JPS6379945A - 鋼鈑の連続溶融金属めつき設備 - 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〕 本発明は鋼板の溶融金属めっき設備に係り、より詳しく
はｆＩＮ４板面に溶融金Ｈ４をノズルから噴出して炸融
金輌めりきを連綿的に施す設備に関する。

〔従来の技術〕

鋼板は構造材料として有用であるが、耐食性が十分でな
い几めに種々の表面処理が施される。鋼板の耐食表面処
理には一般的に金属め−）さや塗装がある。金属めりき
処理には溶融及び電気めつきがあるが連続溶融めっき法
は量産性に優れて＾ることから多用されて＾る。

従来、ｆＩ１４板の連続溶融金属めっきは、「鉄と鋼」
１４７［９］１９７８．ｒ鉄と−Ｊ１０１［６）１９４
７に記載さｎているように、脱脂、＃Ｉ−処Ｊｆｆ、表
面活性化などの前処理を施こした鋼板を、め−）きする
金属の溶融めっき浴に連続的に浸漬する方法がとらルて
いる。

すなわち、めっきライン内で鋼板を加熱して圧延油を焼
却し、次いで鋼板表面に生成した酸化鉄を水素雰囲気中
で加熱して還元して活性化すると同時に連続的に焼鈍処
理を施こし、還元性雰囲気中で、溶融めっき浴温度付近
まで冷却し、溶融金属めっき浴に連続的に浸漬してめっ
きする方法である。あるいは、鋼板をめっきライン内で
電解脱脂して圧延油を除去し、さらに酸洗をした後、上
記焼鈍処理をして溶融めっき浴に浸漬する方法がある。

あるいは、＃４板を脱脂、耐洗した後にフラックス水溶
液を塗布し、これを加熱乾燥後大気中でめっき浴に浸漬
する方法がある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来技術は鋼板の両面あるいは片面に単一めっき金
属の形成を目的としてｈるため、両面に夫々異なった金
属をめっきすることができず、また、めっき金属と鋼板
との反応の防止または高融点金属のめっきについてまで
は十分な配慮がさ几ておらず、下記するような問題点が
あった。

すなわち、従来方法は溶融金属めっき浴に鋼板を浸漬す
るめっき方法であるために鋼板の表裏両面に各々異なる
金属をめっきすることができない。

また、溶融金属と＃１は同温度の鋼板を比較的長い時間
溶融金属めっき浴に浸漬するため、鉄とめっき金構の合
金Ｊ−が生成１発達して鋼板の機械的性質が影響を受け
る。また、＃融めっき金属と鋼板の接触時間が比較的長
匹ため、高融点金属のめっきが困難である。さらに、溶
融金属めっき浴面の一部あるいは全面が大気に曝さルる
ので、めっき金属が酸化されて、いわゆるドロスとなっ
て浮遊するため、めっき／（Ｉへの僅かなげロスの巻込
みによるめっき品質の問題があった。

本発明の目的は、上記した従来技術の問題点を解消し、
用途が広く且つ高品質の溶融金属めっき鋼板を製造する
設備を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

還元性雰囲気中で移動する鋼板に、鋼板の全幅忙はぼ等
し５幅の開口部を有するめっきノズルを、鋼板面との間
隙を極めて小さく保持して設置し。

該めっきノズルと対向させて鋼板の反対倶」に鋼板の全
幅にはぼ等しい幅の開口部を有するガスＩＩｊｔ出ノズ
ルを配置し、鋼板を高速移動させつつ、該めっきノズル
からはめっきすべき溶融金属を鋼板面全幅に亘って噴出
させると同時に、上記ガス噴出ノズルから還元性ガスを
噴出させるように構成する。

鋼板の表裏両面へ夫々異檜金属をめっきする場合は、上
記の如きめっきノズル及びガス噴出ノズルの組を鋼板の
進行方向にずれた位置に二組設置し、且つ鋼板に対して
互に反対側に配置し、二つのめっきノズルに各々異なる
溶融金属を供給するように構成する。

〔作用〕

還元性雰囲気は鋼板面に存在する僅かな酸化鉄を還元し
て除去し、めっきに遇する活性面にすると同時に以後の
酸化を防止する。めっきノズルから噴出する溶融金属は
、高速移動中の圃依面と極く短時間接触し、その隋几件
、粘性を利用して鋼板面にめっきが施さ几る。めっきノ
ズルに対向して鋼板の反対側に設置されているガス噴出
ノズルから噴出する還元性ガスは、その圧力で、めっき
ノズルからの溶融めっき金への鋼板反対側へのまわり込
みを防止する作用の他に、めっきノズルからの溶融めつ
き金属の噴出による鋼板のたわみを防止するノ９ツドの
作用も併せ持ち、めっきノズルと鋼板の間隙を一足に保
持する。

このめっき作業においては、鋼板と浴融状態のめっき金
属との接触が従来の浸漬法に比較して著しく短いために
、めっき金属と鉄との会合化反応が抑制さルて１機械的
特性の艮好なめっき鋼板が得られる。また、還元性雰囲
気内での作業であるため、めっき金属の酸化により生ず
るドロスのめっき層への巻込みの問題は生じなめ。

〔実施例〕

本発明によるめっき作業は、Ｗ４融金属と御飯の接触が
惨く短時間である念め、還元性雰囲気を保性ガスの混曾
ガスが用いられる。還元性雰囲気の温度はめっきする醗
融金属の温度と同等か又は若干だけ（５０〜１００’）
低いことが鋼板温度の保持、酸化鉄の還元性の面から好
ましい。＃［は、この還元性雰囲気の室内に存在するこ
とによって。

該室内温度と等しいか又は若干低い温度に保九几ること
になる。めっきノズルから溶融金属を適正圧力で噴出さ
せ、ｍ＆を高速で移動させることにより、溶融金属と鋼
板を極〈短時間接触させて７５［望のめっきを施こす。

めっきノズルと鋼板との間隙及び溶融金属の噴出圧力は
鋼板の反りなどの形状変化、ｗＡ板の板厚、通板速度、
めっき厚さによシ制御する。めっきノズルとは反対側に
設けたガス噴出ノズルと鋼板との間隙及び該ノズルから
の還元性ガスの噴出圧力も銅版の通板速度、鋼板の厚さ
、−也の形状により制御するのがよい。ガス噴出ノズル
から噴出する還元性ガスは、室内の還元性雰囲気ガスと
同じにするのがよい。

上記の対向するめっきノズルとガス噴出ノズルとを鋼板
の進行方向に適度な距離をおいて２対設着し且つ互に鋼
板の反対側にあらしめ、各々のめっきノズルに異なった
溶融金属を供給して噴出すると共に対向するガス噴出ノ
ズルに還元性ガスを供給して噴射することにより鋼板の
表裏両面に異樵金属をめっきする場合には、めっきする
２８にの溶融金属のうち、融点の高い溶融金族を最初に
めっきすることが肝要である。、また、この異椎金属を
めっきする場合においては、還元性雰囲気の温度は、上
記Ｊ＆糧金金属うち融点の低い方の金属の融点と同等又
は若干（５０〜１００°）だけ低い温度に保つ。

以下、より具体的に実施例を説明する。

実施例１ 鋼板の表裏両面に夫々ＡｔおよびＺｎをめっきする実施
例ｆ第１図により説明する。

内部をＮ２：Ｈ２＝２５ニア５の雰囲気に保持しためっ
き室１内において鋼板２は巻出し機３から連続的に供給
される。めっき室ｌの内部の温度は４００℃に保持する
。鋼板２はめりｔ５室１内のＮ２＋Ｈ２の還元性雰囲気
により表面が還元されて活性面となり、デフレクタロー
ラ４を介して当直方向に進行する過程でＡｔめっきノズ
ル５に到達する。

Ａｔめっきノズル５には６５０℃に保持された溶融Ａｔ
（Ａｔ−９９ｉＳ１．　ｉ、（下Ａｔと表わす。）浴＠
　６　カら’ａ磁ボンｆ７を介してｄ融Ａｔが供給さ１
、ｍｌ＃２０片面に全幅に且つて噴出さ几て鋼板２の該
片面にＡｔめっきさルる。屁めっきノズル５は−、板２
と小間隙を隔ててｖ置されており、その噴出開口はＸ板
２のほぼ全幅だ亘って幅方向に細長く形成さ−ｆしてお
り、鋼板２の全幅に亘って溶融Ａｌｆ噴出するようにな
っている。同時に、該ノズルと対向して鋼板２の反対側
に設けら几たガス噴出ノズル８（その開口は鋼板２のほ
ぼ全幅に亘っている）からは。

めっき室ｌ内の雰囲気と同じ還元性ガスを噴射し。

溶融Ａｔのまわり込みを防止する。次いで鋼板２の鋼板
面は入ｔめっきノズル５とは鋼板進行方向にずれて反対
側に設けらｎたＺｎめりきノズル９に到達する。Ｚｎめ
っきノズル９の噴出開口も鋼板２のほぼ全幅に亘って、
且つ小間隙ｆμで鋼板２に対設さ几てｈる。Ｚｎめっき
ノズル９には４６０℃に保持さ几た溶融Ｚｎ蔭槽１０か
ら電磁ポングア′を介して溶融Ｚｎが供給さル、鋼板２
の前記Ａｔめりき而とは反対側の鋼板面に全幅に亘って
噴出さ几、　Ｚｎめっきされる。同時に、　Ｚｎめっき
ノズル９と反対側で対向するガス噴出ノズル１１（この
開口も鋼板２のほぼ全幅に旦りて込る）から還元性ガス
が噴出され鋼板２のＡｔめっき面への溶ｍ　ＺｎＳ、の
まわり込みが防止さする。次いで鋼板２はめっき室ｌか
ら次工程へ送られる。

第１図に示す装置において％Ａｔメッキノズル５及びＺ
ｎめりきノズル９の噴出口を２Ｘ１４０ｍｍ。

鋼板２とｋｌめっきノズル５及びＺｎめっきノズル９と
の間隔ｆ　ｌ　ｍとし、電磁ボンデ７によシ溶融Ａｔ、
溶融Ｚｎを供給量０．６　ｃ１ｎ’／　ｒｘ２・８の条
件で供給し。

板！１５０Ｍ、板厚０．８　ｍｓの鋼板を２５ｍ／ｍｌ
ｎで通板し１片面にＺｎ　２５７４ｍ　ａ他ｌにＡ／、
−９１８１４５Ｊｉｍのめっき層を持つ美脆な異ね金属
めっき−Ｍｉｆ得た。

実施例２ 第１図の装置にお匹て、　ｋｔめっき浴６の代シに１１
２０ＣＫ保持した溶融Ｃｕ、めっき浴を用い、ノズル５
から溶／９Ｃｕを噴出するようにし、実施例１と同様な
操作により％鋼板を連続通板させた。めっき条件を実施
例１と同じにしたとき、鋼板の片面にＣｕ１６μ常、他
面にＺｎ　２５μ洛のめっき層を持つ美處な異種金属め
っき１板を得た。

上記二実施例において、　Ｚｎめっ画側のＺｎ−Ｆ・合
金層の厚さをｈべたところ１通板速度を同じくして従来
法で浴融Ｚｎめっき浴に浸漬して行なっためっきの場合
の４以下であった。

なお、ＩＡ板の片面のみに溶融金属めっ亀を施したい場
合には、対向するめっきノズルとガス噴出ノズルとを１
対だけ設けるか５あるいは、第１図において、めっきノ
ズルとガス噴出ノズルとの２対（５と８．又は９と１１
）のうち１対だけを使用すればよい。後者の場合は片面
または両面めっきのいずれにも同−設備を兼用できる利
点かめる。

〔発明の効果〕

鋼板が溶１！！１１金属と接触する時間が短いため、め
っき金属と鉄の合金化反応を抑制できるので１機械的時
性に優れた溶融釡属めりｔ！ｉ鋼＆鋼裏金製造。

また、尚融点金属のめっきも容易に行うことができる。

ｉ九、Ｓ板の通板速度とめつきノズルと鋼板の間隙及び
溶融金属の噴出量を制御することにより、めっき厚さを
任意に制御できる。還元性雰囲気でめっきを行うので、
めっき金属の酸化によるドロスがめつき７ａ　Ｉｃ巻込
まれることによる品質低下の問題はない。また、鋼板の
片面のみのめっきが可能であるのは勿論のこと、めっき
ノズルとガス噴出ノズルとを２対設置すれば鋼板の表裏
両面に夫々異った金属の溶融めっきができるので。

構造材料として安価な鋼板に耐食性と装飾性の同時付与
、耐食性と耐摩耗性の同時付与など極めて付加価値の高
い溶融めっき鋼板を生産性良く製造できる効果がある。

さらに、上記２対を設置した設備は片面だけのめっきの
場合にも兼用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、連続的に移動する鋼板に間隙を隔てて対向し鋼板の
   幅に亘って溶融金属を鋼板面に噴出する細長い開口を有
   するめつきノズル、該めっきノズルとは反対側の鋼板面
   に間隙を隔てて対向し且つ該めつきノズルと向い合い該
   反対側の鋼板面に鋼板の幅に亘って還元性ガスを噴出す
   る細長い開口を有するガス噴出ノズル、ならびに、上記
   連続的に移動する鋼板、めつきノズルおよびガス噴出ノ
   ズルを包囲する還元性雰囲気の室よりなることを特徴と
   する鋼板の連続溶融金属めつき設備。 ２、上記向い合うめつきノズルおよびガス噴出ノズルが
   二対設けられ、該二対は鋼板の移動方向に互にずれた位
   置にあり、夫々のめつきノズルが互に鋼板の反対側にあ
   り、夫々のガス噴出ノズルが互に鋼板の反対側にある特
   許請求の範囲第１項記載の鋼板の連続溶融金属めつき設
   備。