本发明涉及管用螺纹接头以及管用螺纹接头的制造方法。
背景技术：
油井管被用于油田、天然气田的开采。油井管是根据井的深度连接多根钢管而形成的。钢管的连接通过将形成于钢管端部的管用螺纹接头彼此紧螺纹而进行。油井管会因检查等而被拉上来并松螺纹，检查后被再次紧螺纹并再度使用。
管用螺纹接头具备公扣部和母扣部。公扣部包括形成于钢管前端部的外周面的外螺纹部和无螺纹金属接触部。母扣部包括形成于钢管前端部的内周面的内螺纹部和无螺纹金属接触部。无螺纹金属接触部分别包括金属密封部和台肩部。钢管彼此被紧螺纹时，外螺纹部和内螺纹部、金属密封部彼此、以及台肩部彼此会发生接触。
公扣部和母扣部的螺纹部以及无螺纹金属接触部在钢管的紧螺纹和松螺纹时会反复受到强烈的摩擦。若这些部位对摩擦没有充分的耐久性，则会在反复紧螺纹和松螺纹时发生粘扣(无法修复的烧结)。因此，要求管用螺纹接头对摩擦具有充分的耐久性，即优异的耐烧结性。
以往，为了提高耐烧结性，使用了加入重金属的复合油脂。通过在管用螺纹接头的表面涂布复合油脂，能够改善管用螺纹接头的耐烧结性。但是，复合油脂中含有的pb等重金属有可能对环境造成影响。因此，希望开发不使用复合油脂的管用螺纹接头。
提出了一种使用不含重金属的油脂(被称为绿色涂料)来代替复合油脂的管用螺纹接头。例如，日本特开2008-215473号公报(专利文献1)和日本特开2003-074763号公报(专利文献2)中记载了一种即便使用不含重金属的油脂，耐烧结性也优异的管用螺纹接头。
日本特开2008-215473号公报(专利文献1)中记载的钢管用螺纹接头是由公扣部和母扣部构成的钢管用螺纹接头，所述公扣部和母扣部分别具备具有螺纹部和无螺纹金属接触部的接触表面。该钢管用螺纹接头的特征在于：公扣部和母扣部中的至少一者的接触表面具有由cu-zn合金构成的第1镀层。专利文献1中记载了：由此，即使在涂布绿色涂料的情况下，甚至在无涂料的情况下，也显示出充分的耐漏性和耐烧结性，进而耐腐蚀性也优异，即使在镀层上存在绿色涂料、润滑覆膜也可防止间隙腐蚀的发生。
专利文献1中公开的技术中，通过在接触表面形成特定的合金镀层，即使在使用绿色涂料的情况下，也能提高耐烧结性。
日本特开2003-074763号公报(专利文献2)中记载的油井钢管用接头是一种由公扣部和接箍形成的油井钢管用接头，所述公扣部在含有9质量％以上的cr的钢管的一端具有外螺纹和金属-金属密封部，所述接箍在两端设有相同材质并具有内螺纹和金属-金属密封部的母扣部。该油井钢管用接头的特征在于：在接箍的内螺纹和金属-金属密封部的表面进一步设置1层cu-sn合金层而成。专利文献2中记载了：由此，即使使用绿色涂料，密封性也比以往良好，且能够显著抑制接头上发生的粘扣。
国际公开第2016/170031号(专利文献3)提出了一种通过形成耐腐蚀性高的镀层，由此不仅提高耐烧结性，还提高耐腐蚀性的技术。国际公开第2016/170031号(专利文献3)中记载的管用螺纹接头的特征在于，具备攻丝部和第1密封表面，攻丝部和第1密封表面被覆有以重量计锌(zn)为主要成分的金属制的耐腐蚀和耐烧结层。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2008-215473号公报
专利文献2：日本特开2003-074763号公报
专利文献3：国际公开第2016/170031号
技术实现要素：
发明要解决的问题
但是，管用螺纹接头被运送至开采现场后，在实际使用前是不进行紧螺纹来保管的。即，管用螺纹接头在使用前会被保管规定时间。若管用螺纹接头的镀层的外观比以往的镀层的外观差、或出现了不均等，则用户可能会担心混入了异物、发生了性能劣化。因此，有时会对管用螺纹接头要求与以往的镀层相同或更好的外观。
通过使用上述专利文献1～专利文献3中记载的技术，能够改善管用螺纹接头的耐烧结性。但是，要求进一步提高管用螺纹接头的耐烧结性。进而要求外观好的管用螺纹接头。
本发明的目的在于提供具有优异的耐烧结性和优异的外观的管用螺纹接头及其制造方法。
用于解决问题的方案
本实施方式的管用螺纹接头具备公扣部和母扣部。公扣部和母扣部分别具有包括螺纹部、金属密封部和台肩部的接触表面。管用螺纹接头在公扣部和母扣部中的至少一者的接触表面上具备zn-ni合金镀层。zn-ni合金镀层含有cu。zn-ni合金镀层的cu含有率为4.5质量％以下(不包括0)。
本实施方式的管用螺纹接头的制造方法是制造具备公扣部和母扣部的管用螺纹接头的方法。公扣部和母扣部分别具有包括螺纹部、金属密封部和台肩部的接触表面。制造方法具备准备工序和zn-ni合金镀层形成工序。准备工序中，准备公扣部、母扣部和镀液。镀液含有锌离子、镍离子和铜离子。镀液的铜离子的浓度为1g/l以下(不包括0)。zn-ni合金镀层形成工序中，使镀液与公扣部和母扣部中的至少一者的接触表面接触并通过电镀形成zn-ni合金镀层。
发明的效果
本实施方式的管用螺纹接头具有优异的耐烧结性和优异的外观。
附图说明
图1是示出zn-ni合金镀层中的cu含有率与硬度的关系的图。
图2是图1的cu含有率0.00～0.10质量％部分的放大图。
图3是示出zn-ni合金镀层中的cu含有率、l值以及硬度的关系的图。
图4是示出本实施方式的管用螺纹接头的结构的图。
图5是本实施方式的管用螺纹接头的截面图。
图6是本实施方式的管用螺纹接头的接触表面的一个例子的截面图。
具体实施方式
以下，参照附图对本实施方式进行详细说明。图中相同或相应的部分用相同的附图标记表示，不对其进行重复说明。
本发明人等对管用螺纹接头的耐烧结性和外观进行了研究。其结果，得到了下述见解。
专利文献3中对在管用螺纹接头上使用锌(zn)镀覆或锌合金镀覆、特别是zn-ni合金镀覆的情况进行了研究。zn-ni合金镀层具有高硬度和高熔点。若镀层的硬度高，则在管用螺纹接头的紧螺纹和松螺纹时，镀层不易损坏。进而，若镀层的熔点高，则在管用螺纹接头的紧螺纹和松螺纹时，即使镀层局部变为高温，也能够抑制镀层的硬度降低。其结果，能够提高管用螺纹接头的耐烧结性。因此，若通过zn-ni合金来构成镀层，则能够提高管用螺纹接头的耐烧结性。
根据专利文献3，zn-ni合金镀层的耐腐蚀性也优异。因此，若通过zn-ni合金来形成镀层，则不仅能够提高管用螺纹接头的耐烧结性，还能够提高耐腐蚀性。
本发明人等对进一步提高zn-ni合金镀层的耐烧结性的方法进行了研究。其结果，得到了下述见解。
以往，在zn-ni合金镀层中，除了锌(zn)和镍(ni)以外的金属被认为是杂质。通常，在镀覆领域中，镀覆中的杂质被认为有时会引起镀覆不良。镀覆不良是指例如外观不良和物性不良。外观不良例如为凹坑、粗糙、模糊、颜色不均和无镀覆等。物性不良例如为镀层的硬度降低、延展性降低，密合性降低和耐腐蚀性降低等。迄今为止，为了抑制镀覆不良，尝试了减少镀覆中的杂质。
但是，本发明人等获得了完全不同于以往的见解。即，在特定的条件下，若使zn-ni合金镀层中含有迄今被认为是杂质的cu，则能够提高zn-ni合金镀层的硬度。
图1是示出zn-ni合金镀层中的cu含有率(以下，亦简称为cu含有率)与zn-ni合金镀层的硬度的关系的图。图1是根据后述的实施例得到的。
图1的纵轴表示后述的实施例中的zn-ni合金镀层的硬度(hv)的变化。zn-ni合金镀层的硬度可以通过后述的试验方法得到。zn-ni合金镀层的硬度高时，能够提高管用螺纹接头的耐烧结性。图2是图1的cu含有率0.00～0.10质量％的部分的放大图。参照图2可知，cu含有率若大于0质量％，则zn-ni合金镀层的硬度将显著提高。图1和图2中，cu含有率为0.01质量％以上时，zn-ni合金镀层的硬度达到470hv以上，能够得到更高的耐烧结性。
如上所述，专利文献3中，为了提高耐腐蚀性，在管用螺纹接头中使用了zn-ni合金镀覆。认为原因其在于，由于锌(zn)是与管用螺纹接头的基材中大量含有的铁(fe)相比更贱的金属，因而会发生牺牲防腐。换言之，从耐腐蚀性的角度出发，属于与铁(fe)相比更贵的金属的铜(cu)被认为是尤其需要从zn-ni合金镀层中减少元素之一。但是，可知从耐烧结性的角度出发，铜(cu)反而是优选的元素。
如上所述，对于管用螺纹接头，有时会要求在使用前的保管期间外观好。zn-ni合金镀层中含有cu时，zn-ni合金镀层的硬度会显著提高。而本发明人等发现zn-ni合金镀层中含有的cu多时，对管用螺纹接头的外观也会产生影响。
zn-ni合金镀层中含有的cu为4.5质量％以下时，zn-ni合金镀层的外观会变好。外观的好坏根据zn-ni合金镀层的颜色不均进行判断。zn-ni合金镀层的颜色不均大时(即，zn-ni合金镀层的外观不好时)，一般来说存在zn-ni合金镀层的l值低的倾向。因此，根据l值判定zn-ni合金镀层的外观。若l值高，则判断外观好。
图3是示出zn-ni合金镀层中的cu含有率与zn-ni合金镀层的硬度以及zn-ni合金镀层的l值的关系的图。图3是根据后述的实施例得到的。图3的正面左侧的纵轴表示后述的实施例中的zn-ni合金镀层的硬度的变化。图3中，×表示zn-ni合金镀层的硬度。图3的正面右侧的纵轴表示后述的实施例中的zn-ni合金镀层的l值的变化。图3中，空心圆(○)表示l值。本实施方式中，l值大于50.0，则评价为外观好。参照图3可知，cu含有率越低，l值越高。即，若将cu含有率控制在一定值以下，则能够维持外观优异的状态。
参照图3可知，cu含有率为4.5质量％以下(不包括0)时，l值大于50.0，能够得到足够好的外观。此时，管用螺纹接头不仅具有优异的耐烧结性，还具有优异的外观。
基于上述的见解完成的本实施方式的管用螺纹接头具备公扣部和母扣部。公扣部和母扣部分别具有包括螺纹部、金属密封部和台肩部的接触表面。管用螺纹接头在公扣部和母扣部中的至少一者的接触表面上具备zn-ni合金镀层。zn-ni合金镀层含有cu。zn-ni合金镀层的cu含有率为4.5质量％以下(不包括0)。
本实施方式的管用螺纹接头的zn-ni合金镀层含有cu。zn-ni合金镀层的cu含有率为4.5质量％以下(不包括0)。此时，管用螺纹接头能够兼具优异的耐烧结性与优异的外观。
优选zn-ni合金镀层的cu含有率为0.05～4.5质量％。
此时，管用螺纹接头的耐烧结性进一步提高。
zn-ni合金镀层的厚度可以为1～20μm。
本实施方式的管用螺纹接头可以在公扣部和母扣部的中的至少一者的接触表面上、或zn-ni合金镀层上具备润滑覆膜。
本实施方式的管用螺纹接头的制造方法是制造具备公扣部和母扣部的管用螺纹接头的方法。公扣部和母扣部分别具有包括螺纹部、金属密封部和台肩部的接触表面。制造方法包括准备工序和zn-ni合金镀层形成工序。准备工序中，准备公扣部、母扣部和镀液。镀液含有锌离子、镍离子和铜离子。镀液的铜离子的浓度为1g/l以下(不包括0)。zn-ni合金镀层形成工序中，使镀液与公扣部和母扣部中的至少一者的接触表面接触并通过镀覆形成zn-ni合金镀层。
以下，对本实施方式的管用螺纹接头及其制造方法进行详细说明。
[管用螺纹接头]
管用螺纹接头具备公扣部和母扣部。图4是示出根据本实施方式的管用螺纹接头的结构的图。参照图4可知，管用螺纹接头具备钢管1和接箍2。钢管1的两端形成外表面具有外螺纹部的公扣部3。接箍2的两端上形成内表面具有内螺纹部的母扣部4。通过对公扣部3和母扣部4进行紧螺纹，使接箍2安装在钢管1的端部。另外，也存在不使用接箍2，将钢管1的一端制成公扣部3，将钢管1的另一端制成母扣部4的整体型的油井管用螺纹接头。本实施方式的管用螺纹接头能够用于接箍方式和整体方式两种管用螺纹接头。
公扣部3和母扣部4具有包括螺纹部、金属密封部和台肩部的接触表面。图5是本实施方式的管用螺纹接头的截面图。参照图5可知，公扣部3具备外螺纹部31、金属密封部32和台肩部33。母扣部4具备内螺纹部41、金属密封部42和台肩部43。将对公扣部3和母扣部4紧螺纹时接触的部分称为接触表面34和44。具体而言，对公扣部3和母扣部4紧螺纹时，螺纹部彼此(外螺纹部31和内螺纹部41)、金属密封部彼此(金属密封部32和42)以及台肩部彼此(台肩部33和43)会互相接触。即，接触表面34包括螺纹部31、金属密封部32和台肩部33。接触表面44包括螺纹部41、金属密封部42和台肩部43。
图6是本实施方式的管用螺纹接头的接触表面34和44的一个例子的截面图。管用螺纹接头在公扣部3的接触表面34和母扣部4的接触表面44中的至少一者上具备zn-ni合金镀层100。图6中，管用螺纹接头在公扣部3的接触表面34上具备zn-ni合金镀层100。管用螺纹接头还可以在zn-ni合金镀层100上具备润滑覆膜200。也可以替代公扣部3而在母扣部4的接触表面44上具备zn-ni合金镀层100。还可以在公扣部3的接触表面34和母扣部4的接触表面44这两者上具备zn-ni合金镀层100。不过这显然在成本方面是不利的。
[zn-ni合金镀层]
zn-ni合金镀层100设置于公扣部3和母扣部4中的至少一者的接触表面34或44上。zn-ni合金镀层100由zn-ni合金、铜(cu)、杂质组成。将zn-ni合金镀层100整体设为100质量％时，zn-ni合金镀层100具备ni的比率为6～20质量％的组成。优选的ni的比率的下限为10质量％，进一步优选为12质量％。优选的ni的比率的上限为16质量％。
zn-ni合金镀层100含有cu。将zn-ni合金镀层100整体设为100质量％时，zn-ni合金镀层100中的cu含有率为4.5质量％以下(不包括0)。cu只要在zn-ni合金镀层100中微量地含有就可以提高zn-ni合金镀层100整体的硬度和熔点。即，zn-ni合金镀层100中的cu含有率大于0％。另一方面，zn-ni合金镀层100中的cu含有率为4.5质量％以下时，zn-ni合金镀层100的外观能够维持好的状态。因此，zn-ni合金镀层100中的cu含有率为4.5质量％以下(不包括0)。此时，管用螺纹接头能够兼具优异的耐烧结性与优异的外观。zn-ni合金镀层100中的cu含有率的优选的下限为0.01质量％，更优选为0.05质量％，进一步优选为0.10质量％，进一步优选为1.00质量％，进一步优选为1.10质量％。zn-ni合金镀层100中的cu含有率的优选的上限为4.0质量％。
zn-ni合金镀层100的余量为锌(zn)和杂质。即，zn-ni合金镀层100含有6～20质量％的ni和4.5质量％以下(不包括0)的cu，余量为zn和杂质。杂质可以为fe。zn-ni合金镀层100中，除cu以外的杂质的总含量低于0.1质量％。
[zn-ni合金镀层的组成的测定方法]
使用edx(energy-dispersivex-ray；能量色散x射线)测定zn-ni合金镀层100的组成。具体而言，以垂直于zn-ni合金镀层100的表面的方式切取试验片，嵌入树脂中进行研磨。使用elionix株式会社制造的sem(era-8900fe)/edax制造的eds设备(pegasus)，对zn-ni合金镀层100的截面进行元素组成的分析。将检测出的元素整体设为100质量％，计算出各元素(ni和cu)的比率(质量％)。
对zn-ni合金镀层100的厚度无特别限定。zn-ni合金镀层100的厚度例如为1～20μm。zn-ni合金镀层100的厚度为1μm以上时，能够稳定地获得充分的耐烧结性。zn-ni合金镀层100的厚度即使大于20μm，上述效果也是饱和的。
通过下述的方法测定zn-ni合金镀层100的厚度。使用helmutfischergmbh制造的涡流相位测厚仪phascopepmp910，针对形成有zn-ni合金镀层100的接触表面34和44上的4个位置测定zn-ni合金镀层100的厚度。测定采用基于iso(internationalorganizationforstandardization)21968(2005)的方法进行。测定位置为管用螺纹接头的管周方向的4个位置(0°、90°、180°、270°这4处)。将4个位置的测定结果的算术平均值作为zn-ni合金镀层100的厚度。
zn-ni合金镀层100可以设置在接触表面34和44中的至少一者的一部分上，也可以设置在整体上。在紧螺纹最终阶段，金属密封部32和42尤其是表面压力会变高。因此，将zn-ni合金镀层100设置于接触表面34和44中的至少一者的一部分上时，优选至少设置在金属密封部32或42上。另一方面，将zn-ni合金镀层100设置在接触表面34和44中的至少一者的整体上时，能够提高管用螺纹接头的生产效率。
对于zn-ni合金镀层100的硬度和熔点，其硬度比以往作为管用螺纹接头的镀层使用的cu镀层的硬度高，熔点也与cu镀层同样高。因此，即使反复紧螺纹和松螺纹，也能抑制zn-ni合金镀层100的损伤。其结果，即使反复紧螺纹和松螺纹，也能够维持耐烧结性。
进而，与作为钢管的主要成分的铁(fe)相比，zn-ni合金镀层100中含有的锌(zn)是更贱的金属。因此，具有牺牲防腐的效果，能够提高管用螺纹接头的耐腐蚀性。
[润滑覆膜]
管用螺纹接头也可以在zn-ni合金镀层100上具备润滑覆膜200。如图6所示，润滑覆膜200也可以设置在zn-ni合金镀层100上。在将zn-ni合金镀层100仅设置于公扣部3的接触表面34或母扣部4的接触表面44中的任意一者上时，润滑覆膜200也可以直接设置在公扣部3的接触表面34上或母扣部4的接触表面44上。
润滑覆膜200可以为液体状、半固体状或固体状。其中，半固体状是指受到外部载荷(压力和热等)可以与液体状同样地在接触表面34和44上自由变形且流动的状态。液体状或半固体状中包括油脂那样的高粘性体。
润滑覆膜200含有公知的润滑剂。润滑剂例如为jet-lube株式会社制造的seal-guard(商品名)ecf(商品名)。润滑覆膜200也可以为例如含有润滑性颗粒和粘结剂的公知的润滑覆膜。润滑覆膜200也可以根据需要含有溶剂和其他的成分。润滑覆膜200例如为含有松香、金属皂、蜡和润滑性粉末的润滑剂。润滑性粉末例如为土状石墨。设置于公扣部3上的润滑覆膜200的化学组成和设置于母扣部4上的润滑覆膜200的化学组成可以相同也可以不同。
对润滑覆膜200的厚度没有特别限定。润滑覆膜200的厚度例如为30～300μm。润滑覆膜200的厚度为30μm以上时，降低台肩扭矩的效果会进一步提高。润滑覆膜200的厚度即使大于300μm，由于紧螺纹时会从接触表面34和44上排除过量的润滑覆膜200，因此上述效果也会饱和。
润滑覆膜200为固体时，通过下述的方法测定润滑覆膜200的厚度。准备具备润滑覆膜200的公扣部3或母扣部4。将公扣部3或母扣部4沿管的轴方向垂直切断。对包含润滑覆膜200的截面进行显微镜观察。显微镜观察的倍率设为500倍。由此，求出润滑覆膜200的膜厚。
润滑覆膜200为液体或半固体时，通过下述的方法测定润滑覆膜200的厚度。用浸渍乙醇的脱脂棉擦拭管用螺纹接头的金属密封部32或42的任意测定位置(面积：5mm×20mm)。根据擦拭前的脱脂棉的重量与擦拭后的脱脂棉的重量差算出润滑剂的涂布量。根据润滑剂的涂布量、润滑剂的密度以及测定位置的面积，算出润滑覆膜200的平均膜厚。
润滑覆膜200可以为液体状～固体状的任意一种状态。另一方面，使用液体状或半固体状的润滑覆膜200时，能够降低台肩部33与台肩部43接触时的扭矩(台肩扭矩)。此时，调节紧螺纹时的扭矩变得容易。
[zn-ni合金镀层和润滑覆膜的设置]
只要在公扣部3和母扣部4中的至少一者的接触表面34或44上设置zn-ni合金镀层100，在公扣部3和母扣部4中的至少一者的接触表面34或44上、或zn-ni合金镀层100上设置润滑覆膜200，则对其组合无特别限定。将仅具备zn-ni合金镀层100的情况设为模式1。将具备zn-ni合金镀层100、进而在其上具备润滑覆膜200的情况设为模式2。将仅具备润滑覆膜200的情况设为模式3。将既不具备zn-ni合金镀层100、也不具备润滑覆膜200的情况设为模式4。只要满足上述条件，公扣部3的接触表面34和母扣部4的接触表面44可以为模式1～模式4的任一种。具体而言，公扣部3的接触表面34为模式1或模式2时，母扣部4的接触表面44可以为模式1～模式4的任一种。另外，公扣部3的接触表面34为模式3或模式4时，母扣部4的接触表面44为模式1或模式2的任一种。反之，母扣部4的接触表面44为模式1或模式2时，公扣部3的接触表面34可以为模式1～模式4的任一种。另外，母扣部4的接触表面44为模式3或模式4时，公扣部3的接触表面34为模式1或模式2的任一种。
[管用螺纹接头的母材]
对管用螺纹接头的母材的化学组成没有特别限定。母材例如为碳钢、不锈钢和合金钢等。合金钢中，含有cr、ni和mo等合金元素的双相不锈钢和ni合金等的高合金钢的耐腐蚀性高。因此，在母材中使用这些高合金钢时，能够提高管用螺纹接头的耐腐蚀性。
[制造方法]
本实施方式的管用螺纹接头的制造方法为上述管用螺纹接头的制造方法。制造方法具备准备工序和zn-ni合金镀层100形成工序。
[准备工序]
准备工序中，准备公扣部3、母扣部4和镀液。镀液含有锌离子、镍离子和铜离子。镀液中优选含有锌离子：1～100g/l、镍离子：1～50g/l。镀液进一步含有铜离子。镀液中的铜离子的含量为1g/l以下(不包括0)。优选镀液中的铜离子的含量的下限为10ppm，更优选为50ppm，进一步优选为100ppm。
[zn-ni合金镀层形成工序]
zn-ni合金镀层100形成工序中，在公扣部3和母扣部4中的至少一者的接触表面上形成由zn-ni合金组成的zn-ni合金镀层100。zn-ni合金镀层100通过镀覆形成。镀覆是使公扣部3和母扣部4中的至少一者的接触表面与含有锌离子、镍离子和铜离子的上述镀液接触并通过电镀来进行的。电镀的条件可以适当设定。电镀的条件例如为镀液ph：1～10；镀液温度：10～60℃；电流密度：1～100a/dm2；处理时间：0.1～30分钟。
[成膜工序]
在公扣部3和母扣部4中的至少一者的接触表面34或44上形成上述zn-ni合金镀层100后，也可以实施成膜工序。成膜工序中，在公扣部3和母扣部4中的至少一者的接触表面34或44上、或zn-ni合金镀层100上形成润滑覆膜200。
通过涂布上述的润滑剂，可以形成润滑覆膜200。对涂布方法没有特别限定。涂布方法例如为喷雾涂布、刷涂和浸渍。采用喷雾涂布时，可以对润滑剂进行加热，在提高流动性的状态下进行喷雾。润滑覆膜200可以在选自由公扣部3的接触表面34、母扣部4的接触表面44、公扣部3的接触表面34上的zn-ni合金镀层100以及母扣部4的接触表面44上的zn-ni合金镀层100组成的组中的至少一者上局部地设置。但是，优选润滑覆膜200在选自由公扣部3的接触表面34上、母扣部4的接触表面44上、公扣部3的接触表面34上的zn-ni合金镀层100上以及母扣部4的接触表面44上的zn-ni合金镀层100上组成的组中的至少一者的整体上配置。可以对公扣部3和母扣部4这两者实施成膜工序，也可以仅对其中的一者实施。
[基底处理工序]
制造方法可以根据需要在zn-ni合金镀层100形成工序之前具备基底处理工序。基底处理工序例如为酸洗和碱脱脂。基底处理工序中，清洗附着于接触表面34或44上的油分等。基底处理工序可以进一步具备喷砂和机械精磨等磨削加工。这些基底处理可以仅实施1种，也可以组合实施多种基底处理。
实施例
以下，对实施例进行说明。其中，实施例中的％表示质量％。
本实施例中，设想螺纹接头的母材而使用市售的冷轧钢板。冷轧钢板为长150mm×宽100mm(镀覆面为长100mm×宽100mm)。钢种为极低碳钢。钢板的化学组成为c：0.19％、si：0.25％、mn：0.8％、p：0.02％、s：0.01％、cu：0.04％、ni：0.1％、cr：13％、mo：0.04％，余量为fe和杂质。
[zn-ni合金镀层形成工序]
在各试验编号的冷轧钢板上形成镀层。zn-ni合金镀层的形成通过电镀进行。各试验编号的zn-ni合金镀层的详细制造条件如表1所示。镀液使用大和化成株式会社制造的商品名dainzinalloyn-pl。通过改变添加至镀液中的硫酸铜(五水合物)试剂的添加量来改变镀液中的cu浓度。其中，表1中的“镀液中的cu浓度”的数值是目标值，“镀液中的cu浓度”的值为0ppm表示未在镀液中添加前述的硫酸铜试剂的情况。表1中，“液体流速”为镀液的搅拌速度，是将通过泵循环镀液时的循环量以镀液的线速度表示的值。
[表1]
[zn-ni合金镀层中的cu含有率测定试验]
使用edx(energy-dispersivex-ray；能量色散x射线)测定zn-ni合金镀层中的cu含有率。具体而言，以垂直于zn-ni合金镀层的表面的方式切取试验片，嵌入树脂中进行研磨。使用edx对试验片的截面进行元素组成的分析。在得到的各元素的组成中，算出cu量的比率(质量％)，作为zn-ni合金镀层中的cu含有率。需要说明的是，其他元素的含有率也同样地算出。本实施例中，ni含有率也同样地算出。本实施例中，zn-ni合金镀层中的杂质量低于0.1质量％，余量为zn。将结果示于表1。
[zn-ni合金镀层的厚度测定试验]
通过上述测定方法，测定zn-ni合金镀层的厚度。将结果示于表1。
[外观评价试验]
根据jisz8730(2009)进行外观评价试验。具体而言，使用柯尼卡美能达公司制造的cr-300，算出n为2次的平均值。测定面积设为φ10mm。数值使用l*a*b*表色系统，使用表示亮度的l值作为指标。将结果示于表1。表1中，l值为50.0以上时，判断为外观优异，在“外观性”的“是否良好”栏中标记为ok。表1中，l值低于50.0时，判断为外观差，“外观性”的“是否良好”栏中标记为ng。
[zn-ni合金镀层的硬度测定试验]
通过维氏硬度测定试验测定zn-ni合金镀层的硬度。具体而言，将形成有zn-ni合金镀层的各试验编号的冷轧钢板以垂直于钢板表面的方式切断。针对露出的zn-ni合金镀层的截面中的任意的5点，采用基于jisz2244(2009)的方法测定维氏硬度。测定中使用菲希尔测试仪器株式会社制造的微硬度测试仪fischerscopehm2000。试验温度为常温(25℃)，试验力(f)为0.01n。将得到的5处测定结果中，去掉最大值和最小值后的3处的数值的算数平均值作为zn-ni合金镀层的硬度(维氏硬度hv(hv0.001))。将结果示于表1。
[评价结果]
参照表1可知，试验编号4～试验编号15和试验编号17的冷轧钢板具备zn-ni合金镀层。zn-ni合金镀层含有cu。zn-ni合金镀层的cu含有率为4.5质量％以下(不包括0)。因此，硬度hv为470以上，l值为50.0以上，具有优异的耐烧结性和外观。
试验编号5～试验编号15和试验编号17中zn-ni合金镀层的cu含有率进一步为0.05～4.5质量％。因此，与zn-ni合金镀层的cu含有率低于0.05质量％的试验编号4相比，硬度提高，耐烧结性更优异。
另一方面，试验编号1～试验编号3中，zn-ni合金镀层的cu含有率为0.00％，不含cu。因此，硬度hv低于470，耐烧结性差。
试验编号16、试验编号18和试验编号19中，zn-ni合金镀层的cu含有率大于4.5质量％。因此，l值低于50，外观差。
以上，对本发明的实施方式进行了说明。但是，上述实施方式只不过是用于实施本发明的示例。因此，本发明不限定于上述实施方式，在不脱离其主旨的范围内可以适当变更上述实施方式而加以实施。
附图标记说明
3公扣部
4母扣部
31、41螺纹部
32、42金属密封部
33、43台肩部
34、44接触表面
100zn-ni合金镀层
200润滑覆膜