수요가가 크리닝 이외의 특별한 도장 전처리 없이 도장을 하고자 하는 도금강판에 적용되며, 표면 마찰계수의 열화로 가공성이 다소 저하될 수 있습니다.
크롬산염처리
운송이나 저장중, 도금표면의 백청발생을 지연 또는 억제하기 위한 표면처리이나, 외부로부터 습기가 차면 즉시 건조시켜야 하며, 내지문성이 없으므로 가공시 취급주의가 필요합니다.
내지문처리
도금제품의 취급 또는 가공중 표면에 남아있는 지문에 의하여 발생하는 불량을 방지할 목적으로 행하는 표면처리이며, 유기피막 처리로 가공성이 우수합니다
윤활처리
내지문처리 강판과 동일한 특성을 가지며, 유기피막내 왁스성분으로 인해 가공성이 매우 우수합니다.
도유
단독 또는 크롬산염에 처리후에 도유하기도 하며, 백청발생의 억제효과가 큽니다. 수요가가 인산염계 처리를 하여 사용하고자 할 경우에는 무처리에 도유하기도 합니다.
무처리
표면처리를 하지 않은 것으로 백청발생에 대한 보증이 불가능하며 인도후 즉시 사용하여야 합니다.
3. 아연의 부착량
<POSCO 규격>
박판의 경우
적재된 박판의 윗면 표준부착량 / 아랫면 표준부착량 (보기 : 10/20)
코일의 경우
코일의 외면 표준부착량 / 내면 표준부착량 (보기 : 10/20)
편면도금인 경우
비도금면을 박판의 윗면 또는 코일의 외면으로 하는 것을 원칙으로 하며, 비도금면은 0으로 표시합니다.(보기 : 10/20) 필요에 따라 강판 또는 강대에 편차도금임을 나타내는 표시를 붙이는 경우, 표시를 붙인면의 부착량 다음에 D를 붙입니다.(보기 : 30/10D)
(단위:g/㎡)
아연의 부착량 표시기호
아연의 최소 부착량(1면)
비 고 (도금두께 : ㎛)
양면도금
편면,편차도금
3
2.6
-
0.4
5
4.3
4.0(편면생산불가)
0.7
10
8.5
8.0
1.4
20
17.0
16.0
2.8
30
25.5
24.0
4.2
40
34.0
32.0
5.6
50
42.5
40.0
7.0
60
51.0
48.0
8.5
70
59.5
56.0
9.9
80
68.0
64.0
11.3
4. KS 및 JIS규격
박판 및 코일에는 양면의 아연부착량이 동일한 것과 양면의 아연부착량이 다른 것이 있으며, 아연의 표준부착량 및 최소부착량은 각각 평면의 부착량 조합의 부착량 기호로 하며, 그 표시방법은 다음에 따릅니다.
박판의 경우
적재된 박판의 윗면 최수부착량 / 아랫면 최소부착량 (보기 : E16/E16)
코일의 경우
코일의 외면 최소부착량 / 내면 최소부착량 (보기 : E8/E16) 필요에 따라 박판 또는 코일에 편차도금임을 나타내는 표시를 붙이는 경우에는 표시를 붙인면의 최소부착량의 기호 다음에 D를 붙입니다.
(보기 : E8/E16D)
아연의 부착량 표시기호
아연의 최소 부착량(1면)
표준 부착량
상단 아연두께(mm)/편면
양면도금
편면,편차도금
EB
2.5
-
3
0
E8
8.5
8.0
10
0.001
E16
17.0
16.0
20
0.003
E24
25.5
24.0
30
0.004
E32
34.0
32.0
40
0.005
E40
42.5
40.0
50
0.006
비고)
1. 40g/m2 초과의 부착량 표시기호 및 최소부착량은 주문자와 제조자 사이의 협정에 따릅니다.
2. 도금두께는 아연의 밀도 7.1g/cm2를 써서 KS A 0021(수치의 맺음법)에 따라 소수점이하 첫째자리에서 끝맺음한 것입니다
5. ASTM규격
구 분
최 소 치 (3)점
최 소 치 (1)점
부착량(양면)
부착량(양면)
oz/ft²
g/m²
oz/ft²
g/m²
A
-
-
-
-
B
0.08
24
0.07
22
C
0.16
48
0.15
45
<품질특성>
1. Pure Zn(전기도금강판)
가공성
GI 및 GA 대비 도금부착량이 적고 제조공정의 열열향이 없으므로 원판소재인 CR과 동일수준의 재질특성 및 가공성이 확보됩니다.
내식성
아연의 Galvanic Action에 따른 회생양극 작용으로 소지철을 보호하며 (Zn Zn+2+2e-, 2H,+,+2e- →H2) 대기중에 노출시 염기성 탄산아연의 얇은 피막이 형성되어 방식작용을 합니다.
도장성
표면이 평탄하여 양호한 도장표면의 확보가 가능하며 도료밀착성 및 도장후 내식성을 향상시킬 목적으로 인산염 처리를 실시합니다.
용접성
Zn도금강판은 가압력시 접촉면적이 넓고 CR재 대비 전기전도성이 열세하여 용접성은 다소 떨어지지만 적정용접조건 및 후처리 실시 등으로 양호한 Spot용접 및 Seam용접이 가능합니다.
용접전류-가압력변화에 따른 용접부강도 변화
반복용접 특성 (250kgf,11.4kA)
2. Zn-Fe(전기합금도금강판)
도금층 중의 Fe 성분에 의해 Pure Zn 대비 용접성이 우수하며 Paint 부착력이 뛰어나 도장후 내식성이 우수합니다.
3. Zn-Ni(전기합금도금강판)
도로결빙방지용 염(NaCl, CaCl2)에 의한 자동차 차제의 방청년한 강화(구멍부식 방지)를 위해 개발되었으며, 타도금측에 비해 Ni첨가에 의한 도금층이 견고하고 용융점이 높으므로 Pure Zn처럼 도금면이 쉽게 연화 용융되지 않고, Pure Zn대비 저전류에 의한 용접이 가능하고 장기간 동안 강판부식이 억제되는 나내식성이 우수합니다.
용융아연도금강판대비 Zn-Ni내식성비교
Pure Zn대 Zn-Ni 용접성비교
4. 후처리별 품질특성
구 분
종 류
피 막 구 조
품 질 특 성
용 도
나내식성
도장성
내지문성
가공성
용접성
전도성
인산염처리
PL
도장성 향상을 목적으로 1∼3g/㎡의 인산염 피막처리
○
●
◎
○
○
△
도장처리용
크롬산염처리
일반(CL.EL)
내식성 향상을 위해 5∼15mg/㎡의 크롬산염 피막처리 CL: SPRAY TYPE El: 전해크롬
○
◎
○
○
◎
◎
일반용
특수박막형 (CH, EM, EH)
일반 크롬보다 내식성 강화를 위해 크롬부착량 증대 CH (80∼160mg/㎡) EM (45∼65mg/㎡) EH (100∼120mg/㎡) CH Spray Type EM.EH 전해크롬
◎
◎
○
○
◎
◎
가전기기 내판
윤활강판
일반Cr윤활 (LD)
Cr처리 후 윤활수지도포로Press유없이 가공가능 Cr:5∼15mg/㎡ 수지:0.6∼2.0㎛
●
○
●
●
○
○
모타케이스 카세트 VTR Deck 복사기기 패널 가전기기 패널
후Cr윤활 (LH)
Cr처리 후 윤활수지도포로Press유없이 가공가능 Cr:30∼50mg/㎡ 수지:0.6∼2.0㎛
●
○
●
●
○
○
내지문강판
일반박막형 (AD)
일반 후막형 대비 전도성 향상을 위하여 수지층을 박막처리 (0.6~1.8㎛)
●
○
●
◎
○
○
일반용 컴퓨터 케이스 카세트, VTR Deck 복사기기 패널 가전기기 패널
특수박막형 (AH)
고내식성 및 전도성 향상을 위해 후 Cr처리 AH Cr 30∼60mg/㎡ 수지층을 박막처리 (0.5∼1.8㎛)
용융아연도금강판이 녹이 잘 슬지 않는 이유는 철보다 이온화 경향이 큰 아연이 탄산아연의 화합물로 되어 철의 표면을 보호하며, 아연표면이 파괴되어도 아연이 이온화 경향이 크므로 아연은 녹고 철은 녹지 않는 아연의 희생방식에 의하여 강판의 수명이 길어지기 때문입니다.
물리적인 보호작용
아연 자체는 활성적인 금속으로서 대기중에 노출되면 초기에는 산소와 급격히 반응하여 산화아연으로 되며 또한 탄산가스와 반응하여 염기성 탄산아연의 얇은 피막이 형성되지만 이 피막은 치밀하고 밀착성이 양호하여 외부의 부식환경으로부터 녹을 차단하는 일종의 방식피막으로 됩니다.
대기중의 내식성
대기중의 아연의 내식성은 그 표면의 방식피막에 의해 좌우되는데 이 표면피막은 공기가 오염되지 않으며 고내식성을 발휘합니다. 그러나 아황산가스와 같은 유해성분이 존재하는 공기중에는 다공성피막이 생성되어 부식속도가 급속히 빨라지게 됩니다.
따라서 용융아연도금강판의 수명은 아연부착량에 비례하지만 동일 부착량인 경우는 사용환경에 따라 크게 변화합니다. 도시나 공업지대에 용융아연도금강판의 내식성은 공기가 오염되지 않은 전원지대에 비하여 25∼40%밖에 되지 않습니다. 또한 동일지역의 옥내수명은 옥외수명보다 5∼10배 더 길어집니다.
합금화 아연도금 강판
합성화 아연도금은 순수한 용융아연 도금 강판의 단점인 용접성과 도장성을 보완 하기 위해 도금층을 응고 직전에 재가열(500~550 ℃) 하므로써 표면에 옅은 회백색의 철
아연 합금층을 생성시킨 제품으로 합금층이 10% 정도 철 합금으로 구성 되어 있어 순수 아연대비 귀하고 이온화 현상이 적어 국부적인 표면 부식에 매우 안정적입니다.
구분
백청발생률
적청발생률
도금량별
백청발생률(일반크롬)
아연부착량에 따른 백청발생률의 차이는 없음
적청발생률(일반크롬)
아연부착량이 증가함에따라 적청발생은 급격히 감소
후처리별
백청발생률(120g/m²)
후처리에따라 백청색 발생이 큰차이 보임
특히 CH처리시 72Hr 까지 백청색 발생 실적 無
적청발생률(120g/m²)
도금층의 부식후 소지철 부식이 진행됨에 따라 후처리에 따라 적청 발생 차이가 보임(XX>CL>CH)
2. 가공성
연속아연도금공정에서 제조되는 용융아연도금강판은 아연의 부착성이 뛰어나고, 취약한 철-아연 합금층이 아주 얇으므로 드로잉 가공을 받아도 도금층이 거의 박리되지 않습니다. 기존의 Horizontal furnace보다 Vertical furnace로 생산된 용융아연도금강판은 냉연강판과 같은 수준으로 가공성이 우수하여 다양한 작업이 가능합니다.
기계적 성질
3. 도장성
용융아연도금강판은 최종적으로 도장하여 사용하는 경우가 대부분인데 도막 밀착성 및 도후성 내식성은 도장 전처리 공정에 따라 많은 영향을 받습니다. 대부분 도장용소재는 크로메이트등 화상처리 하지 않고 방청용도유 처리제를 사용하는데는 도장전 탈지 처리를 완벽하게 해야만 도장 하지용 인산 피막이나 크롬 피막이 잘 반응 하므로서 우수한 도막 밀착성을 얻을수 있습니다.
또한 합금화아연도금강판은 철아연 합금층 성분에 의해 치밀한 인산염 피막을 얻을수 있어 일반 융융아연도금강판에 비해 도장밀착성 및 내식성이 우수 합니다.
도장성 test결과
Cross-cutting 후 Erichsen test 스카치테이프박리실험
DURGRIP(Galvanized)
DURGRIP(Galvanized)
Cold-rolled steel sheet
일반 도장후 내식성
DURGRIP(Galvanized)
DURGRIP(Galvanized)
Cold-rolled steel sheet
도장성 test절차
4. 용접성
용융아연도금강판의 특징
연속 용접성
-
아연도금층은 철에 비해 전기전도성이 좋아 판접촉면에서의 전기저항을 적게하여 발열량이 적습니다
-
아연은 철에 비해 융점이 낮아 용접시 아연이 따라 올라와 전근에 부착되기때문에 연속용접성이 다소 저하 됩니다.
-
아연은 철에 비해 연하기 때문에 전극 가압력에 의해 비교적 넓은 판접촉면적으로 인하여 전류밀도가 다소 저하 됩니다.
그림은 아연도금강판의 적정용접조건을 보여 줍니다. 아연도금강판의 적정용접범위는 냉연강판보다 더 높습니다. 두께: 0.8mm 전극: 0.5mm
(끝단이 잘린 실린더형) 시간 10초
아연도금강판을 연속적으로 spot용접하면 아연이 전극을 감싸 용접성을 저하시킵니다. 이 경향은 아연도금량이 많을수록 커집니다. 도금량이 적은 아연도금 강파은 5000회이상 연속용접이 가능하지만 후도금재의 경우 적절한 전극조건이 필요 합니다. 합금화 융융아연도금은 5000회이상의 연속용접이 가능합니다.
용접성 향상방법
SPOT 용접
SEAM 용접
용접전류를 10∼30% 강하게 한다.
통전시간을 약 10% 길게 한다.
전극가압력을 약간 강하게 한다.
전극의 재질은 Cr-Cu 합금으로서 원추형을 사용한다.
전극의 손질을 자주하며 충분히 수냉한다.
용접전류를 높게 설정한다.
가압력을 증가시킴으로서 기포나 내부결함이 억제된다.
단속전류를 채용하고 통전-휴지의 비가 클수록 양호한 용접부가 얻어진다.
전극의 수냉을 충분히 행한다.
용융아크용접
피복용접봉 아크용접에서는 용접금속의 유동성이 양호하고 양질의 금속이 얻어질 수 있는 용접봉으로서 염기도가 높은 피복제를 가진 것이 적당합니다. KSD 7004의 E 4303 (라임티타니아계), E 4313(고산화 티탄계), E 4316(저수소계)가 양호합니다.
납땜성
용융아연도금강판의 납땜작업은 적당한 용제를 사용하면 도금피막을 사포로 벗겨낼 필요없이 간단히 납땜을 할 수 있습니다. 특히 크롬산염 처리재는 납땜성이 우수합니다. 용제로서는 비부식성 용제 또는 염화아연(15∼20%)과 염화암모니아(3.3∼5%)의 혼합용액을 사용하는 것이 좋으며 용제 사용 후에 충분히 세척하여 건조시켜야 합니다.
5. 합금화아연도금강판
저항용접 용융아연도금강판이 냉연강판에 비하여 용접성이 떨어지는 이유는 판표면의 아연의 특성 즉, 전기전도성이 좋아 전기저항이 적으며, 융점이 낮아 아연이 따라올라와 전극에 부착되고, 넓은 판접촉 면적으로 전류밀도를 저하시키는 점이 요인이나, 합금화아연도금강판은 표면이 철-아연 합금으로 되어있어 순아연에 비하여 단단하고 융점이 높아 용접성이 양호합니다.