S235JR 亜鉛メッキ製品のコーティングの連続性を確保するにはどうすればよいですか?

Sep 08, 2025 伝言を残す

S235JR 亜鉛メッキ製品のコーティングの連続性を確保するにはどうすればよいですか?
S235JR 亜鉛めっき製品のコーティングの連続性(つまり、亜鉛層がめっきの欠落やピンホールなどの欠陥がなく基板を完全に覆う)を確保することは、耐食性を確保するために重要です。そのためには、基板の前処理、めっき工程の管理、設備のメンテナンスなど、複数の段階での厳密な管理が必要です。具体的な対策は以下のとおりです。
1. 基板の前処理: 亜鉛層の密着性を確保するために、表面の不純物を除去します。
S235JR は低炭素鋼-で、その表面はスケール、錆、油、溶接スラグなどの不純物に弱いです。これらの不純物は亜鉛溶液と基板の接触を妨げ、めっきの欠落につながる可能性があります。前処理には以下が必要です。
脱脂
基材表面の圧延油、切削油、指紋などの油分をアルカリ洗浄(水酸化ナトリウム水溶液など)、酸洗(塩酸、硫酸)、超音波洗浄などで徹底的に除去します。残留油は「オイルスポット」を形成し、亜鉛層の付着を妨げ、めっきポイントの欠落を引き起こす可能性があります。
洗浄後は、残留した酸やアルカリによる基板の腐食や後工程への影響を防ぐため、清水で洗い流してください。錆び・スケール除去
S235JR 熱間圧延鋼-の表面にはスケール (Fe₃O₄、FeO など) が付着していることが多く、酸洗 (主に塩酸、濃度 15% ~ 20%) または機械的錆除去 (サンドブラストやショットブラストなど) による除去が必要です。スケールの除去が不完全だと、亜鉛溶液が地鉄と反応できなくなり、「黒い斑点」やめっきの隙間が生じます。
酸洗後、残留酸化生成物を除去し、新しい鉄の素地を露出させ、亜鉛層の冶金学的結合を確保するには、「活性化」処理 (希酸浸漬など) が必要です。
ベースの欠陥の修復
基材表面に亀裂、折れ目、穴などの機械的欠陥がないか検査します。これらの領域は不純物が蓄積しやすいため、亜鉛めっき中に亜鉛溶液が満たされず、局所的なめっきギャップが生じます。表面を滑らかにするために、事前に研磨または修理することをお勧めします。- II.溶融亜鉛めっきプロセスパラメータ制御: 亜鉛めっき溶液による均一な被覆を確保
溶融亜鉛めっき(連続またはバッチ亜鉛めっき)は、S235JR に最も一般的に使用される亜鉛めっき方法です。{0}プロセスパラメータは亜鉛コーティングの連続性に直接影響します。
亜鉛溶液の組成と温度
亜鉛溶液の純度: 鉛、錫、アルミニウムなどの不純物を管理する必要があります (アルミニウム含有量が多すぎると亜鉛コーティングの密着性が低下する可能性があり、含有量が低すぎると亜鉛スパングルの形態に影響を与える可能性があります)。これにより、不純物によって基板表面に付着する「亜鉛スラグ」が形成され、亜鉛コーティングのない領域が生じるのを防ぎます。
温度制御: 亜鉛溶液の温度は通常 440 ~ 460 度です (軟鋼の場合)。温度が高すぎると亜鉛溶液の流動性が低下し、亜鉛ノジュールが形成されやすくなります。温度が過度に低いと亜鉛溶液の粘度が増加し、複雑な構造(角や溝など)を均一にコーティングすることが困難になり、コーティング漏れが発生する可能性があります。
亜鉛の浸漬時間と速度: 浸漬時間は、亜鉛溶液が基材表面、特に溶接継ぎ目や穴などの汚れのない領域に完全に浸透するように、基材の厚さに基づいて調整する必要があります (通常 1 ~ 3 分)。時間が短すぎると、一部の領域で合金層が形成されない可能性があり、時間が長すぎると、亜鉛コーティングが厚く剥離しやすくなる可能性があります。ワークピースは、飛沫や局所的な「鉄の露出」を引き起こす可能性のある激しい揺れを避けるために、一定の速度で亜鉛浴に出入りする必要があります。

フラックス処理

前処理したワークピースをフラックス(塩化亜鉛-塩化アンモニウム溶液など)に浸して保護膜を形成する必要があります。これにより、亜鉛浴に入る前の基材の二次酸化が防止され、亜鉛浴と基材の間の反応が促進されます。フラックス濃度と温度 (通常 60 ~ 80 度) が安定している必要があります。安定していないと、「硬めっき」 (亜鉛の付着力が弱い、または亜鉛コーティングの一部が失われる) が容易に発生する可能性があります。

Ⅲ.後処理と品質検査: 欠陥を迅速に検出して修復します。

冷却と不動態化

亜鉛浴から取り出した後、ワークピースをゆっくりと冷却する必要があります(急速な冷却による亜鉛層の亀裂を避けるため)。冷却後、不動態化処理(クロム酸塩またはクロムフリー不動態化など)を使用して亜鉛表面に保護膜を形成し、小さなピンホールをマスキングして耐食性を向上させることができます。厳格な品質検査
外観検査:目視または拡大鏡を使用して、めっきの欠落(露出した鉄の斑点)、ピンホール(小さな穴)、および亜鉛の塊によって引き起こされる局所的な亜鉛コーティングの欠陥などの表面の欠陥を検査します。コーナー、溶接部、溝など、めっきが欠けやすい部分に重点を置きます。
皮膜連続性試験:主要製品については、「密着性試験」(亜鉛層を180度曲げて亀裂や鉄の露出を観察する曲げ試験など)や「硫酸銅試験」(亜鉛層が時間の経過とともに溶解してめっきの欠落がないかを確認する)を実施できます。
めっきの欠陥が見つかった場合は、サンドペーパーを使用して欠落部分を研磨し、新しい基材を露出させる必要があります。その後、全体の連続性を確保するために、コールド亜鉛スプレー、タッチアップ ペイント、またはその他の方法を使用して局所的な修理を実行できます。-
IV.設備保全と環境管理
亜鉛めっきタンクの底にある亜鉛スラグは、ワークピースの表面に付着して「スラグスポット」が形成される(局所的な亜鉛めっき欠陥の原因となる)のを防ぐために、定期的に清掃する必要があります。
生産ラインの搬送装置(ローラーやフックなど)は、油や不純物によるワーク表面の汚染を防ぐために、常に清潔に保つ必要があります。
前処理槽(脱脂・酸洗・フラックス)の液は、不純物の蓄積による処理結果への影響を防ぐため、定期的に交換してください。