Al-Zn系鍍覆鋼板的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及涂裝后耐腐蝕性優(yōu)良的Al-Zn系鍍覆鋼板。
【背景技術(shù)】
[0002] 以往，汽車排氣系統(tǒng)構(gòu)件、燃料箱、建材、熱器具等使用耐熱性、耐腐蝕性比熱鍍鋅 鋼板優(yōu)良的A1系鍍覆鋼板。涂裝后，在涂膜產(chǎn)生傷痕時(shí)，該A1系鍍覆鋼板能夠抑制紅銹產(chǎn) 生。但是，難以抑制自傷痕部起的涂膜起泡的發(fā)生，并不具有最優(yōu)良的涂裝后耐腐蝕性。因 此，不適合于引人注目的汽車用外板面板。
[0003] 作為涂裝后耐腐蝕性之一的涂膜起泡是由于在露出基底鋼板的傷痕部為陰極、腐 蝕前端部為陽極、腐蝕最前端部為陰極這樣的涂膜下形成局部電池而引起的。A1系鍍覆鋼 板為了抑制界面合金層的生長(zhǎng)而在鍍?cè)≈刑砑覵i，在鍍層上層中含有Si的情況下，進(jìn)入到 鍍層上層的Si形成Si相。Si相在局部作為陰極位點(diǎn)（力y -卜''寸4卜）發(fā)揮作用，因此， 在涂膜下形成局部電池，容易產(chǎn)生涂膜起泡，導(dǎo)致涂裝后耐腐蝕性劣化。
[0004] 針對(duì)上述情況，作為提高耐腐蝕性的技術(shù)，提出了專利文獻(xiàn)1和專利文獻(xiàn)2。在專 利文獻(xiàn)1中公開了一種Al-Zn系鍍覆鋼板，其通過添加Ca而具有優(yōu)良的接合部耐腐蝕性。 另外，在專利文獻(xiàn)2中公開了一種Al-Zn系鍍覆鋼板，其通過添加Ca、進(jìn)而抑制基底鋼板的 表層部的特定氧化物而具有優(yōu)良的鍍層外觀和優(yōu)良的接合部耐腐蝕性。但是，根據(jù)專利文 獻(xiàn)1和專利文獻(xiàn)2公開的成分范圍，不一定可以抑制涂膜起泡的發(fā)生，涂裝后耐腐蝕性并不 優(yōu)良。
[0005] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006] 專利文獻(xiàn)
[0007] 專利文獻(xiàn)1 :日本特開2011-6785號(hào)公報(bào)
[0008] 專利文獻(xiàn)2 :日本特開2012-126993號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 發(fā)明所要解決的問題
[0010] 本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的，其目的在于提供抑制了涂膜起泡的發(fā)生的涂裝 后耐腐蝕性優(yōu)良的Al-Zn系鍍覆鋼板。
[0011] 用于解決問題的方法
[0012] 本發(fā)明人為了解決上述問題而進(jìn)行了深入研究。結(jié)果，得到了如下見解。
[0013] 使鋼板表面所具有的Al-Zn系鍍層為兩層，將為了抑制作為下層的界面合金層的 生長(zhǎng)而添加的Si量抑制到所需要的最低限度，抑制作為產(chǎn)生涂膜起泡、損害涂裝后耐腐蝕 性的原因的由Si單質(zhì)構(gòu)成的Si相的形成。另外，在鍍層上層中添加Ca或進(jìn)一步添加A1， 以使Si在上層中與Ca形成化合物或者進(jìn)一步與A1形成化合物。其結(jié)果是，可以抑制涂膜 起泡的發(fā)生，從而改善涂裝后耐腐蝕性。
[0014] 進(jìn)而發(fā)現(xiàn)，過量添加Ca時(shí)，鍍層容易溶解，產(chǎn)生涂膜起泡，涂裝后耐腐蝕性劣化。 因此，將添加的Ca量限定為與不形成界面合金層的余量Si形成化合物所需要的最低限度 的量，由此，能夠得到以往所不具有的優(yōu)良的涂裝后耐腐蝕性。
[0015] 本發(fā)明基于上述見解而完成，其主旨如下所述。
[0016] [1] -種Al-Zn系鍍覆鋼板，其中，
[0017] 在鋼板表面具有由存在于與基底鋼板的界面的界面合金層和界面合金層的上層 這兩層構(gòu)成的Al-Zn系鍍層，
[0018] 所述上層含有Si和Ca的化合物、或者Si和Ca與A1的化合物，且所述上層中的 Ca/Si的質(zhì)量百分比為0. 72~1. 4，
[0019] 所述界面合金層由Fe-Al系和/或Fe-Al-Si系的化合物構(gòu)成，
[0020] 所述上層中的Si含量為0? 1~2.0質(zhì)量％，Ca含量為0.001~2.0質(zhì)量％。
[0021] [2]如上述[1]的Al-Zn系鍍覆鋼板，其中，所述上層中，A1含量為50~85質(zhì) 量％，Zn含量為11~49. 8質(zhì)量％，Si含量為0. 1~2. 0質(zhì)量％，Ca含量為0. 001~2. 0 質(zhì)量％，余量由Fe和不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成。
[0022] [3]如上述[1]或[2]的Al-Zn系鍍覆鋼板，其中，在所述上層中不含有由Si單質(zhì) 構(gòu)成的Si相。
[0023] [4]如上述[1]~[3]中任一項(xiàng)的Al-Zn系鍍覆鋼板，其中，所述上層中的Si與選 自Al、Ca和Fe中的一種以上形成金屬間化合物。
[0024] 發(fā)明效果
[0025] 根據(jù)本發(fā)明，能夠得到涂裝后耐腐蝕性優(yōu)良的Al-Zn系鍍覆鋼板。本發(fā)明的Al-Zn 系鍍覆鋼板削減了作為枯竭資源的Zn的使用量，因此，今后，作為替代熱鍍鋅鋼板的環(huán)境 友好型鍍覆鋼板，不僅能夠應(yīng)用于汽車外板面板，而且還能夠應(yīng)用于建材、電氣產(chǎn)品等需要 涂裝后的耐腐蝕性的構(gòu)件。
【附圖說明】
[0026] 圖1是示意性地表示用于評(píng)價(jià)涂裝后的耐腐蝕性的試驗(yàn)片的圖。
[0027] 圖2是表示耐腐蝕性試驗(yàn)的循環(huán)的圖。
[0028] 圖3是示意性地表示涂裝后耐腐蝕性試驗(yàn)中使用的試驗(yàn)片的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029] 以下，詳細(xì)地對(duì)本發(fā)明的Al-Zn系鍍覆鋼板進(jìn)行說明。
[0030] 本發(fā)明的Al-Zn系鍍覆鋼板為在鍍層中主要含有A1、并且含有Zn的鍍覆鋼板。在 鋼板表面具有由存在于與基底鋼板的界面的界面合金層（下層）和該界面合金層的上層這 兩層構(gòu)成的Al-Zn系鍍層。上述界面合金層含有Fe，形成Fe-Al系和/或Fe-Al-Si系的化 合物。上述上層含有Si和Ca的化合物、或者Si和Ca與A1的化合物，且上層中的Ca/Si的 質(zhì)量百分比為〇. 72~1. 4。上述上層中的Si含量為0. 1~2. 0質(zhì)量％，Ca含量為0. 001~ 2.0質(zhì)量％。
[0031] 另外，上述上層中，優(yōu)選A1含量為50~85質(zhì)量％、Zn含量為11~49. 8質(zhì)量％、 Si含量為0. 1~2.0質(zhì)量％、Ca含量為0.001~2.0質(zhì)量％，余量由Fe和不可避免的雜質(zhì) 構(gòu)成。需要說明的是，F(xiàn)e的含量的上限為在鍍?cè)≈酗柡偷牧?、即約2.0質(zhì)量％。
[0032] 另外，優(yōu)選上述上層中不含有由Si單質(zhì)構(gòu)成的Si相。上述上層中的Si優(yōu)選與選 自Al、Ca和Fe中的一種以上形成金屬間化合物。
[0033] 在此，示出本發(fā)明中最為重要的Si與Ca的關(guān)系。通常，在鍍?cè)≈?，為了抑制下?的界面合金層的生長(zhǎng)而添加Si。
[0034] 另一方面，Si不僅含有在界面合金層中，也含有在上層中。在上層中形成由Si單 質(zhì)構(gòu)成的Si相時(shí)，Si相在局部作為陰極位點(diǎn)發(fā)揮作用，因此，在Si相上發(fā)生氧的還原反應(yīng)， 從存在于上層中的a_Al相、n_Zn相中洛解出Al、Zn，形成局部電池。結(jié)果，谷易發(fā)生鏈層 的不均勻溶解，容易產(chǎn)生涂膜起泡，涂裝后的耐腐蝕性劣化。
[0035] 與此相對(duì)，本發(fā)明中，在包含Al、Zn和Si的Al-Zn系鍍?cè)≈刑砑覥a。對(duì)于由這樣 的鍍?cè)⌒纬傻腻儗拥纳蠈拥慕M成而言，相對(duì)于鍍?cè)〉慕M成，A1和Si在界面合金層側(cè)稍低， 但整體上大致同等。因此，鍍層上層的組成可視為鍍?cè)〗M成。另外，通過在鍍?cè)≈刑砑覥a， 能夠在上層中使Si形成為0 &312工&4131、0&41 2311.5工&41231 2、或者其他的31與0&的化合 物、或者Si和Ca與A1的化合物。這些化合物與Si單質(zhì)不同，不會(huì)作為局部的陰極位點(diǎn)發(fā) 揮作用。即，通過添加Ca，能夠抑制Si相的形成，能夠抑制鍍層的不均勻溶解，結(jié)果，能夠改 善涂裝后的耐腐蝕性。
[0036] 為了得到優(yōu)良的涂裝后的耐腐蝕性，上層的Ca/Si的質(zhì)量百分比需要設(shè)定為 0.72~1.4 (摩爾比為0.5~1)。上層的Ca/Si的質(zhì)量百分比小于0.72時(shí)，無法使上層中 存在的Si全部形成為上