JP4280174B2

JP4280174B2 - 溶接缶用鋼板及びその製造方法

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Publication number: JP4280174B2
Application number: JP2004026183A
Authority: JP
Inventors: 茂平野; 秀司船方; 晶弘神野; 信介濱口
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 2004-02-03
Filing date: 2004-02-03
Publication date: 2009-06-17
Anticipated expiration: 2024-02-03
Also published as: JP2005220364A

Description

本発明は、製缶素材として、特に溶接性、塗料密着性、フィルム密着性、耐食性に優れた溶接缶用鋼板及びその製造方法に関するものである。

従来、溶接缶は、ワイヤーシーム溶接法により製缶され、コーヒー等のレトルト飲料や食缶用途として実用に供されてきた。この種の溶接缶に使用される缶用鋼板は、特開昭６０−２０８４９４号公報（特許文献１）、特開昭６０−１３０９８号公報（特許文献２）等に記載の方法により作製する事ができ、主にＳｎをめっきした鋼板が使用されている。これらのめっき鋼板の缶内相当側に、塗装あるいはフィルムがラミネートされ、缶外面相当側に、塗装、印刷あるいは印刷が施されたフィルムがラミネートされた後に、１缶相当分の大きさに切出され、溶接工程、ネック−フランジ加工等の工程を経て、溶接缶が製造される。溶接缶用鋼板にＳｎが使用されている理由は、２つあり、１つは高速で溶接を可能にする優れた溶接性の確保と優れた耐食性の確保にある。

特開昭６０−２０８４９４号特開昭６０−１３０９８号

ワイヤーシーム溶接では、通常、交流電流が使用され、その半波で溶接ナゲットを形成させる。この溶接ナゲットの間隔は、使用する交流の周波数と溶接速度（ワイヤー速度）に依存し、一般的には、０．８〜１ｍｍ程度に設定されている。また、使用される電流は、低過ぎると十分な溶接強度が得られず、高過ぎると過熱（オーバーヒート）による散りが発生し、内容物への鉄溶出が懸念される事から、適度な電流値を設定する必要がある。

近年、溶接品位を向上させるため、ナゲット間隔を０．５ｍｍ以下に狭くする溶接方法が行われる様になってきた。ナゲット間隔が狭くなると、過熱による散りの発生を抑制することが出来、更に、設定電流の調整巾を広げる事が出来る。
しかし、ナゲット間隔が狭くなると、溶接電流が高くなるため、電極と鋼板間の発熱量が増加し、めっきされたＳｎが飛散する現象が顕著になってきた。飛散したＳｎは溶接ヘッド近傍のＺバーやツールに付着、堆積し、ある大きさになると溶接部に落下し、溶接不良の原因になることから、この現象の抑制が求められるようになった。

発明者らは、上記のＳｎが飛散する現象を鋭意調査し、その解決策を検討した結果、以下の結論を得た。即ち、溶接時のＳｎ飛散量は溶接電流に依存するが、鋼板表面の凹凸にも依存し、鋼板表面の凸部は、溶接電流が集中し易く、その結果、局部発熱が生じ、Ｓｎの飛散を増幅していることが明らかになった。そこで、鋼板表面の凸部を極力少なくした鋼板を作製し、該現象の抑制を検討した処、使用する溶接電流が著しく増加し、それに伴いＳｎ飛散量も増加すると言う逆の結果が得られる事が明らかになった。これは、鋼板表面の凸部が無くなった事により、鋼板同士の表面での接触が、鋼板表面の凸部を中心にした接触から、凸部のない平らな面を中心にした表面に変化した為、接触抵抗が低下した事が原因であると考えられる。

発明者らは、これらの現象を詳細に解析すると共に、種々の表面凹凸を有する鋼板を作製し、Ｓｎ飛散状況を検討した結果、微細かつ高さに大きなばらつきのない凸部を多数有する表面を有する鋼板が、溶接電流を上げる事無く、しかも、溶接時のＳｎの飛散量を減少せしめる効果を有し、更に、これらの現象がめっき鋼板の粗度を表す指標である最大高さ（ＪＩＳＢ０６０１参照、以下、Ｒｍａｘと呼ぶ）、中心線平均粗さ（算術平均高さ、ＪＩＳＢ０６０１参照、以下、Ｒａと呼ぶ）、高さ０．２５μｍ以上のピーク数（以下、Ｐｃ、ピークカウントと呼ぶ）で極めて高い相関がある事を見出すに至ったものである。

本発明の要旨とするところは、
（１）鋼板に３００〜３０００ｍｇ／ｍ² のＳｎめっきが施された後、溶融溶錫処理により、Ｓｎめっきの一部が合金化されると共に、凸部を有するＳｎめっき層が形成され、Ｓｎめっき層中に含まれる合金化していない金属Ｓｎ（フリーＳｎ）が１００ｍｇ／ｍ ² 以上であり、最表層に金属Ｃｒ換算量で、２〜３０ｍｇ／ｍ² のクロメート皮膜が付与されためっき鋼板であって、めっき鋼板表面の、圧延方向に対して直角及び平行方向の粗度が、最大高さで５μｍ以下、中心線平均粗さで０．１〜０．４μｍ、高さ０．２５μｍ以上のピーク数で４０〜４００個／ｃｍである事を特徴とした溶接性、塗料密着性、フィルム密着性、耐食性に優れた溶接缶用鋼板。

（２）鋼板にＮｉを５〜１５０ｍｇ／ｍ² 含む、Ｎｉめっき層、Ｆｅ−Ｎｉ合金めっき層、Ｎｉ拡散層のうちの１種の下地層が施され、３００〜３０００ｍｇ／ｍ² のＳｎめっきが施された後、溶融溶錫処理により、一部または全部の下地層がＳｎと合金化せしめられると共に、凸部を有するＳｎめっき層が形成され、Ｓｎめっき層中に含まれる合金化していない金属Ｓｎ（フリーＳｎ）が１００ｍｇ／ｍ ² 以上であり、最表層に金属Ｃｒ換算量で、２〜３０ｍｇ／ｍ² のクロメート被膜が付与されためっき鋼板であって、めっき鋼板表面の、圧延方向に対して直角及び平行方向の粗度が、最大高さで５μｍ以下、中心線平均粗さで０．１〜０．４μｍ、高さ０．２５μｍ以上のピーク数で４０〜４００個／ｃｍである事を特徴とした溶接性、塗料密着性、フィルム密着性、耐食性に優れた溶接缶用鋼板。

（３）圧延方向に対して直角及び平行方向の粗度が、最大高さで７μｍ以下、中心線平均粗さで０．１〜０．６μｍ、高さ０．２５μｍ以上のピーク数で５０〜５００個／ｃｍである粗度を有する調質圧延鋼板に３００〜３０００ｍｇ／ｍ² のＳｎめっきを施した後、溶融溶錫処理により、Ｓｎめっきの一部を合金化せしめると共に、凸部を有するＳｎめっき層を形成させ、Ｓｎめっき層中に含まれる合金化していない金属Ｓｎ（フリーＳｎ）が１００ｍｇ／ｍ ² 以上であり、最表層に金属Ｃｒ換算量で、２〜３０ｍｇ／ｍ² のクロメート皮膜を付与し、めっき鋼板表面の、圧延方向に対して直角及び平行方向の粗度を、最大高さで５μｍ以下、中心線平均粗さで０．１〜０．４μｍ、高さ０．２５μｍ以上のピーク数で４０〜４００個／ｃｍとすることを特徴とした溶接性、塗料密着性、フィルム密着性、耐食性に優れた溶接缶用鋼板の製造方法。

（４）鋼板にＮｉを５〜１５０ｍｇ／ｍ² 含む、Ｎｉめっき層、Ｆｅ−Ｎｉ合金めっき層、Ｎｉ拡散層の１種の下地層を施し、３００〜３０００ｍｇ／ｍ² のＳｎめっきを施した後、溶融溶錫処理により、一部または全部の下地層をＳｎと合金化せしめると共に、凸部を有するＳｎめっき層を形成させ、Ｓｎめっき層中に含まれる合金化していない金属Ｓｎ（フリーＳｎ）が１００ｍｇ／ｍ ² 以上であり、最表層に金属Ｃｒ換算量で、２〜３０ｍｇ／ｍ² のクロメート皮膜を付与し、めっき鋼板表面の、圧延方向に対して直角及び平行方向の粗度を、最大高さで５μｍ以下、中心線平均粗さで０．１〜０．４μｍ、高さ０．２５μｍ以上のピーク数で４０〜４００個／ｃｍとすることを特徴とした溶接性、塗料密着性、フィルム密着性、耐食性に優れた溶接缶用鋼板の製造方法にある。

表１に示すように、本特許により製造された溶接缶用鋼板は、優れた溶接性、塗料密着性、フィルム密着性、耐食性を有することが明らかになった。

以下、本発明について詳述する。
本発明で用いられる原板の表面粗度は、本発明の本質とする処であるめっき後の製品形態としての表面粗度に影響を与えることから以下のように規制される。
即ち、本発明のめっき後の最終製品としての表面粗度が、圧延方向に対して直角及び平行方向の粗度として、Ｒｍａｘで５μｍ以下、Ｒａで０．１〜０．４μｍ、Ｐｃで４０〜４００個／ｃｍを有する事を特徴としている。

この様な表面形態を有するめっき鋼板を製造するには、２つのポイントがあり、その１つはＳｎを凸状にめっきし表面に凹凸を形成させ、所在のＲａ、Ｐｃを確保する事と、もう１つは適度な表面粗度を有する原板（調質圧延）を使用することであり、どちらか一方が欠けても、本発明とする処の性能を有する溶接缶用鋼板を製造する事はできない。

これは、Ｓｎめっき後に行われる溶融溶錫処理により凸上のＳｎを形成せしめると共に、溶融したＳｎの一部が原板の粗度の谷部に流れ込み、粗度が平滑化される。このため、原板には、溶融溶錫処理による粗度の平滑化を考慮し、粗めの粗度を用いる事が重要であるが、余り粗すぎると、凸状Ｓｎの形成が阻害されるため、適度な粗度が要求される。従って、本発明に用いられる原板の粗度は、Ｒｍａｘで７μｍ以下、Ｒａで０．５μｍ以下、及び、Ｐｃで５００以下にする必要がある。
一方、原板の粗度が低く、平滑になれば凸状のＳｎが形成し易くなるが、低くなり過ぎると、前述した、粗度の谷部へのＳｎ流れ込み現象により、所定のめっき鋼板の粗度が作製不能になる。従って、原板の粗度は、Ｒａで０．１μｍ以上、Ｐｃで５０以上にする必要がある。

この様なめっき原板を作製するためには、通常の原板を製造する工程において、熱間圧延、酸洗、冷間圧延、焼鈍後の調質圧延を行うことが望ましい。調質圧延工程では複数あるスタンドに設置されている圧延ロールに板を通板し、所定の材質と表面粗度が形成される。圧延ロールには、表面に多数の溝を入れたスクラッチロールや微細な凹凸を形成させたダルロールがあるが、ダルロールには表面にレーザーを照射し微細な穴を多数付与したレーザーダルロールを使用しても良い。

圧延方向に直角及び平行方向に所定の粗度を付与するには、方向性の少ないダルロールを使用することが望ましいが、スクラッチロールとダルロールを組み合わせても構わない。また、より精密に表面粗度を制御するには、めっきラインの酸洗工程で通常行われる陰極処理の代わりに陽極処理を行い、地鉄を部分的に溶解する事によって行う事もできる。

上記によって作製された原板には、Ｎｉめっきが施されるのが望ましい。Ｎｉはそれ自体耐食性に優れた金属であると共にＳｎと合金化した合金層は非常に優れた耐食性を発揮する事から、内容物に対する耐食性を確保する為に用いられる。Ｎｉめっき量が５ｍｇ／ｍ² を下回ると、実用的に優れた耐食性の向上効果が得られ難い為、Ｎｉめっき量は、５ｍｇ／ｍ² 以上が望ましい。Ｎｉめっき量が増加に伴い、その耐食性向上効果も増加するが、１５０ｍｇ／ｍ² を超えると、その向上効果は飽和する事から、経済的観点からＮｉめっき量は１５０ｍｇ／ｍ² 以下で十分である。

また、めっきされるＮｉは、Ｎｉ単体、Ｆｅ−Ｎｉ合金めっき、或いは、Ｎｉ拡散めっきの何れを用いても良い。また、これらのＮｉ系めっきのめっき方法としては、工業生産性等を考慮すると、３つの形態が考えられる。（１）通常の電気めっき法或いは置換めっき法などの電気化学的な方法によりＮｉ単体をめっきする方法、（２）電気化学的にＦｅ−Ｎｉ合金めっきを行う方法、（３）（１）によりＮｉめっきを行った後に、焼鈍等の工程を利用して加熱処理を行い、Ｎｉを拡散させる方法があり、何れの方法を用いても構わない。

Ｎｉめっきに引続き、Ｓｎめっきが行われる。Ｓｎめっきの目的は、耐食性と溶接性の確保である。Ｓｎはそれ自体耐食性に優れているだけで無く、次に述べる溶融溶錫処理により、めっきしたＳｎの一部を下地と合金化させ、Ｓｎ−Ｆｅ合金、Ｓｎ−Ｎｉ合金、或いは、Ｓｎ−Ｆｅ−Ｎｉ合金を形成し、これらの合金が優れた耐食性を発揮する。また、Ｓｎはワイヤーシーム溶接において、電気抵抗を下げ、安定した溶接を可能にせしめる効果を有しており、Ｓｎめっきが施された鋼板の溶接性は飛躍的に向上する。このＳｎの優れた耐食性と溶接性が実用的に優れた効果を発揮するには、Ｓｎめっき量として３００ｍｇ／ｍ² 以上が必要である。３００ｍｇ／ｍ² 以下では実用上不十分な効果しか得られない。

Ｓｎめっきが多くなる程、耐食性、溶接性は向上するが、Ｓｎめっき量が３０００ｍｇ／ｍ² を超えると耐食性、溶接性の向上効果は飽和してくるので、経済的な観点からＳｎめっき量は３０００ｍｇ／ｍ² 以下にすれば良い。更に、このＳｎの優れた溶接性は合金化していないＳｎ（以下フリーＳｎと呼ぶ）において著しい効果を有し、より高速で安定した溶接を行うには、少なくとも１００ｍｇ／ｍ² 以上のフリーＳｎを確保することが望ましい。Ｓｎめっきの方法については、特に規制しない。公知の電気めっき法や溶融したＳｎに浸漬してめっきする方法を用いれば良い。

Ｓｎめっきに引続き、Ｓｎ合金層の形成と多数の凸状Ｓｎを均一に形成させる為に、溶融溶錫処理が施される。溶融溶錫処理とは、Ｓｎを短時間（数十秒以内）でＳｎ融点を超える２４０℃程度迄、加熱した後、８０℃から９０℃の温水に浸漬し、冷却する処理のことである。この処理により、溶融したＳｎが凝集し、多数の凸状Ｓｎを形成すると共に、一部のＳｎは流動し、原板粗度の窪みに流れ込み、凸状Ｓｎと原板の粗度の凹凸の相互作用により新たな表面形態を有するめっき鋼板が形成される。

この新たに形成された表面の粗度の形状が、本発明の本質とする処の効果を発揮する。即ち、先述の溶接時におけるＳｎの飛散現象は、鋼板凸部における局部発熱による事から、めっき鋼板の粗度が粗くなる程、即ち、Ｒｍａｘ、Ｒａ、Ｐｃが大きくなる程、Ｓｎの飛散現象は顕在化する。その為、めっき鋼板の粗度は、Ｒｍａｘで０．５μｍ以下、Ｒａで０．４μｍ以下、Ｐｃで４００以下にする必要がある。めっき鋼板がこれらの数値を超えると、溶接ヘッド近傍のＺバーやツールに付着、堆積したＳｎを除去する為、溶接機を一時停止しなければならない。その為、生産性が著しく阻害されることから、めっき鋼板の粗度は、所定の数値に規制する必要がある。

一方、めっき鋼板の粗度が平滑になる程、即ち、Ｒｍａｘ、Ｒａ、Ｐｃが小さくなる程、Ｓｎの飛散量は減少する。しかし、過度に粗度が平滑になると、板−板間の接触抵抗が著しく低下し、溶接電流を高くしなければ溶接が出来なくなる。先述した如く、溶接電流が高い程、発熱が多くなる為、Ｓｎの飛散は激しくなる事が判っている。従って、めっき鋼板の粗度は、Ｒａで０．１以上、Ｐｃで４０以上を保持する必要がある。この規定値を保持すれば、接触抵抗の低下を防止し、溶接電流は上がる事無く、Ｓｎの飛散も抑制することができる。

以上述べた性能を有する凸状Ｓｎを溶融溶錫処理の際に製造する方法については、特に規制しない。加熱についても公知の通電加熱や誘導加熱を用いれば良い。しかし、工業的に安定した本発明鋼板の本質とする処の表面粗度を得るには、例えば、Ｓｎめっき後に、フラックスを凸状Ｓｎの大きさ程度に点状に分散塗布させ、溶融時にＳｎが凝集し易くし、凸状Ｓｎを生成する方法や、加熱の際にレーザーを点状に照射し、凸状Ｓｎを形成させても良い。

溶融溶錫処理の後、フィルム密着性、耐食性、（塗膜下腐食の防止）の確保を目的としてクロメート皮膜が付与される。ここで言うクロメート皮膜とは、水和酸化Ｃｒ単一の皮膜、即ち本来のクロメート皮膜といま一つは下層に金属Ｃｒ層、上層に水和酸化Ｃｒ層の二層よりなる皮膜の二つの場合を指している。水和酸化Ｃｒ層には、後述するめっき助剤である硫酸イオンやフッ素イオンなどを含む場合がある。フィルム密着性や耐食性は、この水和酸化Ｃｒの水酸基とラミネートされるフィルムの水酸基等の官能基が強固な化学的な結合を行うことによって確保される。

しかし、水和酸化Ｃｒ皮膜は電気的に絶縁体のため電気抵抗が非常に高く、金属Ｃｒも融点が鉄より高く、両者とも溶接性を劣化せしめるマイナス要因である。そのため、良好なフィルム密着性、耐食性と実用的に溶接性を劣化せしめない適正なクロメート皮膜付着量が非常に重要となる。従って、クロメート皮膜付着量は金属Ｃｒ換算で片面当たり２〜３０ｍｇ／ｍ² が極めて望ましい。

即ち、クロメート皮膜付着量が２ｍｇ／ｍ² 未満では、フィルム密着性の向上、塗膜下腐食の防止に効果が得られないので、２ｍｇ／ｍ² 以上の付着量が望ましい。一方、クロメート皮膜付着量が３０ｍｇ／ｍ² を越えると接触抵抗が著しく増加し、局部的な発熱による散りが発生し易くなり溶接性が劣化する。そのためクロメート皮膜付着量は３０ｍｇ／ｍ² 以下に規制される。

クロメート処理方法は、各種のＣｒ酸のナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩の水溶液による浸漬処理、スプレー処理、電解処理などいずれの方法で行っても良いが、特に陰極電解処理が優れている。とりわけ、Ｃｒ酸にめっき助剤として硫酸イオン、フッ化物イオン（醋イオンを含む）あるいはそれらの混合物を添加した水溶液中での陰極電解処理が最も優れている。
尚、本発明における粗度の測定方法については、特に規制しない。ＪＩＳＢ６０１、ＪＩＳＢ６３３、ＪＩＳＢ６５１に基づき、市販の触針式或いは光学式の粗度測定器を用いて測定すれば良い。

以下に本発明の実施例及び比較例について述べ、その結果を表１に示す。
（試料作製方法１）
通常の低炭素鋼板を冷間圧延後、焼鈍し、ダルロールを使って調質圧延を行い、０．１９ｍｍ厚のめっき原板を製造した。引続き、このめっき原板に、（１）に示す条件でＦｅ−Ｎｉ合金めっきを行った後、（２）に示す条件でＳｎめっきを行い、フラックスを点状に塗布し、通電加熱により溶融溶錫処理を行った。その後、（３）に示す条件でクロメート皮膜を生成させ試料を作製した。

（１）Ｆｅ−Ｎｉ合金めっき条件
Ｎｉイオン：２５ｇ／ｌ、Ｆｅイオン：５０ｇ／ｌ、硫酸イオン：１５ｇ／ｌ、塩素イオン：１０ｇ／ｌ、ホウ酸：２０ｇ／ｌのめっき浴を用い、３５℃、１０Ａ／ｄｍ²で電解した。電解時間は、めっき量等に応じて適当に調整した。
（２）Ｓｎめっき条件
Ｓｎイオン：１５ｇ／ｌ、フェノールスルホン酸イオン：１５ｇ／ｌ、光沢添加剤：１．２ｇ／ｌのめっき浴を用い、４０℃、８Ａ／ｄｍ²で電解した。電解時間は、めっき量に応じて調整した。
（３）クロメート処理条件
酸化Ｃｒ：１００ｇ／ｌ、硫酸イオン：０．６ｇ／ｌのめっき浴を用い、４５℃、３０Ａ／ｄｍ²で電解した。電解時間は、めっき量等に応じて適当に調整した。

（試料作製方法２）
通常の低炭素鋼板を冷間圧延後、焼鈍し、ダルロールとスクラッチロールを使って調質圧延を行い、０．１６ｍｍ厚のめっき原板を製造した。引続き、このめっき原板に、（１）に示す条件でＮｉめっきを行った後、（２）に示す条件でＳｎめっきを行い、誘導加熱に加えレーザー光を点状に照射し、溶融溶錫処理を行った。その後、（３）に示す条件でクロメート皮膜を生成させ試料を作製した。

（１）Ｎｉめっき条件
Ｎｉイオン：４０ｇ／ｌ、硫酸イオン：３５ｇ／ｌ、塩素イオン：１０ｇ／ｌ、ホウ酸：２０ｇ／ｌのめっき浴を用い、４０℃、５Ａ／ｄｍ²で電解した。電解時間は、めっき量等に応じて適当に調整した。
（２）Ｓｎめっき条件
Ｓｎイオン：１５ｇ／ｌ、フェノールスルホン酸イオン：１５ｇ／ｌ、光沢添加剤：１．２ｇ／ｌのめっき浴を用い、４５℃、１２Ａ／ｄｍ²で電解した。電解時間は、めっき量に応じて調整した。
（３）クロメート処理条件
Ｃｒ酸：８０ｇ／ｌ、硫酸イオン：０．０５ｇ／ｌ、ケイフッ化ソーダ：２．５ｇ／ｌ、フッ化アンモン：０．５ｇ／ｌのめっき浴を用い、３５℃、２５Ａ／ｄｍ²で電解した。電解時間は、めっき量に応じて調整した。

（試料作製方法３）
通常の低炭素鋼板を冷間圧延後、（１）に示す条件でＮｉめっきを行った後、焼鈍し、ダルロールとスクラッチロールを使って調質圧延を行い、０．１７ｍｍ厚のめっき原板を製造した。引続き、このめっき原板に、（２）に示す条件でＳｎめっきを行い、誘導加熱に加えレーザー光を点状に照射し、溶融溶錫処理を行った。その後、（３）に示す条件でクロメート皮膜を生成させ試料を作製した。

（１）Ｎｉめっき条件
Ｎｉイオン：４０ｇ／ｌ、硫酸イオン：３５ｇ／ｌ、塩素イオン：１０ｇ／ｌ、ホウ酸：２０ｇ／ｌのめっき浴を用い、４０℃、５Ａ／ｄｍ²で電解した。電解時間は、めっき量等に応じて適当に調整した。
（２）Ｓｎめっき条件
Ｓｎイオン：１５ｇ／ｌ、フェノールスルホン酸イオン：１５ｇ／ｌ、光沢添加剤：１．２ｇ／ｌのめっき浴を用い、４５℃、１２Ａ／ｄｍ²で電解した。電解時間は、めっき量に応じて調整した。
（３）クロメート処理条件
酸化Ｃｒ：１００ｇ／ｌ、硫酸イオン：０．６ｇ／ｌのめっき浴を用い、４５℃、３０Ａ／ｄｍ²で電解した。電解時間は、めっき量等に応じて適当に調整した。

〔試料評価方法〕
上記処理材について、以下に示す（Ａ）〜（Ｅ）の各項目について実施し、４段階（◎ ：非常に良好、○：良好、△：やや不良、×：極めて不良）で、その性能を評価した。（Ａ）溶接性
試料に溶接箇所を除いて厚さ１５μｍのＰＥＴフィルムをラミネートし、スードロニック社製溶接機にて、ラップ代：０．５ｍｍ、加圧力：４５ｋｇｆ、溶接速度：８０ｍ／ｍｉｎ、溶接電流：微小な散りが発生し始める電流値で３０分間溶接しＳｎの溶接ヘッド付近のＳｎ飛散及び付着状況を観察し、溶接性を評価した。

（Ｂ）塗料密着性
試料にエポキシフェノール系塗料を５５ｍｇ／ｄｍ² 塗布し、更に缶外面に相当する面にクリヤーラッカーを４０ｍｇ／ｄｍ² 塗布し、２９０℃まで１５ｓｅｃの焼き付け条件で乾燥硬化した。引続き、各々の面に１ｍｍ間隔でスクラッチを入れ、約１００個の碁盤目を作製し、速やかにテープ剥離し、その剥離状況を観察し塗料密着性を評価した。

（Ｃ）フィルム密着性評価試験
試料に厚さ１５μｍのＰＥＴフィルムをラミネートした後、地鉄に達するまでクロスカットを入れ、速やかに２４０℃に加熱し、クロスカット中央部に５ｋｇ／ｃｍ² の空気ガスを垂直に吹きつけ、フィルムの剥離状況を評価した。

（Ｄ）塗膜下腐食性評価試験
試料に厚さ１５μｍＰＥＴフィルムをラミネートした。その後、地鉄に達するまでクロスカットを入れ、１．５％クエン酸−１．５％食塩混合液からなる試験液中に大気開放下５５℃×４日間浸漬した。試験終了後、速やかにスクラッチ部および平面部をテープで剥離して、スクラッチ部近傍の腐食状況、スクラッチ部のピッティング状況および平面部のフィルム剥離状況を判断して総合的に評価した。

（Ｅ）耐食性試験
試料に厚さ１５μｍのＰＥＴフィルムをラミネートした溶接缶を作製し、１．５％クエン酸−１．５％食塩混合液からなる試験液中を充填し、３８℃で６ヶ月間貯蔵し、腐食状況を観察し、耐食性を評価した。

特許出願人新日本製鐡株式会社
代理人弁理士椎名彊他１

Claims

鋼板に３００〜３０００ｍｇ／ｍ² のＳｎめっきが施された後、溶融溶錫処理により、Ｓｎめっきの一部が合金化されると共に、凸部を有するＳｎめっき層が形成され、Ｓｎめっき層中に含まれる合金化していない金属Ｓｎ（フリーＳｎ）が１００ｍｇ／ｍ ² 以上であり、最表層に金属Ｃｒ換算量で、２〜３０ｍｇ／ｍ² のクロメート皮膜が付与されためっき鋼板であって、めっき鋼板表面の、圧延方向に対して直角及び平行方向の粗度が、最大高さで５μｍ以下、中心線平均粗さで０．１〜０．４μｍ、高さ０．２５μｍ以上のピーク数で４０〜４００個／ｃｍである事を特徴とした溶接性、塗料密着性、フィルム密着性、耐食性に優れた溶接缶用鋼板。
鋼板にＮｉを５〜１５０ｍｇ／ｍ² 含む、Ｎｉめっき層、Ｆｅ−Ｎｉ合金めっき層、Ｎｉ拡散層のうちの１種の下地層が施され、３００〜３０００ｍｇ／ｍ² のＳｎめっきが施された後、溶融溶錫処理により、一部または全部の下地層がＳｎと合金化せしめられると共に、凸部を有するＳｎめっき層が形成され、Ｓｎめっき層中に含まれる合金化していない金属Ｓｎ（フリーＳｎ）が１００ｍｇ／ｍ ² 以上であり、最表層に金属Ｃｒ換算量で、２〜３０ｍｇ／ｍ² のクロメート皮膜が付与されためっき鋼板であって、めっき鋼板表面の、圧延方向に対して直角及び平行方向の粗度が、最大高さで５μｍ以下、中心線平均粗さで０．１〜０．４μｍ、高さ０．２５μｍ以上のピーク数で４０〜４００個／ｃｍである事を特徴とした溶接性、塗料密着性、フィルム密着性、耐食性に優れた溶接缶用鋼板。
圧延方向に対して直角及び平行方向の粗度が、最大高さで７μｍ以下、中心線平均粗さで０．１〜０．５μｍ、高さ０．２５μｍ以上のピーク数で５０〜５００個／ｃｍである粗度を有する調質圧延鋼板に３００〜３０００ｍｇ／ｍ² のＳｎめっきを施した後、溶融溶錫処理により、Ｓｎめっきの一部を合金化せしめると共に、凸部を有するＳｎめっき層を形成させ、Ｓｎめっき層中に含まれる合金化していない金属Ｓｎ（フリーＳｎ）が１００ｍｇ／ｍ ² 以上であり、最表層に金属Ｃｒ換算量で、２〜３０ｍｇ／ｍ² のクロメート皮膜を付与し、めっき鋼板表面の、圧延方向に対して直角及び平行方向の粗度を、最大高さで５μｍ以下、中心線平均粗さで０．１〜０．４μｍ、高さ０．２５μｍ以上のピーク数で４０〜４００個／ｃｍとすることを特徴とした溶接性、塗料密着性、フィルム密着性、耐食性に優れた溶接缶用鋼板の製造方法。
鋼板にＮｉを５〜１５０ｍｇ／ｍ² 含む、Ｎｉめっき層、Ｆｅ−Ｎｉ合金めっき層、Ｎｉ拡散層の１種の下地層を施し、３００〜３０００ｍｇ／ｍ² のＳｎめっきを施した後、溶融溶錫処理により、一部または全部の下地層をＳｎと合金化せしめると共に、凸部を有するＳｎめっき層を形成させ、Ｓｎめっき層中に含まれる合金化していない金属Ｓｎ（フリーＳｎ）が１００ｍｇ／ｍ ² 以上であり、最表層に金属Ｃｒ換算量で、２〜３０ｍｇ／ｍ² のクロメート皮膜を付与し、めっき鋼板表面の、圧延方向に対して直角及び平行方向の粗度を、最大高さで５μｍ以下、中心線平均粗さで０．１〜０．４μｍ、高さ０．２５μｍ以上のピーク数で４０〜４００個／ｃｍとすることを特徴とした溶接性、塗料密着性、フィルム密着性、耐食性に優れた溶接缶用鋼板の製造方法。