CN103827342B - 镀覆润湿性及镀覆密合性优良的具备热浸镀锌层的钢板及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种将含有易氧化性元素即Si或Mn的钢板作为母材，镀覆润湿性及镀覆密合性优良的具备热浸镀锌层的钢板及其制造方法。在钢板表面具有热浸镀锌层A的热浸镀锌钢板，其特征在于在该钢板表面正下方且在该钢板内具有下述B层。B层：厚度为0.001μm～0.5μm，按该B层的质量基准计，合计低于50质量%地含有Fe、Si、Mn、P、S、Al的氧化物中的1种或2种以上，以C：低于0.05质量%、Si：低于0.1质量%、Mn：低于0.5质量%、P：低于0.001质量%、S：低于0.001质量%、Al：低于0.005质量%的含量含有非氧化物的C、Si、Mn、P、S、Al，含有50质量%以上的非氧化物的Fe。

Description

镀覆润湿性及镀覆密合性优良的具备热浸镀锌层的钢板及其制造方法

技术领域

本发明涉及热浸镀锌钢板及其制造方法，更详细地讲，涉及镀覆润湿性及镀覆密合性优良、适合用作汽车领域、家电领域及建材领域的部件的具备热浸镀锌层的钢板及其制造方法。

背景技术

在汽车领域、家电领域及建材领域的部件中，使用赋予了防锈性的表面处理钢板，其中一直使用可廉价制造的、且防锈性优良的热浸镀锌钢板。

一般来说，热浸镀锌钢板可采用连续式热浸镀锌设备用以下方法制造。首先，采用经过对板坯进行热轧、冷轧或热处理而成的薄钢板，以清洗母材钢板表面为目的通过预处理工序进行脱脂及/或酸洗，或将预处理工序省略，在预热炉内将母材钢板表面的油分燃烧除去，然后通过加热进行再结晶退火。关于进行再结晶退火时的气氛，由于在后面的镀覆处理时Fe的氧化物阻碍镀层与母材钢板的润湿性或镀层与母材钢板的密合性，所以在Fe的还原性气氛中进行加热。在再结晶退火后，不与大气接触地连续地在Fe的还原性气氛中将钢板冷却到适合镀覆的温度，然后浸渍在热浸镀锌液中，由此进行热浸镀锌。

在连续式热浸镀锌设备中，进行再结晶退火的加热炉的类型有DFF(直火式)、NOF(无氧化式)、全辐射管式(全还原式)或它们的组合等，但从操作的容易度、不易发生加热炉内的粘辊以及能以更低成本制造高品质的镀覆钢板等理由出发，将炉内全部规定为Fe的还原气氛、将加热炉规定为全辐射管式的工艺为主流。这里所说的粘辊，意味着在炉内通板时钢板表面的氧化物或异物附着在炉内辊上，附着后在钢板上发生外观缺陷，从而对品质、生产性产生不良影响。

近年来，特别是在汽车领域，为了与冲撞时保护乘客这样的功能一同兼顾以提高燃油效率为目的的轻质化，通过含有Si、Mn这样的元素使母材钢板高强度化了的热浸镀锌钢板的使用一直在增加。

可是，Si、Mn与Fe相比是易氧化性的元素，因此在全辐射管式的再结晶退火的加热时，即使是Fe的还原气氛，Si、Mn也会氧化。因此，含有Si、Mn的钢板因在再结晶退火的过程中，存在于钢板表面的Si、Mn发生氧化，而且从钢板内部热扩散的Si、Mn在钢板表面氧化，从而缓慢地使Si、Mn的氧化物浓化。如果在钢板表面处Si、Mn的氧化物浓化，则在将钢板浸渍在热浸镀锌液中的过程中妨碍熔化锌与钢板的接触，因此成为镀层的润湿性或镀层的密合性下降的原因。如果镀层的润湿性下降，则发生镀不上的缺陷，成为外观不良及/或防锈性不良。如果镀覆的密合性下降，则在对该镀覆钢板进行冲压成形时发生镀覆剥离，成为成形后的外观不良及/或防锈性不良，所以是大问题。

作为抑制所述Si、Mn的氧化物的浓化的技术，作为着眼于再结晶退火过程的技术，专利文献1中公开了在以钢板表面的氧化膜的厚度达到400～的方式氧化后，通过在含有氢的炉内气氛中还原Fe进行镀覆的方法。此外，专利文献2中公开了在钢板表面氧化后，通过控制还原炉内的氧势，在还原Fe的同时使Si内部氧化，在抑制了Si氧化物的表面浓化后进行镀覆的方法。可是，在这些技术中，如果还原时间过长则引起Si的表面浓化，如果过短则在钢板表面残存Fe的氧化膜，因此在钢板表面的氧化膜的厚度变得不均匀的现实的情况下，还原时间的调节是非常困难的，在镀层的润湿性及镀层密合性的解决中存在不充分的问题。另外，如果氧化完时的表面的Fe氧化膜过厚，则有发生粘辊的问题。

专利文献3中公开了一种镀覆方法，其中，以解决起因于使Fe一度氧化的上述问题、且抑制所述Si或Mn的氧化物的浓化为目的，在全辐射管式中的再结晶退火中，将气氛的氧势(log(PH₂O/PH₂))降到Fe及Si、Mn不发生氧化(被还原)的值，然后进行镀覆。可是，在该技术中，为了还原Si、Mn，需要极端地降低气氛的水蒸气浓度或极端地提高氢浓度，除了缺乏工业上的实现性的问题以外，不氧化而残存于钢板表面的Si、Mn阻碍镀覆与母材钢板的反应，而且在镀液浸渍时与镀液表面上浮游的氧化物反应而形成Si、Mn的氧化物，因此有镀覆润湿性及镀覆密合性下降的问题。

专利文献4中公开了在全辐射管式中的再结晶退火中，在将气氛的氧势提高到Si、Mn发生内部氧化为止后进行镀覆的方法。此外，专利文献5、6中公开了在通过严格地控制提高氧势的手段或其条件，抑制了Fe氧化物和Si、Mn氧化物两者的表面浓化后进行镀覆的方法。可是如果提高氧势，虽然Si、Mn发生内部氧化，但是Fe也氧化，另一方面，在氧势增加到Fe不发生氧化的程度时，Si或Mn的内部氧化不充分，Si、Mn的氧化物在表面浓化。在专利文献4～6所述的增减气氛的氧势的技术中，存在镀层的润湿性或镀层密合性的解决不充分的问题。

另外，作为抑制Si、Mn的氧化物的浓化的技术，作为增加了上述普通的连续式热浸镀锌的制造工序的手段，专利文献7中公开了通过进行两次退火，在第1次退火后通过酸洗将表面生成的Si的表面浓化物除去，从而在第2次退火时抑制表面浓化物的生成，然后进行镀覆的方法。但是，在Si浓度高的情况下，酸洗不能将表面浓化物除净，因此镀覆润湿性及镀覆密合性的改善不充分。此外，需要新增用于除去Si的表面浓化物的两次退火的设备或酸洗设备，因此有增加设备成本或生产成本的问题。

专利文献8及9中公开了在再结晶退火前后进行了对钢板表面预镀Cr、Ni、Fe等后进行镀覆的方法。可是，在该技术中，在再结晶退火前进行预镀时，因退火时的加热使预镀的元素向钢板中扩散，有使钢板强度或延伸率下降的问题、和向钢板表面扩散的Fe或Si、Mn发生氧化的问题。此外，在再结晶退火后进行预镀时，因在钢板表面形成有氧化物而使预镀不均匀地附着在钢板上，有难以被覆浓化的氧化物的问题。此外，该方法中，无论在再结晶退火前、还是在再结晶退火后进行预镀，都发生预镀的原料成本及预镀设备成本，因此有因增加工序而使生产成本增加的问题。

另外，作为抑制所述Si、Mn的氧化物的浓化的技术，作为着眼于在热轧工序中事前使其内部氧化的技术，专利文献10中公开了使用通过在热轧工序中控制氧势而使Si发生了内部氧化的薄钢板，用连续式热浸镀锌设备来制造热浸镀锌钢板的技术。可是，在该技术中，在冷轧工序等中的轧制时，内部氧化的层也一齐被轧制，因此内部氧化层的厚度减小，在再结晶退火过程中，Si氧化物在表面浓化，所以有镀覆润湿性及镀覆密合性的改善不充分的问题。此外，有在热轧工序中在使Si内部氧化的同时形成的Fe氧化物引发粘辊的问题。

专利文献11中公开了将加热炉中的气氛中的氧势和均热炉的最上部的气氛中的氧势控制在相同的高水平，将均热炉的炉内上部的氧势控制在比炉内下部的氧势高出一定比例以上，对Si含量高的钢板进行镀覆的方法。可是，即使通过该方法，镀覆密合性也不充分。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开昭55-122865号公报

专利文献2：日本特开2001-323355号公报

专利文献3：日本特开2010-126757号公报

专利文献4：日本特开2008-7842号公报

专利文献5：日本特开2001-279412号公报

专利文献6：日本特开2009-209397号公报

专利文献7：日本特开2010-196083号公报

专利文献8：日本特开昭56-33463号公报

专利文献9：日本特开昭57-79160号公报

专利文献10：日本特开2000-309847号公报

专利文献11：日本特开2009-068041号公报

发明内容

发明要解决的问题

本发明的课题是提供一种以含有易氧化性元素即Si或Mn的钢板作为母材，镀覆润湿性及镀覆密合性优良的具备热浸镀锌层的热浸镀锌钢板及其制造方法。

用于解决课题的手段

为了解决上述课题，本发明者们着眼于热浸镀锌钢板中的热浸镀锌层和母材钢板中的尤其镀层正下方的母材钢板的成分含有率对镀覆润湿性及镀覆密合性的影响，另外，作为其制造方法，为了在辐射管式的加热炉中，在提高气氛的氧势的情况下使Si或Mn的内部氧化和Fe还原得以兼顾，着眼于对于再结晶退火分别在加热工序及均热工序中控制氧势，进行了多种深入研究，结果发现，能够在具备全辐射管式的加热炉的连续式热浸镀锌设备中不增加工序地制造镀覆润湿性及镀覆密合性优良的热浸镀锌钢板，以至完成了本发明。

也就是说，本发明的要点如下。

(1)一种热浸镀锌钢板，其特征在于，该热浸镀锌钢板在以质量％计含有C：0.05％～0.50％、Si：0.1％～3.0％、Mn：0.5％～5.0％、P：0.001％～0.5％、S：0.001％～0.03％、Al：0.005％～1.0％，剩余部分由Fe及不可避免的杂质构成的钢板的表面具有热浸镀锌层A，在该钢板表面正下方且在该钢板内具有下述B层，

B层：厚度为0.001μm～0.5μm，按该B层的质量基准计，合计低于50质量％地含有Fe、Si、Mn、P、S、Al的氧化物中的1种或2种以上，以C：低于0.05质量％、Si：低于0.1质量％、Mn：低于0.5质量％、P：低于0.001质量％、S：低于0.001质量％、Al：低于0.005质量％的含量含有非氧化物的C、Si、Mn、P、S、Al，含有50质量％以上的非氧化物的Fe。

(2)一种热浸镀锌钢板，其特征在于，该热浸镀锌钢板在以质量％计含有C：0.05％～0.50％、Si：0.1％～3.0％、Mn：0.5％～5.0％、P：0.001％～0.5％、S：0.001％～0.03％、Al：0.005％～1.0％、Ti、Nb、Cr、Mo、Ni、Cu、Zr、V、W、B、Ca、REM中的1种或2种以上的元素：分别为0.0001％～1％、剩余部分由Fe及不可避免的杂质构成的钢板的表面具有热浸镀锌层A，在该钢板表面正下方且在该钢板内具有下述B层，

B层：厚度为0.001μm～0.5μm，按该B层的质量基准计，合计低于50质量％地含有Fe、Si、Mn、P、S、Al、Ti、Nb、Cr、Mo、Ni、Cu、Zr、V、W、B、Ca、REM的氧化物中的1种或2种以上，以C：低于0.05质量％、Si：低于0.1质量％、Mn：低于0.5质量％、P：低于0.001质量％、S：低于0.001质量％、Al：低于0.005质量％、Ti、Nb、Cr、Mo、Ni、Cu、Zr、V、W、B、Ca、REM中的1种或2种以上：分别低于0.0001质量％的含量含有非氧化物的C、Si、Mn、P、S、Al、Ti、Nb、Cr、Mo、Ni、Cu、Zr、V、W、B、Ca、REM，含有50质量％以上的非氧化物的Fe。

(3)根据上述(1)或(2)所述的热浸镀锌钢板，其中，所述热浸镀锌层A的厚度为2μm～100μm。

(4)一种热浸镀锌钢板的制造方法，其特征在于，

该热浸镀锌钢板的制造方法包含以下工序：

对具有上述(1)或(2)所述的成分的钢实施铸造、热轧、酸洗及冷轧而形成冷轧钢板，

在具备加热炉及均热炉的连续式热浸镀锌设备中对该冷轧钢板进行退火处理，然后进行热浸镀锌处理；

在进行该退火处理的该加热炉及均热炉中，各自炉中的该冷轧钢板板温在500℃～950℃的温度范围内，且在下述条件下使所述冷轧钢板穿板。

加热炉条件：采用全辐射管式的加热炉在上述温度范围对所述冷轧钢板进行10秒～1000秒的加热中，该加热炉内的水蒸气分压(PH₂O)除以氢分压(PH₂)所得的值的对数log(PH₂O/PH₂)为－2～2，该加热炉具有由氢浓度为1体积％～30体积％的氢、水蒸气及氮构成的气氛。

均热炉条件：在接续所述加热炉的均热炉中，在上述温度范围对所述冷轧钢板进行10秒～1000秒的均热中，该均热炉内的水蒸气分压(PH₂O)除以氢分压(PH₂)所得的值的对数log(PH₂O/PH₂)为－5～－2，该均热炉具有由氢浓度为1体积％～30体积％的氢、水蒸气及氮构成的气氛。

发明效果

根据本发明的制造方法，可得到以含有易氧化性元素即Si或Mn的钢板作为母材、镀覆润湿性及镀覆密合性优良的热浸镀锌钢板。

附图说明

图1是从后述的实施例A1～A72、B1～B72、C1～C72、D1～D72、E1～E72、F1～F72、G1～G72和比较例H1～H12、H29～H34的结果得到的、由A层的厚度和B层的厚度的关系决定的镀覆润湿性/镀覆密合性的结果。

图2是从后述的实施例A1～A72、B1～B72、C1～C72、D1～D72、E1～E72、F1～F72、G1～G72和比较例H1～H12的结果得到的B层的氧化物含有率与镀覆润湿性/密合性的关系。

图3是从后述的实施例A1～A72、B1～B72、C1～C72、D1～D72、E1～E72、F1～F72、G1～G72和比较例H1～H12的结果得到的B层的Fe含有率与镀覆润湿性/密合性的关系。

图4是从后述的实施例A1～A72、B1～B72、C1～C72、D1～D72、E1～E72、F1～F72、G1～G72和比较例H1～H12的结果得到的、由加热炉的氧势log(PH₂O/PH₂)和均热炉的氧势log(PH₂O/PH₂)的关系决定的镀覆润湿性/镀覆密合性的结果。

图5是从后述的实施例A1～A72、B1～B72、C1～C72、D1～D72、E1～E72、F1～F72、G1～G72和比较例H25～H28的结果得到的加热炉的氢浓度与镀覆润湿性/镀覆密合性的关系。

图6是从后述的实施例A1～A72、B1～B72、C1～C72、D1～D72、E1～E72、F1～F72、G1～G72和比较例H25～H28的结果得知的均热炉的氢浓度与镀覆润湿性/镀覆密合性的关系。

图7是后述的实施例A1～A72、B1～B72、C1～C72、D1～D72、E1～E72、F1～F72、G1～G72和比较例H13～H18、H22～H24的结果得到的、由冷轧钢板的加热炉中的最高到达板温与在500℃以上且950℃以下的温度范围内的时间的关系决定的镀覆润湿性/镀覆密合性的结果。

图8是从后述的实施例A1～A72、B1～B72、C1～C72、D1～D72、E1～E72、F1～F72、G1～G72和比较例H13～H24的结果得到的、由均热炉中的最小、最大板温(板温范围)与在500℃以上且950℃以下的温度范围内的时间的关系决定的镀覆润湿性/镀覆密合性的结果。

具体实施方式

以下，对本发明进行详细说明。

首先，作为前提，具备本发明的热浸镀锌层的钢板的钢成分如下。再有，以下说明书中说明的％，只要不特别说明，都为质量％。

＜C：0.05％以上且0.50％以下＞

C是使奥氏体相稳定化的元素，对于提高钢板强度是必要的元素。在C量低于0.05％时钢板强度不足，在超过0.50％时加工性下降。因此，C量为0.05％以上且0.5％以下，优选为0.10％以上且0.40％以下。

＜Si：0.1％以上且3.0％以下＞

Si使铁素体相中的固溶C在奥氏体相中浓化，通过提高钢板的回火软化阻力来提高钢板强度。在Si量低于0.1％时钢板强度不足，在超过3.0％时加工性下降，此外不能充分改善镀覆润湿性或镀覆密合性。因此，Si量为0.1％以上且3.0％以下，优选为0.5％以上且2.0％以下。

＜Mn：0.5％以上且5.0％以下＞

Mn对于提高淬火性、提高钢板强度是有用的元素。在Mn量低于0.5％时钢板强度不足，在超过5.0％时加工性下降，此外不能充分改善镀覆润湿性或镀覆密合性。因此，Mn量为0.5％以上且5.0％以下，优选为1.0％以上且低于3.0％。

＜P：0.001％以上且0.5％以下＞

P有助于提高强度，因此能够根据所要求的强度水平而含有P。但是，如果超过0.5％地含有P含量，则因晶界偏析而使材质劣化，所以将上限规定为0.5％。另一方面，要将P含量规定为低于0.001％则需要大幅度提高炼钢阶段的成本，所以将0.001％作为下限。

＜S：0.001％以上且0.03％以下＞

S是不可避免地含有的杂质元素，在冷轧后因生成板状的夹杂物MnS而使加工性下降，所以优选S量低，但过度的减低导致炼钢工序的脱硫成本的增加。因此，S量为0.001％以上且0.03％以下。

＜Al：0.005％以上且1.0％以下＞

Al与钢板中的N的亲和性高，将固溶的N以析出物固定，具有提高加工性的效果。可是添加过剩的Al反而使加工性劣化。因此，Al量为0.005％以上且1.0％以下。

上述成分组成以外的剩余部分为Fe及不可避免的杂质。在本发明中，也可以以确保强度及提高加工性等为目的，根据需要，在钢板中以各自0.0001％以上且1％以下的含量含有选自Ti、Nb、Cr、Mo、Ni、Cu、Zr、V、W、B、Ca、REM中的1种或2种以上的元素。

关于钢板的制造方法，从铸造到冷轧没有特别的限定。可实施普通的铸造、热轧、酸洗、冷轧来形成冷轧钢板。钢板的板厚优选为0.1mm以上且3mm以下。

接着，对本发明中重要的钢板的热浸镀锌层(A层)及在钢板中生成的层(B层)进行说明。

本发明的热浸镀锌钢板在钢板表面上具有A层，在钢板表面正下方具有B层。A层是热浸镀锌层，为确保防锈性而形成在钢板表面上。B层是抑制了氧化物及C、Si、Mn等元素的含有率的以Fe为主体的层，通过形成在母材钢板表面正下方的钢板内，可提高镀覆润湿性及镀覆密合性。

关于A层即热浸镀锌层，只要构成成分内的50％以上为锌，也可以在层中添加锌以外的元素，此外也可以是在热浸镀锌处理后通过加热而形成Fe-Zn合金的合金化热浸镀锌层。在合金化热浸镀锌层的情况下，作为Fe-Zn合金的Fe含量，在超过20质量％时镀覆密合性下降，因此优选为20质量％以下。

这里所说的合金化热浸镀锌层的Fe-Zn合金的Fe含量，可通过从热浸镀锌钢板中切下规定的面积，浸渍在盐酸中，只溶解镀层，对该溶解液用ICP(发光光谱分析装置)测定Fe量和Zn量，由此算出Fe的比例来求出。

A层的厚度如图1所示，优选为2μm～100μm。如果低于2μm，则除了防锈性不足以外，也难将镀覆均匀地附着在母材钢板上，出现被称为镀不上的有关镀覆润湿性的问题。如果超过100μm，则由镀层来提高耐蚀性的效果饱和，不经济。此外，因镀层内的残留应力增加而使镀覆密合性下降。因此，A层的厚度优选为2μm～100μm。这里所说的A层的厚度的测定方法有多种方法，可列举出例如显微镜断面试验法(JISH8501)。该方法是在将试样的断面埋没研磨后，根据需要用腐蚀液腐蚀，用光学显微镜或扫描式电子显微镜(SEM)、电子探针微分析仪(EPMA)等对研磨面进行分析而求出厚度的方法。在本发明中，在埋入Technovit4002(MARUTO株式会社制)中，用#240、#320、#400、#600、#800、#1000的研磨纸(JISR6001)依次研磨后，通过EPMA从镀覆钢板的表面对研磨面进行线分析，在彼此分离1mm以上的任意10个部位的位置求出未检测到Zn的厚度，将得到的值平均，将平均值作为A层的厚度。

在合金化热浸镀锌层的情况下，通过母材钢板表面正下方的钢板内的B层减低母材钢板的氧化物的含量，由此促进Fe与镀覆的反应性，镀覆润湿性及镀覆密合性更优良，因此是特别优选的。

作为本发明特征的B层，是通过在辐射管式的加热炉中提高气氛的氧势而使Si或Mn内部氧化、以及在均热炉中降低气氛的氧势对Fe进行还原而生成的层。由于在加热炉中Si或Mn发生内部氧化，C发生氧化而以气体的形式在钢板表面脱离，所以在钢板表面下的一定厚度中，母材的钢板表面正下方的非氧化物的Si或Mn及C的浓度减低，其厚度因跟随Si或Mn及C的热扩散，因此比内部氧化层的厚度厚。在只提高气氛的氧势的状态下，在母材的钢板表面形成Fe氧化物并增加，同时例如通过Si的内部氧化而形成被称为铁橄榄石(Fe₂SiO₄)的与Fe的复合氧化物的内部氧化物并增加。可是，在本发明的方法中，由于在均热炉中还原Fe，所以能够在母材的钢板表面正下方抑制Fe氧化物。所以，本发明的B层是与现有技术文献等中记载的“内部氧化层”不同的层。

位于母材钢板表面正下方的钢板内的B层，如图1所示，厚度为0.001μm以上且0.5μm以下，这对于改善镀覆润湿性及镀层的密合性是重要的。如果低于0.001μm，则B层的存在量下降，因此不能充分改善镀覆的润湿性及密合性，如果超过0.5μm，则因不能确保B层内的强度、产生凝集断裂而使镀覆密合性下降。B层的厚度更优选为0.01μm以上且0.4μm以下。这里所说的B层的厚度可按以下得到。一边对热浸镀锌钢板的表面进行溅射一边用X射线光电子能谱仪(XPS)进行深度方向分析，将检测不到Zn的深度设为D1。由于B层中的C、Si、Mn、P、S、Al的量分别为C：低于0.05质量％、Si：低于0.1质量％、Mn：低于0.5质量％、P：低于0.001质量％、S：低于0.001质量％、Al：低于0.005质量％，所以求出检测到C为0.05％以上的深度、或检测到Si为0.1％以上的深度、检测到Mn为0.5％以上的深度、检测到P为0.001％以上的深度、检测到S为0.001％以上的深度、检测到Al为0.005％以上的深度，将这些值内的最小的值的深度设为D2。关于B层的厚度，将(D2－D1)作为按N＝3求出的平均值。其中，这里表示的百分率基于XPS装置的表示。测定方法没有限定，除X射线光电子能谱仪(XPS)以外，还可以采用辉光放电光谱分析(GDS)、二次离子质谱分析法(SIMS)、飞行时间二次离子质谱分析法(TOF-SIMS)、TEM等分析手段。

通过对本发明的实施了热浸镀锌的钢板进行再结晶退火，在钢板表面正下方形成Fe、Si、Mn、P、S、Al中的1种或2种以上的氧化物。如图2所示，如果本发明的热浸镀锌钢板的B层内的这些氧化物的含有率的合计达到50％以上，则镀覆润湿性及镀覆密合性下降。所以，B层中的这些氧化物的合计量低于50％，优选低于25％。

这里所说的Fe、Si、Mn、P、S、Al中的1种或2种以上的氧化物，没有特别的限定，作为具体的例子，可列举出FeO、Fe₂O₃、Fe₃O₄、MnO、MnO₂、Mn₂O₃、Mn₃O₄、SiO₂、P₂O₅、Al₂O₃、SO₂的单独氧化物及各自的非化学计量组成的单独氧化物、或FeSiO₃、Fe₂SiO₄、MnSiO₃、Mn₂SiO₄、AlMnO₃、Fe₂PO₃、Mn₂PO₃的复合氧化物及各自的非化学计量组成的复合氧化物。其含有率的合计与上述的B层的厚度测定同样，通过一边对热浸镀锌钢板的表面进行溅射一边用X射线光电子能谱仪(XPS)进行深度方向分析，在从检测不到Zn的深度(D1)到检测到C为0.05％以上的深度、或检测到Si为0.1％以上的深度、检测到Mn为0.5％以上的深度、检测到P为0.001％以上的深度、检测到S为0.001％以上的深度、检测到Al为0.005％以上的深度内的最小值的深度(D2)之间进行测定，将测定的Fe、Si、Mn、P、S、Al的阳离子的各自的质量浓度的平均值进行合计，再加上O的阴离子的质量浓度的平均值，将所得的值根据N＝3的测定结果进行平均来得到上述含有率的合计。测定方法没有特别的限定，可以根据需要采用辉光放电光谱分析(GDS)、二次离子质谱分析法(SIMS)、飞行时间二次离子质谱分析法(TOF-SIMS)、TEM等分析手段。

另外，在B层中，抑制非氧化物的C、Si、Mn、P、S、Al的含有率对于改善镀覆润湿性及镀覆密合性也是重要的。这是因为，如果通过在钢板表面正下方减低添加在母材钢板中的C、Si、Mn、P、S、Al来提高Fe的比率，则钢板与镀覆的反应性提高，镀覆容易润湿，还可提高镀覆与母材的密合力。进而，在将母材的钢板表面存在的非氧化物的C、Si、Mn、P、S、Al浸渍在镀液中对镀层进行处理时，如果镀液的表面上存在的氧化物与母材钢板接触，则Si、Mn、P、S、Al氧化，使钢板与镀覆的反应性下降，所以减低非氧化物的C、Si、Mn、P、S、Al对于镀覆润湿性及镀覆密合性的改善是有效的。在B层的C含有率为0.05％以上、或Si含有率为0.1％以上、Mn含有率为0.5％以上、P含有率为0.001％以上、S含有率为0.001％以上、Al含有率为0.005％以上时可发现镀覆的润湿性或密合性下降，所以优选将B层的C含有率规定为低于0.05％、将Si含有率规定为低于0.1％、将Mn含有率规定为低于0.5％、将P含有率规定为低于0.001％、将S含有率规定为低于0.001％、将Al含有率规定为低于0.005％。这里所说的C、Si、Mn、P、S、Al的含有率，可通过一边对热浸镀锌钢板的表面进行溅射一边通过XPS进行深度方向分析，将从未检测到Zn的深度(D1)到检测到C为0.05％以上的深度、或检测到Si为0.1％以上的深度、检测到Mn为0.5％以上的深度、检测到P为0.001％以上的深度、检测到S为0.001％以上的深度、检测到Al为0.005％以上的深度内的最小值的深度(D2)之间测定的C、Si、Mn、P、S、Al各自的质量浓度的平均值根据N＝3的测定结果进行平均来得到。测定方法没有特别的限定，可以根据需要采用辉光放电光谱分析(GDS)、二次离子质谱分析法(SIMS)、飞行时间二次离子质谱分析法(TOF-SIMS)、TEM等分析手段。

如果B层中的非氧化物的Fe含有率如图3所示低于50％，则与A层的润湿性、密合性及与母材钢板的密合性下降。结果使镀覆润湿性、镀覆密合性下降，因此非氧化物的Fe含有率为50％以上，优选为70％以上。这里所说的Fe含有率，可通过一边对热浸镀锌钢板的表面进行溅射一边通过XPS进行深度方向分析，将从未检测到Zn的深度(D1)到检测到C为0.05％以上的深度、或检测到Si为0.1％以上的深度、检测到Mn为0.5％以上的深度、检测到P为0.001％以上的深度、检测到S为0.001％以上的深度、检测到Al为0.005％以上的深度内的最小值的深度(D2)之间测定的Fe的质量浓度的平均值根据N＝3的测定结果进行平均来得到。测定方法没有特别的限定，可以根据需要采用辉光放电光谱分析(GDS)、二次离子质谱分析法(SIMS)、飞行时间二次离子质谱分析法(TOF-SIMS)、TEM等分析手段。

接着对更优选的B层的形态进行说明。该形态是下述形态：以确保强度或提高加工性等为目的，作为追加成分，在钢板中分别以0.0001％以上且1％以下的含量含有选自Ti、Nb、Cr、Mo、Ni、Cu、Zr、V、W、B、Ca、REM中的1种或2种以上元素。

如前所述，位于热浸镀锌层即A层与母材钢板之间的B层，优选如图1所示厚度为0.001μm以上且0.5μm以下，同样B层的厚度更优选为0.01μm以上且0.4μm以下。这里所说的优选的B层的厚度可按以下求出。一边对热浸镀锌钢板的表面进行溅射一边通过XPS进行深度方向分析，将未检测到Zn的深度设为D1，求出检测到C为0.05％以上的深度、或检测到Si为0.1％以上的深度、检测到Mn为0.5％以上的深度、检测到P为0.001％以上的深度、检测到S为0.001％以上的深度、检测到Al为0.005％以上的深度、检测到Ti、Nb、Cr、Mo、Ni、Cu、Zr、V、W、B、Ca、REM为0.0001％以上的深度，将这些值内的最小值的深度设为D2。B层的厚度为将(D2－D1)作为按N＝3求出的平均值。测定方法没有特别的限定，可以根据需要采用辉光放电光谱分析(GDS)、二次离子质谱分析法(SIMS)、飞行时间二次离子质谱分析法(TOF-SIMS)、TEM等分析手段。

另外，通过对本发明的实施了热浸镀锌的钢板进行再结晶退火，可在钢板表面正下方形成Fe、Si、Mn、Al、P、S、Ti、Nb、Cr、Mo、Ni、Cu、Zr、V、W、B、Ca、REM的1种或2种以上的氧化物。如图2所示，如果该氧化物在本发明的热浸镀锌后的B层内的含有率的合计达到50％以上，则镀覆润湿性及镀覆密合性下降，所以低于50％，优选低于25％。

这里所说的选自Fe、Si、Mn、P、S、Al、Ti、Nb、Cr、Mo、Ni、Cu、Zr、V、W、B、Ca、REM中的1种或2种以上的元素的氧化物，没有特别的限定，作为具体的例子，可列举出FeO、Fe₂O₃、Fe₃O₄、MnO、MnO₂、Mn₂O₃、Mn₃O₄、SiO₂、P₂O₅、Al₂O₃、SO₂、TiO₂、NbO、Cr₂O₃、MoO₂、NiO、CuO、ZrO₂、V₂O₅、WO₂、B₂O₅、CaO的单独氧化物及各自的非化学计量组成的单独氧化物、或FeSiO₃、Fe₂SiO₄、MnSiO₃、Mn₂SiO₄、AlMnO₃、Fe₂PO₃、Mn₂PO₃的复合氧化物及各自的非化学计量组成的复合氧化物。其含有率的合计，与上述的B层的厚度测定同样，通过一边对热浸镀锌钢板的表面进行溅射一边用X射线光电子能谱仪(XPS)进行深度方向分析，将从检测不到Zn的深度(D1)到检测到C为0.05％以上的深度、或检测到Si为0.1％以上的深度、检测到Mn为0.5％以上的深度、检测到P为0.001％以上的深度、检测到S为0.001％以上的深度、检测到Al为0.005％以上的深度、检测到Ti、Nb、Cr、Mo、Ni、Cu、Zr、V、W、B、Ca、REM为0.0001％以上的深度内的最小值的深度(D2)之间测定的Fe、Si、Mn、Al、P、S、Ti、Nb、Cr、Mo、Ni、Cu、Zr、V、W、B、Ca、REM的阳离子的各自质量浓度的平均值进行合计，再加上O离子的质量浓度的平均值，根据N＝3的测定结果将所得的值平均来得到。测定方法没有特别的限定，可以根据需要采用辉光放电光谱分析(GDS)、二次离子质谱分析法(SIMS)、飞行时间二次离子质谱分析法(TOF-SIMS)、TEM等分析手段。

另外，在B层中，抑制非氧化物的C、Si、Mn、P、S、Al、Ti、Nb、Cr、Mo、Ni、Cu、Zr、V、W、B、Ca、REM的含量对于改善镀覆润湿性及镀覆密合性也是重要的。这是因为，如果通过在钢板表面正下方减低添加在母材的钢板中的C、Si、Mn、P、S、Al、Ti、Nb、Cr、Mo、Ni、Cu、Zr、V、W、B、Ca、REM来提高Fe的比率，则钢板与镀覆的反应性提高，镀覆容易润湿，还可提高镀覆与母材的密合力。进而，在将母材的钢板表面存在的非氧化物的C、Si、Mn、P、S、Al、Ti、Nb、Cr、Mo、Ni、Cu、Zr、V、W、B、Ca、REM浸渍在镀液中处理镀层时，如果镀液的表面上存在的氧化物与母材的钢板接触，则Si、Mn、P、S、Al、Ti、Nb、Cr、Mo、Ni、Cu、Zr、V、W、B、Ca、REM发生氧化，使钢板与镀覆的反应性下降，所以减低非氧化物的C、Si、Mn、P、S、Al、Ti、Nb、Cr、Mo、Ni、Cu、Zr、V、W、B、Ca、REM对于镀覆润湿性及镀覆密合性的改善是有效的。在B层的C含有率为0.05％以上、或Si含有率为0.1％以上、Mn含有率为0.5％以上、P含有率为0.001％以上、S含有率为0.001％以上、Al含有率为0.005％以上、Ti、Nb、Cr、Mo、Ni、Cu、Zr、V、W、B、Ca、REM等的含有率为0.0001％以上时可发现镀覆润湿性或密合性下降，所以优选将B层的C含有率规定为低于0.05％、将Si含有率规定为低于0.1％、将Mn含有率规定为低于0.5％、将P含有率规定为低于0.001％、将S含有率规定为低于0.001％、将Al含有率规定为低于0.005％、将Ti、Nb、Cr、Mo、Ni、Cu、Zr、V、W、B、Ca、REM等的含有率规定为低于0.0001％。这里所说的C、Si、Mn、P、S、Al、Ti、Nb、Cr、Mo、Ni、Cu、Zr、V、W、B、Ca、REM等的含有率可通过一边对热浸镀锌钢板的表面进行溅射一边通过XPS进行深度方向分析，将从未检测到Zn的深度(D1)到检测到C为0.05％以上的深度、或检测到Si为0.1％以上的深度、检测到Mn为0.5％以上的深度、检测到P为0.001％以上的深度、检测到S为0.001％以上的深度、检测到Al为0.005％以上的深度、检测到Ti、Nb、Cr、Mo、Ni、Cu、Zr、V、W、B、Ca、REM为0.0001％以上的深度的内的最小值的深度(D2)之间测定的C、Si、Mn、P、S、Al、Ti、Nb、Cr、Mo、Ni、Cu、Zr、V、W、B、Ca、REM各自的质量浓度的平均值根据N＝3的测定结果进行平均来得到。测定方法没有特别的限定，可以根据需要采用辉光放电光谱分析(GDS)、二次离子质谱分析法(SIMS)、飞行时间二次离子质谱分析法(TOF-SIMS)、TEM等分析手段。

如果B层中的非氧化物的Fe含有率与上述相同地低于50％，则与A层的润湿性、密合性及与母材钢板的密合性下降。结果使镀覆润湿性、镀覆密合性下降，所以非氧化物的Fe含有率为50％以上，优选为70％以上。这里所说的Fe含有率，可通过一边对热浸镀锌钢板的表面进行溅射一边通过XPS进行深度方向分析，将从未检测到Zn的深度(D1)到检测到C为0.05％以上的深度、或检测到Si为0.1％以上的深度、检测到Mn为0.5％以上的深度、检测到P为0.001％以上的深度、检测到S为0.001％以上的深度、检测到Al为0.005％以上的深度、检测到Ti、Nb、Cr、Mo、Ni、Cu、Zr、V、W、B、Ca、REM为0.0001％以上的深度内的最小值的深度(D2)之间测定的Fe的质量浓度的平均值根据N＝3的测定结果进行平均来得到。测定方法没有特别的限定，可以根据需要采用辉光放电光谱分析(GDS)、二次离子质谱分析法(SIMS)、飞行时间二次离子质谱分析法(TOF-SIMS)、TEM等分析手段。

接着，对本发明的镀覆润湿性及镀覆密合性优良的热浸镀锌钢板的制造方法进行说明。

作为制造方法，具备以下的特征对于制造本发明的热浸镀锌钢板是重要的，即：在采用常用方法将具有规定成分的钢形成冷轧钢板后，在具备加热炉及均热炉的连续式热浸镀锌设备中进行退火处理，在进行热浸镀锌处理的工序中，在进行退火处理的该加热炉及均热炉中，各自炉中的该冷轧钢板板温在500℃以上且950℃以下的温度范围内，且按下述条件使该冷轧钢板穿板。

加热炉条件：在采用全辐射管式的加热炉在上述温度范围对所述冷轧钢板进行10秒以上且1000秒以下的加热中，该加热炉内的水蒸气分压(PH₂O)除以氢分压(PH₂)所得的值的对数log(PH₂O/PH₂)为－2以上且2以下，该加热炉具有由氢浓度为1体积％以上且30体积％以下的氢、水蒸气及氮构成的气氛。均热炉条件：在接续所述加热炉的均热炉中，在上述温度范围内对所述冷轧钢板进行10秒以上且1000秒以下的均热中，该均热炉内的水蒸气分压(PH₂O)除以氢分压(PH₂)所得的值的对数log(PH₂O/PH₂)为－5以上且低于－2，该均热炉具有包含氢浓度为1体积％以上且30体积％以下的氢、水蒸气的氮气氛。

在本发明的制造方法中，通过具备全辐射管式加热炉的连续式热浸镀锌设备进行退火处理、施加镀层的处理。全辐射管式加热炉难以发生粘辊，退火处理的生产性好。

关于所述气氛条件，穿板的冷轧钢板的板温为500℃以上且950℃以下的情况对于本发明的热浸镀锌钢板的制造是优选的。在低于500℃时，由于钢板表面正下方所含的Si、Mn、C没有充分氧化而残存，因此使镀覆的润湿性及密合性下降。在超过950℃时制造上的经济性下降，而且因Si、Mn、P、S、Al、Ti、Nb、Cr、Mo、Ni、Cu、Zr、V、W、B、Ca、REM在钢中的扩散加快，在钢板表面形成氧化物，因此使镀覆的润湿性及密合性下降。更优选为600℃以上且850℃以下。

在加热炉的上述温度范围内，通过提高氧势log(PH₂O/PH₂)使钢板表面正下方所含的C、Si、Mn、P、S、Al氧化。选自Si、Mn、P、S、Al、Ti、Nb、Cr、Mo、Ni、Cu、Zr、V、W、B、Ca、REM中的1种或2种以上的元素在钢板表面正下方形成内部氧化物，通过从钢板中释放C而使钢板表面脱碳。这里所说的选自Si、Mn、P、S、Al、Ti、Nb、Cr、Mo、Ni、Cu、Zr、V、W、B、Ca、REM中的1种或2种以上的元素的内部氧化物，没有特别的限定，作为具体的例子，可列举出由FeO、Fe₂O₃、Fe₃O₄、MnO、MnO₂、Mn₂O₃、Mn₃O₄、SiO₂、P₂O₅、Al₂O₃、SO₂、TiO₂、NbO、Cr₂O₃、MoO₂、NiO、CuO、ZrO₂、V₂O₅、WO₂、B₂O₅、CaO的单独氧化物及各自的非化学计量组成的单独氧化物、或FeSiO₃、Fe₂SiO₄、MnSiO₃、Mn₂SiO₄、AlMnO₃、Fe₂PO₃、Mn₂PO₃的复合氧化物及各自的非化学计量组成的复合氧化物发生内部氧化而成的物质。

作为加热炉的所述板温范围内的气氛，如图4所示在含有水和氢的氮气氛中，log(PH₂O/PH₂)为－2以上且2以下对于本发明的热浸镀锌钢板的制造是优选的。在log(PH₂O/PH₂)低于－2时，C的氧化反应不能充分进行，此外，因在钢板表面形成选自Si、Mn、P、S、Al、Ti、Nb、Cr、Mo、Ni、Cu、Zr、V、W、B、Ca、REM中的1种或2种以上的元素的外部氧化物而使镀覆的润湿性及密合性下降。在log(PH₂O/PH₂)超过2时，在钢板表面过剩地形成Fe的氧化物，因此除了镀覆的润湿性及密合性下降以外，因在钢板表面正下方过度地进行Si、Mn、P、S、Al、Ti、Nb、Cr、Mo、Ni、Cu、Zr、V、W、B、Ca、REM的内部氧化，由内部氧化物形成的钢板内部应力增加，使镀覆密合性下降。更优选为－2以上且0.5以下。

这里所说的选自Si、Mn、P、S、Al、Ti、Nb、Cr、Mo、Ni、Cu、Zr、V、W、B、Ca、REM中的1种或2种以上的元素的外部氧化物，没有特别的限定，作为具体的例子，可列举出由FeO、Fe₂O₃、Fe₃O₄、MnO、MnO₂、Mn₂O₃、Mn₃O₄、SiO₂、P₂O₅、Al₂O₃、SO₂、TiO₂、NbO、Cr₂O₃、MoO₂、NiO、CuO、ZrO₂、V₂O₅、WO₂、B₂O₅、CaO的单独氧化物及各自的非化学计量组成的单独氧化物、或FeSiO₃、Fe₂SiO₄、MnSiO₃、Mn₂SiO₄、AlMnO₃、Fe₂PO₃、Mn₂PO₃的复合氧化物及各自的非化学计量组成的复合氧化物发生外部氧化而成的物质。

此外，在加热炉的在所述板温范围内的气氛内，氢浓度如图5所示为1体积％以上且30体积％以下。在氢浓度低于1体积％时，氮的比例增大，因在钢板表面产生氮化反应而使镀覆润湿性或镀覆密合性下降，在超过30体积％时，除了退火处理在经济上不合算以外，而且因氢在钢板内部固溶而产生氢脆化，使镀覆密合性下降。

此外，关于加热炉的在所述板温范围内的加热时间，10秒以上且1000秒以下在本发明的热浸镀锌钢板的制造上是优选的。在低于10秒时，因Si、Mn、C的氧化量少而使镀覆的润湿性或密合性下降，在超过1000秒时，因退火处理的生产性下降，且在钢板表面正下方过剩地进行内部氧化，因此发生由内部氧化物形成的内部应力，使镀覆密合性下降。这里所说的加热炉中的时间，是冷轧钢板在板温为500℃以上且950℃以下的温度范围内穿板的时间。

加热炉中的升温速度没有特别的限定，但如果过慢则生产性恶化，如果过快则加热设备成本增加，因此优选为0.5℃/s以上且20℃/s以下。

进入加热炉内时的初期的板温没有特别的限定，但如果过高，则因钢板氧化而使镀覆润湿性或镀覆密合性下降，如果过低则增加冷却成本，因此优选为0℃以上且200℃以下。

在所述加热炉后、接着在均热炉的所述温度范围内，通过降低氧势log(PH₂O/PH₂)使钢板表面的Fe系氧化物、具体而言FeO或Fe₂O₃、Fe₃O₄或者Fe与Si、Fe与Cr的复合氧化物即Fe₂SiO₄、FeSiO₃、FeCr₂O₄还原。也就是说，在再结晶退火前的钢板表面，形成在大气中自然氧化的Fe氧化物的FeO或Fe₂O₃、Fe₃O₄，此外在加热工序中，除了增大FeO或Fe₂O₃、Fe₃O₄以外，易氧化性元素即Si、Cr也发生氧化，所以形成Fe₂SiO₄、FeSiO₃、FeCr₂O₄。因此，在均热工序之前的钢板表面，存在阻碍镀覆润湿性或镀覆密合性的FeO、Fe₂O₃、Fe₃O₄、FeSiO₃、Fe₂SiO₄、FeCr₂O₄，通过在均热工序中使这些氧化物还原，可改善镀覆润湿性或镀覆密合性。

关于均热炉的在所述板温范围内的气氛，如图4所示，在含有水和氢的氮气氛中，log(PH₂O/PH₂)为－5以上且低于－2在本发明的热浸镀锌钢板的制造上是优选的。在log(PH₂O/PH₂)低于－5时，不仅退火处理在经济性上不合算，而且在加热工序中发生了内部氧化的钢板正下方的Si、Mn、P、S、Al、Ti、Nb、Cr、Mo、Ni、Cu、Zr、V、W、B、Ca、REM被还原，使镀覆润湿性或密合性下降。在log(PH₂O/PH₂)为－2以上时，所述Fe系氧化物没有被充分还原，所以镀层的润湿性或密合性下降。更优选为－4以上且低于－2。

此外，在均热炉的在所述板温范围内的气氛内，氢浓度如图6所示为1体积％以上且30体积％以下。在氢浓度低于1体积％时，因氮的比例增大，在钢板表面产生氮化反应而使镀覆润湿性或镀覆密合性下降，在超过30体积％时，除了退火处理在经济上不合算以外，而且因氢在钢板内部固溶而产生氢脆化，使镀覆密合性下降。

此外，关于均热炉的在所述板温范围内的加热时间，10秒以上且1000秒以下在本发明的热浸镀锌钢板的制造上是优选的。在低于10秒时，所述Fe系氧化物没有被充分还原，此外，在超过1000秒时，退火处理的生产性下降，同时形成Si及Mn的外部氧化物，因此使镀覆润湿性或密合性下降。再有，在均热炉内板温可以为固定温度，但只要在500℃以上且950℃以下的温度范围内，温度也可以变化。

通过连续式热浸镀锌设备的加热炉、均热炉，分别各自地控制气氛条件，这是本发明的热浸镀锌钢板的制造方法的特征。为了分别地控制，需要控制氮、水蒸气、氢的浓度而向各炉投入。而且需要使加热炉内的氧势log(PH₂O/PH₂)高于均热炉内的氧势log(PH₂O/PH₂)。因此，在气体从加热炉朝向均热炉流动时，最好从加热炉与均热炉之间，以朝均热炉流动的方式导入比加热炉内的氢浓度高或水蒸气浓度低的追加气氛。在气体从均热炉朝加热炉流动时，最好从加热炉与均热炉之间，以朝加热炉流动的方式导入比均热炉内的氢浓度低或水蒸气浓度高的追加气氛。

在钢板由加热炉、均热炉出来后，直到浸渍在热浸镀锌液中为止，可经由一般通常的工序。例如也可以经由缓冷工序、急冷工序、过时效工序、第2冷却工序、水淬工序、再加热工序等单独的工序或将它们组合。在热浸镀锌液中浸渍后，也同样可经由一般通常的工序。

钢板在通过加热炉、均热炉、进行冷却及根据需要的温度保持、浸渍在热浸镀锌液中被热浸镀锌后，也可以根据需要实施合金化处理。

在热浸镀锌处理中，能够使用液温为440℃以上且低于550℃、液中Al浓度及Al的阳离子浓度的合计为0.08％以上且0.24％以下、含有不可避免的杂质的热浸镀锌液。

在液温低于440℃时，有在液中熔化锌发生凝固的可能性，因此是不适的。如果液温超过550℃则在液表面熔化锌的蒸发强烈，操作成本增高，气化的锌附着在炉内，因此操作上存在问题。

在对热浸镀锌钢板进行镀覆处理时，如果液中的Al浓度及Al的阳离子浓度的合计低于0.08％，则大量生成ζ层，使镀覆密合性下降，如果合计超过0.24％，则在液中或液上发生了氧化的Al增加，使镀覆润湿性下降。

当在进行了热浸镀锌处理后实施合金化处理时，适合在440℃以上且600℃以下进行合金化处理。在低于440℃时，合金化进展延迟。在超过600℃时，因过合金而在与钢板的界面处过于生成硬且脆的Zn-Fe合金层，使镀覆密合性劣化。此外在超过600℃时，因钢板的残留奥氏体相发生分解而使钢板的强度与延展性的平衡劣化。

实施例

以下，通过实施例对本发明进行具体的说明。

如前所述，通过具备不易发生粘辊的、生产性比较高的加热方法即全辐射管式加热炉的连续式热浸镀锌设备对实施了通常的铸造、热轧、酸洗、冷轧的表1所示的1mm厚的冷轧板的试样1～72进行退火处理、施加镀层的处理。通过利用全辐射管式，如前所述，不易发生粘辊，生产性也好。

表1-1

表1冷轧钢板的组成和板厚

表1-2

分别向加热炉及均热炉中导入作为气氛含有氢、水蒸气的氮气。表2～7中示出加热炉、均热炉中的条件及各自炉中的水蒸气分压和氢分压的比的对数log(PH₂O/PH₂)、氢浓度。比较例见表8。

在均热炉后在经由一般的缓冷、急冷、过时效、第2冷却工序后浸渍在热浸镀锌液中。作为热浸镀锌液，液温为460℃，含有0.13质量％的Al。在将钢板浸渍在热浸镀锌液中后，通过氮气擦拭将厚度调整到每单面8μm。然后在几个例子中，通过用合金化炉在钢板温度500℃下加热30秒实施合金化处理。评价了得到的热浸镀锌钢板的镀覆润湿性及镀覆密合性。结果见表2～7，比较例见表8。表2～7中将进行了所述合金化处理时作为“有”，将没有进行时作为“无”，如此记载合金化处理的有无。

关于镀覆润湿性，在各试样的镀覆钢板的表面上，对任意的200μm×200μm的范围的Zn和Fe进行EPMA映像，在出现无Zn且露出Fe的部位的情况下，评价为润湿性不良(×)，在表面全被Zn被覆且没有发现露出Fe的部位的情况下，评价为润湿性良好(○)。

镀覆密合性通过粉化试验进行了测定。将剥离宽度超过2mm时评价为密合性不良(×)，将2mm以下且超过1mm时评价为密合性良好(○)，将1mm以下时评价为密合性非常良好(◎)。所谓粉化试验，是将赛璐玢胶带(注册商标)粘贴在热浸镀锌钢板上，在90°(R＝1)弯曲胶带面且回弯后，测定胶带剥离时的镀层的剥离宽度的密合性检查方法。

再有，B层的厚度及B层中的单独氧化物或复合氧化物的含有率的合计、B层中的非氧化物的Fe的含有率、B层中的非氧化物的C、Si、Mn、P、S、Al、Ti、Cr、Mo、Ni、Cu、Zr、V、B、Ca各自的含有率通过上述的利用XPS(PHI5800，ULVAC-PHI株式会社制)的测定方法求出。

从本发明的实施例(发明例)及比较例的镀覆润湿性、镀覆密合性试验的结果得知，本发明的实施例即表2～9中的A1～A72、及B1～B72、C1～C72、D1～D72、E1～E72、F1～F72、G1～G72与比较例即表9中的水准H1～H34相比，镀覆润湿性及镀覆密合性优良。

工业上的可利用性

用本发明法制造的热浸镀锌钢板，因镀覆润湿性及镀覆密合性优良，可预见以汽车领域及家电领域、建材领域的部件为中心的应用。

Claims (2)

1.一种热浸镀锌钢板的制造方法，其特征在于，包含以下工序：

对具有成分1或成分2的钢实施铸造、热轧、酸洗及冷轧而形成冷轧钢板，

成分1：以质量％计含有C：0.05％～0.50％、Si：0.1％～3.0％、Mn：0.5％～5.0％、P：0.001％～0.5％、S：0.001％～0.03％、Al：0.005％～1.0％，剩余部分由Fe及不可避免的杂质构成，

成分2：以质量％计含有C：0.05％～0.50％、Si：0.1％～3.0％、Mn：0.5％～5.0％、P：0.001％～0.5％、S：0.001％～0.03％、Al：0.005％～1.0％、Ti、Nb、Cr、Mo、Ni、Cu、Zr、V、W、B、Ca、REM中的1种或2种以上的元素：分别为0.0001％～1％、剩余部分由Fe及不可避免的杂质构成，

在具备加热炉及均热炉的连续式热浸镀锌设备中对该冷轧钢板进行退火处理，然后进行热浸镀锌处理；

在进行该退火处理的该加热炉及均热炉中，各自炉中的该冷轧钢板板温在500℃～950℃的温度范围内，且在下述条件下使该冷轧钢板穿板，

加热炉条件：在采用全辐射管式的加热炉在上述温度范围对所述冷轧钢板进行10秒～1000秒的加热中，该加热炉内的水蒸气分压(PH₂O)除以氢分压(PH₂)所得的值的对数log(PH₂O/PH₂)为－2～2，该加热炉具有由氢浓度为1体积％～30体积％的氢、水蒸气及氮构成的气氛，

均热炉条件：在接续所述加热炉的均热炉中，在上述温度范围对所述冷轧钢板进行10秒～1000秒的均热中，该均热炉内的水蒸气分压(PH₂O)除以氢分压(PH₂)所得的值的对数log(PH₂O/PH₂)为－5～－2，该均热炉具有由氢浓度为1体积％～30体积％的氢、水蒸气及氮构成的气氛。

2.一种合金化热浸镀锌钢板的制造方法，其特征在于，包含以下工序：

对具有成分1或成分2的钢实施铸造、热轧、酸洗及冷轧而形成冷轧钢板，

成分1：以质量％计含有C：0.05％～0.50％、Si：0.1％～3.0％、Mn：0.5％～5.0％、P：0.001％～0.5％、S：0.001％～0.03％、Al：0.005％～1.0％，剩余部分由Fe及不可避免的杂质构成，

成分2：以质量％计含有C：0.05％～0.50％、Si：0.1％～3.0％、Mn：0.5％～5.0％、P：0.001％～0.5％、S：0.001％～0.03％、Al：0.005％～1.0％、Ti、Nb、Cr、Mo、Ni、Cu、Zr、V、W、B、Ca、REM中的1种或2种以上的元素：分别为0.0001％～1％、剩余部分由Fe及不可避免的杂质构成，在具备加热炉及均热炉的连续式热浸镀锌设备中对该冷轧钢板进行退火处理，并进行热浸镀锌处理，然后对该热浸镀锌处理过的钢板进行合金化处理；

在进行该退火处理的该加热炉及均热炉中，各自炉中的该冷轧钢板板温在500℃～950℃的温度范围内，且在下述条件下使该冷轧钢板穿板，

加热炉条件：在采用全辐射管式的加热炉在上述温度范围对所述冷轧钢板进行10秒～1000秒的加热中，该加热炉内的水蒸气分压(PH₂O)除以氢分压(PH₂)所得的值的对数log(PH₂O/PH₂)为－2～2，该加热炉具有由氢浓度为1体积％～30体积％的氢、水蒸气及氮构成的气氛，

均热炉条件：在接续所述加热炉的均热炉中，在上述温度范围对所述冷轧钢板进行10秒～1000秒的均热中，该均热炉内的水蒸气分压(PH₂O)除以氢分压(PH₂)所得的值的对数log(PH₂O/PH₂)为－5～－2，该均热炉具有由氢浓度为1体积％～30体积％的氢、水蒸气及氮构成的气氛。