TW201615891A

TW201615891A - 鍍敷鋼板及燃料箱

Info

Publication number: TW201615891A
Application number: TW103135839A
Authority: TW
Inventors: Jun Maki; Shinichi Yamaguchi; Kunio Nishimura
Original assignee: Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp
Priority date: 2014-10-16
Filing date: 2014-10-16
Publication date: 2016-05-01
Also published as: TWI561677B

Abstract

熱壓印成形體具有：鋼板，鋼板之第1主面上之第1鍍敷層，及鋼板之第2主面上之第2鍍敷層。第1鍍敷層具有：第1主面上之第1Al-Fe-Si合金層，及第1Al-Fe-Si合金層上之第1Al-Si合金層。第2鍍敷層具有：第2主面上之第2Al-Fe-Si合金層，及第2Al-Fe-Si合金層上之第2Al-Si合金層。第1鍍敷層之鍍敷附著量為31g/m2~60g/m2，第2鍍敷層之鍍敷附著量為5g/m2~29g/m2。

Description

鍍敷鋼板及燃料箱

發明領域

本發明係有關適用於卡車及巴士等之燃料箱等的鍍敷鋼板及燃料箱。

發明背景

標準型轎車之燃料箱，多係配合車體之設計而於最後階段才加以設計，其形狀多所複雜。因此，標準型轎車之燃料箱之材料，一般係要求深引伸成形性、成形後之耐衝擊性、抗燃料、抗蝕性、抗鹽蝕性、縫熔接性、點熔接性等。

相較於此，卡車及巴士之燃料箱的形狀較為單純。因此，卡車及巴士之燃料箱之材料，並不需如標準型轎車之燃料箱之材料所要求般的對於複雜形狀之成形性。又，多數的卡車及巴士是以柴油作為燃料，柴油相較於汽油係不易氧化劣變。故，亦不需如汽油用之燃料箱所要求般的抗燃性及抗蝕性。另一方面，對於卡車及巴士之燃料箱用之材料，係要求燃料箱之生產效率提高，亦即，可以更低之成本製造燃料箱。特別是要求熔接性提高，冀求一種縫熔接性及點熔接性優異之材料。再者，汽車之燃料箱用之材料係記載於專利文獻1及專利文獻2。惟，依據其等材料亦無法獲得充分之縫熔接性及點熔接性。

又，依據共軌方式之燃料噴射技術，由於噴出非常細微之燃料，而有因金屬皂之影響所產生噴射孔阻塞情形。譬如專利文獻3係記載有脂肪酸鋅會成為阻塞之原因。因此，含有鋅之鍍敷鋼板並不適用於共軌方式之燃料噴射技術。

進而，Al鍍敷鋼板雖記載於專利文獻4至7，但依其等專利文獻所記載之Al鍍敷鋼板，亦無法獲得充分之縫熔接性及點熔接性。

先行技術文獻專利文獻

專利文獻1：日本特開平10-72641號公報

專利文獻2：國際公開第2007/004671號

專利文獻3：日本特開2006-306018號公報

專利文獻4：日本特開昭62-161944號公報

專利文獻5：日本特開平10-265928號公報

專利文獻6：日本特開2008-223084號公報

專利文獻7：日本特開平10-176287號公報

發明概要

本發明之目的，係提供一種可確保對於使用於燃料箱之燃料其抗蝕性，並提高熔接性之鍍敷鋼板及燃料箱。

本案發明者群，係對於歷來之鍍敷鋼板無法獲得充分之縫熔接性及點熔接性之原因，深究地加以徹底檢討。

因Al鍍敷鋼板之縫熔接而產生之問題其一，係可例舉氣孔缺陷。氣孔缺陷之產生原因係可考量如下。使用上下電極環之縫熔接，係藉由熱讓電極環所包含之Cu與鍍敷層所包含之Al反應，於電極環及鍍敷層之界面生成反應生成物。其結果，經由反應生成物，電極環與鍍敷鋼板之間變得作用有密著力，電極環由鍍敷鋼板剝離時，鍍敷鋼板受到電極環拉引而產生氣孔缺陷。另一個因Al鍍敷鋼板之縫熔接所產生之問題，係可例舉由於伴隨與鍍敷層之反應所產生之反應生成物附著於電極環，而該反應生成物會由電極環脫落，以致熔接品質降低之情事。

其等問題，任一者之原因均係由於電極環所包含之Cu與鍍敷層所包含之Al反應。著眼於此等情事，本案發明者群發現降低鍍敷鋼板與電極環接觸之面，亦即降低作為燃料箱外面之面中的鍍敷附著量，係極為有效。另一方面，鍍敷鋼板之另一面係作為燃料箱之內面而與燃料接觸。因此，鍍敷鋼板之另一面中之鍍敷附著量，可確保對於燃料之抗蝕性係為重要。再者，本案發明者群發想到可讓作為燃料箱之外面之面的鍍敷附著量，低於作為內面之面的鍍敷附著量，而獲致較習知者取得更佳之熔接性及內面之抗蝕性平衡的特性。

本案發明者群亦得到可藉由鋼板中之磷(P)來提高縫熔接性之創見。可知特別是鍍敷附著量低時，由於P而使得縫熔接性提高之情形係為顯著。可推定鋼板中之P於包含Al之鍍敷層中之合金層擴散，於鍍敷層之表面形成AlP，因而與電極環所包含之Cu的反應受到抑制。

本案發明者群亦獲得如下見地，亦即，鋼板之厚度係大大的影響縫熔接性及點熔接性。特別是於鋼板較薄時，更易對鍍敷附著量有大的影響。因此，於鋼板較薄時，宜於鍍敷鋼板兩面之間設置鍍敷附著量之差。另一方面，鍍敷鋼板較厚時，即便鍍敷附著量之差異小，亦不會產生大問題。

又，本案發明者群係依其等見解而想到以下所示之發明之諸態樣。

(1)一種鍍敷鋼板，其特徵在於具有：鋼板，前述鋼板之第1主面上之第1鍍敷層，及前述鋼板之第2主面上之第2鍍敷層；前述鋼板以質量%計具有下述表示之化學組成：C：0.0005%~0.0800%、Si：0.003%~0.500%、Mn：0.05%~0.80%、P：0.005%~0.050%、 S：0.100%以下、Al：0.080%以下、N：0.0050%以下、Ti：0.000%~0.100%、Nb：0.000%~0.050%、B：0.000%~0.0100%，及殘部：Fe及雜質；前述第1鍍敷層具有：前述第1主面上之第1Al-Fe-Si合金層，及前述第1Al-Fe-Si合金層上之第1Al-Si合金層；前述第2鍍敷層具有前述第2主面上之第2Al-Fe-Si合金層：前述第1鍍敷層之鍍敷附著量為31g/m²~60g/m²，且前述第2鍍敷層之鍍敷附著量為5g/m²~29g/m²。

(2)如前述(1)所記載之鍍敷鋼板，其中前述第2鍍敷層具有前述第2Al-Fe-Si合金層上之第2Al-Si合金層。

(3)如前述(1)或(2)所記載之鍍敷鋼板，其中前述化學組成中成立：Ti：0.001~0.100%、Nb：0.001~0.050%、或B：0.0003%~0.0100%，抑或該等之任意組合。

(4)如前述(1)至(3)中任一項所記載之鍍敷鋼板，其於令前述第1鍍敷層之鍍敷附著量為X(g/m²)、前述第2鍍敷層之鍍敷附著量為Y(g/m²)、且前述鋼板之厚度為T(mm)時，「(X-Y)-(26.7-13.3T)>0」之關係成立。

(5)如前述(1)至(4)中任一項所記載之鍍敷鋼板，其具有前述第2鍍敷層上之化學轉化皮膜，且該化學轉化皮膜包含有Cr、Zr、Ti、Si或V抑或該等之任意組合之化合物；且前述化學轉化皮膜之附著量係50mg/m²~1000mg/m²。

(6)一種燃料箱，其特徵在於具有由前述(1)至(5)中任一項所記載之鍍敷鋼板組成之箱本體；且前述第1鍍敷層位於前述箱本體之內側，前述第2鍍敷層位於前述箱本體之外側。

依本發明，由於含有合宜之鍍敷層，故可確保對於使用於燃料箱之燃料的抗蝕性，並提高熔接性。

1‧‧‧鍍敷鋼板

2‧‧‧鍍敷鋼板

3‧‧‧鍍敷鋼板

4‧‧‧鍍敷鋼板

10‧‧‧第1鍍敷層

11‧‧‧第1Al-Fe-Si合金層

12‧‧‧第1Al-Si合金層

20‧‧‧第2鍍敷層

21‧‧‧第2Al-Fe-Si合金層

22‧‧‧第2Al-Si合金層

23‧‧‧化學轉化皮膜

30‧‧‧鋼板

31‧‧‧第1主面

32‧‧‧第2主面

圖1係顯示第1實施形態之鍍敷鋼板之剖面圖。

圖2係顯示第2實施形態之鍍敷鋼板之剖面圖。

圖3係顯示第3實施形態之鍍敷鋼板之剖面圖。

圖4係顯示第4實施形態之鍍敷鋼板之剖面圖。

圖5係顯示第3實施形態之變形例之剖面圖。

圖6係顯示第4實施形態之變形例之剖面圖。

圖7係顯示鍍敷鋼板之剖面之光學顯微鏡照片。

用以實施發明之形態

以下，參照添附之圖式說明本發明之實施形態。

(第1實施形態)

首先，說明第1實施形態。圖1係顯示第1實施形態之鍍敷鋼板之剖面圖。

第1實施形態之鍍敷鋼板1，如圖1所示，具有鋼板30、鋼板30之第1主面31上之第1鍍敷層10、及鋼板30之第2主面32上之第2鍍敷層20。於第1鍍敷層10，係包含有第1主面31上之第1Al-Fe-Si合金層11，及第1Al-Fe-Si合金層11上之第1Al-Si合金層12。於第2鍍敷層20，係包含有第2主面32上之第2Al-Fe-Si合金層21，及第2Al-Fe-Si合金層21上之第2Al-Si合金層22。第1鍍敷層10之鍍敷附著量為31g/m²~60g/m²，第2鍍敷層20之鍍敷附著量為5g/m²~29g/m²。

此處，說明鋼板30及用於其製造之鋼胚之化學組成。以下之說明中，鋼板30及用於其製造之鋼胚所包含之各元素含量的單位為「%」，特別是若無限定，係表示「質量%」。本實施形態之鋼板30及其製造所使用之鋼胚，具有以下所示之化學組成：C：0.0005%~0.0800%、Si：0.003%~0.500%、Mn：0.05%~0.80%、P：0.005%~0.050%、S：0.100%以下、Al：0.080%以下、N：0.0050%以下、Ti：0.000%~0.100%、Nb：0.000%~0.050%、B：0.000%~0.0100%，及殘部：Fe及雜質。雜質係可例示礦石及殘渣等原料所包含者(Cu、Cr、Sn、Ni等)、製造程序所包含者(Ce等之REM、 Ca等)。

(C：0.0005%~0.0800%)

C係對於鋼板強度有助益之元素。C含量若低於0.0005%，無法獲得充分之強度。因此，C含量為0.0005%以上。為獲得更高之強度，C含量宜為0.0010%以上。C含量若超過0.0800%，無法獲得充分之延展性。即使少有讓卡車及巴士等之燃料箱用鍍敷鋼板成形為複雜之形狀，但延展性過低時，依部位而成形變得困難。故，C含量為0.0800%以下。為獲致更優異之延展性，C含量宜為0.0500%。

(Si：0.003%~0.500%)

Si係對於鋼板強度有助益之元素。Si含量若低於0.003%，無法獲得充分之強度。因此，Si含量為0.003%以上。Si含量若超過0.500%，無法獲得充分之鍍敷性。故，Si含量為0.500%以下。

(Mn：0.05%~0.80%)

Mn係對於鋼板強度有助益之元素。Mn對於抑制因熱軋時之S而產生的熱脆性亦為有效。若Mn含量低於0.05%，無法充分獲得依前述作用而產生之功效。因此，Mn含量為0.05%以上。Mn含量若超過0.80%，無法獲得充分之加工性。故，Mn含量為0.80%以下。

(P：0.005%~0.050%)

P係藉由固溶強化而提高鋼板強度之元素。又，如前述，P亦是鍍敷附著量少時，對於縫熔接性提高有助益之元素。P含量若低於0.005%，無法充分獲得依前述作用而產生之功效。因此，P含量為0.005%以上。P含量若超過0.050%，無法獲得充分之韌性。P於晶界易偏析，且特別是鋼板強度高時，會引起低溫脆化。故，P含量為0.050%以下。

(S：0.100%以下)

S非必要元素，可譬如作為雜質而包含於鋼板中。S係讓熱加工性劣化，又，讓鋼板之加工性劣化之元素。因此，S含量越低越好。特別是S含量超過0.100%，其等不良影響變得顯著。故，S含量為0.100%以下。又，讓S含量降低係會增加成本，若欲降低至低於0.001%，成本將顯著上升。因此，S含量可為0.001%以上。

(Al：0.080%以下)

Al非必須元素，可闢如作為雜質而包含於鋼板中。Al係於鋼板中形成以鋁為主體之氧化物而使區域變形能劣化。因此，Al含量越低越好。特別是若Al含量超過0.080%，其等之不良影響變得顯著。因此，Al含量為0.080%以下。又，Al對於脫氧係有效用之元素，而Al含量若低於0.005%，製鋼時之脫氧不充分，鋼板中會殘留有多量氧化物，無法獲得充分之區域變形能。因此，Al含量可為0.005%以上。

(N：0.0050%以下)

N非必須元素，可譬如作為雜質而包含於鋼板中。N會生成析出物，使熔接熱影響區之韌性劣化。因此，N含量越低越好。特別是若N含量超過0.0050%，熔接熱影響區之韌性劣化變得顯著。因此，N含量為0.0050%以下。又，降低N含量係會增加開支，若欲降低至低於0.0010%，精煉成本顯著上升。因此，N含量可為0.0010%以上。

Ti、Nb及B非必要元素，係可有限度的適宜的於鍍敷鋼板及鋼胚中含有預定量之任意元素。

(Ti：0.000%~0.100%、Nb：0.000%~0.050%、B：0.000%~0.0100%)

Ti及Nb係對於形成微細碳化物，提高鋼板之加工性有益之元素。B係可提高鋼板之二次加工性之元素。因此，亦可含有選自於由其等元素構成群組中之1種或任意之組合。惟，Ti含量若超過0.100%，前述作用之功效達到飽和，僅徒增成本上升，Nb含量若超過0.050%，前述作用之功效達到飽和，僅徒增成本上升，B含量若超過0.0100%，無法獲得充分之加工性。故，Ti含量為0.100%以下，Nb含量為0.050%以下，B含量為0.0100%以下。為確實獲得前述作用之功效，Ti含量及Nb含量，係任一者均宜為0.001%以上，B含量宜為0.0003%以上。亦即，宜為「Ti：0.001~0.100%」、「Nb：0.001~0.050%」或「B：0.0003%~0.0100%」，抑或滿足該等之任意組合。

其次，說明第1鍍敷層10及第2鍍敷層20之附著量。

如前述，於第1鍍敷層10包含有第1Al-Fe-Si合金層11及第1Al-Si合金層12，於第2鍍敷層20包含有第2Al-Fe-Si合金層21及第2Al-Si合金層22。其等Al-Fe-Si合金層之厚度並無特別限定，惟，Al-Fe-Si合金層為硬質且脆，若過厚，無法獲得良好之加工性。因此，第1Al-Fe-Si合金層11及第2Al-Fe-Si合金層21之厚度，任一者均宜為4μm以下。又，第1Al-Si合金層12之厚度由確保抗蝕性及加工性之觀點，宜為3μm以上。

詳細內容將於後述，第1鍍敷層10及第2鍍敷層20，係藉由使用含有譬如Al及Si之鍍敷浴之熔融鍍敷法而形成。此時，與鍍敷浴之組成實質上相同之組成，即，第1Al-Si合金層12，係包含於第1鍍敷層10，而與鍍敷浴之組成實質上相同之組成，即，第2Al-Si合金層22，包含於第2鍍敷層20。第1Al-Si合金層12及第2Al-Si合金層22係有助於提高抗蝕性。

如前述，第1鍍敷層10之鍍敷附著量為31g/m²~60g/m²，第2鍍敷層20之鍍敷附著量為5g/m²~29g/m²。

使用鍍敷鋼板製造燃料箱時，鍍敷鋼板其中一主面為內面，另一主面為外面。且作為內面之主面係暴露於燃料，作為外面之主面是暴露於熔接環境。因此，比較作為內面之主面與作為外面之主面時，鍍敷附著量在作為內面之主面宜較高。故，本實施形態係讓第1鍍敷層10與第2鍍敷層20之間，鍍敷附著量不同。使用本實施形態之鍍敷鋼板1製造燃料箱時，譬如可成形為較厚之第1鍍敷層10為內面側，較薄之第2鍍敷層20為外面側。

如前述，鍍敷鋼板1係成形為第2鍍敷層20作為燃料箱之外側。因此，第2鍍敷層20對於縫熔接性及點熔接性會有極大影響。又，第2鍍敷層20係有助於提高對於鹽害等之抗蝕性。第2鍍敷層20之鍍敷附著量若超過29g/m²，無法獲得良好之縫熔接性及點熔接性。因此，第2鍍敷層20之鍍敷附著量為29g/m²以下。如後述，第2鍍敷層20係以譬如熔融鍍敷法而形成，因此不易讓第2鍍敷層20之鍍敷附著量低於5g/m²。故，第2鍍敷層20之鍍敷附著量為5g/m²以上。

如前述，鍍敷鋼板1係成形為第1鍍敷層10作為燃料箱之內側。因此，第1鍍敷層10在對於柴油及汽油等燃料之抗蝕性，以及對於伴隨燃料之氧化及劣化而生成之蟻酸、醋酸等有機酸之抗蝕性，會有極大之影響。第1鍍敷層10之鍍敷附著量若低於31g/m²，無法獲得充分之抗蝕性。因此，第1鍍敷層10之鍍敷附著量為31g/m²以上。如後述，第1鍍敷層10藉由熔融鍍敷法而與第2鍍敷層20一併形成時，第2鍍敷層20之鍍敷附著量為29g/m²以下，因此，不易讓第1鍍敷層10之鍍敷量超過60g/m²。故，第1鍍敷層10之鍍敷附著量為60g/m²以下。

鍍敷附著量可以一般的方法加以測量。譬如宜以重量法測量鍍敷附著量，在其與螢光X射線之間做成校準曲線，以螢光X射線測量附著量。其等測量係於鍍敷鋼板之板寬幅方向的中央部及兩端部(譬如由兩端面僅距50mm，靠中央之位置)進行，將於其等3點之測量值的平均值作為該面之代表值。

於第1鍍敷層10之鍍敷附著量與第2鍍敷層20之鍍敷附著量之差，與鋼板30之厚度之間，宜有預定關係成立。具體而言，將第1鍍敷層10之鍍敷附著量作為X(g/m²)，將第2鍍敷層20之鍍敷附著量作為Y(g/m²)，將鋼板30之厚度作為T(mm)時，「(X-Y)-(26.7-13.3T)>0」之關係宜成立。此關係是表示鋼板30越薄，鍍敷附著量之差越大為佳。縫熔接及點熔接之任一者，熔接電極所包含之銅與鍍敷層所包含之金屬間之反應，均係熔接性低落之根本原因。因此，鋼板越薄，由熔接部至與鍍敷鋼板之熔接電極接觸之表面之距離越短，並顯著受到該影響。

其次，說明有關第1實施形態之鍍敷鋼板1之製造方法。

此製造方法係由前述化學組成之熔融鋼取得鋼胚。鋼胚係可藉由譬如連續鑄造而取得。鑄造厚度為100mm以下之薄板材，可將之作為鋼胚。

其次，進行鋼胚之熱軋。熱軋之條件並無特別限定。加熱溫度係譬如1400℃以下，宜為1250℃以下。又，最後軋延之結束溫度宜為Ar3點以上，捲曲溫度宜為600℃~750℃。如此，獲致熱軋鋼板。

其次，進行熱軋鋼板之鍍敷處理。此時，本實施形態係使熱軋鋼板之內外間鍍敷附著量不同。鍍敷處理係藉由使用包含譬如Al及Si之鍍敷浴的熔融鍍敷法來進行。

進行熔融鍍敷法之鍍敷處理時，鍍敷附著量之控制係藉由譬如氣體擦拭法進行。鍍敷附著量係可藉由氣體壓力、線路速度、鋼板-噴頭間距離、噴頭間隙、噴頭形狀等而加以控制。本實施形態使係熱軋鋼板之內外間鍍敷附著量不同，因此，譬如在內外面間，宜讓氣體壓力、鋼板-噴頭間距離或噴頭間隙抑或該等之任意組合不同。工業上，用於製造本實施形態之鍍敷鋼板之鍍敷製造產線，係預想為亦製造鋼板之內外面間，讓鍍敷附著量相同之鋼板。因此，宜藉由調整鋼板-噴頭間距離及/或氣體壓力，使內外面間鍍敷附著量不同。

又，使用包含Al及Si之鍍敷浴進行鍍敷處理時，鍍敷浴所包含之Al及Si在熱軋鋼板中會與Fe進行反應，而於熱軋鋼板之表層部形成由金屬間化合物構成之Al-Fe-Si合金層。又，於Al-Fe-Si合金層上，會形成與鍍敷浴實質上相同之組成之Al-Si層。

如此，可製造包含鋼板30、第1Al-Fe-Si合金層11、第1Al-Si合金層12、第2Al-Fe-Si合金層21及第2Al-Si合金層22之鍍敷鋼板1。

又，不於熱軋鋼板進行鍍敷處理，而藉由進行熱軋鋼板之冷軋來形成冷軋鋼板，並於冷軋鋼板進行鍍敷處理，如此亦可製造鍍敷鋼板1。亦可藉由進行冷軋鋼板之再結晶退火，之後進行鍍敷處理而製造鍍敷鋼板1。冷軋之條件並無特別限定。例如，冷軋軋縮率可譬如為一般的40%~80%。再結晶退火之條件亦無特別限定。

又，鍍敷處理之方法並不限定為熔融鍍敷法。譬如亦可藉由熔鹽電解法或蒸鍍法而進行鍍敷處理。惟，熔融鍍敷法於工業性之成本面，係優於熔鹽電解法及蒸鍍法。因此，宜藉由熔融鍍敷法進行鍍敷處理。

藉由熔融鍍敷法進行鍍敷處理時，鍍敷浴宜為Al含有85質量%以上。又，鍍敷浴之Si含量若低於質量%，於鍍敷處理後Al-Fe-Si合金層會過度成長，加工性降低。因此，鍍敷浴之Si含量宜為質量%以上為宜，更理想者為質量%以上。電鍍浴之Si含量若超過15質量%，無法獲得充分之抗蝕性。因此，鍍敷浴之Si含量宜為15質量%以下，更佳為12質量%以下。

藉由熔融鍍敷法進行鍍敷處理時，Al-Fe-Si合金層之厚度，係可藉由浴溫、浴組成、侵入板溫、冷卻速度及線速加以調整，譬如為2μm~5μm。於越是要將鍍敷鋼板製造地較薄，越可提高線速，而線速越高，Al-Fe-Si合金層會越薄。如前述，Al-Fe-Si合金層為硬質且脆，因此若過厚，即無法獲得良好之加工性。故，第1Al-Fe-Si合金層11及第2Al-Fe-Si合金層21之厚度，任一者均宜為4μm以下。

依第1實施形態，係可獲得優異之熔接性，並且可獲得對於燃料之良好抗蝕性。因此，有助於卡車或巴士用之燃料箱之生產性提高，亦適合作為卡車或巴士用之燃料箱之材料。

又，電鍍層宜未含有鋅。此係由於可避免伴隨金屬皂之生成而造成之噴射孔堵塞之故。

(第2實施形態)

其次，說明第2實施形態。圖2係顯示第2實施形態之鍍敷鋼板之剖面圖。

第2實施形態之鍍敷鋼板2，如圖2所示，鋼板30之第2主面32側之表層並無Al-Si合金層22。其他之構成係與第1實施形態之鍍敷鋼板1相同。依第2實施形態，於第2主面32側，露出於外部之層為Al-Fe-Si合金層21，因此，可獲得更優異之縫熔接性及點熔接性，與外面塗裝(塗料膜)之密著性更佳。

第2實施形態之鍍敷鋼板2，係可藉由譬如以下之2種類之方法加以製造。第1製造方法係於進行與第1實施形態相同之處理後，將鍍敷層20再次加熱。第2之製造方法，係讓鍍敷附著量盡可能地縮小，並使鍍敷浴之浴溫較高，以鍍敷浴之預熱促進Al及Si與Fe之反應。

(第3實施形態)

其次，說明第3實施形態。圖3係顯示第3實施形態之鍍敷鋼板之剖面圖。

第3實施形態之鍍敷鋼板3，如圖3所示，係包含有第2鍍敷層20上之化學轉化皮膜23。其他之構成係與第1實施形態相同。依第3實施形態，因包含有化學轉化皮膜23，可獲得更優異之縫熔接性及點熔接性，與外面塗裝(塗料膜)之密著性更佳。

化學轉化皮膜23係包含有譬如Cr、Zr、Ti、Si或V抑或該等之任意組和之化合物。化學轉化皮膜23之附著量若低於50mg/m²，無法充分獲得提高縫熔接性及點熔接性之效果。因此，化學轉化皮膜23之附著量宜為50mg/m²以上。化學轉化皮膜23之附著量若超過1000mg/m²，鍍敷鋼板3之表面阻抗會變得過大，縫熔接性及/或點熔接性反而降低。因此，化學轉化皮膜23之附著量宜為1000mg/m²以下。

化學轉化皮膜23之附著量係與鍍敷量之測量相同地，宜譬如以重量法測量鍍敷附著量，於其與螢光X射線強度之間作成校準曲線，以螢光X射線測量附著量。其等測量係於鍍敷鋼板之板寬幅方向的中央部及兩端部(譬如由兩端面僅距50mm，靠中央之位置)進行，並將其等3點之測量值之平均值作為該面之代表值。

(第4實施形態)

其次，說明第4實施形態。圖4係顯示第4實施形態之鍍敷鋼板之剖面圖。

第4實施形態之鍍敷鋼板4，如圖4所示，係包含有第2鍍敷層20上之化學轉化皮膜23。其他之構成係與第2實施形態相同。依第4實施形態，係可獲得第2實施形態之功效及第3實施形態之功效。

如圖5所示，於第3實施形態之鍍敷鋼板3，亦可包含有第1鍍敷層10上之化學轉化皮膜13，亦可如圖6所示，於第4實施形態之鍍敷鋼板4包含有第1鍍敷層10上之化學轉化皮膜13。化學轉化皮膜13係可與化學轉化皮膜23同時地形成。

又，Al-Si合金層及Al-Fe-Si合金層，係可藉由顯微鏡加以確認。圖7係顯示鍍敷鋼板之剖面之光學顯微鏡照片。如圖7所示，Al-Si合金層及Al-Fe-Si合金層，係可以光學顯微鏡進形之觀察而明確地加以區別。亦可藉由SEM(scanning electron microscope：掃描式電子顯微鏡)-EDS(energy dispersion X-ray spectroscopy：X光能量色散光譜)、EPMA(electron probe micro-analyzer：電子微探儀) 等之元素分析而加以確認。

其次，說明使用本發明實施形態之鍍敷鋼板來製造燃料箱之方法。首先，對鍍敷鋼板實施彎曲加工而做成四角筒，並將嵌板對焊於該四角筒之兩端開口部而製造箱本體。製造四角筒時，係將較薄的第2鍍敷層作為外面側。其次，於箱本體之內部配置包含有多數個燃料之流通孔的多數個隔板，並對隔板與箱本體進行點熔接而在箱本體之內部隔出多數個分割室。其後，於箱本體之上方面設置給油口。燃料箱之內面(第1鍍敷層露出之面)一般為無塗裝，外面則多有塗裝。外面之塗裝種類、塗裝膜厚度並無特別限定。譬如，宜使用三聚氰胺系之水溶性樹脂，形成厚度大致為10μm~100μm之塗裝膜。如此，可製造燃料箱。塗裝膜越厚，外面之鏽抗性雖優異，但成本亦增加，因此，宜因應放置燃料箱之車體的位置等而選擇適當之厚度。此種燃料箱係適合作為卡車及巴士之燃料箱。

又，前述實施形態中，任一者均不過是顯示實施本發明時之具體化之例，非為據此而限定的解釋本發明之技術範圍者。亦即，本發明於不脫離其技術思想、抑或其主要之特徵，係可以各種形態加以實施。

實施例

其次，說明本發明之實施例。實施例中之條件，係為確認本發明之可實施性及功效而採用之一條件例，本發明並不限定於該一條件例。本發明是只要不脫離本發明之要旨，且可達成本發明之目的，係可採用各種條件。

(第1實驗)

第1實驗中，係由轉爐出鋼表1所示之化學組成之熔融鋼(鋼種類A~N)，取得鋼胚，並以1220℃之加熱溫度、870℃之完成溫度、630℃之捲曲溫度進行熱軋。表1中之空白欄位，係顯示該元素之含有量低於檢測界限。其次，讓冷軋軋縮率為70%而進行熱軋鋼板之冷軋，取得厚度1.4mm之冷軋鋼板。之後，以連續熔融鍍敷製程線進行退火及鍍敷處理。此時，退火溫度為780℃、鍍敷浴溫為660℃，且令鍍敷浴之組成為91質量%Al-9質量%Si。於鍍敷處理後，以氣體擦拭法進行鍍敷附著量之調整。此時，讓冷軋鋼板之內外面中之氣體擦拭條件分開的加以控制，如表2所示，而調整各個鍍敷附著量。如此，製造包含有鍍敷層之各種鍍敷鋼板。又，形成於內外面之鍍敷層中，將鍍敷附著量多者作為第1鍍敷層，將鍍敷附著量少者作為第2鍍敷層。試料No.4中，因內外面之鍍敷附著量相等，因此，方便上，係將其中一者作為第1鍍敷層，另一者作為第2鍍敷層。形成於表2所示之試料No.1~No.23之鍍敷層，任一者均含有Fe-Si-Al合金層及Si-Al合金層。又，於鍍敷浴，混入有由冷軋鋼板等熔解之Fe約2.5質量%。表1中之下標線，係表示該數值脫離本發明之範圍。

之後，進行鍍敷鋼板之縫熔接性及點熔接性之評價。又，亦進行對於有機酸之抗蝕性評價。其等之結果亦顯示於表2。表2中之下底線係表示該項目超脫本發明之範圍。

縫熔接性之評價，係將尺寸為100mm×500mm之2片試驗片，以令第2鍍敷層為外側地加以疊合而進行縫熔接。此時，電極直徑為250mm，電極前端R為8mm，熔接壓力為500kgf，熔接電流為15kA、2on-loff為(60Hz)，熔接速度為4m/分。且連續進行100組之熔接，觀察100組之塊晶的形成狀況。藉由X射線法測量熔接線每隔100mm所產生之氣孔的最大直徑。縫熔接性之評價係依氣孔之最大直徑進行，將氣孔之最大直徑為0.1mm以下者作為◎，超過0.1mm而0.5mm以下者作為○，超過0.5mm者作為╳。一般於電極與鍍敷鋼板之反應激烈之態樣，電極及鍍敷鋼板係有互相熔著之態勢，產生剝離鍍敷鋼板之力。因此，反應越激烈，氣孔變得越大。

點熔接性之評價，係將尺寸為230mm×320mm之2片試驗片，以令第2鍍敷層為外側地加以疊合而進行點熔接。此時，使用前端6□-40R之DR電極，熔接壓力為250kgf，通電12週期(60Hz)，熔接電流為8kA。且進行1000點之點熔接，觀察1000個點之塊晶的形成狀況。點熔接性之評價係依塊晶直徑進行，將晶塊晶直徑4mm以上者作為○，低於4mm者作為╳。

抗蝕性之評價中，係製作水中之蟻酸約100ppm、醋酸約200ppm之蝕刻液。此蝕刻液係於依JIS K2287而氧化之汽油與未氧化之汽油的混合物，混合水10體積%並加以調整。其次，於該蝕刻液500mL中，將尺寸為30mm×40mm且施行有端面密封之試驗片浸漬1000小時。蝕刻液之溫度為45℃。抗蝕性之評價係依第1鍍敷層中之最大蝕刻深度而進行，並將最大蝕刻深度超過0.2mm者作為╳，0.2mm以下者作為○。

如表2所示，發明例係可獲得良好之熔接性及內面之抗蝕性。

另一方面，試料No.4中，因第2鍍敷層之鍍敷量過剩，無法獲得充分之縫熔接性及點熔接性。試料No.5中，因第1鍍敷層之鍍敷附著量過少，無法獲得充分之內面之抗蝕性。試料No.9中，因第1鍍敷層之鍍敷附著量過剩，伴隨於此，第2鍍敷層之鍍敷附著量亦過剩，無法獲得充分之縫熔接性及點熔接性。試料No.12中，因鋼板之P含量過少，無法獲得充分之縫熔接性及點熔接性。試料No.15中，因鋼板之P含量過剩，縫熔接及點熔接之任一者於塊晶內均產生破裂。

(第2實驗)

第2實驗中，係使用鋼種類B，並如前述地取得厚度為1.4mm之冷軋鋼板，且與第1實驗相同地，於該冷軋鋼板藉由連續熔融鍍敷製程線進行退火及鍍敷處理。此時，第1鍍敷層之鍍敷附著量為40g/m²，第2鍍敷層之鍍敷附著量為19g/m²。如此，製作包含有鍍敷層之鍍敷鋼板。進而，將表3所示之藥液塗布於鍍敷鋼板之兩面，並以80℃進行焙燒而形成化學轉化皮膜。且對包含有化學轉化皮膜之鍍敷鋼板之點熔接性進行評價。將該結果顯示於表3。點熔接性之評價中，熔接點數為1500點，除觀察1500個點之塊晶之形成狀況，其餘係以與第1實驗相同之條件進行點熔接。點熔接性之評價係依塊晶直徑進行，將塊晶直徑為4mm以上者作為○，低於4mm者作為△。

如表3所示，試料No.31~No.38中，即使1500個點熔接，亦可獲得4mm以上之塊晶直徑，可獲致特別優異之點熔接性。亦即，表示連續熔接點為1500點以上。依此，即使點熔接連續進行1500個點以上，亦可獲得良好之塊晶。試料No.39中，化學轉化皮膜之厚度超出合宜之範圍，故，縱或1000個點之點熔接獲得4mm以上之塊晶直徑，1500個點之點熔接中，塊晶直徑低於4mm。試料No.40中，並未形成化學轉化皮膜，因此即使1000個之點熔接獲得4mm以上之塊晶直徑，1500個點之點熔接中，塊晶直徑仍低於4mm。

(第3實驗)

第3實驗係使用鋼種類M，如前述般地取得各種厚度之冷軋鋼板，且與第1實驗相同地，於該冷軋鋼板藉由連續熔融鍍敷製程線進行退火及鍍敷處理。此時，獨立控制冷軋鋼板之內外面中之氣體擦拭之條件，如表4所示，而調整各個鍍敷附著量。如此，製造包含有鍍敷層之各種鍍敷鋼板。如表4所示，冷軋鋼板之厚度為0.5mm~1.8mm。且進行鍍敷鋼板之縫熔接性及內面之抗蝕性之評價。將該結果顯示於表4。縫熔接性及內面之抗蝕性之評價，係與第1實驗相同地進行。

如表4所示，參數PA(=(X-Y)-(26.7-13.3T)超過0之試驗No.51、No.53、No.55、No.56及No.59~No.62中，可獲得特別優異之縫熔接性。如比較試料No.51與試料No.52、試料No.51及試料No.52可知般，特別是鋼板為0.5mm或0.8mm之較薄的態樣，於第1鍍敷層級第2鍍敷層之間，鍍敷附著量之差越大，越可獲得優異之縫熔接性。

(第4實驗)

第4實驗係使用鋼種類F，且如前述地取得厚度1.6mm之冷軋鋼板，並與第1實驗相同地，於該冷軋鋼板藉由連續熔融鍍敷製程線進行退火及鍍敷處理。此時，第1鍍敷層之鍍敷附著量為33g/m²，第2鍍敷層之鍍敷附著量為8g/m²。讓鍍敷浴之溫度為690℃，且藉由空氣冷卻進行鍍敷處理後之冷卻時，第2鍍敷層中，Al-Si合金層消失，外觀呈現黑色。且，進行鍍敷鋼板之點熔接性之評價。點熔接性之評價中，除讓熔接點數為2000點，觀察2000個點之塊晶之形成狀況，其餘係以與第1實驗相同之條件進行點熔接。由該結果，即使2000個點熔接中，亦可得到5.1mm以上之塊晶直徑，且獲得特別優異之點熔接性。亦即，顯示出伴隨Al-Si合金層消失，連續熔接點為2000點以上。

產業上之可利用性

本發明係譬如可利用於卡車及巴士之燃料箱等所使用之鍍敷鋼板之製造產業及利用產業。