(57)【要約】ストリップの少なくとも一面に金属コーティングを有するスチールストリップが開示されている。このストリップは、コーティングがマグネシウムを含むアルミニウム−亜鉛−ケイ素合金を含み、コーティングが小さいサイズのスパングルを有することを特徴とする。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一つのストリップ表面上に金属コーティングを有するスチールストリップであって、該コーティングがマグネシウムを含むアルミニウム−亜鉛−ケイ素合金を含み、ここで規定されるような小さなスパングルを有することを特徴とする、スチールストリップ。
【請求項２】
マグネシウム濃度が８重量％未満である、請求項１に記載のストリップ。
【請求項３】
マグネシウム濃度が３重量％未満である、請求項１または請求項２に記載のストリップ。
【請求項４】
マグネシウム濃度が少なくとも０．５重量％である、従前請求項のいずれかに記載のストリップ。
【請求項５】
マグネシウム濃度が１〜５重量％である、従前請求項のいずれかに記載のストリップ。
【請求項６】
マグネシウム濃度が１〜２．５重量％である、従前請求項のいずれかに記載のストリップ。
【請求項７】
アルミニウム−亜鉛−ケイ素合金がストロンチウムおよび／またはカルシウムを含む、従前請求項のいずれかに記載のストリップ。
【請求項８】
（ｉ）ストロンチウムまたは（ｉｉ）カルシウムまたは（ｉｉｉ）ストロンチウムおよびカルシウムの濃度が少なくとも２ｐｐｍである、請求項７に記載のストリップ。
【請求項９】
（ｉ）ストロンチウムまたは（ｉｉ）カルシウムまたは（ｉｉｉ）ストロンチウムおよびカルシウムの濃度が０．２重量％未満である、請求項７または請求項８に記載のストリップ。
【請求項１０】
（ｉ）ストロンチウムまたは（ｉｉ）カルシウムまたは（ｉｉｉ）ストロンチウムおよびカルシウムの濃度が５０ｐｐｍ以下である、請求項７〜９のいずれかに記載のストリップ。
【請求項１１】
アルミニウム−亜鉛−ケイ素合金が、ストロンチウムを含みカルシウムを含まない場合、ストロンチウムの濃度が２〜４ｐｐｍの範囲内にある、請求項７〜１０のいずれかに記載のストリップ。
【請求項１２】
アルミニウム−亜鉛−ケイ素合金が、カルシウムを含みストロンチウムを含まない場合、該合金がカルシウムを４〜８ｐｐｍの範囲内で含む、請求項７〜１０のいずれかに記載のストリップ。
【請求項１３】
アルミニウム−亜鉛−ケイ素合金がストロンチウムおよびカルシウムを含む場合、ストロンチウムおよびカルシウムの濃度が少なくとも４ｐｐｍである、請求項７〜１０のいずれかに記載のストリップ。
【請求項１４】
アルミニウム−亜鉛−ケイ素合金がホウ化チタン変性アルミニウム−亜鉛−ケイ素合金である、従前請求項のいずれかに記載のストリップ。
【請求項１５】
アルミニウム−亜鉛−ケイ素合金がバナジウムおよび／またはクロムを意図的な合金元素として含まず、対照的に例えば溶融槽における混入のため微量存在する、従前請求項のいずれかに記載のストリップ。
【請求項１６】
スチールストリップを熱処理炉および従前請求項のいずれかに記載のマグネシウムを含む溶融アルミニウム−亜鉛−ケイ素合金槽を逐次通す工程、および：
（ａ）該スチールストリップを熱処理炉で熱処理する工程；および
（ｂ）該ストリップを溶融槽中で溶融コーティングし、ここで規定されるような小さなスパングルを有する合金のコーティングをスチールストリップ上に形成する工程
を含む、スチールストリップ上の金属コーティング製造方法。
【請求項１７】
溶融槽における（ｉ）ストロンチウムまたは（ｉｉ）カルシウムまたは（ｉｉｉ）ストロンチウムおよびカルシウムの濃度を制御して少なくとも２ｐｐｍにする工程を含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
（ｉ）ストロンチウムまたは（ｉｉ）カルシウムまたは（ｉｉｉ）ストロンチウムおよびカルシウムの濃度を制御して０．２重量％未満にする工程を含む、請求項１６または請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
（ｉ）ストロンチウムまたは（ｉｉ）カルシウムまたは（ｉｉｉ）ストロンチウムおよびカルシウムの濃度を１５０ｐｐｍ未満にすることを含む、請求項１６〜１８のいずれかに記載の方法。
【請求項２０】
（ｉ）ストロンチウムまたは（ｉｉ）カルシウムまたは（ｉｉｉ）ストロンチウムおよびカルシウムの濃度を制御して５０ｐｐｍ以下にする工程を含む、請求項１６〜１９のいずれかに記載の方法。
【請求項２１】
溶融槽に供給されてアルミニウム−亜鉛−ケイ素合金を形成するアルミニウム中のストロンチウムおよび／またはカルシウムの最小濃度を指定する工程を含む、請求項１６〜２０のいずれかに記載の方法。
【請求項２２】
濃度を要求される濃度に維持するのに要求される量のストロンチウムおよび／またはカルシウムを溶融槽に定期的に供給する工程を含む、請求項１６〜２０のいずれかに記載の方法。
【請求項２３】
ホウ化チタン粒子（これは「パウダー」という語を含む）を溶融槽に添加して溶融アルミニウム−亜鉛−ケイ素合金がホウ化チタンを含むようにすることによりスチールストリップ上に小さなスパングルを有するコーティングを形成する工程を含む、請求項１６〜２２のいずれかに記載の方法。
【請求項２４】
請求項１〜１５のいずれかに記載の金属被覆スチールストリップからつくられる冷間成形製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
一般用語において、本発明は、コーティングの耐腐食性および延性の特性の組み合わせの観点から現在入手可能な製品と比較して改良された製品である金属被覆スチールストリップを提供することに関する。
【０００２】
より固有の用語において、本発明は、コーティングの耐腐食性、延性、および表面欠陥の特性の組み合わせの観点から現在入手可能な製品と比較して改良された製品である金属被覆スチールストリップを提供することに関する。
【背景技術】
【０００３】
用語「表面欠陥」は、本明細書中、本出願人により「粗いコーティング」および「ピンホール−非被覆」欠陥として記述されるコーティングの表面における欠陥を意味すると理解される。
【０００４】
典型的には、「粗いコーティング」欠陥は、１０ミクロン厚〜４０ミクロン厚の変化する厚さでコーティングにおけるストリップの１ｍｍ長を超える実質的な変化を有する範囲である。
【０００５】
典型的には、「ピンホール−非被覆」欠陥は、被覆されていない非常に狭い領域（直径０．５ｍｍ未満）である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本出願人は、溶融槽の表面における酸化物が上記表面欠陥の一つの大きな原因であると考えている。表面酸化物は、溶融槽金属と溶融槽の上の筒口における蒸気との反応の結果として溶融槽中の金属から形成される固体酸化物である。本出願人は、ストリップが溶融槽に入る時に酸化物層を通る時に表面酸化物がストリップによってテイクアップ（ｔａｋｅ  ｕｐ）されると考えている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、スチールストリップを被覆金属の溶融槽中で溶融コーティングすることによりストリップ上に形成される耐腐食性金属コーティングを有するスチールストリップに関する。
【０００８】
本発明は、これに限定されるわけではないが、特に、最終製品（例えば屋根材）に（例えばロール形成により）冷間成形され得る金属被覆スチールストリップに関する。
【０００９】
本発明は、これに限定されるわけではないが、より特に、小さなスパングルを有する耐腐食性金属コーティング（すなわち、平均スパングルサイズ０．５ｍｍ未満のオーダーを有するコーティング）を有する前記段落に記載のタイプの金属被覆スチールストリップに関する。
【００１０】
本発明は、これに限定されるわけではないが、更に特に、小さいスパングルを有する耐腐食性金属コーティングを有し、マグネシウムを含むアルミニウム−亜鉛−ケイ素合金を含む、上記タイプの金属被覆スチールストリップに関する。
【００１１】
用語「アルミニウム−亜鉛−ケイ素合金」は、本明細書中、以下の重量％範囲の元素アルミニウム、亜鉛およびケイ素を含有する合金を意味すると解釈される：
アルミニウム：  ４５〜６０
亜鉛        ：  ３７〜４６
ケイ素      ：  １．２〜２．３
【００１２】
アルミニウム−亜鉛−ケイ素合金被覆スチールストリップ製品は、一例として登録商標Ｚｉｎｃａｌｕｍｅで本出願人により販売されている。
【００１３】
用語「アルミニウム−亜鉛−ケイ素」合金は、更に本明細書中、他の元素、例えば、鉄、バナジウム、およびクロムのいずれか一以上を含んでいても含んでいなくてもよい合金を意味すると解釈される。
【００１４】
常套の溶融金属コーティング法において、スチールストリップは一般に一以上の熱処理炉を通り、その後溶融コーティング金属（例えばアルミニウム−亜鉛−ケイ素合金）槽の中に通り、コーティングポット中に保持される。
【００１５】
熱処理炉は、ストリップが炉を水平に通って行くように配置されてもよい。
【００１６】
熱処理炉は、ストリップが炉を垂直に通っていき一連の上部および下部ガイドローラーを回るように配置されてもよい。
【００１７】
コーティング金属は、通常コーティングポット中に熱インダクタの使用により溶融状態に保持される。
【００１８】
ストリップは、通常、槽に浸る伸長炉出口シュートまたは筒口（ｓｎｏｕｔ）の形態の出口端部を通って熱処理炉を出る。
【００１９】
槽中、ストリップは一以上のシンクロール（ｓｉｎｋ  ｒｏｌｌ）を回り、槽の上方へ取り出され、槽を通る間にコーティング金属で被覆される。
【００２０】
コーティング槽を離れた後、金属被覆ストリップはコーティング厚制御ステーション（例えば、ガスナイフまたはガスワイプステーション）を通り、ここで被覆表面がワイプガスのジェットを受けてコーティング厚を制御する。
【００２１】
次に金属被覆ストリップは冷却セクションを通り、強制冷却を受ける。
【００２２】
その後、冷却金属被覆ストリップを、任意に、被覆ストリップを逐次スキンパスロールセクション（ｓｋｉｎ  ｐａｓｓ  ｒｏｌｌｉｎｇ  ｓｅｃｔｉｏｎ）（更に調質ローリングステーション（ｔｅｍｐｅｒ  ｒｏｌｌｉｎｇ  ｓｔａｔｉｏｎ）ともいう）および張力レベリングセクションに通すことにより調節してもよい。この調節ストリップをコイルステーションにおいて巻き付ける。
【００２３】
一般用語において、本発明は、コーティングがマグネシウムを含むアルミニウム−亜鉛−ケイ素合金を含み、小さいスパングルを有することを特徴とする、ストリップの少なくとも一つの表面上に金属コーティングを有するスチールストリップを提供する。
【００２４】
アルミニウム−亜鉛−ケイ素合金へのマグネシウム添加はコーティングの耐腐食性を改良し、小さなスパングルサイズはコーティングの延性を改良し、コーティングの延性におけるマグネシウムの悪影響を相殺する。
【００２５】
用語「小さいスパングル」は、本明細書中、豪州規格（Ａｕｓｔｒａｌｉａｎ  Ｓｔａｎｄａｒｄ）ＡＳ１７３３に記述されている平均インターセプト距離法（ａｖｅｒａｇｅ  ｉｎｔｅｒｃｅｐｔ  ｄｉｓｔａｎｃｅ  ｍｅｔｈｏｄ）を使用して測定される０．５ｍｍ未満、好ましくは０．２ｍｍ未満のスパングルを有する金属被覆ストリップを意味すると理解される。
【００２６】
好ましくは、マグネシウム濃度は８重量％未満である。
【００２７】
好ましくは、マグネシウム濃度は３重量％未満である。
【００２８】
好ましくは、マグネシウム濃度は少なくとも０．５重量％である。
【００２９】
好ましくは、マグネシウム濃度は１〜５重量％である。
【００３０】
より好ましくは、マグネシウム濃度は１〜２．５重量％である。
【００３１】
アルミニウム−亜鉛−ケイ素合金は、別の元素を含んでいてもよい。
【００３２】
好ましくは、アルミニウム−亜鉛−ケイ素合金は、ストロンチウムおよび／またはカルシウムを含む。
【００３３】
アルミニウム−亜鉛−ケイ素合金へのストロンチウムおよび／またはカルシウム添加は、実質的に上記表面欠陥の数を減少させ、マグネシウムにより生じる増加した表面欠陥の数を相殺する。
【００３４】
ストロンチウムおよびカルシウムは、単独で添加されても組み合わせて添加されてもよい。
【００３５】
ストロンチウムおよび／またはカルシウムはいずれの好適な量で添加されてもよい。
【００３６】
好ましくは、（ｉ）ストロンチウムまたは（ｉｉ）カルシウムまたは（ｉｉｉ）ストロンチウムおよびカルシウムの濃度は、少なくとも２ｐｐｍである。
【００３７】
好ましくは、（ｉ）ストロンチウムまたは（ｉｉ）カルシウムまたは（ｉｉｉ）ストロンチウムおよびカルシウムの濃度は、０．２重量％未満である。
【００３８】
より好ましくは（ｉ）ストロンチウムまたは（ｉｉ）カルシウムまたは（ｉｉｉ）ストロンチウムおよびカルシウムの濃度は、１５０ｐｐｍ未満である。
【００３９】
典型的には、（ｉ）ストロンチウムまたは（ｉｉ）カルシウムまたは（ｉｉｉ）ストロンチウムおよびカルシウムの濃度は、１００ｐｐｍ未満である。
【００４０】
より好ましくは、（ｉ）ストロンチウムまたは（ｉｉ）カルシウムまたは（ｉｉｉ）ストロンチウムおよびカルシウムの濃度は、５０ｐｐｍ以下である。
【００４１】
アルミニウム−亜鉛−ケイ素合金がストロンチウムを含みカルシウムを含まない場合、好ましくは、ストロンチウムの濃度は２〜４ｐｐｍの範囲である。
【００４２】
より好ましくは、ストロンチウム濃度は３ｐｐｍである。
【００４３】
アルミニウム−亜鉛−ケイ素合金がカルシウムを含みストロンチウムを含まない場合、好ましくはこの合金はカルシウムを４〜８ｐｐｍの範囲で含む。
【００４４】
より好ましくは、カルシウム濃度は６ｐｐｍである。
【００４５】
アルミニウム−亜鉛−ケイ素合金がストロンチウムおよびカルシウムを含む場合、好ましくはストロンチウムおよびカルシウムの濃度は少なくとも４ｐｐｍである。
【００４６】
好ましくは、ストロンチウムおよびカルシウムの濃度は２〜１２ｐｐｍの範囲である。
【００４７】
好ましくは、アルミニウム−亜鉛−ケイ素合金は、例えば国際出願ＰＣＴ／ＵＳ００／２３１６４（ＷＯ  ０１／２７３４３）にＢｅｔｈｌｅｈｅｍ  Ｓｔｅｅｌ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎの名の下に記述されているホウ化チタン変性アルミニウム−亜鉛−ケイ素合金である。この国際出願の明細書の開示を、本明細書中、相互参照により組み込む。この国際出願は、ホウ化チタンがアルミニウム−亜鉛−ケイ素合金のスパングルサイズを極小化することを開示している。
【００４８】
好ましくは、アルミニウム−亜鉛−ケイ素合金はバナジウムおよび／またはクロムを意図的な合金元素として含まない−反対に例えば溶融槽中での混入により微量存在する。
【００４９】
本発明は、更に、スチールストリップ上における金属コーティングの形成方法を提供する。この方法は、
逐次スチールストリップを熱処理炉および上記マグネシウムを含む溶融アルミニウム−亜鉛−ケイ素合金の槽に通す工程および：
（ａ）スチールストリップを熱処理炉において熱処理する工程；および
（ｂ）ストリップを溶融槽中で溶融コーティングし、小さなスパングルを有する合金のコーティングをスチールストリップ上に形成する工程
を含む。
【００５０】
好ましくは、この方法は溶融槽中の（ｉ）ストロンチウムまたは（ｉｉ）カルシウムまたは（ｉｉｉ）ストロンチウムおよびカルシウムの濃度を制御して少なくとも２ｐｐｍにする工程を含む。
【００５１】
好ましくは、この方法は、（ｉ）ストロンチウムまたは（ｉｉ）カルシウムまたは（ｉｉｉ）ストロンチウムおよびカルシウムの濃度を制御して０．２重量％未満にする工程を含む。
【００５２】
より好ましくは、この方法は、（ｉ）ストロンチウムまたは（ｉｉ）カルシウムまたは（ｉｉｉ）ストロンチウムおよびカルシウムの濃度を制御して１５０ｐｐｍ未満にする工程を含む。
【００５３】
典型的には、この方法は、（ｉ）ストロンチウムまたは（ｉｉ）カルシウムまたは（ｉｉｉ）ストロンチウムおよびカルシウムの濃度を制御して１００ｐｐｍ未満にする工程を含む。
【００５４】
好ましくは、この方法は、（ｉ）ストロンチウムまたは（ｉｉ）カルシウムまたは（ｉｉｉ）ストロンチウムおよびカルシウムの濃度を制御して５０ｐｐｍ以下にする工程を含む。
【００５５】
溶融槽における（ｉ）ストロンチウムまたは（ｉｉ）カルシウムまたは（ｉｉｉ）ストロンチウムおよびカルシウムの濃度は、いずれの好適な方法によっても制御されうる。
【００５６】
本出願人に好まれる一つのオプションは、溶融槽に供給してアルミニウム−亜鉛−ケイ素合金を形成するアルミニウム中のストロンチウムおよび／またはカルシウムの最小濃度を指定することである。
【００５７】
これだけではないが、別のオプションは、定期的に必要とされる濃度に濃度を保持するのに必要とされる量のストロンチウムおよび／またはカルシウムを溶融槽に供給することである。
【００５８】
小さいスパングルを、いずれの好適な方法工程、例えばホウ化チタン粒子（この用語は「パウダー」を含む）を溶融槽に国際出願ＰＣＴ／ＵＳ００／２３１６４（ＷＯ  ０１／２７３４３）にＢｅｔｈｌｅｈｅｍ  Ｓｔｅｅｌ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎの名の下に記述されているように添加する工程、によって形成してもよい。
【００５９】
好ましくは、熱処理炉は、伸長炉出口シュートまたは槽に伸びる筒口を有する。
【００６０】
本発明によると、更に上記金属被覆スチールストリップからつくられる冷間形成製品も提供する。
【００６１】
本発明は、本出願人によって行われた研究活動の過程でつくられ、更に一例として以下に示す添付の図面を参照して開示される：
図１ａ、１ｂ、および２は、異なる条件下でテストされたアルミニウム−亜鉛−ケイ素合金中のエッジアンダーカット対マグネシウム濃度のプロットである；
図３は、異なる濃度のマグネシウムを含むアルミニウム−亜鉛−ケイ素合金のコーティングに関するコーティング延性（クラック率評定（ｃｒａｃｋ  ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ  ｒａｔｉｎｇ）によって測定）対コーティング厚のプロットである；
図４は、同じ濃度のマグネシウムおよび異なるスパングルサイズを含むアルミニウム−亜鉛−ケイ素合金のコーティングに関するコーティング延性（クラック率評定によって測定）対コーティング厚のプロットである；そして
図５は、本発明の方法に従ってアルミニウム−亜鉛−ケイ素合金で被覆されるスチールストリップ製造に関する連続製造ラインの一態様の模式図である。
【００６２】
図１〜４に示され、以下により詳細に記述される実験研究の結果は以下のことを示す：
（ａ）アルミニウム−亜鉛−ケイ素合金へのマグネシウムの添加は、スチールストリップ上の合金のコーティングの耐腐食性を改良し（図１および２）；
（ｂ）アルミニウム−亜鉛−ケイ素合金へのマグネシウムの添加は、スチールストリップ上の合金のコーティングの延性を減少させ（図３）；かつ
（ｃ）通常のスパングルサイズと対照的に小さなスパングルサイズを有するアルミニウム−亜鉛−ケイ素合金のコーティングの形成がコーティングの延性を改良する（図４）。
【００６３】
（ａ）耐腐食性におけるマグネシウムの影響力
コーティング組成物中に異なるマグネシウム濃度を有するスチールストリップテストパネル上のコーティングの耐腐食性を（ａ）屋外曝露テストおよび（ｂ）塩水噴霧テストにおいて評価した。
【００６４】
Ｍｇを０重量％、０．５重量％、１．０重量％、および２．０重量％含むＺｉｎｃａｌｕｍｅ（５５重量％Ａｌ）でストリップの表面上を被覆された一連のスチールストリップのパネルにおいて屋外曝露テストを行った。各金属被覆パネルの上面にクロム酸塩前処理を行い、次にまず第一にプライマーでペイントし、次にポリエステルトップコートでペイントした。
【００６５】
オーストラリアのニューサウスウェールズ州ベランビポイント（Ｂｅｌｌａｍｂｉ  Ｐｏｉｎｔ）の本出願人のテスト場にパネルを配置することにより屋外曝露テストを行った。ベランビポイントの現場は厳しい海洋環境と評価されている。一揃いのパネルを配置してペイント面を雨などに曝した。従って、ペイント面を雨水で洗った。第二の揃いのパネルをこの現場の風雨にさらされない場所に配置してペイント表面を雨に直接曝さず、従って雨水で洗わなかった。一揃いの洗浄パネルに関する８３ヶ月のおよび非洗浄パネルに関する５２ヶ月のテスト期間の終わりに、パネルを視覚検査し、測定を行ってパネルの金属被覆エッジからの腐食クリープにより生じるペイント層のエッジアンダーカットを決定した。
【００６６】
屋外曝露テストの結果を図１（ａ）および図１（ｂ）にまとめる。これらの図は、ペイント面のエッジアンダーカットによって評価されるように、金属被覆スチールストリップの耐腐食性が金属コーティング組成物中のマグネシウム濃度が増加すると減少することを示す。
【００６７】
塩水噴霧テストを、ストリップの表面上にＭｇ０重量％、１．０重量％、および２．０重量％を含むＺｉｎｃａｌｕｍｅ（５５重量％Ａｌ）で被覆した一連のスチールストリップのパネルに行った。各金属被覆パネルの上面にクロム前処理を行い、次に第一にプライマーでペイントし、次にポリエステルまたはフルオロカーボントップコートでペイントした。
【００６８】
塩水噴霧テストを、ＡＳＴＭ  Ｂ１１７による塩水噴霧を使用する標準の実験室加速腐食テストで行った。パネルを１２５０時間テストした。テスト期間の終わりにおいてパネルを視覚検査し、測定を行ってパネルの金属被覆エッジからの腐食クリープにより生じるペイント層のエッジアンダーカットを決定した。
【００６９】
屋外曝露テストの結果を図２にまとめる。菱形のデータポイントにより画定されるプロットは、ポリエステルトップコートで被覆されるパネルに関連する。正方形のデータポイントにより画定されるプロットは、フルオロカーボントップコートで被覆されるパネルに関連する。この図は、ペイント表面のエッジアンダーカットによって評価されるように、金属被覆スチールストリップの耐腐食性が金属被覆組成物中のマグネシウム濃度の増加で減少することを示す。
【００７０】
（ｂ）コーティング延性におけるマグネシウムの影響力
一連の異なるコーティング組成物で被覆されるスチールストリップテスト片上の異なるコーティング厚におけるコーティングの延性を本出願人により開発された標準法を使用して評価した。
【００７１】
この方法は、２Ｔ曲げテストを各テスト片に行う工程および次に光学顕微鏡下１５倍拡大での一揃いの評定基準を使用する曲げへのコーティングクラック率評定（評定０（極小クラック）〜評定１０（最大クラック））工程を包含した。コーティングクラック率評定は、一例としてＷｉｌｌｉｓ，Ｄ．Ｊ．ａｎｄ  Ｚｈｏｕ，Ｚ．Ｆ．，Ｆａｃｔｏｒｓ  Ｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇ  ｔｈｅ  Ｄｕｃｔｉｌｉｔｙ  ｏｆ  ５５％Ａｌ−Ｚｎ  Ｃｏａｔｉｎｇｓ，Ｇａｌｖａｔｅｃｈ  １９９５，ｐｐ４５５−４６２に記述されている。
【００７２】
コーティングのクラック率評定は、高い率が低いコーティング延性を示す、コーティングの延性の測定である。
【００７３】
本明細書の次の段落において議論されるこの研究に関する試験コーティングの組成およびコーティング延性におけるスパングルサイズの影響力評価の研究を以下の表１にセットアウト（ｓｅｔ  ｏｕｔ）する。
2008534786.tif 000003
【００７４】
上記のように、Ｚｉｎｃａｌｕｍｅは、アルミニウム−亜鉛−ケイ素合金被覆スチールストリップ製品に関連して使用される本出願人の登録商標である。
【００７５】
表１における「組成」と表題をつけた列における組成は、誘導結合プラズマ分光分析（ＩＣＰ）技術を使用して湿式化学分析により決定された。この表のサンプルの種類の列中の詳細は、各それぞれの試験コーティングに関するターゲットポット組成である。
【００７６】
Ｚｉｎｃａｌｕｍｅ対照標準コーティング（０重量％Ｍｇ）およびＭｇ０．５、１．０、１．５、および２．０重量％を有するＺｉｎｃａｌｕｍｅ合金に関する延性テストの結果を図３にまとめる。
【００７７】
図３からコーティングの延性がＺｉｎｃａｌｕｍｅコーティング中のＭｇ濃度増加で減少することが明らかである。
【００７８】
（ｃ）スパングルサイズの延性への影響力
延性におけるスパングルサイズの影響力を、一連の異なるコーティング組成物で被覆したテスト片を使用して異なるコーティング厚において評価した。
【００７９】
特に、上記表１に関連して、テスト片を（ａ）「通常の」サイズのスパングルを有するＺｉｎｃａｌｕｍｅ対照標準、（ｂ）「通常の」サイズのスパングルを有するＭｇ２重量％を有するＺｉｎｃａｌｕｍｅ、および（ｃ）「小さい」スパングルサイズを有するＭｇおよびＴｉＢ２重量％を有するＺｉｎｃａｌｕｍｅで被覆した。
【００８０】
テスト片の延性を上記同じテスト方法を使用して評価した。
【００８１】
延性テストの結果を図４にまとめる。
【００８２】
図４から「小さい」スパングルサイズを有するＭｇ２重量％を有するＺｉｎｃａｌｕｍｅのコーティングを形成することが、「通常の」スパングルサイズであること以外同じ組成のコーティングの延性と比較して、コーティングの延性を改良したことが明らかである。
【００８３】
図５は、本発明の方法によってアルミニウム−亜鉛−ケイ素合金で被覆されるスチールストリップの製造に関する連続製造ラインの一態様の概略図である。
【００８４】
図５に関連して、使用において、冷間圧延スチールストリップのコイルを巻出しステーション１において巻出し、ストリップの連続巻出し長を端と端を溶接機２によって溶接し、ストリップの連続長を形成する。
【００８５】
次にストリップを連続してアキュムレーター３、ストリップ洗浄セクション４および炉アセンブリ５を通過させる。炉アセンブリ５は、予熱器、予熱還元炉、および還元炉を含む。
【００８６】
（ｉ）炉の中の温度分布、（ｉｉ）炉の中の還元ガス濃度、（ｉｉｉ）炉を通るガス流量、および（ｉｖ）炉の中のストリップ滞留時間（すなわちライン速度）を含むプロセス変量に注意を払ってストリップを炉アセンブリ５中で熱処理する。
【００８７】
炉アセンブリ５中のプロセス変量を制御してストリップ表面からの酸化鉄残留物の除去およびストリップ表面からの残留オイルおよび鉄微粒子の除去を行う。
【００８８】
次に熱処理ストリップを出口筒口を通過させて上方のコーティングポット６中の溶融合金を含む槽に入れて通し、この合金で被覆する。
【００８９】
この合金は
（ａ）コーティングの耐腐食性に寄与するマグネシウム８重量％未満、
（ｂ）コーティングのスパングルサイズを最小化するホウ化チタン、および
（ｃ）上記表面欠陥の数を最小化するストロンチウムおよびカルシウム０．２重量％未満
を含むアルミニウム−亜鉛−ケイ素合金である。
【００９０】
好ましくは、このアルミニウム−亜鉛−ケイ素合金はバナジウムおよび／またはクロムを含まない。
【００９１】
このアルミニウム−亜鉛−ケイ素合金を熱インダクタ（図示せず）の使用によりコーティングポット中溶融状態に保持する。
【００９２】
この槽中でストリップがシンクロール（ｓｉｎｋ  ｒｏｌｌ）を回り、槽の上方に取り出される。槽を通る時にストリップの両面を槽中の合金で被覆する。
【００９３】
溶融槽中のストリップ上に形成するコーティングは、マグネシウムおよびストロンチウムおよび／またはカルシウムを含むアルミニウム−亜鉛−ケイ素合金の形態である。
【００９４】
このコーティングはストロンチウムおよびカルシウムに起因して比較的少数の上記表面欠陥を有する。
【００９５】
このコーティングはホウ化チタンに起因して小さいスパングルを有する。
【００９６】
溶融槽６を離れた後、被覆ストリップは、被覆面をワイプガスの噴射にさらしてコーティングの厚さを制御するガスワイプステーション（図示せず）を垂直に通過する。
【００９７】
次に被覆ストリップを冷却セクション７に通過させ、強制冷却を受けさせる。
【００９８】
次に冷却被覆ストリップを被覆ストリップの表面を調整するロールセクション８を通過させる。
【００９９】
その後、被覆ストリップをコイルステーション１０において巻き付ける。
【０１００】
本発明の精神および範囲から逸脱しない限り上記好ましい態様に多くの変更を行ってよい。
【０１０１】
特に、上記実験研究が単に本出願人により行われる本発明の実験研究の選択にすぎないことに注目する。特定の例として、本出願人は  本明細書中報告される２重量％より高いマグネシウム濃度かつ８重量％以下のマグネシウムを含むアルミニウム−亜鉛−ケイ素合金に実験研究を行った。この研究の結果は本明細書中報告される結果に一致する。
【図面の簡単な説明】
【０１０２】
【図１ａ】図１ａは、異なる条件下でテストされたアルミニウム−亜鉛−ケイ素合金中のエッジアンダーカット対マグネシウム濃度のプロットである。
【図１ｂ】図１ｂは、異なる条件下でテストされたアルミニウム−亜鉛−ケイ素合金中のエッジアンダーカット対マグネシウム濃度のプロットである。
【図２】図２は、異なる条件下でテストされたアルミニウム−亜鉛−ケイ素合金中のエッジアンダーカット対マグネシウム濃度のプロットである。
【図３】図３は、異なる濃度のマグネシウムを含むアルミニウム−亜鉛−ケイ素合金のコーティングに関するコーティング延性（クラック率評定によって測定）対コーティング厚のプロットである。
【図４】図４は、同じ濃度のマグネシウムおよび異なるスパングルサイズを含むアルミニウム−亜鉛−ケイ素合金のコーティングに関するコーティング延性（クラック率評定によって測定）対コーティング厚のプロットである。
【図５】図５は、本発明の方法に従ってアルミニウム−亜鉛−ケイ素合金で被覆されるスチールストリップ製造に関する連続製造ラインの一態様の模式図である。
【図１ａ】
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【図１ｂ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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