(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶融亜鉛中に被めっき鋼板を連続的に浸漬し、その表面に溶融亜鉛を付着させてめっき層を形成する溶融亜鉛系めっき鋼板の製造装置であって、
溶融亜鉛を貯留する溶融亜鉛容器と、
前記溶融亜鉛容器内の溶融亜鉛に浸漬するように設けられ、被めっき鋼板が巻き掛けられるシンクロールと、
前記シンクロールを収容するように設けられ、その上部が開口された小容器と、
前記小容器内からの溶融亜鉛流を制御し、溶融亜鉛からのドロスの分離を促進する整流機構とを具備し、
前記整流機構は、前記小容器上端の通板方向前方部に延設され、ドロスを前記小容器内から前記溶融亜鉛容器の底部に導く溶融亜鉛流を形成する第１の整流板を有することを特徴とする溶融亜鉛系めっき鋼板の製造装置。
【請求項２】
前記整流機構は、前記溶融亜鉛容器の底部に設けられ、前記溶融亜鉛容器底部を通流する溶融亜鉛流を減速する第２の整流板をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の溶融亜鉛系めっき鋼板の製造装置。
【請求項３】
前記整流機構は、前記溶融亜鉛容器と前記小容器との間隙の通板方向側方部分または／および後方部分に設けられ、その部分を上下方向に通流する溶融亜鉛流を減速する第３の整流板をさらに有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の溶融亜鉛系めっき鋼板の製造装置。
【請求項４】
前記第２の整流板または／および前記第３の整流板は、溶融亜鉛流を２ｃｍ／ｍｉｎ以下に減速することを特徴とする請求項２または請求項３に記載の溶融亜鉛系めっき鋼板の製造装置。
【請求項５】
前記小容器は、通板方向後方部の上端が溶融亜鉛の浴面から２００ｍｍ以下の深さであり、通板方向前方部の上端が溶融亜鉛の浴面から２００ｍｍ以上５００ｍｍ以下の深さであり、通板方向側方部の上端が溶融亜鉛の浴面から２００ｍｍ以上８００ｍｍ以下の深さであることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の溶融亜鉛系めっき鋼板の製造装置。
【請求項６】
前記小容器は、前記シンクロール、前記シンクロールを支持する部材および被めっき鋼板から１００ｍｍ以上５００ｍｍ以下の範囲で離隔されていることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の溶融亜鉛系めっき鋼板の製造装置。
【請求項７】
前記小容器の内面は、その角部が曲面状であることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の溶融亜鉛系めっき鋼板の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、溶融亜鉛槽内の溶融亜鉛に鋼板を連続的に浸漬して溶融亜鉛めっきを施す溶融亜鉛系めっき鋼板の製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
連続溶融めっき法は鋼板に連続的に溶融金属めっきを施す技術であり、代表的には、連続的に鋼板を予備処理して所定の加熱パターンで高温に保持した後、めっき浴中に通板させ、めっき付着量を制御した後に、所定の冷却パターンにより常温まで冷却する方法が採用される。一般的な溶融金属めっき鋼板の製造ラインで用いられる溶融金属めっき装置の概略断面図を図６に示す。この装置では、鋼板Ｓは非酸化性雰囲気に保たれたスナウト２７から、溶融金属からなるめっき浴２２に引き込まれ、シンクロール２３およびサポートロール２５を経て鉛直方向に引き上げられ、ガスワイパー２４で過剰の溶融金属が除去される。
【０００３】
連続溶融めっきでは、めっき浴中で鋼板から溶出した鉄とめっき成分との金属間化合物、いわゆるドロスを生成する。ドロスは鉄成分を含有するので、一般的にその密度はめっき浴の密度に比べて大きくなり、ドロスはめっき浴中を沈降することになる。
【０００４】
このドロスは、めっき成分と溶出した鉄との反応で発生するため、発生当初のドロスの粒径は小さく、鋼板に付着しても何ら問題とはならないが、凝集合体、温度変化あるいはめっき成分濃度の時間的履歴を受けるにつれてドロスが大きくなった後に鋼板に付着した場合には、表面品質を劣化させるばかりでなく、鋼板の加工時に表面の平滑性を損なうことにもなり、めっき鋼板の品質上大きな問題である。
【０００５】
連続操業においてはこのようなドロスは最終的に浴底部に沈降するので、堆積したドロス量が増加すると、鋼板が通板することにより誘起される溶融亜鉛の流れによって、一旦沈降したドロスが再度浮遊することがあり、この再浮上したドロスの存在が最も製品品質上好ましくないものである。
【０００６】
そのため、ドロスの巻き上げ防止に関して、特開平５−１７１３８８号公報においては、溶融亜鉛槽内のめっき浴を濾過装置に通して循環させることによりドロスを除去する特殊な浴槽が提案されている（従来技術１）。また、特開平４−１５４９４８号公報においては、溶融亜鉛槽と、めっき浴に浅い流路を介してつながる沈殿浴とにポンプを用いることで、浴中ロールの回転と鋼板の移動による攪拌効果でめっき浴内でドロスの沈降堆積を防止し、かつ生成するドロスを積極的に沈殿浴内で沈積沈降させて、ドロス分離できためっき浴をポンプで浴槽に戻す方法が提案されている（従来技術２）。さらに、特開平７−２０７４１９号公報においては、亜鉛めっき浴槽内に静定槽および吸引ポンプを設置し、シンクロールの下部に上面が傾斜した傾斜板を配設し、傾斜板の下部に吸引ポンプの吸い込み口を静定槽に連通させる方法が提案されている（従来技術３）。さらにまた、特開平７−２６８５７８号公報においては、図７に示すように、槽底が円弧状曲線を有するめっき槽３１の外側に、ドロスを沈降堆積する沈殿槽３３を設け、めっき浴中で鋼板Ｓを走行させることにより形成される流れによって、めっき槽３１内のドロスを含む溶融亜鉛をめっき槽３１出側に設けられた流路から沈殿槽３３に導き、その一方で沈殿槽３３内でドロスを沈降分離して清浄化された溶融亜鉛をめっき槽３１入側に設けられた連通孔３５からめっき槽３１内に戻す方法が提案されている（従来技術４）。
【０００７】
しかしながら、これらの技術には多くの問題が存在する。具体的には、従来技術１のような濾過式の場合には、濾過により除去できるドロスのサイズが経時的に変化して安定しないこと、また、濾過により除去されたドロスを濾過装置から取り除くためには濾過装置を停止しなければならず、その間は濾過ができないこと、という問題がある。また、従来技術２のようにめっき浴に流路を介してつながる沈殿浴とポンプとを用いた場合には、従来のめっき浴を加熱保持する装置に加えて沈殿浴を加熱保持するための装置が別途必要であり、かつ、その装置を制御する必要があること、また、耐食性の問題から溶融亜鉛中でポンプを長時間使用することは困難であり、ポンプのメンテナンスに手間がかかること、という問題がある。
【０００８】
さらに、従来技術３では、従来技術２と同様のポンプを使用することに伴う問題に加えて、静定槽で回収できるドロスはシンクロール下部に沈降してきたドロスだけであり、鋼帯の通板速度を増速したときや鋼帯の幅を広くしたときには、めっき槽内で安定して沈降せずに巻き上げられたドロスが鋼帯表面に付着して表面欠陥を起こす危険性が高いこと、という問題がある。
【０００９】
さらにまた、従来技術４では濾過装置やポンプを使用していないものの、めっき槽３１内の溶融亜鉛が十分に攪拌されず、鋼板Ｓの表裏で進入板温度やめっき浴中のアルミ濃度に差が出てしまうこと、鋼板Ｓのシンクロール側に生じたドロスはめっき槽３１外に排出されにくいため品質改善効果には限界があること、という問題がある。さらに、この技術のように単にシンクロールと沈降したドロスとの間に流れを遮断する部材を設けても、ドロスが巻き上げられることを完全に防止することは不可能である。
【００１０】
いずれにしても、これら従来技術では、ポンプ等の駆動装置を用いることなく、鋼板の表裏に存在するドロスを適切に分離することができていないため、そのドロスを低減する能力には限界があり、抜本的にドロスを低減することは困難である。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであって、濾過装置やポンプ等を用いずに溶融亜鉛からドロスを適切に分離することができ、ドロスを分離する能力が極めて高く、品質欠陥の極めて少ない高品質の溶融亜鉛系めっき鋼板を製造することができる溶融亜鉛系めっき鋼板の製造装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、通常の操業に使用している溶融亜鉛槽（めっきポット）での溶融亜鉛めっきの流れ、ならびにドロスの発生メカニズムおよびドロスのめっきポット内での挙動を調査した。その結果、以下のことを確認した。
【００１３】
すなわち、図１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すように、めっきポット内の溶融亜鉛の流れの駆動力になっているのは、
１．（ａ）の記号Ａで示すめっきポット内を走行するストリップにより生じる溶融亜鉛の随伴流
２．（ｂ）の記号Ｂで示すようなストリップおよびシンクロールの接触部分で行き場所のなくなった随伴流がシンクロール胴長方向に流れる吐き出し流
３．（ｃ）の記号Ｃで示す溶融亜鉛を保熱あるいは加熱するための誘導加熱装置での電磁気力による流れ
４．（ａ）の記号Ｄで示す固相の亜鉛を供給するインゴット投入口近傍で生じる溶融亜鉛の温度不均一による自然対流による流れであり、このうち記号Ａ、Ｂ、Ｃの流れが特に重要であることである。
【００１４】
そして、シンクロール近傍下部からめっきポットの端部にドロスが集中的に堆積するのは、図１に示す記号Ａの流れによって、ドロスが再度巻上げられる以外に、記号Ｂの流れによって、端からドロスを含む流れが底部に生じ、ドロスが巻上げられたり、吹き寄せられ、記号Ｃの流れによって、沈静化していたドロスが巻き上がることが原因であることが水モデル試験のデータから把握された。
【００１５】
また、ストリップがめっきポットに進入するに際し、ストリップに付着する鉄粉およびストリップが溶融亜鉛と反応して溶出した鉄が、亜鉛との間で金属間化合物を生成する反応が初期に生じる。この金属間化合物は微細なドロスであり、この微細なドロスは、ストリップの走行に随伴して流されて、一旦は溶融亜鉛めっきポット底部に達し、底部の低温めっき浴と混合することにより、また、溶融亜鉛への鉄の溶解度などにより成長する。
【００１６】
さらに、これまでの分析によれば問題となるドロスの大きさは球形換算すると１００μｍ以上であり、この１００μｍ程度のドロスの密度を分析したところ、４６０℃の溶融亜鉛浴中では溶融亜鉛の密度よりも大きい６８６０ｋｇ／ｍ３であった。このことから問題となるドロスは、球形に換算した場合、静止状態を作ってやれば１時間に約１ｍ程度の速度で沈降することがわかった。
【００１７】
以上のことから、溶融亜鉛からドロス分離を適切に行い、品質欠陥の極めて少ない高品質の溶融亜鉛系めっき鋼板を製造するためには、シンクロールを収容する小容器を設けて、小容器内のめっき部で溶融亜鉛を強攪拌して問題となる大きな粒径のドロスを排出し、一旦小容器から流出したドロスはめっき部の外で極力沈降分離するようにして上澄み浴だけをめっき部に戻すようにするとともに、小容器から排出された溶融亜鉛流を制御する機構を設け、めっき部の外におけるドロスの分離を促進することが有効であることを見出した。また、特に高速通板時には、上記記号Ａの流れがめっきポット浴壁に到達した後に下降流れとなって堆積したドロスを巻き上げることがあるが、小容器から排出された溶融亜鉛流を下方に導くとともに、めっきポット底部でドロスの巻き上げを生じない程度の流速になるように溶融亜鉛流を制御することにより、高速通板時にもドロス巻き上げを防止することができることをも見出した。
【００１８】
本発明は、上記知見に基づいてなされたものであって、第１発明は、溶融亜鉛中に被めっき鋼板を連続的に浸漬し、その表面に溶融亜鉛を付着させてめっき層を形成する溶融亜鉛系めっき鋼板の製造装置であって、
溶融亜鉛を貯留する溶融亜鉛容器と、
前記溶融亜鉛容器内の溶融亜鉛に浸漬するように設けられ、被めっき鋼板が巻き掛けられるシンクロールと、
前記シンクロールを収容するように設けられ、その上部が開口された小容器と、
前記小容器内からの溶融亜鉛流を制御し、溶融亜鉛からのドロスの分離を促進する整流機構とを具備し、
前記整流機構は、前記小容器上端の通板方向前方部に延設され、ドロスを前記小容器内から前記溶融亜鉛容器の底部に導く溶融亜鉛流を形成する第１の整流板を有することを特徴とする溶融亜鉛系めっき鋼板の製造装置を提供する。
【００１９】
第２発明は、第１発明において、前記整流機構は、前記溶融亜鉛容器の底部に設けられ、前記溶融亜鉛容器底部を通流する溶融亜鉛流を減速する第２の整流板をさらに有することを特徴とする溶融亜鉛系めっき鋼板の製造装置を提供する。
【００２１】
第３発明は、第１発明または第２発明において、前記整流機構は、前記溶融亜鉛容器と前記小容器との間隙の通板方向側方部分または／および後方部分に設けられ、その部分を上下方向に通流する溶融亜鉛流を減速する第３の整流板をさらに有することを特徴とする溶融亜鉛系めっき鋼板の製造装置を提供する。
【００２２】
第４発明は、第２発明または第３発明において、前記第２の整流板または／および前記第３の整流板は、溶融亜鉛流を２ｃｍ／ｍｉｎ以下に減速することを特徴とする溶融亜鉛系めっき鋼板の製造装置を提供する。
【００２３】
第５発明は、第１発明から第４発明のいずれかにおいて、前記小容器は、通板方向後方部の上端が溶融亜鉛の浴面から２００ｍｍ以下の深さであり、通板方向前方部の上端が溶融亜鉛の浴面から２００ｍｍ以上５００ｍｍ以下の深さであり、通板方向側方部の上端が溶融亜鉛の浴面から２００ｍｍ以上８００ｍｍ以下の深さであることを特徴とする溶融亜鉛系めっき鋼板の製造装置を提供する。
【００２４】
第６発明は、第１発明から第５発明のいずれかにおいて、前記小容器は、前記シンクロール、前記シンクロールを支持する部材および被めっき鋼板から１００ｍｍ以上５００ｍｍ以下の範囲で離隔されていることを特徴とする溶融亜鉛系めっき鋼板の製造装置を提供する。
【００２５】
第７発明は、第１発明から第６発明のいずれかにおいて、前記小容器の内面は、その角部が曲面状であることを特徴とする溶融亜鉛系めっき鋼板の製造装置を提供する。
【００２６】
本発明によれば、シンクロールを収容するように設けられ、その上部が開口された小容器と、この小容器内からの溶融亜鉛流を制御し、溶融亜鉛からのドロスの分離を促進する整流機構とを具備するので、めっき部を強攪拌しながら問題となるドロスを排除するとともに、めっき部の外におけるドロスを極力分離し、また、問題となるドロスがめっき部に戻らないようにすることができる。そして、第１発明のように前記整流機構として、前記小容器上端の通板方向前方部に延設され、ドロスを前記小容器内から前記溶融亜鉛容器の底部に導く溶融亜鉛流を形成する第１の整流板を有することにより、小容器内で生成したドロスを溶融亜鉛から速やかに分離することができる。したがって、ドロスによる表面欠陥が低減され極めて高品質の溶融亜鉛系めっき鋼板を製造することができる。
【００２７】
また、第２発明によれば、第１発明において前記整流機構が、前記溶融亜鉛容器の底部に設けられ、前記溶融亜鉛容器底部を通流する溶融亜鉛流を減速する第２の整流板をさらに有するので、前記溶融亜鉛容器底部に堆積したドロスが巻き上げられることを防止することができる。さらに、第３発明によれば、前記整流機構が、前記溶融亜鉛容器と前記小容器との間隙の通板方向側方部分または／および後方部分に設けられ、その部分を上下方向に通流する溶融亜鉛流を減速する第３の整流板を有するので、ドロスが前記溶融亜鉛容器の底部から上方に流されて前記小容器内に侵入することが防止される。
【００２８】
これら第１発明から第３発明の整流板のいずれによっても、溶融亜鉛流を適切に制御してドロスの分離を促進することができるが、特に、第２発明のように、前記第１の整流板および前記第２の整流板を設けることにより、ドロスを速やかに前記溶融亜鉛容器の底部に導いて分離することができ、かつ、ドロスの堆積された前記溶融亜鉛容器底部を通流する溶融亜鉛流を低速にすることができるため、鋼板の随伴流が増大する高速通板時であってもドロス巻き上げを極めて有効に防止することができる。また、この組み合わせにさらに第３発明の前記第３の整流板を組み合わせることにより、高速通板時のドロス巻き上げの危険を一層低くすることができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図２は、本発明の実施の形態に係る溶融亜鉛系めっき鋼板の製造装置の一例を示す上面図、図３は図２のＡ−Ａ断面矢視図、図４は図２のＢ−Ｂ断面矢視図、図５は図２のＣ−Ｃ断面矢視図である。
この溶融亜鉛系めっき鋼板の製造装置は、溶融亜鉛２を貯留するためのめっきポット１０を有し、このめっきポット１０の両側には溶融亜鉛の加熱および保熱を行うためのインダクションヒーター６が設けられている。また、めっきポット１０内には溶融亜鉛に浸漬するように小容器としての小ポット８が設けられている。小ポット８の上方には、端部が小ポット８内の溶融亜鉛に浸漬するように、内部が非酸化性雰囲気に保たれたスナウト７が配置され、このスナウト７内から小ポット８内の溶融亜鉛中に鋼板Ｓが連続的に供給される。小ポット８内の浴面下方には、鋼板Ｓの進行方向を上方に方向転換するシンクロール３と、鋼板Ｓの移動を支える一対のサポートロール５が、それぞれ治具４に支持された状態で、小ポット８内の溶融亜鉛に浸漬するように配置されている。めっきポット１０の端部の溶融亜鉛２の浴面近傍には、溶融亜鉛補給用の亜鉛インゴット９が浸漬されている。
【００３０】
上記小ポット８は、鋼板Ｓの通板方向に沿うように所定の曲率で屈曲した形状を有し、シンクロール３およびサポートロール５を覆うように設けられた底板８ａと、この底板８ａの両側方にそれぞれシンクロール３の端部を覆うように設けられた側板８ｂからなり、小ポット８の上部は開口されている。この底板８ａの通板方向前方部には、小ポット８内のドロスをめっきポット１０の底部に導く溶融亜鉛の流れを形成する第１の整流板１１が延設されている。小ポット８は、その全体が溶融亜鉛に浸漬するように設けられているが、底板８ａの通板方向後方の上端は通板方向前方の上端よりも高く設けられており、また、側板８ｂの上端はシンクロール３の上端よりも高く、かつ、底板８ａの通板方向前方および後方の上端部よりも低くなるように設けられている。さらに、小ポット８の内面は、図４に示すようにその角部が曲面状とされているので、小ポット８内の溶融金属は角部で澱むことなく十分に攪拌される。
【００３１】
この小ポット８の底板８ａの下面、および、めっきポット１０の底面には、それぞれ第２の整流板１２が複数設けられている。この溶融亜鉛系めっき鋼板の製造装置では、めっきポット１０の底部には図３に白矢印で示すように溶融亜鉛が流れるが、このように第２の整流板１２を設けたことにより、めっきポット１０の底部を通流する溶融亜鉛流は減速される。
【００３２】
また、小ポット８の外壁およびめっきポット１０の内壁には、その通板方向側方部および後方部に第３の整流板１３が複数設けられている。このように第３の整流板１３を設けたことにより、小ポット８とめっきポット１０との間隙の通板方向側方部および後方部では、溶融亜鉛の上下方向の流れが減速される。
【００３３】
底板８ａの小ポット８底部に相当する位置には開口８ｃが設けられており、この開口８ｃと連通する中空部２０ａを有する筒状の足部２０が設けられ、この足部２０により小ポット８は支持されている。足部２０の中空部２０ａは底板８ａの開口８ｃと連通しているので、小ポット８を溶融亜鉛２中に沈める際には足部２０内を通って溶融亜鉛２が小ポット８内に流れ込み、作業を簡単に行うことができる。また、溶融亜鉛２中から小ポット８を引き上げる際には小ポット８内の溶融亜鉛２は足部２０内を通って排出されるため、作業が簡単である。なお、小ポット８を溶融亜鉛２中に沈めた状態では足部２０の底部はめっきポット１０の底部に接地しているため、操業中に小ポット８内外の溶融亜鉛２が足部２０の中空部２０ａを介して混合することはない。
【００３４】
このように構成された溶融亜鉛系めっき鋼板の製造装置においては、鋼板Ｓがスナウト７からめっきポット１０内に貯留された溶融亜鉛２中に連続的に浸漬される。そして、鋼板Ｓはシンクロール３によって上方に方向転換された後、サポートロール５の間を通ってめっきポット１０の上方へ通板され、図示しないガスワイパーにより余分な溶融亜鉛が除去され、溶融亜鉛系めっき鋼板が得られる。
【００３５】
この際、鋼板Ｓを通板することによりシンクロール３および鋼板Ｓの随伴流が発生するが、この随伴流は小ポット８の内側で形成されるので、めっきポット１０の底部が随伴流の影響を直接的に受けることは防止される。また、シンクロール３の側方は、小ポット８の側壁８ｂで覆われているので、鋼板Ｓとシンクロール３との接触部分からシンクロール３の胴長方向に流れた溶融亜鉛の流れはこの側壁８ｂに衝突して、小ポット８の底部に向けて流れる下降する流れと、上昇する流れとに分かれる。この下降する流れにより、小ポット８内の溶融亜鉛は強攪拌されるので、小ポット８の底部にドロスが堆積することはない。一方、上昇した流れは、めっきポット１０底部に堆積されたドロスを巻き上げる駆動力とはなならず、小ポット８内に流入する溶融亜鉛と混合することにより、温度の均一化および溶融亜鉛の均一化を促進するために有効に利用される。このようにして小ポット８内の溶融亜鉛は強攪拌されるとともに、随伴流によってドロスを含んだ溶融亜鉛が小ポット８から排出される。
【００３６】
小ポット８から排出された溶融亜鉛流は、小ポット８上端の通板方向前方部から延設された第１の整流板１１に導かれてめっきポット１０の壁面に達した後に底部に向けて下降する流れとなり、この流れにより小ポット８内のドロスは速やかにめっきポット１０の底部に誘導され、ここで問題となるドロスが沈降分離される。この際、随伴流の形成されるシンクロール３近傍とめっきポット１０の底部とは小ポット８により遮断されていることに加えて、めっきポット１０の底部を通流する溶融亜鉛流は第２の整流板１２により減速されるので、めっきポット１０の底部では溶融亜鉛が静止状態に近い状態にされており、これによりドロスは溶融亜鉛との密度差により極めて高い分離能で沈降分離され、めっきポット１０の底部に堆積される。また、一旦堆積されたドロスが巻き上げられることも防止される。この効果は、特に鋼板の随伴流が増大する高速通板時において有効である。
【００３７】
このようにしてめっきポット１０の底部でドロスの分離された溶融亜鉛は、その清浄な上澄み部分がめっき浴上方の通板方向側方および後方から小ポット８内に流入して循環され、再び溶融亜鉛系めっき鋼板の製造に供される。この際、めっきポット１０の底部からめっき浴上方に向かう溶融亜鉛流は、第３の整流板により減速されるので、めっきポット１０の底部から問題となる大きさのドロスがめっき浴上方に流されて小ポット８内に混入することが防止される。このように、第３の整流板１３は、めっきを行うめっき部としての小ポット８の内部と、ドロスを沈降分離する沈降部としてのめっきポット１０の底部とを分離する機能を有しており、特に鋼板の随伴流が増大する高速通板時において有効である。なお、第３の整流板１３は、通板方向後方および両側方に対してそれぞれ別個に設けるようにしてもよい。
【００３８】
より具体的には、第２の整流板１２は、溶融亜鉛の流速を２ｃｍ／ｍｉｎ以下に減速することが好ましい。このように溶融亜鉛流の流速を問題となるドロスの沈降速度よりも小さくすることにより、めっきポット１０底部に堆積されたドロスの巻き上げに起因した表面欠陥の発生をより確実に防止することができる。また、第３の整流板１３もまた、溶融亜鉛の流速を２ｃｍ／ｍｉｎ以下に減速することが好ましい。このようにすることで、めっきポット１０底部から問題となるドロスがめっき部に侵入することによる表面欠陥の発生をより確実に防止することができる。
【００３９】
以上のように、本実施の形態においては、整流機構として、第１の整流板１１、第２の整流板１２および第３の整流板１３を有し、これらにより溶融亜鉛の流れを制御するものについて説明したが、これらの整流板は単独または任意の組み合わせで用いるようにしてもよい。また、整流板の形状は図示したものに限られず、上述した機能を有するものであればどのような形状であってもよい。さらに、本発明における整流機構は、小ポット８内からの溶融亜鉛流を制御し、溶融亜鉛からのドロスの分離を促進するものであればよく、このような整流板を有するものに限定されるものではない。
【００４０】
なお、小ポット８内の溶融亜鉛を十分に攪拌するためには、小ポット８は、シンクロール３、治具４および鋼板Ｓと、１００ｍｍ以上５００ｍｍ以下の範囲で離隔されていることが望ましい。１００ｍｍ以上としたのは、この小ポット８はシンクロール３等の浴中機器を挿入する以前に設置されなければならないため、設置するのに必要な余裕を確保し、また、局所的な温度分布や濃度分布の偏りの発生を防ぐためである。また、５００ｍｍ以下としたのは、この距離以上では小ポット８の底部を攪拌する強い流れを形成することが難しくなるためである。
【００４１】
また、小ポット８の底板８ａの通板方向後方部（スナウト７側）は、その上端がスナウト７下端よりも高く、溶融亜鉛２の浴面から２００ｍｍ以下の深さであることが好ましい。また、底板８ａの通板方向前方部は、その上端が溶融亜鉛２の浴面から２００ｍｍ以上５００ｍｍ以下の深さを有することが好ましい。底板８ａの通板方向前方部の上端を溶融亜鉛２の浴面から２００ｍｍ未満にすると、小ポット８から溶融亜鉛を排出して循環させることがスムーズにできず、また浴面から５００ｍｍを超えると小ポット８からの溶融亜鉛の排出量が大きくなりすぎて、小ポット８の外でドロスを沈降するのに十分な時間が確保できなくなる。また、小ポット８の側板８ｂの上端は、浴面から２００ｍｍ以上８００ｍｍ以下の深さであることが好ましい。側板８ｂの上端を浴面から２００ｍｍ未満とすると循環の戻りが十分に得られず、８００ｍｍを超えると小ポット８内への溶融亜鉛の流入量が大きくなりすぎて、小ポット８の外でドロスを沈降するのに十分な時間が確保できなくなる。
【００４２】
次に、本発明の溶融亜鉛系めっき鋼板の製造装置を用いて実験を行った結果について説明する。図５の鋼板入側上端の深さＬ１＝１００ｍｍ、鋼板出側上端の深さＬ２＝３００ｍｍ、側壁８ｂ上端の深さＬ３＝７００ｍｍの小ポット８を配置し、上述したように第１の整流板１１、第２の整流板１２および第３の整流板１３を設け、めっき鋼板を製造する実験を行った。その結果、鋼板Ｓの通板速度を１００ｍ／ｍｉｎから１５０ｍ／ｍｉｎに増速させても品質欠陥の極めて少ない高品質の溶融亜鉛系めっき鋼板を製造することができることが確認された。
【００４３】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、溶融亜鉛容器に貯留された溶融亜鉛の中に、シンクロールを収容する小容器と、溶融亜鉛流を制御してドロスの分離を促進する整流機構とを設けたので、めっき部を強攪拌しながら問題となるドロスを排除するとともに、めっき部の外におけるドロスを極力分離し、また、問題となるドロスがめっき部に戻らないようにすることができ、品質欠陥の極めて少ない高品質の溶融亜鉛系めっき鋼板を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】めっきポット内の溶融亜鉛の流れを示す模式図。
【図２】本発明の実施の形態に係る溶融亜鉛系めっき鋼板の製造装置の一例を示す上面図。
【図３】図２のＡ−Ａ矢視図。
【図４】図２のＢ−Ｂ矢視図。
【図５】図２のＣ−Ｃ矢視図。
【図６】従来の一般的な溶融金属めっき装置の概略断面図
【図７】特開平７−２６８５７８号公報に記載の溶融金属めっき装置の概略断面図。
【符号の説明】
Ｓ；鋼板
２；溶融亜鉛
３；シンクロール
４；治具
５；サポートロール
６；インダクションヒーター
７；スナウト
８；小ポット（小容器）
９；亜鉛インゴット
１０；めっきポット（溶融亜鉛容器）
１１；第１の整流板
１２；第２の整流板
１３；第３の整流板
２０；足部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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