JPS5837391B2 - 燐酸塩処理性に優れた冷延鋼板の製造方法 - Google Patents

燐酸塩処理性に優れた冷延鋼板の製造方法

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JPS5837391B2
JPS5837391B2 JP55020851A JP2085180A JPS5837391B2 JP S5837391 B2 JPS5837391 B2 JP S5837391B2 JP 55020851 A JP55020851 A JP 55020851A JP 2085180 A JP2085180 A JP 2085180A JP S5837391 B2 JPS5837391 B2 JP S5837391B2
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隆穂 斎藤
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    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C22/00Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
    • C23C22/78Pretreatment of the material to be coated

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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は冷延鋼板の製造方法に関するものである。
本発明の第1の目的は自動車用鋼板の如く実際使用に際
してプレス成形などの加工を行なった後に塗装下地処理
としての燐酸塩処理を施こし塗装を施して最終用途で使
用する場合に、燐酸塩処理性および塗装後の耐食性にす
ぐれた冷延鋼板を高能率に製造する方法を提供すること
である。
本発明の第2の目的は片面めっき鋼板の如く、鋼板の一
方の面が鉄面である場合にその鉄面に対しすぐれた燐酸
塩処理性および塗装后の耐食性を付与した片面めっき鋼
板製造法を提供するものである。
従来、冷延鋼板は酸洗等の工程で脱スケールした熱延鋼
帯を冷間圧延した後、必要な材質および燐酸塩処理性、
塗装耐食性など実際使用に際して必要な性質を確保する
理由から、冷間圧延後の銅帯に電解洗浄などの表面清浄
設備により表面を清浄にしたのちにバッチ式箱形焼鈍炉
により還元性雰囲気中で再結晶温度以上にまで加熱・均
熱した後、表面が酸化しない温度にまで還元性雰囲気中
で冷却し、焼鈍炉から外に出して時効を起さぬ温度に迄
放冷した後に調質圧延を行って仕上げるのが普通である
しかし、このような従来工程は多数の工程を通り工程間
のハンドリングが煩しいのみならず、箱形焼鈍に際して
コイル状の銅帯を加熱・均熱・冷却するために長時間を
必要とする故に必ずしも生産性、経済性の点ですぐれて
いるとは言えない。
このために従来から冷間圧延以降の工程の生産性および
経済性を向上せしめるために工程の簡略化および連続化
を目ざし多くの努力が払われて来た。
かかる努力の一つは、従来工程において表面清浄工程を
省略する試みである。
しかし、この工程においては冷間圧延後の表面に付着し
ていた圧延油および鉄粉が焼鈍終了後の表面に炭素状物
質および珪素、A7などの不純物を含む酸化物として固
着しやすく、塗装耐食性に大きな悪影響を与える。
かかる欠点を克服し、かつ箱形焼鈍工程の短縮を狙った
第2の試みは特開昭53−131915号公報に示され
る如く、箱形焼鈍において加熱・均熱を終了し冷却過程
にある銅帯コイルを高温にて脱炉し、空気中にさらすこ
とによってコイルを強性冷却して焼鈍炉の生産性を上げ
ると共に鋼帯表面を酸化し、調質圧延前に酸洗あるいは
表面研麻研削などの方法により表面の酸化層とともに耐
食性に悪影響を与える炭素状物質および不純物を含む酸
化鉄粉を除去しようとするものである。
この方法では美麗なる外観の冷延鋼板ば得られると共に
バッチ式箱形焼鈍炉の生産性を上げることが犬であるが
、残念なことには本発明者らの知見によれば使用に際し
て燐酸塩処理性が悪いことが判った。
近年、特に着目されている第3の試みは連続化の試みで
あり連続焼鈍法により加工性のすぐれた冷延鋼板を経済
的に製造する技術が種々提案されている。
かかる技術の基本は焼鈍中に銅帯の受ける熱履歴にあり
、基本的には冷間圧延を施した銅帯を再結晶温度以上に
加熱し、次いで所定温度まで冷却し、所定温度範囲内で
所定時間過時効処理を施した後、二次冷却するパターン
が採用されている。
かかる連続焼鈍は設備列的には銅帯の表面清浄設備、加
熱設備、均熱設備、冷却設備、過時効処理設備、二次冷
却設備、乾燥設備、調質圧延設備が連設されるために極
めて長大な設備列となり設備コストが膨大になるために
特にヒートサイクルを短縮して炉長を短くする試みが種
々なされている。
かかる提案の一つの発展は、加熱に際して従来の輻射管
炉に替えて熱伝達率の大きな直火炉を採用し、加熱速度
を上げて加熱時間を短縮すると共に直火炉排ガスの顕熱
を有効に利用することによって熱効率を改善することと
、冷却に際して従来のジェットクールなどの気体による
冷却に替って水冷あるいは気水冷却などの手段により冷
却速度を上げて冷却時間を短縮するのみならず、過時効
処理時間も合せて短縮することが提案されている。
その場合、気水冷却については冷却速度を広範囲に変え
得るので用途により異なる材質要求に容易に追従し得る
こと、また冷却中に所望の鋼帯温度で冷却を停止し得る
ので過時効処理に際して過時効温度への再加熱を省略す
ることが出来るなどの利点があり、このために広く用い
られようとしている。
連続焼鈍法の採用により冷延鋼板の高能率の生産が可能
であるが、残念なことには、本発明者らの知見によれば
輻射管炉加熱、ジェットクールなと従来の手法により還
元性雰囲気中で連続焼鈍した場合にさえ、バッチ式箱型
焼鈍により製造される冷延鋼板に比較すれば燐酸塩処理
性が低下することが判った。
燐酸塩処理性の問題は提案されているような直火炉によ
る急速加熱および気水冷却あるいは水冷の如き急速冷却
を組合せた時に特に問題となる。
直火炉加熱、気水冷却もしくは水冷は本質的に酸化性雰
囲気であり、加熱過程および冷却過程で鋼帯表面が酸化
するからである。
そのため、連続焼鈍工程のどこかで鋼帯表面の酸化層の
除去を必要とするが、直火炉で生成した酸化層は高温の
均熱炉で還元可能であっても、冷却に際して再酸化し、
低温の過時効炉では還元が困難であり、サイクル短縮効
果が期待出来なくなること、および還元が不完全である
場合には最終的な性能である塗装耐食性を著るしく劣化
せしめるなどの理由から、調質圧延工程の前で酸洗ある
いは研摩、研削等の手段で酸化層を除去せねばならず、
前述の箱型焼鈍において高温脱炉を図る場合と同様に燐
酸塩処理性の低下が起るのである。
一方、冷間圧延鋼板の主たる用途に自動車用鋼板がある
が、自動車の実際使用に際して車体腐食が安全上の理由
から問題となっている。
車体腐食の軽減を図るために自動車外板として片面が鉄
であり、他面がめつき被覆面である片面めっき鋼板が使
用されるようになって来た。
片面めっき鋼板は電気めっき法と溶融めっき法が二種の
手段で製造されているが、電気めっき法による場合はめ
つき前処理として酸洗が行はれ、また多くの場合酸性浴
である電気めっき浴中を通過してくるため同様に酸洗の
影響を受け鉄面の燐酸塩処理性が低下する。
また、溶融めっき法による場合はめつき金属の鉄面への
裏廻りあるいは付着を防ぐことが困難であると共に高温
状態で溶融めっき浴から出てくるために鉄面の酸化は多
少なりとも避けられない。
このためにめっき終了後酸洗あるいは研摩、研削等によ
り鉄面を仕一Lげる必要があるので同様に燐酸塩処理性
の低下が起る。
本発明によれば、上述の如く■従来手法における還元性
雰囲気内で連続焼鈍された冷延鋼板、■直火炉加熱ある
いは水冷、熱水冷、気水冷却など平衡論的に酸化性の雰
囲気中で冷却されるため表6面に生戒した酸化層を酸洗
あるいは研摩、研削などの機械的方法で除去した冷延鋼
板、■箱型焼鈍における脱炉温度を高くして表面に生戒
した酸化層を酸洗または研摩、研削などの機械的手段に
より除去した冷延鋼板、■電気めっきあるいは溶融めっ
きによる片面めっき鋼板のもつ上述の欠点を解消した冷
延鋼板、片面めっき鋼板が提供され、かつ前記4種のい
ずれかの場合に燐酸塩処理性を飛躍的に改良した鋼板が
提供されるものである。
ところで従来、リン酸塩処理性の劣る鋼板の処理性を向
上する手段としてはプレス成型一脱脂後、リン酸塩処理
直前に、リン酸ソーダ系の懸濁液をスプレーする方法が
知られている。
リン酸塩処理液自体の、反応性を上げるために、微量の
重金属塩を添加する方法も公知である。
しかるに、例えば加工后の成型品に懸濁液をスプレーす
る方法は、一連のリン酸塩処理工程に新たに一工程挿入
することになり、設備的・コスト的に負担も大きく、既
設ラインの仕様によっては不可能なこともある。
処理液自体に重金属塩を添加する方法は、自動車の如く
各種の表面性状をもつ部材から構成した物品を処理する
場合には、他の部材の反応も促進させるので、部位によ
っては過度の皮膜析出を起させる心配がある。
勿論、化或処理液のコスト自体も上昇する。
更に又、冷延鋼板に対するリン酸塩処理性を向上させる
ために、リン酸塩処理の前処理として、Znを冷延鋼板
に0.2〜2 g/ m’付着せることは既に本出願人
の特公昭46−7442号公報によって公知となってい
る。
ところが近時、自動車メーカー等で行なう塗装はカチオ
ン型電着塗装が主流になり、これにつれてリン酸処理も
Hopeite( Zr+3 ( PO4)2)型から
Pho sphophyl li te(Zn2 Fe
( PO4)2)型に変りつ\ある。
しかるにこの様な状況に対して前記先行技術では、先づ
上記リン酸塩処理性は必ずしも良好なものとは言えず、
しかも上記の電着塗装時の塗装性も、塗装時に水素の発
生があり、塗膜にフクレが生じ易いことにより良くない
ことが判った。
以上の理由により本発明においてはZnは除外される。
本発明者らは、これらの従来技術の欠点を完全に排除し
、鋼板製造工程において簡便、確実に適用出来、しかも
処理効果の大きい技術を見つけ出し、リン酸塩処理性の
劣る鋼板を従来の箱型焼鈍材並みの処理性まで向上させ
ることに或功した。
具体的には高清浄度の鉄面にT 1 + Mn + N
t tCo,Cu,Mo,Wの中から選ばれた一種ま
たは二種以上の金属をl〜5 0 0 m9/rrtの
範囲で不連続かつ不可視的に微細な析出層として有する
冷延鋼板(片面めっき鋼板等を含む)の製造法を提供す
るものである。
本発明の方法により製造した鋼板は後に実施例に示すよ
うに通常工程におけるバッチ式箱形焼鈍材と同等以上の
燐酸塩処理性を有する他、塗装を施した時の塗装耐食性
はバッチ式箱型焼鈍材より遥かにすぐれている。
塗装耐食性が良くなる理由は通常のバッチ式箱型焼鈍材
の表面に発生しやすいグラファイトその他のカーボン状
物質および珪素At或いは化合物などの燐酸塩皮膜形成
を阻害し塗装耐食性を劣化させる表面汚染物質が酸洗あ
るいは研摩、研削などによって除去された後に、本発明
になる後述の処理効果が発揮され、皮膜欠陥の極めて少
ない燐酸塩皮膜が稠密に形成されるためと考えられる。
本発明の方法により製造した鋼板が伺故良好な燐酸塩処
理性を有するかについては完全に解明された訳ではない
が、燐酸塩皮膜形成反応に際して鉄表面に析出した鉄以
外の遷移金属析出物と鉄表面との間に働く局部電池作用
により、表面に析出している遷移金属が鉄より貴の場合
は鉄の溶解、鉄より卑の場合には析出物の溶解が促進さ
れる結果燐酸塩皮膜形成初期における燐酸塩結晶核の発
生が速やかに行はれるためと考えられる。
従って本発明では鉄表面に析出している鉄以外の遷移金
属析出層が不連続であることが必要であり、遷移金属の
析出層が連続となるような析出量では燐酸塩処理性を向
上せしめる効果はない。
また、析出層が不連続であっても、燐酸塩皮膜の結晶核
が緻密に発生するためには局部電池作用の行はれるsi
te,すなわち不連続部分の密度が適正な範囲にあるこ
とが必要である。
析出量の少ない場合は燐酸塩結晶核の発生密度が低くな
るため、燐酸塩処理性の改善が認められない。
析出量が多くなるにつれ、燐酸塩結晶核密度は次第に増
加し、極太に達した後に再び減少するが、燐酸塩結晶核
密度が高くなるにつれ、燐酸塩結晶の付着量が減少する
ため、極端に付着量が減少すれば、塗装後の耐食性が悪
化する。
本願発明における鉄表面における鉄以外の遷移金属の析
出量の上下限は、上述の燐酸塩処理性に対する配慮から
、通常のバッチ式箱型焼鈍材と同等の燐酸塩処理性を確
保し、カリ仕上り外観、スポット溶接性、加工性などの
諸特性が冷延鋼板として同等となるように設定され、鉄
表面の付着量は1〜500■/m3の範囲で選ばれる。
1mI?以下では金属の種類にか\わらず燐酸塩処理性
の向上効果はほとんどない。
又500■/m3以上では金属の種類にか\わらずガス
発生が多く、塗膜欠陥が生じやすい。
さらに、金属によっては付着量が大きくなればスポット
溶接性において適正溶接電流範囲が狭くなり連続溶接作
業性も低下する特の問題が生じやすい。
勿論、遷移金属の種類により、局部電池作用は異なって
くるし、またスポット溶接性の面からも最適な付着量範
囲は金属種により異なってくる。
二三の例を示せば、 (1)析出金属がNiの場合、鉄表面の付着量として金
属Ni換算1〜5 0 1n97 m’が適当である。
1ynti/m”より少ないと、燐酸塩処理性の向上が
なく、また、50rn9/mを超えると、通常のHop
eite(Zn3(PO4)2) Phosphop
hyllite(Zn2Fe(PO4)2)型の燐酸塩
処理の場合にも皮膜結晶の細粒化、皮膜量の減少のため
その処理効果は消滅し問題であるが、カチオン電着塗料
に適切なPhosphophyl Iite型燐酸塩処
理の場合には、約3 0 m97 m”を超えると処理
後の結晶密度にすき間が出てくる。
さらにNiの付着量が大きくなればスポット溶接におい
て適正溶接電流範囲が狭くなり、連続溶接作業性も低下
する等の問題が生じやすい。
(2)Co,Moの場合:析出量として1〜500m9
/m3が適切である。
500m9/m以上ではHopeite−Phosph
ophyllite型処理液でも向上効果が飽和するの
で経済的でない。
(3)Mnの場合:一析出量として5 〜300my/
m’が適切である。
5■/Rより少ないと、りん酸塩処理性の向上効果はな
く、また300■/m3を超えるとMnは極めて活性な
金属であり、析出時点て表面が酸化するので外観を損な
う。
(4)Cuの場合: 1 〜1 0 0m97 m3が
適切である。
1■/m3より少ないとりん酸塩処理向上効果がない。
100即/一より多いと、Cuが鉄より責な金属である
ため、仕掛り中の中間防錆上問題の出る場合がある。
ニッケルを例にとって、ニッケル析出膜の不連続性とリ
ン酸塩結晶の状況、塗装耐食性の相関関係について述べ
る。
第1図において、横軸にはニッケル処理された鋼板(後
述する素材1を使用し実施例1の場合と同様の方法で、
クーロン量を調節して析出量を調整した)上の化学分析
によるニッケル付着量、縦軸にはX線光電子分光分析装
置(ESCA)を使用して測定した鋼板表面のニッケル
と鉄のピーク強度比を示す。
析出量が多くなるにつれて、Fe/Ni比は低下し、析
出量が50■/m:を超えると実質上ニッケルが全面を
均一におおうと考えられ、Fe/Ni比はOとなる。
一方このときのリン酸塩処理皮膜結晶状況と塗装后耐食
性を、Hopei te −P hosphyl I
i te型処理液で処理后アニオン電着した系(処理系
I)とPhosphophyllite型処理液で処理
后カチオン電着した系(処理系■)の2系について記し
た。
ニッケル処理の効果が発揮されるためには、いづれの系
においてもニッケルの析出は、鉄素地が表面に一部露出
している程度の不連続性が要求されることが判る。
しかし、ニッケル析出量が、上限値である50m9/m
3付近での2つの処理系の挙動の差は興味深い。
処理系Iでは、リン酸塩結晶の過細粒化・皮膜量減少及
び塗装耐Utの低下が析出ニッケル量が5 0 m9/
m’を超過するにつ右、徐々に認められるのに対し、
処理系■の場合には、これらの評価項目に関する変化が
急激且つ、析出量が40■/l付近で既に処理効果が殆
んどなくなっている。
処理系■では、所期の性能を発揮するためには皮膜組成
かほゾ均一なZ n2 F e ( P 04)2とな
る必要があり、この皮膜中の鉄源は鋼素地を処理液自体
がエッチングすることにより獲得される。
このため、ニッケルは処理系Iの場合以上に不連続であ
る必要がある一方、反応部位が均一に分布するためには
適当なニッケル量が必要ということになる。
このように、処理液のタイプによって、同じ金属を析出
させ同−の効果を狙う場合でも、最適の析出量範囲は若
干異なり、反応機構、処理皮膜組或より考えて、Pho
sphophi If ite型処理液系で処理する場
合には、析出金属量の適性な範囲はより厳密となると思
われる。
今后は、素地界面との密着が強く、耐酸、耐アルカリ性
にもより秀れた処理系■が自動車業界等では、主流とな
って来ると予想される丈に、処理系■での性能が重祝さ
れることになると思われる。
本発明の方法により製造した鋼板および片面めっき鋼板
は次のような方法で容易に製造することが出来る。
鉄面に遷移金属を析出せしめるには、電気めっきの手法
により鋼板を陰極としてこれら金属塩中で電解すること
により容易に析出せしめることが出来る。
勿論、無電解的に析出せしめることも可能であるが、例
えば置換めっき、化学めっきなどの手法では、操業に際
し、析出量を本発明方法で使用する陰極電解析出法の如
く正確に所望量に制御することはむずかしい。
具体的には、 (1)還元性雰囲気内での通常の連続焼鈍を行なう場合
は、連続焼鈍炉の最終冷却帯の出側に電解槽および水洗
槽を設置し、電解槽中で所定電気量の陰極電解を施した
のちに水洗乾燥する。
(2)直火炉加熱あるいは水冷熱水冷、気水冷却などの
酸化性雰囲気中にて冷却を行なう場合は、焼鈍炉出側に
設置した酸洗あるいは湿式研削などの酸化膜除去装置に
電解槽を連設して同様に電解処理を行なう。
(3)箱型焼鈍炉に際して高温脱炉を行った場合は、調
質圧延機の前に酸洗槽、水洗槽、電解槽、水洗槽を連設
し、同様に酸化層除去後の表面に電解処理を施こす。
(4)片面溶融めっき鋼板の場合には連続溶融めっき設
備に連設された酸洗槽あるいは研削装置などの鉄面仕上
げ設備に連設して電解槽および水洗槽を設置し、鉄面に
電解処理を施こす。
片面電気めっき鋼板の場合には、連続電気めっき設備の
最終水洗槽の後に電解槽および水洗槽を施して鉄面に電
解処理を施こす。
次に本発明方法の一例として、連続焼鈍後酸洗し、その
後に電解処理する場合について第2図により説明する。
1はアンコイラー、シャー、ウエルダーなどの人側ハン
ドリング設備、2は入側ルーパー 3は一次予熱帯、4
は二次予熱帯、5は噴流バーナー19を有する噴流式直
火式加熱炉、6は均熱帯、Iは一次気水冷却帯、8は過
時効帯、9は二次冷却帯、10は酸化層除去装置、11
は水洗、12は電解処理、13は水洗槽である。
14はドライヤー、15は出側ルーパー、16は調質圧
延機、17は塗油機、シャーコイラーなどを含む出側ハ
ンドリング設備である。
而して入側ハンドリング設備1から供給された冷間圧延
後の鋼帯Sは、入側ルーパー2を経て、一次予熱帯3、
二次予熱帯4、次いで直火式加熱炉5に導かれる。
直火式加熱炉5内においては、銅帯温度少なくも600
°C以上、好ましくは400℃以上の高温領域における
銅帯の昇温速度40℃/sec以上を銅帯の板厚によら
ず確実に確保するため次の如き操炉が行われる。
すなわち、直火式加熱炉5よりの高温燃焼ガスは、この
排出口20から集合チャンバー21を経て二次予熱帯4
に導かれ、鋼帯の二次予熱に使用された後に、レキュペ
レーク24に導かれ、直火炉5における燃焼用空気と熱
交換を行なって温度が低下させられた後に一次予熱帯3
に導かへ噴流として銅帯表面に衝突して銅帯を昇温する
尚予熱空気はバーナー19に供給25される。
一次予熱帯3はオンーオフ(ON−OFF)自在な噴流
予熱ゾーン22を複数個をもって構威され、板厚に応じ
、ONゾーン数および噴流流速を変化せしめることによ
って一次予熱帯出口の銅帯温度を制御する。
一次予熱帯3での燃焼ガスは先づ上部に入りそこから出
て来た燃焼ガスは経路23を経て更に下部に供給される
一次予熱帯3を通過することにより銅帯温度は常温から
150〜300℃まで昇温されるが、この場合、板厚が
薄い場合にはオン(ON)ゾーン数および噴流流速を減
じて、比較的低温に予熱し、板厚が厚い場合にはオンゾ
ーン数および噴流流速を増して比較的高温に予熱する。
一次予熱帯3を出た銅帯は、次いで二次予熱帯4に導か
れ、直火式加熱炉5からの高温燃焼ガスと熱交換し、鋼
帯温度400〜500℃に加熱される。
続いて直火式加熱炉5の中で、400〜500℃から均
熱温度まで昇温される。
直火式加熱炉5は、複数個の燃焼帯18で構威され、各
帯18に設けられた軸流式スリットバーナー19からの
燃焼焔流が噴流として鋼板表面に衝突される。
燃料としては、これを限るものではないが、例えばCO
Gを用い、空気比0.95±0.05程度で燃焼され、
炉温1200℃以上で操炉せられる。
空気比が1を超えると直火炉加熱に際しての鋼帯表面の
酸化が極めて著るしくなるので、空気比が1を超えない
ように操炉する。
直火式加熱炉5中で、400℃以上、高くとも600℃
以上から均熱温度に至る迄を40’C/sec以上の昇
温速度で通過した鋼帯は、目標とする材質により700
〜860℃の均熱温度に達した後に均熱帯6中にて5〜
20秒の均熱焼鈍が行はれる。
均熱帯6内の雰囲気は、例えば還元性の雰囲気を用いる
ものである。
均熱帯6において、700〜860℃で5〜20秒間の
均熱焼鈍を施こされた銅帯は、次いで一次気水冷却帯I
を通過することによって300〜500℃の範囲に50
°C/sec以上の冷却速度で急冷される。
均熱により匡延組織の再結晶および粒或長を行ったのち
の急速冷却の目的は、加熱、均熱過程で多少なりともセ
メンタイトからフエライト粒内に拡した固溶炭素の過飽
和度を高めて、引続く過時効処理にて固溶炭素の析出を
促進することにある。
又、気水冷却を採用すれば、特に急速冷却の終点制御が
容易なためであり、過時効処理温度で冷却を停止できる
気水冷却帯7において30000〜500℃の範囲に冷
却された鋼帯は、次に過時効帯8にて、300〜500
℃にて過時効処理される。
過時効帯8の雰囲気としては、通常非還元性雰囲気又は
酸化性雰囲気を採用する。
過時効処理を受けた鋼帯は、次いで二次冷却帯9にて急
冷され、次いで酸洗槽10で銅帯に付着している全酸化
物などを除去後水洗11し、しかるのち本発明の特徹で
ある電解処理を槽12内で行ない水洗13して、以下ド
ライヤー14へと輸送される。
次に実施例について本発明を説明する。
実施例1から実施例12までは下記の素材について行っ
た。
素材1:連鋳アルミキルド鋼(C:0.05%,Si:
0.019%, Mn : 0.2 2%)の冷間圧延
材(0.8mm)を、第2図に示した設備に通過させ、
電解洗浄后無酸化加 熱一還元均熱一急冷(シフト水噴射)し 酸化膜厚が酸化膜中のFeとして300 ■/,F生成した鋼板 素材2:キャップド鋼(C:0.06%,Si:0.0
10%, Mn : 0.3 1%)の冷間圧延材を素
材1と同様に処理しFeとして 380m9/mFの酸化膜が生成した鋼板素材3:素材
1とほゾ同じ成分の連鋳アルミキルド鋼をctp−20
℃のHNX中で700℃×30“均熱し、炉冷した連続
焼鈍材 素材4:実施例1と同一の冷間圧延材を、電解洗浄后、
dp−40℃のHNX中で700 ’CX 2 0 Hr均熱し、炉冷中、板温が400゜
Cとなった時点で空気中にとり出した鋼板 実施例、比較例及び第1図におけるサンプルの評価法は
次の通りである。
実施例及び比較例において、リン酸塩処理は日本ペイン
ト■製のHopeite −Phosphophyl
lite型のスプレー型リン酸塩処理液であるCr/8
TN−5で処理した。
処理液は、TA15〜1 7 ,AR25〜30,Zn
+1000±2009pMに調整して使雨した。
10“処理后の判定は、走査型電顕(X400)で処理
面を観察し、析出の状況を、◎・・・全面にほゾ均一に
核の析出が認められるレベルから、××・・・核析出は
全く認められないレベル迄ランク分けして目視判定した
120“処理后の判定において、皮膜量測定は常法通り
、結晶サイズは顕微鏡写真から判定した。
SST(塩水噴霧テスト)結果は、上記120“でのリ
ン酸塩処理が終了した板を、120℃×10′の空焼き
后、日本ペイント■製アニオン電着塗料PW9600−
KOHを20〜21μ電着塗装し、180゜CX 3
0’の焼き付け后、鋭利なナイフで素地に達するクロス
カットを施し、5%食塩水を使用しJISZ−2371
に従い、200Hrの塩水噴霧を行なった后、クロスカ
ット部をセロテープ剥離した時の剥離巾で示した。
又、第1図において、処理系Iは、実施例・比較例と同
一の処理系であり、評価の方法も同一である。
処理系■は、リン酸塩処理を、Phos phophy
−11ite型の浸漬処理型の日本ペイント■製のGr
SD−2000で行なった。
処理液はTA16〜18,AR18〜20 ,Zn+1
000±200ppm ,Fe+5 0 〜1 0 0
ppmに調整して使用した。
又、このタイプの処理液はスプレー型に比し、反応は若
干遅いので、30“処理后のサンプルで初期の核生或状
況を判定した、又、SSTは、上記処理液で、120“
処理した板を120℃×10′の空焼き后、日本ペイン
ト■製のカチオン電着塗料パワートップU−30を約2
0μ電着塗装し、180℃×30′の焼き付けを行なっ
たものについて行ない、テスト期間は800Hrとした
【図面の簡単な説明】
第1図は、ニッケル処理の場合を例にとって、ニッケル
析出量と性能の関係を図示すグラフ、第2図は、本発明
の実施を行なう場合の設備の一例を示す略線図である。 S・・・・・・鋼板、1・・・・・・入側ハンドリング
設備、2・・・・・・入側ルーパー、3・・・・・・一
次予熱帯、4・・・・・・二次予熱帯、5・・・・・・
噴流式直火式加熱炉、6・・・・・・均熱帯、7・・・
・・・一次気水冷却帯、8・・・・・・過時効帯、9・
・・・・・二次冷却帯、10・・・・・・酸化層除去装
置、11・・・・・・水洗、12・・・・・・電解処理
、13・・・・・・水洗槽、14・・・・・・ドライヤ
ー 15・・・・・・出側ルーパー、16・・・・・・
調質圧延機、11・・・・・・出側ハンドリング設備、
18・・・・・・燃焼帯、19・・・・・・バーナー
20・・・・・・排出口、21・・・・・・集合チャン
バー 22・・・・・・噴流予熱ソーン、23・・・・
・・経路、24・・・・・・レキュペレーターである。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 酸洗、連続焼鈍、研摩の少なくとも一工程を経由し
    た後鋼板表面にTi,Mn,Ni ,Co,Cu,Mo
    ,Wの金属塩を1種又は2種以上含む水溶液中で短時間
    陰極電解処理を施し、上記金属を0.0 0 1〜0.
    5 g/ m3析出させることを特徴とする、燐酸塩
    処理性に優れた冷延鋼板の製造方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018173287A1 (ja) 2017-03-24 2018-09-27 新日鐵住金株式会社 鋼板の製造方法

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6056436B2 (ja) * 1981-10-15 1985-12-10 新日本製鐵株式会社 耐食性及び燐酸塩処理性に優れた表面処理鋼板
JPS59129785A (ja) * 1983-01-13 1984-07-26 Sumitomo Metal Ind Ltd リン酸塩処理性に優れた冷延鋼板と製造方法
JPS59129784A (ja) * 1983-01-13 1984-07-26 Sumitomo Metal Ind Ltd リン酸塩処理性に優れた冷延鋼板と製造方法
JPS6024381A (ja) * 1983-07-19 1985-02-07 Nippon Steel Corp 化成処理性の優れた片面めつき鋼板及びその製造法
US4708779A (en) * 1986-10-20 1987-11-24 Bethlehem Steel Corporation Chemical post-treatment of selectively galvanized steel strip and sheet
US5067990A (en) * 1988-12-22 1991-11-26 Hitachi Metals International, Ltd. Method of applying phosphate conversion coatings to Fe-R-B substrates, and Fe-R-B articles having a phosphate conversion coating thereon
EP0972862A3 (en) * 1998-07-01 2004-01-02 Nihon Parkerizing Co., Ltd. Method for forming a phosphate film on steel wires and apparatus used therefor
AT405947B (de) * 1998-08-06 1999-12-27 Voest Alpine Austria Draht Verfahren und vorrichtung zum aufbringen eines phosphatüberzuges auf werkstücke
PT1790422E (pt) * 2004-09-15 2012-05-25 Nippon Steel Corp Peça com elevada resistência, e processo para produção da mesma
JP2007162057A (ja) * 2005-12-13 2007-06-28 Jfe Steel Kk リン酸塩処理性に優れた高強度鋼板
JP5058769B2 (ja) * 2007-01-09 2012-10-24 新日本製鐵株式会社 化成処理性に優れた高強度冷延鋼板の製造方法および製造設備
US8673091B2 (en) * 2007-08-03 2014-03-18 Ppg Industries Ohio, Inc Pretreatment compositions and methods for coating a metal substrate
MX2010002581A (es) * 2007-09-10 2010-04-30 Pertti J Sippola Metodo y aparato para la conformabilidad mejorada de acero galvanizado con resistencia a la traccion mejorada.
US9574093B2 (en) * 2007-09-28 2017-02-21 Ppg Industries Ohio, Inc. Methods for coating a metal substrate and related coated metal substrates
US8282801B2 (en) * 2008-12-18 2012-10-09 Ppg Industries Ohio, Inc. Methods for passivating a metal substrate and related coated metal substrates
DE102012002637B4 (de) * 2012-02-10 2014-01-02 Faurecia Emissions Control Technologies, Germany Gmbh Abgasanlage
US9273399B2 (en) 2013-03-15 2016-03-01 Ppg Industries Ohio, Inc. Pretreatment compositions and methods for coating a battery electrode
CN115404475B (zh) * 2021-05-28 2023-09-12 宝山钢铁股份有限公司 一种具有优良可磷化性能的钢板酸洗工艺

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5514854A (en) * 1978-07-17 1980-02-01 Nippon Steel Corp Preparation of cold rolled sheet treated by phosphoric acid salt

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1860505A (en) * 1928-11-02 1932-05-31 Parker Rust Proof Co Preparation of surfaces for coating
BE410815A (ja) 1934-08-13
DE692667C (de) * 1937-10-17 1942-03-19 Metallgesellschaft Ag Verfahren zur Erzeugung feinkristalliner Phosphatschichten auf Zink, Eisen und deren Legierungen
US3468724A (en) 1966-03-31 1969-09-23 Amchem Prod Metal coating process
US3444007A (en) 1967-03-13 1969-05-13 Hooker Chemical Corp Process of forming paint-base coatings on zinc and zinc alloy surfaces
DE1965586C3 (de) 1969-12-30 1974-08-29 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Stahlbleche, die im Anschluß an eine Formgebung mit einer Beschichtung, insbesondere einer Emailschicht versehen werden, Verfahren zu deren Herstellung und Verwendung der Stahlbleche
GB1414484A (en) 1972-05-03 1975-11-19 Pyrene Chemical Services Ltd Treatment of zinc surfaces

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5514854A (en) * 1978-07-17 1980-02-01 Nippon Steel Corp Preparation of cold rolled sheet treated by phosphoric acid salt

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018173287A1 (ja) 2017-03-24 2018-09-27 新日鐵住金株式会社 鋼板の製造方法
US11401567B2 (en) 2017-03-24 2022-08-02 Nippon Steel Corporation Manufacturing method of steel sheet

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Publication number Publication date
DE3172940D1 (en) 1986-01-02
JPS56116887A (en) 1981-09-12
CA1162444A (en) 1984-02-21
EP0035193A1 (en) 1981-09-09
US4437947A (en) 1984-03-20
EP0035193B1 (en) 1985-11-21
BR8101053A (pt) 1981-08-25

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