IT8149111A1

IT8149111A1 - Procedimento e dispositivo per la placcatura a caldo in immersione di lamiere metalliche

Info

Publication number: IT8149111A1
Application number: ITRM1981A049111A
Authority: IT
Original assignee: Lysaght Australia Ltd
Priority date: 1980-08-19
Filing date: 1981-08-13
Publication date: 1983-02-13
Also published as: DE3132120C2; IN156849B; ZA815392B; DE3132120A1; NZ197931A; NL8103803A; MY8500883A; AU7400581A; JPH0338322B2; BE889991A; IT8149111A0; AU543013B2; DK160263B; IE811781L; DK355581A; IE51782B1; DK160263C; IT1171464B; GB2082206B; LU83562A1

Description

Descrizione dell'invenzione avente per titolo:

] "PROCEDIMENTO E DISPOSITIVO PER LA PLACCATURA A CAL DO IN IMMERSIONE DI LAMIERE METALLICHE?.

RIASSUNTO

L'invenzione concerne un procedimento ed un disposi, tivo per la placcatura inclinata a caldo di barre m? talliche in ferro con leghe zinco/alluminio o simili ri materiali metallici di rivestimento, in cui la barra viene fatta passare da un forno ad un bagno di "galvanizzazione" tramite un condotto che termina con un becco a forma di mantice che si immerge nel bagno. Quando il nastro si trova nel condotto e nel becco esso ? sottoposto ad una atmosfera gassosa ri. ducente. Il gas ? costituito da azoto (N2) che pu? contenere fino al 15% di idrogeno. La temperatura del gas pu? essere quella ambiente. La pressione dei. gas ? appena pi? elavata di quella necessaria per mantenere pdeno il condotto in modo che esso possa diffondersi nel becco a mantice, restare in quiete e mantenere valori sostanzialmente costanti della composizione e della qualit?.

DESCRIZIONE

jQuesta invenzione si riferisce al rivestimento di laminati metallici sottoforma di.nastri, fili o aste in maniera analoga a quella divulgata nel precedente brevetto Australiano N. 481.508.

Il procedimento a caldo in immersione oggetto di det to precedente brevetto ? risultato di impiego ampia mente soddisfacente; tuttavia, tale metodo ? relati vamente costoso e talora complicato da realizzare in quanto esso richiede l'uso di gas riscaldato ad una temperatura di almeno 750?F (400?C); inoltre, bench? la precedente invenzione mira a fornire un rivestimento di barre "esente da difetti tipo punti duri o cavit?" e, rispetto ai procedimenti di pia:ccatura esistenti anteriormente ad esso, ? ampiamente effic? ce nella realizzazione di ci? che rivendica, la spe rimentazione ha mostrato che la precedente invenzio ne non ? riuscita completamente a prevenire la forma zione di cavit? e simili a causa delle aree non rive stite. In verit? noi abbiamo trovato che ? dubbio s? sia possibile eliminare del tutto i difetti tipo ca vit?. Un altro inconveniente derivante dalla preceidente invenzione ? che il becco a forma di mantice j ! - i (indicato con 16 nei disegni del brevetto precedente) i . f !tende a far accumulare sulla sua superficie internai . ? i depositi di zinco e di ossidi di zinco e pertanto es^

.

so deve essere sistematicamente ripulito da tali de' t positi ad intervalli relativamente piccoli (ad esem

;. '

pio all*incirca ogni mese). Per di pi?, gli element:. ;riscaldatori adoperati in maniera preferita per riscaldare la barra sono inseriti in un forno anulare che precede il becco ed essi sono comunemente energizzati elettricamente. Di conseguenza un ulteriore inconveniente consiste nel fatto che i depositi men zionati di frequente abbreviano gli elementi riscal^ danti che cos? necessitano di riparazioni che sono di per s? stesse dannose ed invariabilmente rendono discontinuo un procedimento di trattamento della bar

ra che, nelle moderne lavorazioni, ? abitualmente richiesto che sia continuo.

L'obbiettivo della presente invenzione ? quello di eliminare o ridurre gli inconvenienti sopramenziona ti in indo semplice, prevedendo un procedimento per la placcatura di barre che non richiede l'impiego di un gas riducente caldo, riduce il volume di gas necessario, riduce ancora di pi? difetti tipo cavit? e simili rispetto ai risultati conseguiti con la messa in opera della precedente invenzione ed infine evita la formazione di depositi di zinco o di altrii materiali entro il becco a mantice adoperato sia to talmente sia in modo da non dar luogo ad alcuna con I seguenza. L'invenzione fornisce un procedimento per la placcatura di una barra metallica in ferro risca^. data in forno con .leghe zinco/alluminio o analoghi materiali metallici di rivestimento, comprendente l? fasi di: (a) far muovere la barra in direzione longji tudinale attraverso un becco a forma di mantice di protezione avente una estremit? di uscita della bar ra inclinata in modo da terminare entro un bagno fu so della sostanza metallica di rivestimento allo sta to fuso, in modo tale che detta estremit? di uscita contiene una frazione della superficie superiore de materiale. .

(b) mantenere una atmosfera gassosa riducente allo interno di detto becco a mantice che ? sostanzialm? te in quiete almeno in prossimit? di detta estremit? di partenza,

(c) introdurre un gas riducente nel condotto di uscj^ ta dal forno della barra disposta a monte di detto becco a mantice e attraverso cui detta barra avanza in direzione di detto becco a forma di mantice per cui detto gas si diffonde in detto becco,

j(d) limitare la portata diffusa di detto gas da det ^|to condott.o.a detto. becco a mantice ad un valore s?ot !stanzialmente non maggiore di quello che ? necessari

1no per mantenere il quantitativo e la composizione 1 del gas presente in detto becco a mantice sostanziai |mente costanti.

I .

jL'invenzione provvede inoltre un dispositivo per la messa in opera del procedimento stabilito.

Esempi di tale dispositivo sono illustrati nei dise gni allegati in cui:

Fig. 1 ? un prospetto laterale sezionato che mostra il condotto di uscita di un forno di laminazione, un becco a forma di mantice associato a detto condotto e un bagno del materiale fuso di rivestimento.

Fig. 2 ripete sostanzialmente la parte posta a destra di Fig. 1 su scala ingrandita e con minori modifiche. Con riferimento a Fig. 1 un laminato da rivestire ? indicato con 3. Esso avanza attraverso il condotto di uscita del forno 4 verso il becco a mantice 5, passa poi nel bagno 6 di materiale di rivestimento fuso ed in seguito nella zona di raschiatura 7 nella quale il deposito di materiale di rivestimento in eccesso pu? essere rimosso da getti gassosi o diver samente in maniera convenzionale. Il becco a mantic? 5 presenta una estremit? di partenza del laminato 5A che si immerge nel materiale fuso di rivestimento de[l {bagno 6. Mentre il laminato si trova nel condotto 4 (il forno adoperato non ? -rappresentato essendo di jtipo convenzionale) esso ? sottoposto ad una atmosfe ra riducente gassosa, per la quale la sperimentazione ha mostrato che essa pu? essere una miscela gasso ^sa composta principalmente da azoto, ma che pu? com-'prendere idrogeno in tenori non superiori al 15$ in ;volume della miscela. Questo gas ? preferibilmente ejs siccato. Il gas riducente pu? essere inviato nel con dotto 4 in una qualsiasi maniera conveniente; per esempio, tramite una serie di ugelli di entrata 8 eli sono alimentati con il gas da una testa di distribuzione 9. Il gas adoperato o in eccesso pu? essere portato via dal condotto 4 pure in una qualsiasi maniera conveniente, per esempio attraverso le uscite 10 che portano ad un distributore di scarico 11. Il gas inviato nel condotto 4 ha una qualsiasi tempera tura adatta; la temperatura ambiente ? abbastanza soddisfacente. Il condotto 4 contiene un certo numer di diaframmi perfora.ti_quali quelli indicati con 12, 13.e 14. Il laminato nel procedere dal forno al bagno passa attraverso i diaframmi forati, essendo cir jcondato da essi quanto pi? strettamente ? possibile {compatibilmente con la necessit? di fornire un suffi dente gioco meccanico per il laminato che li attrai versa

Si sar? rilevato che si possono avere perdite di ga:> in controccorrente attraverso i diaframmi forati 12 e 13. Tali perdite non hanno alcuna importanza.

Il gas potr? anche diffondersi attraverso il diafrain ma 14 nel becco a forma di mantice 5 dove esso agisce come gas di regolazione per mantenere sostanzia], mente costanti il quantitativo di gas contenuto nel becco e la sua composizione. Naturalmente piccole quantit? di gas possono essere disperse per trascini mento ad opera del laminato che lascia il becco a forma di mantice e si possono avere perdite di gas

molfo piccode nel becco in seguito ad ossidazione. Nel condotto di uscita dal forno 4 il gas ?ntrante ha una pressione di preferenza appena superiore alle, pressione atmosferica_e sufficiente per_mantenere riem pito il condotto di uscita, ma in ogni caso i distri butori di presa e di evacuazione del gas possono es_ sere regolati per dare luogo non solo al menzionato riempimento continuativo ma, contemporaneamente, ad assicurare che il gas che entra nel becco a mantice ? in grado di coprire le perdite di gas dovute a di^ spersioni e simili.

La portata del gas che alimenta il becco a mantice deve essere quella minima sufficiente per realizzare nel becco la richiesta funzione di regolazione, pur mantenendo contemporaneamente lo stato di quiete del gas nel becco a forma di mantice. A questo scopo, il gas dopo essere passato dal condotto 4 al becco a man tice 5 viene preferibilmente rallentato in un qualsia si modo conveniente, per esempio mediante l'impiego di convenzionali rulli di tenuta come indicato con 15 oppure con l?uso di diaframmi e simili posizionai rieL condotto di uscita dal forno in prossimit? della sua estremit? di estrazione del laminato. _ Facendo riferimento &_Fig. 2, la disposizione ivi rappresentata ? virtualmente la stessa gi? descritta a parte il fatto che i diaframmi sono disposti in prossimit? del condotto 4A.e_del_becco 5A. La sperimentazione pratica dell'invenzione ha rivelato che ijl mantenimento delle_richieste condizioni^gassose nel becco a formadi mantice viene realizzato efficacemente, specialmente quando il laminato da sottoporre a lavorazione ha la forma di un nastro continuo la cui larghezza ? molto vicina a quella della dimensio ne interna del becco a mantice, da una coppia di dia frammi quali quelli indicati con 16 e 17. Il diafrair ma 16 ? costituito da una parete incassata di materiale refrattario che si estende attraverso l'estre

Claims

RIVENDICAZIONI

1. Procedimento di placcatura di un laminato metalli co in ferro riscaldato in forno con un materiale metallico di rivestimento che comprende le fasi di: (a) far muovere in senso longitudinale attraverso un becco a forma di mantice di protezione avente un estremit? di partenza del laminato che si immerge in un bagno del materiale metallico di rivestimento allo stato fuso, per cui detta estremit? di partenza jracchiude una frazione della superficie superiore 1del materiale, ? 1 . I ;(b) mantenere una atmosfera gassosa riducente entro r

id?tto becco che ? sostanzialmente in quiete almeno in prossimit? di detta estremit? di partenza,

I(c) introdurre un gas riducente in un condotto di Iuscita dal forno del laminato disposto a monte di detto becco, attraverso la quale detto laminato per corre la sua traiettoria in detto buco ed in modo ta le che detto gas si diffonde in detto becco e, (d) limitare la portata di diffusione di detto gas da detto condotto a detto becco ad un valore sostar, zialmente non pi? grande di quello che ? necessario per mantenere sostanzialmente costanti il quantitatq. vo e la composizione del gas in detto becco.

2. Procedimento come a rivendicazione 1 in cui detto materiale ? una lega zinco/alluminio,

3. Procedimento coma a rivendicazione 1 o 2 in cui detto gas riducente ? una miscela deumidificata di azoto ed idrogeno in cui la quantit? di idrogeno non ? superiore al 15% del volume di detta miscela.

4. Dispositivo da usare per la messa in opera di un metodo come a rivendicazione 1 che comprende:

(a) un forno di riscaldamento di un laminato dotato di un condotto di uscita del laminato che termina jcon un becco a forma di mantice la cui estremit? pili !

|lontana da detto condotto si immerge in un bagno di 1

un materiale metallico fuso di rivestimento,

(b) mezzi per alimentare con detto laminato che avah za in direzione longitudinale attraverso detto condotto detto becco e detto bagno,

(c) mezzi per alimentare con gas riducente detto con ! dotto in modo da mantenerlo sempre pieno, e

(d) mezzi partitori posizionati sostanzialmente in corrispondenza della giunzione tra detto condotto e detto becco per regolare il quantitativo di gas che entra nel becco.

5. Dispositivo come a rivendicazione 4 in cui detto condotto presenta una pluralit? di diaframmi internidisposti trasversalmente ad esso, ognuno di detti diaframmi essendo dotato di un foro per consentire a detto laminato di passare liberamente attraverso di esso.

6. Dispositivo come a rivendicazione 5 in cui detti mezzi a diaframma comprendono una coppia di rulli d:. tenuta tra i quali passa detto laminato quando si verso

muove /detto becco ed uno dei detti diaframmi partit<j> ri.

7. Dispositivo come .a rivendicazione,5 in cui detti mezzi a,diaframma comprendono una parete refrattaria .che si estende trasversalmente a detto becco e che ;si estende dal pavimento di detto becco fino ad unaj iquota prossima ma inferiore a quella di un laminato che avanza attraverso il becco e che si estende dai:, parte superiore del becco verso il basso fino ad una quota prossima ma superiore a quella di detto lamina to.

8. Dispositivo come a rivendicazione 7 in cui detta trave ? montata su un alberino girevole che si esten de trasversalmente a detto becco in modo da consenti re la rotazione di detta trave in modo da aumentare la distanza di detta trave da detto laminato.

9. Dispositivo come a rivendicazione 8 in cui detto becco presenta una apertura di accesso predisposta in esso vicino a detta trave, detta apertura essendo dotata di un coperchio asportabile.

10. Procedimento per rivestire a caldo un laminato di acciaio sostanzialmente come qui descritto in re lazione ai disegni allegati.

11. Dispositivo per la placcatura a caldo in immersi] ne sostanzialmente come qui descritto con riferimento a Fig. 1 oppure 2 dei disegni allegati.