(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ａｌ：１．０〜２２．０質量％、Ｍｇ：１．５〜１０．０質量％を含む溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき層を有する溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板であって、
前記溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき層表面のＸ線回折強度が、式（１）の条件を満たす、溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板。
Ａ−Ｂ  ≦  ４００ｃｐｓ  …（１）
ここで、前記Ｘ線回折強度は、Ｘ線回折装置（Rint Ultima III；株式会社リガク）を用いて測定し、Ａ：Ｚｎ２Ｍｇを示す２θ＝２０．６８０°（Ｃｕ管球、電圧：４０ｋＶ、電流：５０ｍＡ）の回折ピーク強度（ｃｐｓ）とし、Ｂ：２θ＝２０．０００°（Ｃｕ管球、電圧：４０ｋＶ、電流：５０ｍＡ）のバックグラウンドの強度（ｃｐｓ）とする。
【請求項２】
前記溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき層の上に無機系皮膜をさらに有する、請求項１に記載の溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板。
【請求項３】
前記無機系皮膜は、バルブメタルの酸化物、バルブメタルの酸素酸塩、バルブメタルの水酸化物、バルブメタルのリン酸塩およびバルブメタルのフッ化物からなる群から選ばれる１種類または２種類以上の化合物を含み、
前記バルブメタルは、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｗ、ＳｉおよびＡｌからなる群から選ばれる１種類または２種類以上の金属である、
請求項２に記載の溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板。
【請求項４】
前記溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき層の上に有機系樹脂皮膜をさらに有する、請求項１に記載の溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板。
【請求項５】
前記有機系樹脂皮膜に含まれる有機樹脂は、エーテル系ポリオールおよびエステル系ポリオールからなるポリオールとポリイソシアネートとを反応させて得られるウレタン樹脂であり、
前記ポリオール中の前記エーテル系ポリオールの割合は、５〜３０質量％である、
請求項４に記載の溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板。
【請求項６】
前記有機系樹脂皮膜は、多価フェノールをさらに含む、請求項５に記載の溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板。
【請求項７】
前記有機系樹脂皮膜は、潤滑剤を含む、請求項４に記載の溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板。
【請求項８】
前記有機系樹脂皮膜は、バルブメタルの酸化物、バルブメタルの酸素酸塩、バルブメタルの水酸化物、バルブメタルのリン酸塩およびバルブメタルのフッ化物からなる群から選ばれる１種類または２種類以上の化合物を含み、
前記バルブメタルは、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｗ、ＳｉおよびＡｌからなる群から選ばれる１種類または２種類以上の金属である、
請求項４に記載の溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板。
【請求項９】
前記有機系樹脂皮膜は、ラミネート層または塗布層である、請求項４に記載の溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板。
【請求項１０】
前記有機系樹脂皮膜は、クリア塗膜である、請求項４に記載の溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、耐溶融金属脆化割れと耐塗膜下膨れ腐食性に優れた溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車のシャシ等の足回り部材は、主に熱延鋼板を素材としてプレス成形により目的の形状に加工した部品を製作し、それらをアーク溶接により接合することによって組み立てられる。そして、その後、塗膜密着性を付与するためにリン酸塩処理を施し、更にカチオン電着塗装を施して使用に供される。
【０００３】
熱延鋼板を素材としてアーク溶接を用いて接合した部材では、電着塗装を施した後でも、アーク溶接による熱影響部の耐食性が低下しやすい。これは、アーク溶接時の溶接入熱によって熱影響部の表面に酸化スケールが生成し、その上に電着塗装の皮膜が形成されるため、足回り部材として使用中に走行時の振動による疲労によって酸化スケールが電着塗装皮膜とともに剥離、脱離してしまうためと考えられる。
【０００４】
近年、足回り部材の軽量化や長寿命化が望まれるようになり、そのため足回り部材の素材に高強度化や防錆性能向上が求められるようになった。防錆性能向上のためには、亜鉛めっき鋼板に代えて、より高耐食性のめっき鋼板である溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板（例えばＺｎ−Ａｌ−Ｍｇ系合金めっき鋼板）を用いれば、上記の熱影響部の耐食性は大幅に改善される（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−３０６３５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板を素材としたアーク溶接による接合部は、引張応力の発生やめっき層の再溶融などの特定の条件が重なると、溶接時に溶融金属脆化割れを起こすことがある。また、接合部に電着塗装を施すと、その接合部はめっき層と塗膜との界面（断面で観察すると塗膜の下にあたる）で優先的に腐食が進行し塗膜膨れを起こす、いわゆる「塗膜下膨れ腐食」が起こりやすい。
【０００７】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、耐溶融金属脆化割れと耐塗膜下膨れ腐食性に優れた溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明らは、溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき層を高温の水蒸気と接触させることで、上記課題を解決できることを見出し、さらに検討を加えて本発明を完成させた。
【０００９】
すなわち、本発明は、以下の溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板に関する。
［１］Ａｌ：１．０〜２２．０質量％、Ｍｇ：１．５〜１０．０質量％を含む溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき層を有する溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板を、１０５℃以上の水蒸気に接触させることで得られる溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板であって、前記溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき層表面のＸ線回折強度が、式（１）の条件を満たす、溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板。
Ａ−Ｂ  ≦  ４００ｃｐｓ  …（１）
ここで、Ａ：Ｚｎ２Ｍｇを示す２θ＝２０．６８０°（Ｃｕ管球、電圧：４０ｋＶ、電流：５０ｍＡ）の回折ピーク強度（ｃｐｓ）とし、Ｂ：２θ＝２０．０００°（Ｃｕ管球、電圧：４０ｋＶ、電流：５０ｍＡ）のバックグラウンドの強度（ｃｐｓ）とする。
［２］前記溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき層の上に無機系皮膜をさらに有する、［１］に記載の溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板。
［３］前記無機系皮膜は、バルブメタルの酸化物、バルブメタルの酸素酸塩、バルブメタルの水酸化物、バルブメタルのリン酸塩およびバルブメタルのフッ化物からなる群から選ばれる１種類または２種類以上の化合物を含む、［２］に記載の溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板。
［４］前記バルブメタルは、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｗ、ＳｉおよびＡｌからなる群から選ばれる１種類または２種類以上の金属である、［３］に記載の溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板。
［５］前記溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき層の上に有機系樹脂皮膜をさらに有する、［１］に記載の溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板。
［６］前記有機系樹脂皮膜に含まれる有機樹脂は、エーテル系ポリオールおよびエステル系ポリオールからなるポリオールとポリイソシアネートとを反応させて得られるウレタン樹脂であり、前記ポリオール中の前記エーテル系ポリオールの割合は、５〜３０質量％である、［５］に記載の溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板。
［７］前記有機系樹脂皮膜は、多価フェノールをさらに含む、［６］に記載の溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板。
［８］前記有機系樹脂皮膜は、潤滑剤を含む、［５］〜［７］のいずれか一項に記載の溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板。
［９］前記有機系樹脂皮膜は、バルブメタルの酸化物、バルブメタルの酸素酸塩、バルブメタルの水酸化物、バルブメタルのリン酸塩およびバルブメタルのフッ化物からなる群から選ばれる１種類または２種類以上の化合物を含む、［５］〜［８］のいずれか一項に記載の溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板。
［１０］前記バルブメタルは、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｗ、ＳｉおよびＡｌからなる群から選ばれる１種類または２種類以上の金属である、［９］に記載の溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板。
［１１］前記有機系樹脂皮膜は、ラミネート層または塗布層である、［５］〜［１０］のいずれか一項に記載の溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板。
［１２］前記有機系樹脂皮膜は、クリア塗膜である、［５］〜［１１］に記載の溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、耐溶融金属脆化割れ性と耐塗膜下膨れ腐食性に優れた溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板を提供することができる。たとえば、本発明の溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板は、耐食性が長期にわたって必要とされるサブフレームやシャシなどの自動車用の足回り部材に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１Ａおよび図１Ｂは、耐溶融金属脆化割れ性を評価する方法を説明するための模式図である。
【図２】最大塗膜膨れ幅の評価方法を説明するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
１．溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板
本発明の溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板は、基材鋼板と、溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき層（以下「めっき層」ともいう）とを有する。本発明の溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板は、さらに、めっき層の上に無機系皮膜または有機系樹脂皮膜を有していてもよい。以下、各構成要素について説明する。
【００１３】
［基材鋼板］
基材鋼板の種類は、特に限定されない。たとえば、基材鋼板としては、低炭素鋼や中炭素鋼、高炭素鋼、合金鋼などからなる鋼板を使用することができる。良好なプレス成形性が必要とされる場合は、低炭素Ｔｉ添加鋼、低炭素Ｎｂ添加鋼などからなる深絞り用鋼板が基材鋼板として好ましい。たとえば、基材鋼板としては、Ｃ：０．０５〜０．２５質量％、Ｓｉ：０．０１〜１．５質量％、Ｍｎ：０．０５〜３．０質量％、Ａｌ：０．０１０〜０．１００質量％、Ｔｉ：０．０１０〜０．１５０質量％、Ｂ：０．０００１〜０．０１００質量％であり、必要に応じてさらにＮｂ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｐの１種以上を合計１．００質量％以下の範囲内で含有し、残部Ｆｅおよび不可避的不純物からなるものが好ましい。
【００１４】
［溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき層］
溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき層は、Ａｌ／Ｚｎ／Ｚｎ２Ｍｇの三元共晶組織を含む。Ａｌ／Ｚｎ／Ｚｎ２Ｍｇの三元共晶組織を形成している各相（Ａｌ相、Ｚｎ相およびＺｎ２Ｍｇ相）は、それぞれ不規則な大きさおよび形状をしており、互いに入り組んでいる。三元共晶組織中のＡｌ相は、Ａｌ−Ｚｎ−Ｍｇの三元系平衡状態図における高温でのＡｌ”相（Ｚｎを固溶するＡｌ固溶体であり、少量のＭｇを含む）に由来するものである。この高温でのＡｌ”相は、常温では通常は微細なＡｌ相と微細なＺｎ相に分離して現れる。三元共晶組織中のＺｎ相は、少量のＡｌを固溶し、場合によってはさらにＭｇを固溶するＺｎ固溶体である。三元共晶組織中のＺｎ２Ｍｇ相は、Ｚｎ−Ｍｇの二元系平衡状態図におけるＺｎが約８４質量％の点付近に存在する金属間化合物相である。
【００１５】
めっき層のＡｌ含有量は、１．０〜２２．０質量％の範囲内が好ましく、Ｍｇ含有量は、１．５〜１０．０質量％の範囲内が好ましい。Ａｌ含有量およびＭｇ含有量が上記範囲外の場合、水蒸気処理（後述）後のめっき層の密着性が不十分なときがある。また、任意成分として、基材鋼板とめっき層との界面におけるＡｌ−Ｆｅ合金層の成長を抑制できるＳｉや、外観および耐食性に悪影響を与えるＺｎ１１Ｍｇ２相の生成および成長を抑制できるＴｉまたはＢなどを添加してもよい。たとえば、めっき層は、Ａｌ：１．０〜２２．０質量％、Ｍｇ：１．５〜１０.０質量％、Ｔｉ：０〜０．１０質量％、Ｂ：０〜０．０５質量％、Ｓｉ：０〜２．０質量％、Ｆｅ：０〜２．０質量％、残部Ｚｎおよび不可避的不純物からなる。
【００１６】
めっき層の厚みは、特に限定されないが、３．０〜１００．０μｍの範囲内が好ましい。めっき層の厚みが３．０μｍ未満の場合、耐食性が低下するおそれがある。一方、めっき層の厚みが１００．０μｍ超の場合、めっき層と基材鋼板の延性が異なるため、成形加工時に加工部においてめっき層と基材鋼板とが剥離してしまうおそれがある。
【００１７】
本発明の溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板は、溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき層の表面におけるＸ線回折強度が、式（１）の条件を満たすことを一つの特徴とする。
Ａ−Ｂ  ≦  ４００ｃｐｓ・・・（１）
ここで、Ａは、Ｚｎ２Ｍｇを示す２θ＝２０．６８０°（Ｃｕ管球、電圧：４０ｋＶ、電流：５０ｍＡ）の回折ピーク強度（ｃｐｓ）であり、Ｂは、２θ＝２０．０００（Ｃｕ管球、電圧：４０ｋＶ、電流：５０ｍＡ）のバックグラウンドの強度（ｃｐｓ）である。
【００１８】
溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき層の表面におけるＸ線回折強度の測定において、２θ＝２０．０００の回折強度は、Ｘ線回折ピークが認められない、いわゆるバックグラウンドの回折強度（ｃｐｓ）である。したがって、上記式（１）では、Ｚｎ２Ｍｇを示す回折ピーク強度Ａからバックグラウンドの強度Ｂを差し引くことで、Ｚｎ２Ｍｇを示す回折ピーク強度の正確な値を算出している。
【００１９】
上記式（１）のように、Ａ−Ｂの値は、４００ｃｐｓ以下であることが好ましく、３００ｃｐｓ以下であることがより好ましい。Ａ−Ｂの値が４００ｃｐｓ以下であることは、めっき層の三元共晶組織に含まれるＺｎ２Ｍｇ相の割合が少ないことを意味する。このように、めっき層中におけるＺｎ２Ｍｇ相を減少させること（後述）で、アーク溶接部の溶接時における溶融金属脆化割れと、電着塗装部の塗膜下膨れ腐食を同時に解決することができる（実施例参照）。回折強度の差（Ａ−Ｂの値）が４００ｃｐｓ超の場合、アーク溶接部の溶接時における溶融金属脆化割れを十分に抑制することができない。
【００２０】
Ｍｇは、溶接により溶融しためっき層と基材鋼板との濡れ性を増加させて、溶融しためっき層を基材鋼板の結晶粒界に浸透させやすくすると考えられる。めっき鋼板に水蒸気処理を施すと、Ｚｎ２Ｍｇの一部または全部が酸化して融点が上昇することで、溶融しためっき層の流動性が低下する。この結果、溶融しためっき層が溶接部近傍の基材鋼板の粒界に浸透しにくくなるため、耐溶融金属脆化割れ性が改善されると推定される。また、Ｚｎ２Ｍｇが酸化されることで、加水分解反応によるｐＨの低下が抑えられるため、耐塗膜下膨れ腐食性も改善されると推定される。
【００２１】
［無機系皮膜および有機系樹脂皮膜］
Ｚｎ、Ａｌ、Ｍｇの酸化物および／または水酸化物を含む溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき層の表面には、無機系皮膜または有機系樹脂皮膜が形成されていてもよい。無機系皮膜および有機系樹脂皮膜は、溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板の耐食性や耐カジリ性などを向上させる。
【００２２】
（無機系皮膜）
無機系皮膜は、バルブメタルの酸化物、バルブメタルの酸素酸塩、バルブメタルの水酸化物、バルブメタルのリン酸塩およびバルブメタルのフッ化物からなる群から選ばれる１種類または２種類以上の化合物（以下「バルブメタル化合物」ともいう）を含むものが好ましい。バルブメタル化合物を含ませることで、環境負荷を小さくしつつ、優れたバリア作用を付与することができる。バルブメタルとは、その酸化物が高い絶縁抵抗を示す金属をいう。バルブメタルとしては、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｗ、ＳｉおよびＡｌからなる群から選ばれる１種類または２種類以上の金属が挙げられる。バルブメタル化合物としては公知のものを用いてよい。
【００２３】
また、バルブメタルの可溶性フッ化物を無機系皮膜に含ませることで、自己修復作用を付与することができる。バルブメタルのフッ化物は、雰囲気中の水分に溶け出した後、皮膜欠陥部から露出しているめっき鋼板の表面に難溶性の酸化物または水酸化物となって再析出し、皮膜欠陥部を埋める。無機系皮膜にバルブメタルの可溶性フッ化物を含ませるには、無機系塗料にバルブメタルの可溶性フッ化物を添加してもよいし、バルブメタル化合物とは別に（ＮＨ４）Ｆなどの可溶性フッ化物を添加してもよい。
【００２４】
無機系皮膜は、さらに可溶性または難溶性の金属リン酸塩または複合リン酸塩を含んでいてもよい。可溶性のリン酸塩は、無機系皮膜から皮膜欠陥部に溶出し、めっき鋼板の金属と反応して不溶性リン酸塩となることで、バルブメタルの可溶性フッ化物による自己修復作用を補完する。また、難溶性のリン酸塩は、無機系皮膜中に分散して皮膜強度を向上させる。可溶性の金属リン酸塩または複合リン酸塩に含まれる金属の例には、アルカリ金属、アルカリ土類金属、Ｍｎが含まれる。難溶性の金属リン酸塩または複合リン酸塩に含まれる金属の例には、Ａｌ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｚｎが含まれる。
【００２５】
（有機系樹脂皮膜）
有機系樹脂皮膜を構成する有機樹脂は、ウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、オレフィン系樹脂、スチレン系樹脂、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、フッ素系樹脂、またはこれらの樹脂の組み合わせ、あるいはこれらの樹脂の共重合体または変性物などである。これらの柔軟性のある有機樹脂を用いることで、溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板を成形加工する際にクラックの発生を抑制することができ、耐食性を向上させることができる。また、有機系樹脂皮膜にバルブメタル化合物を含ませる場合に、バルブメタル化合物を有機系樹脂皮膜（有機樹脂マトリックス）中に分散させることができる。
【００２６】
有機系樹脂皮膜は、潤滑剤を含むものが好ましい。潤滑剤を含ませることで、耐カジリ性を向上させることができる。潤滑剤の種類は、特に限定されず、公知のものから選択すればよい。潤滑剤の例には、フッ素系やポリエチレン系、スチレン系などの有機ワックス、二硫化モリブデンやタルクなどの無機潤滑剤が含まれる。
【００２７】
有機系樹脂皮膜は、無機系皮膜と同様に、前述のバルブメタル化合物を含むものが好ましい。バルブメタル化合物を含ませることで、環境負荷を小さくしつつ、優れたバリア作用を付与することができる。
【００２８】
また、有機系樹脂皮膜は、無機系皮膜と同様に、さらに可溶性または難溶性の金属リン酸塩または複合リン酸塩を含んでいてもよい。可溶性のリン酸塩は、有機系樹脂皮膜から皮膜欠陥部に溶出し、めっき層の金属と反応して不溶性リン酸塩となることで、バルブメタルの可溶性フッ化物による自己修復作用を補完する。また、難溶性のリン酸塩は、有機系樹脂皮膜中に分散して皮膜強度を向上させる。
【００２９】
有機系樹脂皮膜がバルブメタル化合物やリン酸塩を含む場合、通常は、めっき鋼板と有機系樹脂皮膜との間に界面反応層が形成される。界面反応層は、有機系塗料に含まれるフッ化物またはリン酸塩とめっき鋼板に含まれる金属またはバルブメタルとの反応生成物であるフッ化亜鉛、リン酸亜鉛、バルブメタルのフッ化物、リン酸塩などからなる緻密層である。界面反応層は、優れた環境遮蔽能を有し、雰囲気中の腐食性成分がめっき鋼板に到達することを妨げる。一方、有機系樹脂皮膜では、バルブメタルの酸化物、バルブメタルの水酸化物、バルブメタルのフッ化物、リン酸塩などの粒子が有機樹脂マトリックス中に分散している。バルブメタルの酸化物などの粒子は、有機樹脂マトリックス中に三次元的に分散しているため、有機樹脂マトリックスを浸透してきた水分などの腐食性成分を捕捉することができる。その結果、有機系樹脂皮膜は、界面反応層に到達する腐食性成分を大幅に減少することができる。これら有機系樹脂皮膜および界面反応層により、優れた防食効果が発揮される。
【００３０】
たとえば、有機系樹脂皮膜は、柔軟性に優れるウレタン樹脂を含むウレタン系樹脂皮膜である。ウレタン系樹脂皮膜を構成するウレタン系樹脂は、ポリオールとポリイソシアネートを反応させることで得られるが、ウレタン系樹脂皮膜を形成した後に、めっき層中のＺｎ２Ｍｇを減少させるために水蒸気処理を行う場合、ポリオールは、エーテル系ポリオール（エーテル結合を含むポリオール）およびエステル系ポリオール（エステル結合を含むポリオール）を所定の割合で組み合わせて使用することが好ましい。
【００３１】
ポリオールとしてエステル系ポリオールのみを使用してウレタン系樹脂皮膜を形成した場合、ウレタン系樹脂中のエステル結合が水蒸気によって加水分解されてしまうため、耐食性を十分に向上させることができない。一方、ポリオールとしてエーテル系ポリオールのみを使用してウレタン系樹脂皮膜を形成した場合、めっき鋼板との密着性が十分ではなく、耐食性を十分に向上させることができない。これに対し、本発明者らは、エーテル系ポリオールおよびエステル系ポリオールを所定の割合で組み合わせて使用することで、両者の長所を活かし、かつ短所を補い合わせて、めっき鋼板の耐食性を顕著に向上させうることを見出した。これによれば、ウレタン系樹脂皮膜を形成した後に水蒸気処理を行っても（後述）、ウレタン系樹脂皮膜による耐食性の向上効果を維持することができる。すなわち、耐溶融金属脆化割れ性および耐塗膜下膨れ腐食性に優れ、かつ耐食性に優れた溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板を製造することができる。
【００３２】
エーテル系ポリオールの種類は、特に限定されず、公知のものから適宜選択すればよい。エーテル系ポリオールの例には、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、グリセリンのエチレンオキサイドまたはプロピレンオキサイド付加物のような直鎖状ポリアルキレンポリオールなどが含まれる。
【００３３】
エステル系ポリオールの種類も、特に限定されず、公知のものから適宜選択すればよい。たとえば、エステル系ポリオールとしては、二塩基酸および低分子ポリオールを反応させて得られる、分子鎖中にヒドロキシ基を有する線状ポリエステルを使用できる。二塩基酸の例には、アジピン酸、アゼライン酸、ドデカン二酸、ダイマー酸、イソフタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、テレフタル酸、ジメチルテレフタレート、イタコン酸、フマル酸、無水マレイン酸、または前記各酸のエステル類が含まれる。
【００３４】
エーテル系ポリオールおよびエステル系ポリオールからなるポリオール中におけるエーテル系ポリオールの割合は、５〜３０質量％の範囲内であることが好ましい。エーテル系ポリオールの割合が５質量％未満である場合、エステル系ポリオールの比率が過剰に増加するため、ウレタン系樹脂皮膜が加水分解されやすくなり、耐食性を十分に向上させることができないおそれがある。一方、エーテル系ポリオールの割合が３０質量％超である場合、エーテル系ポリオールの比率が過剰に増加するため、めっき鋼板との密着性が低下し、耐食性を十分に向上させることができないおそれがある。
【００３５】
ポリイソシアネートの種類は、特に限定されず、公知のものから適宜選択すればよい。たとえば、ポリイソシアネートとして、芳香族環を有するポリイソシアネート化合物を使用することができる。芳香族環を有するポリイソシアネート化合物の例には、ヘキサメチレンジイソシアネート、ｏ−、ｍ−またはｐ−フェニレンジイソシアネート、２，４−または２，６−トリレンジイソシアネート、芳香族環が水素添加された２，４−または２，６−トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタン−４，４’−ジイソシアネート、３，３’−ジメチルー４，４’−ビフェニレンジイソシアネート、ω，ω’−ジイソシアネート−１，４−ジメチルベンゼン、ω，ω’−ジイソシアネート−１，３−ジメチルベンゼンなどが含まれる。これらは、単独で使用してもよいし、２種以上を組み合わせて使用してもよい。
【００３６】
上記のウレタン系樹脂皮膜は、多価フェノールをさらに含んでいることが好ましい。ウレタン系樹脂皮膜が多価フェノールを含む場合、めっき鋼板と多価フェノールとの界面に、これらを強固に密着させる多価フェノールの濃化層が形成される。したがって、ウレタン系樹脂皮膜に多価フェノールを配合することで、ウレタン系樹脂皮膜の耐食性をさらに向上させることができる。
【００３７】
多価フェノールの種類は、特に限定されず、公知のものから適宜選択すればよい。多価フェノールの例には、タンニン酸、没食子酸、ハイドロキノン、カテコール、フロログルシノールが含まれる。また、ウレタン系樹脂皮膜中の多価フェノールの配合量は、０．２〜３０．０質量％の範囲内が好ましい。多価フェノールの配合量が０．２質量％未満である場合、多価フェノールの効果を十分に発揮させることができない。一方、多価フェノールの配合量が３０．０質量％超である場合、塗料の安定性が低下するおそれがある。
【００３８】
有機系樹脂皮膜は、塗布層であってもよいし、ラミネート層であってもよい。また、有機系樹脂皮膜は、溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板の色調を生かす観点からは、クリア塗膜であることが好ましい。
【００３９】
本発明の溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板は、めっき層の三元共晶組織に含まれるＺｎ２Ｍｇ相の割合が少ないため、耐溶融金属脆化割れ性および耐塗膜下膨れ腐食性に優れている。もちろん、本発明の溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板は、通常の溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板と同様の優れた耐食性も有している。
【００４０】
本発明の溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板は、例えばサブフレームやシャシなどの自動車用の足回り部材に使用されうる。たとえば、自動車用の足回り部材は、本発明の溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板を成形加工した後、各成形加工品をアーク溶接により接合することで製造されうる。このようにして製造された自動車用の足回り部材は、切断端面、打抜き面、穴開け部など板厚方向の断面が露出している部分を除く表面に、溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき層を有している。
【００４１】
本発明の溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板を用いて自動車のシャシ部材を製造するには、アーク溶接法を用いればよい。アーク溶接法は、溶接速度が速く生産性が高いため、自動車のシャシ部材の製造に好適である。なお、溶接電流、アーク電圧、溶接速度などのアーク溶接の条件は、特に限定されず、適宜選択することができる。
【００４２】
アーク溶接法で使用されるシールドガスの種類および組成は、特に限定されない。シールドガスの例には、Ａｒガス、ＣＯ２ガス、Ａｒ＋ＣＯ２の混合ガスが含まれる。アーク溶接時に使用される溶接ワイヤーの種類も、特に限定されない。溶接ワイヤーの例には、軟鋼用のＹＧＷ１２、Ｚｎめっき用のＹＧＷ１４、５９０〜７８０ＭＰａ級高張力鋼用のＹＧＷ２１等が含まれる。
【００４３】
アーク溶接により接合された部材は、電着塗装により塗装される。たとえば、電着塗装は、ｐＨ５．５〜９．０、浴温１５〜３５℃の範囲内に調整した電着浴を用いて、負荷電圧１００〜４００Ｖの範囲内で行えばよい。また、焼付温度は約１２０〜２００℃の範囲内とし、焼付時間は５〜６０分程度とするのが好ましい。
【００４４】
本発明の溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板の製造方法は、特に限定されない。たとえば、本発明の溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板は、以下の方法により製造されうる。
【００４５】
２．溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板の製造方法
本発明の溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板の製造方法は、１）溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板を準備する第１のステップと、２）溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板を水蒸気に接触させる第２のステップとを有する。さらに、任意のステップとして、第２のステップの前または後に３）溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板の表面に無機系皮膜または有機系樹脂皮膜を形成する第３のステップを有していてもよい。
【００４６】
［第１のステップ］
第１のステップでは、Ａｌ／Ｚｎ／Ｚｎ２Ｍｇの三元共晶組織を含むめっき層を有する溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板を準備する。
【００４７】
三元共晶組織を含むめっき層を有する溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板は、例えばＡｌが１．０〜２２．０質量％、Ｍｇが１．５〜１０．０質量％、残部が実質的にＺｎの合金めっき浴を用いた溶融めっき法で製造されうる。このようにすることで、Ａｌ：１．０〜２２．０質量％、Ｍｇ：１．５〜１０．０質量％、残部：Ｚｎおよび不可避不純物からなり、三元共晶組織を含むめっき層を形成することができる。
【００４８】
［第２のステップ］
第２のステップでは、第１のステップで準備しためっき鋼板を高温の水蒸気に接触させる（酸化処理）。この工程により、Ｚｎ／Ａｌ／Ｚｎ２Ｍｇの三元共晶組織に含まれるＺｎ２Ｍｇ相の一部または全部が酸化してＺｎ２Ｍｇ相が減少する。結果として、上記式（１）に示されるＸ線回折強度差（「Ａ−Ｂ」の値）を４００ｃｐｓ以下にすることができる。
【００４９】
めっき鋼板を水蒸気に接触させる際の水蒸気の温度は、１０５℃以上が好ましく、１０５〜３５０℃の範囲内がより好ましい。水蒸気の温度が１０５℃未満の場合、耐溶融金属脆化割れ性および耐塗膜下膨れ腐食性を十分に向上させることができない。一方、水蒸気の温度が３５０℃超の場合、めっき層の組成が変化して、めっき鋼板の耐食性および密着性が低下してしまうおそれがある。
【００５０】
めっき鋼板を水蒸気に接触させる際の水蒸気の相対湿度は、３０〜１００％の範囲内が好ましい。すなわち、めっき鋼板に接触させる１０５℃以上の水蒸気は、相対湿度１００％未満の加熱水蒸気であってもよいし、相対湿度１００％の飽和水蒸気であってもよい。水蒸気の相対湿度が３０％未満の場合、耐溶融金属脆化割れ性および耐塗膜下膨れ腐食性を十分に向上させるためには水蒸気に接触させる時間を長くしなければならなくなり、生産性が低下してしまう。
【００５１】
めっき鋼板を水蒸気に接触させる際の水蒸気の気圧は、特に限定されず、常圧（大気圧）であってもよいし、加圧されていてもよい。常圧（大気圧）下において、所定の温度および相対湿度に調整された水蒸気をめっき鋼板に吹き付けた場合、吐出口とめっき鋼板との距離や周辺温度に応じて水蒸気の温度および相対湿度が変化してしまうおそれがある。このような問題を回避するためには、所定の温度および相対湿度に調整された密閉容器中において、めっき鋼板を水蒸気に接触させることが好ましい。
【００５２】
めっき鋼板を水蒸気に接触させる時間は、水蒸気の温度や相対湿度、めっき層の組成などに応じて適宜設定すればよい。通常、１０５〜３５０℃、相対湿度３０〜１００％の水蒸気をめっき鋼板に０．０１７〜１２０時間程度接触させることで、上記式（１）に示されるＸ線回折強度差（「Ａ−Ｂ」の値）を４００ｃｐｓ以下にすることができる。
【００５３】
通常、水蒸気との接触処理を施した後の溶融Ｚｎ−Ａｌ−Ｍｇ系めっき鋼板の表面の色調は、肉眼では黒色を呈している。接触処理の条件により黒色の程度は変化するが、本発明の課題を解決するために表面の色調が限定されるものではない。
【００５４】
［第３のステップ］
第２のステップの前または後に任意に行われる第３のステップでは、溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板の表面に無機系皮膜または有機系樹脂皮膜を形成する。
【００５５】
無機系皮膜は、公知の方法で形成されうる。たとえば、バルブメタル化合物などを含む無機系塗料を、水蒸気に接触させる前または接触させた後の溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板の表面に塗布し、水洗せずに乾燥させればよい。塗布方法の例には、ロールコート法、スピンコート法、スプレー法などが含まれる。無機系塗料にバルブメタル化合物を添加する場合は、無機系塗料中においてバルブメタル化合物が安定して存在できるように、キレート作用のある有機酸を無機系塗料に添加してもよい。有機酸の例には、タンニン酸、酒石酸、クエン酸、シュウ酸、マロン酸、乳酸および酢酸が含まれる。
【００５６】
有機系樹脂皮膜も、公知の方法で形成されうる。たとえば、有機系樹脂皮膜が塗布層である場合は、有機樹脂やバルブメタル化合物などを含む有機系塗料を、水蒸気に接触させる前または接触させた後の溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板の表面に塗布し、水洗せずに乾燥させればよい。塗布方法の例には、ロールコート法、スピンコート法、スプレー法などが含まれる。有機系塗料にバルブメタル化合物を添加する場合は、有機系塗料中においてバルブメタル化合物が安定して存在できるように、キレート作用のある有機酸を有機系塗料に添加してもよい。有機樹脂やバルブメタル化合物、フッ化物、リン酸塩などを含む有機系塗料をめっき鋼板の表面に塗布した場合、フッ素イオンやリン酸イオンなどの無機陰イオンとめっき鋼板に含まれる金属またはバルブメタルとの反応生成物からなる皮膜（界面反応層）がめっき鋼板の表面に優先的にかつ緻密に形成され、その上にバルブメタルの酸化物、バルブメタルの水酸化物、バルブメタルのフッ化物、リン酸塩などの粒子が分散した有機系樹脂皮膜が形成される。一方、有機系樹脂皮膜がラミネート層である場合は、めっき鋼板の表面にバルブメタル化合物などを含む有機樹脂フィルムを積層すればよい。
【００５７】
以上の手順により、耐溶融金属脆化割れ性および耐塗膜下膨れ腐食性に優れる、本発明の溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板を製造することができる。
【実施例】
【００５８】
以下、実施例を参照して本発明についてより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されない。
【００５９】
［実施例１］
Ｃ：０．１３％、Ｓｉ：０．１０％、Ｍｎ：１．６０％、Ｔｉ：０．０２％を含有する板厚２．３ｍｍの５９０ＭＰａ級の鋼板を基材鋼板として、めっき層の厚みが３．０〜１００．０μｍの溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板を作製した。このとき、めっき浴の組成（Ｚｎ、ＡｌおよびＭｇの濃度）を変化させて、めっき層の組成または厚みがそれぞれ異なる１２種類のめっき鋼板を作製した。作製した１２種類のめっき鋼板のめっき浴の組成とめっき層の厚みを表１に示す。なお、めっき浴の組成とめっき層の組成は同一である。
【００６０】
【表１】
0005901389.tif 000002
【００６１】
作製しためっき鋼板を高温高圧湿熱処理装置（株式会社日阪製作所）内に置き、表２に示す条件でめっき層を水蒸気に接触させた。
【００６２】
水蒸気に接触させた各めっき鋼板について、Ｘ線回折装置（Rint Ultima III；株式会社リガク）を用いて、溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき層表面のＸ線回折強度を測定した。Ｘ線回折装置の測定条件は、銅管球を使用し、電圧は４０ｋＶとし、管電流は５０ｍＡとし、測定波長はＺｎ２Ｍｇを示す２θ＝２０．６８０°とした。Ｚｎ２Ｍｇを示す２θ＝２０．６８０°における回折ピーク強度からバックグラウンドの強度を差し引いたＸ線回折強度（上記式（１）の「Ａ−Ｂ」の値）を表２に示す。
【００６３】
【表２】
0005901389.tif 000003
【００６４】
水蒸気と接触させた各めっき鋼板について、耐溶融金属脆化割れ性（耐ＬＭＥＣ性）、耐食性、密着性および耐塗膜下膨れ腐食性を評価した。以下、各評価試験の手順を説明する。
【００６５】
（耐溶融金属脆化割れ性試験）
図１を参照して、耐溶融金属脆化割れ性（耐ＬＭＥＣ性）試験について説明する。図１Ａは、アーク溶接によりボスを試験片に接合するときの様子を示す側面図である。図１Ｂは、図１Ａに示される接合部近傍の様子を示す部分拡大斜視図である。
【００６６】
図１Ａに示されるように、水蒸気処理後の各めっき鋼板から切り出した試験片１（幅１００ｍｍ×長さ１００ｍｍ）を、平板２に全周溶接して固定した。平板２に固定された試験片１を支持板３の上に置き、これらを一対の固定部材４を用いて固定した。試験片１の中央部表面に、直径２０ｍｍ、長さ２５ｍｍの棒鋼（ＳＳ４００）のボス５を垂直に載置した。次いで、下記の条件でアーク溶接を行い、試験片１とボス５とを接合させた。
［アーク溶接の条件］
溶接電流    ：１８０Ａ
アーク電圧  ：２２Ｖ
溶接速度    ：０．６ｍ／分
ギャップ    ：１．０ｍｍ
溶接ワイヤー：ＹＧＷ１４（ＤＳ１Ｚ；大同特殊鋼株式会社、成分  Ｃ：０．０６％、Ｓｉ：０．５７％、Ｍｎ：１．８７％）
溶接ガス    ：Ａｒ＋２０体積％ＣＯ２ガス
【００６７】
図１Ｂに示されるように、溶接開始点からボス５の周囲を１周して、溶接開始点を過ぎた後もさらにビード６を重ねて溶接を進め、ビード６の重複部分７ができたところで溶接を終了した。アーク溶接を終えた後、ボス５の中心軸を通り、かつビード６の重複部分７を通る切断線８に沿って、試験片１およびボス５を切断した。そして、光学顕微鏡により、重複部分７近傍における試験片１の切断面を観察し、割れの有無を確認した。耐溶融金属脆化割れ性（耐ＬＭＥＣ性）の評価は、割れが生じていない場合は「○」とし、割れが生じていた場合は「×」と評価した。
【００６８】
（耐食性試験）
耐食性試験は、各めっき鋼板から切り出した試験片（幅７０ｍｍ×長さ１５０ｍｍ）の端面にシールを施した後、塩水噴霧工程、乾燥工程および湿潤工程を１サイクル（８時間）とし、赤錆の発生面積率が５％までのサイクル数で評価した。塩水噴霧工程は、３５℃の５％ＮａＣｌ水溶液を試験片に２時間噴霧することで行った。乾燥工程は、気温６０℃、相対湿度３０％の環境下で、４時間放置することで行った。湿潤工程は、気温５０℃、相対湿度９５％の環境下で、２時間放置することで行った。赤錆の発生面積率が５％に達するまでのサイクル数が１２０サイクル超の場合は「◎」、８０サイクル超かつ１２０サイクル以下の場合は「○」、４０サイクル超かつ８０サイクル以下の場合は「△」、４０サイクル以下の場合は「×」と評価した。
【００６９】
（密着性試験）
密着性試験は、各めっき鋼板から切り出した試験片を密着曲げ（４ｔ）し、曲げ部についてセロハンテープ剥離試験を行うことで行った。セロハンテープ剥離後のめっき層の剥離面積率が０％（剥離なし）の場合は「◎」、０％超かつ５％未満の場合は「○」、５％以上かつ１０％未満の場合は「△」、１０％以上の場合は「×」と評価した。
【００７０】
（耐塗膜下膨れ腐食性試験）
各めっき鋼板から切り出した試験片を２枚ずつ用意し、試験片を５０ｍｍずつ重ねて前述したアーク溶接条件で重ね合わせ部を接合し、重ね隅肉溶接継手を作製した。得られた溶接継手に、温度４５℃、濃度１８ｇ／Ｌの濃度脱脂剤（ファインクリーナーＥ２０１１；日本パーカライジング株式会社）をスプレーして脱脂した。脱脂した溶接継手を、温度２５℃、濃度１．５ｇ／Ｌの表面調整剤（プレパレンＸ；日本パーカライジング株式会社）に３０秒間浸漬して表面調整した。表面調整した溶接継手を、温度４０℃のリン酸塩処理液（パルボンドＬ３０２０；日本パーカライジング株式会社）に２分間浸漬してリン酸塩処理した。リン酸塩処理した溶接継手にカチオン電着塗料（サクセード＃８０Ｖ；神東塗料株式会社）を塗布し、１４０℃で２０分間焼き付けることで、乾燥膜厚１５μｍの塗膜を形成した。
【００７１】
カチオン電着塗装を行った溶接継手のエッジ部を塗料を用いてシールした後、促進腐食試験を行った。具体的には、塩水噴霧工程、乾燥工程および湿潤工程を１サイクル（８時間）とし、３００サイクル行った。塩水噴霧工程は、３５℃の５％ＮａＣｌ水溶液を継手に２時間噴霧することで行った。乾燥工程は、気温６０℃、相対湿度３０％の環境下で、４時間放置することで行った。湿潤工程は、気温５０℃、相対湿度９５％の環境下で、２時間放置することで行った。
【００７２】
促進腐食試験後の各溶接継手について、図２に示されるように、溶接部近傍の最大塗膜膨れ幅を測定した。耐塗膜下膨れ腐食性の評価は、最大塗膜膨れ幅が３ｍｍ未満の場合は「○」、３ｍｍ以上の場合は「×」と評価した。
【００７３】
水蒸気と接触させた各めっき鋼板の耐溶融金属脆化割れ性（耐ＬＭＥＣ性）、耐食性、密着性および耐塗膜下膨れ腐食性の評価結果を表３に示す。
【００７４】
【表３】
0005901389.tif 000004
【００７５】
表３に示されるように、比較例１〜５のめっき鋼板は、めっき層中のＡｌまたはＭｇの含有量が適正範囲外であるため、めっき層の耐食性および／または密着性が不十分であった。比較例６〜８のめっき鋼板は、めっき層中のＺｎ２Ｍｇ含有量が多い（Ｘ線回折強度が高い）ため、耐ＬＭＥＣ性が不十分であった。比較例９のめっき鋼板は、めっき層中にＭｇを含有していないため、耐食性が不十分であった。比較例１０のめっき鋼板は、めっき層中のＭｇ含有量が適正範囲外であるため、耐食性が不十分であった。
【００７６】
一方、実施例１〜９のめっき鋼板は、耐ＬＭＥＣ性、耐食性、密着性および耐塗膜下膨れ腐食性のすべてが良好であった。
【００７７】
［実施例２］
表２に示した実施例５のめっき鋼板に、表４に示す無機系化成処理液を塗布し、水洗することなく電気オーブンに入れて、到達板温が１２０℃となる条件で加熱乾燥して、めっき鋼板の表面に無機系皮膜を形成した。
【００７８】
【表４】
0005901389.tif 000005
【００７９】
無機系樹脂皮膜を形成した各めっき鋼板（実施例１０〜２２）について、耐ＬＭＥＣ性および耐食性試験を行った。耐食性試験は、ＪＩＳ Ｚ２３７１に準拠して３５℃のＮａＣｌ水溶液を試験片に２４時間噴霧することで行った。各試験の結果を表５に示す。
【００８０】
【表５】
0005901389.tif 000006
【００８１】
表５から、無機系処理は、耐ＬＭＥＣ性を劣化させることなく、各めっき鋼板の耐食性をより向上させうることがわかる。
【００８２】
［実施例３］
表２に示した実施例５のめっき鋼板に、表６に示す有機系化成処理液を塗布し、水洗することなく電気オーブンに入れて、到達板温が１２０℃となる条件で加熱乾燥して、めっき鋼板の表面に有機系樹脂皮膜を形成した。
【００８３】
【表６】
0005901389.tif 000007
【００８４】
有機系樹脂皮膜を形成した各めっき鋼板（実施例２３〜３５）について、耐ＬＭＥＣ性および耐食性試験を行った。耐食性試験は、ＪＩＳ Ｚ２３７１に準拠して３５℃のＮａＣｌ水溶液を試験片に２４時間噴霧することで行った。各試験の結果を表７に示す。
【００８５】
【表７】
0005901389.tif 000008
【００８６】
表７から、有機系処理は、耐ＬＭＥＣ性を劣化させることなく、各めっき鋼板の耐食性をより向上させうることがわかる。
【００８７】
［実施例４］
表６に示すＮｏ.３、４および６の有機系化成処理液にポリプロピレン系ワックス（平均粒子径：０．３μｍ）を１０ｇ／Ｌ添加して、ワックス含有有機系化成処理液を調製した。
【００８８】
表２に示した実施例５のめっき鋼板に、調製したワックス含有有機系化成処理液を塗布し、水洗することなく電気オーブンに入れて、到達板温が１６０℃となる条件で加熱乾燥して、めっき鋼板の表面に有機系樹脂皮膜を形成した。
【００８９】
有機系樹脂皮膜を形成した各めっき鋼板（実施例３６〜４５）について、潤滑性（加工性）試験および耐食性試験を行った。各試験の結果を表８に示す。
【００９０】
潤滑性（加工性）試験は、各めっき鋼板から切り出した試験片（幅３０ｍｍ×長さ３００ｍｍ）の両面に、紙やすり（＃５００）で表面を研磨したＳＫＤ１１製金型を接触させ、金型を介して６００ｋｇｆの荷重を加えながら試験片を１００ｍｍ／分の速度で引き抜くことで行った。引き抜かれた試験片の表面状態を目視にて評価した。試験片の表面に傷付き痕が認められない場合は「○」、傷付き痕跡が認められる場合は「×」と評価した。
【００９１】
耐食性試験は、ＪＩＳ Ｚ２３７１に準拠して３５℃のＮａＣｌ水溶液を試験片に２４時間噴霧することで行った。噴霧後の白錆発生面積率が５％以下の場合は「○」、５％超かつ１０％以下の場合は「△」、１０％超の場合は「×」と評価した。
【００９２】
【表８】
0005901389.tif 000009
【００９３】
表８から、有機系樹脂皮膜にワックスを添加することで、溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板の潤滑性（加工性）を向上させうることがわかる（実施例３６、３７、３９１、４０および４２〜４４参照）。
【００９４】
［実施例５］
表１に示したＮｏ．５のめっき鋼板に、表９に示す有機系化成処理液を塗布し、水洗することなく電気オーブンに入れて、到達板温が１６０℃となる条件で加熱乾燥して、めっき鋼板の表面に有機系樹脂皮膜を形成した。
【００９５】
【表９】
0005901389.tif 000010
【００９６】
有機系樹脂皮膜を形成しためっき鋼板を高温高圧湿熱処理装置内（温度１６０℃、相対湿度６０％）に置き、めっき層を水蒸気と３時間接触させた。得られためっき鋼板のめっき層表面のＸ線回折強度、耐ＬＭＥＣ性試験および耐食性試験の評価結果を表１０に示す。
【００９７】
耐食性試験は、ＪＩＳ Ｚ２３７１に準拠して３５℃のＮａＣｌ水溶液を試験片に３６時間噴霧することで行った。噴霧後の白錆発生面積率が０％の場合は「◎」１％以上かつ５％以下の場合は「○」、５％超かつ１０％以下の場合は「△」、１０％超の場合は「×」と評価した。
【００９８】
【表１０】
0005901389.tif 000011
【００９９】
本実施例では、溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板に有機系樹脂皮膜を形成した後に、有機系樹脂皮膜を形成しためっき鋼板を水蒸気に接触させてＸ線回折強度差を４００ｃｐｓ以下にした。この場合、有機系樹脂皮膜を形成しても耐食性を十分に向上させることができないことがある（表１０；実施例６１〜７１参照）。これに対し、エーテル系ポリオールとエステル系ポリオールを所定の比率で組み合わせてウレタン系樹脂皮膜を形成した実施例４６〜５８の溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板は、耐食性が十分に向上していた。
【０１００】
表１０から、ウレタン系樹脂皮膜にバルブメタル化合物およびリン酸塩の少なくとも一方を添加することで、耐食性をより向上させうることがわかる（実施例４９、５２、５３、５６および６０参照）。また、ウレタン系樹脂皮膜に多価フェノールを添加することで、バルブメタル化合物またはリン酸塩を添加した場合よりも、さらに耐食性を向上させうることがわかる（実施例４８、４９、５２および５５〜５７参照）。
【０１０１】
［実施例６］
実施例１と同じ鋼板を基材鋼板として、めっき層の厚みが１０μｍの溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板を作製した。このとき、めっき浴の組成（Ｚｎ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｓｉ、ＴｉおよびＢの濃度）を変化させて、めっき層の組成がそれぞれ異なる３７種類のめっき鋼板を作製した（表１１参照）。なお、めっき浴の組成とめっき層の組成は同一である。また、作製しためっき鋼板を高温高圧湿熱処理装置（株式会社日阪製作所）内に置き、表１１に示す条件でめっき層を水蒸気に接触させた。
【０１０２】
【表１１】
0005901389.tif 000012
【０１０３】
水蒸気に接触させた各めっき鋼板について、Ｘ線回折装置（Rint Ultima III；株式会社リガク）を用いて、溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき層表面のＸ線回折強度を測定した。Ｘ線回折装置の測定条件は、実施例１と同じである。
【０１０４】
水蒸気と接触させた各めっき鋼板について、耐溶融金属脆化割れ性（耐ＬＭＥＣ性）、耐食性、密着性および耐塗膜下膨れ腐食性を評価した。各評価試験の手順は、実施例１と同じである。
【０１０５】
水蒸気と接触させた各めっき鋼板の耐溶融金属脆化割れ性（耐ＬＭＥＣ性）、耐食性、密着性および耐塗膜下膨れ腐食性の評価結果を表１２に示す。
【０１０６】
【表１２】
0005901389.tif 000013
【０１０７】
表１２に示されるように、実施例７０〜１０６のめっき鋼板は、耐ＬＭＥＣ性、耐食性、密着性および耐塗膜下膨れ腐食性のすべてが良好であった。
【産業上の利用可能性】
【０１０８】
本発明の溶融Ａｌ、Ｍｇ含有Ｚｎめっき鋼板は、耐溶融金属脆化割れと耐塗膜膨れ腐食性に優れているため、例えば自動車用の足回り部材などに使用されるめっき鋼板として有用である。
【符号の説明】
【０１０９】
１  試験片
２  平板
３  支持板
４  固定部材
５  ボス
６  ビード
７  ビードの重複部分
８  切断線
【図１】
0005901389.tif 000014
【図２】
0005901389.tif 000015