溶融Zn合金镀层钢板的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及耐黑变性优异的溶融Zn合金镀层钢板的制造方法。
【背景技术】
[0002] 作为耐腐蚀性优异的镀层钢板，已知在基材钢板的表面形成包含Al及Mg的溶融 Zn合金镀层而得到的溶融Zn合金镀层钢板。作为溶融Zn合金镀层钢板的镀层的组成，例 如包含Al:4. 0 ~15. 0 质量％、Mg:1. 0 ~4. 0 质量％、Ti:0? 002 ~0? 1 质量％、B:0? 001 ~ 〇. 045质量％、剩余部分：Zn及不可避免的杂质。该溶融Zn合金镀层钢板具有由在[Al/Zn/ Zn2Mg的三元共晶组织]的坯料中混合存在了 [初晶Al]及[Zn单相]的金属组织构成的 镀层，作为工业产品具有充分的耐腐蚀性与表面外观。
[0003] 能够通过以下工序连续地制造上述的溶融Zn合金镀层钢板。首先，在将通过了炉 的基材钢板（钢带）浸渍于含有Al及Mg的溶融Zn合金镀浴之后，例如，通到气体擦拭装 置中，来将附着于基材钢板表面的溶融金属调整为规定量。接着，通过将附着有规定量的 溶融金属的钢带通到空气喷射冷却器及汽、水冷却区域，来将溶融金属冷却，而形成溶融Zn 合金镀层。并且，通过将形成了溶融Zn合金镀层的钢带通到水淬区域，使其与冷却水接触， 来得到溶融Zn合金镀层钢板。
[0004] 但是，这样制造出的溶融Zn合金镀层钢板会经时性地出现镀层表面的一部分发 生黑变的情况。对于镀层表面的黑变，在较早的情况下是在制造后的2~3日后产生，根据 制造条件有时也在4~7日后产生，损害了溶融Zn合金镀层钢板的美观。
[0005] 作为防止这样的黑变的方法，提出了调整水淬区域中的镀层表面的温度的方法 (例如，参照专利文献1)。专利文献1的发明中，通过将在水淬区域使其与冷却水接触时的 镀层表面的温度设为小于105°C，防止了镀层表面的黑变。另外，即使不是将镀层表面的温 度设为小于l〇5°C，而是在镀浴中混合易氧化元素（稀土元素、Y、Zr或Si)并且将镀层表面 的温度设为105~300°C，也防止了镀层表面的黑变。
[0006] 现有技术文献
[0007] 专利文献
[0008] 专利文献1 :日本特开2002-226958号公报
【发明内容】
[0009] 发明要解决的问题
[0010] 专利文献1的发明中，由于需要在通到水淬区域之前将镀层表面冷却至规定温 度，所以存在限制溶融Zn合金镀层钢板的生产的情况。例如，对于板厚较厚的镀层钢板，需 要将镀层钢板的输送速度变慢来将镀层钢板冷却至规定温度，所以生产性降低。另外，在将 易氧化元素混合于镀浴的情况下，存在由于易氧化元素容易变为氧化皮，易氧化元素的浓 度管理较麻烦，所以制造工序变得麻烦的问题。
[0011] 本发明的目的在于，提供不降低生产性且不用进行麻烦的镀浴的成分管理，而能 够容易地抑制镀层表面的黑变的溶融Zn合金镀层钢板的制造方法。
[0012] 解决问题的方案
[0013] 本发明的发明人，发现通过使在形成溶融Zn合金镀层之后使其与之接触的冷却 水中以规定的浓度含有规定的多原子离子，能够解决上述问题，并进一步进行研宄完成了 本发明。
[0014] 即，本发明涉及以下的溶融Zn合金镀层钢板的制造方法。
[0015] [1] 一种溶融Zn合金镀层钢板的制造方法，包括以下工序：将基材钢板浸渍于包 含Al及Mg的溶融Zn合金镀浴中，而在所述基材钢板的表面形成溶融Zn合金镀层的工序； 以及使含有选自含有V5+的多原子离子、含有Si4+的多原子离子及含有Cr6+的多原子离子中 的一种或两种以上多原子离子的水溶液与所述溶融Zn合金镀层的表面接触的工序，其中， 所述水溶液含有以选自V、Si及Cr中的一种或两种以上的原子换算为0. 01g/L以上的所述 多原子尚子。
[0016] [2]根据[1]中记载的溶融Zn合金镀层钢板的制造方法，其中，在使所述水溶液与 所述溶融Zn合金镀层的表面接触时的、所述溶融Zn合金镀层的表面的温度为100°C以上且 为镀层的凝固点以下。
[0017] [3]根据[1]或[2]中记载的溶融Zn合金镀层钢板的制造方法，其中，所述溶融 Zn合金镀层包含Al:1. 0~22. 0质量％、Mg:0. 1~10. 0质量％、剩余部分：Zn及不可避免 的杂质。
[0018] [4]根据[3]中记载的溶融Zn合金镀层钢板的制造方法，其中，所述溶融Zn合金 镀层还包含Si:0. 001~2. 0质量％。
[0019] [5]根据[3]或[4]中记载的溶融Zn合金镀层钢板的制造方法，其中，所述溶融 Zn合金镀层还包含Ti:0. 001~0. 1质量％。
[0020] [6]根据[3]~[5]中任意一项中记载的溶融Zn合金镀层钢板的制造方法，其中， 所述溶融Zn合金镀层还包含B001~0. 045质量％。
[0021] 发明效果
[0022] 根据本发明，能够以较高的生产性容易地制造耐黑变性优异的溶融Zn合金镀层 钢板。
【附图说明】
[0023] 图1A、图IB是表示使冷却水溶液与溶融Zn合金镀层的表面接触的方法的例子的 图。
[0024] 图2A、图2B是在使用水作为冷却水，暂时地形成水膜，将溶融Zn合金镀层冷却的 情况下的、与Zn的2p轨道对应的化学键结能的强度分布。
[0025] 图3A、图3B是在使用水作为冷却水，暂时地形成水膜，将溶融Zn合金镀层冷却的 情况下的、与Al的2p轨道对应的化学键结能的强度分布。
[0026]图4A、图4B是在使用水作为冷却水，暂时地形成水膜，将溶融Zn合金镀层冷却的 情况下的、与Mg的2p轨道对应的化学键结能的强度分布。
[0027] 图5是在使用水作为冷却水，不形成水膜，将溶融Zn合金镀层冷却的情况下的、与 Zn的2p轨道对应的化学键结能的强度分布。
[0028]图6是使用含有V5+的冷却水溶液，暂时地形成水膜，将溶融Zn合金镀层冷却的情 况下的、与Zn的2p轨道对应的化学键结能的强度分布。
[0029] 图7是表示溶融Zn合金镀层钢板的生产线的一部分的结构的示意图。
[0030] 符号说明
[0031] 100、200冷却装置
[0032] 110喷嘴
[0033] 120、230 挤干辊
[0034] 130 壳体
[0035] 210浸渍槽
[0036] 220浸渍辊
[0037] 300生产线
[0038] 310 炉
[0039] 320 镀浴
[0040] 330擦拭喷嘴
[0041] 340空气喷射冷却器
[0042]350汽水冷却区域
[0043] 360水淬区域
[0044]370表面光乳机
[0045] 380张力平整机
[0046] 3卯张力卷筒
[0047] 400涂胶辊
[0048] 410干燥区域
[0049] 420空气冷却区域
[0050]S钢带
【具体实施方式】
[0051] 本发明的溶融Zn合金镀层钢板（以下，简称为"镀层钢板"。）的制造方法包括以 下工序：（1)在基材钢板的表面形成溶融Zn合金镀层（以下，简称为"镀层"。）的第一工 序；和（2)使包含多原子离子的冷却水溶液与