本发明专利技术提供一种耐蚀性优异的镀Ｚｎ－Ａｌ－Ｍｇ－Ｃｒ合金的钢材。其为热浸镀Ｚｎ－Ａｌ－Ｍｇ－Ｓｉ－Ｃｒ合金的钢材，具有Ｚｎ－Ａｌ－Ｍｇ－Ｃｒ合金镀层，在镀层－钢材界面具有由镀层成分和Ｆｅ形成的界面合金层，该界面合金层构成包含Ａｌ－Ｆｅ系合金层和Ａｌ－Ｆｅ－Ｓｉ系合金层的多层结构，而且在该Ａｌ－Ｆｅ－Ｓｉ系合金层中含有Ｃｒ。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及在建材、汽车、家电用途中使用的热浸镀ai系的钢材。特别是涉及具有主要在建材用途领域中要求的高耐蚀性能的耐蚀性优异的热浸镀Si-Al-Mg-Si-Cr合金层。
技术介绍
一直以来就广泛知道对钢材的表面实施镀Si来改善钢材的耐蚀性，目前也在大量生产实施了镀ai的钢材。可是，对于很多的用途，若只镀ai的话，有时耐蚀性不充分。 因此，近年来作为相比于ai更加提高钢材的耐蚀性的镀覆钢板，使用了热浸镀ai-Ai合金的钢板(felvalume钢板(注册商标))。例如，专利文献1所公开的热浸镀&ι_Α1合金层， 公开了施加合金镀层，所述合金镀层含有25 75质量％的Al、和Al含有量的0. 5%以上的Si，并且其余量本质上由Si组成，也可得到实际上在耐蚀性优异的同时，对钢材的密着性良好，并且外观漂亮的热浸镀&1-A1合金层。作为提高Si的耐蚀性的别的方法，曾提出了在镀层中添加Cr的Si-Cr系合金镀层。关于专利文献2所公开的Si-Cr合金镀层，是公开了施加在镀层中含有大于5%且为 40%以下的Cr、其余量由Si组成的Si-Cr系合金电镀层，与以往的实施了 Si系镀覆的钢板比较，显示优异的耐蚀性。在专利文献3中，在以作为feilvalume钢板的镀层组成的Zn-55% Al为中心的镀层中添加各种的合金元素，研究了其能够添加的量和通过添加所带来的提高耐蚀性效果。 其结果公开了下述技术含有25 75质量％ Al的镀层可以含有5质量％左右的Cr，通过含有Cr，耐蚀性可显著提高。这是通过在界面形成Cr浓化层来提高了耐蚀性的。在专利文献4中，也在以作为feilvalume钢板的镀层组成的Zn_55% Al为中心的镀层中添加各种的合金元素，研究了其能够添加的量和通过添加所带来的提高耐蚀性的效果。特别是公开了通过将镀层的锌花尺寸最佳化来使弯曲加工性提高的技术。进而，在专利文献5中，也公开了通过在(ialvalume组成的镀层中控制界面合金层的粒子尺寸来提高可加工性的技术。现有技术文献专利文献1日本专利第1617971号公报专利文献2日本专利第2135237号号公报专利文献3特开2002-356759号公报专利文献4特开2005-264188号公报专利文献5特开2003-277905号公报
技术实现思路
可是，专利文献1虽然相对于以往的实施了 Si系镀覆的钢材，在各段显示优异的耐蚀性，但是近年来，不足以适应主要在建材用途领域的进一步的提高耐蚀性的要求。专利文献2由于使用电镀法来析出Si-Cr合金镀皮膜，因此受限于可电镀的元素， 在耐蚀性的进一步提高上产生限制，作为结果，耐蚀性不充分。专利文献3可以说是革新的方法，但是耐蚀性的提高尚不充分，特别是镀层的腐蚀进行时的界面合金层的防蚀功能不充分，所添加的Cr的功能难以说被充分发挥。与专利文献2同样地，不能够充分得到提高耐蚀性的效果。专利文献4没有进行界面合金层的结构控制，缺乏可加工性，事实上为由加热处理带来的可加工性的提高，存在费工时的问题。专利文献5涉及到界面合金层的结构，可以说弥补了上述缺点，但是对界面结构给予较大影响的Si含量少，结构也单一，难以说达到了满意的可加工性。本专利技术解决如上述那样的问题，提供大幅度高于现有技术的弯曲加工性优异的具有高耐蚀性的热浸镀Si-Al系合金的钢材。本专利技术者们在以作为feilvalume钢板的镀层组成的Zn-55% Al为中心的镀层中添加Mg和/或Cr，进而对于镀覆条件进行各种研究，关于Al和Cr的并用、作为添加元素的Cr的有效果的性能体现进行研究的结果发现了下述见解界面合金化层中的Cr的分布状态大大关系到耐蚀性，对其进行控制在耐蚀性的提高上很重要。这样，本专利技术的要旨为以下的(1) ⑵。(1) 一种热浸镀Si-Al-Mg-Si-Cr合金的钢材，是在钢材表面具有镀层，并在该钢材和该镀层的界面具有界面合金层的热浸镀Si-Al-Mg-Si-Cr合金的钢材，其特征在于，由该镀层和该界面合金层构成的全镀层的平均组成，以质量％计，含有Al :25%以上75%以下、Mg 0. 以上10%以下、Si 大于且为7. 5%以下、Cr :0. 05%以上5. 0%以下，其余量由Si以及不可避免的杂质组成，该界面合金层包含镀层成分和狗，并且厚度为0. 05 μ m 以上10 μ m以下或者具有镀层总厚度的50%以下的厚度，该界面合金层形成包含Al-Fe系合金层和Al-Fe-Si系合金层的多层结构，而且在该Al-Fe-Si系合金层中含有Cr。(2)根据(1)所述的热浸镀Si-Al-Mg-Si-Cr合金的钢材，其特征在于，在上述 Al-Fe-Si系合金层中包含实质上含有Cr的层和实质上不含Cr的层，含有Cr的层与镀层相接。(3)根据(1)或(2)所述的热浸镀Si-Al-Mg-Si-Cr合金的钢材，其特征在于，上述 Al-Fe系合金层形成柱状晶，上述Al-Fe-Si系合金层形成粒状晶。(4)根据(1) (3)的任一项所述的热浸镀Si-Al-Mg-Si-Cr合金的钢材，其特征在于，上述Al-Fe系合金层由下述的两层构成，所述的两层为由Al5Fe52构成的层和由Al3. fe 构成的层。(5)根据(1) (4)的任一项所述的热浸镀Si-Al-Mg-Si-Cr合金的钢材，其特征在于，上述含有Cr的Al-Fe-Si系合金层中的Cr浓度为0. 5质量％ 10质量％。(6)根据(1) (5)的任一项所述的热浸镀Si-Al-Mg-Si-Cr合金的钢材，其特征在于，在上述全镀层中，以质量％计，含有1 500ppm的、Sr或者Ca之中的至少1种。(7) 一种制造⑴ (6)的任一项所述的热浸镀Si-Al-Mg-Si-Cr合金的钢材的方法，其特征在于，包括下述工序将钢材浸渍于熔融镀浴中，并提起而得到被镀覆了的钢材，所述熔融镀浴，以质量％计，含有Al :25%以上75%以下、Mg 0. 以上10%以下、Si 大于且为7. 5%以下、Cr 0. 05%以上5.0%以下，其余量由Si组成，将被提起了的镀覆钢材以10 20°C /秒的范围内的冷却速度从镀浴温度冷却到镀层凝固温度，使该镀层凝固，然后，将镀层凝固了的镀覆钢材以10 30°C /秒的范围内的冷却速度从镀层凝固温度冷却，由此在形成于上述钢材和上述镀层的界面的上述界面合金层中，形成上述含有Cr的 Al-Fe-Si系合金层。根据本专利技术，能够提供可加工性优异，并且耐蚀性优异的热浸镀Si-Al-Mg-Cr合金的钢材。由此，可广泛应用于汽车、建筑和住宅等，以资提高构件寿命、有效利用资源、降低环境负荷、降低维护的劳力和成本等，由此大大有助于产业的发展。附图说明图1是本专利技术镀覆钢材的截面照片。图2是本专利技术镀覆钢材的界面附近的STEM像。图3是本专利技术镀覆钢材的界面附近的Cr的分布状态(分布图)。图4是本专利技术镀覆钢材的界面附近的Cr的分布状态(⑶S)。图5是本专利技术镀覆钢材的镀层形成方法。具体实施例方式以下对本专利技术进行详细说明。另外，只要没有特别说明，在本说明书中，组成的％表示意指质量％。另外，在本专利技术中，将镀层和界面的合金层相区别。在说包含界面合金层的镀层全体时，称为全镀层。因此，关于本专利技术中的「镀层的成分」，记述是对于不包含界面的合金本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种热浸镀Ｚｎ－Ａｌ－Ｍｇ－Ｓｉ－Ｃｒ合金的钢材，是在钢材表面具有镀层，并在该钢材和该镀层的界面具有界面合金层的热浸镀Ｚｎ－Ａｌ－Ｍｇ－Ｓｉ－Ｃｒ合金的钢材，其特征在于，由该镀层和该界面合金层构成的全镀层的平均组成，以质量％计，含有Ａｌ：２５％以上７５％以下、Ｍｇ：０．１％以上１０％以下、Ｓｉ：大于１％且为７．５％以下、Ｃｒ：０．０５％以上５．０％以下，其余量由Ｚｎ以及不可避免的杂质组成，该界面合金层包含镀层成分和Ｆｅ，并且厚度为０．０５μｍ以上１０μｍ以下或者具有镀层总厚度的５０％以下的厚度，该界面合金层形成包含Ａｌ－Ｆｅ系合金层和Ａｌ－Ｆｅ－Ｓｉ系合金层的多层结构，而且在该Ａｌ－Ｆｅ－Ｓｉ系合金层中含有Ｃｒ。
【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：下田信之，
申请(专利权)人：新日本制铁株式会社，
类型：发明
国别省市：JP
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