JPH07166398A - 高速シーム溶接性、耐食性および塗装密着性に優れた溶接缶用鋼板の製造法 - Google Patents
高速シーム溶接性、耐食性および塗装密着性に優れた溶接缶用鋼板の製造法Info
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- JPH07166398A JPH07166398A JP31096493A JP31096493A JPH07166398A JP H07166398 A JPH07166398 A JP H07166398A JP 31096493 A JP31096493 A JP 31096493A JP 31096493 A JP31096493 A JP 31096493A JP H07166398 A JPH07166398 A JP H07166398A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 高速シーム溶接性、耐食性及び塗料密着性に
優れた溶接缶用材料。 【構成】（１）鋼板表面にＳｎめっきを行った後、溶錫
処理を行い引き続きアノード処理によりＳｎを一部剥離
させ、面積率で２０〜８０％のＳｎ−Ｆｅ合金層が露出
した０．０２〜１．８μｍ厚のＳｎめっきを形成させ、
更にその上にＣｒ換算で１〜５０ｍｇ／ｍ2 のクロメー
ト被膜を形成させた溶接缶用材料。 （２）鋼板表面にＮｉを２０〜７０％含有しためっき量
１０〜１０００ｍｇ／ｍ 2 のＦｅ−Ｎｉ合金めっき層を
存在させ、Ｓｎめっきを行った後溶錫処理を行い引き続
きアノード処理によりＳｎを一部剥離させ、面積率で２
０〜８０％のＳｎ−Ｆｅ−Ｎｉ合金層が露出した０．０
２〜１．８μｍ厚のＳｎめっきを形成させ、Ｃｒ換算で
１〜５０ｍｇ／ｍ2 のクロメート被膜を形成させた溶接
缶用材料。
優れた溶接缶用材料。 【構成】（１）鋼板表面にＳｎめっきを行った後、溶錫
処理を行い引き続きアノード処理によりＳｎを一部剥離
させ、面積率で２０〜８０％のＳｎ−Ｆｅ合金層が露出
した０．０２〜１．８μｍ厚のＳｎめっきを形成させ、
更にその上にＣｒ換算で１〜５０ｍｇ／ｍ2 のクロメー
ト被膜を形成させた溶接缶用材料。 （２）鋼板表面にＮｉを２０〜７０％含有しためっき量
１０〜１０００ｍｇ／ｍ 2 のＦｅ−Ｎｉ合金めっき層を
存在させ、Ｓｎめっきを行った後溶錫処理を行い引き続
きアノード処理によりＳｎを一部剥離させ、面積率で２
０〜８０％のＳｎ−Ｆｅ−Ｎｉ合金層が露出した０．０
２〜１．８μｍ厚のＳｎめっきを形成させ、Ｃｒ換算で
１〜５０ｍｇ／ｍ2 のクロメート被膜を形成させた溶接
缶用材料。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は高速シーム溶接性、耐食
性および塗装密着性に優れたＳｎメッキ層を有する溶接
缶用鋼板の製造法に関するものである。
性および塗装密着性に優れたＳｎメッキ層を有する溶接
缶用鋼板の製造法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、ワイヤーシームレス抵抗溶接法に
よる製缶技術が急速に発展し、飲料缶分野での実用化が
急速に進展してきた。その溶接缶用材料には、特公昭６
２−１４２４０号公報で紹介されるような「鋼板表面
に、Ｆｅ−Ｎｉ合金の第１層とさらにＳｎメッキを施し
て溶錫処理し生成したＦｅ−Ｓｎ−Ｎｉ合金の第２層
と、金属クロムとクロム水和酸化物からなる第３層から
なる電気抵抗溶接用表面処理鋼板」や特公昭６２−５４
３９９号公報のような「鋼板表面あるいは該表面に不活
性化処理層を形成した表面に、多数の凸部を有する金属
Ｓｎ層を形成し、その上に金属クロムとクロム水和酸化
物からなるクロメート被膜層を施したシーム溶接缶用表
面処理鋼板」など多くの種類の表面処理鋼板が開発され
ている。これらの鋼板は、以前から使用されてきたＳｎ
メッキ鋼板（例えば、♯２５ブリキ）やＣｒメッキ鋼板
（ＴＦＳ）に較べ溶接性、耐食性、塗料密着性が改善さ
れ、多く使用されている。
よる製缶技術が急速に発展し、飲料缶分野での実用化が
急速に進展してきた。その溶接缶用材料には、特公昭６
２−１４２４０号公報で紹介されるような「鋼板表面
に、Ｆｅ−Ｎｉ合金の第１層とさらにＳｎメッキを施し
て溶錫処理し生成したＦｅ−Ｓｎ−Ｎｉ合金の第２層
と、金属クロムとクロム水和酸化物からなる第３層から
なる電気抵抗溶接用表面処理鋼板」や特公昭６２−５４
３９９号公報のような「鋼板表面あるいは該表面に不活
性化処理層を形成した表面に、多数の凸部を有する金属
Ｓｎ層を形成し、その上に金属クロムとクロム水和酸化
物からなるクロメート被膜層を施したシーム溶接缶用表
面処理鋼板」など多くの種類の表面処理鋼板が開発され
ている。これらの鋼板は、以前から使用されてきたＳｎ
メッキ鋼板（例えば、♯２５ブリキ）やＣｒメッキ鋼板
（ＴＦＳ）に較べ溶接性、耐食性、塗料密着性が改善さ
れ、多く使用されている。
【０００３】しかしながら近年、製缶技術の進歩と製缶
コストダウンの要望が相俟って、製缶鋼板の厚みは現在
の０．２０〜０．２４ｍｍから０．２０ｍｍ以下の超薄
手化へ、また塗装後の焼付けも２００〜２１０℃×１０
ｍｉｎからＳｎの融点（２３２℃）以上の高温度に数十
秒で上昇させその間に塗料を焼付ける過酷な高温短時間
塗装焼付へと移行しつつある。またシーム溶接の高速化
に対応して溶接機のワイヤースピードを、従来の４０〜
６０ｍ／ｍｉｎから７０〜１００ｍ／ｍｉｎに倍増する
計画もある。このように製缶鋼板の薄手化と高温短時間
焼付けさらには高速シーム溶接化など製缶技術が益々高
度化する中で、従来から使用されまた開発された多くの
種類の製缶鋼板を適用した場合、薄手化に伴う溶接性の
劣化は缶内外面のＳｎメッキ量をコントロールする事に
より回避できても、焼付け温度がＳｎの融点を越える高
温短時間塗装焼付工程においてＳｎメッキ層の表層部が
溶融し、金属Ｓｎの被覆面が拡大し、塗装性能特に塗料
密着性が顕著に劣化する問題があった。すなわち、この
問題を解消しないかぎり、各特性の優れた製缶鋼板を供
給できるものではなかった。
コストダウンの要望が相俟って、製缶鋼板の厚みは現在
の０．２０〜０．２４ｍｍから０．２０ｍｍ以下の超薄
手化へ、また塗装後の焼付けも２００〜２１０℃×１０
ｍｉｎからＳｎの融点（２３２℃）以上の高温度に数十
秒で上昇させその間に塗料を焼付ける過酷な高温短時間
塗装焼付へと移行しつつある。またシーム溶接の高速化
に対応して溶接機のワイヤースピードを、従来の４０〜
６０ｍ／ｍｉｎから７０〜１００ｍ／ｍｉｎに倍増する
計画もある。このように製缶鋼板の薄手化と高温短時間
焼付けさらには高速シーム溶接化など製缶技術が益々高
度化する中で、従来から使用されまた開発された多くの
種類の製缶鋼板を適用した場合、薄手化に伴う溶接性の
劣化は缶内外面のＳｎメッキ量をコントロールする事に
より回避できても、焼付け温度がＳｎの融点を越える高
温短時間塗装焼付工程においてＳｎメッキ層の表層部が
溶融し、金属Ｓｎの被覆面が拡大し、塗装性能特に塗料
密着性が顕著に劣化する問題があった。すなわち、この
問題を解消しないかぎり、各特性の優れた製缶鋼板を供
給できるものではなかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような問
題に対処し、高温短時間焼付け後高速シーム溶接を行っ
ても十分に広い適正溶接範囲を有しかつ良好な塗料密着
性と塗装後に優れた耐食性を発揮する溶接缶用鋼板を提
供する事を目的に、本発明者らは缶用鋼板の表面被膜構
造について検討した結果、高速溶接時に散りの発生がな
く十分な溶接強度が得られる広い適正溶接範囲を確保す
るには溶接機の極輪／鋼板界面および鋼板／鋼板界面の
抵触抵抗を極力低減させることが必要で、そのためには
塗装焼付け後のＦｒｅｅ−Ｓｎ（合金化していない金属
Ｓｎ）量を多くする事が最も効果的であるが、その反対
に高温短時間焼付け時にＦｒｅｅ−Ｓｎが溶融し塗料性
能（塗料密着性、塗装後の耐食性）を劣化する問題があ
る。さらにこれらの性能を両立させるためにはＳｎメッ
キを行った後溶錫処理し、続いてアノード処理によりＳ
ｎメッキ層の一部を剥離し下地合金層のＳｎ−Ｆｅ合金
層またはＳｎ−Ｆｅ−Ｎｉ合金層を露出させ、その上に
クロメート被膜を施す事が必要で、本発明が目的の製缶
鋼板が得られる事を知見した。
題に対処し、高温短時間焼付け後高速シーム溶接を行っ
ても十分に広い適正溶接範囲を有しかつ良好な塗料密着
性と塗装後に優れた耐食性を発揮する溶接缶用鋼板を提
供する事を目的に、本発明者らは缶用鋼板の表面被膜構
造について検討した結果、高速溶接時に散りの発生がな
く十分な溶接強度が得られる広い適正溶接範囲を確保す
るには溶接機の極輪／鋼板界面および鋼板／鋼板界面の
抵触抵抗を極力低減させることが必要で、そのためには
塗装焼付け後のＦｒｅｅ−Ｓｎ（合金化していない金属
Ｓｎ）量を多くする事が最も効果的であるが、その反対
に高温短時間焼付け時にＦｒｅｅ−Ｓｎが溶融し塗料性
能（塗料密着性、塗装後の耐食性）を劣化する問題があ
る。さらにこれらの性能を両立させるためにはＳｎメッ
キを行った後溶錫処理し、続いてアノード処理によりＳ
ｎメッキ層の一部を剥離し下地合金層のＳｎ−Ｆｅ合金
層またはＳｎ−Ｆｅ−Ｎｉ合金層を露出させ、その上に
クロメート被膜を施す事が必要で、本発明が目的の製缶
鋼板が得られる事を知見した。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明はこのような知見
に基づいて構成されたもので、その要旨は、鋼板に直接
またはＮｉを２０〜７０％含有するＦｅ−Ｎｉ合金メッ
キ層を１０〜１０００ｍｇ／ｍ2 施してＳｎメッキ層を
施した後、溶錫処理とアノード処理により金属Ｓｎメッ
キ層の一部を剥離して面積率で２０〜８０％のＳｎ−Ｆ
ｅ合金層またはＳｎ−Ｆｅ−Ｎｉ合金層の露出面と厚さ
０．０２〜１．８μｍの金属Ｓｎ面をもつメッキ層を形
成し、その上にＣｒ換算で１〜５０ｍｇ／ｍ2 のクロメ
ート被膜を施した高速シーム溶接性、耐食性および塗装
密着性に優れた溶接缶用鋼板の製造法である。
に基づいて構成されたもので、その要旨は、鋼板に直接
またはＮｉを２０〜７０％含有するＦｅ−Ｎｉ合金メッ
キ層を１０〜１０００ｍｇ／ｍ2 施してＳｎメッキ層を
施した後、溶錫処理とアノード処理により金属Ｓｎメッ
キ層の一部を剥離して面積率で２０〜８０％のＳｎ−Ｆ
ｅ合金層またはＳｎ−Ｆｅ−Ｎｉ合金層の露出面と厚さ
０．０２〜１．８μｍの金属Ｓｎ面をもつメッキ層を形
成し、その上にＣｒ換算で１〜５０ｍｇ／ｍ2 のクロメ
ート被膜を施した高速シーム溶接性、耐食性および塗装
密着性に優れた溶接缶用鋼板の製造法である。
【０００６】以下、本発明について詳細に説明をする。
本発明において使用する製缶メッキ原板の材質、板厚さ
らには製造条件については特に限定するものでなく、通
常の鋼片製造工程から熱間圧延、酸洗、冷間圧延、焼
鈍、調質圧延（再冷間圧延を含む）などの工程を経て製
造される。こうして製造された鋼板に直接またはＮｉを
２０〜７０％含有するＦｅ−Ｎｉ合金メッキ層を施した
後、Ｓｎメッキを施す。Ｓｎメッキ層は、耐食性と溶接
性など製缶鋼板に要求される諸特性を具備するために施
すものである。特にＳｎメッキ層は、シーム溶接時の電
極／鋼板界面および鋼板／鋼板界面の抵触抵抗を極力低
減して、その間の局部的な発熱を防止し、高速溶接時に
おいても抵触抵抗の増大で起こる散りの発生を防止し、
また溶接強度の低下を防止した広い適正溶接範囲を確保
する有効なメッキ層である。
本発明において使用する製缶メッキ原板の材質、板厚さ
らには製造条件については特に限定するものでなく、通
常の鋼片製造工程から熱間圧延、酸洗、冷間圧延、焼
鈍、調質圧延（再冷間圧延を含む）などの工程を経て製
造される。こうして製造された鋼板に直接またはＮｉを
２０〜７０％含有するＦｅ−Ｎｉ合金メッキ層を施した
後、Ｓｎメッキを施す。Ｓｎメッキ層は、耐食性と溶接
性など製缶鋼板に要求される諸特性を具備するために施
すものである。特にＳｎメッキ層は、シーム溶接時の電
極／鋼板界面および鋼板／鋼板界面の抵触抵抗を極力低
減して、その間の局部的な発熱を防止し、高速溶接時に
おいても抵触抵抗の増大で起こる散りの発生を防止し、
また溶接強度の低下を防止した広い適正溶接範囲を確保
する有効なメッキ層である。
【０００７】その付着量については特に限定するもので
なく、そのメッキ方法についても硫酸浴、フェロスタン
浴、メタンスルホン酸浴、アルカリ浴など各種のメッキ
浴が使用され特に限定するものではない。Ｓｎメッキ下
地層のＦｅ−Ｎｉ合金メッキ層は塗装後の耐食性を確保
するためにＦｅ−Ｎｉ合金メッキ法、Ｎｉメッキ後熱処
理するＮｉ拡散処理法やＦｅ−Ｎｉ合金メッキ拡散処理
法などで施されるものであって、Ｆｅ−Ｎｉ合金メッキ
中のＮｉ含有率が２０％未満では顕著な耐食性が得られ
ない。また、その反対に７０％を越える過剰なＮｉ含有
率では、高温短時間焼付処理においてＳｎ−Ｆｅ−Ｎｉ
合金化が急速に進行して軟質な金属Ｓｎ量が減少し、溶
接性が確保できなくなる。従って、Ｆｅ−Ｎｉ合金メッ
キ中のＮｉ含有率を２０〜７０％に確保すると共に、そ
の合金層の目付量を１０〜１０００ｍｇ／ｍ2 に限定す
る必要がある。つまり、Ｆｅ−Ｎｉ合金メッキ量の１０
ｍｇ／ｍ2 以上は目付量の増加に塗装後の耐食性を向上
するが、１０００ｍｇ／ｍ 2 を越える過剰な目付量にな
ると、耐食性の向上効果が飽和域に達し、塗膜剥離を生
じ易く耐食性が不安定になる。
なく、そのメッキ方法についても硫酸浴、フェロスタン
浴、メタンスルホン酸浴、アルカリ浴など各種のメッキ
浴が使用され特に限定するものではない。Ｓｎメッキ下
地層のＦｅ−Ｎｉ合金メッキ層は塗装後の耐食性を確保
するためにＦｅ−Ｎｉ合金メッキ法、Ｎｉメッキ後熱処
理するＮｉ拡散処理法やＦｅ−Ｎｉ合金メッキ拡散処理
法などで施されるものであって、Ｆｅ−Ｎｉ合金メッキ
中のＮｉ含有率が２０％未満では顕著な耐食性が得られ
ない。また、その反対に７０％を越える過剰なＮｉ含有
率では、高温短時間焼付処理においてＳｎ−Ｆｅ−Ｎｉ
合金化が急速に進行して軟質な金属Ｓｎ量が減少し、溶
接性が確保できなくなる。従って、Ｆｅ−Ｎｉ合金メッ
キ中のＮｉ含有率を２０〜７０％に確保すると共に、そ
の合金層の目付量を１０〜１０００ｍｇ／ｍ2 に限定す
る必要がある。つまり、Ｆｅ−Ｎｉ合金メッキ量の１０
ｍｇ／ｍ2 以上は目付量の増加に塗装後の耐食性を向上
するが、１０００ｍｇ／ｍ 2 を越える過剰な目付量にな
ると、耐食性の向上効果が飽和域に達し、塗膜剥離を生
じ易く耐食性が不安定になる。
【０００８】上記のような理由から本発明が規定する範
囲内にメッキされた鋼板は、溶錫処理とアノード処理を
施す。溶錫処理は、Ｓｎメッキ鋼板を通電加熱法あるい
は炉加熱法でＳｎメッキ層を溶錫しながら、ピンホール
のない被覆面で地鉄を保護し耐食性を向上するものであ
る。またアノード処理は、溶錫処理されたＳｎメッキ鋼
板を硫酸溶液、硫酸錫溶液などの酸性水溶液中に浸漬し
ながらアノード電流を通電して金属Ｓｎメッキ層の一部
を電解剥離により錫の一部脱錫し、最上層のクロメート
被膜を強く付着するＳｎ−Ｆｅ合金層またはＳｎ−Ｆｅ
−Ｎｉ合金層を露出させる処理法である。Ｓｎ−Ｆｅ合
金層またはＳｎ−Ｆｅ−Ｎｉ合金層の露出面はクロメー
ト被膜を強着し塗料密着性を向上するが、その露出面積
率が２０％未満では良好な塗料密着性が得られず、また
８０％を越えるとＳｎ面積率が相対的に減少し溶接性を
損なう問題がある。
囲内にメッキされた鋼板は、溶錫処理とアノード処理を
施す。溶錫処理は、Ｓｎメッキ鋼板を通電加熱法あるい
は炉加熱法でＳｎメッキ層を溶錫しながら、ピンホール
のない被覆面で地鉄を保護し耐食性を向上するものであ
る。またアノード処理は、溶錫処理されたＳｎメッキ鋼
板を硫酸溶液、硫酸錫溶液などの酸性水溶液中に浸漬し
ながらアノード電流を通電して金属Ｓｎメッキ層の一部
を電解剥離により錫の一部脱錫し、最上層のクロメート
被膜を強く付着するＳｎ−Ｆｅ合金層またはＳｎ−Ｆｅ
−Ｎｉ合金層を露出させる処理法である。Ｓｎ−Ｆｅ合
金層またはＳｎ−Ｆｅ−Ｎｉ合金層の露出面はクロメー
ト被膜を強着し塗料密着性を向上するが、その露出面積
率が２０％未満では良好な塗料密着性が得られず、また
８０％を越えるとＳｎ面積率が相対的に減少し溶接性を
損なう問題がある。
【０００９】またアノード処理で剥離される事なく表面
に残存し露出する軟質な金属Ｓｎ面の厚さについても、
０．０２〜１．８μｍに制限する必要がある。金属Ｓｎ
は、シーム溶接時の極輪／鋼板および重合わされ鋼板／
鋼板の接触部において溶接加圧力により容易に展延状に
変形し、接触面積を拡げて局部的な溶接電流の集中を少
なくして相互融合を図り、散りの発生を防止し凝固な溶
接部を形成する。このような効果は厚さ０．０２〜１．
８μｍの金属Ｓｎ面が得られるが、０．０２μｍ未満の
薄い金属Ｓｎメッキ層では金属Ｓｎの展延面積が小さく
不十分であり、また１．８μｍを越えると飽和域に達す
る。
に残存し露出する軟質な金属Ｓｎ面の厚さについても、
０．０２〜１．８μｍに制限する必要がある。金属Ｓｎ
は、シーム溶接時の極輪／鋼板および重合わされ鋼板／
鋼板の接触部において溶接加圧力により容易に展延状に
変形し、接触面積を拡げて局部的な溶接電流の集中を少
なくして相互融合を図り、散りの発生を防止し凝固な溶
接部を形成する。このような効果は厚さ０．０２〜１．
８μｍの金属Ｓｎ面が得られるが、０．０２μｍ未満の
薄い金属Ｓｎメッキ層では金属Ｓｎの展延面積が小さく
不十分であり、また１．８μｍを越えると飽和域に達す
る。
【００１０】このような被覆層を有しためっき鋼板は、
長期間にわたる塗料密着性、塗装後耐食性を向上するた
めにクロメート処理を施す。クロメート被膜は特に塗装
されて用いられる場合には性能向上に効果が大きいが、
溶接性を劣化する。ここで言うクロメート被膜とは水和
酸化クロム単一の被膜、即ち本来のクロメート被膜とい
ま一つは下層に金属クロム層、上層に水和酸化クロム層
のに二層よりなる被膜の二つの場合を指している。水和
酸化クロム被膜は電気的に絶縁体のため電気抵抗が非常
に高く、金属クロムも融点が高くかつ電気抵抗も高いの
で、両者とも溶接性を劣化せしめる問題がある。
長期間にわたる塗料密着性、塗装後耐食性を向上するた
めにクロメート処理を施す。クロメート被膜は特に塗装
されて用いられる場合には性能向上に効果が大きいが、
溶接性を劣化する。ここで言うクロメート被膜とは水和
酸化クロム単一の被膜、即ち本来のクロメート被膜とい
ま一つは下層に金属クロム層、上層に水和酸化クロム層
のに二層よりなる被膜の二つの場合を指している。水和
酸化クロム被膜は電気的に絶縁体のため電気抵抗が非常
に高く、金属クロムも融点が高くかつ電気抵抗も高いの
で、両者とも溶接性を劣化せしめる問題がある。
【００１１】そのため、良好な塗装性能と実用的に溶接
性を劣化せしめない適正なクロメート被膜の付着量が非
常に重要で、本発明においてはクロメート被膜の付着量
を金属クロム換算で片面当たり１〜５０ｍｇ／ｍ2 の範
囲で施す。即ち、クロメート被膜の付着量が１ｍｇ／ｍ
2 未満では、塗料密着性の向上、アンダーカッティング
コロージョンなどの塗装後耐食性に効果が得られないの
で、１ｍｇ／ｍ2 以上の付着量が望ましい。一方、付着
量が５０ｍｇ／ｍ2 を越えると接触抵抗が著しく増加
し、局部的な発熱による散りが発生し易くなり溶接性が
劣化する。そのためクロメート被膜の付着量は５０ｍｇ
／ｍ2 以下に規制した。
性を劣化せしめない適正なクロメート被膜の付着量が非
常に重要で、本発明においてはクロメート被膜の付着量
を金属クロム換算で片面当たり１〜５０ｍｇ／ｍ2 の範
囲で施す。即ち、クロメート被膜の付着量が１ｍｇ／ｍ
2 未満では、塗料密着性の向上、アンダーカッティング
コロージョンなどの塗装後耐食性に効果が得られないの
で、１ｍｇ／ｍ2 以上の付着量が望ましい。一方、付着
量が５０ｍｇ／ｍ2 を越えると接触抵抗が著しく増加
し、局部的な発熱による散りが発生し易くなり溶接性が
劣化する。そのためクロメート被膜の付着量は５０ｍｇ
／ｍ2 以下に規制した。
【００１２】クロメート処理は各種のクロム酸のナトリ
ウム塩、カルウム塩、アンモニウム塩の水溶液による浸
漬処理、スプレー処理、電解処理などいずれの方法で行
っても良いが、特に陰極電解処理が優れている。とりわ
け、クロム酸にＳＯ4 2-イオン、Ｆ- イオン（錯イオン
を含む）あるいはそれらの混合物を添加した水溶液中で
陰極電解処理が最も優れている。クロム酸の濃度は特に
規制しないが、２０〜２００ｇ／ｌの範囲で十分であ
る。
ウム塩、カルウム塩、アンモニウム塩の水溶液による浸
漬処理、スプレー処理、電解処理などいずれの方法で行
っても良いが、特に陰極電解処理が優れている。とりわ
け、クロム酸にＳＯ4 2-イオン、Ｆ- イオン（錯イオン
を含む）あるいはそれらの混合物を添加した水溶液中で
陰極電解処理が最も優れている。クロム酸の濃度は特に
規制しないが、２０〜２００ｇ／ｌの範囲で十分であ
る。
【００１３】添加するアニオンの量はＣｒ6+の１／３０
０〜１／２５好ましくは１／２００〜１／５０の時、最
良のクロメート被膜が得られる。アニオンの量がＣｒ6+
１／３００以下では均質かつ均一で塗装性能に大きく影
響する良質のクロメート被膜が得られない。また、１／
２５以上では生成するクロメート被膜中に取り込まれる
アニオンの量が多くなり、塗装性能、特に塗料二次密着
性が劣化する。添加されるアニオンは硫酸、硫酸クロ
ム、フッ化アンモン、フッ化ソーダの化合物などの形態
でクロム酸浴中へ添加される。
０〜１／２５好ましくは１／２００〜１／５０の時、最
良のクロメート被膜が得られる。アニオンの量がＣｒ6+
１／３００以下では均質かつ均一で塗装性能に大きく影
響する良質のクロメート被膜が得られない。また、１／
２５以上では生成するクロメート被膜中に取り込まれる
アニオンの量が多くなり、塗装性能、特に塗料二次密着
性が劣化する。添加されるアニオンは硫酸、硫酸クロ
ム、フッ化アンモン、フッ化ソーダの化合物などの形態
でクロム酸浴中へ添加される。
【００１４】浴温は特に規制するものでは無いが、３０
〜７０℃の範囲が作業性の点から適切な温度範囲であ
る。陰極電解電流密度は５〜１００Ａ／ｄｍ2 の範囲で
十分である。処理時間は、前記処理条件の任意の組み合
わせにおいてクロム付着量が前記に示した１〜５０ｍｇ
／ｍ2 の範囲に入るように設定する。そして、上記付着
量の範囲において二層型クロメート被膜における金属ク
ロム層と水和酸化クロム層の比は特に規制しないが０．
６≦水和酸化クロム／金属クロム≦３の範囲が望まし
い。即ち、金属クロムに対して水和酸化クロムの量が少
ない場合、金属クロム層上の水和酸化クロム層の均一被
覆性が劣るため塗料密着性が劣化する傾向にある。一
方、金属クロム層に比べ水和酸化クロム層が多い場合、
水和酸化クロム層中に含有されるアニオン及びＣｒ6+イ
オンが多くなり、塗装後高温環境にさらされた場合にこ
れらのイオンの溶出が起こり、塗膜下で微小膨れいわゆ
るブリスターが発錆し易くなるので好ましくない。した
がって、水和酸化クロムと金属クロムの構成比率を上記
のごとく０．６〜３の範囲に設定することが好ましい。
〜７０℃の範囲が作業性の点から適切な温度範囲であ
る。陰極電解電流密度は５〜１００Ａ／ｄｍ2 の範囲で
十分である。処理時間は、前記処理条件の任意の組み合
わせにおいてクロム付着量が前記に示した１〜５０ｍｇ
／ｍ2 の範囲に入るように設定する。そして、上記付着
量の範囲において二層型クロメート被膜における金属ク
ロム層と水和酸化クロム層の比は特に規制しないが０．
６≦水和酸化クロム／金属クロム≦３の範囲が望まし
い。即ち、金属クロムに対して水和酸化クロムの量が少
ない場合、金属クロム層上の水和酸化クロム層の均一被
覆性が劣るため塗料密着性が劣化する傾向にある。一
方、金属クロム層に比べ水和酸化クロム層が多い場合、
水和酸化クロム層中に含有されるアニオン及びＣｒ6+イ
オンが多くなり、塗装後高温環境にさらされた場合にこ
れらのイオンの溶出が起こり、塗膜下で微小膨れいわゆ
るブリスターが発錆し易くなるので好ましくない。した
がって、水和酸化クロムと金属クロムの構成比率を上記
のごとく０．６〜３の範囲に設定することが好ましい。
【００１５】
【実施例】以下に本発明の実施例について述べ、その結
果を表１及び表２に示す。冷間圧延もしくは焼鈍後の２
回圧延により、所定の板厚に調整しためっき原板を５％
苛性ソーダ中で電解脱脂し水洗後１０％硫酸中で電解酸
洗し、表面活性後表面処理を行った。先ず、必要に応じ
て（１）に示す条件でＦｅ−Ｎｉ合金層を面に形成さ
せ、次に（２）に示す条件でＳｎめっきを施し、通電加
熱による溶錫処理を施した。引き続き（３）に示す条件
でアノード処理を行い、（４）に示す処理浴でクロメー
ト被膜を生成させ、試料を作製した。
果を表１及び表２に示す。冷間圧延もしくは焼鈍後の２
回圧延により、所定の板厚に調整しためっき原板を５％
苛性ソーダ中で電解脱脂し水洗後１０％硫酸中で電解酸
洗し、表面活性後表面処理を行った。先ず、必要に応じ
て（１）に示す条件でＦｅ−Ｎｉ合金層を面に形成さ
せ、次に（２）に示す条件でＳｎめっきを施し、通電加
熱による溶錫処理を施した。引き続き（３）に示す条件
でアノード処理を行い、（４）に示す処理浴でクロメー
ト被膜を生成させ、試料を作製した。
【００１６】
【表１】
【００１７】
【表２】
【００１８】（１）Ｆｅ−Ｎｉめっき条件 Ｆｅ−Ｎｉ合金めっき めっき浴組成 ＮｉＳＯ4 ・６Ｈ2 Ｏ ７５ｇ／ｌ ＮｉＣｌ2 ・６Ｈ2 Ｏ １４０ｇ／ｌ ＦｅＳＯ4 ・７Ｈ2 Ｏ １１０ｇ／ｌ Ｈ3 ＢＯ3 ３０ｇ／ｌ めっき浴温 ５０℃
【００１９】 Ｎｉめっき後加熱処理 めっき浴組成 ＮｉＳＯ4 ・６Ｈ2 Ｏ ７５ｇ／ｌ ＮｉＣｌ2 ・６Ｈ2 Ｏ １４０ｇ／ｌ Ｈ3 ＢＯ3 ３０ｇ／ｌ めっき浴温 ５０℃ 熱処理条件 ５００℃，２０ｓｅｃ
【００２０】Ｆｅ−Ｎｉめっき後加熱処理 めっき浴組成 と同じ めっき浴温 ５０℃ 熱処理条件 ６００℃，２０ｓｅｃ
【００２１】 （２）Ｓｎめっき条件 めっき浴組成 ＳｎＳＯ4 １０ｇ／ｌ Ｈ2 ＳＯ4 ６０ｇ／ｌ めっき浴温 ６０℃ 電流密度 ５〜２０Ａ／ｄｍ2 （電解時間はＳｎめっき量に応じて 調整）
【００２２】 （３）アノード処理条件 処理浴組成 ＳｎＳＯ4 ２０ｇ／ｌ Ｈ2 ＳＯ4 ６０ｇ／ｌ 処置温度 ４０℃ 電流密度 ５〜２０Ａ／d ｍ2 （電解時間はＳｎめっき量に応じて 調整）
【００２３】（４）クロメート処理条件 （Ａ）ＣｒＯ3 １００ｇ／ｌ ＳＯ4 2- ０．６ｇ／ｌ （Ｂ）Ｎａ2 Ｃｒ2 Ｏ7 ２４ｇ／ｌ ｐＨ ４．５ （Ｃ）ＣｒＯ3 ８０ｇ／ｌ ＳＯ4 2- ０．０５ｇ／ｌ Ｎａ2 ＳｉＦ6 ２．５ｇ／ｌ ＮＨ4 Ｆ ０．５ｇ／ｌ
【００２４】上記処理材について、以下に示す（Ａ）〜
（Ｃ）の各項目について実施し、その性能を評価した。 （Ａ）シーム溶接性 試験片は高温短時間での塗装焼付け条件を想定して３２
０℃まで２３ｓｅｃで昇温する条件で焼付けを行い、以
下の溶接条件でシーム溶接性を評価した。ラップ代０．
５ｍｍ、加圧力４５ｋｇｆ、溶接ワイヤースピード８０
ｍ／ｍｉｎの条件で、電流を変更して溶接を実施し、十
分な溶接強度が得られる最小電流値と散りなどの溶接欠
陥が目立ち始める最大電流値からなる適正電流範囲の広
さおよび溶接欠陥の発生状況から総合的に判断して評価
した。
（Ｃ）の各項目について実施し、その性能を評価した。 （Ａ）シーム溶接性 試験片は高温短時間での塗装焼付け条件を想定して３２
０℃まで２３ｓｅｃで昇温する条件で焼付けを行い、以
下の溶接条件でシーム溶接性を評価した。ラップ代０．
５ｍｍ、加圧力４５ｋｇｆ、溶接ワイヤースピード８０
ｍ／ｍｉｎの条件で、電流を変更して溶接を実施し、十
分な溶接強度が得られる最小電流値と散りなどの溶接欠
陥が目立ち始める最大電流値からなる適正電流範囲の広
さおよび溶接欠陥の発生状況から総合的に判断して評価
した。
【００２５】（Ｂ）塗料密着性 試験片の缶内面側に相当する面にエポキシフェノール系
塗料を５５ｍｇ／ｄｍ 2 塗布し、更に缶外面に相当する
面にクリヤーラッカーを４０ｍｇ／ｄｍ2 塗布し、２９
０℃まで１５ｓｅｃで焼付け条件で乾燥硬化した。引き
続き、各々の面に１ｍｍ間隔でスクラッチを入れ、計１
００個の碁盤目を作製し、速やかにテープ剥離し、その
剥離状況を観察し塗料密着性を評価した。
塗料を５５ｍｇ／ｄｍ 2 塗布し、更に缶外面に相当する
面にクリヤーラッカーを４０ｍｇ／ｄｍ2 塗布し、２９
０℃まで１５ｓｅｃで焼付け条件で乾燥硬化した。引き
続き、各々の面に１ｍｍ間隔でスクラッチを入れ、計１
００個の碁盤目を作製し、速やかにテープ剥離し、その
剥離状況を観察し塗料密着性を評価した。
【００２６】（Ｃ）塗装後耐食性 試験片の缶内面に相当する面の塗装後耐食性を評価する
ため、缶内面側に相当する面に缶用エポキシフェノール
（フェノールリッチ）塗料を片面当たり５０ｍｇ／ｄｍ
2 塗布し、３１０℃まで１８ｓｅｃで昇温する条件で焼
付けを行った。その後、塗装板の鉄面に達するようにス
クラッチを入れ、１．５％クエン酸−１．５％食塩混合
液である試験液中に大気開放下５５℃×４日間浸漬し
た。試験終了後、速やかにスクラッチ部および平面部を
テープで剥離して、スクラッチ部近傍の塗膜下腐食状
況、スクラッチ部のピッティング状況および平面部の塗
膜剥離状況を判断して塗装後耐食性を総合的に評価し
た。
ため、缶内面側に相当する面に缶用エポキシフェノール
（フェノールリッチ）塗料を片面当たり５０ｍｇ／ｄｍ
2 塗布し、３１０℃まで１８ｓｅｃで昇温する条件で焼
付けを行った。その後、塗装板の鉄面に達するようにス
クラッチを入れ、１．５％クエン酸−１．５％食塩混合
液である試験液中に大気開放下５５℃×４日間浸漬し
た。試験終了後、速やかにスクラッチ部および平面部を
テープで剥離して、スクラッチ部近傍の塗膜下腐食状
況、スクラッチ部のピッティング状況および平面部の塗
膜剥離状況を判断して塗装後耐食性を総合的に評価し
た。
【００２７】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によるＳｎメ
ッキを行った後溶錫処理し、続いてアノード処理により
Ｓｎメッキ層の一部を剥離し下地合金層のＳｎ−Ｆｅ合
金層またはＳｎ−Ｆｅ−Ｎｉ合金層を露出させ、その上
にクロメート被膜を形成させることで、高速シーム溶接
性、耐食性および塗装密着性に優れた溶接缶用鋼板を得
ることが出来る優れた効果を奏するものである。
ッキを行った後溶錫処理し、続いてアノード処理により
Ｓｎメッキ層の一部を剥離し下地合金層のＳｎ−Ｆｅ合
金層またはＳｎ−Ｆｅ−Ｎｉ合金層を露出させ、その上
にクロメート被膜を形成させることで、高速シーム溶接
性、耐食性および塗装密着性に優れた溶接缶用鋼板を得
ることが出来る優れた効果を奏するものである。
Claims (2)
- 【請求項１】 鋼板にＳｎメッキ層を施した後、溶錫処
理とアノード処理により金属Ｓｎメッキ層の一部を剥離
して面積率で２０〜８０％のＳｎ−Ｆｅ合金層の露出面
と厚さ０．０２〜１．８μｍの金属Ｓｎ面をもつメッキ
層を形成し、その上にＣｒ換算で１〜５０ｍｇ／ｍ2 の
クロメート被膜を施した事を特徴とする高速シーム溶接
性、耐食性および塗装密着性に優れた溶接缶用鋼板の製
造法。 - 【請求項２】 鋼板にＮｉを２０〜７０％含有するＦｅ
−Ｎｉ合金メッキ層を１０〜１０００ｍｇ／ｍ2 施しそ
の上にＳｎメッキ層を施した後、溶錫処理とアノード処
理により金属Ｓｎメッキ層の一部を剥離して面積率で２
０〜８０％Ｓｎ−Ｆｅ−Ｎｉ合金層の露出面と厚さ０．
０２〜１．８μｍの金属Ｓｎ面をもつメッキ層を形成
し、その上にＣｒ換算で１〜５０ｍｇ／ｍ2 のクロメー
ト被膜を施した事を特徴とする高速シーム溶接性、耐食
性および塗装密着性に優れた溶接缶用鋼板の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31096493A JPH07166398A (ja) | 1993-12-13 | 1993-12-13 | 高速シーム溶接性、耐食性および塗装密着性に優れた溶接缶用鋼板の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31096493A JPH07166398A (ja) | 1993-12-13 | 1993-12-13 | 高速シーム溶接性、耐食性および塗装密着性に優れた溶接缶用鋼板の製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07166398A true JPH07166398A (ja) | 1995-06-27 |
Family
ID=18011530
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31096493A Withdrawn JPH07166398A (ja) | 1993-12-13 | 1993-12-13 | 高速シーム溶接性、耐食性および塗装密着性に優れた溶接缶用鋼板の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07166398A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4681672B2 (ja) * | 2008-02-18 | 2011-05-11 | 新日本製鐵株式会社 | 缶用めっき鋼板及びその製造方法 |
-
1993
- 1993-12-13 JP JP31096493A patent/JPH07166398A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4681672B2 (ja) * | 2008-02-18 | 2011-05-11 | 新日本製鐵株式会社 | 缶用めっき鋼板及びその製造方法 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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