[发明专利]燃料罐用钢板及其制造方法

说明书

技术领域

本发明主要涉及燃料罐用钢板，特别是在汽油中含有微量的水、或因汽油变差而产生甲酸的情况等含有金属腐蚀性高的有机酸的环境下使用的燃料罐用钢板及其制造方法。

背景技术

一直以来，汽车、摩托车等的汽油箱用材料例如主要使用如下钢板：日本特公昭57-61833号公报公开的镀敷了含有20质量％以下的铅(Pb)的锡(Sn)-铅(Pb)合金的钢板；或者在镍(Ni)的电镀层上热镀了Sn-Pb合金的多重镀层钢板。

但是，Sn-Pb合金镀层钢板虽然加工性优良且对于汽油等的耐化学性也优良，但镀层柔软而容易受损伤，而且在电化学方面与铁(Fe)相比不活泼(貴)，因此不具有对于Fe的牺牲阳极保护作用。因此，将使用了Sn-Pb合金镀层钢板的汽油箱在含有水分的环境下使用时，若镀层上存在针孔或裂纹等缺陷，则钢板上发生点蚀，进而产生以下问题：汽油泄漏、或由腐蚀产生的红锈堵塞燃烧过滤器。

近年来，考虑到石油形势的恶化，作为汽车用燃料，有时使用甲醇、乙醇或甲基叔丁醚等醇及其衍生物(以下也将它们称为醇类)本身、或者混合了上述物质的汽油。但是，Sn-Pb合金镀层钢板容易被醇类中所含的水分、甲醛、乙醛、甲酸和/或乙酸等醇氧化物及杂质腐蚀，因而其不适合作为这种燃料罐用材料。

而且，对Sn-Pb合金镀层钢板进行冲压加工时，由于镀层上没有对Fe的牺牲阳极保护作用，因而即使实施外表面涂装，仍有可能发生因镀层剥离、咬模而引起的局部耐腐蚀性的降低。而且，Sn-Pb合金镀层钢板，由于涂膜与镀层的界面的2次粘合力小，因此可能存在例如摩托车行驶时因石子与燃料罐撞击而使涂膜剥离进而产生红锈、或导致涂膜膨胀的情况。

另一方面，从如今的环境问题出发，存在抑制Pb和6价铬(Cr)等有害物质的使用的行动，日本特开2005-290556号公报中提出了抑制6价铬的溶出的铬酸盐处理钢板，将其作为不使用Pb的燃料罐用钢板。

该钢板在钢板的至少一个表面上具有含有5～30质量％的Ni、并且每个表面的附着量为1～40g/m²的电镀Zn-Ni合金层，而且在该合金镀层上具有铬酸盐被膜，该铬酸盐被膜在沸水中浸渍30分钟后的铬附着量的变化为浸渍前的铬附着量的2％以内。而且，上述铬酸盐被膜通过在该合金镀层上涂布铬酸盐处理液后进行加热而得到，其中，铬酸盐处理液含有(3价铬)/(总铬)的质量比超过0.5的铬酸、(磷酸)/(总铬)的质量比为0.1～5.0的磷酸以及有机还原剂。

但是发现，该燃料罐用钢板存在如下情况：铬酸盐被膜表面呈现干涉色，根据情况不同钢板面内的色调部分不同，表面外观差。

本发明的目的在于，提供不使用Pb、对汽油、醇类及醇类混合汽油等燃料具有长期优良的耐腐蚀性、而且表面外观良好的燃料罐用钢板及其制造方法。

发明内容

本发明的主旨如下。

[1]一种燃料罐用钢板，其特征在于，在钢板的至少一个表面上具有Zn-Ni合金电镀层，而且在所述合金镀层上具有铬酸盐被膜，所述铬酸盐被膜在沸水中浸渍30分钟后的铬附着量的变化为浸渍前的铬附着量的2％以内，表示钢板表面的色调的L值为55以上，L值的最大值和最小值之差在4以内。

[2]如上述[1]所述的燃料罐用钢板，其特征在于，所述合金镀层表层的Zn氧化物层的厚度为20nm以下，所述Zn氧化物层的P含量以原子％(at％)计为1％以下。

[3]如上述[1]或[2]所述的燃料罐用钢板，其特征在于，所述合金镀层表面的平均结晶粒径为0.8μm以上。

[4]一种燃料罐用钢板的制造方法，其特征在于，在钢板的至少一个表面上形成Zn-Ni合金电镀层，使所述合金镀层表层的Zn氧化物层的厚度为20nm以下、并使该Zn氧化物层的P含量以原子％计为1％以下之后，进一步在所述合金镀层的上层涂布铬酸盐处理液，并进行加热，其中，所述铬酸盐处理液含有(3价铬)/(总铬)的质量比超过0.5的铬酸、(磷酸)/(总铬)的质量比为0.1～5.0的磷酸以及有机还原剂。

[5]一种燃料罐用钢板的制造方法，其特征在于，在钢板的至少一个表面上形成Zn-Ni合金电镀层，使所述合金镀层表面的平均结晶粒径为0.8μm以上之后，进一步在所述合金镀层的上层涂布铬酸盐处理液，并进行加热，其中，所述铬酸盐处理液含有(3价铬)/(总铬)的质量比超过0.5的铬酸、(磷酸)/(总铬)的质量比为0.1～5.0的磷酸以及有机还原剂。

附图说明

图1是表示镀层结晶粒径为1.0μm时的Zn-Ni合金电镀层表面的照片(实施例1)。