(57)【要約】【課題】プレス洗浄防錆油を循環使用して鋼板をプレス洗浄する工程において、当該プレス洗浄防錆油の鋼材に付与する極圧潤滑能を設定された範囲に管理する。【解決手段】硫黄系極圧成分および防錆成分を主要成分とするプレス洗浄防錆油を循環使用して合金化溶融亜鉛鍍金鋼板を洗浄処理することにより、プレス成形に先立つ合金化溶融亜鉛鍍金鋼板に極圧潤滑能を付与するプレス洗浄において、前記プレス洗浄防錆油の循環使用中における総硫黄含有量を設定された所定範囲に制御することにより、当該プレス洗浄防錆油の鋼板に付与する極圧潤滑能を設定された範囲に管理する。【選択図】    図１
2004204288.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
硫黄系極圧成分および防錆成分を主要成分とするプレス洗浄防錆油を循環使用して合金化溶融亜鉛鍍金鋼板を洗浄処理することにより、プレス成形に先立つ合金化溶融亜鉛鍍金鋼板に極圧潤滑能を付与するプレス洗浄方法において、前記プレス洗浄防錆油の循環使用時における総硫黄含有量を、設定された所定範囲の濃度に制御することを特徴とする合金化溶融亜鉛鍍金鋼板のプレス洗浄時における極圧潤滑能の管理方法。
【請求項２】
請求項１に記載の合金化溶融亜鉛鍍金鋼板のプレス洗浄時における極圧潤滑能の管理方法において、前記プレス洗浄防錆油の循環使用時における総硫黄含有量の濃度の制御では、前記プレス洗浄防錆油の循環使用により低下する硫黄濃度を補う手段として、硫黄系極圧成分を主要成分とする濃度調整剤を採用することを特徴とする合金化溶融亜鉛鍍金鋼板のプレス洗浄時における極圧潤滑能の管理方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の合金化溶融亜鉛鍍金鋼板のプレス洗浄時における極圧潤滑能の管理方法において、前記プレス洗浄防錆油の循環使用時における総硫黄含有量を１．５重量％〜６．０重量％の範囲に維持することを特徴とする合金化溶融亜鉛鍍金鋼板のプレス洗浄時における極圧潤滑能の管理方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の合金化溶融亜鉛鍍金鋼板のプレス洗浄時における極圧潤滑能の管理方法において、濃度調整剤として、総硫黄含有量が前記プレス洗浄防錆油の総硫黄含有量以上である濃度調整剤を採用することを特徴とする合金化溶融亜鉛鍍金鋼板のプレス洗浄時における極圧潤滑能の管理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、合金化溶融亜鉛鍍金鋼板のプレス洗浄時に当該鋼板に付与される極圧潤滑能を管理するための、合金化溶融亜鉛鍍金鋼板のプレス洗浄時における極圧潤滑能の管理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
合金化溶融亜鉛鍍金鋼板は、例えば、自動車のボデー外板用に大量に使用されるもので、各種の寸法や形状に切断されて、各種形状や構造に形成すべく、プレス成形加工を施される。合金化溶融亜鉛鍍金鋼板は、鋼板メーカからはコイル状に巻からた長尺のコイル材として加工メーカに納入される。このため、加工メーカにおいては、長尺のコイル材を一旦、プレス成形品に合わせた一定の形状または寸法に切断するブランキング加工が施される。ブランキング加工により一定の形状や一定の寸法に形成された各鋼板（ブランク材）においては、プレス成形工程において、ブランク材を設定された所定の形状または構造に形成すべくプレス成形加工が施される。
【０００３】
これらの一連の加工工程においては、ブランキング加工に先だって、コイル材に付着している亜鉛粉等の汚染物を除去するために、洗浄防錆油を循環使用してコイル材の洗浄が行われ、また、プレス成形加工に先だって、ブランク材に付着している亜鉛鍍金の剥離物やブランキング加工の際に発生した鉄粉等の汚染物を除去するために、洗浄防錆油を循環使用してブランク材の洗浄が行われる。
【０００４】
本発明では、コイル材のブランキング加工に先だって行われる洗浄をブランク洗浄と称し、また、ブランク洗浄に採用する洗浄油をブランク洗浄防錆油と称する。また、本発明では、ブランク材のプレス成形加工に先だって行われる洗浄をプレス洗浄と称し、また、プレス洗浄に採用する洗浄油をプレス洗浄防錆油と称する。
【０００５】
ところで、ブランク材のプレス成形加工においては、プレス成形加工の加工性を向上すべく、ブランク材に極圧潤滑能を付与することが重要である。このため、ブランク材のプレス洗浄では極圧成分を含有するプレス洗浄防錆油を採用して、ブランク材をプレス洗浄し、ブランク材の洗浄および防錆処理と同時に、ブランク材に極圧潤滑能を付与するのが一般である。従って、ブランク材のプレス洗浄に使用するプレス洗浄防錆油には、ブランク材に極圧潤滑能を付与する特性が要求される。
【０００６】
かかる特性を有する従来のプレス洗浄防錆油は、洗浄防錆油に極圧剤（極圧添加剤ともいう）を添加してなるものである。すなわち、合金化溶融亜鉛鍍金鋼板のプレス成形には、硫黄系極圧剤が高い潤滑性を発揮するため、合金化溶融亜鉛鍍金鋼板用のプレス洗浄防錆油には、硫黄系極圧剤を添加して調製されたものが使用される。当該プレス洗浄防錆油は、多くの文献に提案されている。例えば、「冷延鋼板及び亜鉛めっき鋼板用プレス加工兼洗浄防錆油組成物」の名称で提案され（特許文献１参照）、「塑性加工用洗浄防錆油組成物」の名称で提案され（特許文献２参照）、「亜鉛めっき鋼板用防錆兼プレス加工油」の名称で提案されている（特許文献３参照）。
【０００７】
ブランク材に極圧潤滑能を付与する特性を有するプレス洗浄防錆油においては、極圧潤滑能を付与する特性が極圧剤に起因することから、ブランク材のプレス洗浄で、ブランク材に要求される極圧潤滑能を付与するには、循環使用しているプレス洗浄防錆油中の極圧剤を所定範囲の含有量に保持して、所定の極圧潤滑能を確保することが肝要である。
【０００８】
【特許文献１】
特開平９−８７６４８号公報
【０００９】
【特許文献２】
特開平９−１８３９９２号公報
【００１０】
【特許文献３】
特開２０００−３１９６８０号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ブランク材のプレス洗浄の洗浄工程に限ってみれば、循環使用しているプレス洗浄防錆油においては、主要成分の一つである極圧剤は洗浄中にブランク材に付着して漸次消費されるが、プレス洗浄防錆油を構成する他の主要成分も同様に消費されることから、プレス洗浄防錆油自体が消費されて量的に減少するが、極圧剤という特定成分の成分濃度は、その消費に起因して経時的に変動することはほとんどない。このため、この点に関する限り、ブランク材のプレス洗浄時における極圧潤滑能の管理では、循環使用中のプレス洗浄防錆油に対して、その消費量に応じてプレス洗浄防錆油を追加する手段で十分に対応することができる。
【００１２】
しかしながら、一連の加工工程では、ブランク材のプレス洗浄に先だって、コイル材をブランク洗浄防錆油を使用するブランク洗浄が行われる。このため、ブランク洗浄の後工程であるプレス洗浄では、循環使用しているプレス洗浄防錆油に、ブランク洗浄でブランク材に付着したブランク洗浄防錆油が持ち込まれて混入する。
【００１３】
ブランク洗浄防錆油としては、一般には、プレス洗浄防錆油と同等の成分でこれと同等の濃度またはこれより低濃度のものが使用される。ブランク洗浄防錆油がプレス洗浄防錆油より低濃度である場合には、循環使用しているプレス洗浄防錆油は、当該ブランク洗浄防錆油が混入することによって当然のことながらその成分濃度が変化する。これにより、循環使用中のプレス洗浄防錆油中の極圧成分が漸次低下して、循環使用中のプレス洗浄防錆油の極圧潤滑能の付与機能が低下する。この結果、ブランク部材の極圧潤滑能が低下して、プレス成形性が損なわれることになる。
【００１４】
また、循環使用しているブランク洗浄防錆油には、コイル材に付着している鋼板用防錆油が漸次混入してくることから、ブランク洗浄防錆油がプレス洗浄防錆油と同等の濃度である場合でも、循環使用しているプレス洗浄防錆油は、当該ブランク洗浄防錆油が混入することによってその成分濃度が変化する。これによっても、循環使用中のプレス洗浄防錆油中の極圧成分が漸次低下して、循環使用中のプレス洗浄防錆油の極圧潤滑能の付与機能が低下する。この結果、ブランク材の極圧潤滑能が低下して、プレス成形性が損なわれることになる。
【００１５】
循環使用中のプレス洗浄防錆油の極圧潤滑能の付与機能が低下した場合の、極圧潤滑能の付与機能を回復させる手段としては、一般には、循環使用しているプレス洗浄防錆油の全てを新しいものに交換するか、循環使用中のプレス洗浄防錆油新油に新油を補充する機能回復手段が採られる。これらの機能回復手段においては、前者の機能回復手段にあっては、新油との交換回数が重なると経済的に極めて不利になるという問題があり、また、後者の機能回復手段にあっては、機能回復が一時的に過ぎなくて応急的な手段であることから、補充回数が極めて頻繁になるとともに機能回復にも限界があるという問題がある。
【００１６】
従って、本発明の目的は、循環使用中のプレス洗浄防錆油の極圧潤滑能の付与機能を設定された範囲に長期間保持するための、合理的で経済的負担の少ない管理方法を提供することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、合金化溶融亜鉛鍍金鋼板のプレス洗浄時における極圧潤滑能の管理方法に関するものである。本発明に係る極圧潤滑能の管理方法は、硫黄系極圧成分および防錆成分を主要成分とするプレス洗浄防錆油を循環使用して合金化溶融亜鉛鍍金鋼板を洗浄処理することにより、プレス成形に先立つ合金化溶融亜鉛鍍金鋼板に極圧潤滑能を付与するプレス洗浄方法であって、前記プレス洗浄防錆油の循環使用時における総硫黄含有量を、設定された所定範囲の濃度に制御することを特徴とするものである。
【００１８】
本発明に係る極圧潤滑能の管理方法で採用する制御手段は、より具体的には、前記プレス洗浄防錆油の循環使用時における総硫黄含有量を定期的に測定し、その測定値に基づいて濃度調製剤のプレス洗浄防錆油への投入量を算出し、算出された量の濃度調製剤を、循環使用中のプレス洗浄防錆油に投入するもので、これにより、当該プレス洗浄防錆油中の総硫黄含有量を設定された規定値に保持するものである。
【００１９】
本発明に係る極圧潤滑能の管理方法において、前記プレス洗浄防錆油の循環使用時における総硫黄含有量の濃度の制御では、前記プレス洗浄防錆油の循環使用により低下する硫黄濃度を補う手段として、硫黄系極圧成分を主要成分とする濃度調整剤を使用することができる。
【００２０】
また、本発明に係る極圧潤滑能の管理方法においては、前記プレス洗浄防錆油の循環使用時における総硫黄含有量を、１．５重量％〜６．０重量％の範囲に維持するようにし、好ましくは、１．８重量％〜３．０重量％の範囲に維持するようにする。
【００２１】
この場合、濃度調整剤としては、総硫黄含有量が前記プレス洗浄防錆油の総硫黄含有量以上である濃度調整剤を採用すること、総硫黄含有量を好まし１．８重量％〜３．０重量％の範囲に維持するには、総硫黄含有量が少なくとも３重量％の濃度調製剤を採用することが好ましい。
【００２２】
【発明の作用・効果】
本発明に係る合金化溶融亜鉛鍍金鋼板のプレス洗浄時における極圧潤滑能の管理方法は、コイル材の洗浄およびブランク材の洗浄に起因する、循環使用途中のプレス洗浄防錆油における総硫黄含有量の減少に着目して、プレス洗浄防錆油の循環使用中における総硫黄含有量を、設定された所定範囲の濃度に制御するものである。このため、本発明に係る極圧潤滑能の管理方法によれば、プレス洗浄防錆油のブランク材に対する極圧潤滑能の付与機能を設定された状態に、極めて合理的に無駄なく、必要かつ十分に管理することができる。
【００２３】
また、本発明に係る極圧潤滑能の管理方法によれば、従来の循環使用中のプレス洗浄防錆油の極圧潤滑能の付与機能が低下した場合に採られる極圧潤滑能の付与機能を回復させる手段に比較して、循環使用しているプレス洗浄防錆油の全てを新しいものに交換する必要がなくて経済的に極めて有利であり、また、単なる応急的な手段ではなくて濃度調製剤の投入回数が少なく、かつ、機能回復の限界に達する投入回数も極めて多くなるという利点がある。
【００２４】
本発明に係る極圧潤滑能の管理方法を実施する場合には、前記プレス洗浄防錆油の循環使用中に低下する総硫黄含有量を補う手段として、硫黄系極圧成分を主要成分とする濃度調整剤を採用することが好ましい。
【００２５】
本発明に係る極圧潤滑能の管理方法においては、プレス洗浄防錆油の循環使用中における総硫黄含有量は１．５重量％〜６．０重量％の範囲、好ましくは、１．８重量％〜３．０重量％の範囲に維持するが、この場合、濃度調整剤としては、総硫黄含有量がプレス洗浄防錆油の総硫黄含有量以上の濃度調整剤を採用するようにし、プレス洗浄防錆油の循環使用中における総硫黄含有量を１．８重量％〜３．０重量％の範囲に維持するには、濃度調整剤として、総硫黄含有量が少なくとも３重量％の濃度調整剤を採用するようにする。これにより、経済的にも管理手段の点からも、極圧潤滑能を有利に管理することができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
本発明に係る極圧潤滑能の管理方法は、合金化溶融亜鉛鍍金鋼板のプレス成形加工工程に先立つプレス洗浄で実施するものである。当該プレス洗浄は、合金化溶融亜鉛鍍金鋼板（以下単に鋼板ということがある）のブランキング工程に先立つブランク洗浄とともに、当該鋼板の重要な洗浄工程を構成するものである。
【００２７】
合金化溶融亜鉛鍍金鋼板は、現在、自動車のボデー外板用に大量に使用されているもので、鋼板メーカから、コイル状に巻かれた長尺のコイル材として加工メーカに納入される。納入された鋼板（コイル材）は、先ず、加工メーカにおいて、プレス加工品の形状または寸法に合わせて一定の形状に切断するブランキング加工に付され、ブランキング加工により一定の形状または一定の寸法に形成された鋼板（ブランク材）は、次いで、プレス成形工程において、設定された所定の形状または構造に成形するプレス成形加工に付される。これらの一連の加工工程では、ブランキング加工に先だってブランク洗浄が行われ、かつ、プレス成形加工に先だってプレス洗浄が行われる。
【００２８】
図１には、これらの一連の加工工程の一実施形態を模式的に示している。当該加工工程図において、符号１０ａはコイル状に巻回されて納入された鋼板（コイル材）、符号１０ｂはコイル材１０ａを所定形状に切断して形成されたブランク材、符号１０ｃはブランク材１０ｂをプレス成形加工に付して形成されたプレス加工品であり、当該一連の加工工程は、レベラー洗浄工程１１、ブランキング工程１２、シートフィーダ洗浄工程１３、およびプレス成形加工工程１４を備えている。
【００２９】
レベラー洗浄工程１１は、コイル状態から引き出されてくるコイル材１０ａを、洗浄防錆油を循環使用して洗浄する工程であり、レベラー洗浄工程１１で行われる洗浄はブランキング工程１２の直前になされる洗浄であることから、本発明においては、当該洗浄をブランク洗浄と称し、かつ、当該洗浄で採用される洗浄防錆油をブランク洗浄防錆油と称している。
【００３０】
また、シートフィーダ洗浄工程１３は、ブランク材１０ｂを、洗浄防錆油を循環使用して洗浄する工程であり、シートフィーダ洗浄工程１３で行われる洗浄はプレス成形工程１４の直前になされる洗浄であることから、本発明においては、当該洗浄をプレス洗浄と称し、かつ、当該洗浄で採用される洗浄防錆油をプレス洗浄防錆油と称している。
【００３１】
レベラー洗浄工程１１で行われるブランク洗浄では、ブランク洗浄防錆油を、コイル巻きから引出されてくるコイル材１０ａにシャワー状に噴射して繰返し使用するもので（循環使用）、コイル材１０ａに付着している塵、埃、鉄粉、油脂等の汚染物を洗浄除去して、これらに起因するプレス成形工程でのプレス傷の発生を防止するとともに防錆を意図している。ブランク洗浄防錆油には、その循環使用中に、コイル材１０ａに付着している鋼板用防錆油が漸次混入してくる。
【００３２】
シートフィーダ洗浄工程１３で行われるプレス洗浄では、プレス洗浄防錆油を、ブランキング工程１２で所定形状に切断して形成されたブランク材１０ｂにシャワー状に噴射して繰返し使用するもので（循環使用）、ブランク材１０ｂに付着している塵、埃、鉄粉、亜鉛粉等の汚染物を洗浄除去して、これらに起因するプレス成形工程でのプレス傷の発生を防止するとともに防錆し、かつ、ブランク材１０ｂに極圧潤滑能を付与して、ブランク材１０ｂのプレス成形工程１４でのプレス成形性の向上を意図している。プレス洗浄防錆油には、その循環使用中に、ブランク材１０ｂに付着しているブランク洗浄防錆油およびこれに混入している鋼板用防錆油が漸次混入してくる。
【００３３】
これらの洗浄においては、被洗浄物であるコイル材１０ａやブランク材１０ｂに付着している汚染物を除去するとともに防錆するという共通の目的があるが、特に、プレス洗浄においては、ブランク材１０ｂに極圧潤滑能を付与して、ブランク材１０ｂのプレス成形工程１４でのプレス成形性を向上させるという大きな目的がある。
【００３４】
このため、プレス洗浄防錆油としては、防錆剤（防錆添加剤）、極圧剤（極圧添加剤）、および鉱物油を主要成分とする洗浄防錆油が使用される。また、ブランク洗浄防錆油としては、防錆剤（防錆添加剤）、液体の粘性に起因する潤滑能を有する潤滑剤（潤滑用添加剤）、および、鉱物油を主要成分とする洗浄防錆油が使用され、通常、プレス洗浄防錆油と同等またはその低濃度のものも使用される。
【００３５】
ブランク材１０ｂのプレス洗浄においては、循環使用しているプレス洗浄防錆油中に、ブランク材１０ｂに付着しているブランク洗浄錆油およびこれに混入している鋼板用防錆油が漸次混入され、ブランク洗浄錆油および鋼板用防錆油の混入に応じて、組成が漸次変化して極圧剤の含有量が漸次低下し、極圧成分の濃度が漸次低下する。循環使用されているプレス洗浄防錆油中の極圧成分の濃度が所定範囲を下回ると、ブランク材１０ｂに極圧潤滑能を付与する機能が低下して、設定された極圧潤滑能をブランク材１０ｂに付与し得なくなる。本発明に係る極圧潤滑能の管理方法は、かかる問題に対処するものである。
【００３６】
本発明に係る極圧潤滑能の管理方法を適用するブランク材１０ｂのプレス洗浄では、プレス洗浄防錆油として、硫黄系極圧成分を含有するプレス洗浄防錆油を採用し、当該プレス洗浄防錆油の循環使用中における総硫黄含有量に着目して、総硫黄含有量を、設定された所定範囲の濃度に制御することによって、ブランク材１０ｂに付与する極圧潤滑能の管理を行うものである。
【００３７】
プレス洗浄防錆油を構成する硫黄系極圧剤は、高荷重下の極圧潤滑領域において金属表面に吸着し、局部的温度上昇によって金属と急激に反応して、硫化金属からなる固体潤滑膜を構成する。当該固体潤滑膜は低剪断力性であって、高荷重下での摩擦を減少させて、金属表面の摩耗を低下させるべく機能する。かかる機能を有する硫黄系成分としては、高級脂肪酸エステル硫化物、動植物油脂硫化物、オレフィン硫化物、モノサルファイド、ジサルファイド、ポリサルファイド等を挙げることができる。
【００３８】
本発明に係るプレス洗浄工程を含む一連のプレス加工工程の一実施形態では、レベラー洗浄工程１１で行われるブランク洗浄で使用するブランク洗浄防錆油としては、表１に示す組成のブランク洗浄防錆油が採用される。また、シートフィーダ洗浄工程１３で行われるプレス洗浄で使用するプレス洗浄防錆油としては、表２〜表４に示す組成の各プレス洗浄防錆油が採用される。
【００３９】
【表１】
2004204288.tif 000003
【００４０】
【表２】
2004204288.tif 000004
【００４１】
【表３】
2004204288.tif 000005
【００４２】
【表４】
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【００４３】
本発明に係る極圧潤滑能の管理では、プレス洗浄防錆油の循環使用中における総硫黄含有量を１．５重量％〜６．０重量％の範囲、好ましくは、１．８重量％〜３．０重量％の範囲に維持し、長期間の使用中、循環使用しているプレス洗浄防錆油中の総硫黄含有量を定期的に測定する。総硫黄含有量の測定には、例えば、蛍光Ｘ線分析法を使用することができる。この測定結果から、循環使用しているプレス洗浄防錆油中の総硫黄含有量が上記した設定された濃度範囲の下限に近似した場合には、予め準備してある濃度調整剤を、循環使用中のプレス洗浄防錆油に添加する。
【００４４】
濃度調整剤には、総硫黄含有量は多いが、プレス洗浄防錆油と同一組成または近似する組成の洗浄防錆油を採用することができる。本実施形態では、総硫黄含有量が少なくとも３重量％であるプレス洗浄防錆油を採用して、循環使用中のプレス洗浄防錆油の油量と総硫黄含有量の低下量との関係から予め設定されている量の濃度調整剤を、循環使用中のプレス洗浄防錆油中に投入（添加）する。本実施形態で使用する濃度調整剤としては、例えば、表５および表６に示す濃度調整剤が採用される。
【００４５】
【表５】
2004204288.tif 000007
【００４６】
【表６】
2004204288.tif 000008
【００４７】
これにより、コイル材１０ａの洗浄およびブランク材１０ｂの洗浄に起因する、循環使用途中のプレス洗浄防錆油において極圧機能する硫黄分の総含有量（総硫黄含有量）の低下を、設定されている濃度範囲にまで上昇させることができる。本実施形態に係る極圧潤滑能の管理方法では、当該濃度調整剤の添加による総硫黄含有量の補償を定期的に行うことにより、循環使用中のプレス洗浄防錆油における総硫黄含有量を常に設定された濃度範囲に保持して、プレス洗浄防錆油のブランク材１０ｂに付与する極圧潤滑能を常に設定範囲に保持することができるものである。
【００４８】
本実施形態では、本発明の極圧潤滑能の管理方法を確立するとともに、当該管理方法の作用効果を確認するため、プレス洗浄済みの各試験片を平面摺動試験に付す実験（実験１）、および、各試験片を円筒深絞り試験に付す実験（実験２）を試みて、プレス洗浄防錆油の総硫黄含有量と各試験片に付与される極圧潤滑能（動摩擦係数数…実験１，絞り比…実験２）との関係を確認した。
【００４９】
（実験１）：実験１では、試験片として、板厚０．８ｍｍの合金化溶融亜鉛鍍金鋼板（ＳＣＧＡ２７０Ｅ−０ ６０／６０）を採用するとともに、プレス洗浄防錆油として表７に示す各プレス洗浄防錆油（１〜８）を採用し、これらの各プレス洗浄防錆油でプレス洗浄した各試験片を平面摺動試験に供した。平面摺動試験では、幅２４ｍｍ、肩半径３ｍｍのダイスを有する平面摺動試験機を用いて、塗油量２．０ｇ／ｍ2の各試験片を押さえ面圧１．０ｋｇｆ・／ｍｍ2の下、引き抜き速度５００ｍｍ／ｍｉｎで平面摺動試験に付し、各試験片の平面摺動試験における動摩擦係数を動摩擦測定機にて測定した。得られた各試験片における動摩擦係数とプレス洗浄防錆油中の総硫黄含有量の関係を表７に示すとともに、図２のグラフに示す。
【００５０】
但し、各プレス洗浄防錆油の調製では、表２に示す組成で総硫黄含有量が１．０重量％のプレス洗浄防錆油を基油として、表５に示す組成で総硫黄含有量が５．０重量％の濃度調整剤を任意量添加して、総硫黄含有量量が１．０重量％以上である各プレス洗浄防錆油を調製している。
【００５１】
【表７】
2004204288.tif 000009
【００５２】
鋼板を安定してプレス加工するには、鋼板の摩擦係数が０．１４以下にあることが有効であると認識されている。本実験では、プレス洗浄防錆油中の総硫黄含有量が１．８重量％を下回ると摩擦係数が０．１４を上回ることが認めら、かつ、プレス洗浄防錆油中の総硫黄含有量の増加に応じて摩擦係数が漸次低下していくことが認められる。また、表７および図２には示していないが、総硫黄含有量がさらに増加しているプレス洗浄防錆油にあっては、摩擦係数の低下には限界があること、および、総硫黄含有量を増加すべく濃度調整剤を添加すると粘度が必要以上に増加して、プレス洗浄での亜鉛等の汚染物を除去しきれないこと、後工程である脱脂工程に影響を及ぼすおそれがあること等があり、これらの点から、総硫黄成含有量の増加には上限がある。プレス洗浄防錆油中の総硫黄含有量の上限は、６．０重量％であることが好ましい。
【００５３】
以上の結果から、現場で循環使用しているプレス洗浄防錆油中の総硫黄含有量は、１．５重量％〜６．０重量％の範囲にあることが好ましく、より好ましくは、１．８重量％〜３．０重量％である。現場で実際に使用されているプレス洗浄防錆油中の硫黄系極圧剤の濃度を迅速に測定することは難しいが、硫黄系極圧剤を含む総硫黄含有量を測定することは容易であり、測定した総硫黄含有量から濃度調整剤の添加量を算出して、必要量の濃度調整剤を循環使用しているプレス洗浄防錆油中に添加することは容易である。
【００５４】
本実験は、循環使用しているプレス洗浄防錆油の総硫黄含有量を所定の濃度に維持することにより、鋼板の動摩擦係数を要請される所定の値に保持することができること、循環使用中に総硫黄含有量が漸次低下するプレス洗浄油に濃度調整剤を添加して、プレス洗浄防錆油の総硫黄含有量を所定の濃度に維持することにより、鋼板の動摩擦係数を要請される所定の値に保持することができることを教示している。
【００５５】
換言すれば、本実験は、プレス洗浄防錆油の循環使用時における総硫黄含有量を設定された所定範囲の濃度に制御することにより、鋼板の動摩擦係数を要請される所定の値に保持することができることを教示している。従って、本実験は、本発明の実施例および比較例に相当するものであって、本発明の成立を立証しているものである。
【００５６】
（実験２）：実験２では、試験片として、板厚０．８ｍｍの合金化溶融亜鉛鍍金鋼板（ＳＣＧＡ２７０Ｅ−０ ６０／６０）を採用するとともに、プレス洗浄防錆油として表７に示すプレス洗浄防錆油を採用し、これらの各プレス洗浄防錆油でプレス洗浄した各試験片を円筒絞り試験に供した。円筒絞り試験では、ダイス径４２ｍｍ、ポンチ径４０ｍｍ、ポンチ肩半径４ｍｍの円筒絞り機を用いて、しわ押さえ荷重１．０ｔｏｎ、絞り速度２４０ｍｍ／ｍｉｎにて、塗油量２．０ｇ／ｍ2の各試験片を円筒絞り試験に付し、各試験片の円筒深絞り試験における絞り比を測定した。得られた各試験片における絞り比とプレス洗浄防錆油中の総硫黄含有量との関係を図３のグラフに示す。但し、各プレス洗浄防錆油の調製は、実験１で採用したプレス洗浄防錆油と同様である。
【００５７】
円筒深絞り試験においては、プレス洗浄防錆油中の総硫黄含有量が高いほど絞り比が高い。この結果は、平面摺動試験での結果と同様、プレス洗浄防錆油中の総硫黄含有量が高いほど試験片の極圧潤滑能が高いことを示しており、本発明に係る極圧潤滑能の管理方法が有効であることを教示している。
【００５８】
すなわち、本実験は、循環使用しているプレス洗浄防錆油の総硫黄含有量を所定の濃度に維持することにより、鋼板のプレス工程での絞り比を要請される所定の値以上に保持することができること、循環使用中に総硫黄含有量が漸次低下するプレス洗浄油に濃度調整剤を添加して、プレス洗浄防錆油の総硫黄含有量を所定の濃度に維持することにより、鋼板のプレス工程での絞り比を要請される所定の値に保持することができることを教示している。従って、本実験は、本発明の実施例および比較例に相当するものであって、本発明の成立を立証しているものである。
【００５９】
【実施例】
本実施例では、図１に示す自動車ボディ外板のプレス成形加工の一連の工程を利用して、本発明に係る極圧潤滑能の管理方法を実施した。本実施例においては、ブランク洗浄での洗浄防錆油として表１に示す組成のブランク洗浄防錆油を採用し、かつ、プレス洗浄における表２に示すプレス洗浄防錆油を採用した。本実施例のプレス洗浄では、３０００Ｌのプレス洗浄防錆油（総硫黄含有量２．５ｗｔ％）を循環使用し、循環途中のプレス洗浄防錆油をブランク材上に均一に噴射してプレス洗浄を行い、プレス洗浄後のブランク材をプレス加工に付した。
【００６０】
本実施例の条件でのプレス洗浄においては、３ヶ月間プレス洗浄を行った状態で、循環使用しているプレス洗浄防錆油の総硫黄含有量が１．５ｗｔ％（減少率約６０％）に減少していることを確認し、かつ、この状態の洗浄済みブランク材では、プレス加工不良が発生することを確認している。
【００６１】
このため、本実施例では、プレス洗浄開始後、循環使用しているプレス洗浄防錆油中の総硫黄含有量を定期的に測定し、プレス洗浄が３ヶ月に達する以前である、循環使用しているプレス洗浄防錆油中の総硫黄含有量が１．８ｗｔ％（減少率約７２％）の時点で、総硫黄含有量の減少に対応して算出された量の濃度調整剤（約１２００Ｌ）を、循環使用しているプレス洗浄防錆油に投入して、当該プレス洗浄防錆油中の総硫黄含有量を、その初期の濃度である２．５ｗｔ％に復帰させてプレス洗浄を続行した。この状態で洗浄されたブランク材においては、プレス加工不良の発生は認められなかった。
【００６２】
本実施例では、その後も、循環使用しているプレス洗浄防錆油中の総硫黄含有量を定期的に測定し、循環使用しているプレス洗浄防錆油中の総硫黄含有量が１．８ｗｔ％減少した時点を目安として、当該時点で、総硫黄含有量の減少分を補う量の濃度調整剤を、循環使用しているプレス洗浄防錆油に投入した。その後も、当該濃度調整剤の当該時点での投入を継続して、長期間のプレス洗浄を可能とした。当該濃度調整剤の投入を継続している間の洗浄済みブランク材には、プレス加工不良の発生は認められなかった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用対象とするプレス洗浄工程を備えるプレス成形加工の一連の工程を示す概略工程図である。
【図２】平面摺動試験におけるプレス洗浄防錆油中の総硫黄含有量と動摩擦係数の関係を示すグラフである。
【図３】円筒深絞り試験におけるプレス洗浄防錆油中の総硫黄含有量と絞り比の関係を示すグラフである。
【符号の説明】
１０ａ…コイル材、１０ｂ…ブランク材、１０ｃ…プレス加工品、１１…レベラー洗浄工程、１２…ブランキング工程、１３…シートフィーダ洗浄工程、１４…プレス成形加工工程。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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