JPH07224367A - Zn拡散層を有する溶融Al系めっき鋼板の製造方法 - Google Patents

Zn拡散層を有する溶融Al系めっき鋼板の製造方法

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JPH07224367A
JPH07224367A JP3916894A JP3916894A JPH07224367A JP H07224367 A JPH07224367 A JP H07224367A JP 3916894 A JP3916894 A JP 3916894A JP 3916894 A JP3916894 A JP 3916894A JP H07224367 A JPH07224367 A JP H07224367A
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康 福居
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忠昭 三尾野
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 鋼板をAl系めっき浴でめっきした後めっき
付着量を調整する溶融Al系めっき鋼板の製造によりZ
n拡散層を有する溶融Al系めっき鋼板を製造する方法
を提供する。 【構成】 めっき付着量調整後めっき層が未凝固状態に
あるうちにZn粉末を鋼板に衝突時の流速が5〜120
m/secのキャリアガスとともに吹き付け、Zn粉末をめ
っき層に拡散させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、Zn拡散層を有する溶
融Al系めっき鋼板の製造方法に関する。
【0002】
【従来技術】現在のところAl系めっき鋼板は、純Al
めっき浴やSi、Mn、Cr、Ti、Mg、Fe等を添
加したAl系合金めっき浴に鋼板を浸漬して、めっきし
た後、気体絞り法等でめっき付着量を調整する溶融めっ
き法により製造されているものが大部分である。この溶
融Al系めっき鋼板は高い耐食性を有しているが、大気
腐食初期にはめっき層の犠牲防食作用が働かないため、
傷付き部分や端面等の鋼板露出部分が腐食され、そこか
ら赤錆が発生する。そこで、めっき層に犠牲防食作用を
付与するため、Al系めっき層の上にZnめっきを施す
ことが検討されている。
【0003】耐食性のAl系めっき層の特性を損なうこ
となくその上にZnめっきを施す方法としては、電気め
っき法、蒸着めっき法等が考えられるが、溶融Al系め
っき鋼板は、表面が酸化皮膜に覆われているため、Zn
めっきの密着性が劣ってしまう。この密着性不良は電気
めっき法等の場合、ジンケ−ト処理の前処理を施せば改
善できるが、アルミニウム中の添加元素がめっき層中に
不均一部分を形成するため、めっき層の密着性に不均一
性ができるという問題がある。さらに、ジンケ−ト処理
は処理に長時間要するため、連続電気Znめっきライン
の前処理に適用することは困難である。
【0004】Al系めっき鋼板にZnめっきを施す他の
方法としては、Zn粉末を吹き付ける方法が考えられ
る。例えば、特開平1−79358号、特開平2−93
053号には、めっき浴から立ち上がった直後の溶融系
Znめっき鋼板に種々の金属粉末を吹き付けて、Zn系
合金めっき鋼板を製造する方法が提案されているので、
これを溶融Al系めっき鋼板に適用することも考えられ
る。しかし、溶融Al系めっき鋼板にZnを拡散させる
方法については詳細に報告されていない。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、溶融Al系
めっき鋼板にZn粉末を吹き付けて、Znをめっき層に
拡散させた拡散層を有する溶融Al系めっき鋼板の製造
方法を提供するものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明では、鋼板をAl
系めっき浴でめっきした後めっき付着量を調整する溶融
Al系めっき鋼板の製造において、めっき付着量調整後
めっき層が未凝固状態にあるうちにZn粉末を鋼板に衝
突時の流速が5〜120m/secのキャリアガスとともに
吹き付け、Zn粉末をめっき層に拡散させるのである。
【0007】
【作用】図1は、本発明による溶融Al系めっき鋼板の
製造方法を示すもので、鋼板1は前処理帯で表面を清浄
にした後、スナウト2よりシンクロ−ル3でAl系のめ
っき浴4に浸漬して、めっきし、その後Al系めっき浴
4より上方に立ちあげて、ガスワイピングノズル5でめ
っき付着量を調整する。そして、めっき付着量の調整後
は、めっき層が未凝固状態のところで両側に配置したZ
n粉末吹き付けノズル6よりZn粉末を吹き付け、鋼板
の熱でZnをめっき層中に拡散させる。ここで、Zn粉
末吹き付けノズル6としては、吹き付け口がスリット状
になったものを用いて、Zn粉末を板幅全体に均一に吹
き付ける。また、Zn粉末吹き付けノズル6は、めっき
層の凝固位置が鋼板1の板厚やめっき付着量により異な
るので、昇降自在にしておくのが好ましい。Zn粉末の
吹き付け後は一般には大気中で放冷もしくは強制空冷さ
せるが、拡散を進行させたい場合などにはZn粉末吹き
付けノズル6の上に加熱装置7を配置して、熱拡散を継
続させてもよい。
【0008】Zn粉末の吹き付けは、めっき層への衝突
時の流速が5〜120m/secのキャリアガスで加速して
行う。これはめっき層が溶融めっき直後であっても、表
面に酸化皮膜が形成され、その酸化皮膜を突き破ってめ
っき層中にZn粉末を打ち込み、拡散させる必要がある
からである。キャリアガスのめっき層への衝突時流速が
5m/sec未満であると、表面の酸化皮膜を突き破ること
ができないため、Zn粉末はめっき層表面に単に付着し
ただけの状態になり、めっき層内部に拡散しない。しか
し、めっき層への衝突時のキャリアガスの流速を120
m/secより速くすると、Zn粉末の衝突によりめっき層
表面が荒れ、外観が著しく損なわれてしまう。なお、本
発明でZn粉末の吹き付け速度をキャリアガス流速で規
定したのは、両者の速度は近似的に同一であると考えら
れるからである。
【0009】キャリアガスとしては、空気、N2、Ar
等が好ましい。Zn粉末の粒径は拡散を容易に進行させ
る観点から小さいものほど望ましいが、取り扱い性と経
済性をも考慮すると、1〜10μmが好ましい。キャリ
アガスやZn粉末の温度には特に限定はないが、Zn粉
末吹き付け量が多い場合には、拡散を容易にするため、
予熱室で加熱してから吹き付けるのが望ましい。
【0010】めっき層中のZn濃度やZn拡散層の厚さ
は、Z粉末の吹き付け量、キャリアガス流速、Zn粉末
吹き付け時の鋼板温度および吹き付け後の冷却もしくは
加熱条件により調整する。また、鋼板の片面側のめっき
層にだけZn拡散層を形成したい場合には、図1の片面
側のZn粉末吹き付けノズル6だけからZn粉末を吹き
付けるようにする。
【0011】
【実施例】
実施例1 図2に示すような連続溶融めっきラインのパイロットプ
ラントにて、脱脂済みの板厚0.8mm、板幅100m
mのAlキルド低炭素鋼板を通板して、Zn拡散層を有
する溶融Al系めっき鋼板を製造した。鋼板1はペイオ
フリ−ル8より供給して、焼鈍炉9にて50%H2−N2
雰囲気中で700℃で焼鈍、還元処理した後、スナウト
2より組成がAl−9.5%Si−1.8%Feのめっき
浴4(浴温660℃)に浸漬してめっきした。めっき後
はガスワイピングノズル5でめっき付着量60g/m
2(片面)に調整して、Zn粉末吹き付けノズル6より
次の条件でZn粉末を吹き付け、エアジェットク−ラ−
10で冷却後テンションリ−ル11に巻取った。表1に
製造したAl系めっき鋼板のめっき層中のZn拡散層有
無、Zn含有量および表面状態を示す。なお、鋼板温度
は放射温度計で測定した。 鋼板温度 :570〜630℃ Zn粉末平均粒径:5μm キャリアガス :N2ガス めっき層への衝突時のキャリアガス流速:1〜125m
/sec キャリアガス圧力:1kg/cm2 キャリアガス、Zn粉末温度:室温
【0012】
【表1】
【0013】実施例2 実施例1でのZn粉末吹き付け時の鋼板温度とめっき層
への衝突時のキャリアガス流速を種々変更して、溶融A
l系めっき鋼板を製造し、めっき層中のZn含有量と鋼
板温度、めっき層への衝突時のキャリアガス流速との関
係を調査した。この結果を図3に示す。
【0014】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、Zn拡
散層を有する溶融Al系めっき鋼板を製造できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】は、本発明によるZn拡散層を有する溶融Al
系めっき鋼板の製造方法を示すものである。
【図2】は、実施例でZn拡散層を有する溶融Al系め
っき鋼板の製造に使用した連続溶融めっきラインのパイ
ロットプラントを示すものである。
【図3】は、実施例2で製造したZn拡散層を有する溶
融Al系めっき鋼板のめっき層中のZn含有量と鋼板温
度、めっき層への衝突時のキャリアガス流速との関係を
示すグラフである。
【符号の説明】
1…鋼板、2…スナウト、3…シンクロ−ル、4…めっ
き浴、5…ガスワイピングノズル、6…Zn粉末吹き付
けノズル、7…加熱装置、8…ペイオフリ−ル、9…焼
鈍炉、10…エアジェットク−ラ−、11…テンション
リ−ル、
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 斎藤 実 大阪府堺市石津西町5番地 日新製鋼株式 会社鉄鋼研究所表面処理研究部内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 鋼板をAl系めっき浴でめっきした後
    めっき付着量を調整する溶融Al系めっき鋼板の製造に
    おいて、めっき付着量調整後めっき層が未凝固状態にあ
    るうちにZn粉末を鋼板に衝突時の流速が5〜120m
    /secのキャリアガスとともに吹き付け、Zn粉末をめっ
    き層に拡散させることを特徴とするZn拡散層を有する
    溶融Al系めっき鋼板の製造方法。
JP03916894A 1994-02-14 1994-02-14 Zn拡散層を有する溶融Al系めっき鋼板の製造方法 Expired - Fee Related JP3291111B2 (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010091632A (ko) * 2000-03-17 2001-10-23 이구택 합금화 용융아연도금강판의 제조방법
CN112553555A (zh) * 2020-12-17 2021-03-26 新冶高科技集团有限公司 一种细小锌花镀层钢板的生产方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20010091632A (ko) * 2000-03-17 2001-10-23 이구택 합금화 용융아연도금강판의 제조방법
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