JPH052759B2 - - Google Patents
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- JPH052759B2 JPH052759B2 JP62304556A JP30455687A JPH052759B2 JP H052759 B2 JPH052759 B2 JP H052759B2 JP 62304556 A JP62304556 A JP 62304556A JP 30455687 A JP30455687 A JP 30455687A JP H052759 B2 JPH052759 B2 JP H052759B2
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- nitric acid
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25F—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC REMOVAL OF MATERIALS FROM OBJECTS; APPARATUS THEREFOR
- C25F1/00—Electrolytic cleaning, degreasing, pickling or descaling
- C25F1/02—Pickling; Descaling
- C25F1/04—Pickling; Descaling in solution
- C25F1/06—Iron or steel
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)
Description
［産業上の利用分野］
本発明はステンレス冷延・焼鈍鋼帯を電解酸洗
によつて脱スケールする方法に係り、特にステン
レス冷延鋼帯の焼鈍後の表面スケールを短時間で
連続的に除去する方法に関する。 ［従来の技術］ 従来、連続酸洗後のステンレス冷延鋼帯の連続
脱スケール方法としてはNaOH、Na2CO3を主成
分とする溶融アルカリ塩に浸漬するソルト処理、
あるいはNa2SO4、NaNO3等の中性塩溶液中に
おける電解処理などの前処理を行つた後、硫酸、
硝弗酸（硝酸＋弗化水素酸）、硝酸等の水溶液に
浸漬するか、または硫酸水溶液もしくは硝酸水溶
液での電解処理を付加する方法が高公知である。
特開昭59−59900等に開示されたこれらの浸漬も
しくは電解方法は、鋼種や焼鈍条件の差などによ
つて生ずる脱スケールの難易度によつて使い分け
るのが一般的である。 しかし、これらの煩雑な工程による場合も、完
全に脱スケールするには、なおも長時間を要し、
ステンレス冷延鋼帯の生産能率を阻害する原因と
なつている。また、多種類の塩や酸の濃度管理の
負荷も大きく、ソルト処理では鋼帯に付着して持
ち去られるソルト補充の負担も大きい。 かかる問題を解決するために本発明者らは先
に、特願昭62−049197を提案している。この方法
によれば、普通鋼の連続焼鈍ラインであるCAL
（５％H2、残りN2、露点−20℃）で900℃以上で
焼鈍したSUH409のごとき比較的脱スケールし難
い鋼種も容易に脱スケール可能である。しかし、
この方法は、硫酸濃度900〜1250ｇ／の高濃度
硫酸による電解の後に、HCl、FeCl3、NaCl等の
塩化物を添加した硝酸で電解する方法、すなわち
２槽２液による電解方式であり、１液での脱スケ
ールに比べれば工程の簡素化という点で、なお改
善の余地を残している。 ［発明が解決しようとする問題点］ 本発明の目的は、ステンレス冷延・焼鈍鋼帯の
脱スケール工程上の上記従来技術の問題点、すな
わち低い生産性、煩雑は工程管理等の問題点を解
決し、より簡素で能率的でコストの安い脱スケー
ル方法を提供することにある。 ［問題点を解決するための手段］ 上記の目的を達成するために種々の検討を重ね
た結果、硝酸とこれに添加する塩化物とがある一
定の濃度範囲にある水溶液での電解によれば、
900℃以上で焼鈍し、脱スケール性が悪い
SUH409鋼帯等も、ソルト処理等の前処理をする
こともなく、短時間での脱スケールが可能である
ことを見出し、本発明を完成するに至つた。 すなわち硝酸濃度ｘ（ｇ／）とHCl、NaCl、
FeCl3等の塩化物中塩素濃度ｙ（ｇ／）とが下
記式で示される範囲内にある水溶液中で電解する
方法である。 ｘ（ｇ／）＝50〜270 ………(1) ｙ（ｇ／）＝（−0.01x＋3.8） 〜（−0.05x＋21） ………(2) 本発明はステンレス冷延・焼鈍鋼帯を脱スケー
ルするための電解液組成に関するもので、硝酸お
よびこれに添加する塩化物中塩素濃度を上記(1)、
(2)式の範囲に限定したことを特徴とする。 ［作用］ 前記したCALで900℃以上で焼鈍したSUH409
冷延・焼鈍鋼帯のスケールは、上記(1)、(2)式の範
囲外での硝酸、あるいは硝酸に塩化物等を添加し
た水溶液での電解では、濃度をいくら高くしても
能率の良い脱スケールはできない。しかるに上記
(1)、(2)式の範囲の硝酸および塩素を含む水溶液で
の電解では、高速脱スケールが可能となる。 この現象の理由は明らかではないが、硝酸濃度
と塩素濃度の範囲およびこれらのバランスによつ
て、この範囲内での他の濃度域に比べて、電流効
率を高すする何らかの現象があつて、脱スケール
を有利にしているものと思われる。 本発明において、硝酸濃度は50〜270ｇ／の
範囲より外れて低い場合も高い場合も脱スケール
性能が悪くなるので50〜270ｇ／に限定したが、
硝酸濃度が高い程、NOx発生量の増大という問
題が生ずるので、硝酸濃度の上限は200ｇ／程
度が好ましい。また、能率よく美麗な脱スケール
面を得るためには硝酸濃度の下限は、100ｇ／
程度が好ましい。 硝酸に添加する塩化物としては、HCl、NaCl、
FeCl3の何れでも、またこれらの２種以上を混合
した場合でも効果がある。その添加量は硝酸濃度
ｘ（ｇ／）に対して塩素当量濃度ｙ（ｇ／）換
算で、 ｙ（ｇ／）＝（−0.01x＋3.8） 〜（−0.05x＋21） の範囲よりはずれて、低い場合も高い場合も脱ス
ケール性が悪くなるので、この範囲に限定した
が、より美麗な脱スケール面を得るための塩素濃
度ｙ（ｇ／）は硝酸濃度ｘ（ｇ／）に対して下
式に示す範囲が好ましい。 ｙ（ｇ／）＝（−0.01x＋3.8） 〜（−0.02x＋8.8） 液温は25℃（室温）から80℃の範囲内で高い方
が脱スケール能率が良い傾向を示すが、高い程
NOx発生量も増大する傾向があるので40〜65℃
程度が好ましい。 電流密度は大きい程、脱スケール能率を増大す
るメリツトがあるが、大き過ぎるとNOx発生量
の増大や肌荒れ等の弊害を生じるので５〜20A／
ｄm2程度が好ましい。 ［実施例］ 冷間圧延後CALで焼鈍したSUH409および
SUS430鋼帯を供試料とした。 これらの鋼帯の焼鈍条件、スケール状態を第１
表に示す。SUH409鋼のスケールは薄黄青色、
SUS430鋼のスケールは褐黄緑色を呈している。
これらの供試料のうち、SUH409鋼については第
２表に、またSUS430鋼については第３表に、そ
れぞれ本発明の要件で電解酸洗した場合（本発明
例、）および本発明外の要件にて電解酸洗し
た場合（比較例Ａ、Ａ）の、電解液組成、電
解液温度、電流密度、電解時間および脱スケール
判定結果を示した。また第１図にはSUS430鋼を
例にとつて酸組成と脱スケール性との関係を示し
た。この第１図は第３表と対応している。 また、これらの鋼帯について、Na2SO4電解を
含む従来法によつて電解した場合の電解条件およ
び脱スケール判定結果などを比較例として第４表
（比較例IB）、第５表（比較例Ｂ）に示す。 第２表、第３表（第１図）、第４表、第５表の
電解は全てモデル酸洗槽によつて行つた。 これらの表中における脱スケール判定結果は、
完全に脱スケールした代表サンプルと対比して決
定した目視判定の結果であり、各表中の記号は次
の判定基準によるものである。 記号◎：脱スケール良好（美麗） 記号○：脱スケール良好 記号△：微少スケール残り 記号×：スケール残り 第２表、第３表（第１図）に示す本発明例、
の結果および第２表、第３表（第２図）、第４
表、第５表に示す比較例Ａ、Ａ、Ｂ、Ｂ
などの結果より明らかなように、硝酸濃度および
これに添加する塩化物中塩素濃度を規制した本発
明例の結果、従来の脱スケール方法に比較して明
らかに脱スケール性能が優れている。また、脱ス
ケールに必要な電気量も本発明例の方が小さく、
例えば、第２表に示すSUH409鋼では、本発明法
では 20A／ｄm2×3.2sec＝64クーロンｄm2で脱スケー
ルしているのに対して、従来法の比較例47（第４
表）では Na2SO4電解： 10A／ｄm2×5sec＝50クーロン／ｄm2 HNO3電解： 20A／ｄm2×5sec＝100クーロン／ｄm2 合計150クーロン／ｄm2 を費やしても脱スケール不十分であり、本発明法
の方が優れている。
によつて脱スケールする方法に係り、特にステン
レス冷延鋼帯の焼鈍後の表面スケールを短時間で
連続的に除去する方法に関する。 ［従来の技術］ 従来、連続酸洗後のステンレス冷延鋼帯の連続
脱スケール方法としてはNaOH、Na2CO3を主成
分とする溶融アルカリ塩に浸漬するソルト処理、
あるいはNa2SO4、NaNO3等の中性塩溶液中に
おける電解処理などの前処理を行つた後、硫酸、
硝弗酸（硝酸＋弗化水素酸）、硝酸等の水溶液に
浸漬するか、または硫酸水溶液もしくは硝酸水溶
液での電解処理を付加する方法が高公知である。
特開昭59−59900等に開示されたこれらの浸漬も
しくは電解方法は、鋼種や焼鈍条件の差などによ
つて生ずる脱スケールの難易度によつて使い分け
るのが一般的である。 しかし、これらの煩雑な工程による場合も、完
全に脱スケールするには、なおも長時間を要し、
ステンレス冷延鋼帯の生産能率を阻害する原因と
なつている。また、多種類の塩や酸の濃度管理の
負荷も大きく、ソルト処理では鋼帯に付着して持
ち去られるソルト補充の負担も大きい。 かかる問題を解決するために本発明者らは先
に、特願昭62−049197を提案している。この方法
によれば、普通鋼の連続焼鈍ラインであるCAL
（５％H2、残りN2、露点−20℃）で900℃以上で
焼鈍したSUH409のごとき比較的脱スケールし難
い鋼種も容易に脱スケール可能である。しかし、
この方法は、硫酸濃度900〜1250ｇ／の高濃度
硫酸による電解の後に、HCl、FeCl3、NaCl等の
塩化物を添加した硝酸で電解する方法、すなわち
２槽２液による電解方式であり、１液での脱スケ
ールに比べれば工程の簡素化という点で、なお改
善の余地を残している。 ［発明が解決しようとする問題点］ 本発明の目的は、ステンレス冷延・焼鈍鋼帯の
脱スケール工程上の上記従来技術の問題点、すな
わち低い生産性、煩雑は工程管理等の問題点を解
決し、より簡素で能率的でコストの安い脱スケー
ル方法を提供することにある。 ［問題点を解決するための手段］ 上記の目的を達成するために種々の検討を重ね
た結果、硝酸とこれに添加する塩化物とがある一
定の濃度範囲にある水溶液での電解によれば、
900℃以上で焼鈍し、脱スケール性が悪い
SUH409鋼帯等も、ソルト処理等の前処理をする
こともなく、短時間での脱スケールが可能である
ことを見出し、本発明を完成するに至つた。 すなわち硝酸濃度ｘ（ｇ／）とHCl、NaCl、
FeCl3等の塩化物中塩素濃度ｙ（ｇ／）とが下
記式で示される範囲内にある水溶液中で電解する
方法である。 ｘ（ｇ／）＝50〜270 ………(1) ｙ（ｇ／）＝（−0.01x＋3.8） 〜（−0.05x＋21） ………(2) 本発明はステンレス冷延・焼鈍鋼帯を脱スケー
ルするための電解液組成に関するもので、硝酸お
よびこれに添加する塩化物中塩素濃度を上記(1)、
(2)式の範囲に限定したことを特徴とする。 ［作用］ 前記したCALで900℃以上で焼鈍したSUH409
冷延・焼鈍鋼帯のスケールは、上記(1)、(2)式の範
囲外での硝酸、あるいは硝酸に塩化物等を添加し
た水溶液での電解では、濃度をいくら高くしても
能率の良い脱スケールはできない。しかるに上記
(1)、(2)式の範囲の硝酸および塩素を含む水溶液で
の電解では、高速脱スケールが可能となる。 この現象の理由は明らかではないが、硝酸濃度
と塩素濃度の範囲およびこれらのバランスによつ
て、この範囲内での他の濃度域に比べて、電流効
率を高すする何らかの現象があつて、脱スケール
を有利にしているものと思われる。 本発明において、硝酸濃度は50〜270ｇ／の
範囲より外れて低い場合も高い場合も脱スケール
性能が悪くなるので50〜270ｇ／に限定したが、
硝酸濃度が高い程、NOx発生量の増大という問
題が生ずるので、硝酸濃度の上限は200ｇ／程
度が好ましい。また、能率よく美麗な脱スケール
面を得るためには硝酸濃度の下限は、100ｇ／
程度が好ましい。 硝酸に添加する塩化物としては、HCl、NaCl、
FeCl3の何れでも、またこれらの２種以上を混合
した場合でも効果がある。その添加量は硝酸濃度
ｘ（ｇ／）に対して塩素当量濃度ｙ（ｇ／）換
算で、 ｙ（ｇ／）＝（−0.01x＋3.8） 〜（−0.05x＋21） の範囲よりはずれて、低い場合も高い場合も脱ス
ケール性が悪くなるので、この範囲に限定した
が、より美麗な脱スケール面を得るための塩素濃
度ｙ（ｇ／）は硝酸濃度ｘ（ｇ／）に対して下
式に示す範囲が好ましい。 ｙ（ｇ／）＝（−0.01x＋3.8） 〜（−0.02x＋8.8） 液温は25℃（室温）から80℃の範囲内で高い方
が脱スケール能率が良い傾向を示すが、高い程
NOx発生量も増大する傾向があるので40〜65℃
程度が好ましい。 電流密度は大きい程、脱スケール能率を増大す
るメリツトがあるが、大き過ぎるとNOx発生量
の増大や肌荒れ等の弊害を生じるので５〜20A／
ｄm2程度が好ましい。 ［実施例］ 冷間圧延後CALで焼鈍したSUH409および
SUS430鋼帯を供試料とした。 これらの鋼帯の焼鈍条件、スケール状態を第１
表に示す。SUH409鋼のスケールは薄黄青色、
SUS430鋼のスケールは褐黄緑色を呈している。
これらの供試料のうち、SUH409鋼については第
２表に、またSUS430鋼については第３表に、そ
れぞれ本発明の要件で電解酸洗した場合（本発明
例、）および本発明外の要件にて電解酸洗し
た場合（比較例Ａ、Ａ）の、電解液組成、電
解液温度、電流密度、電解時間および脱スケール
判定結果を示した。また第１図にはSUS430鋼を
例にとつて酸組成と脱スケール性との関係を示し
た。この第１図は第３表と対応している。 また、これらの鋼帯について、Na2SO4電解を
含む従来法によつて電解した場合の電解条件およ
び脱スケール判定結果などを比較例として第４表
（比較例IB）、第５表（比較例Ｂ）に示す。 第２表、第３表（第１図）、第４表、第５表の
電解は全てモデル酸洗槽によつて行つた。 これらの表中における脱スケール判定結果は、
完全に脱スケールした代表サンプルと対比して決
定した目視判定の結果であり、各表中の記号は次
の判定基準によるものである。 記号◎：脱スケール良好（美麗） 記号○：脱スケール良好 記号△：微少スケール残り 記号×：スケール残り 第２表、第３表（第１図）に示す本発明例、
の結果および第２表、第３表（第２図）、第４
表、第５表に示す比較例Ａ、Ａ、Ｂ、Ｂ
などの結果より明らかなように、硝酸濃度および
これに添加する塩化物中塩素濃度を規制した本発
明例の結果、従来の脱スケール方法に比較して明
らかに脱スケール性能が優れている。また、脱ス
ケールに必要な電気量も本発明例の方が小さく、
例えば、第２表に示すSUH409鋼では、本発明法
では 20A／ｄm2×3.2sec＝64クーロンｄm2で脱スケー
ルしているのに対して、従来法の比較例47（第４
表）では Na2SO4電解： 10A／ｄm2×5sec＝50クーロン／ｄm2 HNO3電解： 20A／ｄm2×5sec＝100クーロン／ｄm2 合計150クーロン／ｄm2 を費やしても脱スケール不十分であり、本発明法
の方が優れている。
【表】
【表】
【表】
×：スケール残り
【表】
【表】
×：スケール残り
【表】
【表】
×：スケール残り
【表】
【表】
×：スケール残り
［発明の効果］ 本発明は、ステンレス冷延・焼鈍鋼帯を簡便に
能率よく脱スケールするための電解液として、硝
酸に塩化物を添加した水溶液の利用とその濃度組
成について提案したものであり、その方法から見
て本発明単独で実施できることは勿論、従来の酸
洗方法との組合せであつても良いことは明らかで
ある。 本発明はステンレス鋼の全ての鋼種に適用でき
る。 上記の実施例からも明らかな如く、本発明の脱
スケール方法によつて次のごとき効果を上げるこ
とができた。 (イ) ソルト処理等の前処理が不要で、一液での脱
スケールが可能であるので工程を大幅に簡素化
することができる。 (ロ) 脱スケール時間が短縮され、高速通板が可能
となり、生産能率が向上する。 (ハ) 従来法に比べ、必要電気量が小さい。 (ニ) 上記(イ)、(ロ)、(ハ)の結果、脱スケールコスト
大
幅に低減することができる。
［発明の効果］ 本発明は、ステンレス冷延・焼鈍鋼帯を簡便に
能率よく脱スケールするための電解液として、硝
酸に塩化物を添加した水溶液の利用とその濃度組
成について提案したものであり、その方法から見
て本発明単独で実施できることは勿論、従来の酸
洗方法との組合せであつても良いことは明らかで
ある。 本発明はステンレス鋼の全ての鋼種に適用でき
る。 上記の実施例からも明らかな如く、本発明の脱
スケール方法によつて次のごとき効果を上げるこ
とができた。 (イ) ソルト処理等の前処理が不要で、一液での脱
スケールが可能であるので工程を大幅に簡素化
することができる。 (ロ) 脱スケール時間が短縮され、高速通板が可能
となり、生産能率が向上する。 (ハ) 従来法に比べ、必要電気量が小さい。 (ニ) 上記(イ)、(ロ)、(ハ)の結果、脱スケールコスト
大
幅に低減することができる。
第１図は本発明による脱スケール効果を示すグ
ラフである。
ラフである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 硝酸濃度ｘ（ｇ／）と塩素濃度ｙ（ｇ／）
とが下記式で示される範囲内にある水溶液中で電
解することを特徴とするステンレス冷延・焼鈍鋼
帯の脱スケール方法。 ｘ（ｇ／）＝50〜270 ｙ（ｇ／）＝（−0.01x＋3.8） 〜（−0.05x＋21） ２ 塩素源がHCl、NaCl、FeCl3のうちの１種ま
たは２種以上である特許請求の範囲第１項記載の
ステンレス冷延・焼鈍鋼帯の脱スケール方法。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62304556A JPH01147100A (ja) | 1987-12-03 | 1987-12-03 | ステンレス冷延・焼鈍鋼帯の脱スケール方法 |
| CA000584895A CA1321974C (en) | 1987-12-03 | 1988-12-02 | Process for descaling the cold-rolled and annealed stainless steel strip |
| US07/279,416 US4859297A (en) | 1987-12-03 | 1988-12-02 | Process for descaling cold-rolled and annealed stainless steel strip |
| EP88311424A EP0319313B1 (en) | 1987-12-03 | 1988-12-02 | Process for descaling cold rolled and annealed steel |
| DE8888311424T DE3868878D1 (de) | 1987-12-03 | 1988-12-02 | Verfahren zur entzunderung von kaltgewaltztem und gegluehtem stahl. |
| KR1019880016131A KR930003825B1 (ko) | 1987-12-03 | 1988-12-03 | 스테인레스 냉연 · 소둔강대의 탈스케일 방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62304556A JPH01147100A (ja) | 1987-12-03 | 1987-12-03 | ステンレス冷延・焼鈍鋼帯の脱スケール方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01147100A JPH01147100A (ja) | 1989-06-08 |
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