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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023090240
(43)【公開日】2023-06-29
(54)【発明の名称】溶融亜鉛めっき鋼板
(51)【国際特許分類】
C23C 2/06 20060101AFI20230622BHJP
C23C 2/20 20060101ALI20230622BHJP
C22C 18/04 20060101ALI20230622BHJP
C22C 21/10 20060101ALI20230622BHJP
C22C 38/00 20060101ALN20230622BHJP
C22C 38/04 20060101ALN20230622BHJP
【ＦＩ】
C23C2/06
C23C2/20
C22C18/04
C22C21/10
C22C38/00 301T
C22C38/04
【審査請求】未請求
【請求項の数】2
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021205108
(22)【出願日】2021-12-17
(71)【出願人】
【識別番号】000006655
【氏名又は名称】日本製鉄株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001553
【氏名又は名称】アセンド弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】小西 剛嗣
(72)【発明者】
【氏名】福田 悠人
(72)【発明者】
【氏名】南木 なつき
(72)【発明者】
【氏名】金田一 勇介
(72)【発明者】
【氏名】眞嶋 康裕
【テーマコード（参考）】
4K027
【Ｆターム（参考）】
4K027AA05
4K027AA22
4K027AB05
4K027AB15
4K027AB44
4K027AC52
4K027AE03
4K027AE33
(57)【要約】
【課題】優れた耐食性と、優れた外観品質とを有する溶融亜鉛めっき鋼板を提供する。
【解決手段】本開示による溶融亜鉛めっき鋼板（１）は、母材鋼板（１０）と、母材鋼板（１０）上に形成された溶融亜鉛めっき層（２０）とを備える。溶融亜鉛めっき層（２０）は、明細書に記載の化学組成を有する。溶融亜鉛めっき層（２０）の表面（Ｓ）を含み、Ｌ方向長さが１２０μｍ、Ｈ方向長さが９６μｍである長方形の観察視野領域（５０）において、表面（Ｓ）の長さＳＬ、及び、表面（Ｓ）の一方の端部（Ｐ１）と他方の端部（Ｐ２）との最短距離ＳＤが式（１）を満たし、Ｌ方向とＨ方向とを含む断面において、溶融亜鉛めっき層（２０）の表面（Ｓ）に形成され、明細書に記載の式（２）～（４）を満たす凹部の個数が、Ｌ方向に１０ｃｍあたり１．０個以上である、溶融亜鉛めっき鋼板（１）。
ＳＬ／ＳＤ≦α （１）
【選択図】図３
【解決手段】本開示による溶融亜鉛めっき鋼板（１）は、母材鋼板（１０）と、母材鋼板（１０）上に形成された溶融亜鉛めっき層（２０）とを備える。溶融亜鉛めっき層（２０）は、明細書に記載の化学組成を有する。溶融亜鉛めっき層（２０）の表面（Ｓ）を含み、Ｌ方向長さが１２０μｍ、Ｈ方向長さが９６μｍである長方形の観察視野領域（５０）において、表面（Ｓ）の長さＳＬ、及び、表面（Ｓ）の一方の端部（Ｐ１）と他方の端部（Ｐ２）との最短距離ＳＤが式（１）を満たし、Ｌ方向とＨ方向とを含む断面において、溶融亜鉛めっき層（２０）の表面（Ｓ）に形成され、明細書に記載の式（２）～（４）を満たす凹部の個数が、Ｌ方向に１０ｃｍあたり１．０個以上である、溶融亜鉛めっき鋼板（１）。
ＳＬ／ＳＤ≦α （１）
【選択図】図３
【特許請求の範囲】
【請求項1】
溶融亜鉛めっき鋼板であって、
母材鋼板と、
前記母材鋼板上に形成された溶融亜鉛めっき層とを備え、
前記溶融亜鉛めっき層は、質量％で、
Ａｌ：０．１～６０．０％、
Ｍｇ：０～３０．０％、
Ｓｉ：０～１．０％、
Ｂ：０～０．５０％、
Ｃａ：０～３．０％、
Ｙ：０～３．０％、
Ｌａ：０～３．０％、
Ｃｅ：０～３．０％、
Ｃｒ：０～０．５％、
Ｔｉ：０～０．５％、
Ｎｉ：０～０．５％、
Ｃｏ：０～０．５％、
Ｖ：０～０．５％、
Ｎｂ：０～０．５％、
Ｃｕ：０～０．５％、
Ｍｎ：０～０．５％、
Ｓｒ：０～０．５％、
Ｓｂ：０～０．５％、
Ｐｂ：０～０．５％、
Ｓｎ：０～２．０％、
Ｂｉ：０～２．０％、
Ｉｎ：０～２．０％、
Ｆｅ：０～５．０％、及び、
残部：３５．０％以上のＺｎ及び不純物からなる化学組成を有し、
前記溶融亜鉛めっき鋼板の圧延方向をＬ方向、前記溶融亜鉛めっき鋼板の板厚方向をＨ方向と定義したとき、
前記溶融亜鉛めっき層の表面を含み、前記溶融亜鉛めっき鋼板の前記Ｌ方向に延びる辺の長さが１２０μｍであり、前記Ｈ方向に延びる辺の長さが９６μｍである長方形の観察視野領域において、
前記溶融亜鉛めっき層の表面の長さをＳＬ、
前記溶融亜鉛めっき層の表面の一方の端部をＰ１点、
前記溶融亜鉛めっき層の表面の他方の端部をＰ２点、
前記Ｐ１点と前記Ｐ２点との最短距離をＳＤと定義したとき、
前記ＳＬと、前記ＳＤとが、式（１）を満たし、
前記溶融亜鉛めっき層の厚さをＴμｍと定義したとき、
前記Ｌ方向と前記Ｈ方向とを含む断面において、
前記溶融亜鉛めっき層の表面に形成され、
前記Ｌ方向の長さＷμｍと、前記Ｈ方向の深さＤμｍとが、式（２）～式（４）を満たす凹部の個数が、前記Ｌ方向に１０ｃｍあたり１．０個以上である、
溶融亜鉛めっき鋼板。
ＳＬ／ＳＤ≦α （１）
Ｄ≦０．７×Ｔ （２）
Ｄ≦５．０ （３）
０．２×Ｄ≦Ｗ≦５．０×Ｄ （４）
ここで、式（１）中のαは、前記溶融亜鉛めっき層におけるＭｇ含有量が０～０．５質量％未満の場合は１．１０であり、前記溶融亜鉛めっき層におけるＭｇ含有量が０．５～３０．０質量％の場合は１．５０である。
母材鋼板と、
前記母材鋼板上に形成された溶融亜鉛めっき層とを備え、
前記溶融亜鉛めっき層は、質量％で、
Ａｌ：０．１～６０．０％、
Ｍｇ：０～３０．０％、
Ｓｉ：０～１．０％、
Ｂ：０～０．５０％、
Ｃａ：０～３．０％、
Ｙ：０～３．０％、
Ｌａ：０～３．０％、
Ｃｅ：０～３．０％、
Ｃｒ：０～０．５％、
Ｔｉ：０～０．５％、
Ｎｉ：０～０．５％、
Ｃｏ：０～０．５％、
Ｖ：０～０．５％、
Ｎｂ：０～０．５％、
Ｃｕ：０～０．５％、
Ｍｎ：０～０．５％、
Ｓｒ：０～０．５％、
Ｓｂ：０～０．５％、
Ｐｂ：０～０．５％、
Ｓｎ：０～２．０％、
Ｂｉ：０～２．０％、
Ｉｎ：０～２．０％、
Ｆｅ：０～５．０％、及び、
残部：３５．０％以上のＺｎ及び不純物からなる化学組成を有し、
前記溶融亜鉛めっき鋼板の圧延方向をＬ方向、前記溶融亜鉛めっき鋼板の板厚方向をＨ方向と定義したとき、
前記溶融亜鉛めっき層の表面を含み、前記溶融亜鉛めっき鋼板の前記Ｌ方向に延びる辺の長さが１２０μｍであり、前記Ｈ方向に延びる辺の長さが９６μｍである長方形の観察視野領域において、
前記溶融亜鉛めっき層の表面の長さをＳＬ、
前記溶融亜鉛めっき層の表面の一方の端部をＰ１点、
前記溶融亜鉛めっき層の表面の他方の端部をＰ２点、
前記Ｐ１点と前記Ｐ２点との最短距離をＳＤと定義したとき、
前記ＳＬと、前記ＳＤとが、式（１）を満たし、
前記溶融亜鉛めっき層の厚さをＴμｍと定義したとき、
前記Ｌ方向と前記Ｈ方向とを含む断面において、
前記溶融亜鉛めっき層の表面に形成され、
前記Ｌ方向の長さＷμｍと、前記Ｈ方向の深さＤμｍとが、式（２）～式（４）を満たす凹部の個数が、前記Ｌ方向に１０ｃｍあたり１．０個以上である、
溶融亜鉛めっき鋼板。
ＳＬ／ＳＤ≦α （１）
Ｄ≦０．７×Ｔ （２）
Ｄ≦５．０ （３）
０．２×Ｄ≦Ｗ≦５．０×Ｄ （４）
ここで、式（１）中のαは、前記溶融亜鉛めっき層におけるＭｇ含有量が０～０．５質量％未満の場合は１．１０であり、前記溶融亜鉛めっき層におけるＭｇ含有量が０．５～３０．０質量％の場合は１．５０である。
【請求項2】
請求項１に記載の溶融亜鉛めっき鋼板であって、
前記溶融亜鉛めっき層の前記化学組成は、第１群～第８群から選択される１種又は２種以上の元素を含有する、
溶融亜鉛めっき鋼板。
第１群：Ｍｇ：０．１～３０．０％、
第２群：Ｓｉ：０．１～１．０％、
第３群：Ｂ：０．０１～０．５０％、
第４群：Ｃａ、Ｙ、Ｌａ、及び、Ｃｅ：０．１～３．０％、
第５群：Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｖ、Ｎｂ、Ｃｕ、及び、Ｍｎ：０．１～０．５％、
第６群：Ｓｒ、Ｓｂ、及び、Ｐｂ：０．１～０．５％、
第７群：Ｓｎ、Ｂｉ、及び、Ｉｎ：０．１～２．０％、
第８群：Ｆｅ：０．１～５．０％
前記溶融亜鉛めっき層の前記化学組成は、第１群～第８群から選択される１種又は２種以上の元素を含有する、
溶融亜鉛めっき鋼板。
第１群：Ｍｇ：０．１～３０．０％、
第２群：Ｓｉ：０．１～１．０％、
第３群：Ｂ：０．０１～０．５０％、
第４群：Ｃａ、Ｙ、Ｌａ、及び、Ｃｅ：０．１～３．０％、
第５群：Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｖ、Ｎｂ、Ｃｕ、及び、Ｍｎ：０．１～０．５％、
第６群：Ｓｒ、Ｓｂ、及び、Ｐｂ：０．１～０．５％、
第７群：Ｓｎ、Ｂｉ、及び、Ｉｎ：０．１～２．０％、
第８群：Ｆｅ：０．１～５．０％
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、溶融亜鉛めっき鋼板に関する。
【背景技術】
【0002】
表層に溶融亜鉛めっき層を有する溶融亜鉛めっき鋼板は、自動車、家電、建材等の様々な分野に適用されている。近年、特に建材用の溶融亜鉛めっき鋼板の分野においては、より過酷な環境で使用されることを前提とした、優れた耐食性を示す溶融亜鉛めっき鋼板が求められてきている。ここで、本明細書では、合金化されていない溶融亜鉛めっき鋼板を、単に「溶融亜鉛めっき鋼板」とも称する。すなわち、本明細書において溶融亜鉛めっき鋼板は、合金化溶融亜鉛めっき鋼板を含まない。
【0003】
特開２０１１－１４４４２９号公報（特許文献１）、特開２０１４－１１８５８４号公報（特許文献２）、特開２０１３－０１４７９４号公報（特許文献３）、及び、特開２０００－３３６４６７号公報（特許文献４）は、耐食性に優れる溶融亜鉛めっき鋼板を提案する。
【0004】
特許文献１に開示されている溶融亜鉛めっき鋼板は、鋼板の表面に、質量％で、Ｍｇ：１～１０％、Ａｌ：４～２０％、Ｓｉ：０．０００１～０．５％を含有し、残部がＺｎ及び不純物からなる溶融亜鉛めっき層を有し、めっき／鋼板界面にＡｌ－Ｆｅ－Ｓｉ－Ｚｎ四元系合金層を有する。この溶融亜鉛めっき鋼板は、高い耐食性と高いめっき密着性とを有する、と特許文献１には記載されている。
【0005】
特許文献２に開示されている溶融亜鉛めっき鋼板は、質量％で、Ｃ：０．０５～０．１％、Ｓｉ：０．１０％以下、Ｍｎ：０．３０～０．７０％、Ｐ：０．０４０％以下、Ｓ：０．０１０％以下、Ｎ：０．００５％以下、Ａｌ：０．１０％以下を含有し、残部がＦｅ及び不純物からなる鋼板と、鋼板の表面の少なくとも一部に形成された、Ａｌを０．３～０．６％含む溶融亜鉛めっき層と、鋼板と溶融亜鉛めっき層の間に存在する、０．１２～０．２２ｇ／ｍ２のＡｌを含み、かつ平均粒径１μｍ以下のＦｅ２Ａｌ５を含む金属間化合物とを有し、降伏強度が２６０～３５０ＭＰａである。この溶融亜鉛めっき鋼板は、プレス加工後のめっき密着性及びスポット溶接性、プレス加工後の塗装後耐食性に優れ、優れた塗装後外観を有する、と特許文献２には記載されている。
【0006】
特許文献３に開示されている溶融亜鉛めっき鋼板は、鋼板の表面に、質量％で、Ａｌ：４～２２％、Ｍｇ：１～６％、残部がＺｎ及び不純物からなる溶融亜鉛めっき層を有し、めっき原板表層の未再結晶率が３０％以上である鋼板であって、めっき層の構成相のうち、Ａｌ／ＭｇＺｎ２／Ｚｎの３元共晶相の平均径が１０～１００μｍである。この溶融亜鉛めっき鋼板は、めっき原板の清浄度の均一性に関わらず外観均一性に優れ、高耐食性を示す、と特許文献３には記載されている。
【0007】
特許文献４に開示されている溶融亜鉛めっき鋼板は、鋼板の表面に、質量％で、Ｍｇ：０．１～３．０％、Ａｌ：０．０２～１．０％、Ｆｅ：２％以下含有し、残部がＺｎ及び不純物からなる溶融亜鉛めっき層を有し、かつ、溶融亜鉛めっき層の上層にＭｇを含む酸化物層を有する。この溶融亜鉛めっき鋼板は、耐食性、めっき密着性及びスポット溶接性に優れる、と特許文献４には記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0008】
【特許文献1】特開２０１１－１４４４２９号公報
【特許文献2】特開２０１４－１１８５８４号公報
【特許文献3】特開２０１３－０１４７９４号公報
【特許文献4】特開２０００－３３６４６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
ところで、たとえば建材用の溶融亜鉛めっき鋼板は、建築物の外観に大きな影響を与える。したがって、溶融亜鉛めっき鋼板には、優れた耐食性に加えて、外観の美麗さも求められる。しかしながら、上記特許文献１及び４には、溶融亜鉛めっき鋼板の外観の美麗さに関して検討されていない。また、上記特許文献２及び３に記載の技術以外の他の技術によって、優れた外観品質を有する溶融亜鉛めっき鋼板が得られてもよい。
【0010】
本開示の目的は、優れた耐食性と、優れた外観品質とを有する溶融亜鉛めっき鋼板を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0011】
本開示による溶融亜鉛めっき鋼板は、
母材鋼板と、
前記母材鋼板上に形成された溶融亜鉛めっき層とを備え、
前記溶融亜鉛めっき層は、質量％で、
Ａｌ：０．１～６０．０％、
Ｍｇ：０～３０．０％、
Ｓｉ：０～１．０％、
Ｂ：０～０．５０％、
Ｃａ：０～３．０％、
Ｙ：０～３．０％、
Ｌａ：０～３．０％、
Ｃｅ：０～３．０％、
Ｃｒ：０～０．５％、
Ｔｉ：０～０．５％、
Ｎｉ：０～０．５％、
Ｃｏ：０～０．５％、
Ｖ：０～０．５％、
Ｎｂ：０～０．５％、
Ｃｕ：０～０．５％、
Ｍｎ：０～０．５％、
Ｓｒ：０～０．５％、
Ｓｂ：０～０．５％、
Ｐｂ：０～０．５％、
Ｓｎ：０～２．０％、
Ｂｉ：０～２．０％、
Ｉｎ：０～２．０％、
Ｆｅ：０～５．０％、及び、
残部：３５．０％以上のＺｎ及び不純物からなる化学組成を有し、
前記溶融亜鉛めっき鋼板の圧延方向をＬ方向、前記溶融亜鉛めっき鋼板の板厚方向をＨ方向と定義したとき、
前記溶融亜鉛めっき層の表面を含み、前記溶融亜鉛めっき鋼板の前記Ｌ方向に延びる辺の長さが１２０μｍであり、前記Ｈ方向に延びる辺の長さが９６μｍである長方形の観察視野領域において、
前記溶融亜鉛めっき層の表面の長さをＳＬ、
前記溶融亜鉛めっき層の表面の一方の端部をＰ１点、
前記溶融亜鉛めっき層の表面の他方の端部をＰ２点、
前記Ｐ１点と前記Ｐ２点との最短距離をＳＤと定義したとき、
前記ＳＬと、前記ＳＤとが、式（１）を満たし、
前記溶融亜鉛めっき層の厚さをＴμｍと定義したとき、
前記Ｌ方向と前記Ｈ方向とを含む断面において、
前記溶融亜鉛めっき層の表面に形成され、
前記Ｌ方向の長さＷμｍと、前記Ｈ方向の深さＤμｍとが、式（２）～式（４）を満たす凹部の個数が、前記Ｌ方向に１０ｃｍあたり１．０個以上である。
ＳＬ／ＳＤ≦α （１）
Ｄ≦０．７×Ｔ （２）
Ｄ≦５．０ （３）
０．２×Ｄ≦Ｗ≦５．０×Ｄ （４）
ここで、式（１）中のαは、前記溶融亜鉛めっき層におけるＭｇ含有量が０～０．５質量％未満の場合は１．１０であり、前記溶融亜鉛めっき層におけるＭｇ含有量が０．５～３０．０質量％の場合は１．５０である。
母材鋼板と、
前記母材鋼板上に形成された溶融亜鉛めっき層とを備え、
前記溶融亜鉛めっき層は、質量％で、
Ａｌ：０．１～６０．０％、
Ｍｇ：０～３０．０％、
Ｓｉ：０～１．０％、
Ｂ：０～０．５０％、
Ｃａ：０～３．０％、
Ｙ：０～３．０％、
Ｌａ：０～３．０％、
Ｃｅ：０～３．０％、
Ｃｒ：０～０．５％、
Ｔｉ：０～０．５％、
Ｎｉ：０～０．５％、
Ｃｏ：０～０．５％、
Ｖ：０～０．５％、
Ｎｂ：０～０．５％、
Ｃｕ：０～０．５％、
Ｍｎ：０～０．５％、
Ｓｒ：０～０．５％、
Ｓｂ：０～０．５％、
Ｐｂ：０～０．５％、
Ｓｎ：０～２．０％、
Ｂｉ：０～２．０％、
Ｉｎ：０～２．０％、
Ｆｅ：０～５．０％、及び、
残部：３５．０％以上のＺｎ及び不純物からなる化学組成を有し、
前記溶融亜鉛めっき鋼板の圧延方向をＬ方向、前記溶融亜鉛めっき鋼板の板厚方向をＨ方向と定義したとき、
前記溶融亜鉛めっき層の表面を含み、前記溶融亜鉛めっき鋼板の前記Ｌ方向に延びる辺の長さが１２０μｍであり、前記Ｈ方向に延びる辺の長さが９６μｍである長方形の観察視野領域において、
前記溶融亜鉛めっき層の表面の長さをＳＬ、
前記溶融亜鉛めっき層の表面の一方の端部をＰ１点、
前記溶融亜鉛めっき層の表面の他方の端部をＰ２点、
前記Ｐ１点と前記Ｐ２点との最短距離をＳＤと定義したとき、
前記ＳＬと、前記ＳＤとが、式（１）を満たし、
前記溶融亜鉛めっき層の厚さをＴμｍと定義したとき、
前記Ｌ方向と前記Ｈ方向とを含む断面において、
前記溶融亜鉛めっき層の表面に形成され、
前記Ｌ方向の長さＷμｍと、前記Ｈ方向の深さＤμｍとが、式（２）～式（４）を満たす凹部の個数が、前記Ｌ方向に１０ｃｍあたり１．０個以上である。
ＳＬ／ＳＤ≦α （１）
Ｄ≦０．７×Ｔ （２）
Ｄ≦５．０ （３）
０．２×Ｄ≦Ｗ≦５．０×Ｄ （４）
ここで、式（１）中のαは、前記溶融亜鉛めっき層におけるＭｇ含有量が０～０．５質量％未満の場合は１．１０であり、前記溶融亜鉛めっき層におけるＭｇ含有量が０．５～３０．０質量％の場合は１．５０である。
【発明の効果】
【0012】
本開示による溶融亜鉛めっき鋼板は、優れた耐食性と、優れた外観品質とを有する。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【発明を実施するための形態】
【0014】
溶融亜鉛めっき鋼板の表層に形成された溶融亜鉛めっき層に、易酸化元素が含有されていれば、溶融亜鉛めっき鋼板の耐食性が高まる。具体的には、Ａｌは酸化されやすいため、Ａｌを溶融亜鉛めっき層に含有することによって犠牲防食の効果が高まり、溶融亜鉛めっき鋼板の耐食性が顕著に高まる。そこで本発明者らは、溶融亜鉛めっき層にＡｌを含有した溶融亜鉛めっき鋼板であれば、優れた耐食性が得られると考えた。より具体的には、溶融亜鉛めっき層が、質量％で、Ａｌ：０．１～６０．０％、及び、Ｚｎ：３５．０％以上を含有すれば、溶融亜鉛めっき鋼板の耐食性が高まる可能性がある。
【0015】
一方、上述の化学組成の溶融亜鉛めっき層を有する溶融亜鉛めっき鋼板では、外観品質が優れない場合があった。そこで本発明者らは、溶融亜鉛めっき鋼板の外観品質を高めるために、溶融亜鉛めっき層の表面状態に着目した。具体的には、溶融亜鉛めっき層の表面の凹凸を定量し、外観品質との関係を調査することを本発明者らは考えた。ここで、溶融亜鉛めっき鋼板の分野では、一般に、溶融亜鉛めっき層の表面の凹凸は、主に触針式の粗度計によって定量されてきた。そこで本発明者らは、上述の化学組成の溶融亜鉛めっき層の表面を触針式の粗度計によって評価した。その結果、上述の化学組成の溶融亜鉛めっき層を有する溶融亜鉛めっき鋼板では、触針式の粗度計で評価した溶融亜鉛めっき層の表面の凹凸が同じ程度であっても、外観品質が異なる場合があることが明らかになった。
【0016】
そのため、本発明者らは、溶融亜鉛めっき鋼板の外観の美麗さは、触針式の粗度計で計測できる凹凸のレベルだけではなく、触針式の粗度計で測定可能な凹凸よりもさらに微細な凹凸も影響しているのではないかと考えた。すなわち、触針式の粗度計で測定可能な凹凸よりも、さらに微細な凹凸を低減することにより、外観の美麗さがさらに高まる可能性がある。そこで、本発明者らは溶融亜鉛めっき層の表面について、さらに微細な凹凸を低減することを検討した。まず、溶融亜鉛めっき鋼板の断面を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ：Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）を用いて、二次電子像を観察することにより、溶融亜鉛めっき層の表面における微細な凹凸を評価した。この点について、模式図を用いて具体的に説明する。
【0017】
図１は、溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓを含む、溶融亜鉛めっき鋼板１の一例の断面を示す模式図である。図１は、ＳＥＭ観察による微細な凹凸の評価を説明するため、凹凸を極端に示した模式図である。図１の観察視野領域５０の左右方向が溶融亜鉛めっき鋼板１の圧延方向に相当し、図１の観察視野領域５０の上下方向が溶融亜鉛めっき鋼板１の板厚方向に相当する。なお、本明細書において、溶融亜鉛めっき鋼板１の圧延方向を「Ｌ方向」ともいう。また、溶融亜鉛めっき鋼板１の板厚方向を「Ｈ方向」ともいう。ここで、図１において、観察視野領域５０のＬ方向長さは１２０μｍであり、Ｈ方向長さは９６μｍである。
【0018】
図１において、領域１０は母材鋼板であり、領域２０は溶融亜鉛めっき層である。なお、観察視野領域５０中において、母材鋼板１０及び溶融亜鉛めっき層２０は、当業者であればコントラストから特定することができる。図１を参照して、観察視野領域５０における溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓは、曲線状で表される。図１においてさらに、溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓと、観察視野領域５０との２つの交点を、Ｐ１点及びＰ２点と定義する。すなわち、Ｐ１点とは、観察視野領域５０における表面Ｓの一方の端部として定義され、Ｐ２点とは、観察視野領域５０における表面Ｓの他方の端部として定義される。さらに、図１中に示される破線Ａは、Ｐ１点とＰ２点とを繋ぐ線分である。
【0019】
観察視野領域５０における表面Ｓと、破線Ａとはいずれも、その一方の端部がＰ１点であり、他方の端部がＰ２点である。そのため、観察視野領域５０における表面Ｓの長さと、破線Ａの長さとを比較すれば、溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓの微細な凹凸を評価できる。そこで、本実施形態では、観察視野領域５０における溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓの長さをＳＬと定義する。さらに、観察視野領域５０における破線Ａの長さ、すなわち、Ｐ１点とＰ２点との最短距離をＳＤと定義する。上述のとおり、観察視野領域５０において、母材鋼板１０及び溶融亜鉛めっき層２０は、コントラストから特定することができる。そのため、ＳＬ及びＳＤは、観察視野領域５０に対して画像解析を実施することにより適宜求めることができる。
【0020】
ここで、Ｆｎ１＝ＳＬ／ＳＤと定義する。Ｆｎ１は、観察視野領域５０中の溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓに形成された微細な凹凸の指標である。Ｆｎ１は１以上の正の数であり、Ｆｎ１が１に近いほど、溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓに形成された微細な凹凸が低減されている。このように、Ｆｎ１であれば溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓについて、その微細な凹凸を定量的に評価することができる。
【0021】
続いて本発明者らは、上述の化学組成の溶融亜鉛めっき層２０を有する溶融亜鉛めっき鋼板１の断面について、ＳＥＭを用いて二次電子像により観察し、溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓの微細な凹凸を評価した。その結果、まず本発明者らは、溶融亜鉛めっき層２０の化学組成についてさらに、質量％で、Ｍｇが０．５％以上含有される場合、Ｆｎ１が顕著に高まることを知見した。そこで本発明者らは、具体的にＭｇを０．５％以上含有する溶融亜鉛めっき層２０を有する溶融亜鉛めっき鋼板１について、溶融亜鉛めっき層２０の表面ＳのＦｎ１を種々測定した。
【0022】
図２は、上述の化学組成の溶融亜鉛めっき層２０を有する溶融亜鉛めっき鋼板１の一例の断面を示す模式図である。図２は、Ｍｇを０．５質量％以上含有する、従来の溶融亜鉛めっき鋼板１を用いて作成した。図２においても、図１と同様に、左右方向が溶融亜鉛めっき鋼板１の圧延方向（Ｌ方向）であり、上下方向が溶融亜鉛めっき鋼板１の板厚方向（Ｈ方向）である。また、図２においても、図１と同様に、観察視野領域５０のＬ方向長さは１２０μｍであり、Ｈ方向長さは９６μｍである。
【0023】
図２に示される溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓは、微細な凹凸が多数形成されている。具体的に、図２に対して画像解析を実施して、観察視野領域５０における溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓの長さＳＬ、及び、Ｐ１点とＰ２点との最短距離ＳＤを求め、Ｆｎ１（＝ＳＬ／ＳＤ）を求めた。その結果、図２に示される溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓでは、Ｆｎ１が２．５０であった。
【0024】
このように本発明者らは、上述の化学組成に加えてさらに、Ｍｇを０．５質量％以上含有する溶融亜鉛めっき層２０を有する溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質を十分に高められるＦｎ１について、詳細に検討した。その結果、上述の化学組成に加えてさらに、Ｍｇを０．５質量％以上含有する溶融亜鉛めっき層２０を有する溶融亜鉛めっき鋼板１では、Ｆｎ１が１．５０以下であれば、優れた外観品質を有することが明らかになった。
【0025】
具体的に、図３は、本実施形態による溶融亜鉛めっき鋼板１の一例の断面を示す模式図である。図３は後述する方法によって作成された。図３においても、図１及び図２と同様に、左右方向が溶融亜鉛めっき鋼板１の圧延方向（Ｌ方向）であり、上下方向が溶融亜鉛めっき鋼板１の板厚方向（Ｈ方向）である。また、図３においても、図１及び図２と同様に、観察視野領域５０のＬ方向長さは１２０μｍであり、Ｈ方向長さは９６μｍである。
【0026】
図３に示される溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓは、図２と比較して、微細な凹凸が大きく低減されている。具体的に、図３に対して画像解析を実施して、観察視野領域５０における溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓの長さＳＬ、及び、Ｐ１点とＰ２点との最短距離ＳＤを求め、Ｆｎ１（＝ＳＬ／ＳＤ）を求めた結果、Ｆｎ１は１．００であった。このように図３に示される本実施形態による溶融亜鉛めっき鋼板１は、その溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓが、非常に平滑である。その結果、本実施形態による溶融亜鉛めっき鋼板１は、図２に示される従来の溶融亜鉛めっき鋼板１と比較して、優れた外観品質を有する。
【0027】
同様に、本発明者らは、上述の化学組成に加えてさらに、Ｍｇを０～０．５質量％未満含有する溶融亜鉛めっき層２０を有する溶融亜鉛めっき鋼板１についても、表面ＳのＦｎ１を種々測定した。その結果、上述の化学組成に加えてさらに、Ｍｇを０～０．５質量％未満含有する溶融亜鉛めっき層２０を有する溶融亜鉛めっき鋼板１では、Ｆｎ１が１．１０以下であれば、優れた外観品質を有することが、本発明者らの詳細な検討により明らかになった。
【0028】
以上の知見に基づいて、本実施形態による溶融亜鉛めっき鋼板１の溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓでは、観察視野領域５０において、Ｆｎ１（＝ＳＬ／ＳＤ）が、次の式（１）を満たす。
ＳＬ／ＳＤ≦α （１）
ここで、式（１）中のαは、溶融亜鉛めっき層２０におけるＭｇ含有量が０～０．５質量％未満の場合は１．１０であり、溶融亜鉛めっき層２０におけるＭｇ含有量が０．５～３０．０質量％の場合は１．５０である。
ＳＬ／ＳＤ≦α （１）
ここで、式（１）中のαは、溶融亜鉛めっき層２０におけるＭｇ含有量が０～０．５質量％未満の場合は１．１０であり、溶融亜鉛めっき層２０におけるＭｇ含有量が０．５～３０．０質量％の場合は１．５０である。
【0029】
すなわち、質量％で、Ｍｇ：０～３０．０％、Ａｌ：０．１～６０．０％、及び、Ｚｎ：３５．０％以上を含有する化学組成の溶融亜鉛めっき層２０を有する溶融亜鉛めっき鋼板１は、Ｍｇ含有量が０～０．５％未満の場合はＦｎ１が１．１０以下であり、Ｍｇ含有量が０．５～３０．０％の場合はＦｎ１が１．５０以下であれば、優れた外観品質を有することが、本発明者らの詳細な検討により明らかになった。
【0030】
一方、溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓにおいて、Ｆｎ１を低減した場合、一部に凹みが確認される場合があった。具体的に、図４を参照して、溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓのうち、観察視野領域５０のＬ方向中央部近傍では、一部に凹み（凹部）が確認される。この理由について、本発明者らは次のように考えている。
【0031】
上述の化学組成に記載されるように、本実施形態による溶融亜鉛めっき層２０は、易酸化元素であるＡｌを含有する。そのため、本実施形態による溶融亜鉛めっき層２０の原料である、溶融亜鉛めっき浴では、酸化ドロスが形成されやすい。なお、ＭｇはＡｌよりもさらに酸化されやすい。そのため、Ｍｇを０．５％以上含有する場合、酸化ドロスが多量に形成され、Ｆｎ１がより大きくなるものと考えられる。ここで、本明細書において酸化ドロスとは、溶融亜鉛めっき浴に含まれる元素と、空気中の酸素とが反応して形成された酸化物を意味する。
【0032】
さらに、溶融亜鉛めっき鋼板１を製造する工程においては、母材鋼板１０を溶融亜鉛めっき浴に浸漬させ、母材鋼板１０の表面に溶融亜鉛めっきを付着させる。すなわち、Ａｌを含有する溶融亜鉛めっき浴を用いた場合、溶融亜鉛めっきとともに溶融亜鉛めっき浴の液面に浮遊している酸化ドロスが母材鋼板１０の表面に付着しやすい。
【0033】
すなわち、上述の化学組成の溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓに形成される微細な凹凸は酸化ドロスが残存することによって形成されるものであると、本発明者らは考えている。そこで本実施形態では、溶融亜鉛めっき浴の液面のうち、母材鋼板１０の通板ラインの近傍において、酸化ドロスの形成を大幅に抑制する。その結果、本実施形態による溶融亜鉛めっき鋼板１では、上述の化学組成を有する溶融亜鉛めっき層２０であっても、Ｆｎ１を低減することができる。
【0034】
一方、このように溶融亜鉛めっき浴の液面の一部で酸化ドロスの形成を大幅に抑制した結果、溶融亜鉛めっきの付着量に振れが生じる場合がある。溶融亜鉛めっきの付着量が部分的に少なくなった領域は、溶融亜鉛めっきが凝固した後に凹部として残存する。このようにして溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓには、凹部が形成されるものと本発明者らは考えている。
【0035】
ここで、溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓにおいて、凹部が形成されていても、凹部の大きさが小さく、かつ、凹部の個数が多すぎなければ、溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質には大きな影響を与えない。そこで、本実施形態では、まず、溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓに形成される凹部の大きさを、次のとおりに定義する。溶融亜鉛めっき層２０の厚さをＴμｍと定義したとき、溶融亜鉛めっき鋼板１の圧延方向（Ｌ方向）と、溶融亜鉛めっき鋼板１の板厚方向（Ｈ方向）とを含む断面において、溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓに形成され、Ｌ方向の長さＷμｍと、Ｈ方向の深さＤμｍとが、式（２）～式（４）を満たす。
Ｄ≦０．７×Ｔ （２）
Ｄ≦５．０ （３）
０．２×Ｄ≦Ｗ≦５．０×Ｄ （４）
Ｄ≦０．７×Ｔ （２）
Ｄ≦５．０ （３）
０．２×Ｄ≦Ｗ≦５．０×Ｄ （４）
【0036】
上記のとおりに定義される凹部の個数は、Ｌ方向に１０ｃｍあたり１．０個以上である。なお、凹部の個数が多すぎれば、Ｆｎ１が上述の範囲を超える。したがって、本実施形態による溶融亜鉛めっき鋼板１では、Ｆｎ１が式（１）を満たし、かつ、凹部の大きさが式（２）～式（４）を満たす。その結果、溶融亜鉛めっき層２０が、質量％で、Ｍｇ：０～３０．０％、Ａｌ：０．１～６０．０％、及び、Ｚｎ：３５．０％以上を含有する化学組成を有していても、優れた外観品質を有する溶融亜鉛めっき鋼板１を得ることができる。
【0037】
以上の知見に基づいて完成した本実施形態による溶融亜鉛めっき鋼板１の要旨は次のとおりである。
【0038】
［１］
溶融亜鉛めっき鋼板であって、
母材鋼板と、
前記母材鋼板上に形成された溶融亜鉛めっき層とを備え、
前記溶融亜鉛めっき層は、質量％で、
Ａｌ：０．１～６０．０％、
Ｍｇ：０～３０．０％、
Ｓｉ：０～１．０％、
Ｂ：０～０．５０％、
Ｃａ：０～３．０％、
Ｙ：０～３．０％、
Ｌａ：０～３．０％、
Ｃｅ：０～３．０％、
Ｃｒ：０～０．５％、
Ｔｉ：０～０．５％、
Ｎｉ：０～０．５％、
Ｃｏ：０～０．５％、
Ｖ：０～０．５％、
Ｎｂ：０～０．５％、
Ｃｕ：０～０．５％、
Ｍｎ：０～０．５％、
Ｓｒ：０～０．５％、
Ｓｂ：０～０．５％、
Ｐｂ：０～０．５％、
Ｓｎ：０～２．０％、
Ｂｉ：０～２．０％、
Ｉｎ：０～２．０％、
Ｆｅ：０～５．０％、及び、
残部：３５．０％以上のＺｎ及び不純物からなる化学組成を有し、
前記溶融亜鉛めっき鋼板の圧延方向をＬ方向、前記溶融亜鉛めっき鋼板の板厚方向をＨ方向と定義したとき、
前記溶融亜鉛めっき層の表面を含み、前記溶融亜鉛めっき鋼板の前記Ｌ方向に延びる辺の長さが１２０μｍであり、前記Ｈ方向に延びる辺の長さが９６μｍである長方形の観察視野領域において、
前記溶融亜鉛めっき層の表面の長さをＳＬ、
前記溶融亜鉛めっき層の表面の一方の端部をＰ１点、
前記溶融亜鉛めっき層の表面の他方の端部をＰ２点、
前記Ｐ１点と前記Ｐ２点との最短距離をＳＤと定義したとき、
前記ＳＬと、前記ＳＤとが、式（１）を満たし、
前記溶融亜鉛めっき層の厚さをＴμｍと定義したとき、
前記Ｌ方向と前記Ｈ方向とを含む断面において、
前記溶融亜鉛めっき層の表面に形成され、
前記Ｌ方向の長さＷμｍと、前記Ｈ方向の深さＤμｍとが、式（２）～式（４）を満たす凹部の個数が、前記Ｌ方向に１０ｃｍあたり１．０個以上である、
溶融亜鉛めっき鋼板。
ＳＬ／ＳＤ≦α （１）
Ｄ≦０．７×Ｔ （２）
Ｄ≦５．０ （３）
０．２×Ｄ≦Ｗ≦５．０×Ｄ （４）
ここで、式（１）中のαは、前記溶融亜鉛めっき層におけるＭｇ含有量が０～０．５質量％未満の場合は１．１０であり、前記溶融亜鉛めっき層におけるＭｇ含有量が０．５～３０．０質量％の場合は１．５０である。
溶融亜鉛めっき鋼板であって、
母材鋼板と、
前記母材鋼板上に形成された溶融亜鉛めっき層とを備え、
前記溶融亜鉛めっき層は、質量％で、
Ａｌ：０．１～６０．０％、
Ｍｇ：０～３０．０％、
Ｓｉ：０～１．０％、
Ｂ：０～０．５０％、
Ｃａ：０～３．０％、
Ｙ：０～３．０％、
Ｌａ：０～３．０％、
Ｃｅ：０～３．０％、
Ｃｒ：０～０．５％、
Ｔｉ：０～０．５％、
Ｎｉ：０～０．５％、
Ｃｏ：０～０．５％、
Ｖ：０～０．５％、
Ｎｂ：０～０．５％、
Ｃｕ：０～０．５％、
Ｍｎ：０～０．５％、
Ｓｒ：０～０．５％、
Ｓｂ：０～０．５％、
Ｐｂ：０～０．５％、
Ｓｎ：０～２．０％、
Ｂｉ：０～２．０％、
Ｉｎ：０～２．０％、
Ｆｅ：０～５．０％、及び、
残部：３５．０％以上のＺｎ及び不純物からなる化学組成を有し、
前記溶融亜鉛めっき鋼板の圧延方向をＬ方向、前記溶融亜鉛めっき鋼板の板厚方向をＨ方向と定義したとき、
前記溶融亜鉛めっき層の表面を含み、前記溶融亜鉛めっき鋼板の前記Ｌ方向に延びる辺の長さが１２０μｍであり、前記Ｈ方向に延びる辺の長さが９６μｍである長方形の観察視野領域において、
前記溶融亜鉛めっき層の表面の長さをＳＬ、
前記溶融亜鉛めっき層の表面の一方の端部をＰ１点、
前記溶融亜鉛めっき層の表面の他方の端部をＰ２点、
前記Ｐ１点と前記Ｐ２点との最短距離をＳＤと定義したとき、
前記ＳＬと、前記ＳＤとが、式（１）を満たし、
前記溶融亜鉛めっき層の厚さをＴμｍと定義したとき、
前記Ｌ方向と前記Ｈ方向とを含む断面において、
前記溶融亜鉛めっき層の表面に形成され、
前記Ｌ方向の長さＷμｍと、前記Ｈ方向の深さＤμｍとが、式（２）～式（４）を満たす凹部の個数が、前記Ｌ方向に１０ｃｍあたり１．０個以上である、
溶融亜鉛めっき鋼板。
ＳＬ／ＳＤ≦α （１）
Ｄ≦０．７×Ｔ （２）
Ｄ≦５．０ （３）
０．２×Ｄ≦Ｗ≦５．０×Ｄ （４）
ここで、式（１）中のαは、前記溶融亜鉛めっき層におけるＭｇ含有量が０～０．５質量％未満の場合は１．１０であり、前記溶融亜鉛めっき層におけるＭｇ含有量が０．５～３０．０質量％の場合は１．５０である。
【0039】
［２］
［１］に記載の溶融亜鉛めっき鋼板であって、
前記溶融亜鉛めっき層の前記化学組成は、第１群～第８群から選択される１種又は２種以上の元素を含有する、
溶融亜鉛めっき鋼板。
第１群：Ｍｇ：０．１～３０．０％、
第２群：Ｓｉ：０．１～１．０％、
第３群：Ｂ：０．０１～０．５０％、
第４群：Ｃａ、Ｙ、Ｌａ、及び、Ｃｅ：０．１～３．０％、
第５群：Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｖ、Ｎｂ、Ｃｕ、及び、Ｍｎ：０．１～０．５％、
第６群：Ｓｒ、Ｓｂ、及び、Ｐｂ：０．１～０．５％、
第７群：Ｓｎ、Ｂｉ、及び、Ｉｎ：０．１～２．０％、
第８群：Ｆｅ：０．１～５．０％
［１］に記載の溶融亜鉛めっき鋼板であって、
前記溶融亜鉛めっき層の前記化学組成は、第１群～第８群から選択される１種又は２種以上の元素を含有する、
溶融亜鉛めっき鋼板。
第１群：Ｍｇ：０．１～３０．０％、
第２群：Ｓｉ：０．１～１．０％、
第３群：Ｂ：０．０１～０．５０％、
第４群：Ｃａ、Ｙ、Ｌａ、及び、Ｃｅ：０．１～３．０％、
第５群：Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｖ、Ｎｂ、Ｃｕ、及び、Ｍｎ：０．１～０．５％、
第６群：Ｓｒ、Ｓｂ、及び、Ｐｂ：０．１～０．５％、
第７群：Ｓｎ、Ｂｉ、及び、Ｉｎ：０．１～２．０％、
第８群：Ｆｅ：０．１～５．０％
【0040】
以下、本実施形態による溶融亜鉛めっき鋼板１について詳述する。本明細書において、元素の含有量に関する「％」は、特に断りのない限り、「質量％」を意味する。
【0041】
［溶融亜鉛めっき鋼板について］
本実施形態による溶融亜鉛めっき鋼板１は、母材鋼板１０と、母材鋼板１０上に形成された溶融亜鉛めっき層２０とを備える。以下、母材鋼板１０と、溶融亜鉛めっき層２０とを詳述する。
本実施形態による溶融亜鉛めっき鋼板１は、母材鋼板１０と、母材鋼板１０上に形成された溶融亜鉛めっき層２０とを備える。以下、母材鋼板１０と、溶融亜鉛めっき層２０とを詳述する。
【0042】
［母材鋼板について］
本実施形態による母材鋼板１０は、特に限定されない。すなわち、本実施形態において母材鋼板１０は、製造する溶融亜鉛めっき鋼板１に求められる機械的特性（たとえば、引張強度や、加工性等）に応じて、溶融亜鉛めっき鋼板１に適用される公知の鋼板を使用すればよい。たとえば、母材鋼板１０として、建材用途の鋼板を使用してもよく、自動車外板用途の鋼板を使用してもよく、電気機器用途の鋼板を使用してもよい。また、母材鋼板１０は熱延鋼板であってもよく、冷延鋼板であってもよい。
本実施形態による母材鋼板１０は、特に限定されない。すなわち、本実施形態において母材鋼板１０は、製造する溶融亜鉛めっき鋼板１に求められる機械的特性（たとえば、引張強度や、加工性等）に応じて、溶融亜鉛めっき鋼板１に適用される公知の鋼板を使用すればよい。たとえば、母材鋼板１０として、建材用途の鋼板を使用してもよく、自動車外板用途の鋼板を使用してもよく、電気機器用途の鋼板を使用してもよい。また、母材鋼板１０は熱延鋼板であってもよく、冷延鋼板であってもよい。
【0043】
［溶融亜鉛めっき層について］
本実施形態による溶融亜鉛めっき層２０は、母材鋼板１０の表面上に形成されている。溶融亜鉛めっき層２０は、溶融亜鉛めっきが母材鋼板１０上に付着した後、凝固することによって形成される。
本実施形態による溶融亜鉛めっき層２０は、母材鋼板１０の表面上に形成されている。溶融亜鉛めっき層２０は、溶融亜鉛めっきが母材鋼板１０上に付着した後、凝固することによって形成される。
【0044】
［溶融亜鉛めっき層の化学組成について］
本実施形態による溶融亜鉛めっき層２０の化学組成は、次の元素を含有する。
本実施形態による溶融亜鉛めっき層２０の化学組成は、次の元素を含有する。
【0045】
Ａｌ：０．１～６０．０％
アルミニウム（Ａｌ）は易酸化元素であり、犠牲防食によって溶融亜鉛めっき層２０の耐食性を高める。Ａｌ含有量が低すぎれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、この効果が十分に得られない。一方、Ａｌ含有量が高すぎれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、溶接後の耐食性が極端に低下する場合がある。したがって、Ａｌ含有量は０．１～６０．０％である。Ａｌ含有量の好ましい下限は０．１％であり、さらに好ましくは１．０％であり、さらに好ましくは５．０％であり、さらに好ましくは７．０％であり、さらに好ましくは１０．０％である。Ａｌ含有量の好ましい上限は５５．０％であり、さらに好ましくは５０．０％であり、さらに好ましくは４５．０％である。
アルミニウム（Ａｌ）は易酸化元素であり、犠牲防食によって溶融亜鉛めっき層２０の耐食性を高める。Ａｌ含有量が低すぎれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、この効果が十分に得られない。一方、Ａｌ含有量が高すぎれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、溶接後の耐食性が極端に低下する場合がある。したがって、Ａｌ含有量は０．１～６０．０％である。Ａｌ含有量の好ましい下限は０．１％であり、さらに好ましくは１．０％であり、さらに好ましくは５．０％であり、さらに好ましくは７．０％であり、さらに好ましくは１０．０％である。Ａｌ含有量の好ましい上限は５５．０％であり、さらに好ましくは５０．０％であり、さらに好ましくは４５．０％である。
【0046】
本実施形態による溶融亜鉛めっき層２０の化学組成の残部は、Ｚｎ及び不純物からなる。ここで、不純物とは、溶融亜鉛めっき処理を実施する際に、原料から混入されるものであって、意図的に含有させるものではなく、本実施形態による溶融亜鉛めっき鋼板１に悪影響を与えない範囲で許容されるものを意味する。
【0047】
［任意元素について］
本実施形態による溶融亜鉛めっき層２０の化学組成はさらに、次の第１群～第８群から選択される１元素以上を含有してもよい。以下、第１群～第８群について説明する。
第１群：
Ｍｇ：０～３０．０％
第２群：
Ｓｉ：０～１．０％
第３群：
Ｂ：０～０．５０％
第４群：
Ｃａ：０～３．０％
Ｙ：０～３．０％
Ｌａ：０～３．０％
Ｃｅ：０～３．０％
第５群：
Ｃｒ：０～０．５％
Ｔｉ：０～０．５％
Ｎｉ：０～０．５％
Ｃｏ：０～０．５％
Ｖ：０～０．５％
Ｎｂ：０～０．５％
Ｃｕ：０～０．５％
Ｍｎ：０～０．５％
第６群：
Ｓｒ：０～０．５％
Ｓｂ：０～０．５％
Ｐｂ：０～０．５％
第７群：
Ｓｎ：０～２．０％
Ｂｉ：０～２．０％
Ｉｎ：０～２．０％
第８群：
Ｆｅ：０～５．０％
本実施形態による溶融亜鉛めっき層２０の化学組成はさらに、次の第１群～第８群から選択される１元素以上を含有してもよい。以下、第１群～第８群について説明する。
第１群：
Ｍｇ：０～３０．０％
第２群：
Ｓｉ：０～１．０％
第３群：
Ｂ：０～０．５０％
第４群：
Ｃａ：０～３．０％
Ｙ：０～３．０％
Ｌａ：０～３．０％
Ｃｅ：０～３．０％
第５群：
Ｃｒ：０～０．５％
Ｔｉ：０～０．５％
Ｎｉ：０～０．５％
Ｃｏ：０～０．５％
Ｖ：０～０．５％
Ｎｂ：０～０．５％
Ｃｕ：０～０．５％
Ｍｎ：０～０．５％
第６群：
Ｓｒ：０～０．５％
Ｓｂ：０～０．５％
Ｐｂ：０～０．５％
第７群：
Ｓｎ：０～２．０％
Ｂｉ：０～２．０％
Ｉｎ：０～２．０％
第８群：
Ｆｅ：０～５．０％
【0048】
［第１群（Ｍｇ）］
本実施形態による溶融亜鉛めっき層２０の化学組成はさらに、Ｚｎの一部に代えて、Ｍｇを含有してもよい。
本実施形態による溶融亜鉛めっき層２０の化学組成はさらに、Ｚｎの一部に代えて、Ｍｇを含有してもよい。
【0049】
Ｍｇ：０～３０．０％
マグネシウム（Ｍｇ）は任意元素であり、含有されなくてもよい。すなわち、Ｍｇ含有量は０％であってもよい。Ｍｇは易酸化元素であり、犠牲防食によって溶融亜鉛めっき層２０の耐食性を高める。Ｍｇ含有量が少しでも含有されれば、上記効果はある程度得られる。一方、Ｍｇ含有量が高すぎれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、溶融亜鉛めっき浴の粘度が高まり、溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質が低下する。したがって、Ｍｇ含有量は０～３０．０％である。なお、Ｍｇ含有量が０．５％以上であれば、溶融亜鉛めっき鋼板１の耐食性がさらに高まる。一方、この場合、溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓに酸化ドロスがさらに形成されやすくなり、Ｆｎ１（＝ＳＬ／ＳＤ）が高くなりやすい。Ｍｇ含有量の好ましい下限は０％超であり、さらに好ましくは０．１％であり、さらに好ましくは０．５％であり、さらに好ましくは１．０％であり、さらに好ましくは２．０％である。Ｍｇ含有量の好ましい上限は２５．０％であり、さらに好ましくは２０．０％であり、さらに好ましくは１５．０％である。
マグネシウム（Ｍｇ）は任意元素であり、含有されなくてもよい。すなわち、Ｍｇ含有量は０％であってもよい。Ｍｇは易酸化元素であり、犠牲防食によって溶融亜鉛めっき層２０の耐食性を高める。Ｍｇ含有量が少しでも含有されれば、上記効果はある程度得られる。一方、Ｍｇ含有量が高すぎれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、溶融亜鉛めっき浴の粘度が高まり、溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質が低下する。したがって、Ｍｇ含有量は０～３０．０％である。なお、Ｍｇ含有量が０．５％以上であれば、溶融亜鉛めっき鋼板１の耐食性がさらに高まる。一方、この場合、溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓに酸化ドロスがさらに形成されやすくなり、Ｆｎ１（＝ＳＬ／ＳＤ）が高くなりやすい。Ｍｇ含有量の好ましい下限は０％超であり、さらに好ましくは０．１％であり、さらに好ましくは０．５％であり、さらに好ましくは１．０％であり、さらに好ましくは２．０％である。Ｍｇ含有量の好ましい上限は２５．０％であり、さらに好ましくは２０．０％であり、さらに好ましくは１５．０％である。
【0050】
［第２群（Ｓｉ）］
本実施形態による溶融亜鉛めっき層２０の化学組成はさらに、Ｚｎの一部に代えて、Ｓｉを含有してもよい。
本実施形態による溶融亜鉛めっき層２０の化学組成はさらに、Ｚｎの一部に代えて、Ｓｉを含有してもよい。
【0051】
Ｓｉ：０～１．０％
ケイ素（Ｓｉ）は任意元素であり、含有されなくてもよい。すなわち、Ｓｉ含有量は０％であってもよい。Ｓｉは溶融亜鉛めっき鋼板１の耐食性を高める。Ｓｉが少しでも含有されれば、上記効果はある程度得られる。一方、Ｓｉ含有量が高すぎれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、溶融亜鉛めっき浴の粘度が高まり、溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質が低下する。したがって、Ｓｉ含有量は０～１．０％である。Ｓｉ含有量の好ましい下限は０％超であり、さらに好ましくは０．１％であり、さらに好ましくは０．２％であり、さらに好ましくは０．３％である。Ｓｉ含有量の好ましい上限は０．９％であり、さらに好ましくは０．８％であり、さらに好ましくは０．７％である。
ケイ素（Ｓｉ）は任意元素であり、含有されなくてもよい。すなわち、Ｓｉ含有量は０％であってもよい。Ｓｉは溶融亜鉛めっき鋼板１の耐食性を高める。Ｓｉが少しでも含有されれば、上記効果はある程度得られる。一方、Ｓｉ含有量が高すぎれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、溶融亜鉛めっき浴の粘度が高まり、溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質が低下する。したがって、Ｓｉ含有量は０～１．０％である。Ｓｉ含有量の好ましい下限は０％超であり、さらに好ましくは０．１％であり、さらに好ましくは０．２％であり、さらに好ましくは０．３％である。Ｓｉ含有量の好ましい上限は０．９％であり、さらに好ましくは０．８％であり、さらに好ましくは０．７％である。
【0052】
［第３群（Ｂ）］
本実施形態による溶融亜鉛めっき層２０の化学組成はさらに、Ｚｎの一部に代えて、Ｂを含有してもよい。
本実施形態による溶融亜鉛めっき層２０の化学組成はさらに、Ｚｎの一部に代えて、Ｂを含有してもよい。
【0053】
Ｂ：０～０．５０％
ホウ素（Ｂ）は任意元素であり、含有されなくてもよい。すなわち、Ｂ含有量は０％であってもよい。Ｂは溶接後の溶融亜鉛めっき鋼板１の溶融割れを抑制する。Ｂが少しでも含有されれば、上記効果はある程度得られる。一方、Ｂ含有量が高すぎれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、溶融亜鉛めっき浴の融点が高まり、溶融亜鉛めっき処理が困難になる場合がある。したがって、Ｂ含有量は０～０．５０％である。Ｂ含有量の好ましい下限は０％超であり、さらに好ましくは０．０１％であり、さらに好ましくは０．０２％である。Ｂ含有量の好ましい上限は０．４５％であり、さらに好ましくは０．４０％である。
ホウ素（Ｂ）は任意元素であり、含有されなくてもよい。すなわち、Ｂ含有量は０％であってもよい。Ｂは溶接後の溶融亜鉛めっき鋼板１の溶融割れを抑制する。Ｂが少しでも含有されれば、上記効果はある程度得られる。一方、Ｂ含有量が高すぎれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、溶融亜鉛めっき浴の融点が高まり、溶融亜鉛めっき処理が困難になる場合がある。したがって、Ｂ含有量は０～０．５０％である。Ｂ含有量の好ましい下限は０％超であり、さらに好ましくは０．０１％であり、さらに好ましくは０．０２％である。Ｂ含有量の好ましい上限は０．４５％であり、さらに好ましくは０．４０％である。
【0054】
［第４群（Ｃａ、Ｙ、Ｌａ、及び、Ｃｅ）］
本実施形態による溶融亜鉛めっき層２０の化学組成はさらに、Ｚｎの一部に代えて、Ｃａ、Ｙ、Ｌａ、及び、Ｃｅからなる群から選択される１種以上を含有してもよい。これらの元素はいずれも任意元素であり、溶融亜鉛めっき鋼板１の耐食性を高める。
本実施形態による溶融亜鉛めっき層２０の化学組成はさらに、Ｚｎの一部に代えて、Ｃａ、Ｙ、Ｌａ、及び、Ｃｅからなる群から選択される１種以上を含有してもよい。これらの元素はいずれも任意元素であり、溶融亜鉛めっき鋼板１の耐食性を高める。
【0055】
Ｃａ：０～３．０％
カルシウム（Ｃａ）は任意元素であり、含有されなくてもよい。すなわち、Ｃａ含有量は０％であってもよい。Ｃａは溶融亜鉛めっき層２０中でＡｌ及びＺｎと金属間化合物を形成する。その結果、溶融亜鉛めっき鋼板１の耐食性を高める。Ｃａが少しでも含有されれば、上記効果はある程度得られる。一方、Ｃａ含有量が高すぎれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、酸化ドロスが形成されやすくなり、溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質が低下する。したがって、Ｃａ含有量は０～３．０％である。Ｃａ含有量の好ましい下限は０％超であり、さらに好ましくは０．１％であり、さらに好ましくは０．２％であり、さらに好ましくは０．３％である。Ｃａ含有量の好ましい上限は２．８％であり、さらに好ましくは２．５％であり、さらに好ましくは２．０％である。
カルシウム（Ｃａ）は任意元素であり、含有されなくてもよい。すなわち、Ｃａ含有量は０％であってもよい。Ｃａは溶融亜鉛めっき層２０中でＡｌ及びＺｎと金属間化合物を形成する。その結果、溶融亜鉛めっき鋼板１の耐食性を高める。Ｃａが少しでも含有されれば、上記効果はある程度得られる。一方、Ｃａ含有量が高すぎれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、酸化ドロスが形成されやすくなり、溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質が低下する。したがって、Ｃａ含有量は０～３．０％である。Ｃａ含有量の好ましい下限は０％超であり、さらに好ましくは０．１％であり、さらに好ましくは０．２％であり、さらに好ましくは０．３％である。Ｃａ含有量の好ましい上限は２．８％であり、さらに好ましくは２．５％であり、さらに好ましくは２．０％である。
【0056】
Ｙ：０～３．０％
イットリウム（Ｙ）は任意元素であり、含有されなくてもよい。すなわち、Ｙ含有量は０％であってもよい。ＹはＣａと同様に、溶融亜鉛めっき層２０中でＡｌ及びＺｎと金属間化合物を形成する。その結果、溶融亜鉛めっき鋼板１の耐食性を高める。Ｙが少しでも含有されれば、上記効果はある程度得られる。一方、Ｙ含有量が高すぎれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、酸化ドロスが形成されやすくなり、溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質が低下する。したがって、Ｙ含有量は０～３．０％である。Ｙ含有量の好ましい下限は０％超であり、さらに好ましくは０．１％であり、さらに好ましくは０．２％であり、さらに好ましくは０．３％である。Ｙ含有量の好ましい上限は２．８％であり、さらに好ましくは２．５％であり、さらに好ましくは２．０％である。
イットリウム（Ｙ）は任意元素であり、含有されなくてもよい。すなわち、Ｙ含有量は０％であってもよい。ＹはＣａと同様に、溶融亜鉛めっき層２０中でＡｌ及びＺｎと金属間化合物を形成する。その結果、溶融亜鉛めっき鋼板１の耐食性を高める。Ｙが少しでも含有されれば、上記効果はある程度得られる。一方、Ｙ含有量が高すぎれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、酸化ドロスが形成されやすくなり、溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質が低下する。したがって、Ｙ含有量は０～３．０％である。Ｙ含有量の好ましい下限は０％超であり、さらに好ましくは０．１％であり、さらに好ましくは０．２％であり、さらに好ましくは０．３％である。Ｙ含有量の好ましい上限は２．８％であり、さらに好ましくは２．５％であり、さらに好ましくは２．０％である。
【0057】
Ｌａ：０～３．０％
ランタン（Ｌａ）は任意元素であり、含有されなくてもよい。すなわち、Ｌａ含有量は０％であってもよい。ＬａはＣａと同様に、溶融亜鉛めっき層２０中でＡｌ及びＺｎと金属間化合物を形成する。その結果、溶融亜鉛めっき鋼板１の耐食性を高める。Ｌａが少しでも含有されれば、上記効果はある程度得られる。一方、Ｌａ含有量が高すぎれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、酸化ドロスが形成されやすくなり、溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質が低下する。したがって、Ｌａ含有量は０～３．０％である。Ｌａ含有量の好ましい下限は０％超であり、さらに好ましくは０．１％であり、さらに好ましくは０．２％であり、さらに好ましくは０．３％である。Ｌａ含有量の好ましい上限は２．８％であり、さらに好ましくは２．５％であり、さらに好ましくは２．０％である。
ランタン（Ｌａ）は任意元素であり、含有されなくてもよい。すなわち、Ｌａ含有量は０％であってもよい。ＬａはＣａと同様に、溶融亜鉛めっき層２０中でＡｌ及びＺｎと金属間化合物を形成する。その結果、溶融亜鉛めっき鋼板１の耐食性を高める。Ｌａが少しでも含有されれば、上記効果はある程度得られる。一方、Ｌａ含有量が高すぎれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、酸化ドロスが形成されやすくなり、溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質が低下する。したがって、Ｌａ含有量は０～３．０％である。Ｌａ含有量の好ましい下限は０％超であり、さらに好ましくは０．１％であり、さらに好ましくは０．２％であり、さらに好ましくは０．３％である。Ｌａ含有量の好ましい上限は２．８％であり、さらに好ましくは２．５％であり、さらに好ましくは２．０％である。
【0058】
Ｃｅ：０～３．０％
セレン（Ｃｅ）は任意元素であり、含有されなくてもよい。すなわち、Ｃｅ含有量は０％であってもよい。ＣｅはＣａと同様に、溶融亜鉛めっき層２０中でＡｌ及びＺｎと金属間化合物を形成する。その結果、溶融亜鉛めっき鋼板１の耐食性を高める。Ｃｅが少しでも含有されれば、上記効果はある程度得られる。一方、Ｃｅ含有量が高すぎれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、酸化ドロスが形成されやすくなり、溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質が低下する。したがって、Ｃｅ含有量は０～３．０％である。Ｃｅ含有量の好ましい下限は０％超であり、さらに好ましくは０．１％であり、さらに好ましくは０．２％であり、さらに好ましくは０．３％である。Ｃｅ含有量の好ましい上限は２．８％であり、さらに好ましくは２．５％であり、さらに好ましくは２．０％である。
セレン（Ｃｅ）は任意元素であり、含有されなくてもよい。すなわち、Ｃｅ含有量は０％であってもよい。ＣｅはＣａと同様に、溶融亜鉛めっき層２０中でＡｌ及びＺｎと金属間化合物を形成する。その結果、溶融亜鉛めっき鋼板１の耐食性を高める。Ｃｅが少しでも含有されれば、上記効果はある程度得られる。一方、Ｃｅ含有量が高すぎれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、酸化ドロスが形成されやすくなり、溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質が低下する。したがって、Ｃｅ含有量は０～３．０％である。Ｃｅ含有量の好ましい下限は０％超であり、さらに好ましくは０．１％であり、さらに好ましくは０．２％であり、さらに好ましくは０．３％である。Ｃｅ含有量の好ましい上限は２．８％であり、さらに好ましくは２．５％であり、さらに好ましくは２．０％である。
【0059】
［第５群（Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｖ、Ｎｂ、Ｃｕ、及び、Ｍｎ）］
本実施形態による溶融亜鉛めっき層２０の化学組成はさらに、Ｚｎの一部に代えて、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｖ、Ｎｂ、Ｃｕ、及び、Ｍｎからなる群から選択される１種以上を含有してもよい。これらの元素はいずれも任意元素であり、溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質を高める。
本実施形態による溶融亜鉛めっき層２０の化学組成はさらに、Ｚｎの一部に代えて、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｖ、Ｎｂ、Ｃｕ、及び、Ｍｎからなる群から選択される１種以上を含有してもよい。これらの元素はいずれも任意元素であり、溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質を高める。
【0060】
Ｃｒ：０～０．５％
クロム（Ｃｒ）は任意元素であり、含有されなくてもよい。すなわち、Ｃｒ含有量は０％であってもよい。Ｃｒは溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質を高める。Ｃｒはさらに、溶融亜鉛めっき層２０中でＡｌと金属間化合物を形成する。その結果、溶融亜鉛めっき鋼板１の耐食性が高まる。Ｃｒが少しでも含有されれば、上記効果はある程度得られる。一方、Ｃｒ含有量が高すぎれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、溶融亜鉛めっき浴の粘度が高まり、溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質が低下する。したがって、Ｃｒ含有量は０～０．５％である。Ｃｒ含有量の好ましい下限は０％超であり、さらに好ましくは０．０５％であり、さらに好ましくは０．１％である。Ｃｒ含有量の好ましい上限は０．５％未満であり、さらに好ましくは０．４％である。
クロム（Ｃｒ）は任意元素であり、含有されなくてもよい。すなわち、Ｃｒ含有量は０％であってもよい。Ｃｒは溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質を高める。Ｃｒはさらに、溶融亜鉛めっき層２０中でＡｌと金属間化合物を形成する。その結果、溶融亜鉛めっき鋼板１の耐食性が高まる。Ｃｒが少しでも含有されれば、上記効果はある程度得られる。一方、Ｃｒ含有量が高すぎれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、溶融亜鉛めっき浴の粘度が高まり、溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質が低下する。したがって、Ｃｒ含有量は０～０．５％である。Ｃｒ含有量の好ましい下限は０％超であり、さらに好ましくは０．０５％であり、さらに好ましくは０．１％である。Ｃｒ含有量の好ましい上限は０．５％未満であり、さらに好ましくは０．４％である。
【0061】
Ｔｉ：０～０．５％
チタン（Ｔｉ）は任意元素であり、含有されなくてもよい。すなわち、Ｔｉ含有量は０％であってもよい。Ｔｉは溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質を高める。Ｔｉはさらに、溶融亜鉛めっき層２０中でＡｌと金属間化合物を形成する。その結果、溶融亜鉛めっき鋼板１の耐食性が高まる。Ｔｉが少しでも含有されれば、上記効果はある程度得られる。一方、Ｔｉ含有量が高すぎれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、溶融亜鉛めっき浴の粘度が高まり、溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質が低下する。したがって、Ｔｉ含有量は０～０．５％である。Ｔｉ含有量の好ましい下限は０％超であり、さらに好ましくは０．０５％であり、さらに好ましくは０．１％である。Ｔｉ含有量の好ましい上限は０．５％未満であり、さらに好ましくは０．４％である。
チタン（Ｔｉ）は任意元素であり、含有されなくてもよい。すなわち、Ｔｉ含有量は０％であってもよい。Ｔｉは溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質を高める。Ｔｉはさらに、溶融亜鉛めっき層２０中でＡｌと金属間化合物を形成する。その結果、溶融亜鉛めっき鋼板１の耐食性が高まる。Ｔｉが少しでも含有されれば、上記効果はある程度得られる。一方、Ｔｉ含有量が高すぎれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、溶融亜鉛めっき浴の粘度が高まり、溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質が低下する。したがって、Ｔｉ含有量は０～０．５％である。Ｔｉ含有量の好ましい下限は０％超であり、さらに好ましくは０．０５％であり、さらに好ましくは０．１％である。Ｔｉ含有量の好ましい上限は０．５％未満であり、さらに好ましくは０．４％である。
【0062】
Ｎｉ：０～０．５％
ニッケル（Ｎｉ）は任意元素であり、含有されなくてもよい。すなわち、Ｎｉ含有量は０％であってもよい。Ｎｉは溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質を高める。Ｎｉはさらに、溶融亜鉛めっき層２０中でＡｌと金属間化合物を形成する。その結果、溶融亜鉛めっき鋼板１の耐食性が高まる。Ｎｉが少しでも含有されれば、上記効果はある程度得られる。一方、Ｎｉ含有量が高すぎれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、溶融亜鉛めっき浴の粘度が高まり、溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質が低下する。したがって、Ｎｉ含有量は０～０．５％である。Ｎｉ含有量の好ましい下限は０％超であり、さらに好ましくは０．０５％であり、さらに好ましくは０．１％である。Ｎｉ含有量の好ましい上限は０．５％未満であり、さらに好ましくは０．４％である。
ニッケル（Ｎｉ）は任意元素であり、含有されなくてもよい。すなわち、Ｎｉ含有量は０％であってもよい。Ｎｉは溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質を高める。Ｎｉはさらに、溶融亜鉛めっき層２０中でＡｌと金属間化合物を形成する。その結果、溶融亜鉛めっき鋼板１の耐食性が高まる。Ｎｉが少しでも含有されれば、上記効果はある程度得られる。一方、Ｎｉ含有量が高すぎれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、溶融亜鉛めっき浴の粘度が高まり、溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質が低下する。したがって、Ｎｉ含有量は０～０．５％である。Ｎｉ含有量の好ましい下限は０％超であり、さらに好ましくは０．０５％であり、さらに好ましくは０．１％である。Ｎｉ含有量の好ましい上限は０．５％未満であり、さらに好ましくは０．４％である。
【0063】
Ｃｏ：０～０．５％
コバルト（Ｃｏ）は任意元素であり、含有されなくてもよい。すなわち、Ｃｏ含有量は０％であってもよい。Ｃｏは溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質を高める。Ｃｏはさらに、溶融亜鉛めっき層２０中でＡｌと金属間化合物を形成する。その結果、溶融亜鉛めっき鋼板１の耐食性が高まる。Ｃｏが少しでも含有されれば、上記効果はある程度得られる。一方、Ｃｏ含有量が高すぎれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、溶融亜鉛めっき浴の粘度が高まり、溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質が低下する。したがって、Ｃｏ含有量は０～０．５％である。Ｃｏ含有量の好ましい下限は０％超であり、さらに好ましくは０．０５％であり、さらに好ましくは０．１％である。Ｃｏ含有量の好ましい上限は０．５％未満であり、さらに好ましくは０．４％である。
コバルト（Ｃｏ）は任意元素であり、含有されなくてもよい。すなわち、Ｃｏ含有量は０％であってもよい。Ｃｏは溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質を高める。Ｃｏはさらに、溶融亜鉛めっき層２０中でＡｌと金属間化合物を形成する。その結果、溶融亜鉛めっき鋼板１の耐食性が高まる。Ｃｏが少しでも含有されれば、上記効果はある程度得られる。一方、Ｃｏ含有量が高すぎれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、溶融亜鉛めっき浴の粘度が高まり、溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質が低下する。したがって、Ｃｏ含有量は０～０．５％である。Ｃｏ含有量の好ましい下限は０％超であり、さらに好ましくは０．０５％であり、さらに好ましくは０．１％である。Ｃｏ含有量の好ましい上限は０．５％未満であり、さらに好ましくは０．４％である。
【0064】
Ｖ：０～０．５％
バナジウム（Ｖ）は任意元素であり、含有されなくてもよい。すなわち、Ｖ含有量は０％であってもよい。Ｖは溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質を高める。Ｖはさらに、溶融亜鉛めっき層２０中でＡｌと金属間化合物を形成する。その結果、溶融亜鉛めっき鋼板１の耐食性が高まる。Ｖが少しでも含有されれば、上記効果はある程度得られる。一方、Ｖ含有量が高すぎれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、溶融亜鉛めっき浴の粘度が高まり、溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質が低下する。したがって、Ｖ含有量は０～０．５％である。Ｖ含有量の好ましい下限は０％超であり、さらに好ましくは０．０５％であり、さらに好ましくは０．１％である。Ｖ含有量の好ましい上限は０．５％未満であり、さらに好ましくは０．４％である。
バナジウム（Ｖ）は任意元素であり、含有されなくてもよい。すなわち、Ｖ含有量は０％であってもよい。Ｖは溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質を高める。Ｖはさらに、溶融亜鉛めっき層２０中でＡｌと金属間化合物を形成する。その結果、溶融亜鉛めっき鋼板１の耐食性が高まる。Ｖが少しでも含有されれば、上記効果はある程度得られる。一方、Ｖ含有量が高すぎれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、溶融亜鉛めっき浴の粘度が高まり、溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質が低下する。したがって、Ｖ含有量は０～０．５％である。Ｖ含有量の好ましい下限は０％超であり、さらに好ましくは０．０５％であり、さらに好ましくは０．１％である。Ｖ含有量の好ましい上限は０．５％未満であり、さらに好ましくは０．４％である。
【0065】
Ｎｂ：０～０．５％
ニオブ（Ｎｂ）は任意元素であり、含有されなくてもよい。すなわち、Ｎｂ含有量は０％であってもよい。Ｎｂは溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質を高める。Ｎｂはさらに、溶融亜鉛めっき層２０中でＡｌと金属間化合物を形成する。その結果、溶融亜鉛めっき鋼板１の耐食性が高まる。Ｎｂが少しでも含有されれば、上記効果はある程度得られる。一方、Ｎｂ含有量が高すぎれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、溶融亜鉛めっき浴の粘度が高まり、溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質が低下する。したがって、Ｎｂ含有量は０～０．５％である。Ｎｂ含有量の好ましい下限は０％超であり、さらに好ましくは０．０５％であり、さらに好ましくは０．１％である。Ｎｂ含有量の好ましい上限は０．５％未満であり、さらに好ましくは０．４％である。
ニオブ（Ｎｂ）は任意元素であり、含有されなくてもよい。すなわち、Ｎｂ含有量は０％であってもよい。Ｎｂは溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質を高める。Ｎｂはさらに、溶融亜鉛めっき層２０中でＡｌと金属間化合物を形成する。その結果、溶融亜鉛めっき鋼板１の耐食性が高まる。Ｎｂが少しでも含有されれば、上記効果はある程度得られる。一方、Ｎｂ含有量が高すぎれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、溶融亜鉛めっき浴の粘度が高まり、溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質が低下する。したがって、Ｎｂ含有量は０～０．５％である。Ｎｂ含有量の好ましい下限は０％超であり、さらに好ましくは０．０５％であり、さらに好ましくは０．１％である。Ｎｂ含有量の好ましい上限は０．５％未満であり、さらに好ましくは０．４％である。
【0066】
Ｃｕ：０～０．５％
銅（Ｃｕ）は任意元素であり、含有されなくてもよい。すなわち、Ｃｕ含有量は０％であってもよい。Ｃｕは溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質を高める。Ｃｕはさらに、溶融亜鉛めっき層２０中でＡｌと金属間化合物を形成する。その結果、溶融亜鉛めっき鋼板１の耐食性が高まる。Ｃｕが少しでも含有されれば、上記効果はある程度得られる。一方、Ｃｕ含有量が高すぎれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、溶融亜鉛めっき浴の粘度が高まり、溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質が低下する。したがって、Ｃｕ含有量は０～０．５％である。Ｃｕ含有量の好ましい下限は０％超であり、さらに好ましくは０．０５％であり、さらに好ましくは０．１％である。Ｃｕ含有量の好ましい上限は０．５％未満であり、さらに好ましくは０．４％である。
銅（Ｃｕ）は任意元素であり、含有されなくてもよい。すなわち、Ｃｕ含有量は０％であってもよい。Ｃｕは溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質を高める。Ｃｕはさらに、溶融亜鉛めっき層２０中でＡｌと金属間化合物を形成する。その結果、溶融亜鉛めっき鋼板１の耐食性が高まる。Ｃｕが少しでも含有されれば、上記効果はある程度得られる。一方、Ｃｕ含有量が高すぎれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、溶融亜鉛めっき浴の粘度が高まり、溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質が低下する。したがって、Ｃｕ含有量は０～０．５％である。Ｃｕ含有量の好ましい下限は０％超であり、さらに好ましくは０．０５％であり、さらに好ましくは０．１％である。Ｃｕ含有量の好ましい上限は０．５％未満であり、さらに好ましくは０．４％である。
【0067】
Ｍｎ：０～０．５％
マンガン（Ｍｎ）は任意元素であり、含有されなくてもよい。すなわち、Ｍｎ含有量は０％であってもよい。Ｍｎは溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質を高める。Ｍｎはさらに、溶融亜鉛めっき層２０中でＡｌと金属間化合物を形成する。その結果、溶融亜鉛めっき鋼板１の耐食性が高まる。Ｍｎが少しでも含有されれば、上記効果はある程度得られる。一方、Ｍｎ含有量が高すぎれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、溶融亜鉛めっき浴の粘度が高まり、溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質が低下する。したがって、Ｍｎ含有量は０～０．５％である。Ｍｎ含有量の好ましい下限は０％超であり、さらに好ましくは０．０５％であり、さらに好ましくは０．１％である。Ｍｎ含有量の好ましい上限は０．５％未満であり、さらに好ましくは０．４％である。
マンガン（Ｍｎ）は任意元素であり、含有されなくてもよい。すなわち、Ｍｎ含有量は０％であってもよい。Ｍｎは溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質を高める。Ｍｎはさらに、溶融亜鉛めっき層２０中でＡｌと金属間化合物を形成する。その結果、溶融亜鉛めっき鋼板１の耐食性が高まる。Ｍｎが少しでも含有されれば、上記効果はある程度得られる。一方、Ｍｎ含有量が高すぎれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、溶融亜鉛めっき浴の粘度が高まり、溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質が低下する。したがって、Ｍｎ含有量は０～０．５％である。Ｍｎ含有量の好ましい下限は０％超であり、さらに好ましくは０．０５％であり、さらに好ましくは０．１％である。Ｍｎ含有量の好ましい上限は０．５％未満であり、さらに好ましくは０．４％である。
【0068】
［第６群（Ｓｒ、Ｓｂ、及び、Ｐｂ）］
本実施形態による溶融亜鉛めっき層２０の化学組成はさらに、Ｚｎの一部に代えて、Ｓｒ、Ｓｂ、及び、Ｐｂからなる群から選択される１種以上を含有してもよい。これらの元素はいずれも任意元素であり、溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質を高める。
本実施形態による溶融亜鉛めっき層２０の化学組成はさらに、Ｚｎの一部に代えて、Ｓｒ、Ｓｂ、及び、Ｐｂからなる群から選択される１種以上を含有してもよい。これらの元素はいずれも任意元素であり、溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質を高める。
【0069】
Ｓｒ：０～０．５％
ストロンチウム（Ｓｒ）は任意元素であり、含有されなくてもよい。すなわち、Ｓｒ含有量は０％であってもよい。Ｓｒは溶融亜鉛めっき層２０の金属光沢を高め、溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質を高める。Ｓｒが少しでも含有されれば、上記効果はある程度得られる。一方、Ｓｒ含有量が高すぎれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、酸化ドロスが形成されやすくなり、溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質が低下する。したがって、Ｓｒ含有量は０～０．５％である。Ｓｒ含有量の好ましい下限は０％超であり、さらに好ましくは０．０５％であり、さらに好ましくは０．１％である。Ｓｒ含有量の好ましい上限は０．５％未満であり、さらに好ましくは０．４％である。
ストロンチウム（Ｓｒ）は任意元素であり、含有されなくてもよい。すなわち、Ｓｒ含有量は０％であってもよい。Ｓｒは溶融亜鉛めっき層２０の金属光沢を高め、溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質を高める。Ｓｒが少しでも含有されれば、上記効果はある程度得られる。一方、Ｓｒ含有量が高すぎれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、酸化ドロスが形成されやすくなり、溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質が低下する。したがって、Ｓｒ含有量は０～０．５％である。Ｓｒ含有量の好ましい下限は０％超であり、さらに好ましくは０．０５％であり、さらに好ましくは０．１％である。Ｓｒ含有量の好ましい上限は０．５％未満であり、さらに好ましくは０．４％である。
【0070】
Ｓｂ：０～０．５％
アンチモン（Ｓｂ）は任意元素であり、含有されなくてもよい。すなわち、Ｓｂ含有量は０％であってもよい。Ｓｂは溶融亜鉛めっき層２０の金属光沢を高め、溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質を高める。Ｓｂが少しでも含有されれば、上記効果はある程度得られる。一方、Ｓｂ含有量が高すぎれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、酸化ドロスが形成されやすくなり、溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質が低下する。したがって、Ｓｂ含有量は０～０．５％である。Ｓｂ含有量の好ましい下限は０％超であり、さらに好ましくは０．０５％であり、さらに好ましくは０．１％である。Ｓｂ含有量の好ましい上限は０．５％未満であり、さらに好ましくは０．４％である。
アンチモン（Ｓｂ）は任意元素であり、含有されなくてもよい。すなわち、Ｓｂ含有量は０％であってもよい。Ｓｂは溶融亜鉛めっき層２０の金属光沢を高め、溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質を高める。Ｓｂが少しでも含有されれば、上記効果はある程度得られる。一方、Ｓｂ含有量が高すぎれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、酸化ドロスが形成されやすくなり、溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質が低下する。したがって、Ｓｂ含有量は０～０．５％である。Ｓｂ含有量の好ましい下限は０％超であり、さらに好ましくは０．０５％であり、さらに好ましくは０．１％である。Ｓｂ含有量の好ましい上限は０．５％未満であり、さらに好ましくは０．４％である。
【0071】
Ｐｂ：０～０．５％
鉛（Ｐｂ）は任意元素であり、含有されなくてもよい。すなわち、Ｐｂ含有量は０％であってもよい。Ｐｂは溶融亜鉛めっき層２０の金属光沢を高め、溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質を高める。Ｐｂが少しでも含有されれば、上記効果はある程度得られる。一方、Ｐｂ含有量が高すぎれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、酸化ドロスが形成されやすくなり、溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質が低下する。したがって、Ｐｂ含有量は０～０．５％である。Ｐｂ含有量の好ましい下限は０％超であり、さらに好ましくは０．０５％であり、さらに好ましくは０．１％である。Ｐｂ含有量の好ましい上限は０．５％未満であり、さらに好ましくは０．４％である。
鉛（Ｐｂ）は任意元素であり、含有されなくてもよい。すなわち、Ｐｂ含有量は０％であってもよい。Ｐｂは溶融亜鉛めっき層２０の金属光沢を高め、溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質を高める。Ｐｂが少しでも含有されれば、上記効果はある程度得られる。一方、Ｐｂ含有量が高すぎれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、酸化ドロスが形成されやすくなり、溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質が低下する。したがって、Ｐｂ含有量は０～０．５％である。Ｐｂ含有量の好ましい下限は０％超であり、さらに好ましくは０．０５％であり、さらに好ましくは０．１％である。Ｐｂ含有量の好ましい上限は０．５％未満であり、さらに好ましくは０．４％である。
【0072】
［第７群（Ｓｎ、Ｂｉ、及び、Ｉｎ）］
本実施形態による溶融亜鉛めっき層２０の化学組成はさらに、Ｚｎの一部に代えて、Ｓｎ、Ｂｉ、及び、Ｉｎからなる群から選択される１種以上を含有してもよい。これらの元素はいずれも任意元素であり、溶融亜鉛めっき鋼板１の耐食性を高める。
本実施形態による溶融亜鉛めっき層２０の化学組成はさらに、Ｚｎの一部に代えて、Ｓｎ、Ｂｉ、及び、Ｉｎからなる群から選択される１種以上を含有してもよい。これらの元素はいずれも任意元素であり、溶融亜鉛めっき鋼板１の耐食性を高める。
【0073】
Ｓｎ：０～２．０％
スズ（Ｓｎ）は任意元素であり、含有されなくてもよい。すなわち、Ｓｎ含有量は０％であってもよい。Ｓｎは溶融亜鉛めっき層２０中でＭｇと金属間化合物を形成する。その結果、溶融亜鉛めっき鋼板１の耐食性を高める。Ｓｎが少しでも含有されれば、上記効果はある程度得られる。一方、Ｓｎ含有量が高すぎれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、溶融亜鉛めっき浴の粘度が高まり、溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質が低下する。したがって、Ｓｎ含有量は０～２．０％である。Ｓｎ含有量の好ましい下限は０％超であり、さらに好ましくは０．１％であり、さらに好ましくは０．２％であり、さらに好ましくは０．３％である。Ｓｎ含有量の好ましい上限は１．９％であり、さらに好ましくは１．８％であり、さらに好ましくは１．７％である。
スズ（Ｓｎ）は任意元素であり、含有されなくてもよい。すなわち、Ｓｎ含有量は０％であってもよい。Ｓｎは溶融亜鉛めっき層２０中でＭｇと金属間化合物を形成する。その結果、溶融亜鉛めっき鋼板１の耐食性を高める。Ｓｎが少しでも含有されれば、上記効果はある程度得られる。一方、Ｓｎ含有量が高すぎれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、溶融亜鉛めっき浴の粘度が高まり、溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質が低下する。したがって、Ｓｎ含有量は０～２．０％である。Ｓｎ含有量の好ましい下限は０％超であり、さらに好ましくは０．１％であり、さらに好ましくは０．２％であり、さらに好ましくは０．３％である。Ｓｎ含有量の好ましい上限は１．９％であり、さらに好ましくは１．８％であり、さらに好ましくは１．７％である。
【0074】
Ｂｉ：０～２．０％
ビスマス（Ｂｉ）は任意元素であり、含有されなくてもよい。すなわち、Ｂｉ含有量は０％であってもよい。Ｂｉは溶融亜鉛めっき層２０中でＭｇと金属間化合物を形成する。その結果、溶融亜鉛めっき鋼板１の耐食性を高める。Ｂｉが少しでも含有されれば、上記効果はある程度得られる。一方、Ｂｉ含有量が高すぎれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、溶融亜鉛めっき浴の粘度が高まり、溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質が低下する。したがって、Ｂｉ含有量は０～２．０％である。Ｂｉ含有量の好ましい下限は０％超であり、さらに好ましくは０．１％であり、さらに好ましくは０．２％であり、さらに好ましくは０．３％である。Ｂｉ含有量の好ましい上限は１．９％であり、さらに好ましくは１．８％であり、さらに好ましくは１．７％である。
ビスマス（Ｂｉ）は任意元素であり、含有されなくてもよい。すなわち、Ｂｉ含有量は０％であってもよい。Ｂｉは溶融亜鉛めっき層２０中でＭｇと金属間化合物を形成する。その結果、溶融亜鉛めっき鋼板１の耐食性を高める。Ｂｉが少しでも含有されれば、上記効果はある程度得られる。一方、Ｂｉ含有量が高すぎれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、溶融亜鉛めっき浴の粘度が高まり、溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質が低下する。したがって、Ｂｉ含有量は０～２．０％である。Ｂｉ含有量の好ましい下限は０％超であり、さらに好ましくは０．１％であり、さらに好ましくは０．２％であり、さらに好ましくは０．３％である。Ｂｉ含有量の好ましい上限は１．９％であり、さらに好ましくは１．８％であり、さらに好ましくは１．７％である。
【0075】
Ｉｎ：０～２．０％
インジウム（Ｉｎ）は任意元素であり、含有されなくてもよい。すなわち、Ｉｎ含有量は０％であってもよい。Ｉｎは溶融亜鉛めっき層２０中でＭｇと金属間化合物を形成する。その結果、溶融亜鉛めっき鋼板１の耐食性を高める。Ｉｎが少しでも含有されれば、上記効果はある程度得られる。一方、Ｉｎ含有量が高すぎれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、溶融亜鉛めっき浴の粘度が高まり、溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質が低下する。したがって、Ｉｎ含有量は０～２．０％である。Ｉｎ含有量の好ましい下限は０％超であり、さらに好ましくは０．１％であり、さらに好ましくは０．２％であり、さらに好ましくは０．３％である。Ｉｎ含有量の好ましい上限は１．９％であり、さらに好ましくは１．８％であり、さらに好ましくは１．７％である。
インジウム（Ｉｎ）は任意元素であり、含有されなくてもよい。すなわち、Ｉｎ含有量は０％であってもよい。Ｉｎは溶融亜鉛めっき層２０中でＭｇと金属間化合物を形成する。その結果、溶融亜鉛めっき鋼板１の耐食性を高める。Ｉｎが少しでも含有されれば、上記効果はある程度得られる。一方、Ｉｎ含有量が高すぎれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、溶融亜鉛めっき浴の粘度が高まり、溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質が低下する。したがって、Ｉｎ含有量は０～２．０％である。Ｉｎ含有量の好ましい下限は０％超であり、さらに好ましくは０．１％であり、さらに好ましくは０．２％であり、さらに好ましくは０．３％である。Ｉｎ含有量の好ましい上限は１．９％であり、さらに好ましくは１．８％であり、さらに好ましくは１．７％である。
【0076】
［第８群（Ｆｅ）］
本実施形態による溶融亜鉛めっき層２０の化学組成はさらに、Ｚｎの一部に代えて、Ｆｅを含有してもよい。
本実施形態による溶融亜鉛めっき層２０の化学組成はさらに、Ｚｎの一部に代えて、Ｆｅを含有してもよい。
【0077】
Ｆｅ：０～５．０％
鉄（Ｆｅ）は任意元素であり、含有されなくてもよい。すなわち、Ｆｅ含有量は０％であってもよい。Ｆｅは溶融亜鉛めっき層２０の硬さを高め、溶融亜鉛めっき鋼板１の加工性を高める。Ｆｅが少しでも含有されれば、上記効果がある程度得られる。一方、Ｆｅ含有量が高すぎれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、溶融亜鉛めっき層２０の硬さが高くなりすぎ、溶融亜鉛めっき鋼板１の加工性がかえって低下する。したがって、Ｆｅ含有量は０～５．０％である。Ｆｅ含有量の好ましい下限は０％超であり、さらに好ましくは０．０５％であり、さらに好ましくは０．１％であり、さらに好ましくは０．５％である。Ｆｅ含有量の好ましい上限は４．５％であり、さらに好ましくは４．０％であり、さらに好ましくは３．５％である。
鉄（Ｆｅ）は任意元素であり、含有されなくてもよい。すなわち、Ｆｅ含有量は０％であってもよい。Ｆｅは溶融亜鉛めっき層２０の硬さを高め、溶融亜鉛めっき鋼板１の加工性を高める。Ｆｅが少しでも含有されれば、上記効果がある程度得られる。一方、Ｆｅ含有量が高すぎれば、他の元素含有量が本実施形態の範囲内であっても、溶融亜鉛めっき層２０の硬さが高くなりすぎ、溶融亜鉛めっき鋼板１の加工性がかえって低下する。したがって、Ｆｅ含有量は０～５．０％である。Ｆｅ含有量の好ましい下限は０％超であり、さらに好ましくは０．０５％であり、さらに好ましくは０．１％であり、さらに好ましくは０．５％である。Ｆｅ含有量の好ましい上限は４．５％であり、さらに好ましくは４．０％であり、さらに好ましくは３．５％である。
【0078】
以上のとおり、本実施形態による溶融亜鉛めっき層２０の化学組成は、Ａｌを必須に含有し、第１群（Ｍｇ）、第２群（Ｓｉ）、第３群（Ｂ）、第４群（Ｃａ、Ｙ、Ｌａ、及び、Ｃｅ）、第５群（Ｃｒ、Ｔｉ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｖ、Ｎｂ、Ｃｕ、及び、Ｍｎ）、第６群（Ｓｒ、Ｓｂ、及び、Ｐｂ）、第７群（Ｓｎ、Ｂｉ、及び、Ｉｎ）、及び、第８群（Ｆｅ）の元素のうち、一種以上を任意に含有し、残部はＺｎ及び不純物である。ここで、Ｚｎ含有量が低すぎれば、溶融亜鉛めっき鋼板１として求められる機械的特性が得られない場合がある。したがって、Ｚｎ含有量は３５．０％以上である。Ｚｎ含有量の好ましい下限は３７．０％であり、さらに好ましくは３９．０％である。Ｚｎ含有量の上限は特に限定されないが、実質的に９９．９％である。
【0079】
本実施形態において溶融亜鉛めっき層２０の化学組成は、次の方法で求めることができる。インヒビター入りの塩酸を用いて、溶融亜鉛めっき層２０を溶解させる。インヒビターは、たとえば、朝日化学工業株式会社製の製品名イビットを用いることができる。溶解液に対して、誘導結合プラズマ（ＩＣＰ：Ｉｎｄｕｃｔｉｖｅｌｙ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｐｌａｓｍａ）発光分光分析装置を用いた元素分析を実施する。以上の方法により、溶融亜鉛めっき層２０の化学組成を求めることができる。
【0080】
［式（１）について］
本実施形態による溶融亜鉛めっき層２０は、溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓを含み、溶融亜鉛めっき鋼板１のＬ方向に延びる辺の長さが１２０μｍであり、Ｈ方向に延びる辺の長さが９６μｍである長方形の観察視野領域５０において、溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓの長さをＳＬ、溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓの一方の端部をＰ１点、溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓの他方の端部をＰ２点、Ｐ１点とＰ２点との最短距離をＳＤと定義したとき、ＳＬと、ＳＤとが、式（１）を満たす。
ＳＬ／ＳＤ≦α （１）
ここで、式（１）中のαは、溶融亜鉛めっき層２０におけるＭｇ含有量が０～０．５質量％未満の場合は１．１０であり、溶融亜鉛めっき層２０におけるＭｇ含有量が０．５～３０．０質量％の場合は１．５０である。
本実施形態による溶融亜鉛めっき層２０は、溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓを含み、溶融亜鉛めっき鋼板１のＬ方向に延びる辺の長さが１２０μｍであり、Ｈ方向に延びる辺の長さが９６μｍである長方形の観察視野領域５０において、溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓの長さをＳＬ、溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓの一方の端部をＰ１点、溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓの他方の端部をＰ２点、Ｐ１点とＰ２点との最短距離をＳＤと定義したとき、ＳＬと、ＳＤとが、式（１）を満たす。
ＳＬ／ＳＤ≦α （１）
ここで、式（１）中のαは、溶融亜鉛めっき層２０におけるＭｇ含有量が０～０．５質量％未満の場合は１．１０であり、溶融亜鉛めっき層２０におけるＭｇ含有量が０．５～３０．０質量％の場合は１．５０である。
【0081】
上述のとおり、Ｆｎ１（＝ＳＬ／ＳＤ）は、観察視野領域５０中の溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓに形成された微細な凹凸の指標である。Ｆｎ１は１以上の正の数であり、Ｆｎ１が１に近いほど、溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓに形成された微細な凹凸が低減されている。具体的に、質量％で、Ｍｇ：０～０．５％未満、Ａｌ：０．１～６０．０％、及び、Ｚｎ：３５．０％以上を含有する化学組成の溶融亜鉛めっき層２０を有する溶融亜鉛めっき鋼板１の化学組成の溶融亜鉛めっき層２０を有する溶融亜鉛めっき鋼板１では、Ｆｎ１が１．１０以下であれば、優れた外観品質を有する。さらに、質量％で、Ｍｇ：０．５～３０．０％、Ａｌ：０．１～６０．０％、及び、Ｚｎ：３５．０％以上を含有する化学組成の溶融亜鉛めっき層２０を有する溶融亜鉛めっき鋼板１の化学組成の溶融亜鉛めっき層２０を有する溶融亜鉛めっき鋼板１では、Ｆｎ１が１．５０以下であれば、優れた外観品質を有する。
【0082】
上述のとおり、Ａｌは易酸化元素であり、Ａｌを含有する溶融亜鉛めっき浴では、酸化ドロスが形成されやすい。ＭｇはＡｌよりもさらに酸化されやすい元素であるため、Ｍｇを０．５質量％以上含有する溶融亜鉛めっき層２０では、表面Ｓに酸化ドロスがさらに付着しやすい。その結果、溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓにおいて、Ｆｎ１が大きくなりやすい。そこで、本実施形態による溶融亜鉛めっき鋼板１では、Ｍｇ含有量が０～０．５％未満の場合と、０．５～３０．０％の場合とで、Ｆｎ１の上限を規定する。その結果、Ｍｇ含有量が０～３０．０％において、従来の溶融亜鉛めっき鋼板１よりも優れた外観品質を有する。
【0083】
溶融亜鉛めっき層２０が、質量％で、Ｍｇ：０～０．５％未満、Ａｌ：０．１～６０．０％、及び、Ｚｎ：３５．０％以上を含有する化学組成を有する場合、Ｆｎ１の好ましい上限は１．０９であり、さらに好ましくは１．０８であり、さらに好ましくは１．０７であり、さらに好ましくは１．０５であり、さらに好ましくは１．０４である。なお、上述のとおり、Ｆｎ１の下限は、Ｍｇ含有量に関わらず１．００である。
【0084】
溶融亜鉛めっき層２０が、質量％で、Ｍｇ：０．５～３０．０％、Ａｌ：０．１～６０．０％、及び、Ｚｎ：３５．０％以上を含有する化学組成を有する場合、Ｆｎ１の好ましい上限は１．４５であり、さらに好ましくは１．４０であり、さらに好ましくは１．３５であり、さらに好ましくは１．３０であり、さらに好ましくは１．２５である。
【0085】
本実施形態において、Ｆｎ１は次の方法で求めることができる。本実施形態による溶融亜鉛めっき鋼板１の板幅中央部から、ミクロ組織観察用の試験片を作製する。ミクロ組織観察は、溶融亜鉛めっき鋼板１の板幅中央部において、圧延方向（Ｌ方向）と板厚方向（Ｈ方向）とを含む観察面で実施される。なお、ミクロ組織観察用の試験片の大きさは、特に限定されず、Ｌ方向５ｍｍであって、溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓを含む観察面が得られればよい。
【0086】
観察面に対して、ＳＥＭを用いて二次電子像（ＳＥＭ像）を観察する。観察視野領域５０の大きさは、Ｌ方向に１２０μｍ、Ｈ方向に９６μｍとする。また、観察視野の数は特に限定されないが、たとえば、５視野である。当業者であれば、各観察視野領域５０において、コントラストから母材鋼板１０と溶融亜鉛めっき層２０とを特定することができる。すなわち、各観察視野領域５０における、母材鋼板１０、溶融亜鉛めっき層２０、溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓ、表面Ｓの一方の端部Ｐ１点、及び、表面Ｓの他方の端部Ｐ２点は、コントラストから特定される。さらに、各観察視野領域５０について画像解析を実施して、表面Ｓの長さＳＬ（μｍ）、及び、Ｐ１点とＰ２点との最短距離ＳＤ（μｍ）とを求める。画像解析の方法は特に限定されず、周知の方法でよい。得られたＳＬ（μｍ）とＳＤ（μｍ）とから、Ｆｎ１（＝ＳＬ／ＳＤ）を求めることができる。
【0087】
［凹部について］
本実施形態による溶融亜鉛めっき鋼板１では、溶融亜鉛めっき層２０の厚さをＴμｍと定義したとき、溶融亜鉛めっき鋼板１の圧延方向（Ｌ方向）と板厚方向（Ｈ方向）とを含む断面において、溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓに形成され、Ｌ方向の長さＷμｍと、Ｈ方向の深さＤμｍとが、式（２）～式（４）を満たす凹部の個数が、Ｌ方向に１０ｃｍあたり１．０個以上である。
Ｄ≦０．７×Ｔ （２）
Ｄ≦５．０ （３）
０．２×Ｄ≦Ｗ≦５．０×Ｄ （４）
本実施形態による溶融亜鉛めっき鋼板１では、溶融亜鉛めっき層２０の厚さをＴμｍと定義したとき、溶融亜鉛めっき鋼板１の圧延方向（Ｌ方向）と板厚方向（Ｈ方向）とを含む断面において、溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓに形成され、Ｌ方向の長さＷμｍと、Ｈ方向の深さＤμｍとが、式（２）～式（４）を満たす凹部の個数が、Ｌ方向に１０ｃｍあたり１．０個以上である。
Ｄ≦０．７×Ｔ （２）
Ｄ≦５．０ （３）
０．２×Ｄ≦Ｗ≦５．０×Ｄ （４）
【0088】
上述のとおり、溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓにおいて、凹部が形成されていても、凹部の大きさが式（２）～式（４）を満たせば、Ｆｎ１（＝ＳＬ／ＳＤ）がα以下である限り、外観品質には大きな影響を与えない。そこで本実施形態では、溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓにおいて凹部の形成を許容することによって、表面Ｓの微細な凹凸を低減する。本明細書において「凹部」とは、溶融亜鉛めっき層２０の表層において、溶融亜鉛めっき層２０の厚さが局所的に薄くなっている凹み部を意味する。
【0089】
ここで、凹部の大きさについて、図面を用いて具体的に説明する。図５は図４の領域６０の拡大図である。図５中、溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓには、凹部が形成されている。図５を参照して、Ｌ方向に平行であって、凹部の底部と接する線分をＬ１と定義する。図５を参照して、表面Ｓは底部を起点として、線分Ｌ１から徐々に離れていく方向に変化する。さらに、表面Ｓは、底部から右方向において、上に凸の形状となる変曲点を有している。同様に、表面Ｓは、底部から左方向においても、上に凸の形状となる変曲点を有している。これら２つの変曲点のうち、線分Ｌ１との距離が近い方を凹部の上端と定義する。このように定義した凹部の上端を通り、Ｌ方向に平行な線分をＬ２と定義する。
【0090】
図５を参照して、Ｌ２と表面Ｓとの交点を通り、Ｈ方向に平行な線分をＨ１及びＨ２と定義する。このようにして定義された線分Ｌ１と線分Ｌ２との距離を、凹部のＬ方向の大きさと定義する。同様に、線分Ｈ１と線分Ｈ２との距離を、凹部のＨ方向の大きさと定義する。なお、図４及び図５から求めた凹部の大きさは、Ｈ方向の深さＤμｍが１．７μｍであり、Ｌ方向の長さＷμｍが４．９μｍである。また、図４及び図５に示す溶融亜鉛めっき層２０の厚さＴμｍは１２μｍである。溶融亜鉛めっき層２０の厚さは、後述する方法で求めることができる。
【0091】
したがって、図４及び図５に示される凹部は、Ｈ方向の深さＤμｍが溶融亜鉛めっき層２０の厚さＴμｍの０．７倍（０．７×Ｔμｍ＝８．４μｍ）以下であり、式（２）を満たす。また、Ｈ方向の深さＤμｍが５．０μｍ以下であり、式（３）を満たす。さらに、Ｌ方向の長さＷμｍが、Ｈ方向の深さＤμｍの０．２倍（０．２×Ｄμｍ＝０．３４μｍ）以上であり、かつ、Ｈ方向の深さＤμｍの５倍（５．０×Ｄμｍ＝８．５μｍ）以下であり、式（４）を満たす。
【0092】
凹部の個数は、Ｌ方向に１０ｃｍあたり１．０個以上である。すなわち、Ｌ方向とＨ方向とを含む断面を観察した場合、観察視野領域５０のＬ方向長さによっては、凹部が確認されない場合もあり得る。上述するＦｎ１を求めるための観察視野領域５０では、Ｌ方向長さを１２０μｍとする。そのため、上述の観察視野領域５０を基準とする場合、８３３視野のうち１視野以上で凹部が確認されることを意味する。また、凹部を確認するための視野の大きさは、特に限定されない。しかしながら、上述のＦｎ１を求めるためのＳＥＭを用いた二次電子像の観察によれば、凹部を同時に確認することができるため、好ましい。
【0093】
また、溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓにおいて、凹部が形成されていても、凹部の大きさが小さく、かつ、凹部の個数が多すぎなければ、溶融亜鉛めっき鋼板１の外観品質には大きな影響を与えない。しかしながら、凹部の個数が多すぎる場合、上述のＦｎ１がαを超える。したがって、凹部の個数の上限は特に限定されない。凹部の個数の上限は、たとえば、Ｌ方向に１０ｃｍあたり１００００個である。
【0094】
［溶融亜鉛めっき層の厚さについて］
本実施形態による溶融亜鉛めっき層２０の厚さＴμｍは特に限定されない。本実施形態による溶融亜鉛めっき層２０の厚さＴμｍは、好ましくは３．０～３５．０μｍである。なお、本実施形態による溶融亜鉛めっき層２０は、溶融亜鉛めっき鋼板１の両面にそれぞれ配置される。本明細書において、溶融亜鉛めっき層２０の厚さＴμｍとは、溶融亜鉛めっき鋼板１の一方の面に形成された溶融亜鉛めっき層２０の厚さを意味する。溶融亜鉛めっき層２０の厚さＴμｍは、所望の特性を得る目的で、適宜調整して製造する。本実施形態による溶融亜鉛めっき鋼板１は、溶融亜鉛めっき層２０の厚さＴμｍに関わらず、優れた外観品質を得ることができる。
本実施形態による溶融亜鉛めっき層２０の厚さＴμｍは特に限定されない。本実施形態による溶融亜鉛めっき層２０の厚さＴμｍは、好ましくは３．０～３５．０μｍである。なお、本実施形態による溶融亜鉛めっき層２０は、溶融亜鉛めっき鋼板１の両面にそれぞれ配置される。本明細書において、溶融亜鉛めっき層２０の厚さＴμｍとは、溶融亜鉛めっき鋼板１の一方の面に形成された溶融亜鉛めっき層２０の厚さを意味する。溶融亜鉛めっき層２０の厚さＴμｍは、所望の特性を得る目的で、適宜調整して製造する。本実施形態による溶融亜鉛めっき鋼板１は、溶融亜鉛めっき層２０の厚さＴμｍに関わらず、優れた外観品質を得ることができる。
【0095】
溶融亜鉛めっき層２０の厚さは、ＪＩＳ Ｈ０４０１（２０１３）に準拠した磁力式厚さ試験によって、求めることができる。具体的には、溶融亜鉛めっき層２０に対して、渦電流位相式の膜厚測定器のプローブを接触させる。プローブの入力側の高周波磁界と、それにより励起された溶融亜鉛めっき層２０上の渦電流との位相差を測定する。この位相差を溶融亜鉛めっき層２０の厚さ（μｍ）に変換し、溶融亜鉛めっき層２０の厚さＴμｍを求めることができる。
【0096】
［その他の構成について］
本実施形態による溶融亜鉛めっき鋼板１は、母材鋼板１０と溶融亜鉛めっき層２０との他に、任意の構成を有していてもよい。たとえば、溶融亜鉛めっき層２０の上に化成被膜を有していてもよい。以下、化成被膜を有する場合について、図面を用いて詳細に説明する。
本実施形態による溶融亜鉛めっき鋼板１は、母材鋼板１０と溶融亜鉛めっき層２０との他に、任意の構成を有していてもよい。たとえば、溶融亜鉛めっき層２０の上に化成被膜を有していてもよい。以下、化成被膜を有する場合について、図面を用いて詳細に説明する。
【0097】
図６は、本実施形態による溶融亜鉛めっき鋼板１の他の一例の断面を示す模式図である。図６においても、図１～図４と同様に、左右方向が溶融亜鉛めっき鋼板１の圧延方向（Ｌ方向）であり、上下方向が溶融亜鉛めっき鋼板１の板厚方向（Ｈ方向）である。また、図６においても、図１～図４と同様に、観察視野領域５０のＬ方向長さは１２０μｍであり、Ｈ方向長さは９６μｍである。
【0098】
図６に示される溶融亜鉛めっき鋼板１は、図３及び図４に示される溶融亜鉛めっき鋼板１の構成の他に、化成被膜３０を有する。具体的に、図６に示される溶融亜鉛めっき鋼板１は、母材鋼板１０の上の溶融亜鉛めっき層２０の上に、化成被膜３０が形成されている。溶融亜鉛めっき層２０の上に化成被膜３０が形成される場合、溶融亜鉛めっき鋼板１の耐食性がさらに高まる。
【0099】
本実施形態において、化成被膜３０の種類は特に限定されない。化成被膜３０は、たとえば、クロム化成被膜である。化成被膜３０はまた、リン酸塩化成被膜であってもよく、シュウ酸塩化成被膜であってもよく、ホウ酸塩化成被膜であってもよい。化成被膜３０の厚さは、特に限定されず、たとえば、１～１０μｍである。なお、本実施形態による溶融亜鉛めっき鋼板１では、溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓ、表面Ｓの一方の端部Ｐ１点、及び、表面Ｓの他方の端部Ｐ２点は、化成被膜３０を上に形成していてもコントラストから特定することができる。すなわち、本実施形態において、溶融亜鉛めっき層２０の上に化成被膜３０が形成されていても、溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓの長さＳＬ、及び、Ｐ１点とＰ２点との最短距離ＳＤは、画像解析によって求めることができる。
【0100】
［製造方法］
本実施形態による溶融亜鉛めっき鋼板１の製造方法の一例を説明する。以下に説明する製造方法は、本実施形態による溶融亜鉛めっき鋼板１を製造するための一例である。すなわち、上述の構成を有する溶融亜鉛めっき鋼板１は、以下に説明する製造方法以外の他の製造方法によって製造されてもよい。しかしながら、以下に説明する製造方法は、本実施形態による溶融亜鉛めっき鋼板１の製造方法の好ましい一例である。
本実施形態による溶融亜鉛めっき鋼板１の製造方法の一例を説明する。以下に説明する製造方法は、本実施形態による溶融亜鉛めっき鋼板１を製造するための一例である。すなわち、上述の構成を有する溶融亜鉛めっき鋼板１は、以下に説明する製造方法以外の他の製造方法によって製造されてもよい。しかしながら、以下に説明する製造方法は、本実施形態による溶融亜鉛めっき鋼板１の製造方法の好ましい一例である。
【0101】
本実施形態の製造方法は、母材鋼板１０を準備する準備工程と、母材鋼板１０に対して溶融亜鉛めっき層２０を形成する溶融亜鉛めっき処理工程とを含む。以下、各工程について説明する。
【0102】
［準備工程］
準備工程では、母材鋼板１０を準備する。上述のとおり、母材鋼板１０は熱延鋼板であってもよく、冷延鋼板であってもよい。また、母材鋼板１０の化学組成も特に限定されず、溶融亜鉛めっき鋼板１の母材鋼板１０として求められる特性が得られればよい。
準備工程では、母材鋼板１０を準備する。上述のとおり、母材鋼板１０は熱延鋼板であってもよく、冷延鋼板であってもよい。また、母材鋼板１０の化学組成も特に限定されず、溶融亜鉛めっき鋼板１の母材鋼板１０として求められる特性が得られればよい。
【0103】
［溶融亜鉛めっき処理工程］
溶融亜鉛めっき処理工程では、準備された母材鋼板１０に対して、溶融亜鉛めっき処理を実施して、母材鋼板１０の表面に溶融亜鉛めっき層２０を形成する。以下、溶融亜鉛めっき処理工程で用いられる溶融亜鉛めっき設備と、それを用いた製造方法について、図面を用いて具体的に説明する。
溶融亜鉛めっき処理工程では、準備された母材鋼板１０に対して、溶融亜鉛めっき処理を実施して、母材鋼板１０の表面に溶融亜鉛めっき層２０を形成する。以下、溶融亜鉛めっき処理工程で用いられる溶融亜鉛めっき設備と、それを用いた製造方法について、図面を用いて具体的に説明する。
【0104】
図７は、従前の溶融亜鉛めっき処理に用いられる溶融亜鉛めっき設備１００の一例を示す側面図である。図７を参照して、溶融亜鉛めっき設備１００では、母材鋼板１０が搬送されて、溶融亜鉛ポット１１０に貯留されている、溶融亜鉛めっき浴１２０へと浸漬される。溶融亜鉛ポット１１０の内部には、シンクロール１３０が配置される。シンクロール１３０は、母材鋼板１０の板幅方向と平行な回転軸を有している。母材鋼板１０は、シンクロール１３０によって、進行方向が溶融亜鉛めっき設備１００の上方へ転換される。
【0105】
溶融亜鉛めっき設備１００では、溶融亜鉛めっき浴１２０の上方に、ガスワイピング装置１４０が配置される。ガスワイピング装置１４０は、一対のガス噴射装置を備え、母材鋼板１０に対してガスを吹き付ける。このようにして、母材鋼板１０は、両表面に付着した溶融亜鉛めっきの一部がかき落とされ、母材鋼板１０の表面の溶融亜鉛めっきの付着量が調整される。
【0106】
溶融亜鉛めっき設備１００ではさらに、ガスワイピング装置１４０のさらに上方に、トップロール１５０が配置される。トップロール１５０は、母材鋼板１０の板幅方向と平行な回転軸を有している。母材鋼板１０は、トップロール１５０によって、進行方向が水平方向に転換される。なお、母材鋼板１０の表面の溶融亜鉛めっきは、ガスワイピング装置１４０とトップロール１５０との間に、その温度が低下して、凝固する。このようにして、母材鋼板１０の表面に、溶融亜鉛めっき層２０が形成される。なお、上述の化学組成を有する溶融亜鉛めっき層２０を形成するには、溶融亜鉛めっき浴１２０の化学組成を、上述の化学組成になるように調製すればよい。
【0107】
一方、このような従前の溶融亜鉛めっき処理では、溶融亜鉛めっき層２０の表面に酸化ドロスが付着して、微細な凹凸が形成されていた。特に、上述の化学組成を有する溶融亜鉛めっき層２０を形成するため、上述の化学組成を有する溶融亜鉛めっき浴１２０を用いた場合、易酸化元素を含有するため、溶融亜鉛めっき浴１２０において酸化ドロスが形成されやすい。この場合、溶融亜鉛めっき浴１２０の液面に浮遊している酸化ドロスが溶融亜鉛めっきとともに、母材鋼板１０に付着する。その結果、溶融亜鉛めっき層２０の表層には酸化ドロスが残存し、溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓにおいて微細な凹凸が形成されやすい。そこで本実施形態では、酸化ドロスが溶融亜鉛めっきとともに母材鋼板１０に付着することを抑制して、溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓにおける微細な凹凸を低減する。この点について、図面を用いて具体的に説明する。
【0108】
図８は、本実施形態による溶融亜鉛めっき処理に用いられる溶融亜鉛めっき設備１００の一例を示す側面図である。図７及び図８を参照して、図８に記載の本実施形態による溶融亜鉛めっき処理に用いられる溶融亜鉛めっき設備１００では、図７に示される溶融亜鉛めっき設備１００の構成に加えて、ガスワイピング装置１４０を覆うようにして、筐体２００が配置されている。
【0109】
筐体２００は、下面が開放されており、上面に母材鋼板１０が通るための開口部が設けられている。筐体２００はさらに、下端が溶融亜鉛めっき浴１２０中に配置され、上端がガスワイピング装置１４０の上端と同じか、又は、ガスワイピング装置１４０より上方に配置されている。このように、筐体２００は、密閉されていないものの、溶融亜鉛めっき浴１２０の液面の一部と、ガスワイピング装置１４０を含む溶融亜鉛めっき浴１２０の上方の空間の一部とを、大気から遮蔽する。
【0110】
筐体２００の内部ではさらに、図８に示されるように、ガスワイピング装置１４０が、母材鋼板１０に対してガスを吹き付けることによって、溶融亜鉛めっきの付着量を調整する。そこで本実施形態では、ガスワイピング装置１４０から噴射されるガスとして、空気ではなく、窒素ガス等の不活性ガスを用いる。すなわち、筐体２００の内部の気体は、ガスワイピング装置１４０から噴射されるガスによって、置換される。
【0111】
具体的には、本実施形態では、筐体２００の内部の酸素濃度を、体積率で１０００ｐｐｍ未満まで低減する。この場合、筐体２００の内部では、溶融亜鉛めっき浴１２０の液面において、酸化ドロスの形成が抑制される。そのため、母材鋼板１０に溶融亜鉛めっきとともに付着する酸化ドロスを十分に低減することができる。その結果、製造された溶融亜鉛めっき鋼板１の溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓにおいて、微細な凹凸を低減し、Ｆｎ１（＝ＳＬ／ＳＤ）を１．５０以下にすることができる。なお、筐体２００の内部の酸素濃度は、低ければ低いほど好ましい。
【0112】
一方、上述のとおり、ガスワイピング装置１４０は、ガスを母材鋼板１０に吹き付けることによって、母材鋼板１０の表面の溶融亜鉛めっきをかき落として、溶融亜鉛めっきの付着量を調整する。上述のとおり、筐体２００の内部は密閉されていないが、内部の気体は外部の空気からある程度遮蔽されている。そのため、ガスワイピング装置１４０から噴射されるガスによって、筐体２００の内圧が高まる場合がある。特に、母材鋼板１０の表面の溶融亜鉛めっきの付着量を少なくする場合、ガスワイピング装置１４０から噴射されるガスの量は多くなり、筐体２００の内圧が高くなりやすい。
【0113】
ここで、筐体２００の内圧が高まった結果、ガスワイピング装置１４０から噴射されるガスの軌道が不安定になり、溶融亜鉛めっきの付着量が不安定になる場合がある。この場合、製造された溶融亜鉛めっき鋼板１において、溶融亜鉛めっきの付着量が局所的に少なくなった領域が生じる。その結果、製造された溶融亜鉛めっき鋼板１では、溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓにおいて凹部が形成される。上述のとおり、溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓにおいて、凹部が形成されていても、凹部の大きさが式（２）～式（４）を満たせば、外観品質には大きな影響を与えない。しかしながら、筐体２００の内圧の高まりは、抑制できた方が好ましい。この場合、製造された溶融亜鉛めっき鋼板１の溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓにおいて、形成される凹部が小さく、かつ、数が少なくなる。
【0114】
ここで、筐体２００の内圧の高まりを抑制する方法は、特に限定されない。たとえば、筐体２００の上面に設けられた、母材鋼板１０が通るための開口部の大きさを調整することによって、実施されてもよい。他の方法として、筐体２００に可動式の通風孔を設けてもよい。可動式の通風孔を設けて、筐体２００の内圧を調整する方法について、図面を用いて具体的に説明する。
【0115】
図９は、本実施形態による溶融亜鉛めっき処理に用いられる溶融亜鉛めっき設備１００の他の一例を示す側面図である。図８及び図９を参照して、図９に記載の本実施形態による溶融亜鉛めっき処理に用いられる溶融亜鉛めっき設備１００では、図８に示される溶融亜鉛めっき設備１００の構成に加えて、筐体２００に蓋が可動式の通風孔２１０が配置されている。図９に示す通風孔２１０Ａは、通風孔２１０が開口していない状態を示す。図９に示す通風孔２１０Ｂは、通風孔２１０が開口している状態を示す。
【0116】
図９に示されるように、通風孔２１０は、可動式の蓋を備える。そのため、筐体２００の内圧が高まった場合、可動式の蓋が動き、通風孔２１０が開口する（図９の通風孔２１０Ｂ参照）。さらに、筐体２００の内圧がある程度以下まで下がった場合、可動式の蓋の自重により、通風孔２１０が閉じる（図９の通風孔２１０Ａ参照）。このように、図９に示される構成によれば、筐体２００の内圧が高まった場合であっても、筐体２００の内圧の高まりを抑制することができる。
【0117】
以上のとおり、本実施形態による溶融亜鉛めっき処理工程では、図８に示される筐体２００内の酸素濃度を体積率で１０００ｐｐｍ未満にまで低減する。その結果、製造された溶融亜鉛めっき鋼板１は、溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓにおいて、微細な凹凸を低減し、Ｆｎ１（＝ＳＬ／ＳＤ）をα以下にすることができる。一方、この場合筐体２００の内圧が多少高まることから、溶融亜鉛めっき層２０の表面Ｓにおいて、大きさが式（２）～式（４）を満たす凹部が１．０個／１０ｃｍ以上形成される。
【0118】
［その他の製造方法］
本実施形態による溶融亜鉛めっき鋼板１の製造方法は、上述する製造工程以外の製造工程を含んでもよい。たとえば、本実施形態による溶融亜鉛めっき鋼板１の製造方法は、溶融亜鉛めっき処理工程の前に、Ｎｉプレめっき工程を含んでもよい。Ｎｉプレめっき工程では、上述の母材鋼板１０に対してＮｉめっきを実施して、母材鋼板１０の表面にＮｉめっき層を形成する。
本実施形態による溶融亜鉛めっき鋼板１の製造方法は、上述する製造工程以外の製造工程を含んでもよい。たとえば、本実施形態による溶融亜鉛めっき鋼板１の製造方法は、溶融亜鉛めっき処理工程の前に、Ｎｉプレめっき工程を含んでもよい。Ｎｉプレめっき工程では、上述の母材鋼板１０に対してＮｉめっきを実施して、母材鋼板１０の表面にＮｉめっき層を形成する。
【0119】
本実施形態による溶融亜鉛めっき鋼板１の製造方法はさらに、溶融亜鉛めっき処理工程の後に、化成処理工程を含んでもよい。化成処理工程では、製造された溶融亜鉛めっき鋼板１に対して化成処理を実施して、溶融亜鉛めっき層２０の上に化成被膜３０を形成する。化成処理工程を含む場合、化成処理の方法は特に限定されず、周知の方法でよい。たとえば、化成被膜３０としてクロム化成被膜を形成する場合、次の方法で実施することができる。
【0120】
まず、クロム化成処理液を準備する。クロム化成処理液はたとえば、３価のクロムイオンを含有する。３価のクロムイオンはたとえば、塩化クロム（ＩＩＩ）及び硫酸クロム（ＩＩＩ）を溶解することによって含有させることができる。クロム化成処理液には、市販のクロメート処理液を用いればよい。上述の方法で製造された溶融亜鉛めっき鋼板１をクロム化成処理液に浸漬して、クロム化成処理を実施する。以上の方法により、クロム化成被膜を形成することができる。
【0121】
本実施形態による溶融亜鉛めっき鋼板１の製造方法はさらに、溶融亜鉛めっき処理工程の後に、調質圧延工程を実施してもよい。調質圧延工程では、製造された溶融亜鉛めっき鋼板１に対して調質圧延を実施する。上述の化成処理工程を実施する場合、化成処理工程の前に調質圧延工程を実施することにより、化成被膜の密着性を高めることができる。溶融亜鉛めっき鋼板１の製造方法はさらに、他の製造工程を含んでもよい。しかしながら、上述の製造方法は、本実施形態による溶融亜鉛めっき鋼板１を得るための製造方法の一例である。したがって、本実施形態による溶融亜鉛めっき鋼板１の製造方法は、上述の製造方法に限定されない。
【実施例0122】
以下、実施例によって本実施形態による溶融亜鉛めっき鋼板について、さらに具体的に説明する。なお、実施例で示す条件は、本実施形態の実施可能性及び効果を確認するための一例である。したがって、本実施形態による溶融亜鉛めっき鋼板１は、以下に説明する実施例によって限定されない。
【0123】
ＪＩＳ Ｇ３１４１（２０１７）に規定される鋼板ＳＰＣＣ（化学組成は、Ｃ：０．１５％以下、Ｍｎ：０．６０％以下、Ｐ：０．１００％以下、Ｓ：０．０５０％以下、残部：Ｆｅ及び不純物）を母材鋼板として用いて、溶融亜鉛めっき鋼板を製造した。具体的に、板厚０．８ｍｍのＳＰＣＣを脱脂した後、Ｎ２－Ｈ２雰囲気中で８００℃、６０秒加熱した。
【0124】
加熱されたＳＰＣＣが４９０℃程度まで冷却した後、図９に示すような溶融亜鉛めっき設備を用いて、溶融亜鉛めっき処理を実施した。溶融亜鉛めっき浴の化学組成は、表１に示すとおりであった。なお、表１の「－」は、対応する元素の含有量が不純物レベルであったことを示す。
【0125】
【表1】
【0126】
各試験番号において、用いた溶融亜鉛めっき浴を表２に示す。なお、溶融亜鉛めっき浴は、いずれも４９０℃に加熱して用いた。各試験番号の母材鋼板に対して、ガスワイピング装置から噴射するガスの量を調整して、溶融亜鉛めっき層の厚さを調整した。また、図９に示す筐体２００内部の酸素濃度を、図示しない酸素濃度センサによって測定した。各試験番号における、筐体２００内部の平均酸素濃度を「酸素濃度（ｐｐｍ）」として表２に示す。なお、各試験番号における筐体２００内部の平均酸素濃度は、筐体２００の大きさと、筐体２００の開口部の大きさとを制御することによって調整した。
【0127】
【表2】
【0128】
その後、各試験番号の母材鋼板を、平均冷却速度２０℃／秒以下で室温まで冷却した。以上の工程により、各試験番号の溶融亜鉛めっき鋼板を製造した。なお、製造された各試験番号の溶融亜鉛めっき鋼板は、いずれも優れた耐食性を有していた。
【0129】
［溶融亜鉛めっき層の厚さ］
各試験番号の溶融亜鉛めっき鋼板について、溶融亜鉛めっき層の厚さＴ（μｍ）を上述の方法で測定した。求めた各試験番号の溶融亜鉛めっき層の厚さを「めっき層厚さＴ（μｍ）」として表２に示す。なお、試験番号１～２４の溶融亜鉛めっき鋼板はいずれも、溶融亜鉛めっき層の厚さＴが３．０～３５．０μｍの範囲内であった。
各試験番号の溶融亜鉛めっき鋼板について、溶融亜鉛めっき層の厚さＴ（μｍ）を上述の方法で測定した。求めた各試験番号の溶融亜鉛めっき層の厚さを「めっき層厚さＴ（μｍ）」として表２に示す。なお、試験番号１～２４の溶融亜鉛めっき鋼板はいずれも、溶融亜鉛めっき層の厚さＴが３．０～３５．０μｍの範囲内であった。
【0130】
［溶融亜鉛めっき層表面の微細な凹凸の評価］
各試験番号の溶融亜鉛めっき鋼板について、板幅中央部からミクロ組織観察用の試験片を作製した。各試験番号の試験片の観察面に対して、Ｌ方向とＨ方向とを含み、溶融亜鉛めっき層の表面を含む断面について、ＳＥＭを用いて二次電子像にて観察した。観察視野領域はいずれも、Ｌ方向長さが１２０μｍであり、Ｈ方向長さが９６μｍであった。得られた観察視野領域に対して画像解析を実施して、溶融亜鉛めっき層の表面の長さＳＬ（μｍ）、溶融亜鉛めっき層の表面の両端Ｐ１点とＰ２点との最短距離ＳＤ（μｍ）、及び、ＳＬとＳＤとから求めたＦｎ１（＝ＳＬ／ＳＤ）を求めた。求めた各試験番号のＦｎ１を表２に示す。
各試験番号の溶融亜鉛めっき鋼板について、板幅中央部からミクロ組織観察用の試験片を作製した。各試験番号の試験片の観察面に対して、Ｌ方向とＨ方向とを含み、溶融亜鉛めっき層の表面を含む断面について、ＳＥＭを用いて二次電子像にて観察した。観察視野領域はいずれも、Ｌ方向長さが１２０μｍであり、Ｈ方向長さが９６μｍであった。得られた観察視野領域に対して画像解析を実施して、溶融亜鉛めっき層の表面の長さＳＬ（μｍ）、溶融亜鉛めっき層の表面の両端Ｐ１点とＰ２点との最短距離ＳＤ（μｍ）、及び、ＳＬとＳＤとから求めたＦｎ１（＝ＳＬ／ＳＤ）を求めた。求めた各試験番号のＦｎ１を表２に示す。
【0131】
［溶融亜鉛めっき層表面の凹部の観察］
各試験番号の溶融亜鉛めっき鋼板について、溶融亜鉛めっき層の表面の凹部を観察した。具体的に、Ｌ方向に１ｍであって、Ｌ方向とＨ方向とを含み、溶融亜鉛めっき層の表面を含む断面を有する試験片を作製した。光学顕微鏡を用いて試験片をＬ方向に動かしながら観察し、凹部の有無を確認した。その結果、試験番号１～１８については、凹部が確認された。そこで試験番号１～１８の試験片のうち凹部を含む領域を、上述の微細な凹凸の評価と同様に、ＳＥＭを用いて二次電子像にて観察した。試験番号１～１８に含まれる凹部は、いずれも式（２）～式（４）を満たした。１ｍの試験片で確認された凹部個数から、Ｌ方向に１０ｃｍあたりの凹部の個数密度を求めた。求めた凹部の個数密度を「凹部個数（個／１０ｃｍ）」として表２に示す。
各試験番号の溶融亜鉛めっき鋼板について、溶融亜鉛めっき層の表面の凹部を観察した。具体的に、Ｌ方向に１ｍであって、Ｌ方向とＨ方向とを含み、溶融亜鉛めっき層の表面を含む断面を有する試験片を作製した。光学顕微鏡を用いて試験片をＬ方向に動かしながら観察し、凹部の有無を確認した。その結果、試験番号１～１８については、凹部が確認された。そこで試験番号１～１８の試験片のうち凹部を含む領域を、上述の微細な凹凸の評価と同様に、ＳＥＭを用いて二次電子像にて観察した。試験番号１～１８に含まれる凹部は、いずれも式（２）～式（４）を満たした。１ｍの試験片で確認された凹部個数から、Ｌ方向に１０ｃｍあたりの凹部の個数密度を求めた。求めた凹部の個数密度を「凹部個数（個／１０ｃｍ）」として表２に示す。
【0132】
［外観品質］
各試験番号の溶融亜鉛めっき鋼板に対して、肉眼で観察し、外観品質を評価した。具体的に、肉眼での観察の結果、優れた外観品質を有すると判断された場合、「Ｅ」（Ｅｘｃｅｌｌｅｎｔ）と評価した。一方、肉眼での観察の結果、優れた外観品質を有しないと判断された場合、「ＮＡ」（Ｎｏｔ Ａｃｃｅｐｔａｂｌｅ）と評価した。なお、優れた外観品質とは、溶融亜鉛めっき鋼板の外観について、艶の有無、変色の有無、欠陥の有無を目視で確認し、総合的に評価して決定した。評価結果を表２の「外観品質」欄に示す。
各試験番号の溶融亜鉛めっき鋼板に対して、肉眼で観察し、外観品質を評価した。具体的に、肉眼での観察の結果、優れた外観品質を有すると判断された場合、「Ｅ」（Ｅｘｃｅｌｌｅｎｔ）と評価した。一方、肉眼での観察の結果、優れた外観品質を有しないと判断された場合、「ＮＡ」（Ｎｏｔ Ａｃｃｅｐｔａｂｌｅ）と評価した。なお、優れた外観品質とは、溶融亜鉛めっき鋼板の外観について、艶の有無、変色の有無、欠陥の有無を目視で確認し、総合的に評価して決定した。評価結果を表２の「外観品質」欄に示す。
【0133】
［試験結果］
試験番号１及び７の溶融亜鉛めっき鋼板は、溶融亜鉛めっき浴におけるＭｇ含有量が０．５％未満であった。さらに、筐体内部の酸素濃度が１０００ｐｐｍ未満であった。その結果、溶融亜鉛めっき層の表面において、Ｆｎ１が１．１０以下、すなわち、α以下であった。さらに、凹部個数がＬ方向に１０ｃｍあたり１．０個以上であった。その結果、試験番号１及び７の溶融亜鉛めっき鋼板は、優れた外観品質を有していた。
試験番号１及び７の溶融亜鉛めっき鋼板は、溶融亜鉛めっき浴におけるＭｇ含有量が０．５％未満であった。さらに、筐体内部の酸素濃度が１０００ｐｐｍ未満であった。その結果、溶融亜鉛めっき層の表面において、Ｆｎ１が１．１０以下、すなわち、α以下であった。さらに、凹部個数がＬ方向に１０ｃｍあたり１．０個以上であった。その結果、試験番号１及び７の溶融亜鉛めっき鋼板は、優れた外観品質を有していた。
【0134】
試験番号２～６及び８～１２の溶融亜鉛めっき鋼板は、溶融亜鉛めっき浴におけるＭｇ含有量が０．５％以上であった。さらに、筐体内部の酸素濃度が１０００ｐｐｍ未満であった。その結果、溶融亜鉛めっき層の表面において、Ｆｎ１が１．５０以下、すなわち、α以下であった。さらに、凹部個数がＬ方向に１０ｃｍあたり１．０個以上であった。その結果、試験番号２～６及び８～１２の溶融亜鉛めっき鋼板は、優れた外観品質を有していた。
【0135】
一方、試験番号１３及び１９の溶融亜鉛めっき鋼板は、溶融亜鉛めっき浴におけるＭｇ含有量が０．５％未満であった。さらに、筐体内部の酸素濃度が１０００ｐｐｍ以上であった。その結果、溶融亜鉛めっき層の表面において、Ｆｎ１が１．１０を超えた、すなわち、αを超えた。さらに、凹部個数がＬ方向に１０ｃｍあたり１．０個未満であった。その結果、試験番号１３及び１９の溶融亜鉛めっき鋼板は、優れた外観品質を有していなかった。
【0136】
試験番号１４～１８及び２０～２４の溶融亜鉛めっき鋼板は、溶融亜鉛めっき浴におけるＭｇ含有量が０．５％以上であった。さらに、筐体内部の酸素濃度が１０００ｐｐｍ以上であった。その結果、溶融亜鉛めっき層の表面において、Ｆｎ１が１．５０を超えた、すなわち、αを超えた。さらに、凹部個数がＬ方向に１０ｃｍあたり１．０個未満であった。その結果、試験番号１４～１８及び２０～２４の溶融亜鉛めっき鋼板は、優れた外観品質を有していなかった。
【0137】
以上、本開示の実施の形態を説明した。しかしながら、上述した実施の形態は本開示を実施するための例示に過ぎない。したがって、本開示は上述した実施の形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で上述した実施の形態を適宜変更して実施することができる。
【符号の説明】
【0138】
１ 溶融亜鉛めっき鋼板
１０ 母材鋼板
２０ 溶融亜鉛めっき層
Ｓ 溶融亜鉛めっき層の表面
５０ 観察視野領域
Ｐ１ 観察視野領域における溶融亜鉛めっき層の表面の一方の端部
Ｐ２ 観察視野領域における溶融亜鉛めっき層の表面の他方の端部
３０ 化成被膜
１００ 溶融亜鉛めっき設備
１２０ 溶融亜鉛めっき浴
１４０ ガスワイピング装置
２００ 筐体
２１０ 通風孔
１０ 母材鋼板
２０ 溶融亜鉛めっき層
Ｓ 溶融亜鉛めっき層の表面
５０ 観察視野領域
Ｐ１ 観察視野領域における溶融亜鉛めっき層の表面の一方の端部
Ｐ２ 観察視野領域における溶融亜鉛めっき層の表面の他方の端部
３０ 化成被膜
１００ 溶融亜鉛めっき設備
１２０ 溶融亜鉛めっき浴
１４０ ガスワイピング装置
２００ 筐体
２１０ 通風孔
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】