JPS5941491A - 塗装耐食性及び溶接性に優れた製缶用表面処理鋼板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は製缶用素利として、特に塗装耐食性・シーム溶
接性が安定して優れた製缶用表面処理鋼板に関するもの
である。

従来製缶用表面処理鋼板として電解Ｓｎメッキ鋼板（以
下・ブリキと称す）及び電解クロムメッキ鋼板（以下Ｔ
ＦＳ　−ＣＴと称す）が使用されており、これらを使用
して３ピ一ス缶（缶体が缶ブタ上・下及び缶胴の３部分
力・ら構成される缶）を製缶する際、ブリキの場合はハ
ンダ付法、ＴＦＳ　−ＣＴの場合は接着法が主として使
用されてきた。ところが近年このハンダ付法、接着法に
替りシーム溶接法が指向されるように々ってきた。

そして缶胴接合法としてシーム溶接法を採用する場合、
使用する累月はブリキが主であり、ＴＦＳ−ＣＴはその
表面の金属クロム、クロム酸化物等の融点が高く、シー
ム溶接の前にこの表面層を研削除去する必要があるため
一般的でない。

ところがブリキはＳｎ価格の上昇等によってそのコスト
が高く、シーム溶接缶用素材として、ブリキに替り得る
低コストかつ高性能彦新素材の開発が望まれており、そ
の１つとして本発明と同一出願人が既に特願昭５５−７
３７９５．５５−７７０１５　、５５−７７０１７　、
５５−１１１０４０号及び特願昭５６−１２９０７７号
等でＮｉ又はＮｉ　−Ｚｎ合金を鋼板に被覆した後クロ
メート処理層全形成させる表面処理鋼板を提案している
。これらＮｉ系被覆鋼板において、クロメート処理層は
その耐食性能向上に非常に大きな役割を果しているが、
製缶用集材としての耐食性とシーム溶接性両方のバラン
スを得ることがむずかしく、クロメート処理量が少ない
と７−ム溶接性は良好であるが耐食性に劣り、逆にクロ
メート処理量が多過ぎると、耐食性は良好と在るがシー
ム溶接性が劣る難点がある。そして現在市場に出されて
いるＮ１系被覆鋼板ではシーム溶接性を確保するため、
若干塗装耐食性、特に耐硫化黒変性能が犠牲になってい
るのが現状である。

丁々わち、これらＮｉ系被覆鋼板を工業的に生産する際
、常に耐食性及びシーム溶接性共に満足する必要がある
。

この問題を解決するため本発明者等が鋭意研究を行った
結果、Ｎｉ又はＮ１−Ｚｎ合金被覆層を形成させた後、
該被覆層の上層に片面当り５０１ｎ９７ｍ２以下の微量
のＳｎを被覆し、かがる後クロメート処理を行えば”、
シーム溶接性・耐食性共に満足することが判明した。

本発明の要旨とする所はＮｉ又はＮｉ−Ｚｎ合金被覆層
を形成場せた後肢被覆層を上層に片面当シ５０１ｎ９／
ｍ２以下の微量Ｓｎを被覆する点にあり、ｓｎ被覆方法
としては電気メツキ法、化学析出性等如何なる方法でも
良いが、Ｓｎ被覆量が微量で良いことから、Ｓｎ２＋イ
オンを含んだ強酸性のＳｎメッキ浴中に、単に浸漬する
方法が経済的である。

Ｎ１又はＮｉ−Ｚｎ合金被覆層上に微量のＳｎを析出さ
せることによって、なぜ、シーム溶接性・耐食性共に満
足するクロメート皮膜が安定して形成されるのかについ
て詳細なメカニズムは不明であルカ、Ｎｉ又はＮｉ　−
Ｚｎ合金表面と、これらの上に微量のＳｎが析出してい
る表面とはその表面状態が異々っており、後者の方がち
密なりロメート被徨層が安定して形成され易いものと考
えられる。

次に本発明における限定理由を説明する。

Ｎ１又はＮｉ　−Ｚｎ合金被覆層上に微量のＳｎを被覆
するのは、シーム溶接性・耐食性共に満足する良好なり
ロメート被覆を安定して形成するためであり、本発明者
等の実験の結果、片面当り５（ｌり７ｍ２以下、望まし
くはＩ　０１ｖ／　ｍ２以上あれば十分効果があり、５
０〜／ｍ　２以上被覆しても、性能の向上は望めず、コ
スト高と々るため、Ｎｌ又は歯−Ｚｎ合金被覆上のＳｎ
被覆量は５０　’ｍ９　／　ｍ２以下とする。Ｎｉ又は
Ｎ１−Ｚｎ合金被覆量は片面当り総量として５０〜１０
００　ｍ９７ｍ２程度で良く、それは５０〜／、、２以
下では耐食性が劣化し、１０００■／ｍ２以上被法して
も１、耐食性の大巾な向上が望めす、コスト高となるか
らである。又Ｎｉ　−Ｚｎ合金被覆層中のＺｎ　（重量
）％を２０（重量）％以下と限定したのは特願昭５６−
１２９０７７号で本発（ 明渚等がすでに提示したように、Ｚｎ　（重量）％が２
０（重」、）％以上となると缶内面側としての塗装耐食
性が劣化するからである。

次にクロメート被部については本発明において伺ら特別
な処理を行う必要はなく１．従来公知の重クロム酸ソー
ダを主体とする、いわゆるブリキに一般的に使′用され
るクロメート処理浴中で陰極電解処理するものでも、又
ＴＦＳ　−ＣＴのメッキ浴と類似の無水クロム酸を主体
とするクロメート処理浴中で陰極電解処理するものでも
良く、クロメート処理浴処理条件は全く限定しないが、
処理条件を適切に選択することによって、シーム溶接性
・耐食性両方を満足する、金属クロム換算で片面当り５
〜１５ｍ９７ｍ２のち密なりロメート皮覆を安定的に形
成可能である。そして本発明表面処理鋼板はクロメート
処理後、輸送中のスリ疵防止防錆のため、通常の方法で
塗油が施された後使用される。

次に本発明実施例について記述する。

実施列１ 通常の方法で表面清浄化した鋼板に（１）に示す条件で
Ｎｉメッキを施し水洗して、さらに（２）に示すＳｎメ
ッキ浴中に１０　ｓｅｅ間浸液浸漬。そして水洗後（３
）及び（４）Ｋ示す条件で電解クロム酸処理を行い、水
洗後、公知の方法でジオクチルセパケートの油膜を片面
当り４　ｍ９　／　ｍ２塗布した。

しかる後（５）に示す条件で製缶用塗膜を形成させ。

各種評価テストに供した。但しシーム溶接性評価の隙は
塗装は行わず、塗装焼付に相当する加熱処理のみ行った
。

片面当りＮｉ被覆！　　６００ｍｇ／ｍ２片面嶋りＳｎ
被覆量　１０〜５０ダ／ｍ２（３）　　Ｎａ２Ｃｒ２Ｏ
７２０〜３０　ｇ／　Ｌ浴温４０〜７０℃ 陰極電流密度５〜１０Ａ／ｄｍ２ 通電量１　’００〜１．５０　ｃ／ｆｔ２通Ｎｉ４０ｃ
／ｆｔ２ （５）製缶用エポキシフェノール塗料（缶内面用）塗布
量４５〜９　／　ｄｍ２（片面当り乾燥重量）焼付・条
件２０５ＣＸ１０分 追焼り８０℃×１０分 実施列２ 実施Ｆｐｕ１ＯＮｌメッキの代りに（６）に示す条件で
Ｎｉ　−Ｚｎ　２元合金被覆を施した実施列で、その他
項目は実施列１と全く同様。

片面当りＮｉ　−Ｚｎ合金被覆量０．６９　／　ｍ２Ｚ
ｎ含有率１０％ 実施Ｆ２す３ 実施レリ１においてＳｎメッキ浴中に単に浸漬するので
は疫く、（７）に示す条件でＳｎメッキ浴中において陰
極電解処理し、Ｎｉ　＊叛服上にＳｎを電解析出嘔せた
実施例で、その他項目は実施ρ１１と全く同様。

（７）処理浴の組成　実施例１の（２）と全く同様浴温
５０℃ 陰極電流密度１０　Ａ／　ｄｍ２ 片面当υＳｎ被覆量３０ダ／ｍ２ 比較例１ 実施列１の条件で（２）のＳｎメッキ浴中への浸漬処理
をせず、その他項目は実施ρＩｌｌと全く同様な比較列
、 比較例２ 実施列２０条件で比較ρす１と同じ（Ｓｎ、メッキ浴中
への浸漬処理を行わ々い比較例。

従来レリ 片面当りの錫被覆ｉ２．８ｉ／ｍ２（内合金層中のＳｎ
童０．８．９／ｍ２）、クロメート量として片面当りＴ
ｏｔａｌ　Ｃｒとして５〜７７＋＋９／　？Ｆ！２のブ
リキ（以下＃２５ＥＴと称す）、又片面当りのＭ−Ｃｒ
。

０Ｘ−Ｃｒの被覆量が七九それ８０〜９０〜９／ｍ２・
１０〜１５〜／ｍ２の’ｌ’Ｆｓ　−ＣＴを用いた。塗
装条件等は実施し１」１と同一とした。

試験項目としては以下に示す（４）〜（Ｄ）の項目を行
い、その性能を評価した。

（Ａ）Ｕｃｃ（アンダーカットフィルムコロジョン）テ
スト 実施し：Ｊ　１　、（５１に示す塗装を行った試料面に
ナイフでスクラッチを入れ、腐食液（１，５％クエン酸
−１，５％食塩）中に浸漬しＣＯ２ガスをバブリングし
ながら５０℃で３日間保定した後、スクラッチ部をテー
プ剥離してスクラッチ部の塗膜剥離中及びスクラッチ部
以外（平板部）の腐食状Ｍを判定した・ （Ｂ）　　酬硫化黒変テスト （Ａ）と同様な塗装を施した試片の中央部にエリク七ン
試験機で４鰭の張り出し加工を行い、試片を市販缶中に
入れ、缶中に市販のサケ水煮’ｔ　ＩＪ・母ツクした後
、１２５℃で９０分のレトルト処理を行った。そして徐
冷後開缶し、エリクセン張出部及びエリクセン張出部以
外（平板部）の表面黒変状態を目視判定した。

（Ｃ）　　塗膜密着性テスト （Ａ）と同様な塗装を施した試片を、３％食塩水中に浸
漬し、１２５℃×９０分レトルト処理を施した後（２次
密着）及び試験項目（Ａ）　、　（Ｂ）の、各塗装耐食
性試験を実施した後（（ＡＩ　、　（Ｂ）それぞれＵＣ
Ｃテスト後密着、耐硫性テスト後密着）、塗膜１ｆＣ２
ｔｅａ間１％％　ノボパン目をナイフで入れ、テープ剥
離することによって行った。

（Ｄ）　　シーム溶接性テスト 各試片を缶胴に成形した後、シーム溶接機を使用して、
缶胴接合部のラップ中０．８　ｍｍ、加圧力５０ｋｇ、
２次側の溶接電流４．５ｋＡの条件でシーム溶接した。

そしてシーム溶接部の強度は衝撃テストで、シーム溶接
部の外観は目視で評価した。

以上の評価項目のテスト結果を第−表に示した。

比較列１，２はそれぞれ本発明実施列１．２及び３０表
面へのＳｎ被覆処理を省略した比較例であり、本発明実
施列と比較し、特に耐硫化黒変性能及び耐硫化黒変テス
ト後の塗膜密着性に劣る０す々わち本発明実施列と比較
し、塗装耐食性・シーム溶接性両方の特性を満足するこ
とはむすかし・い。

又従来列の＃　２５　Ｅ　Ｔ−ＴＦＳ　−ＣＴはそれぞ
れ塗装耐食性（％に耐硫化黒変性）、シーム溶接性に劣
る。

このように本発明は従来公知のＮ１又１”ｌ：Ｎｉ−Ｚ
ｎ合金被覆にクロメート処理を施した表面処理鋼板の欠
点を、これら被懐上に微量のＳｎを被覆した後、クロメ
ート処理することによって解決した新規東表面処理鋼板
である、 ４８１−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 通常の方法で表面清浄化した鋼板両面に片面当り５０　
   ｍｑ　／　ｖｎ２〜１０００　ｎＱ　／　ｎｔ２のＮｉ
   単層被覆層又は片面当り５０１ｎ９７　ｍ２〜１０００
   ■／　ｍ２で且つＺｎ含有量が２０（重量）％以下のＮ
   ｉ　−Ｚｎ　’２元合金被覆層を設けたＮｉ又はＮｔ−
   Ｚｎａ金被α表面処理鋼板において、該鋼板両面に片面
   当り５０ｍ９／ｍ２以下のＳｎ被＆層を設けた後、両面
   にクロム処理層を形成させたことを特徴とする塗装耐食
   性及び溶接性に優れた製缶用表面処理鋼板。