学的処理を施すことによって、過酷な酸性環
境における腐食から中性環境における腐食まで、広い範
囲での使用可能な高耐食性鋼板を製造することができ、
従ってその工業的効果は極めて大きい。
Claims (3)
- 【請求項１】 ステンレス鋼を、三酸化モリブデン１
〜３００ｇ／ｌおよびリン酸５〜３００ｇ／ｌを含む液
に浸漬して、陽極処理に引き続き陰極処理をそれぞれ液
温０〜９０℃、電気量２〜３００Ａｓｅｃ／ｄｍ２ の
条件下で行うことを特徴とするステンレス鋼の表面処理
方法。 - 【請求項２】 ステンレス鋼を、三酸化クロム１〜３
００ｇ／ｌおよびリン酸５〜３００ｇ／ｌを含む液に浸
漬して、陽極処理に引き続き陰極処理をそれぞれ液温０
〜９０℃、電気量２〜３００Ａｓｅｃ／ｄｍ２ の条件
下で行うことを特徴とするステンレス鋼の表面処理方法
。 - 【請求項３】 ステンレス鋼を、三酸化モリブデン１
〜３００ｇ／ｌ、三酸化クロム１〜３００ｇ／ｌおよび
リン酸５〜３００ｇ／ｌを含む液に浸漬して、陽極処理
に引き続き陰極処理をそれぞれ液温０〜９０℃、電気量
２〜３００Ａｓｅｃ／ｄｍ２ の条件下で行うことを特
徴とするステンレス鋼の表面処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP140691A JPH04235300A (ja) | 1991-01-10 | 1991-01-10 | ステンレス鋼の表面処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP140691A JPH04235300A (ja) | 1991-01-10 | 1991-01-10 | ステンレス鋼の表面処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04235300A true JPH04235300A (ja) | 1992-08-24 |
Family
ID=11500612
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP140691A Withdrawn JPH04235300A (ja) | 1991-01-10 | 1991-01-10 | ステンレス鋼の表面処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04235300A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20070266540A1 (en) * | 2006-05-19 | 2007-11-22 | Ishikawa Gasket Co., Ltd | Surface finishing method for stainless steel material and manufacturing method for metal gasket |
-
1991
- 1991-01-10 JP JP140691A patent/JPH04235300A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20070266540A1 (en) * | 2006-05-19 | 2007-11-22 | Ishikawa Gasket Co., Ltd | Surface finishing method for stainless steel material and manufacturing method for metal gasket |
| US8333002B2 (en) * | 2006-05-19 | 2012-12-18 | Ishikawa Gasket Co., Ltd. | Surface finishing method for stainless steel material and manufacturing method for metal gasket |
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