(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一の組成成分からなる第一の金属管部分であって、該第一の金属管部分の断面の少なくとも一部には長手方向に連続した溶融接合部分を有する第一の金属管部分と、
前記第一の金属管部分のいずれかの表面に、前記第一の組成成分とは異なる組成成分よりなる金属めっき層を介して形成された第二の金属層であって、当該第二の金属層が周方向および長手方向に連続して前記めっき層の表面が半溶融状態で行われる溶射工程によって形成されている第二の金属層と、
を具備する、金属管。
【請求項２】
金属管の表面に、直接的に、または、金属管の組成成分とは異なる別の組成成分よりなる金属層を介して間接的に、金属めっきにより形成された第一の組成成分を有する第一の金属層と、上記第一の金属層の表面に前記めっきの表面が半溶融状態で行われる溶射により形成された第二の組成成分を有する第二の金属部分とを具備し、前記第二の金属部分は前記第一の金属層中に連続して存在することを特徴とする、金属管。
【請求項３】
第一の組成成分からなる金属板を連続的に管状成形し、付け合わせ端部を連続溶接することによって金属管を形成する金属管の製造方法において、前記連続溶接前に前記金属板の少なくとも一面に、前記金属板の全幅にわたって前記第一の組成成分とは異なる組成成分よりなる金属めっき層を介して第二の組成成分からなる金属層を前記めっき層の表面が半溶融状態で行われる溶射により形成する、金属管の製造方法。
【請求項４】
第一の組成成分からなる金属板を連続的に管状成形し、付け合わせ端部を連続溶接することによって金属管を形成する金属管の製造方法において、前記連続溶接後に前記金属管の表面に、前記第一の組成成分とは異なる組成成分よりなる金属めっき層を介して、円周方向および長手方向に不連続がない金属層を前記めっき層の表面が半溶融状態で行われる溶射により形成する、金属管の製造方法。
【請求項５】
前記円周方向および長手方向に不連続がない金属層を形成した後に、当該金属層の厚さ分布を均一に近づけるための加工ステップを具備する、請求項４の金属管の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋼管の内面又は、外面に溶射工程を有する金属めっき鋼管の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
金属めっき鋼管の製造方法としては、鋼板の表裏両面に異種金属（典型的には亜鉛）をめっきした両面めっき鋼板をロールフォーミングを用いて、連続的に管状成形する工程と、管状に成形されためっき鋼板端面を付け合わせて連続的に溶接して管を形成する工程と、この際に鋼管の外面に形成された溶接ビード部を連続的に切削する工程と、この切削に伴いめっき層の一部が切削されて不めっきになった部位に対して、溶射工程を適用し、不めっき部位をに対して、前記めっきにかかる金属と同一または異種金属を被服することが古くから知られている（特許文献１）。
【０００３】
このような工程においては、最終の不めっき部位に対する溶射工程を適用する代わりに、連続的に溶融めっきすることにより代替することも考えられている（出願人による特願２００２−２２５６６８号（未公開））。
【特許文献１】特開平５−１４８６０７号公報
【０００４】
このような技術において、溶射は専ら補修用途に用いられる。つまり、不めっき部分等を外部雰囲気から遮断するために、不めっき部分を対象に、部分的に金属管上に金属を溶射をするという発想は存在する。めっき層全体を改質するために溶射を用い、特定部位のみならず管全体に金属層を形成するという発想は存在しない。
【０００５】
他方、補修ではなく、めっき層全体を改質する目的では、上記の製造工程によって製造した鋼管について、再度、同種または異種金属による溶融めっきを施す工程が知られている。例えば、亜鉛めっきにアルミを配合することにより、亜鉛単体では得ることが出来ない耐食性を実現することが可能であることは知られている。製品が使用される環境は年々厳しくなっており、高い耐食性・耐用年数の長期化が望まれていることから新しい合金めっきが必要とされている。このような要求特性としては、耐食性以外のみならず、耐磨耗性、耐熱、電気絶縁、電磁波シールド、電導性なども考えられるが、いずれも他の金属、非金属材料を複合的に被覆することにより、実現可能である。
【０００６】
従来、複数の異種金属を被覆する工程として、亜鉛両面めっき鋼板をロールフォーミング等で成形し、連続溶接、ビード部除去等を行った後に、亜鉛またはこれと異なる金属（例えばアルミニウム）を溶融めっきすることが行われている。しかし、溶融めっき槽を既存のライン中に新設することは工程設計や配列の点で難点があり、設備投資額も少なくはない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
連続溶射による製造方法で得られた金属めっき鋼管の場合、以下のような問題がある。すなわち、溶射金属層の鋼管界面での結合力が、溶融めっき層に比べて弱いため、曲げ加工等を施した場合、溶射金属層の剥がれや割れが発生し、鋼管の耐食性問題が生ずる恐れがある。また、溶射金属層の微妙な厚みのコントロールが難しく、均一な溶射金属層を成形することは困難である。
【０００８】
本発明は上記問題点に鑑みて提案されたものであって、全面にわたってほぼ均一で良好な金属層を備えた溶射金属めっき鋼管を生産性よく製造する方法を提供することを目的とする。本発明は、溶射工程によって、めっき層の金属層と十分な結合力を有する金属層を形成することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
以上の目的を達成するために、本発明の溶射金属めっきの製造方法は、鋼板を連続的に溶射する工程と、鋼管を連続的に成形する工程と、管状に成形された鋼板の長手方向端面接合部を連続的に溶接して鋼管とする工程と、当該鋼管の外面に、連続的に溶融めっきする工程と、鋼管の外面に連続的にめっきの表面が半溶融状態で溶射する工程とを備えている。
【００１０】
本願発明をより機能的に表現すると、以下のとおりとなる。すなわち、本願発明は、第一の組成成分からなる金属板を連続的に管状成形し、付け合わせ端部を連続溶接することによって金属管を形成する金属管の製造方法において、連続溶接前に前記金属板の少なくとも一面に、周方向および長手方向に不連続がない第一の組成成分とは異なる第二の組成成分からなる金属層をめっきの表面が半溶融状態で溶射することにより形成する、金属管の製造方法にかかるものである。
【００１１】
また、本願発明は、同様な金属管の製造方法において、連続溶接後に金属管の表面に直接に、円周方向及び長手方向に不連続がない前記第一の組成成分とは異なる第二の組成成分からなる金属層をめっきの表面が半溶融状態で溶射することにより形成する、金属管の製造方法にかかるものである。
【００１２】
また、本願発明は、同様な金属管の製造方法において、連続溶接後に前記金属管の表面に、第一の組成成分とは異なる組成成分よりなる金属層を介して、円周方向及び長手方向に不連続がない金属管をめっきの表面が半溶融状態で溶射することにより形成する、金属管の製造方法にかかるものである。
【００１３】
本願発明において、溶射による金属層の形成は、連続溶接前に好ましくはその内面に行い、連続溶接後に管表面に行うが、これらを併用しても構わない。
【００１４】
本願発明にかかる製造方法によれば、第一の組成成分からなる第一の金属管部分であって、この第一の金属管部分の断面の少なくとも一部には長手方向に連続した溶融接合部分を有する第一の金属管部分と、第一の金属管部分のいずれかの表面に、直接に、または、第一の組成成分とは異なる組成成分よりなる金属層を介して形成された第二の金属層であって、第二の金属層が断面方向に連続して溶射工程によって形成されている第二の金属層とを具備する金属管を製造することができる。
さらに、本願発明は、めっき層の表面が完全に冷却していない状態、好ましくは、半溶融状態で溶射を行うことによって、めっき層を構成する金属層との十分な結合力を持たせることを特徴としてもよい。半溶融状態とは、融点から融点の８割程度の温度の凝固途上にある状態をいい、例えば、めっき層が亜鉛の場合は、融点から400℃まで温度領域である。
本願発明により得られた金属管にかかるめっき層は、第一の成分を有する金属中に第二の成分を有する金属が島状に点在すること、第一の成分を有する金属中に第二の成分を有する金属が層状に分布することを特徴とする。
【００１５】
なお、溶射・溶融金属めっきに使用する金属は、亜鉛であることが好ましいが、例えば、亜鉛にアルミやその他の金属を含む合金、錫等、他の金属であってもよい。
【００１６】
本明細書において、溶射とは周知の金属加工学に基づく一般的な定義による。そのような定義の一つとして、例えば、溶射とは燃焼又は電気エネルギーを用いて溶射材料を加熱し、溶融又はそれに近い状態にした粒子を素地に吹き付けて皮膜を形成するプロセスをいう（JISハンドブック金属表面処理H8200参照）。
【発明の効果】
【００１７】
本願発明によれば、従来の溶融めっき等のめっき工程ではなく、溶射によって金属層を金属管の内面または外面に形成するので、多額の費用を要するめっき層の設置・管理が不要となり、安価な設備投資により多様な金属層を形成することができ、金属管の設計自由度を増すことが可能となる。
【００１８】
本願発明によれば、従来の溶射による金属管の局部的な修復ではなく、金属管の表面全部等、断面方向または周方向に連続した金属層を溶射によって形成する。局部的な修復ではない溶射の用い方は当業者には一般的ではない。
【００１９】
本願発明によれば、溶射装置を用い、アルミニウム層及び亜鉛めっき内にアルミニウムを含有する合金金属を形成することにより、耐食性に優れた防錆効果の高い溶射金属めっき鋼管を得ることができる。
本願発明によれば、複数の金属または組成を有する合金でめっき層を構成する場合に、素地金属と溶射金属との位置関係（分布関係）を制御することができる。
【００２０】
なお、本明細書に記載した発明の効果その他本願発明の特徴は、本願発明の権利範囲を狭めるものであると解釈されてはならない。これらの効果・特徴を一部具備するが、すべて具備しないものも、我が国法令・実務で確立した権利解釈に基づいて本願発明の権利範囲に含まれることは言うまでもない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下に、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
本実施形態の溶射金属鋼管の製造方法は、図1に示す製造ラインによって構成されている。この製造ラインは、コイル1に巻き取られた長尺の鋼板を連続的に供給するアンコイラー2と、アンコイラー2から供給された鋼板を連続的に管状に成形するフォーミング装置5と、鋼板を連続的に管状成形する直前に鋼板に所望の金属を溶射する内面溶射装置4と、管状に成形されためっき鋼板の長手方向端面接合部を連続的に溶接して管状体を形成する溶接装置7と、管状体の外面に成形された溶接ビード部を連続的に切削する切削装置8と、管状体の外面に連続的に溶融亜鉛めっきして溶融亜鉛めっき鋼管を形成する溶融亜鉛めっき装置11と、を少なくとも含む。
【００２２】
また、上記構成から、鋼板を連続的に管状成形する直前に設置された内面溶射装置4を除き、代わりに溶融亜鉛めっき装置11の後に、溶融亜鉛めっき装置後に溶射する外面溶射装置12を必要に応じて備えることができる。
また、製造工程中に、内面溶射装置4と外面溶射装置12をともに設けることもできる。これらは、製造しようとする鋼管の仕様による。
【００２３】
必要に応じて、管状体の外面の洗浄及び酸化防止用のフラックス液を連続的に塗布するフラックス塗布装置9と、管状体の外面を乾燥させるとともに管状体を予備加熱する予備加熱装置10を設けてもよい。また、上記のようにして製造された溶融亜鉛めっき鋼管を規格の寸法に成形するサイジング装置13と、溶融亜鉛めっき鋼管を所定の長さに切断する切断装置14とを備えてもよい。
【００２４】
次に、上記の製造ラインを用いた本発明の製造方法について説明する。
【００２５】
まず、コイル状に巻回された鋼板がアンコイラー2からライン下流に向かって連続的に供給される。
供給された鋼板は、フォーミング装置5に引き込まれるとともに溶射装置4によって溶射され管状に冷間成形される。なお、溶射は鋼板の一面に行われることが好ましく、溶射された面はフォーミングされた管の内面であることが好ましい。また、溶射はフォーミングの開始前でも、フォーミングが開始された後でも構わない。続いて、溶接装置7により、鋼板の長手方向端面接合部が連続的に溶接されて、連続する一本の管状体6が形成される。
【００２６】
次に、管状体6は、管状体6の外面に沿う形状の刃物を取付けてなる切削装置8に送られる。そして、管状体6の外面に形成された溶接ビード部が切削装置8の刃物によって削り落とされ、管状体6の外面が滑らかに形成される。
【００２７】
その後、管状体はフラックス塗布装置9に送られて、管状体の外面に洗浄化及び酸化防止用のフラックス液が塗布される。
管状体6は予備加熱装置10に送られ余熱され、その外面は乾燥される。
【００２８】
その後、管状体は溶融亜鉛めっき装置11に送られる。管状体6は溶融亜鉛めっき装置11において、ポンプアップされた溶融亜鉛が満たされた上部めっき槽内にてドブ漬けされて、外面全体に溶融亜鉛めっきされる。上部めっき槽内にてドブ漬けされた管状体6は健全な合金層を有する溶融亜鉛めっき層が形成されて、溶融亜鉛めっき鋼管となる。そして、ワイピング装置（図示せず）において余分の溶融亜鉛めっきが除去された後、外面溶射装置12によって溶射金属めっき鋼管40となる。その後、冷却される。
【００２９】
このとき、外面溶射装置12による溶射は、溶融亜鉛めっき層の表面温度が周囲温度まで冷却しない時期に行うことを要する。一般に、冷却された金属面に形成された溶射金属層は、金属表面の凹凸にくまなく形成されることによって、その凹凸によるアンカー効果のみで結合力を確保する。しかし、本願発明のように、溶融亜鉛めっき層の表面温度が周囲温度まで低下しない条件で溶射を行うと、溶射金属の一部が溶融亜鉛めっき層中に入り込んだり、溶融亜鉛めっき層と溶射層との間に合金層を形成したり、元素拡散層を形成したりし、結合力をアンカー効果以外の要因によって向上させることが可能となる。
【００３０】
本願発明においては、好ましくは、溶融亜鉛めっき層の表面温度が周囲温度よりも高い状態で溶射を行うことが望ましい。より好ましくは、溶融亜鉛めっき層の表面が、半溶融状態であることが好ましい。半溶融状態とは、めっき層にかかる金属層が固液共存領域を有する組成の金属の場合は、かかる固液共存領域温度ないしはそこから数10℃、最大でも100℃程度低下した温度のことをいう。純金属がめっき層の場合は、固液共存領域温度が存在しないが、この場合もほぼ同様に考えてよい。本願発明に好適な半溶融状態にかかる温度は、めっき層と溶射金属層の組合せにより変動する。一般には、めっき層と溶射層との間の元素拡散や合金化、その他アンカー効果とは異なるメカニズムにより結合力を得ることができる程度の高温であれば、本願発明の目的には適用可能である。
【００３１】
本実施態様において、溶射による金属層は管の周方向に全面に形成される必要がある。そこで、本実施態様において、外面溶射装置は120°ずつ隔たった３方から溶射ノズルを設け、金属溶射を行う。180°隔たった２方からの溶射でも溶射金属層を形成することは可能であるが、３方以上に溶射ノズルを設け、溶射金属層を形成することが望ましい。
【００３２】
そして、溶射金属めっき鋼管40は、外形を規格寸法とするため、サイジング装置13において冷間ロール加工される。本実施態様において、冷間ロール加工は溶射層を周方向に比較的均一な厚さとするためにも必要な工程である。つまり、外面溶射装置によって形成された直後の溶射金属層は周方向に不均一な厚さを有している場合でも、その後の冷間ロール加工等の工程を経ることにより溶射金属層を比較的均一な厚さにならすことができる。このように、本願発明の好適な実施態様においては、外面溶射装置による溶射金属層の形成後に、例えば、冷間ロール加工等のサイジング加工等を行い、溶射により形成された溶射金属層を比較的均一な厚さにする工程（溶射金属層を形成した直後よりも厚さの分布を均一にする工程）が採用されることが望ましい。
【００３３】
溶射金属めっき鋼管は、切断装置14により、所定の長さに切断され、鋼管製品15となる。
【００３４】
以上の構成による溶射金属めっき鋼管の製造方法によれば、図2に示すように、溶融亜鉛めっき層が形成された管状体6に、溶射金属層Mをその内面に、溶射金属層Oをその外面に形成することにより、耐食性に優れた防錆効果の高い溶射金属鋼管を連続的に得ることができる。なお、図２において、亜鉛めっき層Nの外周に溶射金属層Oが形成されている。
【００３５】
なお、本発明は上記の実施形態には限定されない。例えば、本実施の形態では、内外面両面に溶射装置による溶射金属層を形成したが、内面もしくは外面のみに溶射装置による溶射金属層を設けても構わない。また、外面のみに溶射金属層を設ける場合、両面めっき鋼板を用いれば、内面にめっき層が設けられ、外面には二重金属層（めっき層＋溶射金属層）を設けた鋼管を製造することが可能である。さらに、一面にめっき層が設けられた金属鋼板を利用する場合は、めっき層が設けられていない面にのみ溶射装置により溶射金属層を形成し、管の内外面ともに金属層を設けて、防食効果を高めることも可能である。
【００３６】
また、溶射金属層の上面を合成樹脂等による保護被膜で被覆してもよい。このようにすれば、溶射金属鋼管の防錆効果をより向上させることができる。
【００３７】
さらに、本実施形態では、鋼管に施されるめっきとして溶融亜鉛を適用したが、必要に応じて他の金属を適用してもよい。また、本実施態様では、鋼板を使用することを前提に説明したが、本願発明は他の金属板を使用することを前提にしても良い。このような金属板としては、例えば、銅テープ、アルミテープなどが考えられるがこれに限定されない。
【００３８】
本願発明にかかる表面処理方法は、金属管のみならず、あらゆる金属部材に適用可能である。そのような金属部材は、例えば、第一の成分を有する金属にかかる溶融金属めっきを金属表面に施して第一の金属層を形成し、第一の金属層の表面に第二の成分を有する金属を溶射して表面層を形成し、この表面層において、第一及び第二の成分を有する金属とが、渾然一体となっていることを特徴とする金属表面を有するものである。
【実施例】
【００３９】
以下、本発明の溶射金属鋼管を製造する実施例を示す。
（実施例1）
溶射金属としてアルミニウムを使用。厚さ1.2mm、幅59.5mmの長尺の圧延鋼板を、図１に示す製造ラインにセットして、ショットブラスト装置により内面にショットブラスと加工を施した後、内面に溶射装置にて溶射金属層を形成した。また、溶融亜鉛めっき装置後、外面溶射装置にてアルミニウムの溶射を行った。
本発明においては、溶射時の亜鉛表面温度（常温〜450℃）、ライン速度（0〜400m/min）、溶射角度（0〜90°）等の条件を適宜組み合わせることができる。これとともに、溶射アルミの量を調整することでアルミの結合濃度及び分布を調整出来る。
【００４０】
図５に実施例１によって製造された鋼管と、従来例である溶融メッキ法で製造された鋼管との外観の比較を示す。従来法である溶融メッキ法によれば、その表面は独特の結晶粒界を反映した模様（スパングル）を示すのに対し（図５(ａ)）、実施例１の溶射によって製造された鋼管の表面は粗い粒状である（図５(b)）。荒い粒状の表面を有するメッキ鋼管は本出願時点で公知ではなく、かかる表面を有するメッキ鋼管は本願発明の方法によって生産されたものと推定される。また、実施例１によって製造された鋼管をサンドペーパーで研磨したものの外観を示す（図５(c)）。サンドペーパーで研磨したものは、金属光沢をしているが、溶射特有の点状のくぼみまたは孔を有しており、かかる外観のものも本願発明の方法によって生産されたものと推定される。
【００４１】
図３に、実施例１にて製造した製品にかかるAl元素分布結果の模式図を示す。（外面溶射金属層について元素分析の結果、亜鉛層の中に島状に溶射金属（アルミ）が点在している様子20が確認される。また、図４は、別の条件で溶射を行ったときのAl元素分析の結果である。図３とは異なり、Alは鋼線(St)の近傍に偏析し、Znとは異なった位置かつ溶射方向からみて遠い位置である鋼線近傍に層状に分布している。このように、本願発明にかかる方法で製造しためっき層においては、素地金属中に溶射金属が島状に点在したり、層状に分布したりすることが一つの特徴である。また、実施例１においては、アンカー効果のみでめっき層と溶射層とが結合しているわけではないことは明らかである。
【００４２】
なお、この島状分布、層状分布は本願発明にかかる製造方法を用いたときの特徴の一つであるが、本願発明にかかる製造方法を適用した後に、熱処理等をすることによるこの特徴が消失することもあり得る。このような特徴を具備するめっき層は、本願発明により製造されたとの推定は可能である。
【００４３】
このような分布になる原理の詳細を推測すると、従来の複数回の溶融めっきと比べ、本願発明にかかる製造方法によればめっき素地金属と異なる金属を物理力によって照射する溶射という方式を採用しているので、少なくとも、溶射時のめっき素地金属の温度（表面等の硬度に影響する）、溶射時の溶射金属の温度（溶射金属の硬度に影響する）、溶射金属がめっき素地金属に達する速度（運動エネルギー）によって、めっき素地金属と溶射金属との分布状況が左右されるためである。これらの要因によって、溶射金属が比較的表面近傍に対流するような条件であると、図３のような分布を形成する。他方、溶射金属が鋼線(St)表面近傍まで達するような条件であると、図４のような分布を形成しうる。
【００４４】
（実施例２）
溶射金属としてアルミニウムニウムを使用し、厚さ1.2mm、幅59.5mmの長尺の圧延鋼板を図１に示す製造ラインにセットして、ショットブラスと装置により内面にショットブラスト加工をした後、内面に溶射装置によって溶射金属層を形成した。また、溶融亜鉛メッキ後、外面溶射装置によってアルミニウムニウムの溶射を行った。
【００４５】
得られた断面の外観写真を図６（ａ）、その断面の元素分布についてＥＰＭＡで測定したチャートを図６（ｂ）に示す。図６（ａ）に示すとおり、本実施例によるものでも、素地金属中に溶射金属が細かく島状に点在するという特徴が見られた。白っぽい亜鉛素地に細かく黒っぽいアルミニウムが点在していることがわかる。また、図６（ｂ）に示すとおり、本実施例により製造された鋼管においては、亜鉛とアルミニウムは比較的均一な濃度で分布していた。
【００４６】
（実施例３）
溶射金属としてアルミニウムニウムを使用し、厚さ1.2mm、幅59.5mmの長尺の圧延鋼板を図１に示す製造ラインにセットして、ショットブラスと装置により内面にショットブラスト加工をした後、内面に溶射装置によって溶射金属層を形成した。また、溶融亜鉛メッキ装置後、外面溶射装置によってアルミニウムニウムの溶射を行った。本実施例においては、亜鉛メッキ表面温度を約400℃にし、20m/min程度の低速生産中に溶射角度90°でアルミを15ｇ/min溶射をした。亜鉛と溶射アルミの接触部が溶解しアルミとの結合を促し、表面にアルミ層、中間に亜鉛-アルミ層、内層に亜鉛層の分布を得ることができる。この組織はライン速度・亜鉛メッキ表面温度・アルミ溶射量等の一連の相関関係により中高速の生産でも実現可能である。
【００４７】
得られた断面を図７（ａ）、その断面の元素分布についてＥＰＭＡで測定したチャートを図７（ｂ）に示す。図７（ａ）に示すとおり、本実施例によるものは、表面にアルミニウム（黒っぽい部分）が偏在し、鋼芯との界面に亜鉛（白っぽい部分）が存在していた。元素分布をより詳細に元素分析してみると、図７に示すように表面はほぼ純アルミニウム層を形成しており、漸次アルミニウムと亜鉛の濃度が逆転する分布を示していた。このような元素分布になる理由は定かではないが、溶射時のアルミニウムの溶融温度、被溶射金属層である亜鉛の温度、溶射金属粒の初期速度（運動エネルギー）などによって、被溶射金属である亜鉛中にアルミニウムが潜り込む深さが変化することによるものであると考えられる。このことは、これらのパラメータを調整することによって、任意に金属層中の元素分布を制御することのできる可能性を示唆する。
【００４８】
本実施例のものは表面から深さ50μm程度までほぼ純度100%のアルミニウム層で構成されており、それよりも深い部分はアルミニウム・亜鉛合金層となっている。一般に、純アルミニウムは耐食性が高いので、このような元素分布のものの方がメッキ鋼管としての耐食性が高い。耐食性が高まる原因として、アルミニウム層中に微細な欠陥（ピンホール）が存在した場合でも、亜鉛層が犠牲防食的な作用を呈し、アルミニウムとは別の機能により耐食機能を分担することにもある。本願発明によれば表面に純アルミニウム層を有し、その内部にアルミニウム・亜鉛合金層ないしは亜鉛層を具備するものを得ることができる。その場合、純アルミニウム層は、全メッキ層の厚さの30%以上、好ましくは50%以上の厚さを有することが好ましい。また、表面のアルミニウム層は純度100%のアルミニウム層であることは必ずしも必要ではなく、100%アルミニウムと実質的に同等な耐食性を有せば構わない。かかる観点から1〜5%程度の亜鉛などの他元素の混入は許容範囲である。
【００４９】
このことは、本願発明にかかる製造プロセスを採用することにより、めっき層の組成のみならず、金属分布も制御できることを示す。
【００５０】
本明細書において、溶融金属めっきに使用する金属として亜鉛を例に説明したが、これに限定されない。例えば、亜鉛にアルミやその他の金属を含む合金、錫等、他の金属であってもよい。また、溶射する金属としてアルミを例に説明したが、これに限定されない。たとえば、亜鉛、マグネシウム、その他の金属であってもかまわない。本願発明は、製造方法にかかる発明を含み、少なくとも製造方法の発明においては、金属・合金種を問うものではない。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明に係る1実施形態の製造ラインの概略図。
【図２】本実施形態の製造方法により製造された溶射金属めっきの縦断面図。
【図３】本実施例により製造された金属管の表面処理層のAl元素にかかる面分析結果。
【図４】本実施例により製造された金属管の表面処理層のAl元素にかかる面分析結果。
【図５】実施例１により製造された金属管の外観を示す。
【図６】実施例２により製造された金属管の表面処理層の線分析結果。
【図７】実施例３により製造された金属管の表面処理層の線分析結果。
【符号の説明】
【００５２】
1       
鋼板
3       ショットブラスト装置
4       内面溶射装置（内面溶射をする工程）
5       
フォーミング装置（鋼板を管状に成形する工程）
6       管状体管
40      溶射金属めっき鋼
7       
溶接装置（鋼板の長手方向端面接合部を溶接して鋼管とする工程）
8       
切削装置（鋼管の外面に形成された溶接ビード部を切削する工程）
11      溶融亜鉛めっき装置（鋼管の外面に連続的に溶融めっきする工程）
12      外面溶射装置（外面溶射をする工程）
13      サイジング装置（外径を規格寸法にする工程）
14      切断装置（所定の長さに切断する工程）
15      鋼管製品
Ｍ      内面溶射金属層
Ｎ      溶融亜鉛めっき層
Ｏ      外面溶射金属層
【図１】
0004637547.tif 000002
【図２】
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【図３】
0004637547.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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