JPH03193855A - ボトムドロス巻上げ防止方法および装置 - Google Patents

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。

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、特に溶融亜鉛めっきを行う
際に見られるめっき槽内におけるボトムドロスの巻上げ
抑制方法および装置に関する。

（従来の技術） 従来より鋼板（以下、「ストリップｊともいう）の耐食
性改善のために溶融亜鉛めっきは一般的に行われている
が、ストリップの連続溶融亜鉛めっきを行っている熔融
亜鉛めっき槽内では、ストリップのＰｅが溶出してＦｅ
Ｚｎｙを主成分とするドロスが生成し、このドロスはめ
っき櫂の底部に堆積する。今日のように高速で長時間連
続めっきを行う場合にはそのようなドロスの発生も多量
になり、それに伴っていくつかの問題も生じるようにな
ってきた。

第１図は、このような溶融亜鉛めっきに際してのボトム
ドロスの生成および巻上げの様子の説明図であり、スナ
ウト３を経てめっき槽２に連続的に送られてきたストリ
ップ１はシンクロール５を周回しながらめっきされ、め
っき終了後は案内ロール（スナップロール）４を経てめ
っきＰＩ３から連続的に取り出される。めっき浴内に浮
遊するドロスは次第にめっき槽２の底部に溜まり、ボト
ムドロス７を形成する。浮遊ドロスの一部は浴内のＡｔ
２と化合して浴頂部にトップドロス６として浮遊する。

このように堆積したボトムドロス７はシンクロール５の
下部付近で浴中に巻上げられてストリップの上側表面に
付着する。

そのようなボトムドロスのストリップへの付着が行われ
ると、プレス時にプレスブッと称する表面不均一部分が
生じ、鮮映性が害されるばかりでなく、プレスブッと称
する不均一部分が形成される結果、局部電池を形成し、
耐食性を低下させる基となる表面欠陥が生じ、めっき鋼
板に品質欠陥を生じさせるのである。

従来、ストリップへのドロス付着を防止すべく、ボトム
ドロスの生成を抑制する一般的な方法として、めっき浴
内のＡＱ分を積極的に富化し、下記反応によりＦｅｚＡ
Ｑｓをトップドロスとして浮上回収する方法がある。

２ＦｅＺｎｙ＋５ＡＱ　　−＋　ＦｅｚＡＱｓ　＋１４
Ｚｎしかし、Ｍはめっき皮膜の合金化を抑制する作用が
あることから、製造の対象が合金化処理鋼板の場合には
可及的少ない量に制限しているのであり、トップドロス
浮上促進のためＡＱを添加すると、一部がめつき浴に残
り、合金化不良を起こし品質低下の問題を生じさせる。

特に、合金化処理鋼板においても優れた鮮映性などの表
面性状が求められている現状からは、へＱ添加によらな
い手段によるドロス付着防止方法が強く求められている
。

（発明が解決しようとする課題） かくして、本発明の目的は、めっき外観性と耐食性のす
ぐれためっき金属板を製造すべく、溶融金属めっきを行
うに際して、ストリップへのボトムドロスの付着を抑制
する方法および装置を提供することである。

また、本発明のより具体的目的は、めっき浴中のＭ濃度
の低い条件で合金化処理鋼板、特に鮮映性に優れた合金
化処理鋼板を製造すべく、めっき浴中のＡＩ２濃度を上
げることなくめっき鋼板へのボトムドロスの付着を抑制
する方法および装置を提供することである。

（課題を解決するための手段） 本発明者らは、上述のような目的を達成すべく流体力学
的な検討結果に基づいてボトムドロスの巻上げの抑制を
図り、ドロス付着の低減を行うために種々検討を重ね、
次のような知見を得た。

■ボトムドロスそれ自体の発生を抑制することは困難で
あること。

■ボトムドロスの付着がストリップのめっき浴中の走行
に伴う随伴流およびシンクロール、スナップロール等の
ロール回転体の回転に伴う随伴流発生に基づくものであ
ること。

■ストリップおよび回転体のまわりに遮蔽板を設けるこ
とにより上記随伴流が大幅におさえられること。

本発明は、これらの知見に基づいてなされたもので、そ
の要旨とするところは、溶融金属めっき槽内のめっき浴
への鋼板の侵入および引き出しを連続的に行う溶融金属
めっきに際し、前記めっき浴中に浸漬されたシンクロー
ルおよびスナップロールの各部位の少なくとも１の廻り
に遮蔽板を配置して、各部位の回転に伴って引き起こさ
れるめっき浴の流れに起因するめっき槽底部に溜まった
ボトムドロスの上昇を防止することを特徴とする溶融金
属めっき槽のボトムドロス巻上げ防止方法である。

また、別の面からは、本発明は、シンクロールおよびス
ナップロールを備えめっき浴への鋼板の侵入および引き
出しを連続的に行う溶融金属めっき槽において、該溶融
金属めっき槽内に浸漬設置されるシンクロールおよびス
ナップロールの各部位の少なくと６１の回りに遮蔽板を
設けたことを特徴とする溶融金属めっき槽のボトムドロ
ス巻上げ防止装置である。

前記遮蔽板には走行する綱板に沿った延長部を備えてい
てもよく、それによって走行する鋼板による随伴流の可
及的防止を図ることができる。

（作用） 次に、添付図面を参照して更に本発明を詳述する。

第２図（ａ）ないし第２図（ロ）は、それぞれ本発明に
おいて遮蔽板として使用するカバーの配置例をその断面
をもって示す略式説明図である。

本発明にあっても連続めっきの形態は第１図に示す従来
例のそれと同様であって、図中、めっき浴中に連続して
侵入してくるストリップ１はシンクロール５を周回して
スナップロール４．４を経てめっき浴から取り出される
。

本発明によれば、シンクロールおよびスナップロールの
少なくとも１の部位にカバーが設けられるが、それぞれ
のカバーは、第２図（ａ）に示すようにシンクロール５
上のみに設けたもの、同（ｂ）に示すようにさらにスナ
ップロール４にもカバー８を設けたもの、さらに同（Ｃ
）および（ｄ）に示すようにそれぞれのカバー８に延長
部９を設け、それにより両力バー８を連結した構造をも
ったものなどが例示される。

その断面形状は各ロールの外周に沿った形状を有するの
が好ましい。

かかるカバーはそれらの各部位の運動（各ロールの回転
）に伴って発生するめっき浴の流れを遮蔽する作用を有
するものであれば具体的には特に制限されず、要するに
、各運動面を必要かつ十分に覆うものであればよい。

ロール表面からの離間距離は、好ましくは、最大１００
霞園であればよい。

また、そのようなカバーは少なくとも１の部位に設けれ
ばよいが、本発明の好適態様によれば、随伴流れの発生
が著しいのはシンクロールであるこ・とから、シンクロ
ールの運動面、つまりシンクロールの上面を少なくとも
覆うカバーを設けることが好ましい。

第３図（ａ）、同（ｂ）および同（Ｃ）には、本発明に
おいて遮蔽板として使用するカバー８のさらに別の変更
例を示すが、それらに示すように、カバーを半円状に曲
げて両端に延長部９を設けたもの（第３図（ａ）参照）
、それを山形にしたカバー８（第３図（ｂ）参照）、全
体をＵ形にしたカバー８（第３図（Ｃ）参照）等が考え
られるが、いづれも上述の趣旨に反しない限り本発明の
範囲内のカバーである。

延長部９は浮遊ドロスがストリップに接近し付着するこ
とを防止することを目的に設けられ、これによって隣接
するカバーを連絡してもよく、その場合には随伴流の発
生は著しく低減する。

ここで、本発明による遮蔽板を用いた場合のドロス巻き
上げ防止作用について、第２図（ａ）の形態のカバー８
を使用した場合を例にとって説明する。

まず、第４図（ａ）に示すように、カバーを設けない従
来例にあってはスナウト３を経てめっき槽２に入るスト
リップ１はシンクロール５を周回するが、このシンクロ
ールの回転によるめっき浴の強制撹拌が広い範囲に到達
し、ボトムドロス７を巻上げている０図中、シンクロー
ル５の回転に伴ってまたストリップ１の移動に伴って矢
印方向の随伴流れが発生している。かかる広い範囲での
流れ発生によってボトムドロスの巻き上げが行われる。

第４図（ロ）は本発明にしたがってカバー８が設けられ
た配置例を示すもので、シンクロール５にカバー８を配
置することにより、図中矢印で示すように、強制撹拌範
囲の限定、つまり上記随伴流れの発生領域を狭い頭載内
に制限することが可能になり、ボトムドロス７の巻上げ
が効果的に抑制されるのが分かる。

次に、本発明の作用効果について実施例に基づいてさら
に具体的に説明する。

実施例 （１）水モデルによる実験例 本例は水モデルによる実施例を示すもので、第５図に示
すように、めっき槽に見立てた水槽２°に水を張り底部
に模擬ボトムドロスとしてアクリル粉（比重１．２、平
均直径２５０　ｍ）　７°を８０ｋｇ置きストリップ１
を通板し、ストリップ１がシンクロール５と接するシン
クロール入側直前のストリップ直上部からガラス管１０
を経て水と浮遊アクリル粉を同時に採取し濾過処理後に
乾燥し、残渣を測定して、濃度比較をし各種条件下での
模擬ボトムドロス７゛の巻上げ量の判定をした。

この水モデルによる実験例として、第２図（ａ）、同纏
）、同（Ｃ）および同（ｄ）の各配置、すなわちシンク
ロール、スナップロールそれに一部ストリップをもカバ
ーするような状態の４種類の遮蔽板を使用してそれぞれ
テストを行い第１表の結果を得た。

なお、シンクロールおよびスナップロールあるいはスト
リップと各遮蔽板との離間距離は３０ｍｍとした。

第６図にグラフで示すように、通板開始から４０分経過
後にドロス巻き上げ量が一定値に達し、飽和することか
ら、第１表の結果は通板開始後４０経過後のデータを比
較したものである。なお、第６図においてムはＲｕｎＮ
ａ２の場合を、またＯはＲｕｎ隘１の従来例の場合をそ
れぞれ示す。

本発明の方法および装置によれば、カバーを何ら設けな
い従来に比較して、ドロス巻上げ量を５０〜７０％防止
していることになる。

第１表　水モデルテスト結果　　事 （注）＊：従来方法を１０ｏｚとしての相対比較（２）
溶融亜鉛めっき槽での実施例 本例では前述の第４図（ｂ）に示す溶融亜鉛めっき槽を
使って、本発明の作用効果を確認した。本例におけるカ
バーの配置は水モデルテストのときと同じ第２図（ａ）
、同（ｂ）、同（Ｃ）および同（均に示す配置例を採用
した。各カバーとロール表面およびストリップとの離間
距離はいずれも３０ｍ５＋とじた。

操業は慣用のガルバニールめっき（ＧＡ）に準じて行い
、めっき浴Ｍｆｉ度は実績値で０．０９〜０．１１％で
あった。なお、めっき面のサンプル採取面積を板幅Ｘ５
００　Ｍｌｌとし、シンクロール押込み側のドロス付着
個数、いわゆるプレスブツの発生個数を調査した。

第２表のテスト結果に示す通り本発明によればプレスブ
ツの発生個数は低減しており、それを付着％で見ると４
６〜７０％であり水モデルテスト結果と、はり一致し、
効果が顕著であると言える。

第２表　寧＊ （注）＊率　二　Ｎ数は３０ （発明の効果） 本発明により、溶融亜鉛めっき合金処理鋼板の最大の課
題であったドロス付着の低減をＡＱ濃度を変えることな
く流体力学的な装置および方法で行うことが可能になっ
たのであり、その実際上の意義は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来例におけるボトムドロスの生成および巻
き上げの様子の説明図； 第２図（ａ）ないし第２図（ｄ）は、本発明で用いる遮
蔽板であるカバーの各配置例の説明図；第３図（ａ）な
いし第３図（Ｃ）は、上記カバーのさらに別の変更例の
説明図； 第４図（ａ）および第４図（ロ）は、それぞれシンクロ
ールに本発明にかかるカバーを設けない場合、および設
ける場合のボトムドロスの発生状況の説明図； 第５図は、実施例において用いた水モデル試験の要領の
説明図；および 第６図は、実施例の結果を示すグラフである。 ｌニ ストリップ、 ２： めっき槽 ３： スナウト、 ４ニ スナップロール ５ニ シンクロール、 ６： トップドロス ７： ボトムドロス ８： カバー ９： カバー延長部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）溶融金属めっき槽内のめっき浴への鋼板の侵入お
   よび引き出しを連続的に行う溶融金属めっきに際し、前
   記めっき浴中に浸漬されたシンクロールおよびスナップ
   ロールの各部位の少なくとも１の廻りに遮蔽板を配置し
   て、各部位の回転に伴って引き起こされるめっき浴の流
   れに起因するめっき槽底部に溜まったボトムドロスの上
   昇を防止することを特徴とする溶融金属めっき槽のボト
   ムドロス巻上げ防止方法。
2. （２）前記遮蔽板が走行する鋼板に沿った延長部を備え
   た請求項１記載の方法。
3. （３）シンクロール、およびスナップロールを備えめっ
   き浴への鋼板の侵入および引き出しを連続的に行う溶融
   金属めっき槽において、該溶融金属めっき槽内に浸漬設
   置されるシンクロールおよびスナップロールの各部位の
   少なくとも１の回りに遮蔽板を設けたことを特徴とする
   溶融金属めっき槽のボトムドロス巻上げ防止装置。
4. （４）前記遮蔽板が走行する鋼板に沿った延長部を備え
   た請求項３記載の装置。