汽車部件以及汽車部件的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種汽車部件以及汽車部件的制造方法，該汽車部件即使在電沉積涂膜厚度更小的情況下也具有優(yōu)異的涂裝后耐腐蝕性，且提高熱壓加工中的成形性和生產(chǎn)率，另外還改善了熱壓成形后的化學轉化處理性。本發(fā)明的汽車部件在成形了的鋼板的表面具有厚度為10μm以上且50μm以下的由Al?Fe金屬間化合物形成的金屬間化合物層，該金屬間化合物層中的位于最靠鋼板側的位置的擴散層的厚度為10μm以下，在所述金屬間化合物層的表面具有表面覆膜層，該表面覆膜層包含含有ZnO的覆膜和磷酸鋅覆膜，該表面覆膜層的表面粗糙度作為由JIS B0601(2001)規(guī)定的最大截面高度Rt為3μm以上且20μm以下，在所述表面覆膜層的表面具有厚度為6μm以上且小于15μm的電沉積涂膜。
【專利說明】
汽車部件以及汽車部件的制造方法
技術領域
[0001 ]本發(fā)明涉及汽車部件以及汽車部件的制造方法。
【背景技術】
[0002] 近年，為了保護環(huán)境和抑制地球溫暖化，抑制化石燃料的消耗的要求逐漸升高，而 該要求對各種制造業(yè)產(chǎn)生了影響。例如，作為移動工具而在日常生活、活動中不可欠缺的汽 車也不例外，一直在謀求利用車體的輕量化等提高燃油效率。但是，在汽車中，僅實現(xiàn)車體 的輕量化在產(chǎn)品質量方面并不被容許，而需要確保適當?shù)陌踩浴?br>[0003] 汽車的構造多數(shù)由鐵系材料(特別是鋼板)形成，降低該鋼板的重量對于車體的輕 量化來說是重要的。然而，如上所述，僅降低鋼板的重量并不被容許，還謀求確保鋼板的機 械強度。這樣的對于鋼板的要求不僅在汽車制造業(yè)逐漸升高，在各種制造業(yè)中也同樣地逐 漸升高。因而，正在研究開發(fā)一種通過提高鋼板的機械強度從而即使比以前使用的鋼板薄 也能夠維持或提高機械強度的鋼板。
[0004]通常，具有較高的機械強度的材料在彎曲加工等成形加工中有成形性、形狀凍結 性下降的傾向，在加工為復雜的形狀的情況下，加工本身變得困難。作為解決關于該成形性 的問題的一個方法，可列舉所謂的"熱壓方法(也被稱為熱沖壓法（日文：本分只夕^7°法）、 熱壓法（日文：本法）、模壓淬火法（日文：夕'V夕工^于法）、沖壓硬化法（日文：7° レスッ、一 K二^夕''))"。在該熱壓方法中，將作為成形對象的材料暫時加熱至高溫（奧氏體 區(qū)），在對因加熱而軟化了的鋼板進行沖壓加工并成形之后，進行冷卻。根據(jù)該熱壓方法，由 于將材料暫時加熱至高溫而使其軟化，因此，能夠容易地對該材料進行沖壓加工，而且，利 用成形后的冷卻而產(chǎn)生的淬火效果，能夠提高材料的機械強度。因此，利用該熱壓加工，能 夠獲得兼顧良好的形狀凍結性和較高的機械強度的成形品。
[0005] 但是，在將該熱壓方法應用于鋼板的情況下，例如通過加熱至800°C以上的高溫， 表面的鐵等氧化而產(chǎn)生氧化皮(氧化物）。因而，在進行了熱壓加工之后，需要去除該氧化皮 的工序(除氧化皮工序），而生產(chǎn)率下降。另外，在需要耐腐蝕性的構件等中，在加工后需要 對構件表面進行防銹處理、金屬覆膜，而需要表面清潔化工序、表面處理工序，生產(chǎn)率還是 下降。
[0006] 作為抑制這樣的生產(chǎn)率下降的方法的例子，可列舉在鋼板上實施覆膜的方法。通 常，作為鋼板上的覆膜，能夠使用有機材料、無機材料等各種材料。其中，相對于鋼板具有犧 牲防腐蝕作用的鍍鋅鋼板從其防腐蝕性能和鋼板生產(chǎn)技術的觀點來看被廣泛地應用于汽 車鋼板等。但是，熱壓加工的加熱溫度(700 °C~1000 °C )高于有機材料的分解溫度、Zn的沸 點等，在以熱壓進行加熱時，存在表面的鍍層蒸發(fā)而成為表面性狀明顯惡化的原因的情況。
[0007] 因而，作為進行加熱至高溫的熱壓加工的鋼板，例如期望使用施加了沸點比有機 材料覆膜、Zn系的金屬覆膜的沸點高的Al系的金屬覆膜的鋼板(即鍍Al鋼板）。
[0008] 通過施加 Al系的金屬覆膜，能夠防止在鋼板表面附著氧化皮，不需要除氧化皮工 序等工序，因此，生廣率提尚。另外，由于Al系的金屬覆I旲還具有防鎊效果，因此，涂裝后的 耐腐蝕性也提高。在下述專利文獻1中記載有在熱壓加工中使用對具有預定的鋼成分的鋼 施加了 Al系的金屬覆膜的鍍Al鋼板的方法。
[0009]然而，在下述專利文獻1這樣的施加了 Al系的金屬覆膜的情況下，在熱壓方法中的 沖壓加工前的預加熱的條件下，Al覆膜首先熔融，然后因來自鋼板的Fe擴散而向Al-Fe化合 物變化。然后，Al-Fe化合物成長，直至鋼板的表面成為Al-Fe化合物。之后將該化合物層稱 為Al-Fe合金層。該Al-Fe合金層非常堅硬。以往，Al-Fe合金層的表面相對難以滑動，而潤滑 性較差。另外，該Al-Fe合金層相對易裂，而容易在鍍層產(chǎn)生裂紋，或容易以粉末狀剝離。此 外，剝離了的Al-Fe合金層附著于模具，或者Al-Fe表面被強力地蹭而附著于模具，從而使 Al-Fe在模具上凝結?堆積而導致沖壓品的品質下降。因此，需要在修補時將凝結于模具的 Al-Fe合金的粉末去除，而成為生產(chǎn)率下降、成本增加的一個原因。
[0010]另外，該Al-Fe合金層與通常的磷酸鹽處理之間的反應性較低，而難以生成作為電 沉積涂裝的預處理的化學轉化處理覆膜(磷酸鹽覆膜）。即使未附著化學轉化處理覆膜，涂 料密合性良好，若將Al鍍層的附著量設定為充足的量，則涂裝后耐腐蝕性也良好，但是，使 附著量增大會具有上述的使模具凝結惡化的傾向。
[0011] 另一方面，在下述專利文獻2中，公開有一種在鍍Al鋼板表面處理纖鋅礦型的化合 物的技術。在下述專利文獻2中，利用該處理，改善了熱潤滑性和化學轉化處理性。該技術在 提高潤滑性方面是有效的，且還能夠得到涂裝后耐腐蝕性提高的效果。
[0012] 另外，在下述專利文獻3中，公開有如下技術:控制形成于鋼板的表面的以Al-Fe為 主的金屬間化合物相的晶粒中的含有40%以上且65%以下的Al的金屬間化合物相的晶粒 的平均切片長度和該金屬間化合物相的厚度，并且在Al鍍層的表面形成含有ZnO的潤滑覆 膜。在下述專利文獻3中，利用該技術，能夠提高涂裝后耐腐蝕性和熱沖壓成形時的成形性。
[0013] 現(xiàn)有技術文獻
[0014] 專利文獻
[0015] 專利文獻1:日本特開2000-38640號公報 [0016] 專利文獻2:國際公開第2009/131233號 [0017] 專利文獻3:國際公開第2012/137687號

【發(fā)明內容】

[0018] 發(fā)明要解決的問題
[0019] 如以上說明的那樣，鍍敷了熔點較高的Al的鍍Al鋼板有望用作汽車鋼板等要求耐 腐蝕性的構件，關于鍍Al鋼板針對熱壓的應用也提出了改善方案。
[0020] 然而，在上述以往技術中，是以電沉積涂裝的膜厚為20μπι左右的、較厚的厚度為前 提的。然而，電沉積涂裝為浸漬車體并進行涂裝的方法，而該膜厚對成本的影響較大。近年， 電沉積涂裝的薄膜化逐漸推進，而對于更薄的電沉積涂裝也需要確保特性。
[0021] 在上述專利文獻1中沒有這樣的關于電沉積涂裝的說明，在上述專利文獻2中，電 沉積涂裝厚度被設為20μπι。另外，在上述專利文獻3中，作為通常的電沉積涂裝厚度記載有1 μπι~30μπι這樣的值。在這樣的以較厚的電沉積涂裝為前提的情況下利用以往技術是沒有問 題的，但在電沉積涂裝的膜厚小于15μπι時，情況則發(fā)生轉變。
[0022] 即，公知的是使鍍Al鋼板合金化后的表面粗糙度較大，作為JIS B060U2001)所規(guī) 定的Ra(算術平均粗糙度，IS025178所規(guī)定的算術平均高度Sa)成為2μπι左右。在將這樣的表 面粗糙度較大的表面利用膜厚較薄的涂膜覆蓋時，合金層的凸部正上方的實質的涂膜厚度 變得較薄。其結果，以該涂膜厚度局部較薄的部分為起點，開始涂膜的下方的腐蝕。在算術 平均粗糙度Ra為2μπι的情況下，與該原材料相關的、JIS Β0601 (2001)所規(guī)定的Rt(最大截面 高度)成為約20μπι。最大截面高度Rt為約20μπι左右是指，在原材料的表面能夠顯現(xiàn)ΙΟμπι左右 的凸部。在該情況下，本發(fā)明人想到的是，在電沉積涂裝的膜厚設為14μπι時，局部存在4μπι左 右的部位，而該部位會優(yōu)先腐蝕。
[0023]另外，在上述專利文獻3中，作為其實施例，僅公開有電沉積涂裝厚度為約20μηι的 例子，而在電沉積涂裝厚度小于15μπι這樣的范圍內是否也能夠穩(wěn)定地獲得上述專利文獻3 所公開的效果是不明確的。另外，在上述專利文獻3中，并未公開任何上述這樣的關于最大 截面高度Rt與腐蝕之間的關系的見解。
[0024]本發(fā)明即是鑒于上述問題而做成的，本發(fā)明的目的在于提供一種汽車部件以及汽 車部件的制造方法，該汽車部件在比以往的電沉積涂膜厚度小的電沉積涂膜厚度的情況下 也具有優(yōu)異的涂裝后耐腐蝕性，并使熱壓加工中的成形性和生產(chǎn)率提高，另外還改善了熱 壓成形后的化學轉化處理性。
[0025] 用于解決問題的方案
[0026] 為了解決上述課題，本發(fā)明人進行了深入研究，結果發(fā)現(xiàn)：在鋼板的表面具有由 Al-Fe金屬間化合物形成的金屬間化合物層，在該金屬間化合物層的表面具有表面覆膜層， 該表面覆膜層包含含有ZnO的覆膜和以磷酸鋅為主要成分的覆膜，通過將該表面覆膜層的 表面粗糙度設在預定的閾值以下，即使電沉積涂膜的厚度小于15μπι，也具有充分的涂裝后 耐腐蝕性，并且還通過發(fā)現(xiàn)用于實現(xiàn)該表面粗糙度的鍍Al條件、加熱條件，從而完成了本發(fā) 明。
[0027] 基于上述見解而完成的本發(fā)明的主旨如下所述。
[0028] (1)一種汽車部件，其中，在成形了的鋼板的表面具有厚度為ΙΟμπι以上且50μπι以下 的由Al-Fe金屬間化合物形成的金屬間化合物層，該金屬間化合物層中的位于最靠鋼板側 的位置的擴散層的厚度在IOym以下，在所述金屬間化合物層的表面具有表面覆膜層，該表 面覆膜層包含含有ZnO的覆膜以及磷酸鋅覆膜，該表面覆膜層的表面粗糙度作為JIS Β0601 (2001)所規(guī)定的最大截面高度Rt為3μπι以上且20μπι以下，在所述表面覆膜層的表面具有厚 度為6μηι以上且小于15μηι的電沉積涂膜。
[0029] (2)根據(jù)（1)所述的汽車部件，其中，所述最大截面高度Rt為7μπι以上且14μπι以下。
[0030] (3)根據(jù)（1)或（2)所述的汽車部件，其中，所述ZnO的平均粒徑為直徑50nm以上且 1000 nm以下。
[0031] (4)根據(jù)（1)~(3)中任一項所述的汽車部件，其中，所述ZnO的含量以金屬Zn換算 在每個單面為0.3g/m2以上且3g/m2以下。
[0032] (5)根據(jù)（1)~(4)中任一項所述的汽車部件，其中，所述ZnO的含量以金屬Zn換算 在每個單面為0.5g/m2以上且1.5g/m2以下。
[0033] (6)根據(jù)（1)~(5)中任一項所述的汽車部件，其中，所述鋼板為在成為母材的鋼板 的表面形成有Al鍍層的鍍Al鋼板。
[0034] (7)根據(jù)(6)所述的汽車部件，其中，
[0035] 所述Al鍍層的平均初晶粒徑為4μπι以上且40μπι以下。
[0036] (8)根據(jù)(6)或(7)所述的汽車部件，其中，所述Al鍍層的平均初晶粒徑為4μπι以上 且30μηι以下。
[0037] (9)根據(jù)(6)~(8)中任一項所述的汽車部件，其中，所述Al鍍層的附著量在每個單 面為30g/m2以上且110g/m2以下。
[0038] (10)根據(jù)(6)~(8)中任一項所述的汽車部件，其中，所述Al鍍層的附著量在每個 單面為30g/m2以上且小于60g/m2。
[0039] (11)根據(jù)(6)~(8)中任一項所述的汽車部件，其中，所述Al鍍層的附著量在每個 單面為60g/m2以上且110g/m2以下。
[0040] (12)-種汽車部件的制造方法，其中，在使用表面具有含有ZnO的覆膜的鍍Al鋼板 并使用熱壓工法制造汽車部件時，將平均初晶粒徑為4μπι以上且40μπι以下的Al鍍層的鍍層 附著量設為在每個單面為30g/m 2以上且110g/m2以下，將ZnO量設為以金屬Zn換算為0.3g/m2 以上且3g/m2以下，將熱壓時的加熱工序中的升溫速度設為12°C/秒以上，將極限板溫設為 870 °C以上且1100 °C以下，將電沉積涂膜的厚度設為6μπι以上且小于15μπι。
[0041] (13)根據(jù)（12)所述的汽車部件的制造方法，其中，所述Al鍍層的附著量在每個單 面為50g/m2以上且80g/m2以下。
[0042] (14)一種汽車部件的制造方法，其中，在使用表面具有含有ZnO的覆膜的鍍Al鋼板 并使用熱壓工法制造高強度汽車部件時，將平均初晶粒徑為4μπι以上且40μπι以下的Al鍍層 的鍍層附著量設為在每個單面為30g/m 2以上且小于60g/m2,將ZnO量設為以金屬Zn換算為 〇.3g/m2以上且3g/m 2以下，將熱壓時的加熱工序中的升溫速度設為小于12°C/秒，將極限板 溫設為850°C以上且950°C以下，將電沉積涂膜的厚度設為6μηι以上且小于15μηι。
[0043] (15)根據(jù)（14)所述的汽車部件的制造方法，其中，所述Al鍍層的附著量在每個單 面為35g/m2以上且55g/m2以下。
[0044] (16)-種汽車部件的制造方法，其中，在使用表面具有含有ZnO的覆膜的鍍Al鋼板 并使用熱壓工法制造高強度汽車部件時，將平均初晶粒徑為4μπι以上且40μπι以下的Al鍍層 的鍍層附著量設為在每個單面為60g/m 2以上且llOg/m2以下，將ZnO量設為以金屬Zn換算為 〇.3g/m2以上且3g/m 2以下，將熱壓時的加熱工序中的升溫速度設為小于12°C/秒，將極限板 溫設為920°C以上且970°C以下，將電沉積涂膜的厚度設為6μπι以上且小于15μπι。
[0045] (17)根據(jù)（16)所述的汽車部件的制造方法，其中，所述Al鍍層的附著量在每個單 面為60g/m2以上且90g/m2以下。
[0046] (18)根據(jù)（12)~（17)中任一項所述的汽車部件的制造方法，其中，所述ZnO的含量 以金屬Zn換算在每個單面為0.5g/m2以上且1.5g/m2以下。
[0047] (19)根據(jù)（12)~（18)中任一項所述的汽車部件的制造方法，其中，所述Al鍍層的 平均初晶粒徑為4μηι以上且30μηι以下。
[0048] (20)根據(jù)（12)~（19)中任一項所述的汽車部件的制造方法，其中，在熱壓加工之 前，對所述鍍Al鋼板施加利用了含有磷酸鹽的化學轉化處理液的化學轉化處理。
[0049] 發(fā)明的效果
[0050]如以上說明的那樣采用本發(fā)明，能夠提供一種汽車部件及其制造方法，該汽車部 件即使在比以往的電沉積涂膜厚度小的電沉積涂膜厚度的情況下也具有優(yōu)異的涂裝后耐 腐蝕性，提高熱壓加工中的成形性和生產(chǎn)率，而且還改善了熱壓成形后的化學轉化處理性。
【附圖說明】
[0051]圖1是表示代表性的Al鍍層的截面組織的截面照片。
[0052]圖2是表示代表性的Al-Fe層以及擴散層的截面照片。
[0053]圖3是表示由實施例1制造的帽形成形品的形狀的立體圖。
【具體實施方式】
[0054]以下參照附圖詳細說明本發(fā)明的優(yōu)選的實施方式。另外，在本說明書和附圖中，對 實質上具有相同的功能結構的結構要素標注相同的附圖標記，并省略重復的說明。
[0055] 關于鍍敷鋼板
[0056] 說明本發(fā)明的一實施方式的鍍敷鋼板。
[0057] 本實施方式的鍍敷鋼板在鋼板上的單面或雙面的各面具有至少兩層的層結構。也 就是說，在鋼板的單面或雙面上至少形成有含Al的Al鍍層，在該Al鍍層上還層疊有至少含 ZnO的表面覆膜層。
[0058] 1??
[0059] 作為鋼板，例如期望使用形成為具有較高的機械強度（例如指拉伸強度?屈服 點·伸長率?截面收縮率?硬度?沖擊值?疲勞強度?蠕變強度等與機械變形以及破壞 相關的各種性能。）的鋼板。本發(fā)明的一實施方式能夠使用的實現(xiàn)較高的機械強度的鋼板的 成分的一例如以下所述。
[0060] 該鋼板例如以質量％計含有C:0.1 %以上且0.4%以下；Si :0.01 %以上且0.6%以 下;Μη:0·5%以上且3%以下；11:0.01%以上且0.1%以下；8:0.0001%以上且0.1%以下， 且剩余部分由Fe和雜質構成。
[0061] 說明在鋼中添加的各成分。另外，以下，在無特殊說明的情況下，％的表述是指"質 量％ "。
[0062] C:0.1% 以上且0.4% 以下
[0063] C是為了確保目標的機械強度而添加的。在C的含量低于0.1 %的情況下，無法獲得 充分的機械強度，而添加 C的效果欠缺。另一方面，在C的含量超過0.4%的情況下，雖然能夠 進一步使鋼板硬化，但是，容易產(chǎn)生熔融裂紋。因而，期望C的含量以質量％計為0.1%以上 且0.4%以下。C的含量更期望為0.15%以上且0.35以下。
[0064] Si:0.01% 以上且 0.6% 以下
[0065] Si是用于提高機械強度的強度提高元素之一，與C相同，是為了確保目標的機械強 度而添加的。在Si的含量低于0.01%的情況下，難以發(fā)揮強度提高效果，而無法充分地提高 機械強度。另一方面，Si也為易氧化性元素。因而，在Si的含量超過0.6%的情況下，在進行 熔融Al鍍敷時，潤濕性下降，而可能產(chǎn)生不鍍敷區(qū)域。因而，期望Si的含量以質量％計為 0.01 %以上且0.6%以下。Si的含量更期望為0.01 %以上且0.45%以下。
[0066] Mn:0.5%以上且3%以下
[0067] Mn是用于使鋼強化的強化元素之一，也是用于提高淬透性的元素之一。另外，Mn也 是在防止因作為雜質之一的S而產(chǎn)生的熱脆性方面有效的元素。在Mn的含量低于0.5 %的情 況下，無法獲得這些效果，而以0.5%以上的含量能夠發(fā)揮上述效果。另一方面，在Mn的含量 超過3%的情況下，因殘留γ相過多而可能導致強度下降。因而，期望Mn的含量以質量％計 為0.5%以上且3%以下。Mn的含量更期望為0.8%以上且3%以下。
[0068] Ti:0.01% 以上且 0.1% 以下
[0069] Ti是強度強化元素之一，也是用于提高Al鍍層的耐熱性的元素。在Ti的含量低于 0.01%的情況下，無法獲得強度提高效果、耐氧化性提高效果，而以0.01%以上的含量能夠 獲得這些效果。另一方面，若添加過多Ti，例如則形成碳化物、氮化物而可能使鋼軟質化。特 別是，在Ti的含量超過0.1%的情況下，無法獲得目標的機械強度的可能性較高。因而，期望 Ti的含量以質量％計為0.01 %以上且0.1 %以下。Ti的含量更期望為0.01 %以上且0.07% 以下。
[0070] 8:0.0001%以上且0.1%以下
[0071] B具有在淬火時發(fā)揮作用從而提高強度的效果。在B的含量低于0.0001 %的情況 下，這樣的強度提高效果較低。另一方面，在B的含量超過0.1 %的情況下，因形成夾雜物而 使鋼板脆化，從而可能使疲勞強度下降。因而，期望B的含量以質量％計為0.0001 %以上且 0.1 %以下。B的含量更期望為0.0001 %以上且0.01 %以下。
[0072] 關于任意元素
[0073] 作為上述元素以往的任意元素，該鋼板大多含有Cr: 0.01 %以上且0.5%以下;Al: 0.01%以上且0.1%以下4:0.001%以上且0.02%以下；？:0.001%以上且0.05%以下 ；5: 0.001 %以上且0.05%以下左右。Cr與Mn同樣在淬火性方面有效，Al被用作脫氧劑。另外，不 言而喻，在該鋼板中也可以不添加所有的上述任意元素。
[0074] 關于雜質
[0075] 另外，該鋼板也可以含有在其他的制造工序等中混入的不可避免的雜質。該雜質 例如有附、&1、]\1〇、0等。
[0076] 以這樣的成分形成的鋼板通過利用熱壓方法等的加熱被淬火而能夠具有大約 1500MPa以上的機械強度。雖然為具有如此高的機械強度的鋼板，但是，若利用熱壓方法進 行加工，則能夠在利用加熱而軟化了的狀態(tài)下進行沖壓加工，因此，容易成形。另外，該鋼板 能夠實現(xiàn)較高的機械強度。其結果，即使為了輕量化而減小了鋼板的厚度，也能夠維持或提 高機械強度。
[0077] Al 鍍層
[0078] 如上所述，Al鍍層形成于鋼板的單面或雙面。該Al鍍層例如可以利用熔鍍法形成 于鋼板的表面，但本發(fā)明中的Al鍍層的形成方法并不限定于該例子。
[0079] 另外，Al鍍層的鍍敷成分大多含有Al，還含有Si。由于作為鍍敷成分而含有Si，因 此，能夠控制在熔鍍金屬覆膜時生成的Al-Fe合金層。在Si的含量低于3%的情況下，Al-Fe 合金層在實施鍍Al的階段成長得較厚，且在加工時促進鍍層裂紋，從而可能對耐腐蝕性產(chǎn) 生不良影響。另一方面，在Si的含量超過15%的情況下，鍍層的加工性、耐腐蝕性可能下降。 因而，期望Si的含量以質量％計為3%以上且15%以下。
[0080] 作為Al鍍浴中的除Si以外的元素，還存在自浴中的設備、鋼帶溶出的2%~4%的 Fe。另外，除了該Si、Fe以外，Al鍍浴中還可能含有0.01%~1%左右的1%、0&、3廣1^等元素。
[0081] 由這樣的成分形成的Al鍍層能夠防止鋼板的腐蝕。另外，在利用熱壓方法對鋼板 進行加工的情況下，能夠防止因加熱至高溫的鋼板的表面氧化而產(chǎn)生的氧化皮(鐵的氧化 物）的產(chǎn)生。因而，通過形成該Al鍍層，能夠省略去除氧化皮的工序?表面清潔化工序?表 面處理工序等，而能夠提高生產(chǎn)率。另外，Al鍍層的沸點等高于有機材料的鍍膜、其他的金 屬系材料(例如Zn系）的鍍膜，因此，在利用熱壓方法成形時能夠在較高的溫度下進行加工， 而能夠進一步提高熱壓加工中的成形性，且能夠容易地進行加工。
[0082 ]另外，該A1鍍層的平均初晶粒徑為4μηι以上且4Ομπι以下。另外，A1鍍層的平均初晶 粒徑能夠通過在截面研磨后利用光學顯微鏡觀察來測量。在Al鍍層中，初晶多為Al，在凝固 的終期，Al-Si的共晶(Al-Si共晶)凝固。因而，能夠特定由Al-Si的共晶形成的共晶部的部 位，而能夠將存在于互相相鄰的共晶部之間的組織判斷為由Al初晶形成的初晶部。由于Al 鍍層的平均初晶粒徑成為該范圍，因而在后述的表面覆膜層上能夠實現(xiàn)期望的表面粗糙 度。
[0083]圖1是表示代表性的Al鍍層的截面組織。通過觀察截面組織，能夠判斷初晶部的位 置。在圖1中，用虛線包圍起來的區(qū)域是由Al初晶形成的初晶部，存在于互相相鄰的初晶部 之間的區(qū)域是共晶部。在此，通過換算為與表示初晶部的橢圓面積相等的圓，從而求得初晶 粒徑（圓的直徑）。另外，在計算上述這樣得到的初晶粒徑的平均值時，在一個視場內測量五 個部位的初晶粒徑，根據(jù)任意兩個視場中的共計十個部位的測量值求得平均值。
[0084]該平均初晶粒徑依賴于合金（即共晶部)的生成情況和鍍敷后的冷卻速度，事實上 難以形成為小于4μπι。因而，將平均初晶粒徑的下限設為4μπι以上。另一方面，若平均初晶粒 徑過大，則表示鍍敷成分局部不均勻，而鍍敷成分局部不均勻，容易導致加熱后的凹凸變 大。因而，將平均初晶粒徑的上限設為40Μ1。平均初晶粒徑更期望為4μπι以上且30μπι以下。 [0085]該Al鍍層的附著量可以是（1)在每個單面為30g/m 2以上且110g/m2以下，還可以是 (2)在每個單面為30g/m2以上且小于60g/m 2,也可以是(3)在每個單面為60g/m2以上且IlOg/ m2以下。在本發(fā)明的實施方式的熱壓方法中，如下所述，根據(jù)該Al鍍層的附著量，能夠控制 熱壓方法的加熱工序中的升溫速度、最高極限板溫等。
[0086] 在此，上述（1)所示的附著量更期望為50g/m2以上且80g/m2以下，上述(2)所示的附 著量更期望為35g/m2以上且55g/m2以下，上述(3)所示的附著量更期望為60g/m 2以上且90g/ m2以下。
[0087] 另外，Al鍍層的附著量能夠利用例如熒光X射線分析等公知的方法進行測量。例 如，對于Al的附著量，使用已知的試樣，預先制作表示熒光X射線強度與附著量之間的關系 的校準曲線，使用該校準曲線，根據(jù)熒光X射線強度的測量結果來確定Al鍍層的附著量即 可。
[0088] 在本發(fā)明的實施方式中，對上述的鍍Al鋼板進行熱成形，從而做成部件形狀。因 此，在熱成形時，Al鍍敷成分與鋼板成分反應，而向Al-Fe系的金屬間化合物變化。在Al-Fe 系或Al-Fe系中含有Si的類別中，公知有多種化合物，合金化的鍍層具有復雜的構造。代表 性的是，合金化的鍍層多具有層疊五層而成的構造。以下，將包括該合金化了的多層的鍍層 也稱為"金屬間化合物層"。
[0089] 在本發(fā)明的實施方式中，將該Al-Fe層(金屬間化合物層）的位于最靠鋼板側的擴 散層的厚度設為1〇μπι以下。將代表性的Al-Fe層和擴散層在圖2中表示。通過在截面研磨后 進行硝酸乙醇蝕刻，能夠獲得這樣的截面組織。在此，本發(fā)明的實施方式的金屬間化合物層 具有圖2所示的層疊 a~e這五層而成的構造，將其中的d層和e層一并定義為"擴散層"。另 外，在本發(fā)明的實施方式中，金屬間化合物層的層數(shù)并不限定于圖2所示的五層，在金屬間 化合物層具有五層以外的層數(shù)的情況下，將金屬間化合物層的自最靠鋼板側開始的第1層 和第2層作為擴散層進行處理即可。
[0090]該擴散層的厚度設為ΙΟμπι以下。設為這樣的厚度的理由在于點焊性依賴于該厚 度。當擴散層超過1〇μπι時，容易產(chǎn)生飛濺，而適當焊接電流范圍變窄。擴散層的厚度的下限 沒有特殊限定，但該擴散層通常存在Iym以上，事實上Ιμπι為下限。
[0091]表面覆膜層
[0092]表面覆膜層層疊于上述這樣的Al鍍層的表面。該表面覆膜層設為至少含有ΖηΟ。使 用使ZnO的微粒懸浮在水溶液中而成的液體，通過利用輥涂機等將該懸濁液涂布在Al鍍層 上，從而能夠形成表面覆膜層。該表面覆膜層具有改善熱壓中的潤滑性、與化學轉化處理液 之間的反應性的效果。
[0093]作為表面覆膜層中的除ZnO以外的成分，能夠含有例如有機物的粘結劑成分。作為 有機性粘結劑，例如可列舉聚氨酯系樹脂、聚酯系樹脂、丙烯酸系樹脂、硅烷偶聯(lián)劑等水溶 性樹脂。另外，表面覆膜層還能夠含有ZnO以外的氧化物，例如Si0 2、Ti02、Al203等。
[0094]作為上述懸濁液的涂布方法，例如可列舉將上述這樣的含有ZnO的懸濁液與預定 的有機性的粘結劑混合并涂布在Al鍍層的表面的方法、利用粉體涂裝進行的涂布方法等。 [0095] 在此，ZnO的粒徑(平均粒徑)沒有特殊限定，但例如期望直徑為50nm以上且1000 nm 以下左右，更期望為50nm以上且400nm以下。另外，ZnO的粒徑的定義為進行了熱壓之后的粒 徑。代表性的是指利用掃描型電子顯微鏡(Scanning Electron Microscope:SEM)等觀察經(jīng) 過了以900°C在爐內保持5分鐘~6分鐘之后在模具內驟冷的工藝后的粒徑而確定的粒徑。 另外，由于在熱壓時粘結劑的有機成分分解，因此，在表面覆膜層僅殘留有氧化物。
[0096]含有ZnO的覆膜的附著量沒有特殊限定，但優(yōu)選在鋼板的每個單面、以金屬Zn換算 為0.3g/m2以上且3g/m2以下。在ZnO的附著量以金屬Zn換算為0.3g/m 2以上的情況下，能夠有 效地發(fā)揮提高潤滑性效果等。另一方面，在ZnO的附著量以金屬Zn換算超過3g/m2的情況下， 上述Al鍍層以及表面覆膜層的厚度變得過厚，而焊接性下降。因而，ZnO期望在單面?zhèn)鹊谋?面覆膜層以金屬Zn換算為0.3g/m 2以上且3g/m2以下。其中，ZnO的附著量特別期望為0.5g/m2 以上且1.5g/m2以下。通過將ZnO的附著量設為0.5g/m2以上且1.5g/m 2以下，還能夠確保熱壓 時的潤滑性，而且，焊接性、涂料密合性也良好。作為除ZnO和粘結劑以外的成分，例如還能 夠在表面覆膜層含有1 8、0&、8&、2^?、8，、51等的化合物。
[0097] 作為涂布后的烘烤?干燥方法，例如可以是熱風爐?感應加熱爐?近紅外線爐等 的方法，還可以使用這些方法組合而成的方法。另外，根據(jù)涂布所使用的粘結劑的種類，還 可以代替涂布后的烘烤?干燥，進行例如紫外線·電子束等的固化處理。另外，涂布后的烘 烤溫度多為60°C~200°C左右。表面覆膜層的形成方法并不限定于這些例子，還能夠利用各 種方法形成。
[0098] 在不使用粘結劑的情況下，在涂布于Al鍍層之后，加熱前的密合性略下降，若以較 強的力蹭則可能導致局部剝離。
[0099]接著，說明磷酸鋅覆膜。
[0100]在通常的汽車的涂裝工序中，在電沉積涂裝之前進行浸漬式的化學轉化處理。該 化學轉化處理使用公知的含有磷酸鹽的化學轉化處理液實施。通過利用該化學轉化處理， 使含有ZnO的覆膜中的鋅與化學轉化處理液中含有的磷酸鹽反應，從而在形成有Al鍍層和 表面覆膜層的鋼板的表面形成磷酸鋅覆膜。該磷酸鋅覆膜有利于改善與涂膜之間的密合 性，并且，在涂裝后還有利于耐腐蝕性。例如，在上述專利文獻1所示的以往的鍍Al鋼板的情 況下，合金化了的Al-Fe表面被堅固的Al的氧化皮膜覆蓋，而與化學轉化處理液之間的反應 性降低。在上述專利文獻2中記載了改善與該化學轉化處理液之間的反應性的技術。本發(fā)明 的實施方式中對于磷酸鋅覆膜(化學轉化處理覆膜)也與上述專利文獻2相同，通過附著含 有ZnO的覆膜，從而改善鍍Al鋼板與化學轉化處理液之間的反應性，還能夠形成磷酸鋅覆 膜。
[0101]磷酸鋅覆膜量大致由ZnO的含量支配，當含有ZnO的覆膜中的ZnO量以金屬Zn換算 在每個單面為0.3g/m2以上且3g/m2以下時，磷酸鋅覆膜量成為在每個單面為0.6g/m 2以上且 3g/m2以下左右。在表面覆膜層的表面形成磷酸鋅覆膜，作為部件難以將表面覆膜層和磷酸 鋅覆膜這兩者分開。因而，作為部件，成為表面覆膜層和磷酸鋅覆膜的合計的厚度，當ZnO量 以金屬Zn換算在每個單面為0.3g/m 2以上且3g/m2以下時，表面覆膜層和磷酸鋅覆膜的合計 厚度為〇.5μηι以上且3μηι以下左右。
[0102]另外，表面覆膜層的ZnO量、磷酸鋅覆膜量能夠利用熒光X射線分析法等公知的分 析方法測量。例如，對于Zn的附著量、磷的附著量，使用已知的試樣，預先制作表示熒光X射 線強度與附著量之間的關系的校準曲線，使用該校準曲線，根據(jù)熒光X射線強度的測量結果 來確定ZnO量和磷酸鋅覆膜量即可。
[0103] 關于利用熱壓方法進行的加工
[0104]以上，說明了能夠較佳地用作本發(fā)明的實施方式的汽車部件的原材料的本實施方 式的鍍敷鋼板。這樣形成的鍍敷鋼板特別是在實施利用熱壓方法進行的加工的情況下是有 用的。因而，在此，說明利用熱壓方法加工具有上述結構的鍍敷鋼板的情況。
[0105] 在本實施方式的熱壓方法中，首先，將上述這樣的鍍敷鋼板加熱至高溫，使鍍敷鋼 板軟化。然后，將軟化了的鍍敷鋼板沖壓加工并成形，然后，將成形了的鍍敷鋼板冷卻。通過 這樣地使鍍敷鋼板暫時軟化，能夠容易地進行后續(xù)的沖壓加工。另外，通過將具有上述成分 的鍍敷鋼板加熱以及冷卻，能夠使其淬火而實現(xiàn)大約1500MPa以上的較高的機械強度。
[0106] 本實施方式的鍍敷鋼板在熱壓方法中被加熱，但作為此時的加熱方法，除了通常 的電爐、輻射管爐以外，還能夠采用紅外線加熱等加熱方法。
[0107] 鍍Al鋼板在被加熱時在熔點以上熔融，同時，利用與Fe之間的相互擴散向以Al-Fe 為中心的Al-Fe合金層（即，上述的金屬間化合物層)變化。Al-Fe合金層的熔點較高，為1150 °C左右。Al-Fe或還含有Si的Al-Fe-Si化合物存在多種，通過高溫加熱或長時間加熱，逐漸 向Fe濃度較高的化合物相變。作為最終產(chǎn)品而期望的表面狀態(tài)為直到表面為止被合金化的 狀態(tài)，且為合金層中的Fe濃度不高的狀態(tài)。若殘留未合金的Al，則僅殘留有未合金的Al的部 位快速腐蝕，而在涂裝后耐腐蝕性方面，極容易引起涂膜鼓起，因此，并不期望。相反，Al-Fe 合金層中的Fe濃度過高，使得Al-Fe合金層自身的耐腐蝕性下降，而在涂裝后耐腐蝕性方 面，也容易引起涂膜鼓起。這是因為，Al-Fe合金層的耐腐蝕性依賴于合金層中的Al濃度。因 而，有在涂裝后耐腐蝕性方面期望的合金化狀態(tài)，合金化狀態(tài)由Al鍍層附著量和加熱條件 決定。
[0108] 另外，在本發(fā)明的實施方式中，將形成有含有ZnO的覆膜（即，表面覆膜層）的鍍Al 鋼板熱壓并成形，成形后的表面粗糙度變得重要。從控制合金化后的Al-Fe合金層的表面粗 糙度的觀點來看，控制Al鍍層附著量、升溫速度、極限板溫這三個因素較為重要。
[0109] 影響特別大的因素是升溫速度，通過以12°C/秒以上的升溫速度升溫，與Al鍍層附 著量、極限板溫無關，能夠降低表面粗糙度。此時的升溫速度設為自50°C到（極限板溫-30 °C)的平均升溫速度。這是因為，在該升溫模式的情況下，Al鍍層附著量為30g/m 2以上且 llOg/m2以下。其原因在于，在鍍層附著量小于30g/m2時，Al鍍層的耐腐蝕性不充分，當鍍層 附著量超過llOg/m 2時，過厚的鍍層在成形時難以剝離，而容易在模具凝結。Al鍍層附著量 更期望為50g/m2以上且80g/m 2以下。升溫速度的上限值沒有特殊限定，但是即使使用通電加 熱等方法也難以獲得大于300°C/秒的升溫速度。該升溫模式下的升溫速度期望為12°C/秒 以上且150°C/秒以下。另外，在該升溫模式中，極限板溫對表面粗糙度并不產(chǎn)生影響，但極 限板溫設為870°C以上且IlOO tC以下。在極限板溫小于870°C的情況下，合金化可能未完全 完成，在極限板溫超過1100 °C的情況下，可能過度進行合金化而導致耐腐蝕性不良。
[0110] 另一方面，在升溫速度小于12°C/秒的情況下，表面粗糙度因 Al鍍層附著量和極限 板溫而產(chǎn)生各種變化。Al鍍層附著量較少的情況下，表面粗糙度存在較小的傾向。因此，在 該升溫模式中，Al鍍層附著量設為在每個單面為30g/m 2以上且小于60g/m2。另外，在將該Al 鍍層附著量的鍍敷鋼板以小于12°C/秒的升溫速度加熱的情況下，極限板溫設為850°C以上 且950°C以下。此時，在Al鍍層附著量小于30g/m 2時，難以獲得耐腐蝕性。另外，在極限板溫 小于850°C時，淬火后的硬度可能不充分，在超過950°C的極限板溫時，Al-Fe的擴散過度進 行，耐腐蝕性還是下降。在該升溫模式中，升溫速度的下限沒有特殊設定，與鍍層附著量無 關，而是在小于1°C/秒的升溫速度時，明顯欠缺經(jīng)濟合理性。另外，在該升溫模式中，Al鍍層 附著量期望為35g/m 2以上且55g/m2以下，極限板溫期望為850°C以上且900°C以下，升溫速度 期望為4°C/秒以上且12°C/秒以下。
[0111] 另一方面，在升溫速度小于12°C/秒、且Al鍍層附著量較多的情況下，由于表面粗 糙度容易變大，因此，嚴格管理極限板溫較為重要。極限板溫較高時，表面粗糙度容易減小。 因此，在該升溫模式中，在Al鍍層附著量在每個單面為60g/m 2以上且llOg/m2以下時，將極限 板溫設為920°C以上且970°C以下是重要的。在Al鍍層附著量在每個單面超過110g/m 2的情 況下，過厚的Al鍍層在成形時容易剝離，而可能在模具中凝結，在極限板溫小于920°C時，表 面粗糙度容易變大，因此，無法確保較薄的電沉積涂膜的耐腐蝕性。Al鍍層附著量更期望為 60g/m 2以上且90g/m2以下。升溫速度的下限沒有特別設定，但與鍍層附著量無關，在小于1 °C/秒的升溫速度時，明顯欠缺經(jīng)濟合理性。另外，在該升溫模式中，極限板溫期望為940°C 以上且970°C以下，升溫速度期望為4°C/秒以上且12°C/秒以下。
[0112]在將Al鍍層的附著量設為30g/m2以上且110g/m2以下時，作為熱壓部件的Al-Fe合 金層的厚度（即，金屬間化合物層的厚度)成為大致IOym以上且50μηι以下。因而，Al-Fe合金 層的厚度期望成為該范圍。
[0113]接著，說明熱壓后的表面粗糙度的限定理由。本發(fā)明的實施方式提供電沉積涂膜 厚度小于15μπι且具有良好的涂裝后耐腐蝕性的部件，如上所述，將表面粗糙度控制在恒定 值以下。該指標設為使用JIS B0601(2001)(JIS Β0601(2001)為與IS04287相對應的標準。） 所規(guī)定的最大截面高度Rt的指標。該最大截面高度Rt規(guī)定為評價長度中的粗糙度曲線的最 大峰高度與最低谷深度之和，大概與粗糙度曲線的最大值和最小值的差異相對應。在本發(fā) 明的實施方式的高強度汽車部件中，將表面覆膜層的最大截面高度Rt的值設為3μπι以上且 20μπι以下。由于實際上不可能將最大截面高度Rt設為小于3μπι，因此，將下限設為該值。另 外，當最大截面高度Rt超過20μπι時，由于凹凸而以電沉積涂膜較薄的部位為起點引起腐蝕， 因此，將上限設為20μπι。表面覆膜層的最大截面高度Rt的值更期望為7μπι以上且14μπι以下。 [0114] 鍍敷鋼板和熱壓方法的效果的一例
[0115] 以上，說明了本發(fā)明的實施方式的汽車部件所使用的鍍敷鋼板和鍍敷鋼板的熱壓 方法。使用本實施方式的鍍敷鋼板而形成的汽車部件具有含有ZnO和磷酸鋅等的表面覆膜 層，因此，如上所述，例如能夠實現(xiàn)較高的潤滑性，能夠改善化學轉化處理性。
[0116] 認為利用ZnO附著化學轉化處理覆膜的理由是，化學轉化處理反應是通過以利用 酸對原材料進行的蝕刻反應為起因而進行反應的，另一方面，由于ZnO自身為兩性化合物并 溶解于酸，因此，與化學轉化處理液反應。
[0117] 關于汽車用部件
[0118] 通過對以上說明了的鍍Al鋼板進行以上說明了的熱壓加工，從而制造本發(fā)明的實 施方式的汽車用部件。該汽車用部件在成形了的鋼板(成為母材的鋼板)的表面具有厚度為 ΙΟμπι以上且50μπι以下的由Al-Fe金屬間化合物形成的金屬間化合物層，該金屬間化合物層 中的位于最靠鋼板側的位置的擴散層的厚度為IOym以下。另外，在金屬間化合物層的表面 具有表面覆膜層，該表面覆膜層包含含有ZnO的覆膜和磷酸鋅覆膜，該表面覆膜層的表面粗 糙度作為JIS Β0601 (2001)所規(guī)定的最大截面高度Rt為3μπι以上且20μπι以下。另外，在上述 表面覆膜層的表面具有厚度為6μπι以上且小于15μπι的電沉積涂膜。該汽車用部件具有例如 大約1500MPa以上這樣的較高的機械強度。
[0119] 另外，形成于表面覆膜層的表面的電沉積涂膜沒有特殊限定，能夠利用公知的方 法成膜公知的電沉積涂膜。另外，電沉積涂膜的厚度期望為8μπι以上且14μπι以下。在本發(fā)明 的實施方式的汽車部件的表面覆膜層的表面粗糙度作為最大截面高度Rt為3μπι以上且20μπι 以下時，成為極平坦的表面，因此，即使將電沉積涂膜的厚度如上所述地設為極薄，也能夠 穩(wěn)定地實現(xiàn)優(yōu)異的涂裝后耐腐蝕性、熱壓加工中的優(yōu)異的成形性和生產(chǎn)率以及熱壓成形后 的優(yōu)異的化學轉化處理性這樣的優(yōu)異的效果。
[0120] 實施例
[0121]接著，參照實施例進一步詳細地說明本發(fā)明的實施方式的汽車用部件。另外，以下 所示的實施例僅是本發(fā)明的實施方式的汽車用部件的一例，本發(fā)明的實施方式的汽車用部 件并不限定于下述的例子。
[0122] 實施例1
[0123] 在本實施例中，使用表1所示的鋼成分的冷乳鋼板(板厚1.2mm)，并對該冷乳鋼板 進行鍍Al。此時的退火溫度大約為800°C。另外，Al鍍浴含有Si : 9%，另外，含有約2%的從鋼 帶溶出的Fe。利用氣體噴吹法將鍍敷后的附著量在每個單面調整為20g/m2以上且120g/m 2以 下的范圍，冷卻后，利用輥涂機涂布含有直徑為約50nm的ZnO和相對于ZnO量為20%的丙烯 酸系的粘結劑的懸濁液，以大約80°C烘烤。附著量作為金屬Zn量設為0.1g/m 2以上且4g/m2以 下的范圍。另外，通過改變鍍層附著量以及冷卻速度，調整平均初晶粒徑。平均初晶粒徑通 過利用光學顯微鏡觀察組織的截面并利用上述的方法進行計算。
[0124]藍
[0125] 表1試樣的鋼成分(單位:mass%)
[0127] ~利用以下所示的條件對該鍍敷鋼板進行熱沖壓。加熱方法為兩種。一種是插入于 保持為固定溫度的大氣爐中的方法，另一種是使用兩個區(qū)段的遠紅外加熱爐的方法。在后 者中，將一個區(qū)段保持為1150°C，將另一區(qū)段保持為900°C，在1150°C的爐內加熱至800°C時 立刻移動到900°C的爐中。分別焊接熱電偶并實際測量板溫，測量50°C~（極限板溫-30)°C 的平均升溫速度。
[0128] 在調節(jié)極限板溫和在極限板溫下的保持時間之后，成形為帽形形狀并在下止點冷 卻10秒鐘進行淬火。接著，從該帽形成形品上切出一部分用于評價耐腐蝕性。將此時的成形 形狀和切出部位在圖3中表示。切出的試驗片在利用作為含有磷酸鹽的化學轉化處理液的 日本帕卡瀨精株式會社（日文：日本，一力歹彳^^夕''(株）社）制化學轉化處理液（PB-SX35)進行化學轉化處理之后，以5μπι以上且20μπι以下的目標涂裝日本涂料株式會社（日文： 日本X彳^卜(株)社）制電沉積涂料(PN (Powern ix，日文-二夕只）110)，并以170°C烘 烤。
[0129] 涂裝后耐腐蝕性評價利用由汽車技術會制定的JASO M609規(guī)定的方法進行。在涂 膜上不帶有瑕疵，且僅端面密封，而提供于試驗。觀察腐蝕試驗180循環(huán)(60日）后的腐蝕情 況，并如下所述地進行評分。作為比較材料，在對每個單面為45g/m 2的合金化熔融鋅鍍敷鋼 板通過冷成形也成形為帽子形并同樣地評價之后，為?的評分。
[0130] ◎:未產(chǎn)生鐵銹、鼓起
[0131] 〇:鐵銹、鼓起面積在3%以下
[0132] Λ:鐵銹、鼓起面積在5%以下
[0133] X :鐵銹、鼓起面積超過5%
[0134] 另外，對進行到了化學轉化處理的試樣基于JIS B060U2001)測量表面粗糙度 (Rt)。然后，在用顯微鏡檢查截面之后，利用3%硝酸乙醇進行蝕刻并進行光學顯微鏡觀察， 從而求得擴散層的厚度。
[0135] 在成形為帽子形后，由于確認了 Al-Fe自R部內表面部(壓縮應力部)剝離，因此，通 過目測對剝離程度進行評分。由于這樣的Al-Fe自壓縮應力部的剝離在模具中凝結而使沖 壓品產(chǎn)生瑕疵，因此，并不期望剝離。
[0136] 〇:幾乎無剝離
[0137] Λ :剝離小
[0138] X:剝離大
[0139] 關于點焊性，在與帽形成形試驗相同的熱處理條件下對1.4mmt的平板進行加熱， 而進行模具淬火。使用該試樣，以單相交流電源(60Hz)、加壓400kgf (Ikgf為大約9.8N。）、12 循環(huán)評價了適當電流范圍。下限設為為厚度。），上限設為飛濺發(fā)生，以以下的基 準進行評價。
[0140] 〇：適當1.5kA以上
[0141] X:適當小于 1.5kA
[0142] 對表2得到的結果進行總結。在該表中，鍍層附著量、ZnO量均以每個單面的附著量 進行表示。另外，ZnO量為作為金屬Zn的量。另外，在與本發(fā)明例相當?shù)臉悠分?，均能夠確認 作為表面覆膜層形成有含有ZnO的覆膜和含有磷酸鋅的覆膜。
[0143] 衷2
[0145]在表2中明確了，在Al鍍層附著量、ZnO量、平均初晶粒徑、升溫速度、極限板溫、電 沉積涂膜的膜厚適當?shù)那闆r下，呈現(xiàn)優(yōu)異的涂裝后耐腐蝕性。但是，例如在Al鍍層附著量較 少的情況(序號I)、ZnO量較少的情況(序號30)、電沉積涂膜過薄的情況(序號31)、平均初晶 粒徑過大的情況(序號32)下，無法得到充分的耐腐蝕性，另外，在極限板溫過低的情況(序 號10)、過高的情況(序號11)下，耐腐蝕性也下降。序號11的極限板溫過高而Al-Fe自身熔 融，使得表面粗糙度變大。在升溫速度較低的情況下，適當?shù)臉O限板溫范圍因 Al鍍層附著量 而不同，特別是在鍍層附著量較厚的情況下，在設為900°C左右的極限板溫時(序號29)，表 面粗糙度增大而無法獲得充分的耐腐蝕性。因而，在這樣的情況下，需要進一步升高極限板 溫(序號21、22)。
[0146] 以上，參照附圖詳細地說明了本發(fā)明的較佳的實施方式，但本發(fā)明并不限定于該 例子。對于具有本發(fā)明所屬的技術領域中的通常的知識的人員而言，明確的是，在權利要求 書所記載的技術思想的范圍內，能夠想到各種變更例或修正例，當然，這些變更例或修正例 也屬于本發(fā)明的保護范圍。
[0147] 產(chǎn)業(yè)上的可利用性
[0148] 根據(jù)本發(fā)明，在對鍍Al鋼板進行熱壓時，潤滑性較佳，而能夠改善加工性，因此，相 比于以往，能夠進行復雜的沖壓加工。另外，還能夠使熱壓的維護檢查省力化，還能夠謀求 提尚生廣率。由于在熱壓后的加工廣品中化學轉化處理性良好，因此，能夠確認還提尚最終 產(chǎn)品的涂裝、耐腐蝕性。根據(jù)以上所述，確信的是，利用本發(fā)明能夠擴大鍍Al鋼的熱壓的應 用范圍，能夠提高鍍Al鋼材應用于作為最終用途的汽車、產(chǎn)業(yè)機械的可能性。
【主權項】
1. 一種汽車部件，其中， 在成形了的鋼板的表面具有厚度為10M1以上且50μηι以下的由Al-Fe金屬間化合物形成 的金屬間化合物層，該金屬間化合物層中的位于最靠鋼板側的位置的擴散層的厚度在ΙΟμπι 以下， 在所述金屬間化合物層的表面具有表面覆膜層，該表面覆膜層包含含有ΖηΟ的覆膜以 及磷酸鋅覆膜，該表面覆膜層的表面粗糙度作為JIS B060U2001)所規(guī)定的最大截面高度 Rt為3μηι以上且20μηι以下， 在所述表面覆膜層的表面具有厚度為6μπι以上且小于15μπι的電沉積涂膜。2. 根據(jù)權利要求1所述的汽車部件，其中， 所述最大截面高度Rt為7μηι以上且14μηι以下。3. 根據(jù)權利要求1或2所述的汽車部件，其中， 所述ΖηΟ的平均粒徑為直徑50nm以上且lOOOnm以下。4. 根據(jù)權利要求1~3中任一項所述的汽車部件，其中， 所述ΖηΟ的含量以金屬Zn換算在每個單面為0.3g/m2以上且3g/m2以下。5. 根據(jù)權利要求1~4中任一項所述的汽車部件，其中， 所述ΖηΟ的含量以金屬Zn換算在每個單面為0.5g/m2以上且1.5g/m2以下。6. 根據(jù)權利要求1~5中任一項所述的汽車部件，其中， 所述鋼板為在成為母材的鋼板的表面形成有A1鍍層的鍍A1鋼板。7. 根據(jù)權利要求6所述的汽車部件，其中， 所述A1鍍層的平均初晶粒徑為4μηι以上且40μηι以下。8. 根據(jù)權利要求6或7所述的汽車部件，其中， 所述Α1鍍層的平均初晶粒徑為4μηι以上且30μηι以下。9. 根據(jù)權利要求6~8中任一項所述的汽車部件，其中， 所述Α1鍍層的附著量在每個單面為30g/m2以上且110g/m2以下。10. 根據(jù)權利要求6~8中任一項所述的汽車部件，其中， 所述A1鍍層的附著量在每個單面為30g/m2以上且小于60g/m2。11. 根據(jù)權利要求6~8中任一項所述的汽車部件，其中， 所述A1鍍層的附著量在每個單面為60g/m2以上且110g/m2以下。12. -種汽車部件的制造方法，其中， 在使用表面具有含有ΖηΟ的覆膜的鍍A1鋼板并使用熱壓工法制造汽車部件時， 將平均初晶粒徑為4μπι以上且40μπι以下的Α1鍍層的鍍層附著量設為在每個單面為30g/ m2以上且110g/m2以下，將ΖηΟ量設為以金屬Zn換算為0.3g/m2以上且3g/m 2以下， 將熱壓時的加熱工序中的升溫速度設為12 °C/秒以上，將極限板溫設為870 °C以上且 1100 °C以下，將電沉積涂膜的厚度設為6μηι以上且小于15μηι。13. 根據(jù)權利要求12所述的汽車部件的制造方法，其中， 所述Α1鍍層的附著量在每個單面為50g/m2以上且80g/m2以下。14. 一種汽車部件的制造方法，其中， 在使用表面具有含有ΖηΟ的覆膜的鍍A1鋼板并使用熱壓工法制造高強度汽車部件時， 將平均初晶粒徑為4μπι以上且40μπι以下的Α1鍍層的鍍層附著量設為在每個單面為30g/ m2以上且小于60g/m2,將ZnO量設為以金屬Zn換算為0.3g/m2以上且3g/m 2以下， 將熱壓時的加熱工序中的升溫速度設為小于12°C/秒，將極限板溫設為850°C以上且 950 °C以下，將電沉積涂膜的厚度設為6μηι以上且小于15μηι。15. 根據(jù)權利要求14所述的汽車部件的制造方法，其中， 所述Α1鍍層的附著量在每個單面為35g/m2以上且55g/m2以下。16. -種汽車部件的制造方法，其中， 在使用表面具有含有ZnO的覆膜的鍍A1鋼板并使用熱壓工法制造高強度汽車部件時， 將平均初晶粒徑為4μπι以上且40μπι以下的A1鍍層的鍍層附著量設為在每個單面為60g/ m2以上且110g/m2以下，將ZnO量設為以金屬Zn換算為0.3g/m2以上且3g/m 2以下， 將熱壓時的加熱工序中的升溫速度設為小于12°C/秒，將極限板溫設為920°C以上且 970°C以下，將電沉積涂膜的厚度設為6μηι以上且小于15μηι。17. 根據(jù)權利要求16所述的汽車部件的制造方法，其中， 所述Α1鍍層的附著量在每個單面為60g/m2以上且90g/m2以下。18. 根據(jù)權利要求12~17中任一項所述的汽車部件的制造方法，其中， 所述ZnO的含量以金屬Zn換算在每個單面為0.5g/m2以上且1.5g/m2以下。19. 根據(jù)權利要求12~18中任一項所述的汽車部件的制造方法，其中， 所述A1鍍層的平均初晶粒徑為4μηι以上且30μηι以下。20. 根據(jù)權利要求12~19中任一項所述的汽車部件的制造方法，其中， 在熱壓加工之前，對所述鍍Α1鋼板施加利用了含有磷酸鹽的化學轉化處理液的化學轉 化處理。
【文檔編號】C22C38/00GK105829578SQ201480068599
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2014年12月17日
【發(fā)明人】真木純, 山中晉太郎, 入川秀昭
【申請人】新日鐵住金株式會社