[发明专利]镀覆钢板

说明书

本发明提供一种镀覆钢板，其具有钢板和设置于上述钢板的表面的至少一部分上的镀层，其中，上述镀层以质量％计具有规定的化学组成，并且上述镀层具有面积分率为5～65％的含层状Mg₂Sn相的组织和包含Zn及Al的固溶体的组织，上述含层状Mg₂Sn相的组织为包含Zn相和具有低于1μm的厚度的层状Mg₂Sn相且上述层状Mg₂Sn相将上述Zn相分成多个区域而存在的组织。

技术领域

本发明涉及镀覆钢板。

背景技术

近年来，对于汽车结构构件，从防锈的观点出发，使用镀覆钢板，在国内市场主要适用合金化热浸镀锌钢板。合金化热浸镀锌钢板是通过在对钢板实施热浸镀锌后进行合金化热处理、使Fe从钢板(基底钢板)扩散到镀层内从而提高了焊接性、涂装后耐蚀性的镀覆钢板。例如，专利文献1中所示的镀覆钢板在日本国内被代表性地用作汽车用镀覆钢板。

通常，汽车用镀覆钢板由于以由板状成型为复杂的形状的状态被使用，所以大多情况下被供于压制成型。在合金化热浸镀锌钢板的情况下，通过来自基底钢板的Fe的扩散而镀层变得硬质。因此，还存在镀层容易剥离、粉末化或表面剥落等在镀层为软质的热浸镀锌钢板中见不到的特有的问题。

另外，具备硬质的镀层的镀覆钢板容易因外压而导致镀层破损，一旦产生裂纹，则裂纹传播至镀层与基底金属(钢板)的界面。因此，镀层容易以与基底金属(钢板)的界面为起点而剥离、产生脱落被视为问题。

例如，在汽车的外板中使用了合金化热浸镀锌钢板的情况下，容易因由行驶车的溅石引起的小石的碰撞(崩裂)而导致涂装和镀层同时剥离、基底金属(钢板)露出。因此，与具备没有合金化的软质的镀层的镀覆钢板相比，腐蚀在早期进行。由此，在长期使用的情况下，开始由基底金属的腐蚀引起的侵蚀，特别是在行驶构件中使用的情况下，碰撞安全性的降低令人担心。

进而，从外观的观点出发，合金化热浸镀锌钢板在镀层中含有Fe。因此，若发生这样的崩裂，则容易因镀层的腐蚀而立即产生红褐色的锈，在汽车外观上也引起问题。

作为这些问题的解决方案，应用镀层具有韧性并且不包含Fe的镀覆钢板是有效的。例如，作为镀层中不含有Fe的汽车用镀覆钢板，在北美、欧州等地主要使用了热浸镀锌钢板。但是，没有进行合金化处理的热浸镀锌钢板不易产生崩裂。此外，由于像合金化热浸镀锌钢板那样在镀层中不含有Fe，所以也不易产生腐蚀初期的红锈。但是，在涂装的状态下，镀层在涂膜下容易腐蚀而涂膜隆起(膨起)。因而，热浸镀锌钢板由于在长期使用时也开始基底金属的侵蚀，所以绝不可以说是适合作为汽车用镀覆钢板。

作为将热浸镀Zn系进行高耐蚀化的方法，可列举出使Zn镀层内含有Al的方法，在建材领域作为高耐蚀性镀覆钢板，如专利文献2中所示的那样热浸镀Al-Zn系钢板被广泛实用化。这样的热浸镀Al-Zn系钢板的镀层由从熔融状态最先结晶的枝晶状的α-Al相(枝晶状组织)和形成于枝晶状组织的间隙中的由Zn相和Al相构成的组织(枝晶间状组织)形成。枝晶状组织发生钝态化，并且枝晶间状组织与枝晶状组织相比Zn浓度高。因此，腐蚀集中于枝晶间状组织中。

结果是，腐蚀在枝晶间状组织以虫蚀状进展，腐蚀进展经路变得复杂。因此，腐蚀变得不易容易地到达基底金属(钢板)。

由此，热浸镀Al-Zn系钢板在作为没有进行涂装的裸材使用的情况下，与镀层的厚度相同的热浸镀锌钢板相比具有优异的耐蚀性。

在使用这样的热浸镀Al-Zn系钢板作为汽车外板面板的情况下，该镀覆钢板在用连续式热浸镀设备实施至镀覆的状态下被供于汽车制造商等，于是，一般在被加工成面板部件形状后，实施包含化学转化处理、电沉积涂装、中涂层涂装及上涂层涂装的汽车用综合涂装。