[发明专利]耐腐蚀性优良的无铬覆盖热浸镀锌钢板

说明书

技术领域

本发明涉及在热浸镀锌层的表面施行了不含铬的无铬化成处理被膜的无铬覆盖热浸镀锌钢板，详细而言，其涉及耐白锈性等耐腐蚀性优良的无铬覆盖热浸镀锌钢板。

背景技术

考虑到环境污染等问题，用不含铬的无铬被膜覆盖电镀层的表面的无铬覆盖热浸镀锌钢板的开发正在进行。

热浸镀锌钢板通常浸渍在含有微量的Al的热浸镀锌浴中而制造。因为Al具有抑制在热浸镀锌层和基体钢板的界面形成Fe-Zn合金层，提高热浸镀锌层的密合性的作用。添加在热浸镀锌浴中的Al与氧(O)结合后，在热浸镀锌层的表面形成Al系氧化物。

为了提高热浸镀锌钢板的耐腐蚀性，譬如专利文献1公开有：含有微量Al和Mg，且控制与电镀面平行的Zn(00·2)面的定向指数的钢板。

另外，本申请者也公开有：使热浸镀锌层中含有微量的Al和Mn，同时使热浸镀锌层的表面存在含有Mn的氧化物(与Mn和Al及/或Fe的复合氧化物)而改进耐白锈性的技术(专利文献2)。

专利文献1：日本特开2002-371342号公报

专利文献2：日本特开2007-314831号公报

发明内容

本发明的目的在于提供一种耐腐蚀性(特别是耐白锈性)优良的无铬覆盖热浸镀锌钢板。

能够解决上述课题的本发明的无铬覆盖热浸镀锌钢板，其为具有热浸镀锌层及无铬被膜的无铬覆盖热浸镀锌钢板，关于上述热浸镀锌层，通过高频辉光放电发射光谱分析测量深度方向的Al浓度分布时，在从上述热浸镀锌层的最表面到深度20nm的区域具有Al量的最大峰值，且在距上述热浸镀锌层的最表面深20nm的位置的Al及O满足Al：2.5％(质量％的意思。以下、有关成分相同)以上及O：2.0％以上方面具有要旨。

上述热浸镀锌层的最表面的Al及O优选满足Al：1.0％以上及O：10.0％以上。

发明效果

根据本发明，就热浸镀锌层而言，因为适当控制了深度方向的Al量分布，所以能够得到耐腐蚀性(特别是耐白锈性)优良的无铬处理用热浸镀锌钢板。

附图说明

图1是表示关于表1的No.8，相对于距热浸镀锌层的最表面的距离的Al量的变化的曲线图；

图2是表示关于表1的No.8，相对于距热浸镀锌层的最表面的距离的O量的变化的曲线图；

图3是表示关于表2的No.25，相对于距热浸镀锌层的最表面的距离的Al量的变化的曲线图；

图4是表示关于表2的No.25，相对于距热浸镀锌层的最表面的距离的O量的变化的曲线图。

具体实施方式

本发明者等为了改进无铬覆盖热浸镀锌钢板的耐腐蚀性，着眼于热浸镀锌层的Al量和O量的分布进行了研讨。其结果发现，从热浸镀锌层的最表面到深度20nm位置的区域存在的Al量与耐腐蚀性(特别是耐白锈性)具有密切关系，只要设置具有在该区域有Al量的最大峰值的Al浓度分布的热浸镀锌层，即可达到预期目标。另外发现，要形成具有这种Al浓度分布的热浸镀锌层，特别有效的是控制热浸镀锌后的冷却工序，详细而言，重要的是间隔规定时间在从热浸镀锌层凝固的约440℃到超过400℃的温度范围进行冷却(慢冷却或者等温保持)，直至完成本发明。

下面，为方便说明，有时将最有效地发挥耐腐蚀性的Al的存在区域，即“从热浸镀锌层的最表面到深度20nm位置的区域”特别称做“表面附近”，以和热浸镀锌层的最表面(最表面层)相区别。在此，所谓热浸镀锌层的“最表面”，不仅是指电镀的最表面，而且是指譬如进行调质压延和使用校平器的平坦度矫正等处理而将表面平坦化后的最表面部。另外，所谓上述“表面附近”并非严格限定为距热浸镀锌层的最表面深度20nm位置(以下有时简称为D_20nm。)，大概在20nm±10nm范围内的位置也可容许，也包含在上述“表面附近”的范围内。因为具备在这样的范围内有Al量的最大峰值的热浸镀锌层的钢板，也可以发挥良好的耐腐蚀性。

根据本发明者等的研究结果可判明，即使Al没有扩散到热浸镀锌层的最表面，即，热浸镀锌层的最表面不存在Al量的最大峰值，只要Al至少扩散到上述的“表面附近”，也能够形成作为抗氧化性阻挡层有用的氧化铝(关于氧化铝，下面详述)。