[發明專利]外觀均勻性優良的高耐蝕性熱浸鍍鋅鋼板及其制造方法

有效

• 申請號: 201280030428.X
• 申請日: 2012-06-29
• 公開（公告）號: CN103620079A
• 公開（公告）日: 2014-03-05
• 發明（設計）人: 安井健志;大橋徹;河津那由他;田中曉;齋藤秋男
• 申請（專利權）人: 新日鐵住金株式會社
• 主分類號: C23C2/02
• 分類號: C23C2/02;C22C18/04;C23C2/06
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 劉鳳嶺;陳建全

技術領域

本發明涉及熱浸鍍鋅鋼板。詳細地說，本發明涉及高耐蝕性熱浸鍍鋅鋼板，其與母材鋼板的純凈度的均勻性無關，具有優良的外觀均勻性，可以適合用作各種用途，例如家電用和汽車用、建材用鋼板。

背景技術

作為耐蝕性良好的鋼板使用的有熱浸鍍鋅鋼板。該熱浸鍍鋅鋼板在汽車、家電、建材領域等各種制造業中被廣泛使用。

作為熱浸鍍鋅鋼板的制造方法，通常的方法是，以冷軋鋼板或熱軋鋼板為母材鋼板，使其通過連續熱浸鍍鋅生產線（以下稱為CGL）來制作。作為CGL的工藝，通常使用全還原爐法，即在進入側的清洗區段，對母材鋼板實施堿噴霧脫脂后進行刷洗；在退火區段，于還原氣氛中進行退火后，浸漬在熱浸鍍鋅浴中。另外，有時也使用森氏分解氨熱鍍鋅（Sendzimir）法，即在退火區段的前段有非氧化爐，將表面清洗過的母材鋼板于非氧化爐中予熱后，在還原爐中進行還原退火，其后浸漬于熱浸鍍鋅浴中。

以進一步提高用上述的工序制作的熱浸鍍鋅鋼板的耐蝕性為目的，人們提出了在熱浸鍍鋅層中添加有Al和Mg的高耐蝕性熱浸鍍鋅鋼板。例如，在專利文獻1中提出了熱浸鍍Zn-Al-Mg-Si鋼板。再者，在專利文獻1中提出了如下的方案：通過在該熱浸鍍Zn-Al-Mg-Si鋼板中添加Ca、Be、Ti、Cu、Ni、Co、Cr、Mn之中的一種或二種以上，便可以得到耐蝕性更優良的涂裝鋼板。

另外，在專利文獻2中公開了如下的內容：通過在熱浸鍍Zn-Al-Mg鋼板中添加Ti、B、Si，便使表面外觀變得良好。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：國際公開WO2000/071773號公報

專利文獻2：特開2001-295015號公報

發明內容

發明所要解決的課題

但是，在上述及其它迄今為止所公開的鍍覆鋼板中，不能充分確?？梢詽M足外觀均勻性。

Zn-Al-Mg的三元系合金由于具有組成為3質量%Mg-4質量%Al-93質量%Zn的三元共晶點，所以在使用組成中的Al濃度比其更高的鍍浴進行熱浸鍍的情況下，鍍層主要由Al相、MgZn₂相、Al/MgZn₂/Zn的三元共晶相這3種相構成。另外，在鍍層除Zn、Al、Mg外還含有Si的情況下，除上述的3種相外，還含有Mg₂Si相，主要由4種相構成。

圖1表示了由上述的構成相組成的熱浸鍍Zn-Al-Mg-Si層的斷面組織的例子。1是鍍層底板，2是Al相，3是MgZn₂相，4是Al/MgZn₂/Zn的三元共晶相，5是Mg₂Si相。

圖2表示了具有圖1的斷面構造的熱浸鍍Zn-Al-Mg-Si層的表面外觀的例子。6是Al/MgZn₂/Zn三元共晶相在表面較多的部位，具有金屬光澤。7是Al相在表面露出的部位，具有白色外觀。

在熱浸鍍Zn-Al-Mg-Si層中，首先，在鍍浴中于母材鋼板上形成Mg₂Si相。然后，在如上述那樣Al濃度比三元共晶點組成高的情況下，在將母材鋼板從鍍浴中提出后的冷卻過程中，Al相從液相中結晶析出為枝晶狀。接著MgZn₂相結晶析出，最后Al/MgZn₂/Zn三元共晶相凝固，從而液相的凝固完成。作為初晶的Al相的枝晶的樹枝部分在Al/MgZn₂/Zn三元共晶相凝固時，頂破融液表面而在鍍層表面露出的部位相當于圖2的7所示的白色部分。另外，以Al/MgZn₂/Zn三元共晶相覆蓋鍍層表層的方式凝固的部位相當于圖2的6所示的金屬光澤部分。在鍍層表面露出的Al相的枝晶的樹枝部分越多，鍍層整體的目測外觀的光澤度越會降低，從而白色度越會增高。

在上述的熱浸鍍鋅鋼板的制造工藝中，當在鍍層底板表面的防銹油和軋制用油于CGL進入側的清洗區段被完全除去之后實施退火、鍍覆時，在整個鍍層底板的表面，從液相進行的凝固反應按照上述的Mg₂Si相、Al相、MgZn₂相、Al/MgZn₂/Zn三元共晶相的順序均勻地發生。其結果是，在整個鍍層表面，可以得到圖2的Al相的枝晶的樹枝部分均勻分散于Al/MgZn₂/Zn三元共晶相的表面外觀。