【課題】 材料を成形加工する場合、材料同士が擦り合う箇所の減摩策として、従来油などの潤滑剤を用いた場合、その塗布などに手間がかかり、また油などの後処理などにおいて、作業がしにくいあるいは環境に対して優しくないなどのいろいろな課題が生じる。
【解決手段】 材料としての亜鉛メッキ鋼板に、加工前に加熱処理を施すことにより材料表面の潤滑性能を向上させることができ、プレス成型加工あるいは曲げ加工のような材料同士が互いに擦り合う場合に、潤滑剤を用いなくても加工が可能になり、環境にやさしい条件下で亜鉛メッキ鋼板の良好な加工を行うことができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、材料としての亜鉛メッキ鋼板をプレス成型加工や曲げ加工などの成形加工を行う際に、潤滑剤なしでも加工できるように材料表面の潤滑性能を向上させる方法として、加工前に材料を比較的低温域で加熱処理を施す方法およびこの加熱処理方法によって製造された亜鉛メッキ鋼板に関するものである。本発明方法によってつくられた亜鉛メッキ鋼板は、薄板のプレス成型加工や曲げ加工を行う際に従来のような潤滑剤を使わなくても加工でき、作業環境を改善し、作業能率を向上させることがができる。
【背景技術】
【０００２】
従来、金属材料などを成形加工する際には、材料同士が互いに擦り合う部分に摩擦を軽減させるために潤滑剤を用いて作業を行う場合が多い。したがって、この作業工程は、潤滑剤塗布などの手間がかかり作業能率がよくない、また潤滑剤には鉱物系の潤滑剤を用いる場合が多く地球環境に対して優しくない、などの問題がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来行われている薄板のプレス成型加工あるいは材料の曲げ加工などでは、加工の際に材料表面に潤滑剤を用いるために手間がかかり、鉱物系油を使用する場合などは、油そのものの取り扱いにくさ、あるいは使用後の後処理など作業においては多くの課題を抱えている。また、これらに使用される潤滑油は、使用後の後処理が必要であり、取り除くか、あるいは作業終了後も製品にそのまま付着したままになる場合も多く、いずれの場合でも、これらの潤滑剤が環境に害を与えるものであってはならない。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、上記問題点を解決すべく種々検討した結果、材料としての亜鉛メッキ鋼板を加工する際に、加工前に予め、材料を比較的低温域で加熱処理を施すことにより、材料表面に、良好な潤滑機能を発揮させ得ることを見出し、潤滑剤なしでも加工が可能であることを見出し、これにもとずく方法およびこの方法により製造された亜鉛メッキ鋼板に関する発明を完成させた。
【０００５】
本発明は、まず、対象材料はメッキ材に亜鉛を主成分とするものを用いた通常の亜鉛メッキ鋼板である。これらの材科をプレス成型加工あるいは曲げ加工などのように、材料表面が互いに擦り合うような場合の摩擦を軽減させるために、材料を予め、比較的低温域で加熱処理を施すことにより、材料表面自身の潤滑性能を向上せしめ、潤滑剤を用いることなく成形加工を容易に行うことができる方法およびこのような処理を施した亜鉛メッキ鋼板を提供するものである。加工時に潤滑剤を用いなくても作業を行うことができるために、作業環境が改善され、潤滑剤の後処理の必要もなく、かつ結果的に作業能率も向上し得る。
【０００６】
本発明における亜鉛メッキ鋼板の加熱処理条件は、まず、加熱温度は１８０℃およびこれ以上、２６０℃およびこれ以下である。これ以下では、効果が発揮できず、またこれ以上では、効果が飽和してくるし、かつ材料の力学的性質にも影響をおよぼす恐れがあるために、上限を２６０℃とした。保持時間は１分およびこれ以上、２０分およびこれ以下である。これ以下では、効果が発揮できず、これ以上では、効果が飽和してくる。
【０００７】
本発明における加熱は、大気中で行う通常法でよく、特に限定しない。また、この処理を、材料を１枚１枚間歇的に行う場合、あるいは、コイル状にして連続的に行う場合の、いずれでもよく、かつ加熱処理を施す面は、後行程の加工法に応じて、両面あるいは片面のいずれでもよい。
【０００８】
本発明によって製造された亜鉛メッキ鋼板は、切板状もしくはコイル状にして運搬、そしてプレス成型加工あるいは曲げ加工工場における作業時においても、潤滑剤を用いなくてもよく、取扱いがきわめて容易であり、作業環境も良好で、かつ作業能率を向上させることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明により、良好なプレス成型加工性を有する亜鉛メッキ鋼板を製造することができ、かつ良好な環境で作業を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明は、亜鉛メッキ鋼板に加熱処理を施し表面の潤滑性能を向上させる方法、および加熱処理を施した亜鉛メッキ鋼板に関するものである。材料と材料とが互いに擦り合う様なプレス成型加工あるいは曲げ加工時などに適用される。加工方法に応じて材料の両面または片面に適用され、適用する箇所には特に限定しない。
【実施例１】
【００１１】
本発明において、亜鉛メッキ鋼板を、加熱温度を常温（２５℃），すなわち処理なし、そして１５０℃から２８０℃まで、また保持時間を１分から２０分までにして行い、材料表面に潤滑剤を塗布することなしに、プレス成型加工性を表すエリクセン試験（試験温度は常温）を行い、エリクセン（Ｅｒ）値（ｍｍ）を調べ、それぞれの値と加工表面状態とを含めて評価を行った。その結果を表１に示す。
【表１】

【００１２】
この結果からもわかるように、亜鉛メッキ鋼板に、加工前処理としての加熱処理として、加熱温度１８０℃から２６０℃まで、加熱時間１分から２０分までの処理を施すことによって、潤滑剤なしでもＥｒ値は向上し、優れた成形加工性能を示すことがわかる。本発明範囲外、例えば、温度１８０℃以下の１５０℃では、効果は認めらないために、温度の下限は１８０℃とし、また、２６０℃以上の２８０℃ではＥｒ値がやや低下の傾向を示しはじめるために、温度の上限は２６０℃とした。同様に保持時間においても、下限は１分、上限は２０分とした。
【実施例２】
【００１３】
通常の亜鉛メッキ鋼板を用いて、本発明の加熱処理を施し、潤滑剤を用いることなく行われた深絞り特性例を表２に示す。このときの加熱処理条件は、加熱温度２４０℃、保持時間１０分である。
【表２】

本発明による加熱処理を施された亜鉛メッキ鋼板は、潤滑剤を用いなくても優れた深絞り性を示しており、プレス成型加工性や曲げ加工性に優れている。
【産業上の利用可能性】
【００１４】
本発明は、以上のように構成されているので、以下に記載されるような産業上の利用可能性を有する。
すなわち、産業上において材料と材料とが互いに擦り合うような加工方法は非常に多くある。本発明のように、材料としての亜鉛メッキ鋼板を加工前に予め加熱処理を施す方法、およびこの処理を施した材料は、材料表面の潤滑性能がすぐれ、加工時の擦り合う材料同士の摩擦を軽減し、潤滑剤なしでも加工作業を行うことが可能で、作業環境そして能率を向上させることができる。このように、本方法は、プレス成型加工あるいは曲げ加工などにおいて、有効な手段として提供することができる。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
亜鉛を主成分とするメッキ鋼板を、成形加工する際の前処理として、１８０℃およびこれ以上、２６０℃およびこれ以下の温度範囲で加熱処理する方法。
【請求項２】
請求項１記載の加熱温度範囲において、保持時間を１分およびこれ以上、２０分およびこれ以下とする方法
【請求項３】
請求項２記載の方法により製造された亜鉛メッキ鋼板

【公開番号】特開２０１３−７９９（Ｐ２０１３−７９９Ａ）
【公開日】平成２５年１月７日（２０１３．１．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１５０４２１（Ｐ２０１１−１５０４２１）
【出願日】平成２３年６月２０日（２０１１．６．２０）
【出願人】（５０７０９４９３５）
【Ｆターム（参考）】