热浸镀Ｓｎ－Ｚｎ系钢板制造技术

一种热浸镀Ｓｎ－Ｚｎ系钢板，具有钢板和热浸镀层，该热浸镀层形成于所述钢板的表面上，由１～８．８质量％的Ｚｎ、和余量为９１．２～９９．０质量％的Ｓｎ及不可避免的杂质构成。所述热浸镀层的Ｓｎ－Ｚｎ共晶的熔化热的吸热量与Ｓｎ初晶的熔化热的吸热量之比满足以下的关系式，（伴随Ｓｎ初晶熔化的吸热量）／｛（伴随Ｓｎ初晶熔化的吸热量）＋（伴随Ｓｎ－Ｚｎ共晶熔化的吸热量）｝≥０．３，伴随Ｓｎ初晶熔化的吸热峰值温度为２００℃～２３０℃，伴随Ｓｎ－Ｚｎ共晶熔化的吸热峰值温度在１９８℃以上但低于２００℃。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及兼备良好的耐蚀性、接合性、加工性且适合作为汽车燃 料箱材料、家用电气设备和工业机械材料的热浸镀Sn-Zn系钢板。本申请对于在2005年7月5日申请的日本专利申请第2005-196192 号主张优先权，此处援用其内容。
技术介绍
以往，作为燃料箱材料，主要采用耐蚀性、加工性、软钎焊性(焊 接性)等优异的镀Pb-Sn合金钢板，广泛用作汽车用燃料箱。另一方面，镀Sn-Zn合金的钢板，例如，如专利文献l所示，主要 用在含有Zn及Sn离子的水溶液中进行电解的电镀法进行制造。以Sn 为主体的镀Sn-Zn合金钢板具有优异的耐蚀性或软钎焊性，多用于电子 部件等。认识到此种镀Sn-Zn钢板在汽车燃料箱的用途中具有优异的性 能，在以下的专利文献2 4的公报中公开了热浸镀Sn-Zn钢板。用作汽车用燃料箱材料的镀Pb-Sn合金钢板被认为具有各种优异的 性能(例如，加工性、燃料箱内表面的耐蚀性、软钎焊性、缝焊性等)， 因而比较爱用，但是随着近年来的地球环境认识的提高，正向无铅化的 方向转移。另一方面，镀Sn-Zri电合金钢板主要作为要求软钎焊性等的电子部 件，用于腐蚀环境不那么严酷的用途。所述的热浸镀Sn-Zn合金钢板确实具有优异的耐蚀性、加工性、软 钎焊性。可是，近年来， 一直要求更加提高耐蚀性。在镀Sn-Zn钢板中， 即使在不接受加工的平面部，有时也发生Zn偏析引起的孔蚀。尤其在 假设盐害环境的盐水喷雾试验中，到红锈发生的时间短，盐害环境中的 耐蚀性不能说充分。为了更加提高阳极防护能力(sacrificial corrosionresistance effect),增加Zn的添加量即可。但是，如果Zn量过高，则镀 层的主体从Sn向Zn转移，Zn本身的溶出比Sn大得多，因此镀层本身 的耐蚀性受损。专利文献l:特开昭52-130438号公报专利文献2:特许第3126622号公报专利文献3:特许第3126623号公报专利文献4:国际公开公报WO96/30560
技术实现思路
本专利技术目的在于，解决上述问题，提供一种均衡良好地兼顾优异的 耐蚀性、加工性、焊接性，且不使用Pb的热浸镀Sn-Zn系钢板。热浸镀Sn-Zn组织容易成为Sn初晶和团状的二元Sn-Zn共晶组织 混合存在的凝固组织，成为腐蚀起点的Zn容易向共晶团-共晶团晶界偏 析。因此，为了使该Sn初晶积极地生长，抑制共晶团的生长，迸行了 多种研究。结果，认识到在Sn初晶充分结晶的镀层、和Sn-Zn共晶团 生长的镀层上分别显示特征性的熔化行为，以及根据热分析的结果可知 在伴随Sn初晶熔化的吸热量中出现特征性的熔化行为。本专利技术是基于上述认识想到本专利技术的，通过将伴随所述熔化的Sn 初晶和Sn-Zn共晶的吸热量比调整到特定的区域，消除所述Zn的偏析。本专利技术的热浸镀Sn-Zn系钢板的第1实施方式是，具有钢板和热浸 镀层，该热浸镀层形成于所述钢板的表面上，由1 8.8质量％的Zn、 和余量为91.2 99.0质量％的Sn及不可避免的杂质构成。所述热浸镀 层的Sn-Zn共晶的熔化热的吸热量与Sn初晶的熔化热的吸热量之比满 足以下的关系式。(伴随Sn初晶熔化的吸热量)/{(伴随Sn初晶熔化的吸热量) + (伴随Sn-Zn共晶熔化的吸热量)}》0.3此外，伴随Sn初晶熔化的吸热峰值温度为200°C 230°C，伴随 Sn-Zn共晶熔化的吸热峰值温度在198°C以上但低于200°C 。 本专利技术的热浸镀Sn-Zn系钢板的第2实施方式是，具有钢板和热浸 镀层，该热浸镀层形成于所述钢板的表面上，由4 8.8质量％的Zn、 和余量为91.2 96.0质量％的Sn及不可避免的杂质构成。所述热浸镀 层的Sn-Zn共晶的熔化热的吸热量与Sn初晶的熔化热的吸热量之比满 足以下的关系式。(伴随Sn初晶熔化的吸热量)/ {(伴随Sn初晶熔化的吸热量) + (伴随Sn-Zn共晶熔化的吸热量)}》0.3此外，伴随Sn初晶熔化的吸热峰值温度为20(TC 23(TC，伴随 Sn-Zn共晶熔化的吸热峰值温度在198°C以上但低于200°C 。此处，吸热量是采用差示扫描热量测定装置(Diffemential Scanning Calorimetry: DSC)，按伴随Sn初晶熔化的吸热峰值温度、及伴随Sn-Zn 共晶熔化的吸热峰值温度测定的值。本专利技术的热浸镀Sn-Zn系钢板的耐蚀性、加工性、焊接性优异，能够用作燃料箱用的无铅防锈钢板，即使对于劣化汽油等也能长时间使 用。这样的热浸镀钢板作为不使用Pb的燃料箱材料具有适合的性能。附图说明图1是表示本专利技术的镀层的差示扫描热量测定曲线的图。 图2是表示比较例的镀层的差示扫描热量测定曲线的图。符号说明a—Sn-Zn共晶的吸热峰值温度，b—Sn初晶的吸热峰值温度具体实施例方式以下，对本专利技术进行详细说明。本实施方式的热浸镀Sn-Zn系钢板具有钢板和形成于该钢板表面上 的热浸镀层。作为钢板，可列举出钢坯经过热轧、酸洗、冷轧、退火、 调质轧制等一系列工序的退火过的钢板、或轧制材等。关于钢成分，要 求是能够加工成燃料箱的复杂形状的成分系；钢-镀层界面上的合金 层的厚度薄，能够防止镀层剥离；是可抑制燃料箱内部及外部环境中的 腐蚀的进行的成分系。尤其，优选在要求高度加工性的部位应用加工性 优异的IF钢(Interstitial atom Free),另外为了确保焊接后的焯接气密 性、二次加工性等，优选添加有几个ppm的B的钢板。此种IF钢的代 表性的成分范围优选是C《0.003质量。/。、 Si〈0.01质量。/c、 Mn: 0.10 质量％ 0.20质量％、 P〈0.025质量。/。、 S: 0.005质量°/。 0.02质量％、 Ti: 0.040质量％ 0.060质量％、余量Fe及不可避免的杂质，更优选 在其中再含有5ppm左右的B。例如可列举出由C: 0.003质量％、 Si: 0.01质量％、 Mn: 0.20质量％、 P: 0.01质量％、 S: 0.01质量％、 Ti: 0.06质量。/。、余量Fe及不可避免的杂质构成的IF钢。热轧中，在1150°C 左右进行板坯加热，然后轧制到3 6mm左右，在酸洗后冷轧到0.5 1.5mm左右，在用碱电解除去表面上的轧制油及铁粉等后进行退火。退 火从成本上考虑优选是连续退火，但也能用分批退火制造。然后，进行 调质轧制，进行Ni或Fe-Ni合金的预镀， 一般用称为熔剂法的镀覆法 进行热浸镀。在本专利技术中Sn-Zn镀覆合金以按热浸镀法进行为基础。采用热浸镀 法的最大理由是为了确保镀层附着量。采用电镀法只要进行长时间的电 解，也能确保镀层附着量，但不经济。本实施方式中作为目标的镀层附 着量范围为10 150g/m2 (单面)的比较厚的单位面积重量范围，热浸 镀法最适合。另夕卜，在镀层元素的电位差大的情况下，由于难以适当地 控制组成，所以Sn-Zn合金最好采用热浸镀法。该热浸镀层由1 8.8质量％的Zn、和余量为91.2 99.0质量％的 Sn及不可避免的杂质构成。镀层组成中的Zn是考虑到燃料箱内表面和 外表面的耐蚀性的均衡而限定的。燃料箱外表面，由于要求完美的防锈 能力，因此在燃料箱成形后进行涂装。所以，涂装的厚度决定防锈能力， 但通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热浸镀Ｓｎ－Ｚｎ系钢板，其特征在于，具有：钢板、热浸镀层，该热浸镀层形成于所述钢板的表面上，由１～８．８质量％的Ｚｎ、和余量为９１．２～９９．０质量％的Ｓｎ及不可避免的杂质构成，所述热浸镀层的Ｓｎ－Ｚｎ共晶的熔化热的吸热量与Ｓｎ初晶的熔化热的吸热量之比满足以下的关系式，（伴随Ｓｎ初晶熔化的吸热量）／｛（伴随Ｓｎ初晶熔化的吸热量）＋（伴随Ｓｎ－Ｚｎ共晶熔化的吸热量）｝≥０．３伴随Ｓｎ初晶熔化的吸热峰值温度为２００℃～２３０℃，伴随Ｓｎ－Ｚｎ共晶熔化的吸热峰值温度在１９８℃以上但低于２００℃。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：后藤靖人，黑崎将夫，水口俊则，
申请(专利权)人：新日本制铁株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]