JPH1119709A

JPH1119709A - 鋼板の酸洗装置および酸洗方法ならびに鋼板の溶融めっき装置および溶融めっき方法

Info

Publication number: JPH1119709A
Application number: JP17850197A
Authority: JP
Inventors: Seiji Suga; 政治菅; Shuji Arima; 修治有馬
Original assignee: NKK Corp; Nippon Kokan Ltd
Current assignee: JFE Engineering Corp
Priority date: 1997-07-03
Filing date: 1997-07-03
Publication date: 1999-01-26
Anticipated expiration: 2017-07-03
Also published as: JP3704893B2

Abstract

(57)【要約】【課題】設置スペースを小さくでき、設備費の低廉
化、操業コストの低下が可能で、酸洗処理後の表面仕上
がりの良好な鋼板を安定的に製造できる酸洗設備と酸洗
方法を提供する。また、前記酸洗装置、酸洗方法を用い
た熱延鋼板の溶融めっき装置、溶融めっき方法を提供す
る。【解決手段】酸洗槽の入側の搬送過程に、鋼板を冷却
するスプレー水噴霧装置、前記スプレー水噴霧装置の前
後に鋼板温度を測定する温度計、および前記温度計の検
出信号に基いて、スプレー水噴霧装置の後の鋼板温度が
目標鋼板温度になるようにスプレー水噴霧装置の冷却パ
ターンを制御する制御装置を備える酸洗装置で熱延鋼板
を酸洗する。また、前記酸洗装置を連続溶融めっき装置
の入側に設けて、酸洗した後。引き続いて溶融めっきを
施す。脱スケール速度が大きいので、酸洗装置をコンパ
クトにでき、また溶接部近傍でも脱スケール性に優れ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、熱間圧延後の鋼
板の酸洗装置および酸洗方法、ならびに熱間圧延後の鋼
板の溶融めっき装置および溶融めっき方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】熱間圧延後の鋼板は、熱間圧延工程でそ
の表面に不可避的に生成したスケールを除去した後、冷
間圧延素材として冷間圧延設備、熱延下地溶融めっき鋼
板素材として連続式溶融めっき設備等に送られ、あるい
はそのまま脱スケール処理された熱延鋼板として販売さ
れる。

【０００３】熱間圧延後の鋼板の脱スケール処理は、一
般に、塩酸などの酸を用いた酸洗処理により行われてい
る。

【０００４】従来より行われている浸漬式塩酸酸洗設備
による熱間圧延後の鋼板の脱スケール処理について、図
６に示す酸洗設備の図を用いて説明する。

【０００５】熱間圧延された鋼板１は、コイルヤード
で、およそ２０〜７２時間かけて、常温までに冷却され
た後、図６に示す酸洗ラインに装入され、入側のペイオ
フリール２から送り出され、溶接機３、ルーパー４、ブ
ライドル装置５、スケールブレーカ６を経由して、塩酸
の入った酸洗槽７に浸漬される。酸洗槽７内の塩酸に浸
漬された鋼板１は、塩酸との化学反応により表層部のス
ケールが除去された後、水洗槽８で水洗され、出側のテ
ンションリール９で巻き取られる。

【０００６】巻き取られた脱スケール後の鋼板１は、次
いで、次工程の冷間圧延設備や連続式溶融めっき設備等
に送られ、あるいはそのまま製品として販売される。

【０００７】酸洗槽７は、深さ５００〜１０００ｍｍ、
長さ１０〜２０ｍ程度の槽（１槽当たり）が５〜６槽設
けられており、全長は約１００ｍ程度である。

【０００８】酸洗槽７内の塩酸が、高濃度・高温度であ
ればあるほど、脱スケール性が向上することが知られて
いる。しかし、装置あるいはコスト等の実用上の制約か
ら、これらを無制限に高くすることはできず、一般的に
は、塩酸濃度４〜１５ｗｔ％、塩酸温度８０〜９０℃程
度が最適操業範囲とされている。

【０００９】従来より、生産性の向上・設備投資の抑制
を狙って、機械的手段によって脱スケール性を向上さ
せ、酸洗処理時間を短縮し、あるいは酸洗槽の長さを短
くする技術の開発が盛んに行われている。

【００１０】例えば、酸洗槽入側にスケールブレーカを
設置して、表層のスケールに割れを生じさせること（以
下、スケールブレーキングという）により酸洗液の浸透
を促す酸洗方法（特開昭５６−１６０８２５号公報）、
酸洗前工程において調質・冷間圧延等を行い、表層のス
ケールに割れを生じさせる方法（特開昭６０−３９１２
号公報、特開昭６１−２１２４１９号公報、特開昭５８
−１４５３０７号公報）、ショットブラストにより上層
のスケールを機械的に剥離した後、下層を酸洗する方法
（特開昭６１−１３０４９６号公報）、または酸洗槽
内、複数の酸洗槽の中間部に、ブラシロール、曲げロー
ル、圧延ロール等を単独であるいは組み合わせて配置す
る方法（特開昭６２−２５２６０７号公報）が提案され
ている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記に
提案される機械的手段による場合、設備費が高価な割
に、酸洗処理時間の短縮効果あるいは酸洗槽の長さを短
縮する効果が小さい。そのため、依然として、酸洗槽
は、従来レベルと大差のない長大な設置スペースと膨大
な建設費用を必要とするため、機械的手段による前記提
案は、コスト面からみて、必ずしも有効な対策とはいえ
ない。

【００１２】また、前記機械的手段によるスケールブレ
ーキング法では、鋼板の溶接部近傍では、板破断の危険
があるので、充分な脱スケール性向上効果を発揮できな
いため、酸洗処理後の鋼板長手方向の表面仕上がりに、
むらが発生するという問題がある。

【００１３】さらに、従来より、酸洗設備入側のゴムロ
ールの耐熱制約から、熱間圧延後の高温の鋼板をコイル
ヤードで常温に冷却した後、酸洗設備に装入している
が、冷却に長時間かかるため、酸洗処理前の中間在庫増
によるコスト高を伴うという問題があるが、前記提案に
おいては、この問題点については全く考慮されていな
い。

【００１４】また、前記したように、熱延下地溶融亜鉛
めっき鋼板は、酸洗設備で酸洗処理による脱スケール
後、連続式溶融めっき設備に送られて、溶融めっきされ
ているが、酸洗設備を経ることは、コイル搬送コストな
らびに酸洗設備の操業コストの増大を伴う。酸洗処理に
よる脱スケール処理と溶融めっきを同一設備で連続的に
行うことができれば、熱延下地溶融めっき鋼板をより安
価に製造することができることになる。したがって、酸
洗設備が、連続式溶融めっき設備における溶融めっきの
前処理として使用できるものであれば、製造コスト面か
ら好都合である。

【００１５】本発明は、前記事情を考慮してなされたも
ので、設置スペースを小さくでき、設備費の低廉化、操
業コストの低下が可能であるとともに、酸洗処理後の表
面仕上がりの良好な鋼板を安定的に製造できる酸洗設備
と酸洗方法を提供することを目的とする。

【００１６】また、本発明は、前記酸洗装置、酸洗方法
を用いた鋼板の溶融めっき装置、溶融めっき方法を提供
することを目的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明の要旨は以下の通りである。

【００１８】（１）熱間圧延後の鋼板を酸洗処理する鋼
板の酸洗装置において、酸洗槽の入側の搬送過程に、鋼
板を冷却するスプレー水噴霧装置、前記スプレー水噴霧
装置の前後に鋼板温度を測定する温度計、および前記温
度計の検出信号に基いて、スプレー水噴霧装置の後の鋼
板温度が目標鋼板温度になるようにスプレー水噴霧装置
の冷却パターンを制御する制御装置を備えることを特徴
とする鋼板の酸洗装置（以下、第１発明）。

【００１９】（２）前記（１）において、制御装置が、
さらに、鋼板サイズが検出データ、または初期設定デー
タとして入力され、これらの入力データに基いて、必要
な冷却パターンを演算する演算部と、前記演算に基い
て、スプレー水噴霧装置の冷却パターンの設定・動作を
調整する制御部とを有する鋼板の酸洗装置（以下、第２
発明）。

【００２０】（３）熱間圧延後の高温の鋼板を急速冷却
した後、酸洗液に浸漬して酸洗処理するに際して、冷却
前の温度が１００〜４００℃の範囲にある鋼板を、酸洗
液の温度まで急速冷却した後、酸洗液に浸漬して連続的
に酸洗処理することを特徴とする鋼板の酸洗方法（以
下、第３発明）。

【００２１】（４）連続溶融めっき装置の入側に、前記
（１）または（２）記載の鋼板の酸洗装置を設けた鋼板
の溶融めっき装置（以下、第４発明）。

【００２２】（５）熱間圧延後の鋼板を酸洗処理後、引
き続いて連続する連続めっき工程に導入して、亜鉛また
は亜鉛系合金を溶融めっきする方法において、１００〜
４００℃の温度範囲にある鋼板を、酸洗液の温度まで急
速冷却した後、酸洗液に浸漬して酸洗処理し、引き続い
て連続する連続めっき工程に導入して、亜鉛または亜鉛
系合金を溶融めっきすることを特徴とする鋼板の溶融め
っき方法（以下、第５発明）。

【００２３】以下、本発明について、さらに説明する。
熱間圧延後の高温の鋼板をスプレー水で急速冷却する
と、鋼板母材の表層のスケールは、急激な熱衝撃により
界面にクラックが生じるとともに母材とスケールの熱収
縮差により剥離する。以下に説明するように、クラック
の程度は、鋼板と液相（冷却水）間での熱移動や両者の
界面での物質移動（冷却水、蒸気の移動）の状態と関係
している。

【００２４】高温の鋼板を水冷すると、両者の温度差に
応じて３段階の沸騰現象が現れる。鋼板の温度が比較的
低温の第一段階の温度域では核沸騰状態が出現する。核
沸騰状態においては、鋼板の表面全体から気泡が発生
し、表面と液相間の熱および界面での物質の移動が活発
に行われる。鋼板の温度がこれより高い第二段階の温度
域では遷移沸騰状態に移行する。遷移沸騰状態では、鋼
板表面の大部分から連続的に気泡が発生するとともに、
鋼板表面が部分的に蒸気膜によって覆われるようにな
り、表面と液相間の熱および界面での物質の移動が核沸
騰時よりも鈍くなる。鋼板温度がさらに高温の第三段階
の温度域では膜沸騰状態に移行する。膜沸騰状態では鋼
板の全表面が蒸気膜に覆われることになり、熱および物
質の移動が妨げられ、遷移沸騰状態よりさらに鈍くな
る。

【００２５】クラックが多いと酸洗処理の際の脱スケー
ル性が向上する。そこで、熱間圧延した高温の低炭素鋼
板を、塩酸酸洗の酸洗液の温度に相当する８０℃までス
プレー水で急速冷却し、冷却開始温度と冷却後のスケー
ルのクラック発生状況の関係について調査した。

【００２６】スケールのクラック発生状況の調査は、冷
却後の鋼板断面を顕微鏡で目視観察し、同一条件で熱間
圧延後室温まで冷却し、伸長率１．５％のスキンパスを
施した鋼板のクラック発生状態を基準（評価１）にし
て、この鋼板に対するクラックの増加程度に応じて、評
価１〜５の５段階に評価した。調査結果を図１に示す。

【００２７】冷却開始温度が１００℃以上では、急速冷
却による熱衝撃により、スケールにクラックが発生す
る。冷却開始温度が高くなるほど、クラック発生が著し
くなる。また、スプレー水圧が高いと急速冷却の効果が
向上し、クラック発生がより顕著になる。図１から、好
ましい冷却開始温度は２００℃以上、より好ましくは３
００℃以上であり、また、スプレー水圧は１０ｋｇ／ｃ
ｍ²以上であることが好ましい。

【００２８】図１の場合、鋼板温度は１００〜４００
℃、冷却水の水温は１０〜３０℃レベルであるから、遷
移〜核沸騰領域にある。前記したように遷移沸騰領域で
は、鋼板表面に一部蒸気膜が形成されるため、蒸気膜が
形成された場所で熱移動が鈍化して、クラック発生が阻
害される。この蒸気膜を界面から速やかに排除すれば、
熱移動の鈍化を防止することができる。スプレー水圧が
１０ｋｇ／ｃｍ²になると、形成された蒸気膜が速やか
に破壊され、鋼板表面と液相間の熱移動および界面での
物質移動が鈍くなることが防止されたことにより、クラ
ック発生がより顕著になったものと考えられる。鋼板温
度が高温の領域でスプレー水圧を高くすることが、クラ
ック発生効果を高める上で有効なので、スプレー水噴霧
装置前段のスプレー水圧を１０ｋｇ／ｃｍ²以上にする
ことが好ましい。

【００２９】本発明は、この知見に基くものである。第
１発明では、酸洗槽の入側の搬送過程に、鋼板を冷却す
るスプレー水噴霧装置、前記スプレー水噴霧装置の前後
に鋼板温度を測定する温度計、および前記温度計の検出
信号に基いて、スプレー水噴霧装置の後の鋼板温度が目
標鋼板温度になるようにスプレー水噴霧装置の冷却パタ
ーンを制御する制御装置を備えるので、鋼板を所定温度
に急速冷却できる。

【００３０】第２発明では、制御装置が、さらに、鋼板
サイズが検出データ、または初期設定データとして入力
され、これらの入力データに基いて、必要な冷却パター
ンを演算する演算部と、前記演算に基いて、スプレー水
噴霧装置の冷却パターンの設定・動作を調整する制御部
とを有するので、冷却後の鋼板温度の制御性がより向上
する。

【００３１】第１発明、第２発明の装置は、第３発明の
鋼板の酸洗方法の実施の際に用いる装置として好適であ
る。

【００３２】次に第３発明について説明する。第３発明
において、冷却前の鋼板温度を１００〜４００℃、急速
冷却後の鋼板温度を酸洗液の温度範囲に限定したのは、
下記の理由による。

【００３３】通常、熱間圧延機で圧延された鋼板の巻き
取り温度は５００〜７００℃の範囲である。しかし、次
工程の酸洗設備に送られる搬送途上で、鋼板は冷却され
て温度降下するので、酸洗設備に装入する鋼板を４００
℃から冷却開始できれば、酸洗処理前の中間在庫の削減
効果を充分大きくでき、また、冷却開始温度が４００℃
を超えると、急速冷却により材質が劣化する材料がある
ことを考慮して、冷却開始温度の上限を４００℃に限定
した。

【００３４】冷却開始温度の下限を１００℃としたの
は、１００℃以上の温度域から急速冷却すると、急速冷
却によるクラック発生効果が認められることによる。ク
ラック発生効果を高める上で、好ましい冷却開始温度は
２００℃以上、より好ましくは３００℃以上である。

【００３５】冷却終点温度については、酸洗反応（化学
反応）促進のため、酸洗液と同等の温度レベルが必要で
あるため、酸洗液の温度に限定した。

【００３６】スプレー水による急速冷却の目的は、前記
した酸洗設備入側部で、テンションレベラー、スキンパ
ス等を設置した機械的手段によるスケールブレーキング
と同じであるが、スプレー水による急速冷却は、前記機
械的手段のような大幅な設備改造・投資を必要とせず、
また機械的手段よりもクラックを発生する効果が優れ
る。したがって、酸洗装置の設置スペースを小さくで
き、設備コストを低廉化できる。

【００３７】また、溶接部近傍やサイズ替え等の特異点
においても、均一にクラックを発生させることができる
ので、酸洗処理後の鋼板長手方向の表面仕上がりむらを
低減できる。

【００３８】酸洗槽に浸漬する鋼板温度が酸洗液温度範
囲内なので、従来法に見られる低温の鋼板浸漬に起因す
る酸洗液の加熱が不要になり、操業コストを低減でき
る。

【００３９】さらに、本発明では、１００〜４００℃の
熱間圧延後の高温の鋼板を、酸洗装置入側のゴムロール
に到達前に、所定温度まで冷却するので、従来のよう
に、ゴムロールの耐熱性が問題になることがない。ま
た、酸洗設備装入前の長時間の冷却が不要になるので、
中間在庫の削減とそのための置き場を削減できるという
効果がある。

【００４０】前記酸洗処理は、酸洗設備をコンパクトに
できるだけでなく、溶接部近傍においても良好な脱スケ
ール効果を得ることができる。したがって、連続式溶融
めっき設備のめっき装置の前に前記酸洗装置を設け（第
４発明）、脱スケールしてない熱間圧延した鋼板を連続
式溶融めっき設備に装入して脱スケールし、引続き後続
するめっき設備で溶融めっきすれば、鋼板長手方向の表
面品質の良好なめっき鋼板を得ることができる。また、
酸洗ラインを経ることが不要になるので、前記鋼板を安
価に製造できる（第５発明）。

【００４１】

【発明の実施の形態】以下、添付の図を参照しながら本
発明の実施の形態について説明する。

【００４２】浸漬式塩酸酸洗設備における本発明の実施
の形態を、図２および図３を用いて説明する。

【００４３】図２は、酸洗ラインの要部を示す模式図で
ある。図２において、２はペーオフリール、３は溶接
機、４はルーパー、５はブライドルロール、７は酸洗
槽、８は水洗槽、９はテンションリールである。

【００４４】１３は冷却前の鋼板温度を測定するための
温度計で、ペイオフリール２に近接して設けられ、巻き
戻される鋼板１の温度を非接触で連続的に検出できるよ
うになっている。１４は、酸洗槽７とペーオフリール２
の間に設けられたスプレー水噴霧装置である。

【００４５】スプレー水噴霧装置１４の要部を図３に示
す。図３において、２１ａは幅狭鋼板用スプレーヘッダ
ー、２１ｂは幅広鋼板用スプレーヘッダーである。幅狭
鋼板用スプレーヘッダー２１ａ、幅広鋼板用スプレーヘ
ッダー２１ｂは、それぞれ、パスライン上下の鋼板幅方
向に延在し、鋼板走行方向に複数配設され、各スプレー
ヘッダー２１ａ、２１ｂは、おのおの電磁弁２２ａ、２
２ｂを備える。２３はメインヘッダー、２４は加圧ポン
プ、２５は圧力調節弁である。

【００４６】加圧ポンプ２４で加圧された冷却水は、メ
インヘッダー２３を経て、各スプレーヘッダー２１ａま
たは２１ｂから鋼板に噴霧される。

【００４７】電磁弁２２ａ、２２ｂを操作して、冷却す
る鋼板幅に応じて、幅狭鋼板用スプレーヘッダー２１ａ
または幅広鋼板用スプレーヘッダー２１ｂを選択して、
スプレー水のスプレー幅を調整できるようになってい
る。スプレーヘッダーのスプレー水圧は、ポンプ２４出
側の圧力調節弁２５で調整でき、また１０ｋｇ／ｃｍ²
以上のスプレー水圧に調整できるようになっている。ス
プレー水量は、前記スプレー水圧および電磁弁２２ａま
たは２２ｂを操作して、スプレーヘッダーのスプレー段
数を調整して制御できるようになっている。

【００４８】１５は水冷後の鋼板温度を測定する温度計
で、酸洗槽７の入側直前で、かつパスラインの上方に設
けられ、通過中の鋼板１の温度を非接触で連続的に検出
できるようになっている。

【００４９】温度計１５のすぐ下流側には酸洗槽７が設
けられている。酸洗槽７の中には液温度８０〜９０℃に
調整された濃度４〜８ｗｔ％の塩酸が入っている。

【００５０】温度計１３、１５が演算部１６の入力側に
接続されている。演算部１６の入力側には、この他に鋼
板サイズ、ピンチロール１１の軸端に取り付けられた回
転数計（ＰＬＧ）１８、酸洗液温度センサー１９が接続
されている。

【００５１】演算部１６では、鋼板サイズ、回転数計
（ＰＬＧ）１８の出力から演算した鋼板走行速度、酸洗
液温度センサー１９および温度計１３で検出した冷却前
の鋼板温度に基いて、スプレー水噴霧装置１４の冷却パ
ターン（スプレー幅、スプレー段数、スプレー水量）を
演算して求める。

【００５２】鋼板サイズは、酸洗装置の入側に設けた板
厚計、板幅計の検出データであってもよいし、生産管理
用計算機から送られたデータに基く初期設定データであ
ってもよい。

【００５３】演算部１６は、演算結果を制御部１７に入
力し、制御部１７は、入力にしたがって、スプレー水噴
霧装置の冷却パターン（スプレー幅、スプレー段数、ス
プレー水量）を設定し、動作させる。

【００５４】また、温度計１５で検出した冷却後の鋼板
温度と酸洗液温度センサー１９で検出した酸洗液温度と
の偏差情報に基いて、必要な冷却パターンの修正を演算
し、制御部１７で冷却パターンを調整するフィドバック
制御を行う。

【００５５】このように冷却パターンを制御することに
より、鋼板サイズや鋼板走行速度が変化しても、それに
合わせた冷却パターンの制御を行うことが可能になる。

【００５６】次に前記浸漬式塩酸酸洗設備において、熱
間圧延した鋼板を連続的に酸洗処理する場合について述
べる。

【００５７】熱間圧延機で圧延された鋼板１は、特に限
定するものではないが、通常５００〜７００℃の範囲で
コイルに巻き取られ、浸漬式塩酸酸洗設備に搬送され
る。

【００５８】酸洗設備では、１００〜４００℃の範囲の
鋼板１を、入側設備のペイオフリール１に装着し、スプ
レー水噴霧装置１４において、１００〜４００℃の範囲
の鋼板１を、酸洗液の温度８０〜９０℃の範囲にスプレ
ー水で冷却し、鋼板表層のスケールにクラックを形成し
た後、溶接機３、ルーパー４等を経由して酸洗槽７に浸
漬する。酸洗槽７内には、温度８０〜９０℃で濃度４〜
８ｗｔ％の塩酸溶液が入っており、脱スケールされる。

【００５９】鋼板１を１００〜４００℃の範囲からスプ
レー水で急速冷却すると、鋼板１の表層のスケールに熱
衝撃によりクラックが発生し、酸洗処理において、酸洗
液の浸透してスケール剥離が効果的に行えるようにな
り、脱スケール反応が著しく促進され、酸洗処理時間が
短縮でき、また、酸洗処理後の仕上がりが良好で表面性
状に優れた鋼板を製造することができる。酸洗処理時間
の短縮に伴い、酸洗設備をコンパクトにすることができ
る。

【００６０】なお、以上の説明は、浸漬式塩酸酸洗につ
いての場合であるが、本発明はこれに限定されず、例え
ば浸漬式硫酸酸洗の場合にも同様の効果を発揮できる。

【００６１】また、本発明の技術は金属材料全般にわた
る脱スケール処理に応用することが可能である。

【００６２】次に、連続式溶融めっき設備のめっき装置
の前に、前記酸洗装置を設けた場合の発明の実施の形態
について、図４を用いて説明する。

【００６３】図４に示す装置の構成は、従来の溶融めっ
き設備の前に、図２に示した酸洗装置を設けた場合であ
る。図４において、３１はコイラー、３２は連続溶融め
っき装置で、焼鈍炉３３とめっき槽３４を備える。３５
は溶融亜鉛または溶融亜鉛合金からなるめっき浴であ
る。連続めっき装置３２の前に、図２に示した酸洗装置
が設けられており、図２に示した部分と同じ部分には同
じ符号を付してその説明を省略する。

【００６４】溶融連続式溶融めっき設備において、１０
０〜４００℃の温度範囲にある脱スケールされていない
熱間圧延された鋼板１が、コイラー３１から繰り出さ
れ、スプレー水噴霧装置１４で酸洗液の温度まで冷却さ
れた後、酸洗槽７で脱スケールされ、後続する所定の還
元性雰囲気を保った焼鈍炉３３内で還元焼鈍され、その
雰囲気を保ったまま溶融亜鉛または溶融亜鉛系合金から
なるめっき浴３５に浸漬して連続的に溶融めっきが施さ
れる。還元焼鈍、溶融めっきは常法によることができ
る。

【００６５】溶接部近傍を含めて、酸洗処理後の仕上が
りが良好で表面性状に優れるので、引き続いて施される
溶融めっき後に、鋼板長手方向の表面仕上がりむらのな
い良好な表面外観の熱延下地溶融めっき鋼板が得られ
る。また酸洗設備を経ることが不要になるので、前記鋼
板を従来より安価に製造できる。

【００６６】

【実施例】以下、実施例について説明する。（実施例１）本発明の効果を図５により説明する。図５
において、脱スケール時間は、従来例の脱スケール所要
時間を基準（１００％）とし、異なる脱スケール法にお
ける脱スケール所要時間の比率（％）で評価した。

【００６７】なお、図５において、従来例は、温度３０
℃の熱間圧延した鋼板を、濃度８．０ｗｔ％、温度８０
℃の塩酸酸洗により酸洗処理する従来法の脱スケールで
ある。スキンパス（比較例）は、従来例と同様の鋼板
を、酸洗前に伸長率１．５％の調質圧延を施した後、テ
ンレベ（比較例）は、従来例と同様の鋼板を酸洗前にテ
ンションレベラーにより伸び率３．０％の歪みを付与し
て、スケールブレーキングを行った後、いずれも従来例
と同様の塩酸酸洗を行い、脱スケールした場合である。

【００６８】本発明例は、図２に示した本発明の酸洗装
置を用いて、温度３００℃の鋼板をスプレー水冷して塩
酸温度の８０℃まで冷却した後、従来例と同様の塩酸酸
洗を行い、脱スケールした場合である。

【００６９】本発明例は、従来例に比べて脱スケール時
間が１０％短縮され、比較例に比べて脱スケール時間が
５〜７％短縮されている。

【００７０】また、本発明例は、溶接部近傍においても
充分に脱スケールできるので、鋼板長手方向の表面仕上
がりむらの発生がなかった。一方、従来例や比較例で
は、溶接部近傍においては充分に脱スケールできないの
で、鋼板長手方向の表面仕上がりむらが発生した。

【００７１】（実施例２）実施例１で脱スケール処理し
た鋼板の溶接部近傍および鋼板長手方向の中間部から採
取した試験材に、溶融亜鉛めっき（めっき浴組成はＡｌ
が０．１６ｗｔ％で残部Ｚｎ、めっき浴温は４６５℃、
めっき付着量は両面で１５０ｇ／ｍ² 以上）を行い、め
っき後の表面外観を調査した。

【００７２】本発明例、従来例の試験材は、中間部、溶
接部近傍のいずれも、めっき後に不メッキ等の発生がな
く、表面外観が良好であった。一方、比較例（スキンパ
ス、テンレベ）は、中間部の試験材の表面外観は良好だ
ったが、溶接部近傍の試験材に不めっきが発生し、表面
外観が不良であった。

【００７３】

【発明の効果】本発明によれば、以下の効果がある。

【００７４】（１）脱スケール速度を向上できるので、
酸洗処理時間の短縮が可能になり、酸洗槽数の減少が可
能になり、設備費の低廉化効果を得ることができる。

【００７５】（２）溶接部近傍においても、脱スケール
性に優れるので、脱スケール後の鋼板長手方向の表面仕
上がりむらのない良好な表面の鋼板を得ることができ
る。

【００７６】（３）酸洗槽に浸漬する鋼板温度が酸洗液
温度と等しいので、従来法に見られる低温の鋼板浸漬に
起因する酸洗液の加熱が不要になり、操業コストを低減
できる。

【００７７】（４）高温の鋼板を酸洗ラインに装入する
ので、酸洗設備前の中間在庫品の量とそのための置き場
を低減できる。

【００７８】（５）酸洗装置をコンパクトにでき、また
溶接部近傍の脱スケール性に優れるので、連続式溶融め
っき設備のめっき処理前の脱スケールに用いることがで
きる。連続式溶融めっき設備のめっき処理の前に、本発
明の酸洗処理を行った後、溶融めっきを行うと、鋼板長
手方向の表面外観の良好なめっき鋼板を得ることがで
き、また、酸洗ラインを経ることが不要になるので、前
記鋼板を安価に製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】鋼板の冷却開始温度、スプレー水圧とクラック
発生状況の関係を示す図。

【図２】本発明の鋼板の酸洗装置および酸洗方法の実施
の形態を説明する酸洗ラインの要部を示す模式図。

【図３】図２の酸洗ラインに用いたスプレー水噴霧装置
の要部を示す図。

【図４】本発明の鋼板の溶融めっき装置および溶融めっ
き方法の実施の形態を説明する連続式溶融めっき設備の
要部を示す模式図。

【図５】本発明の脱スケール性向上効果を示す図。

【図６】従来の酸洗装置を示す模式図。

【符号の説明】

１鋼板２ペイオフリール３溶接機４ルーパー５ブライドル６スケールブレーカ７酸洗槽８水洗槽９テンションリール１３温度計１４スプレー水噴霧装置１５温度計１６演算部１７制御部２１ａ、２１ｂスプレーヘッダー２２ａ、２２ｂ電磁弁２４加圧ポンプ２５圧力調節弁３１コイラー３２めっき装置３３還元焼鈍炉３４めっき槽３５めっき浴

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＣ２３Ｃ 2/06 Ｃ２３Ｃ 2/06 2/40 2/40 Ｃ２３Ｇ 3/02 Ｃ２３Ｇ 3/02

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】熱間圧延後の鋼板を酸洗処理する鋼板の
酸洗装置において、酸洗槽の入側の搬送過程に、鋼板を
冷却するスプレー水噴霧装置、前記スプレー水噴霧装置
の前後に鋼板温度を測定する温度計、および前記温度計
の検出信号に基いて、スプレー水噴霧装置の後の鋼板温
度が目標鋼板温度になるようにスプレー水噴霧装置の冷
却パターンを制御する制御装置を備えることを特徴とす
る鋼板の酸洗装置。
【請求項２】制御装置が、さらに、鋼板サイズが検出
データ、または初期設定データとして入力され、これら
の入力データに基いて、必要な冷却パターンを演算する
演算部と、前記演算に基いて、スプレー水噴霧装置の冷
却パターンの設定・動作を調整する制御部とを有するこ
とを特徴とする請求項１記載の鋼板の酸洗装置。
【請求項３】熱間圧延後の高温の鋼板を急速冷却した
後、酸洗液に浸漬して酸洗処理するに際して、冷却前の
温度が１００〜４００℃の範囲にある鋼板を、酸洗液の
温度まで急速冷却した後、酸洗液に浸漬して連続的に酸
洗処理することを特徴とする鋼板の酸洗方法。
【請求項４】連続溶融めっき装置の入側に、請求項１
または請求項２記載の鋼板の酸洗装置を設けたことを特
徴とする鋼板の溶融めっき装置。
【請求項５】熱間圧延後の鋼板を酸洗処理後、引き続
いて連続する連続めっき工程に導入して、亜鉛または亜
鉛系合金を溶融めっきする方法において、１００〜４０
０℃の温度範囲にある鋼板を、酸洗液の温度まで急速冷
却した後、酸洗液に浸漬して酸洗処理し、引き続いて連
続する連続めっき工程に導入して、亜鉛または亜鉛系合
金を溶融めっきすることを特徴とする鋼板の溶融めっき
方法。