JPH0331459A - 溶融めっき設備および溶融めっき鋼板の製造方法 - 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、溶融亜鉛めっき直後のストリップを加熱およ
び保熱することにより合金化層を形成させる溶融めっき
設備および溶融めフき鋼板の製造方法に関する。

〈従来の技術〉 近年合金化処理鋼板は自動車、家庭電気器具等に益々多
く採用されており、−層高品質のものが要求されている
。

従来の溶融めっき設備は直火加熱帯、保持帯をめっきポ
ットの上部に直列に配置したもの（特開昭６０−１４９
７５９号）、または誘導加熱帯、直火加熱帯、保持帯を
めっきポットの上部に直列に配置したもの（特開昭６１
−２０７５６４号）が知られている。　この後者の誘導
加熱帯、直火加熱帯、保持帯を直列に配したものは、直
火加熱帯および誘導加熱帯の長所、欠点を検討し、それ
ぞれの長所を取り入れたものといえる。

その構造は、例えばめつぎポットを出たストリップが予
熱帯、直火加熱帯、保持帯および冷却帯を順次経由する
ようになっているが、加熱保持後のストリップが完全に
冷却される前にデフレクタロールに接触した場合には、
ロールに亜鉛が付着し表面疵の原因となり、品質の低下
をもたらしている。

一方、完全に冷却させてから方向転換させようとすると
通板速度を低下させないときは保持、帯の上方に長い冷
却帯を必要とするので溶融めっき設備全体が高くなり建
屋を含めたコストが非常に高くなる。　なお、１４は亜
鉛目付量調整用ワイピングノズルである。

〈発明が解決しようとする課題〉 前記の問題点に対する解決策として、例えば第５図に示
すようにストリップを非接触状態で方向転換させる方法
が例えば特開昭５７−８９４６８号および特開昭６３−
１４３２２７号に開示されている。　即ち、メツキポッ
ト１を出たストリップ２が予熱帯４、直火加熱帯６、保
持帯８、保持帯兼冷却帯１０（以下、単に冷却帯という
）を経たのち、ベンドフロータ１１で方向転換されて冷
却帯１２へ搬送される。

なお、１８は、水平フロータ、１９は送風機である。

この非接触式方向転換装置（ペンドフロータ）１１を実
際の連続めっきラインで使用するには次のような解決す
べき問題があった。　即ち、フロータ自体は浮揚力を維
持するために常時大量の送風を必要とし電力コストが高
い。

また、フロータの浮上量以上の板厚方向の形状不良があ
る場合にはストリップがフロータに接触しすり疵が発生
したり、フロータが破損する危険があった。　また非接
触状態による支持を必要としない場合や、噴出ノズル等
が故障した場合には、固定式のための不都合が避けられ
なかった。

一方、目付量を調整するガスワイピングに関して、めっ
き表面品質を高めるために、めつき浴面から目付量調整
装置までの区間を密封構造として外気を遮断し、非酸化
性ガスによってワイピングを行うことが特公昭５７−５
３４２９号、同５５−４８１０２号、同６０−５５５９
２号などに開示されている。　　しかしながら、Ｎ７等
の非酸化性ガスは高価でめっきコストを上昇させるもの
であり、めっきの品質要求によっては空気を用いてワイ
ピングを行っても支障の無い場合も少なくない。

本発明は、高い耐パウダリング性や優れた表面性状が要
求されるために長時間の合金化処理を必要とする溶融亜
鉛めっ籾温板の製造と合金化処理を必要としない溶融亜
鉛めっき鋼板の製造のいずれにも対応して低コストで操
業できる設備とその運転方法を提供することを目的とす
る。

く課題を解決するための手段〉 上記目的を達成するために本発明によれば、融亜鉛めっ
きポットの上方にワイピングノズル、加熱帯、保持帯お
よび冷却帯を設けた鋼帯の連続溶融めっき設備において
、前記保持帯に続けて、あるいは前記冷却帯の途中に少
なくとも、互いに切換え可能なデフレクタロールおよび
ベンドフロータから成る方向転換装置とこれに続けて互
いに切換え可能なガイドロールおよび水平フロータを有
する冷却帯を設けるとともに、前記ベンドフロータおよ
び水平フロータとワイピングノズルとの間に連通ずる供
給管およびその流量と流路を制御するための制御弁並び
に前記ワイピングノズルへ非酸化性ガスを供給するため
の管およびその制御弁を設けたことを特徴とする溶融め
っき設備が提供される。

また、本発明によれば、前記の溶融めっき設備を用い、
被処理材に応じて、搬送手段をデフレクタロールとガイ
ドロール、またはベンドフロータとガイドロール、ある
いはベンドフロータと水平フロータに切換えて使用する
とともに、ワイピングガスを空気または非酸化性ガスに
切換えて供給することを特徴とする溶融めっき鋼板の製
造方法が提供される。

すなわち、合金化処理を必要とせず、かつワイピングガ
スとして空気を使用しても差しつかえない低品質のもの
については、ベンドフロータと水平フロータを使用する
必要がないので、送風機からの送気をワイピングガスと
して使用することができる。

以下に本発明を一実施例である第１図に基づいてさらに
詳細に説明する。

めっきボット１を出たストリップ２は予熱帯４および直
火加熱帯６からなる加熱帯１３で所定温度に加熱され、
保持帯８で一定時′藺葆熱樋冷却帯１０．１２により冷
却される。

冷却帯１０の上部には合金化後のストリップを方向転換
させるデフレクタロール１６およびベンドフロータ１１
を配置し、高度のパウダリング性や押しきす等のない優
れた表面性状が要求される高品質の合金化溶融亜鉛めっ
き鋼板を製造する場合は合“金化後の高温のストリップ
２を第１図に実線で示すようにベンドフロータ１６を用
いて非接触で方向転換させ、従来デフレクタロール１６
で発生していた亜鉛のロール表面への付着による表面疵
の発生等を完全に無くしている。

また、低品質の合金化溶融亜鉛めっき鋼板または合金化
処理しない溶融亜鉛めっき鋼板等を製造する場合は、動
力を殆ど必要としないデフレクタロール１６に切換えｍ
ｔ図に点線で示す経路でストリップ２を走行させる。

この例ではデフレクタロール１６およびペンドツーロー
タ１１は冷却帯１０の上部に配置しているが、保持帯の
上部にガスシール装置９を介して直接配置−することも
できる、　この場合には炉高をさらに低くできるのでよ
り経済的である。

前記ベンドフロータ１１の構造は公知の流体パッドまた
はガスカーテンのどちらでもよい。

なお、３．５．７はガスシール装置、１５はブロワであ
る。

前記デフレクタロール１６の構造は、従来−般″に用い
られている冷却ロール等でよく、第１図に示すようにベ
ンドフロータ１１の外側に配設される。

デフレクタロール゛１６は固定し−て−もよいが、使用
しないときは搬送路の側方に待機させておき、第２図に
示すようにベンドフロータ１１から切換えるときにスト
リップ２をデフレクタロール１６の反ベンドフロータ側
へ適宜の引張機１７を用いて引張っておき（このときス
トリップ２は点線で示すようになる）、ベンドフロータ
１１を所定の位置に固定するようにすれば、ストリップ
に何等損傷を与えることなく迅速に切換えることができ
るので好ましい。

なお、ストリップ２の方向転換の角度は９０度に限るも
のではなく、適宜これよりも大きいまたは小さい角度で
″転換で幹ることは言うまでもない。

ベンドフロータ１１の出側の水平延長線上にはガイドロ
ール２９および水平フロータ１８を有する冷却帯１２が
配置され・、ストリップ２は接触または非接触で通板さ
れる。

前記水平フロータの構造は公知−の流体パッド、または
ガスカーテンのどちらでもよい。

この水平フロータ１８は、冷却帯１２におけるストリッ
プ２下面に対向する側の適宜の１か所または複数か所に
゛設けられる′。

ベンドフロータと水平フロータを組合わせて用いること
により冷却帯１２に到るまで高温状態でストリップ２を
通板することが可能になる。

また、ベンドフロータとガイドロールを組合わせて用い
ることができるのは言うまでもない。

前記ガイドロール２９の構造は、従来一般に用いられて
いる搬送ロールでよい。

ガイドロール２９と水平フロータ１８の切換えは特別の
手段は必要なく水平フロータ１８からストリップ２の下
面へ空気を噴出することによりストリップ２をガイドロ
ール２９上へ浮上させればガイドロール２９から水平フ
ロータ１８へ切換えられ、空気の噴出を停止すればガイ
ドロール２９へ切換えられる。　なお、ガイドロール２
９と水平フロータ１８の切換え方法は上記に限るもので
はなく、ガイドロール２９の高さを切換える方法などを
用いることができる。

次に、亜鉛目付量を調整するためのワイピングノズル１
４およびベンドフロータ１１並びに水平フロータ１８へ
のガス供給系について第３図に示す一実施例に基づいて
説明する。

ベンドフロータ１１および水平フロータ１８と送風機１
９との間はそれぞれ管２０，２１．２２および制御弁２
３．２４が配設され、ファン１９とワイピングノズル１
４の間は管２５および制御弁２６が配設されている。

また、管２５の途中から非酸化性ガス供給用の管２７お
よび制御弁２８が分岐して（個別でもよい）配設されて
いる。　非酸化性ガスとしては窒素が一般的であるがこ
れに限るものではない。

以上はベンドフロータおよび水平フロータを有する場合
について説明したが水平フロータを有しない場合には管
２１および制御弁２４は不要であり、水平フロータを有
する場合でもベンドフロータと分離して水平フロータ専
用のファンを設けることも可能である。　また、ベンド
フロータのガス供給系の方を独立させてもよい。

次に、本発明の溶融めっき鋼板の製造方法の代表例につ
いて説明する。

まず、高い耐パウダリング性や優れた表面性状が要求さ
れる高品貢の合金化溶融亜鉛めっき鋼板を製造する場合
は、ベンドフロータおよび水平フロータを用いて第１図
に実線で示すようにストリップ２を通板するが、このと
きのガス供給系は、第３図において制御弁２３．２４．
２８、を開とし、制御弁２６を閉とし、ファン１９を作
動させてベンドフロータ１１と水平フロータ１８へ空気
を供給するとともにワイピングノズル１４へ非酸化性ガ
スを供給する。　それぞれのガス供給量は公知の方法に
より所定の割合に制御される。

次に、上記の操業からデフレクタロールと空気によるワ
イピングが許容される低品質の溶融亜鉛めっき鋼板等の
製造に切換える場合は、ベンドフロータをデフレクタロ
ールに切換えて第１図に点線で示すようにストリップ２
を通板したのち、第３図において制御弁２３．２４を閉
とし、制御弁２６を開とし、制御弁２８を閉とする。　
このとき非酸化性ガスの供給は停止され送風機の風量は
ガスワイピングに必要な量に制御される。

このようにして、ベンドフロータおよび／または水平フ
ロータ用のファンとガスワイピング用のファンを共用と
することができるとともに、高価な非酸化性ガスの使用
量を削減することができる。　使用ユーティリティーコ
スト、不良発生によるデメリットおよびトータルコスト
について従来法と比較すると第４図のようになる。　こ
の中で■はデフレクタロールおよびガイドロールを用い
、ワイピングガスとして空気を用いた場合、■はデフレ
クタロールとベンドフロータを切換えて用い、ワイピン
グガスとして窒素と空気を切換えて用いた場合（本発明
法）、■は方向転換にベンドフロータを用い、ワイピン
グガスとして窒素を用いた場合であリ、いずれも低品質
および高品質の溶融亜鉛めっき鋼板を等量製造したとき
の平均コストを示している。　■の本発明法のトータル
コストが最も低くなりている。

装置で同一の鋼帯サイズ、同一の品種構成を処。

埋する場合に比較してフロータ送風機動力とＮ、ガスの
トータルコストが４２％に低減された。

〈実施例〉 以下に本発明を実施例に基づき具体的に説明する。

（実施例１） 被めっき鋼帯の平均板厚０．８ｍｍ、平均板幅１２００
ｍｍの連続溶融亜鉛めっきラインに本発明を適用した。

　めっき仕様配分は高品質品４０％、低品質品６０％で
あった。　高品質品は、方向転換にはベンドフロータを
使用し、ワイピングガスは約４　ｋｇ／ｃｍ２の圧力で
供給されているＮ２ガスを減圧して使用した。

低品質品は、方向転換にはデフレクタロールとガイドロ
ールを使用し、送風機１９からの空気をワイピングに使
用した。　同一のめつきラインにおいて本発明を実施す
る以前の第５図の〈発明の効果〉 本発明は、以上説明したように構成されているので、処
理される鋼板に対応してデフレクタロールとベンドフロ
ータを簡単な操作で切換えることができ、高品質の合金
化溶融亜鉛めフき鋼板の場合は高いバクダリング性や優
れた表面性状が得られ、その他のめっき鋼板の場合はユ
ーティリティーコストを大幅に削減できるという効果を
奥する。

また、デフレフフロールまたはベンドフロータが故障あ
るいは定期点検等で使用できないときもラインを停止し
ないで済むため生産性が向上するという効果を奥する。

また、ベンドフロータ用および／または水平フロータ用
ファンとガスワイピング用ファンが共用できるので設備
費が削減できる。

また、ワイピングガスが簡単に切換えられるので高品質
の合金化溶融亜鉛めっき鋼板の場合は非酸化性ガスを用
いて優れためっき品質とし、その他のめっき鋼板の場合
は空気を用いてユーティリティーコストを低減すること
ができるという効果を奥する

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の溶融めフき設備の一実施例を示す断
面図である。 Ｎ２図は、第１図の方向転換部分の拡大説明図である。 第３図は、ガス供給系の説明図である。 第４図は、製造方法とコストとの関係を示すグラフであ
る。 第５図は、従来の溶融めっき設備の断面図である。 符号の説明 １・・・めっきポット、 ２・・・ストリップ、 ３・・・ガスシール装置、 ４・・・予熱帯、 ５・・・ガスシール装置、 ６・・・直火加熱帯、 ７・・・ガスシール装置、 ８・・・保持帯″、 ９・・・ガスシール装置、 １０・・・保持帯兼冷却帯、 １１・・・ベンドフロータ、 １２・・・冷却帯、 １３・・・加熱帯、 １４・・・ワイピングノズル、 １５・・・ブロワ、 １６・・・デフレクタロール、 １７　・・・引張機、 ！８・・・水平７０−タ、 １９・・・送風機、 ２０％ ２３、 ２４． ２２． ２６． ２５、 フ・・・管、 ９・・・ガイ ドロール ＦｆＧ、２ ８・・・制御弁、 ＦＩＧ、１ ＦＩＧ、４ ■ ■ ■ ８ ＦＩＧ、５

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）溶融亜鉛めっきポットの上方にワイピングノズル
   、加熱帯、保持帯および冷却帯を設けた鋼帯の連続溶融
   めっき設備において、前記保持帯に続けて、あるいは前
   記冷却帯の途中に少なくとも、互いに切換え可能なデフ
   レクタロールおよびベンドフロータから成る方向転換装
   置とこれに続けて互いに切換え可能なガイドロールおよ
   び水平フロータを有する冷却帯を設けるとともに、前記
   ベンドフロータおよび水平フロータとワイピングノズル
   との間に連通する供給管およびその流量と流路を制御す
   るための制御弁並びに前記ワイピングノズルへ非酸化性
   ガスを供給するための管およびその制御弁を設けたこと
   を特徴とする溶融めっき設備。
2. （２）請求項１記載の溶融めっき設備を用い、被処理材
   に応じて、搬送手段をデフレクタロールとガイドロール
   、またはベンドフロータとガイドロール、あるいはベン
   ドフロータと水平フロータに切換えて使用するとともに
   、ワイピングガスを空気または非酸化性ガスに切換えて
   供給することを特徴とする溶融めっき鋼板の製造方法。