特表 2024-544668 Ｖ、Ｃｅ、Ｌａ、Ｍｎを含有するＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼材及びその製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-12-03

(54)【発明の名称】Ｖ、Ｃｅ、Ｌａ、Ｍｎを含有するＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼材及びその製造方法

(51)【国際特許分類】

   C23C 2/06 20060101AFI20241126BHJP

   C23C 2/40 20060101ALI20241126BHJP

   C23C 2/26 20060101ALI20241126BHJP

   C23C 2/02 20060101ALI20241126BHJP

   C22C 18/04 20060101ALI20241126BHJP

【ＦＩ】

C23C2/06

C23C2/40

C23C2/26

C23C2/02

C22C18/04

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024532884

(86)(22)【出願日】2022-08-03

(85)【翻訳文提出日】2024-07-30

(86)【国際出願番号】 CN2022109957

(87)【国際公開番号】W WO2023098126

(87)【国際公開日】2023-06-08

(31)【優先権主張番号】202111440098.9

(32)【優先日】2021-11-30

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】520346815

【氏名又は名称】攀▲鋼▼集▲団▼攀枝花▲鋼▼▲鉄▼研究院有限公司

(74)【代理人】

【識別番号】100095407

【弁理士】

【氏名又は名称】木村 満

(74)【代理人】

【識別番号】100132883

【弁理士】

【氏名又は名称】森川 泰司

(74)【代理人】

【識別番号】100148633

【弁理士】

【氏名又は名称】桜田 圭

(74)【代理人】

【識別番号】100147924

【弁理士】

【氏名又は名称】美恵 英樹

(72)【発明者】

【氏名】董 学強

(72)【発明者】

【氏名】徐 接旺

(72)【発明者】

【氏名】郭 太雄

(72)【発明者】

【氏名】冉 長栄

(72)【発明者】

【氏名】宋 裕

(72)【発明者】

【氏名】▲ジン▼ 陽

【テーマコード（参考）】

4K027

【Ｆターム（参考）】

4K027AA05

4K027AA22

4K027AB02

4K027AB05

4K027AB44

4K027AC12

4K027AC64

4K027AE02

4K027AE03

(57)【要約】

本発明はＶ、Ｃｅ、Ｌａ、Ｍｎを含有するＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼材及びその製造方法に関し、鉄鋼冶金生産の技術分野に属する。本発明のＶ、Ｃｅ、Ｌａ、Ｍｎを含有するＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼材は、化学成分が質量％で、Ａｌ：０．５～５％、Ｍｇ：０．５～３．０％、Ｖ：０．０５～１％、Ｃｅ：０．０１～０．５０％、Ｌａ：０．０１％～０．３０％、Ｍｎ：０．０２５％～１．０％、残部：Ｚｎと不可避的不純物であるめっき層を備え、その中、Ａｌ／Ｍｇが１．０～１．５であり、Ｖ＋Ｃｅ＋Ｌａの総量は０．０３～１．０％である。本発明のＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼材は、ユーザーの鋼材に対する高耐食性の要求を満たすだけでなく、優れたスタンピング成形性能又は高強度鋼の要求も満たし、特に家電、自動車分野に適用し、良い応用及び普及が見込まれる。
【選択図】なし

【特許請求の範囲】

【請求項1】

化学成分が質量％で、Ａｌ：０．５～５％、Ｍｇ：０．５～３．０％、Ｖ：０．０５～１％、Ｃｅ：０．０１～０．５０％、Ｌａ：０．０１％～０．３０％、Ｍｎ：０．０２５％～１．０％、その他の微量合金元素：≦０．３％、残部：Ｚｎと不可避的不純物であるめっき層を備え、その中、Ａｌ／Ｍｇが１．０～１．５であり、Ｖ＋Ｃｅ＋Ｌａの総量が０．３～１．０％である、
ことを特徴とするＶ、Ｃｅ、Ｌａ、Ｍｎを含有するＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼材。

【請求項2】

前記めっき層の化学成分は、
めっき層中に、Ａｌ：０．８～３．２％、Ｍｇ：０．８～２．５％、Ｖ：０．０５～０．４０％、Ｃｅ：０．０３～０．３０％、Ｌａ：０．０２％～０．２０％、Ｍｎ：０．１０％～１．０％を含有する、
Ａｌ／Ｍｇが１．０～１．２である、及び
Ｖ＋Ｃｅ＋Ｌａの総量が０．１０～０．３５％である、のうちの少なくとも１つを満たす、
ことを特徴とする請求項１に記載のＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼材。

【請求項3】

前記不可避的不純物の総量が０．０１０％以下であり、そのうち、Ｐｂ≦０．００２％、Ｓｂ≦０．００２％、Ｓｎ≦０．００２％、Ａｓ≦０．００２％、Ｔｅ≦０．００２％、Ｃｄ≦０．００２％である、
ことを特徴とする請求項１に記載のＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼材。

【請求項4】

前記めっき層の重量が両面で３０～４００ｇ／ｍ^２であり、好ましくは、前記めっき層の重量が両面で１５０～３２０ｇ／ｍ^２である、
ことを特徴とする請求項１に記載のＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼材。

【請求項5】

前記鋼材の鋼基材が、ＩＦ鋼、低炭素アルミニウム鎮静鋼、焼付硬化鋼、ＱＰ鋼、ＤＰ鋼、ＴＲＩＰ鋼及びＴＷＩＰ鋼から選ばれる少なくとも１種である、
ことを特徴とする請求項１に記載のＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼材。

【請求項6】

鋼基材の脱脂洗浄工程、連続焼鈍工程、溶融めっき工程、エアナイフパージ工程を含む、
ことを特徴とする請求項１～５のいずれか一項に記載のＶ、Ｃｅ、Ｌａ、Ｍｎを含有するＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼材の製造方法。

【請求項7】

前記連続焼鈍工程の過程で炉内のＨ_２含有量を体積％で３．５％以上に制御し、好ましくは、前記連続焼鈍工程の過程で炉内のＨ_２含有量を体積％で４．０～８．０％に制御する、
ことを特徴とする請求項６に記載の製造方法。

【請求項8】

溶融亜鉛ポットに入る際の前記鋼基材の温度を４２０～５２０℃に制御し、前記溶融めっき工程の過程でめっき液の温度が４１０～５２０℃であり、溶融亜鉛ポットに入る際の前記鋼基材の温度とめっき液の温度との差温を±１０℃に制御する、
ことを特徴とする請求項６に記載の製造方法。

【請求項9】

めっき後、急速に冷却させて、頂部にある転向ロールに達するまで帯鋼の温度が２６０℃以下になるようにし、好ましくは、めっき後、急速に冷却させて、頂部にある転向ロールに達するまで帯鋼の温度が２００～２６０℃になるようにする、
ことを特徴とする請求項６に記載の製造方法。

【請求項10】

請求項６～９のいずれか１項に記載の製造方法により得られるＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼材。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明はＶ、Ｃｅ、Ｌａ、Ｍｎを含有するＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼材及びその製造方法に関し、鉄鋼冶金生産の技術分野に属する。

【背景技術】

【0002】

Ｚｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっきは、１９８０年代に海外で広く注目され、溶融亜鉛めっき及び亜鉛合金めっきの専門分野における重要な研究対象となっていた。国内外の同業者の研究結果によると、めっき層中のＺｎ及びＡｌの含有量が同じである場合、Ｍｇを添加した溶融Ｚｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼板は、より優れた耐食性能及びより良好な材料の加工と適用性能（成形性、溶接性及び塗装性）を有することがわかり、従来の相応な溶融亜鉛めっき鋼板又は亜鉛合金めっき鋼板の代わりになる可能性があり、幅広い市場需要が予測できる。

【0003】

溶融Ｚｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼板は、２０００年代ごろ新日鉄や日清製鉄やティッセンクルップ等の鉄鋼会社において工業化生産及び応用を実現しており、現在、建築業界で主に使用され、家電、自動車製造及びその他の産業に徐々に参入しつつある。中国ではＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっきに対する研究が比較的遅れており、現在、Ｂａｏｓｔｅｅｌ、Ｓｈｏｕｇａｎｇ、Ｊｉｕｑｕａｎ ｉｒｏｎ ａｎｄ ｓｔｅｅｌ、Ｐａｎｇａｎｇ等のメーカーのみが溶融Ｚｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼板を発売している。

【0004】

従来の溶融Ｚｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼板は、「低アルミニウム」（ＷＡｌ＜５％）、「中アルミニウム」（５％≦ＷＡｌ＜１３％）及び「高アルミニウム」（４７％≦ＷＡｌ≦５７％）の３種類に分けられることができる。異なる種類のＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼板は、めっき層中のＡｌ及びＭｇの含有量が異なるので、めっき層の構造及び品質性能にも差があり、その応用分野も異なる。

【0005】

特許文献１は、一浴溶融めっき方法を利用して金属表面にＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき層を形成する高耐食性一浴式Ｚｎ－Ａｌ－Ｍｇ希土類保護めっき層及びその製造方法を開示している。めっき層と金属基体は、それぞれ元の特性を保つが、９９．９％以上の冶金結合界面を持つ上に、めっき層は、緻密な構造、安定した組成、ゼロの漏れめっき及び優れた耐食性を有し、塩水噴霧腐食に抵抗する時間が２０６０ｈに達する。合金めっき層の耐食性は、通常の溶融純亜鉛めっき層よりも優れており、耐用年数が向上する。当該一浴式めっき方法は循環利用と工業化が可能であるので、金属とＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき液との間のめっきが難しく、両者間に優れた接合界面の形成が難しく、漏れめっきが発生し易いという不足を克服できるため、金属表面に５％～１２％のＡｌ及び１％～６％のＭｇ含有量のＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき液で共浸透性層を製造することに広く応用でき、共浸透性層は、それの高い耐食性の主な原因となるＺｎ／Ａｌ／ＭｇＺｎ_２の三元共晶及び様々な二元共晶を形成する。上記高耐食性一浴式Ｚｎ－Ａｌ－Ｍｇ希土類保護めっき層は、中アルミニウムの組成系を採用する。

【0006】

特許文献２は、高い耐食性を有する溶融めっき鋼板及びその製造方法を開示している。前記溶融めっき鋼板は、基材と、基材の表面に形成されたＡｌ－Ｚｎ－Ｓｉ－Ｍｇめっき層とを備え、前記めっき層の化学成分は、質量％で、Ａｌ：４５％～６５％、Ｓｉ：０．１％～３％、Ｍｇ：０．２％～５％、Ｍｎ：０．００１％～０．１５％、Ｃｒ：０．００１％～０．５％、残部：Ｚｎと不可避的不純物であり、それの製造方法は、（１）鋼板の前処理を行うことと、（２）鋼板を５６０～５９５℃のめっき液槽に浸漬して溶融めっきを行うことと、（３）めっき液から鋼板を取り出し、段階的冷却を行うこととを含む。当該溶融めっき鋼板は、優れた耐食性を有し、白錆の発生及び赤錆の発展、並びに切開部に由来する塗層破壊の発散を大きく抑える。上記高い耐食性を有する溶融めっき鋼板は、高アルミニウムの組成系を採用する。

【0007】

高耐食性Ｚｎ－Ａｌ－Ｍｇ鋼板は、主に中、高アルミニウムの組成系で構成されるものである。Ａｌ及びＭｇ含有量が増加するにつれて、めっき層の耐食性能が向上するが、成形性能と溶接性能は低下する。家電、自動車分野では、Ｚｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼板がユーザーのスタンピング成形性能の要求を満たすように、良好な成形性を有しなければならないが、現在の中、高アルミニウムの組成系を有するＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼板は、まだユーザーの要求を満たすことができない。自動車用鋼材において、高強度鋼の強度が高いほど、鋼基材の合金元素が多いため、めっき液と鋼基材の浸潤性が悪くなり、高強度鋼におけるＺｎ、Ａｌ、Ｍｇの応用に深刻な影響を及ぼす。従って、高成形性と高耐食性を有するＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼板を開発する必要がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】中国特許出願公開第１０５０６３５３２号明細書

【特許文献2】中国特許出願公開第１０９４０２５４７号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

本発明が解決しようとする技術的課題は、高成形性と高耐食性を有する、Ｖ、Ｃｅ、Ｌａ、Ｍｎを含有するＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼材及びその製造方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明は、上記技術的問題を解決するために、以下のような技術的手段を採用する。
本発明の一態様であるＶ、Ｃｅ、Ｌａ、Ｍｎを含有するＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼材は、化学成分が質量％で、Ａｌ：０．５～５％、Ｍｇ：０．５～３．０％、Ｖ：０．０５～１％、Ｃｅ：０．０１～０．５０％、Ｌａ：０．０１％～０．３０％、Ｍｎ：０．０２５％～１．０％、その他の微量合金元素：≦０．３％、残部：Ｚｎと不可避的不純物であるめっき層を備え、そのうち、Ａｌ／Ｍｇが１．０～１．５であり、Ｖ＋Ｃｅ＋Ｌａの総量が０．３～１．０％である。

【0011】

更に、めっき層の化学成分は、以下の条件（１）～（３）の少なくとも１つを満たす。（１）めっき層中にＡｌ：０．８～３．２％、Ｍｇ：０．８～２．５％、Ｖ：０．０５～０．４０％、Ｃｅ：０．０３～０．３０％、Ｌａ：０．０２％～０．２０％、Ｍｎ：０．１０％～１．０％を含有する、（２）Ａｌ／Ｍｇが１．０～１．２である、（３）Ｖ＋Ｃｅ＋Ｌａの総量が０．１０～０．３５％である。

【0012】

更に、前記不可避的不純物の総量が０．０１０％以下であり、そのうち、Ｐｂ≦０．００２％、Ｓｂ≦０．００２％、Ｓｎ≦０．００２％、Ａｓ≦０．００２％、Ｔｅ≦０．００２％、Ｃｄ≦０．００２％である。

【0013】

更に、前記めっき層の重量が両面で３０～４００ｇ／ｍ^２であり、好ましくは、前記めっき層の重量が両面で１５０～３２０ｇ／ｍ^２である。

【0014】

更に、前記鋼材の鋼基材が、ＩＦ鋼、低炭素アルミニウム鎮静鋼、焼付硬化鋼、ＱＰ鋼、ＤＰ鋼、ＴＲＩＰ鋼及びＴＷＩＰ鋼から選ばれる少なくとも１種である。

【0015】

前記Ｚｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼材の製造方法は鋼基材の脱脂洗浄工程、連続焼鈍工程、溶融めっき工程、エアナイフパージ工程を含む。

【0016】

更に、前記連続焼鈍工程の過程で炉内のＨ_２含有量を体積％で３．５％以上に制御し、好ましくは、前記連続焼鈍工程の過程で炉内のＨ_２含有量を体積％で４．０～８．０％に制御する。

【0017】

更に、溶融亜鉛ポットに入る際の鋼基材の温度を４２０～５２０℃に制御し、前記溶融めっき工程の過程でめっき液の温度が４１０～５２０℃であり、溶融亜鉛ポットに入る際の鋼基材の温度とめっき液の温度との差温を±１０℃に制御する。

【0018】

更に、めっき後、急速に冷却させて、頂部にある転向ロールに達するまで帯鋼の温度が２６０℃以下になるようにし、好ましくは、めっき後、急速に冷却させて、頂部にある転向ロールに達するまで帯鋼の温度が２００～２６０℃になるようにする。

【発明の効果】

【0019】

本発明の有益な効果は、次のとおりである。
本発明のＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼材は、低アルミニウムの組成系を採用し、めっき層の組成を制御することで、高耐食性と高成形性を有するＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼板が得られる。試験によると、本発明のＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼材は、中性塩水噴霧試験条件下で赤錆が現れるまでの時間が６００時間、ひいては３２００時間以上に達し、０Ｔ湾曲後に肉眼で明らかな亀裂が見えなく、中性塩水噴霧試験条件下で曲げ部に赤錆が現れるまでの時間が５００時間以上、ひいては３０００時間以上に達し、塗装後の塗層の密着性に優れる。当該Ｚｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼材は、特に家電、自動車分野に適用し、良い応用及び普及が見込まれる。

【発明を実施するための形態】

【0020】

本発明は、Ｖ、Ｃｅ、Ｌａ、Ｍｎを含有するＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼材を提供し、該鋼材は、化学成分が質量％で、Ａｌ：０～５％、Ｍｇ：０．５～３．０％、Ｖ：０．０５～１％、Ｃｅ：０．０１～０．５０％、Ｌａ：０．０１％～０．３０％、Ｍｎ：０．０２５％～１．０％、その他の微量合金元素：≦０．３％、残部：Ｚｎと不可避的不純物、であるめっき層を備え、ここで、Ａｌ／Ｍｇが１．０～１．５であり、Ｖ＋Ｃｅ＋Ｌａの総量が０．３～１．０％であり、その他の微量合金元素は、Ｂ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｃａ、Ｍｎ、Ｍｏ、Ｃｒ、Ｎｂ、Ｙｔ及びＢｉから選ばれる少なくとも１種である。

【0021】

現在、本分野では、Ｚｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼材の耐食性を確保するために、主に中、高アルミニウムの組成系を採用するが、Ａｌ及びＭｇ含有量の増加に伴い、鋼材の成形性能と溶接性能が大幅に低下するので、家電、自動車及びその他の分野でのスタンピング成形性能の要求を満たし難いとの問題がある。本発明は、上記課題に鑑み、めっき層中のＭｇ及びＡｌ含有量（含有率）を最適化し、その他の合金元素を添加することで次の通りで様々な効果を達成する。Ｖは、めっき層の形成中に不均一核形成を引き起こしてめっき層の粒径を微細化することにより、めっき層の延性を改善する上にめっき層の耐食性を向上させる。ＣｅとＬａは、めっき液の流動性を増加させて、めっき液の表面張力を低下させ、鋼基材に対するめっき液の浸潤性を増加し、めっき層と鋼基材の結合効果を向上させる。Ｍｎは、めっき層と鋼基材（特にＭｎを含む高強度鋼）の結合効果を強化してＭｎに富む金属間化合物を形成することができるため、めっき層が優れた塑性及び靭性を有してその後の加工を容易にするようにさせてユーザーの高耐食性及び高成形性の使用要求を満たす。ただし、Ｖ、Ｃｅ、Ｌａ及びＭｎの含有量が多すぎると、合金めっき液の表面に酸化物膜が生じ、これにより亜鉛スラグが増加し、めっき層の表面品質に影響を与える。

【0022】

めっき層の製造過程では、めっき層が良好な表面品質及び性能を有することを保証するようにプロセスを制限する必要がある。エアーナイフの噴出流の強さとめっき液の流動性を考慮してめっき層の厚さを一定の範囲内に抑える必要がある。めっき層の重量が大きすぎて噴出流の圧力が小さい場合、めっき層の表面品質と厚さを制御し兼ねる上に、噴出流の流量が有限、並びにめっき液の流動性が一定の場合、めっき層の厚さが薄くなりすぎるようになる。めっき液は、異なる鋼板の表面に対する湿潤性が異なり、湿潤性の良い鋼板のみにおいて優れた接着力を有するめっき層を形成できる。焼きなまし雰囲気は鋼基材表面の良好な還元性を向上させるためであり、一般にＨ_２含有量が高いほど適切になるが、Ｈ_２含有量が高いほど爆発の危険性が高くなる。めっき液の温度は、めっき液が溶融状態にあって適切な流動性を有するようにする必要があり、Ｖ及びＭｎの添加がめっき液の温度範囲を広めるが、温度が高すぎると、酸化亜鉛のスラグが増えるようになる。めっき層の完全な凝固を確保するためには、第一番目の転向ロールに達する前に鋼板の温度を凝固点以下に下げる必要があり、且つ亜鉛、アルミニウム及びマグネシウムが酸化し易く、急速冷却することで表面品質を向上させることができる。

【0023】

以下、実施例に関連して本発明の技術的手段を説明するが、以下の実施例が本発明を説明するためのものであって、本発明の範囲を限定するものではないことは、当業者に理解されよう。実施例に特定の技術又は条件が示されていない場合は、当該分野の文献に記載された技術又は条件、又は製品の仕様書に準拠する。使用される試薬又は器具は、メーカーが示されていない場合は、市販されている通常のものである。

【0024】

実施例１ 本発明のＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼材の製造
めっき層は、重量が５０ｇ／ｍ^２（両面）であり、主な成分が質量％で、Ａｌ：０．８％、Ｍｇ：０．６％、Ｖ：０．１０％、Ｌａ：０．０５％、Ｃｅ：０．１５％、Ｍｎ：０．２０％、Ｐｂ：０．００２％、Ｓｂ：０．００１％、Ｃｒ：０．００１％、Ｃｄ：０．００１％、Ｓｎ：０．００１％であり、残部がＺｎからなる。鋼基材はＤＰ鋼である。

【0025】

製造方法は、脱脂洗浄工程、連続焼鈍工程、溶融めっき工程、エアナイフパージ工程及び冷却工程を含む。脱脂洗浄では脱脂処理後に鋼材を濯いて清潔にする。連続焼鈍工程の過程では、炉内のＨ_２含有量を体積％で５．０％に抑える。溶融亜鉛ポットに入る際の鋼板の温度は４５０℃で、溶融めっき工程の過程ではめっき液の温度が４４０℃を保つ。めっき後、鋼板を急速に冷却させて、帯鋼が頂部にある転向ロールに達する時の帯鋼の温度が２６０℃になるようにする。

【0026】

（試験方法）
耐食性：腐食の加速に用いられる中性塩水噴霧試験を採用する。試験条件及び方法はＧＢ／Ｔ１０１２５‐２０１２「人工雰囲気腐食試験の塩水噴霧試験」に従って実施される。試験器具は塩水噴霧腐食試験箱を用い、濃度が５０ｇ／Ｌ、ｐＨ値が６．５であるＮａＣｌ脱イオン水溶液を腐食性媒質とし、試験温度を３５±２℃に設定し、試験片のサイズを７５ｍｍ×１５０ｍｍ×０．８ｍｍにし、透明テープを用いて５ｍｍの封辺をして端部の腐食が結果に影響を与えるのを防ぐ。試験片は垂直方向に対して１５°～２５°の角度をなして置かれる。試験片の表面に赤錆が発生するまでの時間を観察する。

【0027】

成形性：試験片を０Ｔ湾曲（１８０°湾曲、湾曲弧の半径は０）させ、亀裂が現れるかどうかを肉眼で観察する。また、中性塩水噴霧試験条件下で曲げ部に赤錆が発生するまでの時間を観察し、中性塩水噴霧試験条件及び方法はＧＢ／Ｔ１０１２５‐２０１２「人工雰囲気腐食試験の塩水噴霧試験」に従って実施される。

【0028】

塗装性：油を塗っためっき鋼板を、脱脂、洗浄、セラミックコーティング又はリン酸塩処理の後にスプレー塗装して乾燥させる。その後、塗層と鋼板との密着度をクロスカット試験で検査し、塗層が脱落しなければ密着性が良好であることを示す。

【0029】

試験結果：本実施例で製造されたＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼材の表面品質は良好であり、優れた耐食性、成形性及び塗装性を有する。当該めっき鋼材は、中性塩水噴霧試験条件下で赤錆が現れるまでの時間が７０時間以上に達し、０Ｔ湾曲後に明らかな亀裂が肉眼で見えなく、中性塩水噴霧試験条件下で曲げ部に赤錆が現れるまでの時間が６００時間以上に達し、塗装後の塗層の密着性に優れ、ユーザーの要求を満たす。

【0030】

実施例２ 本発明のＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼材の製造
めっき層は、重量が１５０ｇ／ｍ^２（両面）であり、主な成分が質量％で、Ａｌ：１．５％、Ｍｇ：１．５％、Ｖ：０．１５％、Ｃｅ：０．１０％、Ｌａ：０．１０％、Ｍｎ：０．１５％、Ｐｂ：０．００１％、Ｓｂ：０．００２％、Ｃｒ：０．００１％、Ｃｄ：０．００１％、Ｓｎ：０．００１％であり、残部はＺｎからなる。鋼基材はＴＷＩＰ鋼である。

【0031】

製造方法は、脱脂洗浄工程、連続焼鈍工程、溶融めっき工程、エアナイフパージ工程及び冷却工程を含む。脱脂洗浄工程では脱脂処理後に鋼材を濯いて清潔にする。連続焼鈍工程の過程では、炉内のＨ_２含有量を体積％で６．０％に抑える。溶融亜鉛ポットに入る際の鋼板の温度は４７０℃で、溶融めっき工程の過程ではめっき液の温度が４６０℃を保つ。めっき後、鋼板を急速に冷却させて、帯鋼が頂部にある転向ロールに達する時の帯鋼の温度が２００℃になるようにする。

【0032】

試験方法は実施例１と同じである。
試験結果：本実施例で製造されたＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼材の表面品質は良好であり、優れた耐食性、成形性及び塗装性を有する。当該めっき鋼材は、中性塩水噴霧試験条件下で赤錆が現れるまでの時間が１８００時間以上に達し、０Ｔ湾曲後に明らかな亀裂が肉眼で見えなく、中性塩水噴霧試験条件下で曲げ部に赤錆が現れるまでの時間が１７００時間以上に達し、塗装後の塗層の密着性に優れ、ユーザーの要求を満たす。

【0033】

実施例３ 本発明のＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼材の製造
めっき層は、重量が３２０ｇ／ｍ^２（両面）であり、主な成分が質量％で、Ａｌ：３．２％、Ｍｇ：２．５％、Ｖ：０．１０％、Ｌａ：０．１５％、Ｃｅ：０．２０％、Ｍｎ：０．０５％、Ｐｂ：０．００２％、Ｓｂ：０．００１％、Ｃｒ：０．００１％、Ｃｄ：０．００２％、Ｓｎ：０．００２％であり、残部はＺｎからなる。鋼基材はＱＰ鋼である。

【0034】

製造方法は、脱脂洗浄工程、連続焼鈍工程、溶融めっき工程、エアナイフパージ工程及び冷却工程を含む。脱脂洗浄工程では脱脂処理後に鋼材を濯いて清潔にする。連続焼鈍工程の過程では、炉内のＨ_２含有量を体積％で４．５％に抑える。溶融亜鉛ポットに入る際の鋼板の温度は５１０℃で、溶融めっき工程の過程ではめっき液の温度が５００℃を保つ。めっき後、鋼板を急速に冷却させて、帯鋼が頂部にある転向ロールに達する時の帯鋼の温度が２００℃になるようにする。

【0035】

試験方法は実施例１と同じである。
試験結果：本実施例で製造されたＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼材の表面品質は良好であり、優れた耐食性、成形性及び塗装性を有する。当該めっき鋼材は、中性塩水噴霧試験条件下で赤錆が現れるまでの時間が３２００時間以上に達し、０Ｔ湾曲後に明らかな亀裂が肉眼で見えなく、中性塩水噴霧試験条件下で曲げ部に赤錆が現れるまでの時間が３０００時間以上に達し、塗装後の塗層の密着性に優れ、ユーザーの要求を満たす。

【0036】

比較例
めっき層は、重量が１８０ｇ／ｍ^２（両面）であり、主な成分が質量％で、Ａｌ：１．６％、Ｍｇ：１．６％、Ｐｂ：０．００１％、Ｓｂ：０．００１％、Ｃｒ：０．００１％、Ｃｄ：０．００１％、Ｓｎ：０．００１％であり、残部はＺｎからなる。鋼基材はＱＰ鋼である。

【0037】

製造方法は、脱脂洗浄工程、連続焼鈍工程、溶融めっき工程、エアナイフパージ工程及び冷却工程を含む。脱脂洗浄工程では脱脂処理後に鋼材を濯いて清潔にする。連続焼鈍工程の過程では、炉内のＨ_２含有量を体積％で３．５％に抑える。溶融亜鉛ポットに入る際の鋼板の温度は４７０℃で、溶融めっき工程の過程ではめっき液の温度が４７０℃を保つ。めっき後、鋼板を急速に冷却させて、帯鋼が頂部にある転向ロールに達する時の帯鋼の温度が３００℃になるようにする。

【0038】

試験方法は実施例１と同じである。
試験結果：本比較例で製造されたＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼材の表面品質は本発明より劣り、輝点欠陥があり、耐食性、成形性及び塗装性もやや悪い。当該めっき鋼材は、中性塩水噴霧試験条件下で赤錆が現れるまでの時間が１４００時間以上であり、０Ｔ湾曲後に僅かな亀裂が肉眼で見え、中性塩水噴霧試験条件下で曲げ部に赤錆が現れるまでの時間が１１００時間以上である。

【0039】

説明に必要なことは、本明細書に記載の特定の特徴、構造、材料又は配置は、任意の１つまたは複数の実施例において適切な形態で組み合わせることが可能である。その上、当業者にとって、本明細書に記載の異なる実施例と実施例の様々な特徴は、互いな矛盾がない限り、それぞれ互いに組み合わせることも可能である。

【0040】

（付記）
（付記１）
化学成分が質量％で、Ａｌ：０．５～５％、Ｍｇ：０．５～３．０％、Ｖ：０．０５～１％、Ｃｅ：０．０１～０．５０％、Ｌａ：０．０１％～０．３０％、Ｍｎ：０．０２５％～１．０％、その他の微量合金元素：≦０．３％、残部：Ｚｎと不可避的不純物であるめっき層を備え、その中、Ａｌ／Ｍｇが１．０～１．５であり、Ｖ＋Ｃｅ＋Ｌａの総量が０．３～１．０％である、
ことを特徴とするＶ、Ｃｅ、Ｌａ、Ｍｎを含有するＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼材。

【0041】

（付記２）
前記めっき層の化学成分は、
めっき層中に、Ａｌ：０．８～３．２％、Ｍｇ：０．８～２．５％、Ｖ：０．０５～０．４０％、Ｃｅ：０．０３～０．３０％、Ｌａ：０．０２％～０．２０％、Ｍｎ：０．１０％～１．０％を含有する、
Ａｌ／Ｍｇが１．０～１．２である、及び
Ｖ＋Ｃｅ＋Ｌａの総量が０．１０～０．３５％である、のうちの少なくとも１つを満たす、
ことを特徴とする付記１に記載のＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼材。

【0042】

（付記３）
前記不可避的不純物の総量が０．０１０％以下であり、そのうち、Ｐｂ≦０．００２％、Ｓｂ≦０．００２％、Ｓｎ≦０．００２％、Ａｓ≦０．００２％、Ｔｅ≦０．００２％、Ｃｄ≦０．００２％である、
ことを特徴とする付記１に記載のＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼材。

【0043】

（付記４）
前記めっき層の重量が両面で３０～４００ｇ／ｍ^２であり、好ましくは、前記めっき層の重量が両面で１５０～３２０ｇ／ｍ^２である、
ことを特徴とする付記１に記載のＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼材。

【0044】

（付記５）
前記鋼材の鋼基材が、ＩＦ鋼、低炭素アルミニウム鎮静鋼、焼付硬化鋼、ＱＰ鋼、ＤＰ鋼、ＴＲＩＰ鋼及びＴＷＩＰ鋼から選ばれる少なくとも１種である、
ことを特徴とする付記１に記載のＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼材。

【0045】

（付記６）
鋼基材の脱脂洗浄工程、連続焼鈍工程、溶融めっき工程、エアナイフパージ工程を含む、
ことを特徴とする付記１～５のいずれか一つに記載のＶ、Ｃｅ、Ｌａ、Ｍｎを含有するＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼材の製造方法。

【0046】

（付記７）
前記連続焼鈍工程の過程で炉内のＨ_２含有量を体積％で３．５％以上に制御し、好ましくは、前記連続焼鈍工程の過程で炉内のＨ_２含有量を体積％で４．０～８．０％に制御する、
ことを特徴とする付記６に記載の製造方法。

【0047】

（付記８）
溶融亜鉛ポットに入る際の前記鋼基材の温度を４２０～５２０℃に制御し、前記溶融めっき工程の過程でめっき液の温度が４１０～５２０℃であり、溶融亜鉛ポットに入る際の前記鋼基材の温度とめっき液の温度との差温を±１０℃に制御する、
ことを特徴とする付記６に記載の製造方法。

【0048】

（付記９）
めっき後、急速に冷却させて、頂部にある転向ロールに達するまで帯鋼の温度が２６０℃以下になるようにし、好ましくは、めっき後、急速に冷却させて、頂部にある転向ロールに達するまで帯鋼の温度が２００～２６０℃になるようにする、
ことを特徴とする付記６に記載の製造方法。

【0049】

（付記１０）
付記６～９のいずれか１つに記載の製造方法により得られるＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼材。

【手続補正書】

【提出日】2024-08-08

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

化学成分が質量％で、Ａｌ：０．５～５％、Ｍｇ：０．５～３．０％、Ｖ：０．０５～１％、Ｃｅ：０．０１～０．５０％、Ｌａ：０．０１％～０．３０％、Ｍｎ：０．０２５％～１．０％、その他の微量合金元素：≦０．３％、残部：Ｚｎと不可避的不純物であるめっき層を備え、その中、Ａｌ／Ｍｇが１．０～１．５であり、Ｖ＋Ｃｅ＋Ｌａの総量が０．３～１．０％である、
ことを特徴とするＶ、Ｃｅ、Ｌａ、Ｍｎを含有するＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼材。

【請求項2】

前記めっき層の化学成分は、
めっき層中に、Ａｌ：０．８～３．２％、Ｍｇ：０．８～２．５％、Ｖ：０．０５～０．４０％、Ｃｅ：０．０３～０．３０％、Ｌａ：０．０２％～０．２０％、Ｍｎ：０．１０％～１．０％を含有する、
Ａｌ／Ｍｇが１．０～１．２である、及び
Ｖ＋Ｃｅ＋Ｌａの総量が０．１０～０．３５％である、のうちの少なくとも１つを満たす、
ことを特徴とする請求項１に記載のＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼材。

【請求項3】

前記不可避的不純物の総量が０．０１０％以下であり、そのうち、Ｐｂ≦０．００２％、Ｓｂ≦０．００２％、Ｓｎ≦０．００２％、Ａｓ≦０．００２％、Ｔｅ≦０．００２％、Ｃｄ≦０．００２％である、
ことを特徴とする請求項１に記載のＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼材。

【請求項4】

前記めっき層の重量が両面で３０～４００ｇ／ｍ^２であり、好ましくは、前記めっき層の重量が両面で１５０～３２０ｇ／ｍ^２である、
ことを特徴とする請求項１に記載のＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼材。

【請求項5】

前記鋼材の鋼基材が、ＩＦ鋼、低炭素アルミニウム鎮静鋼、焼付硬化鋼、ＱＰ鋼、ＤＰ鋼、ＴＲＩＰ鋼及びＴＷＩＰ鋼から選ばれる少なくとも１種である、
ことを特徴とする請求項１に記載のＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼材。

【請求項6】

鋼基材の脱脂洗浄工程、連続焼鈍工程、溶融めっき工程、エアナイフパージ工程を含む、
ことを特徴とする請求項１～５のいずれか一項に記載のＶ、Ｃｅ、Ｌａ、Ｍｎを含有するＺｎ－Ａｌ－Ｍｇ合金めっき鋼材の製造方法。

【請求項7】

前記連続焼鈍工程の過程で炉内のＨ_２含有量を体積％で３．５％以上に制御し、好ましくは、前記連続焼鈍工程の過程で炉内のＨ_２含有量を体積％で４．０～８．０％に制御する、
ことを特徴とする請求項６に記載の製造方法。

【請求項8】

溶融亜鉛ポットに入る際の前記鋼基材の温度を４２０～５２０℃に制御し、前記溶融めっき工程の過程でめっき液の温度が４１０～５２０℃であり、溶融亜鉛ポットに入る際の前記鋼基材の温度とめっき液の温度との差温を±１０℃に制御する、
ことを特徴とする請求項６に記載の製造方法。

【請求項9】

めっき後、急速に冷却させて、頂部にある転向ロールに達するまで帯鋼の温度が２６０℃以下になるようにし、好ましくは、めっき後、急速に冷却させて、頂部にある転向ロールに達するまで帯鋼の温度が２００～２６０℃になるようにする、
ことを特徴とする請求項６に記載の製造方法。

【国際調査報告】