(57)【要約】  Ｓｉ、Ｍｎを含有する鋼板を下地鋼板とした、不めっき、ブリスター欠陥のない表面外観に優れる高強度溶融亜鉛めっき鋼板とその製造方法を提供することを目的とする。  特定の成分組成からなる下地鋼板と、前記下地鋼板の表面に形成された、片面あたりのめっき付着量が２０ｇ／ｍ２以上１２０ｇ／ｍ２以下の亜鉛めっき層と、を有し、特定の方法で測定される水素量の合計が、０．０５質量ｐｐｍ以上０．４０質量ｐｐｍ以下であり、特定の方法で算出されるＩＳｉｓｕｒ／ＩＳｉｂｕｌｋ及びＩＭｎｓｕｒ／ＩＭｎｂｕｌｋが、それぞれＩＳｉｓｕｒ／ＩＳｉｂｕｌｋ≦２．０、ＩＭｎｓｕｒ／ＩＭｎｂｕｌｋ≦３．０であることを特徴とする高強度溶融亜鉛めっき鋼板とする。【特許請求の範囲】
【請求項１】
質量％で、Ｃ：０．０１％以上０．３０％以下、Ｓｉ：０．０１％以上１．５％以下、Ｍｎ：０．１％以上３．０％以下、Ｐ：０．００３％以上０．１％以下、Ｓ：０．０１％以下、Ａｌ：０．００１％以上０．２０％以下を含有し、残部がＦｅおよび不可避的不純物からなる成分組成の下地鋼板と、
前記下地鋼板の表面に形成された、片面あたりのめっき付着量が２０ｇ／ｍ２以上１２０ｇ／ｍ２以下の亜鉛めっき層と、を有し、
下記方法１で測定される水素量の合計が、０．０５質量ｐｐｍ以上０．４０質量ｐｐｍ以下であり、
下記方法２で算出されるＩＳｉｓｕｒ／ＩＳｉｂｕｌｋ及びＩＭｎｓｕｒ／ＩＭｎｂｕｌｋが、それぞれＩＳｉｓｕｒ／ＩＳｉｂｕｌｋ≦２．０、ＩＭｎｓｕｒ／ＩＭｎｂｕｌｋ≦３．０であることを特徴とする高強度溶融亜鉛めっき鋼板。
（方法１）
高強度溶融亜鉛めっき鋼板から亜鉛めっき層を除去後、下地鋼板を室温から２５０℃まで加熱した際に下地鋼板から放出される水素量を測定する。
（方法２）
高強度溶融亜鉛めっき鋼板から亜鉛めっき層を除去後、グロー放電発光分析法（ＧＤＳ）により測定した、下地鋼板表層部のＳｉの最大強度（ＩＳｉｓｕｒ）及びＭｎの最大強度（ＩＭｎｓｕｒ）と、下地鋼板内部のＳｉの平均強度（ＩＳｉｂｕｌｋ）及びＭｎの平均強度（ＩＭｎｂｕｌｋ）に基づいて、ＩＳｉｓｕｒ／ＩＳｉｂｕｌｋ及びＩＭｎｓｕｒ／ＩＭｎｂｕｌｋを算出する。
【請求項２】
請求項１に記載の鋼組成を有する下地鋼板を、炉内雰囲気中の全圧力を１としたときの水素分圧（ＰＨ２）が０．１０以上０．５０以下、かつ炉内雰囲気中の全圧力を１としたときの水蒸気分圧（ＰＨ２Ｏ）と水素分圧（ＰＨ２）の比であるｌｏｇ（ＰＨ２／ＰＨ２Ｏ）が２．５以上４．０以下の条件で焼鈍する焼鈍工程と、
前記焼鈍工程後、下地鋼板を冷却し、該冷却後に雰囲気中の全圧力を１としたときの水素分圧（ＰＨ２）が０．１０以上０．３０以下、鋼板温度４００℃以上６００℃以下、保持時間が３０秒以上の条件で下地鋼板を保持する冷却保持工程と、
前記冷却保持工程後に、Ａｌ濃度が０．１５％以上の溶融亜鉛めっき浴で、下地鋼板に溶融亜鉛めっき処理を施す溶融亜鉛めっき工程と、を有することを特徴とする高強度溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車用等の防錆表面処理鋼板として好適な高強度溶融亜鉛めっき鋼板、及び当該高強度溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
表面に溶融亜鉛めっきを施した溶融亜鉛めっき鋼板は、安価で防錆性に優れる鋼板として自動車、家電、建材等の分野において広く用いられている。【０００３】
近年、これらの分野で使用される鋼板では、高性能化とともに軽量化が推進され、鋼板の高強度化が求められており、防錆性を兼ね備えた高強度溶融亜鉛めっき鋼板の使用量が増加している。【０００４】
一般的に、連続式溶融亜鉛めっきラインにおいては、溶融亜鉛めっき処理の前工程として、Ｈ２−Ｎ２ガスによる還元雰囲気中で焼鈍処理を施し、鋼板表面の還元、活性化を行った後、鋼板が大気に触れないようにしつつめっきに適した温度まで鋼板を冷却して溶融亜鉛めっき浴に浸漬することで、溶融亜鉛めっき鋼板を製造する。【０００５】
鋼板の高強度化にはＳｉ、Ｍｎ等の固溶強化元素の添加が行われる。これらの元素を多量に含む高強度鋼板を下地鋼板として焼鈍、溶融亜鉛めっき処理を施した場合、一般的に用いられる焼鈍時の還元雰囲気中では易酸化性元素であるＳｉ、Ｍｎが鋼板表面に濃化し、酸化物を形成する。この酸化物は、その後の溶融亜鉛めっき処理過程での溶融亜鉛と鋼板表面とのぬれ性を劣化させ、不めっき欠陥を発生させる。【０００６】
また、焼鈍処理から溶融亜鉛めっき処理までの過程における雰囲気中のＨ２濃度が高い場合、焼鈍時に鋼板に吸蔵された水素が溶融亜鉛めっき処理後に放出され、下地鋼板と溶融亜鉛めっき層との間に蓄積する。溶融亜鉛めっき処理後、合金化処理によりめっき層をＺｎ−Ｆｅ合金化させる合金化溶融亜鉛めっき鋼板では合金化処理時に、蓄積された水素ガスがめっき層の外に放出される。合金化処理を施さない溶融亜鉛めっき鋼板では蓄積された水素ガスによりめっき層が膨れあがるブリスターと呼ばれる欠陥が問題となる。【０００７】
これらの課題に対し、特許文献１では焼鈍時の炉内雰囲気中の露点を−４５℃以下とすることで酸素ポテンシャルを減少させ、Ｓｉ、Ｍｎを酸化させずにめっきする技術が開示されている。また、特許文献２では焼鈍時の炉内雰囲気中の水素濃度を２５％以上とすることで、水素ガスによる鋼板の還元能力を増加させ、これにより鋼板の不めっきを抑制する技術が開示されている。【０００８】
水素吸蔵によるブリスターの改善については、例えば特許文献３では、鋼板に微量のＴｉを添加することによりＴｉＣ、ＴｉＮ等のＴｉ化合物を析出させ、これらの析出物周辺のボイドにより、雰囲気ガス中から吸蔵された水素ガスをそのまま鋼中にトラップさせ、溶融亜鉛めっき処理後の水素ガスの放出を抑制させる技術が開示されている。【０００９】
しかしながら、特許文献１の技術では、鋼中のＳｉ、Ｍｎ含有量に制約なく不めっきを抑制することが可能であるものの、焼鈍炉内を低露点のまま維持することは技術的に困難であり、新規設備投資が必要となる。また、特許文献２の技術では、焼鈍時の水素濃度を増加させることで鋼板中に過剰の水素が吸蔵され、ブリスターの発生が問題となる。また、特許文献３の技術ではブリスターの発生を抑制するために鋼成分の制約が必要となり、連続式溶融亜鉛めっきラインにおける操業性が問題となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２０１０−２５５１１１号公報
【特許文献２】特開２０１０−２５５１１３号公報
【特許文献３】特開平０５−２９５４８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであって、Ｓｉ、Ｍｎを含有する鋼板を下地鋼板とした、不めっき、ブリスター欠陥（ブリスターの発生）のない表面外観に優れる高強度溶融亜鉛めっき鋼板とその製造方法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】
【００１２】
本発明者らは、高強度溶融亜鉛めっき鋼板における上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、以下の知見を得た。【００１３】
第１に、溶融亜鉛と下地鋼板表面とのぬれ性改善に対しては、下地鋼板の表層部と下地鋼板内部とのＳｉ及びＭｎの濃度比を適正に制御し、ぬれ性劣化の要因となる下地鋼板表層部におけるＳｉ酸化物及びＭｎ酸化物の生成を抑制させる必要がある。【００１４】
第２に、ブリスターの改善に対しては、下地鋼板内部に蓄積される水素量、特に鋼板温度を２５０℃まで加熱した際に放出される水素量を適正に制御することが必要である。【００１５】
次に、その製造方法については、焼鈍から溶融亜鉛めっき処理工程までの雰囲気と温度を制御する必要がある。具体的には、焼鈍過程では炉内雰囲気中の水素分圧（ＰＨ２）を０．１０以上０．５０以下とし、かつ炉内雰囲気中の水蒸気分圧（ＰＨ２Ｏ）と水素分圧（ＰＨ２）の比、ｌｏｇ（ＰＨ２／ＰＨ２Ｏ）を２．５以上４．０以下とすればよい。上記の制御により、焼鈍炉内の露点を極度に低下させることなく酸素ポテンシャルを低下させ、Ｓｉ及びＭｎの表面選択酸化を抑制することが可能となる。また、冷却後に溶融亜鉛めっき処理を施すまでの保持過程では、雰囲気中の水素分圧（ＰＨ２）を０．１０以上０．３０以下とし、かつ鋼板温度４００℃以上６００℃以下の温度域で３０秒以上保持する必要がある。上記の制御により、焼鈍過程において下地鋼板内部へ蓄積された水素ガスが下地鋼板から放出され、溶融亜鉛めっき処理後のブリスター発生を抑制することができる。【００１６】
本発明は上記知見に基づくものであり、特徴は以下の通りである。【００１７】
（１）質量％で、Ｃ：０．０１％以上０．３０％以下、Ｓｉ：０．０１％以上１．５％以下、Ｍｎ：０．１％以上３．０％以下、Ｐ：０．００３％以上０．１％以下、Ｓ：０．０１％以下、Ａｌ：０．００１％以上０．２０％以下を含有し、残部がＦｅおよび不可避的不純物からなる成分組成の下地鋼板と、前記下地鋼板の表面に形成された、片面あたりのめっき付着量が２０ｇ／ｍ２以上１２０ｇ／ｍ２以下の亜鉛めっき層と、を有し、下記方法１で測定される水素量の合計が、０．０５質量ｐｐｍ以上０．４０質量ｐｐｍ以下であり、下記方法２で算出されるＩＳｉｓｕｒ／ＩＳｉｂｕｌｋ及びＩＭｎｓｕｒ／ＩＭｎｂｕｌｋが、それぞれＩＳｉｓｕｒ／ＩＳｉｂｕｌｋ≦２．０、ＩＭｎｓｕｒ／ＩＭｎｂｕｌｋ≦３．０であることを特徴とする高強度溶融亜鉛めっき鋼板。
（方法１）
高強度溶融亜鉛めっき鋼板から亜鉛めっき層を除去後、下地鋼板を室温から２５０℃まで加熱した際に下地鋼板から放出される水素量を測定する。
（方法２）
高強度溶融亜鉛めっき鋼板から亜鉛めっき層を除去後、グロー放電発光分析法（ＧＤＳ）により測定した、下地鋼板表層部のＳｉの最大強度（ＩＳｉｓｕｒ）及びＭｎの最大強度（ＩＭｎｓｕｒ）と、下地鋼板内部のＳｉの平均強度（ＩＳｉｂｕｌｋ）及びＭｎの平均強度（ＩＭｎｂｕｌｋ）に基づいて、ＩＳｉｓｕｒ／ＩＳｉｂｕｌｋ及びＩＭｎｓｕｒ／ＩＭｎｂｕｌｋを算出する。【００１８】
（２）（１）に記載の鋼組成を有する下地鋼板を、炉内雰囲気中の全圧力を１としたときの水素分圧（ＰＨ２）が０．１０以上０．５０以下、かつ炉内雰囲気中の全圧力を１としたときの水蒸気分圧（ＰＨ２Ｏ）と水素分圧（ＰＨ２）の比であるｌｏｇ（ＰＨ２／ＰＨ２Ｏ）が２．５以上４．０以下の条件で焼鈍する焼鈍工程と、前記焼鈍工程後、下地鋼板を冷却し、該冷却後に雰囲気中の全圧力を１としたときの水素分圧（ＰＨ２）が０．１０以上０．３０以下、鋼板温度４００℃以上６００℃以下、保持時間が２０秒以上の条件で下地鋼板を保持する冷却保持工程と、前記冷却保持工程後に、Ａｌ濃度が０．１５％以上の溶融亜鉛めっき浴で、下地鋼板に溶融亜鉛めっき処理を施す溶融亜鉛めっき工程と、を有することを特徴とする高強度溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法。【００１９】
高強度溶融亜鉛めっき鋼板とは、引張強度ＴＳが４００ＭＰa以上の鋼板である。また、本発明の高強度溶融亜鉛めっき鋼板は、溶融亜鉛めっき処理後合金化処理を施さないめっき鋼板（以下、ＧＩと称することもある）、合金化処理を施すめっき鋼板（以下、ＧＡと称することもある）のいずれも含むものである。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、Ｓｉ、Ｍｎを含有する鋼板を下地鋼板とした、不めっき、ブリスター欠陥のない表面外観に優れる高強度溶融亜鉛めっき鋼板が得られる。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明について具体的に説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されない。なお、以下の説明において、鋼成分組成の各元素の含有量の単位は「質量％」であり、以下、特に断らない限り単に「％」で示す。
【００２２】
本発明の高強度溶融亜鉛めっき鋼板は、下地鋼板と、この下地鋼板の表面に形成された亜鉛めっき層と、を有する。
【００２３】
下地鋼板は、質量％で、Ｃ：０．０１％以上０．３０％以下、Ｓｉ：０．０１％以上１．５％以下、Ｍｎ：０．１％以上３．０％以下、Ｐ：０．００３％以上０．１％以下、Ｓ：０．０１％以下、Ａｌ：０．００１％以上０．２０％以下を含有し、残部がＦｅおよび不可避的不純物からなる。
【００２４】
Ｃ：０．０１％以上０．３０％以下
Ｃは下地鋼板の高強度化に必要な元素であり、下地鋼板の高強度化を実現するためには、Ｃの含有量を０．０１％以上にすることが必要である。一方、Ｃの含有量が０．３０％を超えると溶接性が劣化するため、上限は０．３０％とする。Ｃの含有量の好ましい範囲は０．０６％以上０．１２％である。
【００２５】
Ｓｉ：０．０１％以上１．５％以下
Ｓｉは固溶強化元素として有効であり、強化効果が現れるためにはＳｉを０．０１％以上含有する必要がある。一方、Ｓｉを１．５％を超えて多量に含有させると焼鈍時に下地鋼板表面に形成されるＳｉ酸化物量が顕著に増加し不めっき発生の原因となるため、上限は１．５％とする。
【００２６】
Ｍｎ：０．１％以上３．０％以下
Ｍｎは強度上昇のために添加し、強化効果が現れるためには０．１％以上のＭｎを含有する必要がある。一方、３．０％を超えてＭｎを含有させると、焼鈍時に下地鋼板表面に形成されるＭｎ酸化物量が顕著に増加し不めっき発生の原因となる。このため、Ｍｎ含有量の上限は３．０％とする。Ｍｎ含有量の好ましい範囲は、１．１％以上２．９％以下である。
【００２７】
Ｐ：０．００３％以上０．１％以下
Ｐは不可避的に含有される元素のひとつであり、０．００３％未満とするためには、コストの増大が懸念される。このため、Ｐの含有量は０．００３％以上とする。一方、Ｐを０．１％を超えて含有させると溶接性が劣化するため、Ｐの含有量は０．１％以下とする。好ましいＰの含有量は０．０１５％以下である。
【００２８】
Ｓ：０．０１％以下
Ｓは粒界に偏析するか、又はＭｎＳを多量に生成した場合、靭性を低下させる。以上より、Ｓの含有量は０．０１％以下とする必要がある。Ｓの含有量の下限は特に限定するものではなく、不純物程度であってもよい。
【００２９】
Ａｌ：０．００１％以上０．２０％以下
Ａｌは溶鋼の脱酸を目的に添加されるが、その含有量が０．００１％未満の場合、その目的が達成されない。一方、０．２０％を超えて含有させると、介在物が多量に発生し、下地鋼板の疵の原因となる。以上より、Ａｌの含有量は０．００１％以上０．２０％以下とする。
【００３０】
下地鋼板は、以上の必須成分、Ｆｅおよび不可避的不純物からなる。不可避的不純物としてはＯやＮ等が挙げられる。
【００３１】
亜鉛めっき層は、下地鋼板の表面に形成され、片面あたりのめっき付着量は、耐食性、密着性等に優れる通常の付着量であればよく、２０ｇ／ｍ２以上１２０ｇ／ｍ２以下とする。
【００３２】
次いで、本発明の高強度溶融亜鉛めっき鋼板の性質について説明する。
【００３３】
下地鋼板から放出される水素量
本発明の高強度溶融亜鉛めっき鋼板は、亜鉛めっき層を除去後の下地鋼板を室温から２５０℃まで加熱した際に下地鋼板から放出される水素量の合計が０．０５質量ｐｐｍ以上０．４０質量ｐｐｍ以下である。下地鋼板に吸蔵される水素ガスは主に焼鈍時の雰囲気水素ガスから取り込まれる。水素ガスによるＳｉ及びＭｎの表面選択酸化抑制効果を発現させるため、鋼中に吸蔵される水素量の下限は０．０５質量ｐｐｍとする。一方、上記水素量合計が０．４０質量ｐｐｍを超えた場合、鋼中に過剰の水素ガスが蓄積し、ブリスター発生の原因となるため、上限は０．４０質量ｐｐｍとする。好ましい上記水素量合計は、０．１０質量ｐｐｍ以上０．３８質量ｐｐｍ以下である。なお、水素量の測定方法は実施例に記載の通りである。
【００３４】
下地鋼板表層部と下地鋼板内部のＳｉ、Ｍｎ濃度比
本発明の高強度溶融亜鉛めっき鋼板は、亜鉛めっき層を除去後、表面側から深さ方向にグロー放電発光分析法（ＧＤＳ）により測定を行ったところ、表層部近傍でＳｉ，Ｍｎが高く、深さ方向に深くなるに従いＳｉ，Ｍｎが低下していき、一定値になることを確認した。この表層部近傍のＳｉの最大強度（ＩＳｉｓｕｒ）及びＭｎの最大強度（ＩＭｎｓｕｒ）と、下地鋼板内部でＳｉ，Ｍｎ量が一定となった部分のＳｉの平均強度（ＩＳｉｂｕｌｋ）及びＭｎの平均強度（ＩＭｎｂｕｌｋ）の比、ＩＳｉｓｕｒ／ＩＳｉｂｕｌｋ及びＩＭｎｓｕｒ／ＩＭｎｂｕｌｋがそれぞれＩＳｉｓｕｒ／ＩＳｉｂｕｌｋ≦２．０、ＩＭｎｓｕｒ／ＩＭｎｂｕｌｋ≦３．０である必要がある。各々の強度比を上記に制御することで、焼鈍過程において下地鋼板表層部に形成されたＳｉ酸化物量及びＭｎ酸化物量が適正となり、亜鉛めっき層と下地鋼板との濡れ性が良好となり、不めっき欠陥が抑制される。ここで、強度比は濃度比と対応する。好ましいＩＳｉｓｕｒ／ＩＳｉｂｕｌｋの範囲は１．０以上１．５以下であり、より好ましいＩＭｎｓｕｒ／ＩＭｎｂｕｌｋの範囲は１．１以上２．６以下である。
【００３５】
次に製造方法について説明する。
【００３６】
本発明の製造方法は、上記下地鋼板を焼鈍する焼鈍工程と、焼鈍工程後の下地鋼板を冷却し、該冷却後に下地鋼板を保持する冷却保持工程と、冷却保持工程後の下地鋼板に溶融亜鉛めっき処理を施す溶融亜鉛めっき工程を有する。
【００３７】
焼鈍工程とは、炉内雰囲気中の全圧力を１としたときの水素分圧（ＰＨ２）が０．１０以上０．５０以下、かつ炉内雰囲気中の全圧力を１としたときの水蒸気分圧（ＰＨ２Ｏ）と水素分圧（ＰＨ２）の比であるｌｏｇ（ＰＨ２／ＰＨ２Ｏ）が２．５以上４．０以下の条件で、下地鋼板を焼鈍する工程である。
【００３８】
焼鈍雰囲気中の水素分圧の増加、及び水蒸気分圧の低下はいずれも雰囲気中の酸素ポテンシャルを減少させ、Ｓｉ及びＭｎの表面選択酸化抑制に効果がある。水素分圧が０．１０未満では水素ガスによる下地鋼板の還元能力が不十分なため、水素分圧の下限は０．１０とする。一方、水素分圧が０．５０超えでは鋼中に過剰の水素ガスが蓄積しブリスター発生の原因となるため、水素分圧の上限は０．５０とする。
【００３９】
また、ｌｏｇ（ＰＨ２／ＰＨ２Ｏ）が２．５未満では雰囲気中の酸素ポテンシャルが十分に減少しておらず、Ｓｉ及びＭｎの表面選択酸化抑制効果が小さいので、ｌｏｇ（ＰＨ２／ＰＨ２Ｏ）の下限を２．５とする。一方、ｌｏｇ（ＰＨ２／ＰＨ２Ｏ）を４．０超えとすると雰囲気中に過剰な水素ガスの投入、または低露点化が必要となり、ブリスター発生、及び安定操業性が課題となるため、上限は４．０とする。
【００４０】
冷却保持工程とは、上記焼鈍工程後、下地鋼板を冷却し、該冷却後に雰囲気中の全圧力を１としたときの水素分圧（ＰＨ２）が０．１０以上０．３０以下、鋼板温度４００℃以上６００℃以下、保持時間が２０秒以上の条件で下地鋼板を保持する工程である。
【００４１】
上記冷却保持工程において、冷却後、溶融亜鉛めっき処理を施すまでの過程では、雰囲気中の全圧力を１としたときの水素分圧（ＰＨ２）を０．１０以上０．３０以下、鋼板温度４００℃以上６００℃以下の温度域、２０秒以上の条件で下地鋼板の保持を行う。
【００４２】
鋼板温度が６００℃以下では雰囲気中から下地鋼板へ吸蔵される水素量よりも下地鋼板から雰囲気中に放出される水素量が上回ることから、この温度域で３０秒以上保持することで、焼鈍過程で鋼中に蓄積された水素ガスが放出され、ブリスター欠陥が抑制される。保持時間の上限は特に限定されない。好ましい保持時間は３２秒以上５０秒以下である。上記鋼板温度が４００℃より低くなると、その後の溶融亜鉛めっき処理において、亜鉛の凝固点よりも低い板温で下地鋼板が溶融亜鉛めっき浴へ浸漬され、めっき後の付着量制御が困難となるため、下限は４００℃とする。また、このときの雰囲気中の全圧力を１としたときの水素分圧は、Ｓｉ及びＭｎの表面選択酸化抑制の観点から下限を０．１０とし、雰囲気中から下地鋼板へ吸蔵される水素量を減少させるため、上限を０．３０とする。好ましい水素分圧は０．１３以上０．３０以下である。
【００４３】
溶融亜鉛めっき工程とは、冷却保持工程後の下地鋼板に溶融亜鉛めっき処理を施す工程である。本工程では、通常の溶融亜鉛めっき浴を使用すればよく、例えば、微量のＡｌを含む溶融亜鉛めっき浴を用いる。微量のＡｌは、溶融亜鉛めっき層と素地鋼板（下地鋼板）との界面におけるＦｅ−Ｚｎ合金層の形成を抑制し、溶融亜鉛めっき層の密着性を高める作用を有している。本発明では、Ａｌ濃度が０．１５％以上の溶融亜鉛めっき浴を用いることが好ましい。
【００４４】
また、亜鉛めっき層のめっき付着量は、本工程において、ガスワイピング等で所望の範囲に調整することができる。
【実施例】
【００４５】
表１に示す成分組成を有するスラブを１２５０℃で加熱した後、厚さ３．０ｍｍまで熱間圧延を行い、５５０℃で巻取りを行った。その後、酸洗による黒皮スケール除去を施し、厚さ１．４ｍｍまで冷間圧延を行った。【００４６】
次いで、ＣＧＬラインにて、表２に示す条件にて連続焼鈍処理を施し、その後、Ａｌ含有Ｚｎ浴に浸漬し、溶融亜鉛めっき処理を施した。このときのめっき付着量はガスワイピングにより片面あたり７０ｇ／ｍ２に調節した。【００４７】
【表１】
2015029404.tif 000002
【００４８】
以上により得られた溶融亜鉛めっき鋼板（ＧＩ）について、以下の評価を実施した。【００４９】
＜不めっきの評価＞
溶融亜鉛めっき鋼板の表面外観を目視評価し、不めっきの有無を評価した。不めっきが全くない場合は最良（◎）、軽微な不めっきが存在するが表面品質を損ねる程度ではない場合は良好（○）、不めっきがあり表面品質が劣る場合は不良（×）とし、「◎」、及び「○」を合格とした。【００５０】
＜ブリスターの評価＞
３００ｍｍ×３００ｍｍに切り出した溶融亜鉛めっき鋼板を熱風式焼付け炉にて加熱処理を行った。熱処理条件は、鋼板温度が２５０℃に到達後、３０分間保持後に空冷を行い、室温まで冷却後、目視によりブリスターの有無を評価した。ブリスターが全くない場合は良好（○）、ブリスターが発生した場合は不良（×）とし、「○」を合格とした。【００５１】
＜鋼中に吸蔵された水素量の評価＞
５ｍｍ×１００ｍｍに切り出した溶融亜鉛めっき鋼板を液体窒素に浸漬し約−１９６℃で冷却し、鋼中水素量測定用試験片とした。この試験片を−１００℃以下に保ちながら、表裏面の亜鉛めっき層を研削除去し、アルコール洗浄を行った後にガスクロマトグラフにセットし、水素量測定を行った。測定条件は、加熱速度２００℃／ｈｒで２５０℃まで昇温した後、２５０℃で３０分間保持を行い、昇温から保持過程において放出された全水素量を測定した。これを各供試材につき３組の試験片で行い、その平均値を求めた。【００５２】
＜下地鋼板表層部と下地鋼板内部の濃度比の評価＞
３０ｍｍ×３０ｍｍに切り出した溶融亜鉛めっき鋼板を、２０質量％ＮａＯＨ−１０質量％トリエタノールアミン水溶液１９５ｃｃと、３５質量％過酸化水素溶液７ｃｃの混合液に浸漬してめっき層を溶解し、試験片とした。試験片をＧＤＳにセットし、Ａｒガス流量２５０ｃｃ、電流２０ｍＡの条件で５００秒間スパッタを行った。スパッタ時間４５０秒から５００秒までの平均強度を下地鋼板内部の強度とし、Ｓｉ、Ｍｎの強度プロファイルから、その最大強度と下地鋼板内部の平均強度の比を求めた。これを各供試材につき３組の試験片で行い、その平均値を求めた。【００５３】
以上により得られた結果を製造条件と併せて表２に示す。【００５４】
表２より、本発明例は、めっき外観がすべて良好である。一方、本発明の範囲を満たさない比較例は、「不めっきの評価」、「ブリスターの評価」いずれかの評価が低い。【００５５】
【表２】
2015029404.tif 000003
【手続補正書】
【提出日】平成28年8月22日(2016.8.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
質量％で、Ｃ：０．０１％以上０．３０％以下、Ｓｉ：０．０１％以上１．５％以下、Ｍｎ：０．１％以上３．０％以下、Ｐ：０．００３％以上０．１％以下、Ｓ：０．０１％以下、Ａｌ：０．００１％以上０．２０％以下を含有し、残部がＦｅおよび不可避的不純物からなる成分組成の下地鋼板と、
前記下地鋼板の表面に形成された、片面あたりのめっき付着量が２０ｇ／ｍ２以上１２０ｇ／ｍ２以下の亜鉛めっき層と、を有し、
下記方法１で測定される水素量の合計が、０．０５質量ｐｐｍ以上０．４０質量ｐｐｍ以下であり、
下記方法２で算出されるＩＳｉｓｕｒ／ＩＳｉｂｕｌｋ及びＩＭｎｓｕｒ／ＩＭｎｂｕｌｋが、それぞれＩＳｉｓｕｒ／ＩＳｉｂｕｌｋ≦２．０、ＩＭｎｓｕｒ／ＩＭｎｂｕｌｋ≦３．０であることを特徴とする高強度溶融亜鉛めっき鋼板。
（方法１）
高強度溶融亜鉛めっき鋼板から亜鉛めっき層を除去後、下地鋼板を室温から２５０℃まで加熱した際に下地鋼板から放出される水素量を測定する。
（方法２）
高強度溶融亜鉛めっき鋼板から亜鉛めっき層を除去後、グロー放電発光分析法（ＧＤＳ）により測定した、下地鋼板表層部のＳｉの最大強度（ＩＳｉｓｕｒ）及びＭｎの最大強度（ＩＭｎｓｕｒ）と、下地鋼板内部のＳｉの平均強度（ＩＳｉｂｕｌｋ）及びＭｎの平均強度（ＩＭｎｂｕｌｋ）に基づいて、ＩＳｉｓｕｒ／ＩＳｉｂｕｌｋ及びＩＭｎｓｕｒ／ＩＭｎｂｕｌｋを算出する。
【請求項２】
請求項１に記載の高強度溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法であって、
請求項１に記載の鋼組成を有する下地鋼板を、炉内雰囲気中の全圧力を１としたときの水素分圧（ＰＨ２）が０．１０以上０．５０以下、かつ炉内雰囲気中の全圧力を１としたときの水蒸気分圧（ＰＨ２Ｏ）と水素分圧（ＰＨ２）の比であるｌｏｇ（ＰＨ２／ＰＨ２Ｏ）が２．５以上４．０以下の条件で焼鈍する焼鈍工程と、
前記焼鈍工程後、下地鋼板を冷却し、該冷却後に雰囲気中の全圧力を１としたときの水素分圧（ＰＨ２）が０．１０以上０．３０以下、鋼板温度４００℃以上６００℃以下、保持時間が２０秒以上の条件で下地鋼板を保持する冷却保持工程と、
前記冷却保持工程後に、Ａｌ濃度が０．１５％以上の溶融亜鉛めっき浴で、下地鋼板に溶融亜鉛めっき処理を施す溶融亜鉛めっき工程と、を有することを特徴とする高強度溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
次に、その製造方法については、焼鈍から溶融亜鉛めっき処理工程までの雰囲気と温度を制御する必要がある。具体的には、焼鈍過程では炉内雰囲気中の水素分圧（ＰＨ２）を０．１０以上０．５０以下とし、かつ炉内雰囲気中の水蒸気分圧（ＰＨ２Ｏ）と水素分圧（ＰＨ２）の比、ｌｏｇ（ＰＨ２／ＰＨ２Ｏ）を２．５以上４．０以下とすればよい。上記の制御により、焼鈍炉内の露点を極度に低下させることなく酸素ポテンシャルを低下させ、Ｓｉ及びＭｎの表面選択酸化を抑制することが可能となる。また、冷却後に溶融亜鉛めっき処理を施すまでの保持過程では、雰囲気中の水素分圧（ＰＨ２）を０．１０以上０．３０以下とし、かつ鋼板温度４００℃以上６００℃以下の温度域で２０秒以上保持する必要がある。上記の制御により、焼鈍過程において下地鋼板内部へ蓄積された水素ガスが下地鋼板から放出され、溶融亜鉛めっき処理後のブリスター発生を抑制することができる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４２】
鋼板温度が６００℃以下では雰囲気中から下地鋼板へ吸蔵される水素量よりも下地鋼板から雰囲気中に放出される水素量が上回ることから、この温度域で２０秒以上保持することで、焼鈍過程で鋼中に蓄積された水素ガスが放出され、ブリスター欠陥が抑制される。保持時間の上限は特に限定されない。好ましい保持時間は３２秒以上５０秒以下である。上記鋼板温度が４００℃より低くなると、その後の溶融亜鉛めっき処理において、亜鉛の凝固点よりも低い板温で下地鋼板が溶融亜鉛めっき浴へ浸漬され、めっき後の付着量制御が困難となるため、下限は４００℃とする。また、このときの雰囲気中の全圧力を１としたときの水素分圧は、Ｓｉ及びＭｎの表面選択酸化抑制の観点から下限を０．１０とし、雰囲気中から下地鋼板へ吸蔵される水素量を減少させるため、上限を０．３０とする。好ましい水素分圧は０．１３以上０．３０以下である。
【国際調査報告】
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