JPS60258458A - 溶融めつき装置 - Google Patents

溶融めつき装置

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JPS60258458A
JPS60258458A JP11630384A JP11630384A JPS60258458A JP S60258458 A JPS60258458 A JP S60258458A JP 11630384 A JP11630384 A JP 11630384A JP 11630384 A JP11630384 A JP 11630384A JP S60258458 A JPS60258458 A JP S60258458A
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JP
Japan
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bath
plating bath
plating
band steel
gas
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Pending
Application number
JP11630384A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshikiyo Nakagawa
義清 中川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Filing date
Publication date
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Publication of JPS60258458A publication Critical patent/JPS60258458A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/14Removing excess of molten coatings; Controlling or regulating the coating thickness
    • C23C2/16Removing excess of molten coatings; Controlling or regulating the coating thickness using fluids under pressure, e.g. air knives
    • C23C2/18Removing excess of molten coatings from elongated material
    • C23C2/20Strips; Plates

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Coating With Molten Metal (AREA)

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、主に溶融めっき法によって生産される亜鉛め
っき鉄板、錫めっき鉄板等のめつき厚さを制御する装置
に係る。
(従来の技術) 亜鉛、錫等のめつき金属が溶融状態にある浴中に、被処
理材の帯鋼を連続的に通過させてめっきを施す溶融めっ
き法においては、めっき厚さの制御法として、一般に被
処理材の表面に被覆しためっき層が溶融状態にある間に
、このめっき層に向けて高温に加熱した窒素ガスや水蒸
気を噴射し、これらのガスの動圧の加減によってめっき
厚さを制御する。ガスワイパー法が採用されている。
(発明が解決しようとする問題点) しかし、このガスワイパー法には、以下のような欠点が
ある。即ち、薄いめっき厚さを得るためには、大きな動
圧が要求され、音速に近い速度のガス噴射上必要とし、
このため、激しいジェット騒音が発生して、著しく作業
環境を悪化している。また、ガスによって得られる動圧
は他の物質によって得られる動圧に比較して小さく、ワ
イピング能力に余裕が々く、生産性向上のだめの高速化
に限度がある。
以上の問題を第2図に示す従来装置によって説明する。
第2図において、1は帯鋼であり。
めっき浴2中から矢印3のように上部に向けて連続的に
引上げられて走行している。この時。
ガス噴射ノズル4および5がらガスを矢印6および7の
ように噴射し、このガスの動圧によって帯鋼1の表面に
付着している溶融状態のめっき層を絞9.帯鋼1の走行
に伴うめっき浴2のドラグアウ)k制限し、所定のめっ
き厚さを得ているが、この結果、めっき浴2の表面8と
矢印6および7の範囲の帯鋼1の表面には、めっき浴2
の見かけの盛シ上シ9が形成される。この盛シ上シ9は
、帯鋼1の走行に伴い、めっき浴2が矢印10および1
1のようにドラグアウドする作用と、矢印6および7の
方向に作用しているガスの動圧の効果によって、めっき
浴2が重力の作用に従って矢印]2および13のように
下部方向に流動する作用がバランスして形成される。ま
た、生産性を向上するために、帯鋼1の走行速度を増大
すれば、矢印10および11のドラグアウドの作用力が
増大し、矢印12および13の下部方向に流動する作用
力が相対的に小さくなり、盛り上り9は大きくなる。従
って、帯鋼1の走行速度が低速の場合と同様なめっき厚
さを生産するためには、よシ一層大きな動圧が要求され
る。しかし、ガスの噴射速度はすでに音速に近いため、
動圧は限界値に近い。
従って、上記のように帯鋼1の走行速度を増大して生産
性を向上させる場合は厚めつき製品となシ、薄めつき製
品は期待できない。
(問題点を解決するだめの手段) 本発明は、従来装置の欠点を改善し、生産性の向上が可
能な装置を提供することを目的として提案するものであ
る。すなわち9本発明は。
めっき浴面の上部にめっき浴の一部を帯鋼のめっき面に
向けて噴射させドラグアウドの大部分を制限するめっき
浴噴射ノズル、該ノズルの上部にめっき厚さの均一化と
仕上げを行うガス噴トを制限された余剰のめっき浴の流
動を促し浴表面に生成する酸化物を除去する効果を有す
るリニアモータ、を設置したことを特徴とする溶融めっ
き装置である。
(実施例) 第1図において、帯鋼1はめっき浴2中から矢印3のよ
うに上方に向って連続的に走行している。この時、めっ
き浴2の一部をめっき浴噴射ノズル14および15がら
矢印16および17のように帯鋼1へ向けて下向きに傾
斜して噴射させ、帯鋼1の表面にめっき浴の噴射圧力を
加える。この噴射圧力は帯鋼]の走行に伴って生じるめ
っき浴2のドラグアウドの大部分を阻止するが、めっき
浴の一部は帯鋼1の表面に残留して、帯鋼]の走行に伴
って上方に向う。一方ドラグアウトの大部分全阻止し、
下方に流下しためつき浴は、めっき浴2の浴表面8の上
部に設置したリニアモータ18および19の電磁力によ
って浴表面8の近傍を矢印2oおよび21の方向、つ1
す、帯鋼10両面から遠ざかる方向に流動する。他方、
帯鋼1の表面に残留しためっき浴は、ガス噴射ノズル4
および5がう矢印6および7の方向に噴出するガスの動
圧によって、膜厚の均一化と表面仕上げ、ならびに厚さ
の調整が行われ、めっき層36および37が形成される
次に、前記めっき浴噴射ノズルI4および15からめっ
き浴2の一部を噴射させる構造について説明する。めっ
き浴2の一部は1通電性が極めて小さく耐熱性に優れた
セラミックまたはこれに類する素材のパイプ22および
23の下端から、電磁ポンプ24および25によって矢
印26および27のように吸上げられ、耐熱性。
耐溶融金属性を有する金属、ならびにタングステン、モ
リブデン、タンタル等の高融点金属を素材としたパイプ
3oおよび31を通って、めっき浴噴射ノズル14およ
び15がら噴射される。吸上げの初期には、ノズル14
および15の開口部を閉して(構造省略)、パルプ28
および29のパイプ内部を排気し、パイプ22および2
3の内部の浴面を電磁ポンプ24および25のレベル高
以上に上昇させ、パルプ28および29を閉し、電磁ポ
ンプ24および25に電力を投入すると同時にノズル1
4および15の開口部を開き、さらに、パイプ30およ
び31の内部の浴面レベル32および33を維持するた
め、パルプ34および35から不活性な高温ガスを導入
して加圧しながら次第に電磁ポンプの電力を増大させ、
ノズル14および15の開口部からめっき浴の噴射を連
続的に行なう。
めっき厚さ制御は、電磁ポンプ24および25の揚力の
加減、ならびにノズル14および15の開口傾斜角度の
加減により可能である。帯鋼1の走行速度一定の場合、
めっき浴の噴射による動圧が高くなるほどめっき厚さは
薄くなる。
一方、噴射の傾斜角度は水平から下向きに角度が大きく
なるに従いめっき厚さは薄くなるが。
60°〜70°から余り変化しなくなる。これは動圧が
ドラグアウドと次第に等しくなるためと考えられる。
(実験例) 実験条件は下記のとお9である。
(1)帯鋼の走行速度: 100m/+m(2)溶融亜
鉛浴の温度、460℃ (3)帯鋼とめつき浴噴射ノズルの距離:100mm(
4)溶融亜鉛の噴射角 下向き60度(5)溶融亜鉛の
噴射速度: 10 m/5ec(6)ガス噴射ノズルと
帯鋼の距離: 300a+n(7)ガスの噴射角°水平
より上向き5度(8)ガスの噴射圧力ニ 0.3 Kg
/cJG(9)ガスの温度:450℃ (10)ガスの種類:窒素ガス (11)メツ@ 浴表面の流動速度: 30m/”上記
の条件で亜鉛の溶融めっきを行った結果。
そのめっき層の厚さは約15μであった。なお。
上記の条件を満足しない場合のめっき層の厚さは約11
5μであり2本発明装置は余剰にドラグアウドする溶融
亜鉛の量を有効に制限している。
また、従来のような激しい騒音がなく2作業環境は向上
しておシ、めっき製品の表面状態も良好であった。
(発明の効果) 本発明の前述のような構成と作用によれば。
めっき浴2のドラグアウドはめっき浴噴射ノズル14お
よび15から噴射するめっき浴の動圧の効果により、そ
の大部分は制限されてめっき浴2に流下し、上部に設置
したガス噴射ノズルに従来のような大きな負荷をかけな
いため、激しい騒音がない。また、めっき浴の噴射は大
きな作用力をもつ液体金属による動圧であるため。
その効果は大きく、生産性は良好である。すなわち、動
圧の基本式は下記の通シであシ、流体の比重量は従来の
ガス体ヲ450℃、3 Kg / cm Gの窒素とす
れば約1.37に7/m’であシ2本発明の液体ヲ45
0℃の溶融亜鉛とすれば約6,850 Kp /rr?
であるので、その比は約5,000倍となり、溶融亜鉛
のめっき浴を噴射させる本発明が有利である。(噴射速
度一定の場合の比較) rv′ F=K・□ 21 F:動圧(KLi/yyi″) K:下記3項目の関係によっ て定まる係数 ■ノズル噴口断面積と物 体の衝突面積の比 ■噴射角 ■噴射距離 r:流体の比重量(Kり/、、l) V:ノズル出口における物体 の噴射速度(m/5ec) 1:重力の加速度(m/5ec2) さらに、めっき浴衣面8の上部に設置したリニアモータ
18および19の効果により、浴表面8が矢印20およ
び21の方向に流動するため、噴射しためっき浴の流動
を促すとともに。
浴表面に生成するめっき浴の酸化物を除去するため、め
っき表面の品質を向上させる。(従来は酸化物の除去に
人手をかけていた。)
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明装置の説明図、第2図は従来装置の説明
図である。 1・・・帯鋼、2・・・めっき浴、4,5・・ガス噴射
ノズル、8・・・浴表面、、14.15・・・めっき浴
噴射ノズル、18・・リニアモータ。 垢1に 垢2A 快3

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. めっき浴面の上部にめっき浴の一部を帯鋼のめっき面に
    向けて噴射させドラグアウドの大部分を制限するめっき
    浴噴射ノズル、該ノズルの上部にめっき厚さの均一化と
    仕上げを行うガス噴射ノズル、めっき浴面の直上部にド
    ラグアウIf制限された余剰のめっき浴の流動を促し浴
    表面に生成する酸化物を除去する効果を有するリニアモ
    ータ、を設置したことを特徴とする溶融めっき装置。
JP11630384A 1984-06-06 1984-06-06 溶融めつき装置 Pending JPS60258458A (ja)

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