(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋼帯を連続焼鈍炉での還元性雰囲気下で加熱、焼鈍し、該連続焼鈍炉から周囲雰囲気から区画されたターンダウンロール室およびスナウトを介して溶融金属めっき浴へ導入してめっきを行なう連続溶融めっき方法において、前記スナウト内と前記焼鈍炉内との間をシールし、スナウト内の温度偏差を５０℃以内としたことを特徴とする連続溶融めっき方法。
【請求項２】
鋼帯を還元性雰囲気下で加熱、焼鈍する連続焼鈍炉と、該連続焼鈍炉から溶融金属めっき浴へ導入する鋼帯を周囲雰囲気から区画するスナウトとを具備した連続溶融めっき装置において、ターンダウンロールの上流側あるいは下流側に、前記鋼帯の上下に、鋼帯との間隔を３０ｍｍ以下となるように仕切り板を設けることにより、スナウト内の温度偏差を５０℃以内となるようにスナウト内と前記焼鈍炉内との間をシールしたことを特徴とする連続溶融めっき装置。
【請求項３】
スナウト及びその上部に配置するターンダウンロール室の鉄皮に加熱装置を複数に区画して設置し、且つ、該加熱装置の外側に断熱材を施工し、スナウト及びターンダウンロール室の各部に温度検出器を設け、該温度検出器から入力される測温結果に基づいて複数に区画した加熱装置への印加電圧を制御する温度制御部を設けたことを特徴とする請求項２に記載の連続溶融めっき装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、溶融メッキ工程においてスナウト内で発生する亜鉛ヒューム量を抑制するための連続溶融めっき方法及びその装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、自動車・家電用の表面処理鋼板として、耐食性の優れる溶融亜鉛メッキ鋼板の適用が増大している。この溶融亜鉛メッキ鋼板は、鋼帯を還元雰囲気炉内で焼鈍した後に冷却され焼鈍炉とメッキ浴を結ぶスナウトと呼ばれる炉内を通過して、溶融亜鉛浴に侵漬される。更に、その後ワイピングノズルで適正なメッキ付着量に調整される。溶融亜鉛メッキ工程においては、従来よりスナウト内部の亜鉛浴面からヒュームが発生し、該ヒュームがスナウト壁に付着堆積し、これが一部剥離落下して、直接メッキ前の鋼板に付着したり、亜鉛浴面に落下し、亜鉛浴面上を浮遊しながら、鋼帯に付着し、その結果メッキ後の鋼板外観を損ねることが知られている。
【０００３】
この対策として、例えば特開平６−３３９３４６号公報に開示されているように、スナウト内の亜鉛浴表面から発生するヒュームに対し、スナウト壁の温度分布をつけ、自然対流を生じさせ、連続炉側のスナウト取付け部より上流側に強制的に移送し、スナウト内壁への付着・成長を抑制させること、またターンダウンロール室に低温部を設けることによって、金属ヒュームを析出させる方法、更にスナウト内に自然対流を生じさせるためにスナウト外壁に電熱ヒータを複数に区画設置する方案が提示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、スナウト内部に自然対流を発生させると、スナウト浴表面での亜鉛ヒューム濃度勾配が大きくなり、却ってヒューム発生量が促進される。この結果、スナウト内部のヒューム濃度は自然対流を発生させない場合とほとんど変わらず、更にターンダウンロール室の低温部で堆積するヒューム量が増大するために、ラインの生産を止めて炉開放を行い、清掃を行う必要が生じてくる。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、鋼帯を連続焼鈍炉での還元性雰囲気下で加熱、焼鈍し、該連続焼鈍炉から周囲雰囲気から区画されたターンダウンロール室およびスナウトを介して溶融金属めっき浴へ導入してめっきを行なう連続溶融めっき方法において、前記スナウト内と前記焼鈍炉内との間をシールし、スナウト内の温度偏差を５０℃以内とした。
【０００６】
また、鋼帯を還元性雰囲気下で加熱、焼鈍する連続焼鈍炉と、該連続焼鈍炉から溶融金属めっき浴へ導入する鋼帯を周囲雰囲気から区画するスナウトを具備した連続溶融めっき装置において、ターンダウンロールの上流側あるいは／および下流側に、前記鋼帯の上下に、鋼帯との間隔を３０ｍｍ以下となるように仕切り板を設けることにより、スナウト内の温度偏差を５０℃以内となるようにスナウト内と前記焼鈍炉内との間をシールした。
更に、スナウト及びその上部に配置するターンダウンロール室の鉄皮に加熱装置を複数に区画して設置し、且つ、該加熱装置の外側に断熱材を施工し、スナウト及びターンダウンロール室の各部に温度検出器を設け、該温度検出器から入力される測温結果に基づいて複数に区画した加熱装置への印加電圧を制御する温度制御部を設けた。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明に係る装置の概要図を図１に示す。図１（ａ）は全体概要図であり、図１（ｂ）はターンダウンロールの上下に仕切り板を設置した場合であり、また、図１（ｃ）はターンダウンロール部の上流に仕切り板を設置した図である。鋼帯１は焼鈍炉加熱帯２で焼鈍され、溶融亜鉛メッキ浴５と鋼帯１の温度をほぼ同一とするため、冷却帯３で冷却され、その後ターンダウンロール６を介してスナウト４を通り、亜鉛浴７へ浸漬される。ターンダウンロール６より連続焼鈍炉側には鋼帯１の上下両面ともに接触するロール８を取り付け、ロール８と炉体の間には隙間が５ｍｍ以下の仕切り板９を設置している。スナウト４の壁には電熱ヒータ５が設置され、亜鉛浴との温度差を５０℃以内としている。電熱ヒータ５の外は断熱材１０で覆われ、更に断熱材１０の外側をステンレス板１１で覆っている。
【０００８】
また、スナウト４と連続炉側をシールする方法として、図１（ｂ）に示すように、ターンダウンロール６の上方、下方にそれぞれターンダウンロール６との距離が３０ｍｍ以下とする仕切り板を設置した方法や、図１（ｃ）に示すように、ターンダウンロール部６の上流または下流に鋼板との距離を３０ｍｍ以下とする仕切り板を設置した場合もある。
本装置において、スナウト内の温度差を５０℃以内としたのは、スナウト内対流を生じさせないようにしたためであり、実験でスナウト壁温度を変えていった場合、スナウト内温度差が５０℃より大きくなるとになると自然対流が強く生じはじめ、その時、連続炉側に漏洩する亜鉛蒸気の量が多くなった。
【０００９】
これは、スナウト内での亜鉛蒸気が飽和状態になっていたのを自然対流を発生させることによって、亜鉛浴表面での気液平衡を崩し、その結果、亜鉛蒸気発生量が増大したためと考えられる。操業中スナウトを加熱しない場合、スナウト炉体上下面の板道部は鋼板保有熱の輻射により板道から外れた部位よりも約１００℃高温となった。このため、複数に区画した加熱帯で調整し、スナウト壁温度を均一とした。
また、請求項２において仕切り板９と鋼帯１との隙間を３０ｍｍ以下としたのは、スナウト内部の亜鉛蒸気を極力飽和に近づけるためであり、鋼帯１と仕切り板９またはターンダウンロール６と仕切り板９が実操業上接触トラブルを起こさない範囲として３０ｍｍ以下とした。
【００１０】
【実施例】
図２は本発明に係る装置のターンダウンロール部を示す概要図である。この図２に示すような装置で連続溶融亜鉛メッキのスナウト４において、スナウト壁に温度分布を付与させた場合のターンダウンロール部より連続炉側へ移動するヒューム量を測定した。ヒューム発生量の測定は、ターンダウンロールより上流側の炉体に測定口１３を取付け、炉内ガスをポンプ１４で吸引し濾紙１２でヒュームを捕集し、その重量を測定した。その際、炉体から濾紙１２までの配管は亜鉛ヒュームが結露しないように加熱した。その結果、スナウト壁の温度差を付けるとともにヒューム発生量が増大した。また、ターンダウンロール部に鋼帯との隙間を１０ｍｍとしたシール装置を設置した場合、シール装置より連続炉側で発生するヒューム量が減少し、スナウト壁との温度差を５０℃以内とした場合のヒューム量はシール装置がない場合の１／１０まで減少した。
また、スナウト壁を電熱ヒータで加熱した場合に、ターンダウンロール部に設置した鋼帯との仕切り板距離を変えた場合の連続炉側へのヒューム漏洩量を調査した。ヒューム漏洩量は鋼帯と仕切り板との距離に比例して多くなった。
【００１１】
【発明の効果】
本発明により、スナウト内亜鉛浴面より発生する亜鉛蒸気量が減少し、連続溶融亜鉛メッキラインの生産を止めなくても、表面外観の良好な亜鉛メッキ鋼板を製造することができるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る装置の概要図である。
【図２】本発明に係る装置のターンダウンロール部を示す概要図である。
【符号の説明】
１  鋼帯
２    焼鈍炉加熱帯
３    冷却帯
４    スナウト
５    電熱ヒーター
６    ターンダウンロール
７  亜鉛浴
８  ロール
９  仕切り板
１０  断熱材
１１  ステンレス板
１２  濾紙
１３  測定口
１４  ポンプ
【図１】
0003569439.tif 000002
【図２】
0003569439.tif 000003