KR100902216B1 - 실리콘 함유 용융아연도금강판의 제조방법 - Google Patents
실리콘 함유 용융아연도금강판의 제조방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR100902216B1 KR100902216B1 KR1020020055362A KR20020055362A KR100902216B1 KR 100902216 B1 KR100902216 B1 KR 100902216B1 KR 1020020055362 A KR1020020055362 A KR 1020020055362A KR 20020055362 A KR20020055362 A KR 20020055362A KR 100902216 B1 KR100902216 B1 KR 100902216B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- steel sheet
- plating
- hot
- adhesion
- present
- Prior art date
Links
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 110
- 239000010959 steel Substances 0.000 title claims abstract description 110
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 238000005246 galvanizing Methods 0.000 title description 7
- 238000007747 plating Methods 0.000 claims abstract description 90
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims abstract description 51
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 37
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 20
- 238000005554 pickling Methods 0.000 claims abstract description 17
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 229910001335 Galvanized steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- 239000008397 galvanized steel Substances 0.000 claims abstract description 13
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims abstract description 11
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims abstract description 5
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 5
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract 5
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 2
- JPVYNHNXODAKFH-UHFFFAOYSA-N Cu2+ Chemical compound [Cu+2] JPVYNHNXODAKFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 2
- 229910001431 copper ion Inorganic materials 0.000 claims abstract 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 16
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 claims description 14
- 239000003929 acidic solution Substances 0.000 claims description 3
- 238000007654 immersion Methods 0.000 abstract description 15
- 239000002253 acid Substances 0.000 abstract 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 22
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 21
- 241000220259 Raphanus Species 0.000 description 19
- 238000005097 cold rolling Methods 0.000 description 16
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 13
- 239000010960 cold rolled steel Substances 0.000 description 11
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 9
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 8
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 8
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 8
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 6
- 238000009713 electroplating Methods 0.000 description 6
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 4
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 4
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 4
- 235000006140 Raphanus sativus var sativus Nutrition 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 3
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 3
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 2
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 229910000365 copper sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L copper(II) sulfate Chemical compound [Cu+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 230000000593 degrading effect Effects 0.000 description 1
- 238000005238 degreasing Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000005098 hot rolling Methods 0.000 description 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 1
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 230000008719 thickening Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
- C23C2/02—Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas
- C23C2/024—Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas by cleaning or etching
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D3/00—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
- B05D3/002—Pretreatement
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
- C23C2/04—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor characterised by the coating material
- C23C2/06—Zinc or cadmium or alloys based thereon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
- C23C2/34—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor characterised by the shape of the material to be treated
- C23C2/36—Elongated material
- C23C2/40—Plates; Strips
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
- C23F1/00—Etching metallic material by chemical means
- C23F1/10—Etching compositions
- C23F1/14—Aqueous compositions
- C23F1/16—Acidic compositions
- C23F1/28—Acidic compositions for etching iron group metals
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Coating With Molten Metal (AREA)
Abstract
본 발명은 실리콘 함량이 0.3 ~ 3wt% 첨가된 용융아연도금강판의 제조방법에서, 열연강판 표면에 존재하는 산화철을 제거하기 위한 산세공정에서 산세 직후 강판 표면을 구리이온이 0.5~10g/l 포함된 산성용액 중에서 1~5초 동안 침지 혹은 강판표면에 1~5초 동안 용액을 스프레이하여 강판 표면에 구리를 0.05~3g/m2 치환 도금시킨 후 강판폭 1mm 당 최소 0.3톤의 압하력으로 냉간압연 및 용융도금을 실시하는 것을 특징으로 하는 실리콘 함유 용융아연도금강판의 제조방법에 관한 것으로, 본 발명에 의하면, 표면이 균일하고 도금밀착성이 우수한 용융아연도금강판을 제조할 수 있다.
실리콘, 도금밀착성, 용융아연도금강판
Description
본 발명은 강중에 Si이 함유된 용융아연도금강판의 제조방법에 있어서, 열간압연강판(이하, 열연강판)의 산세공정에서 강판 표면에 Cu를 치환도금한 후 냉간압연(이하, 냉연강판)하여 용융도금을 실시하는 방법에 관한 것으로서, 특히 강중 Si농도가 0.3~3wt% 첨가된 강판에 용융도금을 실시하면 표면이 균일하고 도금밀착성이 우수한 용융아연도금강판을 제조할 수 있는 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 용융아연도금강판은 내식성이 우수하여 건축자재, 구조물, 가전제품 및 자동차 차체 등에 널리 사용되고 있다. 최근에는 건축물의 고강도화 및 자동차 차체의 경량화, 고강도화에 따라 고강도강판에 용융아연도금을 실시한 강판이 개발되고 있다.
그러나 Si함유 고장력강판의 경우 우수한 가공성을 얻기 위해서는 800℃ 이상의 고온에서 소둔할 필요가 있다. 그런데 통상의 환원 소둔방법에서는 그 분위기가 Fe는 환원분위기이지만, Si은 산화성 분위기이다. 따라서 강판에 Si가 0.3wt%이상 함유된 강판의 경우 환원소둔과정에서 강중 Si가 표면으로 확산하여 Si산화물 피막을 형성하고 있다. 강판 표면에 이들 산화물 피막이 존재할 경우 용융아연도금시 용융아연이 강판에 부착되는 것을 방해하여 부분적으로 도금이 되지 않거나, 도금이 되더라도 밀착성을 현저히 떨어뜨리는 문제점이 있다.
이와 같은 Si함유 고장력강판의 용융아연도금방법으로서는 일본특허공보 평 11-199999을 보면, 고장력강판의 환원소둔 전에 강판 표면에 Cu혹은 Cu합금을 0.002 ~ 2g/m2를 전기도금 혹은 치환도금법에 의해 피복하여 소둔시에 강판표면에 Si, Mn, Cr등이 표면농화를 억제하여 도금밀착성을 개선하는 것이다. 이 방법에 의해 강판 표면에 Cu 혹은 Cu합금층이 존재할 경우 표층에 Si, Mn, Cr등 산화하기 쉬운 원소들의 표면농화를 억제시키는 효과가 있어서 용융아연도금강판의 도금밀착성을 개선시키는 효과가 있다. 그러나 치환도금법에 의해 냉간압연강판 표면에 Cu를 피복시킬 경우 도금설비가 필요없어 경제적이지만, 냉연강판과 Cu피복층과의 밀착력이 약하기 때문에 환원소둔로내의 각종롤과의 마찰에 의해 피복층의 일부가 떨어져 롤을 오염시키고, 또한 떨어진 Cu 피복층이 국부적으로 강판에 달라붙어 융융도금후 강판에 점형태의 결함을 유발시키며, 강판에 약하게 달라붙은 Cu 피복층이 용융도금조에서 떨어져나와 용융아연과 반응하여 드로스(Dross)를 유발하는 문제가 있다. 따라서 Cu 층의 밀착력을 높이기 위해서는 전기도금방법에 의해 Cu 를 피복시키는 방법이 있다. 전기도금법에 의해 Cu를 냉간압연강판에 도금시키면 밀착성이 우수하기 때문에 Cu도금층이 환원소둔로 내에서 롤과의 마찰에서도 탈락되지 않기 때문에 상기와 같은 문제점을 유발하지는 않지만, 추가로 전기도금설비 가 필요하기 때문에 설비비 및 전력비가 증가하여 경제적으로 불리한 면이 있다.
Si와 같은 산화되기 쉬운 원소를 함유한 고장력강판은 강판 표면에 이들의 산화물이 형성되어 있고, 이 강판에 대해 통상의 환원 소둔처리 조건에서 환원소둔하면 강판 표면의 철산화물은 환원되는 조건이지만, Si는 산화되는 조건이기 때문에 강중 Si가 소둔과정에서 표면으로 확산되어 환원소둔후에 오히려 강판 표면에 이들 산화물이 농화된다. Si산화물이 표면에 농화되면 용융아연도금공정에서 용융아연의 부착성을 떨어뜨려 미도금현상을 유발한다. 따라서 강판 표면에 Si산화물의 농화를 억제하여 용융아연의 부착성을 향상시킬수 있는 방법으로는 강판 표면에 전기도금 혹은 치환도금 방법으로 다른 환원소둔조건에서 산화되지 않은 원소를 일정량 도금함으로써 소둔시 강판 표면에 Si산화물의 농화를 억제하여 도금밀착성을 향상시키는 방법이 가능하다. 전기도금법에 의해 비 산화성원소를 도금하는 방법은 Ni, Fe, Cu, Co등 여러가지 원소를 선택가능한 장점이 있지만, 전력비용 및 통전설비, 도금설비등이 필요하므로 처리비용이 증가하여 경제적이지 못하다. 치환도금은 소지철과 도금하고자 하는 원소의 전기화학적 전위차를 이용하여 화학적으로 도금하는 방법으로서, 즉 소지철보다 전기화학적으로 귀(貴)한 전위를 갖는 금속이온을 함유한 산성용액중에 강판을 침적하면 강판에서 Fe이온이 용해되면서 발생된 전자(electron)가 용액중의 금속이온을 환원시켜 강판 표면에 도금이 되는 것으로서, 외부에서 전기를 부여하지 않기 때문에 외부전력의 소모나 전기설비가 필요 없어 비용이 저렴하고 설비가 간편한 장점이 있지만, 소지철과 도금층의 밀착력이 약해 각종 롤과의 마찰에 의해 도금층이 탈락하여 탈락된 도금물질이 롤 오염 및 강판에 다시 달라붙어 점상의 결함을 유발하고, 또한 강판 표면에 달라붙은 도금물질이 용융도금조에서 탈락하여 드로스를 형성하는 문제가 발생하는 문제가 있다
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로써, Si가 함유된 열연강판을 냉간압연하기 위해 열연강판표면에 존재하는 산화철을 제거하기 위한 산세공정에서 산세직후 강판 표면에 Cu를 치환도금하여 냉간압연을 실시하면 치환도금된 Cu도금층이 강판 표면에 강하게 압착되어 강판과 밀착력이 뛰어나, 용융도금공정에서 각종 롤과의 마찰에서도 도금층이 탈락되지 않아 롤 오염 및 드로스 형성등의 문제가 없으면서, 용융도금공정의 환원소둔 공정에서는 강판 표면에 존재하는 Cu에 의해 강중의 Si가 강판표면으로 확산되어 산화되는 것을 방해하여 강판과 아연과의 부착성 및 밀착성이 우수하다는 사실에 착안하여 본 발명을 제안하게 되었다.
본 발명은 강중 Si 함량이 0.3~3wt% 첨가된 강판에 용융도금하는데 있어서, 먼저 열연강판표면에 존재하는 산화철을 제거하기 위한 산세공정에서 산세직후 강판 표면을 Cu이온이 포함된 용액중에서 1~5초 동안 침지하거나, 혹은 강판표면에 1~5초동안 용액을 스프레이하여 강판 표면에 Cu를 0.05~3g/m2 치환도금한 후 냉간압연을 실시하여 통상적인 방법으로 용융아연도금을 실시하면 환원소둔 공정에서 강판 표면에 존재하는 Cu에 의해 강중의 Si가 강판표면으로 확산되어 산화되는 것을 방해하여 강판과 아연과의 부착성 및 밀착성이 우수한 용융아연도금강판을 제조할 수 있는 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
이하 본 발명에 대해 상세히 설명한다.
통상의 용융도금강판 제조공정은 냉연강판을 탈지를 실시하여 H2 10~20%-N2 분위기인 환원소둔로중에서 750~850℃ 정도로 가열하여 소둔을 실시하여 도금을 실시하며, 냉간압연공정은 열간압연공정에 의해서 강판 표면에 형성된 산화철을 산세한 냉간압연을 실시하여 냉연강판을 제조한다.
본 발명은 강중 Si 함량이 0.3~3wt% 첨가된 강판에 용융도금하는데 있어서, 먼저 열연강판표면에 존재하는 산화철을 제거하기 위한 산세공정에서 산세직후 강판 표면을 Cu이온이 0.5~10g/l 포함된 산성용액중에서 1~5초 동안 침지하거나, 혹은 강판표면에 1~5초 동안 용액을 스프레이하여 강판 표면에 Cu를 0.05~3g/m2 치환도금한다. 이후 강판 폭 1mm 당 최소 0.3ton의 압하력으로 냉간압연을 실시하여 냉간압연강판을 제조하고 그 냉간압연강판에 통상적인 소둔 및 도금방법으로 소둔 및 도금을 실시하여 용융도금강판을 제조하는 것을 특징으로 하는 Si함유 고장력강판의 용융아연도금방법에 관한 것이다.
본 발명에 의해서 열연강판 표면에 Cu를 치환도금할 때 치환도금용액중 Cu이온의 농도를 0.5~10g/l로 제한한 이유는 농도가 0.5g/l 미만에서는 목표로한 Cu부착량 0.05~3g/m2 얻는데 처리시간이 오래 걸려 고속으로 연속도금하는 설비에서는 적합하지 않으며, 농도가 10g/l 를 초과하더라도 큰 문제는 없으나, 경제성이 떨어진다. 치환도금용액은 용액중에서 열연강판이 용해될 수 있도록 산성이면 가능하며, 치환도금용액을 사용하여 침지 혹은 스프레이를 실시할 때 처리시간의 하한치를 1초로 제한한 이유는 1초 미만에서는 강판전체에 균일하게 도금되지 않고 부분적으로 미도금이 발생하게 되며, 5초를 초과하여 처리하더라도 문제는 없으나, 고속으로 냉강압연하는 설비에서는 상대적으로 처리조의 길이가 길어야 하기 때문에 경제적이지 못하다.
열연강판 표면에 부착된 Cu도금층이 0.05g/m2 미만에서는 용융도금공정의 소둔과정에서 Si산화물 농화억제 효과가 미약하며, 부착량이 3g/m2 를 초과하더라도 용융도금하는데는 문제가 없으나, 경제성이 떨어지기 때문에 0.05~3g/m2 로 제한함이 바람직하다.
또한 Cu가 0.05~3g/m2 치환도금된 강판을 냉간압연시 롤의 압하력이 강판 폭 1mm 당 0.3톤 미만이 되면 강판에 도금된 Cu가 소둔 및 도금공정의 각종 롤과의 마찰에 의하여 일부 혹은 전부가 탈락되어 설비를 오염시킬 뿐만 아니라 탈락된 Cu가 덩어리 형태로 강판에 재부착되어 점상의 도금층 부풀음 결함을 유발하므로 냉간압연 롤의 압하력 하한치는 강판폭 1mm당 0.3톤으로 제한함이 바람직하다. 또한 압하력이 크게 증가하더라도 품질에는 문제가 없으며, 압하력의 상한치는 냉간압하율에 따라 달라지므로 통상적인 냉연강판제조 공정에서와 같이 냉간압하율 90%이하에서 는 압하력의 상한치를 특별히 제한할 필요가 없다.
상기와 같이 본 발명에 의해서 한정한 범위의 용액조성 및 처리조건에 의해서 열연강판 산세직후에 Cu치환도금을 0.05~3g/m2 실시하고 강판 폭 1mm당 최소 0.3톤의 압하력으로 냉간압연을 실시하여 냉연강판을 제조하면, 냉연강판 표층에 Cu가 강하게 압착되어 강판표면에 압착된 Cu도금층이 존재하여 환원소둔과정에서 강중 Si가 표면으로 확산되는 것을 방지하므로 Si의 표면농화를 억제하고 표면에 Si산화층에 형성되지 않아 용융도금시 용융아연의 소지의 부착성 및 밀착성을 향상시켜 주며 또한 강판 표면에 Cu가 강하게 압착되어 있으므로 소둔 및 도금공정의 각종 롤과의 마찰에 의하서 표면에 도금된 Cu가 탈락되는 문제가 없어 각종 설비의 오염을 방지하고 또한 탈락된 Cu가 덩어리 형태로 강판에 재부착되어 발생하는 점상의 도금층 부풀음 결함을 방지할 수 있다.
이하 실시예를 통해 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다.
실시예 1
강중 Si을 함유한 고장력 열연강판을 70℃, 17% 염산용액에서 통상의 산세방법으로 산세하고 산세직후에 표1에 나타낸 바와 같은 조성 및 조건으로 Cu치환도금을 실시하고 수세하였다. 치환도금용액은 황산구리용액을 사용하여 해당 농도로 제조하였으며, 용액은 염산을 사용하여 pH는 2로 조정하였다. 치환도금이 완료된 열연강판은 표 1에서와 같은 압하력으로 냉간압연을 싫시하여 냉연강판을 제조한 후 12% H2-N2 분위기중에서 800℃, 60초 동안 환원소둔하고 강판을 460℃로 냉각한 후 욕온 460℃인 용융아연도금욕중에 용융도금을 실시한후 도금부착량이 편면기준 60g/m2이 되도록 N2 wipping을 실시하였다. 도금이 끝난 강판은 육안으로 미도금부 존재정도를 관찰하여 도금부착성을 평가하고, 도금층 부풀음 결함 존재여부를 조사하였다. 또한 도금강판을 60도로 절곡하여 도금층 탈락정도로서 도금밀착성을 평가하여 표 2에 병기하였다. 또한 매 도금이 끝난후 설비오염 유무를 조사하여 병기하였다.
| 구분 | 번호 | 강중Si함량(wt%) | Cu도금 실시유무 | Cu이온농도 (g/l) | 도금처리방법 | 처리시간 (초) | 강판폭 1mm 당 냉간압연 압하력(ton) |
| 본발명예 | 1 | 0.4 | 유 | 0.5 | 침지 | 1 | 0.3 |
| 2 | 0.5 | 유 | 0.5 | 침지 | 3 | 0.5 | |
| 3 | 1 | 유 | 1 | 침지 | 3 | 0.5 | |
| 4 | 1 | 유 | 2 | 침지 | 1 | 0.5 | |
| 5 | 1 | 유 | 5 | 침지 | 3 | 0.5 | |
| 6 | 1 | 유 | 5 | 스프레이 | 3 | 0.7 | |
| 7 | 2 | 유 | 5 | 침지 | 3 | 0.7 | |
| 8 | 2 | 유 | 5 | 침지 | 5 | 0.7 | |
| 9 | 2 | 유 | 10 | 스프레이 | 5 | 0.7 | |
| 10 | 3 | 유 | 10 | 침지 | 1 | 0.7 | |
| 11 | 3 | 유 | 10 | 침지 | 5 | 0.7 | |
| 비교예 | 1 | 0.5 | 무 | - | - | 0.5 | |
| 2 | 1.5 | 무 | - | - | 0.7 | ||
| 3 | 3 | 무 | - | - | 0.7 | ||
| 4 | 1 | 유 | 1 | 침지 | 0.5 | 0.5 | |
| 5 | 1 | 유 | 0.2 | 침지 | 2 | 0.5 | |
| 6 | 1 | 유 | 1 | 침지 | 2 | 0.2 |
| 구분 | 번호 | Cu부착량 (g/m2) | 도금부착성 | 도금밀착성 | 도금충부풀음결함유무 | 설비오염유무 |
| 본발명예 | 1 | 0.05 | 1 | 1 | 무 | 무 |
| 2 | 0.12 | 1 | 1 | 무 | 무 | |
| 3 | 0.21 | 1 | 1 | 무 | 무 | |
| 4 | 0.15 | 2 | 1 | 무 | 무 | |
| 5 | 1.44 | 1 | 1 | 무 | 무 | |
| 6 | 1.72 | 1 | 1 | 무 | 무 | |
| 7 | 1.41 | 1 | 1 | 무 | 무 | |
| 8 | 2.35 | 1 | 1 | 무 | 무 | |
| 9 | 2.89 | 1 | 1 | 무 | 무 | |
| 10 | 0.74 | 1 | 1 | 무 | 무 | |
| 11 | 2.56 | 1 | 1 | 무 | 무 | |
| 비교예 | 1 | - | 3 | 3 | 무 | 무 |
| 2 | - | 4 | 4 | 무 | 무 | |
| 3 | - | 4 | 4 | 무 | 무 | |
| 4 | 0.02 | 3 | 4 | 무 | 무 | |
| 5 | 0.06 | 3 | 2 | 무 | 무 | |
| 6 | 0.08 | 3 | 2 | 유 | 유 |
* 도금 부착성 ;
1 : 미도금부 전혀 없음 2 : 미도금부 미세한 점상으로 존재
3 : 미도금부 5~30% 존재 4 : 미도금부 31% 이상
* 도금 밀착성 ;
1 : 우수 2 : 양호
3 : 불량 4 : 극히 불량
상기 표 1 및 2에 나타낸 바와 같이 본 발명에 부합되는 발명예 (1-11)의 경우에는 Cu치환도금 후 열연강판 표면에 Cu가 0.05~2.89g/m2이 부착되고,그 강판을 냉간압연할때 본 발명에서 한정한 압하력인 강판 폭 1mm당 0.3톤 이상으로 냉간압연한 후 도금한 경우로서 강판표층부의 Cu층에 의해 강 내부의 Si가 표층으로 확산 하는 것을 억제하여 도금과정에서 미도금부가 전혀 없거나, 미세한 점상으로 존재하여 도금부착성이 우수하였으며, 도금밀착성도 우수하였다. 또한 도금부풀음 결함이 발생하지 않았으며 설비오염도 없었다.
비교예 (1-3)의 경우에는 열연강판 산세후 Cu치환도금을 실시하지 않고 통상적인 공정으로 냉간압연 및 도금을 실시한 경우로서, 전체 강판에서 차지하는 미도금부 면적이 5% 이상 존재하여 도금부착성이 극히 불량하였으며, 도금밀착성도 불량하였다. 그러나 강판에 Cu치환도금을 실시하지 않아서 도금층 부풀음 결함이나 설비오염은 발생하지 않았다.
한편 비교예(4)의 경우에는 본 발명에서 한정한 범위내의 용액중에서 Cu치환도금을 실시하였지만, 처리시간이 본 발명에서 한정한 범위보다 적은 경우로서, Cu부착량은 본 발명에서 한정한 범위내이지만 부분적으로 불균일하게 도금되어 도금밀착성은 비교적 영호하지만 도금부착성이 불량하였다. 그러나 냉간압하력은 본 발명에서 한정한 압하력인 강판 폭 1mm 당 0.3톤 이상으로 압연하였기 때문에 도금층 부풀음 결함이나 설비오염을 발생하지 않았다.
한편 비교예 (5)의 경우에는 처리시간은 본 발명에서 한정한 범위이지만, 용액의 농도가 본 발명에서 한정한 범위보다 낮아 Cu부착량이 본 발명에서 한정한 범위보다 낮아 도금부착성 및 도금밀착성이 불량하였다. 그러나 냉간압하력은 본 발명에서 한정한 압하력인 강판 폭 1mm 당 0.3톤 이상으로 압연하였기 때문에 도금층 부풀음 결함이나 설비오염을 발생하지 않았다.
비교예 (6)은 본 발명에서 한정한 조건으로 Cu치환도금을 실시하여 Cu 부착량을 본 발명에서 한정한 범위내인 0.08g/m2 부착되었으나, 그 강판을 냉간압연시 압하력이 본 발명에서 한정한 압하력인 강판 폭 1mm 당 0.3톤 보다 낮은 압하력으로 압연하여 소둔 및 도금공정에서 Cu도금층의 일부가 탈락되어 덩어리 상태로 강판에 부착되어 도금층 부풀음 결함이 발생하였으며, 설비오염도 발생하였다. 또한 강판표면에 도금된 Cu 도금층이 소둔 및 도금공정에서 탈락되어 강 내부의 Si이 표면으로 확산하는 것을 억제하는 효과가 없어 도금부착성과 밀착성이 불량하였다.
상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, Si가 함유된 열연강판을 냉간압연하기 위해 열연강판표면에 존재하는 산화철을 제거하기 위한 산세공정에서 산세직후 강판 표면에 Cu를 치환도금하여 냉간압연을 실시하면 치환도금된 Cu도금층이 강판 표면에 강하게 압착되어 강판과 밀착력이 뛰어나, 용융도금공정에서 각종 롤과의 마찰에서도 도금층이 탈락되지 않아 롤 오염 및 드로스 형성등의 문제가 없으면서, 용융도금공정의 환원소둔 공정에서는 강판 표면에 존재하는 Cu에 의해 강중의 Si가 강판표면으로 확산되어 산화되는 것을 방해하여 강판과 아연과의 부착성 및 밀착성이 우수하다는 효과가 있다.
Claims (3)
- 실리콘 함량이 0.3 ~ 3wt% 첨가된 용융아연도금강판의 제조방법에서, 열연강판 표면에 존재하는 산화철을 제거하기 위한 산세공정에서 산세 직후 강판 표면을 구리이온이 0.5~10g/l 포함된 산성용액 중에서 1~5초 동안 침지 혹은 강판표면에 1~5초 동안 용액을 스프레이하여 강판 표면에 구리를 0.05~3g/m2 치환 도금시킨 후 강판폭 1㎜ 당 최소 0.3톤의 압하력으로 냉간압연 및 용융도금을 실시하는 것을 특징으로 하는 실리콘 함유 용융아연도금강판의 제조방법.
- 삭제
- 삭제
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020020055362A KR100902216B1 (ko) | 2002-09-12 | 2002-09-12 | 실리콘 함유 용융아연도금강판의 제조방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020020055362A KR100902216B1 (ko) | 2002-09-12 | 2002-09-12 | 실리콘 함유 용융아연도금강판의 제조방법 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20040023913A KR20040023913A (ko) | 2004-03-20 |
| KR100902216B1 true KR100902216B1 (ko) | 2009-06-11 |
Family
ID=37327205
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020020055362A KR100902216B1 (ko) | 2002-09-12 | 2002-09-12 | 실리콘 함유 용융아연도금강판의 제조방법 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR100902216B1 (ko) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20200024047A (ko) | 2018-08-27 | 2020-03-06 | 김상헌 | 고강도 용융도금강판의 제조방법 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0688187A (ja) * | 1992-09-03 | 1994-03-29 | Nkk Corp | 合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 |
| JPH06128758A (ja) * | 1992-10-20 | 1994-05-10 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 珪素含有鋼板の溶融亜鉛めっき方法 |
| KR960014403A (ko) * | 1994-10-12 | 1996-05-22 | 김만제 | 도금 밀착성이 우수한 용융아연 도금강판의 제조방법 |
| JP2002004018A (ja) * | 2000-06-22 | 2002-01-09 | Nippon Steel Corp | 塗装後耐食性が良好でプレス加工性の良い高強度溶融亜鉛めっき鋼板と塗装鋼板 |
| KR20020051253A (ko) * | 2000-12-22 | 2002-06-28 | 이구택 | 도금 부착성이 우수한 자동차용의 고장력 용융아연도금강판 제조방법 |
| KR100368728B1 (ko) * | 1998-12-29 | 2003-03-31 | 주식회사 포스코 | 실리콘함유용융아연도금열연강판의제조방법 |
-
2002
- 2002-09-12 KR KR1020020055362A patent/KR100902216B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0688187A (ja) * | 1992-09-03 | 1994-03-29 | Nkk Corp | 合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 |
| JPH06128758A (ja) * | 1992-10-20 | 1994-05-10 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 珪素含有鋼板の溶融亜鉛めっき方法 |
| KR960014403A (ko) * | 1994-10-12 | 1996-05-22 | 김만제 | 도금 밀착성이 우수한 용융아연 도금강판의 제조방법 |
| KR100368728B1 (ko) * | 1998-12-29 | 2003-03-31 | 주식회사 포스코 | 실리콘함유용융아연도금열연강판의제조방법 |
| JP2002004018A (ja) * | 2000-06-22 | 2002-01-09 | Nippon Steel Corp | 塗装後耐食性が良好でプレス加工性の良い高強度溶融亜鉛めっき鋼板と塗装鋼板 |
| KR20020051253A (ko) * | 2000-12-22 | 2002-06-28 | 이구택 | 도금 부착성이 우수한 자동차용의 고장력 용융아연도금강판 제조방법 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20200024047A (ko) | 2018-08-27 | 2020-03-06 | 김상헌 | 고강도 용융도금강판의 제조방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20040023913A (ko) | 2004-03-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6025867B2 (ja) | メッキ表面品質及びメッキ密着性に優れた高強度溶融亜鉛メッキ鋼板及びその製造方法 | |
| EP1288325B1 (en) | Method for production of galvannealed sheet steel | |
| CN114507813A (zh) | 一种超低镀锡层冷轧电镀锡钢板及其制造方法 | |
| JP2707928B2 (ja) | 珪素含有鋼板の溶融亜鉛めっき方法 | |
| JP2587725B2 (ja) | Ｐ含有高張力合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 | |
| KR20150066339A (ko) | 도금 밀착성이 우수한 고강도 Zn-Al-Mg 합금용융아연도금강판 제조방법 | |
| JP3277063B2 (ja) | 高張力熱延鋼板の溶融めっき方法 | |
| JP2619550B2 (ja) | 合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 | |
| KR100902216B1 (ko) | 실리콘 함유 용융아연도금강판의 제조방법 | |
| KR101500282B1 (ko) | 도금표면 품질 및 도금밀착성이 우수한 고강도 용융아연도금강판 제조방법 | |
| JP2023553616A (ja) | めっき品質に優れた高強度溶融亜鉛めっき鋼板、めっき用鋼板及びこれらの製造方法 | |
| KR100370581B1 (ko) | 도금밀착성이 우수한 고강도 열연용융아연 도금강판의 제조방법 | |
| JP3014529B2 (ja) | 高強度溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 | |
| JP3078456B2 (ja) | 高張力溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 | |
| JPH07331403A (ja) | 高強度合金化溶融亜鉛メッキ鋼板の製造方法 | |
| JPH05239606A (ja) | 高張力鋼板の溶融亜鉛めっき方法 | |
| KR101647221B1 (ko) | 우수한 표면품질과 밀착성을 갖는 열연 용융아연도금강판의 제조방법 | |
| JPH05106001A (ja) | 珪素含有鋼板の溶融亜鉛めつき方法 | |
| JPH05156416A (ja) | Ｓｉ含有鋼板の溶融亜鉛めっき方法 | |
| JPH0971851A (ja) | 亜鉛−錫合金めっき鋼板の製造法 | |
| KR100905653B1 (ko) | 도금밀착성이 우수한 무산세 용융아연도금 열연강판 제조방법 | |
| JP5481868B2 (ja) | 溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法、および合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 | |
| JP4855290B2 (ja) | 溶融亜鉛メッキ鋼板および合金化溶融亜鉛メッキ鋼板の製造方法 | |
| KR100627477B1 (ko) | 도금부착성이 우수한 고강도 용융아연 도금강판과 그제조방법 | |
| KR20150073033A (ko) | 도금품질이 우수한 Zn-Al-Mg계 합금 도금 열연강재 및 그 제조방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20130529 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20140526 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20150529 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20160527 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20170526 Year of fee payment: 9 |