JPH03104849A - 溶融金属めっき用合金化炉 - Google Patents
溶融金属めっき用合金化炉Info
- Publication number
- JPH03104849A JPH03104849A JP24054489A JP24054489A JPH03104849A JP H03104849 A JPH03104849 A JP H03104849A JP 24054489 A JP24054489 A JP 24054489A JP 24054489 A JP24054489 A JP 24054489A JP H03104849 A JPH03104849 A JP H03104849A
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- JP
- Japan
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- furnace
- metal plating
- steel plate
- alloying furnace
- burner
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〈産業上の利用分野〉
本発明は、溶融金属めっき鋼板の合金化炉に関するもの
である． 〈従来の技術〉 溶融金属めっき鋼板として、従来よりめっき層全体をＦ
ｅ一熔融金属合金層とした合金化処理溶融金属めっき鋼
板が知られている．このような合金化処理は、第６図に
示すように、溶融金属めっき槽ｌの直上に合金化炉２を
配置しておき、めっき槽１から引き上げられた鋼板３の
表面の溶融金属を気体噴出装置４等で絞って金属付着量
を調整した後、直ちに合金化炉２において、所定の温度
まで加熱して鋼板素地とめっき金属層との間に相互拡散
を行わせるものである． ところで従来の合金化炉としては、第７図に示すように
、めっき鋼仮３の板面に対向して複数のバーナ５を垂直
な炉壁６に分散配置しておき、めっき鋼板３の仮面に向
けて直角に各バーナ５より火炎７を放射される方式のも
のが主流であった（特開昭５０−６７７２８参照）． このような合金化炉においては、以下のような問題があ
った．すなわち、合金化炉ではめっき鋼板の板而全体を
加熱するために、多数のバーナ５を配設しなければなら
ないが、このように多数のバーナを設けた場合、各バー
ナ間に送り込まれる燃料ガスや燃焼用エアーのアンバラ
ンスが生し易く、そのために各バーナの火炎の長さが均
一とならず、その結果めっき鋼仮の仮幅方向の加熱温度
が不均一となり、合金層が板幅方向に不均一となり易い
。
である． 〈従来の技術〉 溶融金属めっき鋼板として、従来よりめっき層全体をＦ
ｅ一熔融金属合金層とした合金化処理溶融金属めっき鋼
板が知られている．このような合金化処理は、第６図に
示すように、溶融金属めっき槽ｌの直上に合金化炉２を
配置しておき、めっき槽１から引き上げられた鋼板３の
表面の溶融金属を気体噴出装置４等で絞って金属付着量
を調整した後、直ちに合金化炉２において、所定の温度
まで加熱して鋼板素地とめっき金属層との間に相互拡散
を行わせるものである． ところで従来の合金化炉としては、第７図に示すように
、めっき鋼仮３の板面に対向して複数のバーナ５を垂直
な炉壁６に分散配置しておき、めっき鋼板３の仮面に向
けて直角に各バーナ５より火炎７を放射される方式のも
のが主流であった（特開昭５０−６７７２８参照）． このような合金化炉においては、以下のような問題があ
った．すなわち、合金化炉ではめっき鋼板の板而全体を
加熱するために、多数のバーナ５を配設しなければなら
ないが、このように多数のバーナを設けた場合、各バー
ナ間に送り込まれる燃料ガスや燃焼用エアーのアンバラ
ンスが生し易く、そのために各バーナの火炎の長さが均
一とならず、その結果めっき鋼仮の仮幅方向の加熱温度
が不均一となり、合金層が板幅方向に不均一となり易い
。
また、バーナ間の火炎の長さのバラッキを完全に解消で
きたとしても、第８図に示すように、バーナタイル部と
炉壁部では２００゜Ｃの温度差があり（特開昭５０−６
７７２８号公報参照）、均一加熱は不可能である。
きたとしても、第８図に示すように、バーナタイル部と
炉壁部では２００゜Ｃの温度差があり（特開昭５０−６
７７２８号公報参照）、均一加熱は不可能である。
このように板幅方向の加熱温度がばらつくと、一部は合
金化適正温度範囲を外れてしまう可能性があり、加熱温
度が高すぎた場合には過合金化となり、製品のプレス加
工時のめっき層剥離、低すぎた場合には合金化が十分進
まず、製品の表面割れ等の問題が生じる． このような問題点を解決するために、特開昭５ｏ−４４
９３１号公報のように補助バーナを設置する手段、また
特開昭５９−３１８５８号公報のように仮幅に応してバ
ーナ負荷を変化させる等の方法がとられているが、いず
れも問題点を完全に解決するには到っていない． 〈発明が解決しようとする課題〉 前記問題点を解消するために、本発明者らは特開昭６１
−１５９５７号公報において、第９図に示すように、合
金化炉炉体の下端部の両側に、鋼板３の幅方向に拡がっ
た薄膜帯状の火炎を発生するバーナ１３， １４を上方
へ向けて配置したことを特徴とする溶融亜鉛めっき用合
金化炉を提案している。この発明によって仮幅方向の温
度均一性は大幅に改善されたが、操業上は負荷変動時の
板温制御性に問題があった．なお、第９図において、９
は進入口、ｌＯは排出口、１１は火炎、１８はバーナ木
体、２１は燃料ガスヘッダー、２４は燃焼用エアーヘン
グーである． 本発明は、上記問題点を解決するために発明されたもの
で、溶融金属めっき後の鋼板を仮幅方向に均一かつ安定
して加熱し、良好な合金化めっき層が得られるようにす
るとともに、負荷変動時の仮温制御性を向上させること
を目的とするものである。
金化適正温度範囲を外れてしまう可能性があり、加熱温
度が高すぎた場合には過合金化となり、製品のプレス加
工時のめっき層剥離、低すぎた場合には合金化が十分進
まず、製品の表面割れ等の問題が生じる． このような問題点を解決するために、特開昭５ｏ−４４
９３１号公報のように補助バーナを設置する手段、また
特開昭５９−３１８５８号公報のように仮幅に応してバ
ーナ負荷を変化させる等の方法がとられているが、いず
れも問題点を完全に解決するには到っていない． 〈発明が解決しようとする課題〉 前記問題点を解消するために、本発明者らは特開昭６１
−１５９５７号公報において、第９図に示すように、合
金化炉炉体の下端部の両側に、鋼板３の幅方向に拡がっ
た薄膜帯状の火炎を発生するバーナ１３， １４を上方
へ向けて配置したことを特徴とする溶融亜鉛めっき用合
金化炉を提案している。この発明によって仮幅方向の温
度均一性は大幅に改善されたが、操業上は負荷変動時の
板温制御性に問題があった．なお、第９図において、９
は進入口、ｌＯは排出口、１１は火炎、１８はバーナ木
体、２１は燃料ガスヘッダー、２４は燃焼用エアーヘン
グーである． 本発明は、上記問題点を解決するために発明されたもの
で、溶融金属めっき後の鋼板を仮幅方向に均一かつ安定
して加熱し、良好な合金化めっき層が得られるようにす
るとともに、負荷変動時の仮温制御性を向上させること
を目的とするものである。
〈課題を解決するための手段〉
本発明は、溶融金属めっき槽の直上に配置され、溶融金
属めっき後の鋼板を炉体の下端から進入させ炉体の上端
から送り出すようにした溶融金属めっき用合金化炉にお
いて、通過する鋼板をはさんで前記炉体の側壁部両側に
、鋼板の幅方向に拡がった薄膜１Ｆ状の火炎を発生する
バーナを炉高方向に複数段配設したことを特徴とする溶
融金属めっき用合金化炉であり、また、前記バーナが鋼
板の幅方向に複数の領域に区分され、各領域の火炎が独
立に制御可能であることを特徴とするものである． 〈作用〉 通過するＷ４板をはさんで炉体の側壁部両側に、鋼板の
幅方向に拡がった薄膜帯状の火炎を発生するバーナを炉
高方向に複数段配設したことにより、めっき鋼板は仮幅
方向に拡がる河膜帯状の火炎によって加熱され、その結
果、鋼板の仮幅方向加熱温度のばらつきが解消されると
ともに、鋼板に対して垂直に直接火炎を衝突させること
によって鋼板を加熱するために、急激な負荷変動が生し
た場合でも、バーナへのガス量を調整することによって
仮温のすばやいフィードバック制御が可能となる． またバーナを板幅方向に複数の５ＴＩ域に区分しかつ各
領域ごとにガス量を調整し、火炎を調整し得る措威とす
ることによって、板幅が変化した場合でも、板幅に応じ
て各領域の火炎調整が可能である． 〈実施例〉 本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
属めっき後の鋼板を炉体の下端から進入させ炉体の上端
から送り出すようにした溶融金属めっき用合金化炉にお
いて、通過する鋼板をはさんで前記炉体の側壁部両側に
、鋼板の幅方向に拡がった薄膜１Ｆ状の火炎を発生する
バーナを炉高方向に複数段配設したことを特徴とする溶
融金属めっき用合金化炉であり、また、前記バーナが鋼
板の幅方向に複数の領域に区分され、各領域の火炎が独
立に制御可能であることを特徴とするものである． 〈作用〉 通過するＷ４板をはさんで炉体の側壁部両側に、鋼板の
幅方向に拡がった薄膜帯状の火炎を発生するバーナを炉
高方向に複数段配設したことにより、めっき鋼板は仮幅
方向に拡がる河膜帯状の火炎によって加熱され、その結
果、鋼板の仮幅方向加熱温度のばらつきが解消されると
ともに、鋼板に対して垂直に直接火炎を衝突させること
によって鋼板を加熱するために、急激な負荷変動が生し
た場合でも、バーナへのガス量を調整することによって
仮温のすばやいフィードバック制御が可能となる． またバーナを板幅方向に複数の５ＴＩ域に区分しかつ各
領域ごとにガス量を調整し、火炎を調整し得る措威とす
ることによって、板幅が変化した場合でも、板幅に応じ
て各領域の火炎調整が可能である． 〈実施例〉 本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第１図は、本発明の合金化炉の一実施例をめっき後の鋼
板３の板面に対し直交する垂直断面で示したものである
．第２図は、本発明に用いるバーナの一実施例を示す斜
視図である。
板３の板面に対し直交する垂直断面で示したものである
．第２図は、本発明に用いるバーナの一実施例を示す斜
視図である。
第１，２図において、炉体８の下端には熔融金属めっき
を施した直後の鋼板３を連続的に進入させるための進入
口９が設けられており、炉体８の上端部には処理後の鋼
仮３を連続的に排出するための排出口ＩＯが設けられて
いる． そして、炉体８の通過する鋼板３を挟んだ両側の側壁１
１Ａ，８Ｂにおいて、炉高方向に薄膜帯状の火炎Ｉ１を
発生するように帯状（スリットまたは複数個の穴を幅方
向に設けたもの）の火口ｌ２が形威されたバーナ１３．
１４が仮面に対して一定角度をもって設置されている
． ｌ８はバーナ本体で、内部の燃料ガス管ｌ９との間に一
次燃焼用空気の通路を形成する． ２１は燃料ガス管ｌ
９に連通ずる燃料ガスヘッダー、２４はバーナ本体ｌ８
に連通する燃焼用エアーヘッダーである．２１ａは燃料
ガス分給管、２４ａは燃焼用エアー分給管である． 次に、第３図は本発明に用いるバーナの別の実施例の一
部断面正面図である． 第３図において、このバーナは鋼板３の仮幅方向に複数
の領域１５Ａ〜１５Ｂに区分されかつそれぞれの領域１
５Ａ−１５Ｈの火炎が独立に制御可能となるように構成
されている． すなわち、燃料ガスが流通する内側通路ｌ６と燃焼用エ
アーが流通する外側通路１７とを有する２重管状のバー
ナのバーナ本体ｌ８の各通路１６． １７が複数の隔壁
ｌ９によって遮断されて各領域１５Ａ〜１５Ｅに区分さ
れている．そして、燃料ガス配管２０を接続した燃料ガ
ス分配管２ｌとバーナ本体ｌ８の各領域１５Ａ〜１５Ｂ
の内側流路１６とがそれぞれ分岐管２２Ａ〜２２Ｂによ
って連結されている。また、燃焼用エアー供給配管２３
を接続した燃焼用エアー分配ｇ２４とバーナ本休ｌ８の
各領域１５Ａ−１５Ｂの外側流路１７とがそれぞれ分岐
管２５Ａ〜２５Ｅによって連結されている． そして、各分岐管２２Ａ〜２２Ｅ， ２５Ａ〜２５Ｂの
うちの中央０領域１５Ａに対応する分岐管２２Ａ， ２
５Ａを除く分岐管２２Ｂ〜２２Ｅ， ２５Ｂ〜２５Ｅに
それぞれ流量制御井２６が設けられており、各領域１５
Ａ−１５Ｅにおける燃料ガス流量，燃焼用エアー流量を
各々独立に制御することができるようになっている．従
って、仮幅に応じた幅方向均一加熱が可能となる．また
火炎ｌ１を直接鋼板３に衝突させることによって、負荷
変動時の仮温制御性も向上することができる． 次に、本発明の具体的実施例について、従来の合金化炉
と比較して説明する． 第４図に板幅方向の合金化炉出側板温分布を、本発明の
合金化炉の場合、従来の合金化炉の場合、第８図の合金
化炉の場合について説明した．第４図から、本発明の合
金化炉は従来炉のバラッキ±３０゜Ｃよりはるかに小さ
く±５゜Ｃのレベルであり、第８図の合金化炉と同レベ
ルであり、安定して合金化処理が可能であることが分か
る． 第５図に負荷変動時の板温制御性について、ラインスピ
ード７０ｍ／＋ｗｉｎで牟反厚が１．０＋＋ｎから１．
５ｍに変化したときの板温変化を示す．第５図から、目
標板温まで従来炉では１０分かかったものが、第８図の
合金化炉では５分、本発明の合金化炉では３分で到達す
ることができた．このことより連続処理する場合でも、
合金化不良部分の長さが従来の合金化炉及び第８図の合
金化炉より格段に短くなることが分かる． 〈発明の効果〉 以上説明したように、本発明の合金化炉により、板幅方
向の温度均一性を向上することができ、更に、負荷変動
時の仮温制御性を大幅に改善することができる．
を施した直後の鋼板３を連続的に進入させるための進入
口９が設けられており、炉体８の上端部には処理後の鋼
仮３を連続的に排出するための排出口ＩＯが設けられて
いる． そして、炉体８の通過する鋼板３を挟んだ両側の側壁１
１Ａ，８Ｂにおいて、炉高方向に薄膜帯状の火炎Ｉ１を
発生するように帯状（スリットまたは複数個の穴を幅方
向に設けたもの）の火口ｌ２が形威されたバーナ１３．
１４が仮面に対して一定角度をもって設置されている
． ｌ８はバーナ本体で、内部の燃料ガス管ｌ９との間に一
次燃焼用空気の通路を形成する． ２１は燃料ガス管ｌ
９に連通ずる燃料ガスヘッダー、２４はバーナ本体ｌ８
に連通する燃焼用エアーヘッダーである．２１ａは燃料
ガス分給管、２４ａは燃焼用エアー分給管である． 次に、第３図は本発明に用いるバーナの別の実施例の一
部断面正面図である． 第３図において、このバーナは鋼板３の仮幅方向に複数
の領域１５Ａ〜１５Ｂに区分されかつそれぞれの領域１
５Ａ−１５Ｈの火炎が独立に制御可能となるように構成
されている． すなわち、燃料ガスが流通する内側通路ｌ６と燃焼用エ
アーが流通する外側通路１７とを有する２重管状のバー
ナのバーナ本体ｌ８の各通路１６． １７が複数の隔壁
ｌ９によって遮断されて各領域１５Ａ〜１５Ｅに区分さ
れている．そして、燃料ガス配管２０を接続した燃料ガ
ス分配管２ｌとバーナ本体ｌ８の各領域１５Ａ〜１５Ｂ
の内側流路１６とがそれぞれ分岐管２２Ａ〜２２Ｂによ
って連結されている。また、燃焼用エアー供給配管２３
を接続した燃焼用エアー分配ｇ２４とバーナ本休ｌ８の
各領域１５Ａ−１５Ｂの外側流路１７とがそれぞれ分岐
管２５Ａ〜２５Ｅによって連結されている． そして、各分岐管２２Ａ〜２２Ｅ， ２５Ａ〜２５Ｂの
うちの中央０領域１５Ａに対応する分岐管２２Ａ， ２
５Ａを除く分岐管２２Ｂ〜２２Ｅ， ２５Ｂ〜２５Ｅに
それぞれ流量制御井２６が設けられており、各領域１５
Ａ−１５Ｅにおける燃料ガス流量，燃焼用エアー流量を
各々独立に制御することができるようになっている．従
って、仮幅に応じた幅方向均一加熱が可能となる．また
火炎ｌ１を直接鋼板３に衝突させることによって、負荷
変動時の仮温制御性も向上することができる． 次に、本発明の具体的実施例について、従来の合金化炉
と比較して説明する． 第４図に板幅方向の合金化炉出側板温分布を、本発明の
合金化炉の場合、従来の合金化炉の場合、第８図の合金
化炉の場合について説明した．第４図から、本発明の合
金化炉は従来炉のバラッキ±３０゜Ｃよりはるかに小さ
く±５゜Ｃのレベルであり、第８図の合金化炉と同レベ
ルであり、安定して合金化処理が可能であることが分か
る． 第５図に負荷変動時の板温制御性について、ラインスピ
ード７０ｍ／＋ｗｉｎで牟反厚が１．０＋＋ｎから１．
５ｍに変化したときの板温変化を示す．第５図から、目
標板温まで従来炉では１０分かかったものが、第８図の
合金化炉では５分、本発明の合金化炉では３分で到達す
ることができた．このことより連続処理する場合でも、
合金化不良部分の長さが従来の合金化炉及び第８図の合
金化炉より格段に短くなることが分かる． 〈発明の効果〉 以上説明したように、本発明の合金化炉により、板幅方
向の温度均一性を向上することができ、更に、負荷変動
時の仮温制御性を大幅に改善することができる．
第１図は本発明の合金炉の一実施例を示す断面図、第２
図は本発明に用いるバーナの一実施例を示す斜視図、第
３図は本発明に用いるバーナの別の実施例を示す一部断
面正面図である．第４図は本発明の合金化炉及び従来の
合金化炉における板幅方向の炉出口板温分布の例を示し
たグラフである．第５図は本発明の合金化炉及び従来の
合金化炉における負荷変動時の板温制ｊｎ性の例を示し
たグラフである．第６図は熔融金属めっき設備の説明図
、第７図は従来の合金化炉の断面図であり、第７図（２
）は第７図（１）のＩ−１線断面図である．第８図は第
７図の合金化炉における板幅方向の温度分布を示した図
である。第９図は従来の改良型合金化炉の断面図である
。 ｌ・・・溶融金属めっき槽、２・・・合金化炉、３・・
・鋼板、 ４・・・気体噴出装置、５・・
・バーナ、 ６・・・炉壁、７・・・火炎、
８・・・炉体、８Ａ，８Ｂ・・・炉体側壁、
９・・・進入口、１０・・・排出口、 ｌ１・
・・火炎、１２・・・火口、 １３． １
４・・・バーナ、１５Ａ−１５Ｂ・・・バーナ幅方向領
域、ｌ６・・・内側通路、 ｌ７・・・外側通路
、ｌ８・・・バーナ木体、 ｌ９・・・燃料ガス管
、２０・・・燃料ガス供給配管、２１・・・燃料ガスヘ
ッダー２１ａ・・・燃料ガス分岐管、２２Ａ〜２２Ｅ・
・・分岐管、２３・・・燃焼用エアー｛』（給配管、２
４・・・燃焼用エアーへッダー ２４ａ・・・燃焼用エアー分岐管、
図は本発明に用いるバーナの一実施例を示す斜視図、第
３図は本発明に用いるバーナの別の実施例を示す一部断
面正面図である．第４図は本発明の合金化炉及び従来の
合金化炉における板幅方向の炉出口板温分布の例を示し
たグラフである．第５図は本発明の合金化炉及び従来の
合金化炉における負荷変動時の板温制ｊｎ性の例を示し
たグラフである．第６図は熔融金属めっき設備の説明図
、第７図は従来の合金化炉の断面図であり、第７図（２
）は第７図（１）のＩ−１線断面図である．第８図は第
７図の合金化炉における板幅方向の温度分布を示した図
である。第９図は従来の改良型合金化炉の断面図である
。 ｌ・・・溶融金属めっき槽、２・・・合金化炉、３・・
・鋼板、 ４・・・気体噴出装置、５・・
・バーナ、 ６・・・炉壁、７・・・火炎、
８・・・炉体、８Ａ，８Ｂ・・・炉体側壁、
９・・・進入口、１０・・・排出口、 ｌ１・
・・火炎、１２・・・火口、 １３． １
４・・・バーナ、１５Ａ−１５Ｂ・・・バーナ幅方向領
域、ｌ６・・・内側通路、 ｌ７・・・外側通路
、ｌ８・・・バーナ木体、 ｌ９・・・燃料ガス管
、２０・・・燃料ガス供給配管、２１・・・燃料ガスヘ
ッダー２１ａ・・・燃料ガス分岐管、２２Ａ〜２２Ｅ・
・・分岐管、２３・・・燃焼用エアー｛』（給配管、２
４・・・燃焼用エアーへッダー ２４ａ・・・燃焼用エアー分岐管、
Claims (2)
- （１）溶融金属めっき槽の直上に配置され、溶融金属め
っき後の鋼板を炉体の下端から進入させ炉体の上端から
送り出すようにした溶融金属めっき用合金化炉において
、通過する鋼板をはさんで前記炉体の側壁部両側に、鋼
板の幅方向に拡がった薄膜帯状の火炎を発生するバーナ
を炉高方向に複数段配設したことを特徴とする溶融金属
めっき用合金化炉。 - （２）前記バーナが鋼板の幅方向に複数の領域に区分さ
れ、各領域の火炎が独立に制御可能であることを特徴と
する請求項（１）記載の溶融金属めっき用合金化炉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24054489A JPH03104849A (ja) | 1989-09-19 | 1989-09-19 | 溶融金属めっき用合金化炉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24054489A JPH03104849A (ja) | 1989-09-19 | 1989-09-19 | 溶融金属めっき用合金化炉 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03104849A true JPH03104849A (ja) | 1991-05-01 |
Family
ID=17061109
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24054489A Pending JPH03104849A (ja) | 1989-09-19 | 1989-09-19 | 溶融金属めっき用合金化炉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03104849A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020039385A (ko) * | 2000-11-21 | 2002-05-27 | 이구택 | 균일한 가열방식의 버너 |
| JP2009521609A (ja) * | 2005-12-27 | 2009-06-04 | エージーエー エービー | シート状製品の硬さを調整する方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5067728A (ja) * | 1973-10-23 | 1975-06-06 | ||
| JPS5243456A (en) * | 1975-10-02 | 1977-04-05 | Honeywell Inc | Liquid level detector |
| JPS6115957A (ja) * | 1984-06-30 | 1986-01-24 | Kawasaki Steel Corp | 溶融亜鉛めつき用合金化炉 |
-
1989
- 1989-09-19 JP JP24054489A patent/JPH03104849A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPS5243456A (en) * | 1975-10-02 | 1977-04-05 | Honeywell Inc | Liquid level detector |
| JPS6115957A (ja) * | 1984-06-30 | 1986-01-24 | Kawasaki Steel Corp | 溶融亜鉛めつき用合金化炉 |
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|---|---|---|---|---|
| KR20020039385A (ko) * | 2000-11-21 | 2002-05-27 | 이구택 | 균일한 가열방식의 버너 |
| JP2009521609A (ja) * | 2005-12-27 | 2009-06-04 | エージーエー エービー | シート状製品の硬さを調整する方法 |
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