JPH09176812A - 合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 - Google Patents
合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法Info
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- JPH09176812A JPH09176812A JP35114395A JP35114395A JPH09176812A JP H09176812 A JPH09176812 A JP H09176812A JP 35114395 A JP35114395 A JP 35114395A JP 35114395 A JP35114395 A JP 35114395A JP H09176812 A JPH09176812 A JP H09176812A
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Abstract
変更だけで、プレス加工時における密着性を良くする安
価な合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法を提供するこ
とを目的としている。 【解決手段】熱間圧延された鋼帯をコイル状に巻取り、
冷却した後、再び巻戻して酸洗、冷間圧延を施し、連続
溶融亜鉛めっきラインにて合金化溶融亜鉛めっき鋼板を
製造するに際して、上記コイル状に巻取る時の鋼帯温度
を600℃以上750℃以下とし、その後の冷却速度を
3℃/分以下としたことを特徴とする合金化溶融亜鉛め
っき鋼板の製造方法である。
Description
っき鋼板の製造方法に関し、特に鋼帯表面の黒皮及びそ
の直下において結晶粒界に酸化物を生成させた熱延鋼板
を素材としためっき密着性に優れた合金化溶融亜鉛めっ
き鋼板の製造技術に係わる。
A)は、安価で耐食性に優れているため主として自動車
の車体材に用いられている。この自動車の車体用鋼板と
して必要な性能は、耐食性以外に、プレス加工時のめっ
き密着性が要求されている。そして、該鋼板のめっき密
着性が悪化すると、めっき層が粉状又は塊状に鋼板から
剥離(パウダリングという)し、所謂型かじりの原因と
なったり、剥離部分の耐食性が劣化したり、また剥離し
ためっき金属あるいは合金片で鋼板の他の部分に疵が生
じたりする問題があった。
て、特開昭61−276961号公報は、鋼帯に溶融亜
鉛めっきを施した後、700〜850℃の高温で合金化
することを提案した。しかしながら、かかる高温での合
金化は、製造コストの上昇を伴うだけでなく、ロール等
設備への負担が増加するという問題があった。また、特
開平3−232926号公報は、鋼中にZr、La、C
e、Y、Ca元素から少なくとも1種以上を含有させ、
さらに再結晶焼鈍からめっき作業までの冷却を冷却速度
50℃/s以上で行う技術を開示している。しかしなが
ら、鋼中にZr元素などを添加するので、この技術も製
造コストが高くなり、また、冷却能力の問題から通板速
度を遅くせざるを得ないので、生産性が悪いという欠点
があった。
は、鋼材のO、Al、N成分を、それぞれ0.0045
wt%以下、(25×N wt%)〜0.15wt%、
0.0030wt%以下と限定する方法、特開平6−8
1101号公報は、Ti、Si、P量の制限とSi(w
t%)+P(wt%)≧Ti(wt%)とを同時に満足
させる方法を開示した。しかしながら、これら鋼材成分
の規制は、めっき鋼板に目的とする強度や絞り性などの
鋼板性能を付与できるとは限らず、また、成分はずれに
よる前記パウダリングによる劣化の危険性があった。
公報は、本番の溶融亜鉛めっき前に所謂プレめっきを行
うことでめっき密着性を改善する方法を開示している。
しかしながら、通常溶融亜鉛めっきラインにはそのよう
なプレめっき設備はなく、設備の改善等に多大な投資が
必要になるので、いまだ具現化していない。
を鑑み、現在の設備を改造せず、製造条件の変更だけ
で、プレス加工時における密着性を良くする安価な合金
化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法を提供することを目的
としている。
成するため鋭意研究を重ね、めっき前鋼帯の黒皮及び黒
皮直下の結晶粒界に酸化物を生成させることに着眼し、
本発明を完成させた。すなわち、本発明は、熱間圧延さ
れた鋼帯をコイル状に巻取り、冷却した後、再び巻戻し
て酸洗、冷間圧延を施し、連続溶融亜鉛めっきラインに
て合金化溶融亜鉛めっき鋼板を製造するに際して、上記
コイル状に巻取る時の鋼帯温度(以下、巻取温度とい
う)を600℃以上750℃以下とし、その後の冷却速
度を3℃/分以下としたことを特徴とする合金化溶融亜
鉛めっき鋼板の製造方法である。本発明では、熱延鋼帯
の巻取温度及びコイルの冷却速度を上記のように制限す
るようにしたので、鋼帯表面の黒皮及びその直下の結晶
粒界に酸化物が生成され、その酸化物同士の間隙にめっ
きが施されるようになるので、密着性が非常に良くなる
のである。
を説明する。本発明の実施形態は、前記「特許請求の範
囲」に記載したとおり、熱延鋼板の巻取温度及び冷却速
度を制限することであり、その結果として熱延鋼板表面
の黒皮(スケール層)と黒皮直下の結晶粒界に酸化物を
生成させた。この黒皮及び結晶粒界に酸化物を有する鋼
板の断面写真を図1に示すが、黒皮直下の鋼板の結晶粒
界に深さ約10μmまで酸化物が生成していることがわ
かる。
の酸化物で形成されており、コイル巻取温度が高い時
に、鋼中への酸素の拡散によって生成する。したがっ
て、鋼中へのMn、P、Si等の添加量が少量の場合に
も、本発明で開示する巻取温度及び冷却速度であれば、
これらの酸化物を形成させることが可能である。逆に、
巻取温度が600℃未満、または600℃以上であって
もその後の冷却速度が3℃/分を超える場合には、粒界
に酸化物は観察されない。また、巻取温度が750℃を
超える場合には、黒皮量が増大し、その後の酸洗で黒皮
を除去するのに時間がかかるため、ラインスピードを遅
くしなければならず、また黒皮が除去しきれず欠陥とな
ったりするので、該巻取温度は750℃以下が良い。
は、その後の酸洗、冷間圧延、焼鈍、めっきなどの工程
を経てもほとんど残存し、めっき層直下に酸化物を有す
る合金化溶融亜鉛めっき鋼板を提供することになる。通
常、酸洗は、黒皮を除去するために行われるものであ
り、酸洗しても上記結晶粒界の酸化物はほとんど残存し
得るため、その条件を何ら制限することはない。さら
に、該結晶粒界の酸化物が残存する範囲であれば表面を
研削等で清浄化してもよい。冷間圧延も、圧下率等の条
件がいかなるものであっても、該酸化物が残存するた
め、何ら制限されることはない。
明する。合金化溶融亜鉛めっき鋼板は、そのプレス加工
時において、主に圧縮応力を受けることによりめっき層
が剥離することが知られている。また、合金化処理時に
は、亜鉛と鉄の熱拡散により亜鉛−鉄合金が生成する
が、鋼板粒界にも亜鉛が拡散し、亜鉛−鉄合金層を形成
する。本発明に係る製造方法で製造した合金化溶融亜鉛
めっき鋼板は、めっき層直下に酸化物を有するため、従
来の酸化物の存在しない結晶粒界に比べて結晶間に隙間
があるため、亜鉛が浸透し易い。その結果、めっき層と
鋼板素地との界面の凹凸が激しくなり、めっき層が鋼板
と強固に密着することができる。つまり、本発明に係る
製造方法により製造した合金化溶融亜鉛めっき鋼板は、
プレス加工を行ってもめっきの密着性は良好状態を維持
できるのである。例えば、該めっき鋼板のめっき層を低
電位法により鉄電位間で強制的に溶解し、鋼板素地を露
出させてSEMにより観察した結果を、本発明を適用し
た場合を図2、従来法によるものを図3に示す。図2と
図3の比較すると、従来の酸化物の無い鋼板素地(図
3)に比べ、本発明の図2では、明らかにめっき層と鋼
板素地との界面の凹凸が激しくなっていることがわか
る。
限定するものではないが、耐食性等の観点より、自動車
用鋼板としての亜鉛−鉄合金の付着量は通常25〜90
g/m2 、めっき層中の鉄含有率は8〜13wt%が適
当である。また、亜鉛浴の条件についても特に限定する
ものではないが、亜鉛浴中のAl濃度は0.13〜0.
15wt%程度、Fe濃度は0.01wt%〜飽和が適
当であると思われ、さらに該浴中にPb、Mg、Mnな
どの成分元素を含んでいても良い。
を示す。低炭素鋼(供試鋼A)及び極低炭素鋼(供試鋼
B)の供試材を、それぞれ転炉にて溶製した後、連続鋳
造によってスラブとした。このスラブを加熱温度(SR
T)1100〜1250℃、仕上温度850〜950℃
とし、コイル巻取温度及び冷却速度を表1のように変更
し、35mm厚の鋼帯に熱間圧延した。
のスケール層(黒皮)を除去した後、通常の冷間圧延を
行い、0.7mm厚までに減厚した。この冷間圧延鋼板
を、連続溶融亜鉛めっきライン(CGL)において、7
50〜880℃で再結晶焼鈍を行った後、470〜48
0℃で溶融亜鉛めっきを行い、引続き480〜530℃
で15〜30秒の合金化処理を行った。得られた合金化
溶融亜鉛めっき鋼板のめっき密着性は、通常利用される
「プレス加工性評価試験」を行い判断した。すなわち、
上記合金化溶融亜鉛めっき鋼板の一面にセロテープを貼
りつけ、その面方向に90度の角度で曲げ、曲げ戻しを
行い、圧着したテープを剥離してその部分での亜鉛剥離
量を蛍光X線にて測定した。評価基準は、以下の通りで
ある。
ウダリング性のランクを定める。 とした。試験結果を表2に一括して示す。表2より、本
発明に係る製造方法を適用した場合は、明らかに耐パウ
ダリング性があり、めっき密着性が良いことがわかる。
在の設備をそのまま使用し、熱延鋼帯の巻取温度及び冷
却速度の制限だけでプレス加工時のめっき密着性に優れ
た合金化溶融亜鉛めっき鋼板が安価に製造できるように
なった。
す断面写真である。
溶解した鋼板面のSEM写真である。
のSEM写真である。
Claims (1)
- 【請求項1】 熱間圧延された鋼帯をコイル状に巻取
り、冷却した後、再び巻戻して酸洗、冷間圧延を施し、
連続溶融亜鉛めっきラインにて合金化溶融亜鉛めっき鋼
板を製造するに際して、 上記コイル状に巻取る時の鋼帯温度を600℃以上75
0℃以下とし、その後の冷却速度を3℃/分以下とした
ことを特徴とする合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方
法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP35114395A JP3184445B2 (ja) | 1995-12-27 | 1995-12-27 | 合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP35114395A JP3184445B2 (ja) | 1995-12-27 | 1995-12-27 | 合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09176812A true JPH09176812A (ja) | 1997-07-08 |
JP3184445B2 JP3184445B2 (ja) | 2001-07-09 |
Family
ID=18415344
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP35114395A Expired - Fee Related JP3184445B2 (ja) | 1995-12-27 | 1995-12-27 | 合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3184445B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20170039733A (ko) | 2014-09-08 | 2017-04-11 | 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 | 고강도 용융 아연 도금 강판의 제조 방법 및 제조 설비 |
-
1995
- 1995-12-27 JP JP35114395A patent/JP3184445B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20170039733A (ko) | 2014-09-08 | 2017-04-11 | 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 | 고강도 용융 아연 도금 강판의 제조 방법 및 제조 설비 |
US10648054B2 (en) | 2014-09-08 | 2020-05-12 | Jfe Steel Corporation | Method and facility for producing high-strength galavanized steel sheets |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3184445B2 (ja) | 2001-07-09 |
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