溶融亜鉛−アルミニウム系合金めっき法
【課題】 大気中で、溶融亜鉛−アルミニウム系合金めっきをする方法を確立し、ドロスを発生しない炉を用いて実用化すること。
【解決手段】 ドロスを発生しない炉を２基用い、最初の炉で高純度の亜鉛を用いた溶融亜鉛めっきをし、次の炉で溶融亜鉛−アルミニウム系合金めっきをする。このめっき工程を基本に、必要に応じ前処理、後処理を追加する。
【解決手段】 ドロスを発生しない炉を２基用い、最初の炉で高純度の亜鉛を用いた溶融亜鉛めっきをし、次の炉で溶融亜鉛−アルミニウム系合金めっきをする。このめっき工程を基本に、必要に応じ前処理、後処理を追加する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶融亜鉛めっき方法に属す。
【背景技術】
【０００２】
錆びる鉄系材料（鋼、鋳鉄など）は、耐食性を付与するために溶融亜鉛めっきが使われているが、環境負荷物質の低減要求から鉛やカドミウムなどの毒性物質を含まない溶融亜鉛系めっきが要求され、高純度の亜鉛（最純度亜鉛地金及び特殊亜鉛地金）を使うようになった。また、長寿命化や環境対策で、より優れた耐食性がある溶融亜鉛めっきが必要になり、溶融亜鉛−アルミニウム系合金めっきが使われるようになった。そして、この合金めっきでも高純度の亜鉛を使うようになった。理由は、毒性がないことと、不純物が結晶粒の間に偏析し粒間腐食を起こすのを防ぐためである。
【０００３】
溶融亜鉛は鉄製のめっき炉を侵食するが、亜鉛−アルミニウム系合金は炉を激しく侵食する。そのため、炉の寿命が短い。また、侵食された鉄分は亜鉛と反応してドロスになり、亜鉛の消費量を増大させると共に、溶湯中を浮遊している。この浮遊しているドロスは、鉄との濡れ性を悪くし溶湯の粘性を高くするので、不めっきやめっき溜まりを生じ、めっき表面に付着すると、耐食性や外観を悪くする。以上のように、鉄製のめっき炉は、侵食とドロス生成の問題を持っている。
【０００４】
大気中で溶融亜鉛めっきをする場合、めっき前にフラックス処理をしてその後溶融亜鉛に浸漬してめっきをする。大気中で溶融亜鉛−アルミニウム系合金めっきをする場合も同様にしたいが、溶湯中のアルミニウムとフラックスが反応して、フラックスが壊れ不めっきが多発するという問題がある。また、めっき皮膜は鉄との合金反応が抑制されるために薄い皮膜しか得られず高耐食性は期待できない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
大気中で、溶融亜鉛−アルミニウム系合金めっきをする方法を確立し、ドロスを発生しない炉を用いて実用化すること。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
ドロスを発生しない炉を２基用い、最初の炉で高純度の亜鉛を用いた溶融亜鉛めっきをし、次の炉で溶融亜鉛−アルミニウム系合金めっきをする。このめっき工程を基本に、必要に応じ前処理、後処理を追加する。
【発明の効果】
【０００７】
溶融亜鉛−アルミニウム系合金めっきの実用的な方法が確立できた。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
セラミック製の炉を２基用い、溶融亜鉛めっきと溶融亜鉛−アルミニウム系めっきを連続して行なう。
【０００９】
溶融亜鉛めっきの前処理として、塩化第二鉄溶液に浸漬する処理をする。この処理により、バリ、角、溶接表面、高応力部などがエッチングされ、厚さが薄く均一なめっきができる素地になる。その後で、酸洗い、フラックス処理をして、溶融亜鉛めっきをする。これらの処理の前に、必要あれば脱脂やショットブラスト処理をする。
【００１０】
溶融亜鉛めっき後、必要あれば水冷するが、通常は空冷し溶融亜鉛−アルミニウム系合金めっきをする。
【００１１】
めっき後必要あれば、遠心分離機でめっき溜まりを除去したり、水冷したりする。
【実施例】
【００１２】
セラミック炉はアルミナ系材料で造り、亜鉛は、最純亜鉛地金又は特殊亜鉛地金を、亜鉛−アルミニウム系合金は５％Ａｌ−Ｚｎ又は５％Ａｌ−１％Ｍｇ−Ｚｎを用い、グレーチング、ガス管、配管用継手類、ボルト・ナットなどのめっきを上述の方法で行なった。その結果、ドロスの発生が被めっき材以外になく、良好なめっきができることを確認した。
【００１３】
次のことを確認した。溶融亜鉛めっきを抜いて、溶融亜鉛−アルミニウム合金めっきはできない。大気中では、溶融亜鉛めっきにはフラックス処理が不可欠である。被めっき材にバリ、角、溶接表面、高応力部などがある場合は、滑らかで均一な厚さのめっきを得るために塩化第二鉄溶液に浸漬する前処理を追加するのがよい。
【産業上の利用可能性】
【００１５】
実用的な方法が確立できたので、要求に応じ生産に使うことができる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶融亜鉛めっき方法に属す。
【背景技術】
【０００２】
錆びる鉄系材料（鋼、鋳鉄など）は、耐食性を付与するために溶融亜鉛めっきが使われているが、環境負荷物質の低減要求から鉛やカドミウムなどの毒性物質を含まない溶融亜鉛系めっきが要求され、高純度の亜鉛（最純度亜鉛地金及び特殊亜鉛地金）を使うようになった。また、長寿命化や環境対策で、より優れた耐食性がある溶融亜鉛めっきが必要になり、溶融亜鉛−アルミニウム系合金めっきが使われるようになった。そして、この合金めっきでも高純度の亜鉛を使うようになった。理由は、毒性がないことと、不純物が結晶粒の間に偏析し粒間腐食を起こすのを防ぐためである。
【０００３】
溶融亜鉛は鉄製のめっき炉を侵食するが、亜鉛−アルミニウム系合金は炉を激しく侵食する。そのため、炉の寿命が短い。また、侵食された鉄分は亜鉛と反応してドロスになり、亜鉛の消費量を増大させると共に、溶湯中を浮遊している。この浮遊しているドロスは、鉄との濡れ性を悪くし溶湯の粘性を高くするので、不めっきやめっき溜まりを生じ、めっき表面に付着すると、耐食性や外観を悪くする。以上のように、鉄製のめっき炉は、侵食とドロス生成の問題を持っている。
【０００４】
大気中で溶融亜鉛めっきをする場合、めっき前にフラックス処理をしてその後溶融亜鉛に浸漬してめっきをする。大気中で溶融亜鉛−アルミニウム系合金めっきをする場合も同様にしたいが、溶湯中のアルミニウムとフラックスが反応して、フラックスが壊れ不めっきが多発するという問題がある。また、めっき皮膜は鉄との合金反応が抑制されるために薄い皮膜しか得られず高耐食性は期待できない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
大気中で、溶融亜鉛−アルミニウム系合金めっきをする方法を確立し、ドロスを発生しない炉を用いて実用化すること。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
ドロスを発生しない炉を２基用い、最初の炉で高純度の亜鉛を用いた溶融亜鉛めっきをし、次の炉で溶融亜鉛−アルミニウム系合金めっきをする。このめっき工程を基本に、必要に応じ前処理、後処理を追加する。
【発明の効果】
【０００７】
溶融亜鉛−アルミニウム系合金めっきの実用的な方法が確立できた。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
セラミック製の炉を２基用い、溶融亜鉛めっきと溶融亜鉛−アルミニウム系めっきを連続して行なう。
【０００９】
溶融亜鉛めっきの前処理として、塩化第二鉄溶液に浸漬する処理をする。この処理により、バリ、角、溶接表面、高応力部などがエッチングされ、厚さが薄く均一なめっきができる素地になる。その後で、酸洗い、フラックス処理をして、溶融亜鉛めっきをする。これらの処理の前に、必要あれば脱脂やショットブラスト処理をする。
【００１０】
溶融亜鉛めっき後、必要あれば水冷するが、通常は空冷し溶融亜鉛−アルミニウム系合金めっきをする。
【００１１】
めっき後必要あれば、遠心分離機でめっき溜まりを除去したり、水冷したりする。
【実施例】
【００１２】
セラミック炉はアルミナ系材料で造り、亜鉛は、最純亜鉛地金又は特殊亜鉛地金を、亜鉛−アルミニウム系合金は５％Ａｌ−Ｚｎ又は５％Ａｌ−１％Ｍｇ−Ｚｎを用い、グレーチング、ガス管、配管用継手類、ボルト・ナットなどのめっきを上述の方法で行なった。その結果、ドロスの発生が被めっき材以外になく、良好なめっきができることを確認した。
【００１３】
次のことを確認した。溶融亜鉛めっきを抜いて、溶融亜鉛−アルミニウム合金めっきはできない。大気中では、溶融亜鉛めっきにはフラックス処理が不可欠である。被めっき材にバリ、角、溶接表面、高応力部などがある場合は、滑らかで均一な厚さのめっきを得るために塩化第二鉄溶液に浸漬する前処理を追加するのがよい。
【産業上の利用可能性】
【００１５】
実用的な方法が確立できたので、要求に応じ生産に使うことができる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
セラミック製の炉を２基用い、最初の炉で溶融亜鉛めっきをし、次ぎの炉で溶融亜鉛−アルミニウム系合金めっきすることを特徴とする溶融亜鉛合金めっき法。
【請求項２】
前処理で、フラックス処理をしたことを特徴とする請求項１に記載するめっき法。
【請求項３】
前処理で、塩化第二鉄溶液で処理後、酸洗をしたことを特徴とする請求項１及び２に記載するめっき法。
【請求項４】
前処理で、ショットブラスト処理をしたことを特徴とする請求項１から３に記載するめっき法。
【請求項１】
セラミック製の炉を２基用い、最初の炉で溶融亜鉛めっきをし、次ぎの炉で溶融亜鉛−アルミニウム系合金めっきすることを特徴とする溶融亜鉛合金めっき法。
【請求項２】
前処理で、フラックス処理をしたことを特徴とする請求項１に記載するめっき法。
【請求項３】
前処理で、塩化第二鉄溶液で処理後、酸洗をしたことを特徴とする請求項１及び２に記載するめっき法。
【請求項４】
前処理で、ショットブラスト処理をしたことを特徴とする請求項１から３に記載するめっき法。
【公開番号】特開２００９−２８０８９５（Ｐ２００９−２８０８９５Ａ）
【公開日】平成２１年１２月３日（２００９．１２．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１７６３０５（Ｐ２００８−１７６３０５）
【出願日】平成２０年５月２３日（２００８．５．２３）
【出願人】（５９１００６５２０）株式会社興和工業所 (34)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１２月３日（２００９．１２．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年５月２３日（２００８．５．２３）
【出願人】（５９１００６５２０）株式会社興和工業所 (34)
【Ｆターム（参考）】
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