(57)【要約】【課題】ピックアップ欠陥を抑制するための鋼板製造設備、鋼板製造方法及び露点制御方法を提供する。【解決手段】加熱帯と、均熱帯と、冷却帯とがこの順に並置された焼鈍炉を有する鋼板製造設備であって、前記均熱帯の後段に設けられた、加湿された雰囲気ガスを投入する第一投入口と、前記均熱帯において前記第一投入口よりも前段に設けられた、加湿された雰囲気ガスを投入する第二投入口と、前記第一投入口からの前記雰囲気ガスの投入により加湿量を調整する第一加湿量調整部と、前記第二投入口からの前記雰囲気ガスの投入により加湿量を調整する第二加湿量調整部と、を有し、前記第一加湿量調整部で調整される加湿量と前記第二加湿量調整部で調整される加湿量とが異なるように制御する制御部と、を有することを特徴とする鋼板製造設備とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱帯と、均熱帯と、冷却帯とがこの順に並置された焼鈍炉を有する鋼板製造設備であって、
前記均熱帯の後段に設けられた、加湿された雰囲気ガスを投入する第一投入口と、
前記均熱帯において前記第一投入口よりも前段に設けられた、加湿された雰囲気ガスを投入する第二投入口と、
前記第一投入口からの前記雰囲気ガスの投入により加湿量を調整する第一加湿量調整部と、
前記第二投入口からの前記雰囲気ガスの投入により加湿量を調整する第二加湿量調整部と、を有し、
前記第一加湿量調整部で調整される加湿量と前記第二加湿量調整部で調整される加湿量とが異なるように制御する制御部と、を有することを特徴とする鋼板製造設備。
【請求項２】
前記制御部は、前記第一投入口に投入する雰囲気ガスの流量が前記第二投入口に投入する雰囲気ガスの流量より多くなるように制御することを特徴とする請求項１に記載の鋼板製造設備。
【請求項３】
さらに、前記均熱帯の後段に設けられた露点計を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の鋼板製造設備。
【請求項４】
さらに、前記均熱帯の後段に設けられた露点計と、
前記露点計の測定結果に基づいて、所望の露点に制御するために必要な、前記第一投入口及び前記第二投入口に投入される雰囲気ガスの総量を計算する総量計算部と、
前記総量計算部での計算結果に基づいて、前記第一投入口及び前記第二投入口に雰囲気ガスの流量比を決定する比率設定器と、を有することを特徴とする請求項２に記載の鋼板製造設備。
【請求項５】
前記均熱帯の後段は、鋼板の温度が７００℃以上の領域であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の鋼板製造設備。
【請求項６】
さらに、前記冷却帯に隣接した溶融亜鉛めっき設備を有することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の鋼板製造設備。
【請求項７】
さらに、溶融亜鉛めっきを合金化する合金化設備を有することを特徴とする請求項６に記載の鋼板製造設備。
【請求項８】
前記制御部は、鋼板のライン速度が速い程、前記均熱帯の後段の加湿量を増加する相関関係に基づき制御することを特徴とする請求項２〜７のいずれかに記載の鋼板製造設備。
【請求項９】
加熱帯と、均熱帯と、冷却帯とがこの順に並置された焼鈍炉を有する鋼板製造設備で鋼板を製造する鋼板製造方法あって、
鋼板のライン速度が速い程、前記均熱帯の後段の加湿量を増加することを特徴とする鋼板製造方法。
【請求項１０】
前記加湿量の増加は、前記均熱帯の後段での、加湿された雰囲気ガスの投入により行われ、
前記均熱帯において、前記雰囲気ガスの投入位置よりも前段で、加湿された雰囲気ガスを投入し、該雰囲気ガスの流量を調整することを特徴とする請求項９に記載の鋼板製造方法。
【請求項１１】
前記均熱帯において、後段の雰囲気ガスの流量を前段の雰囲気ガスの流量よりも多くすることを特徴とする請求項１０に記載の鋼板製造方法。
【請求項１２】
前記均熱帯の後段の露点が所望の範囲になるように前記雰囲気ガスの流量を調整することを特徴とする請求項１０又は１１のいずれかに記載の鋼板製造方法。
【請求項１３】
ライン速度に基づいて、投入する前記雰囲気ガスの総量を算出し、該算出結果に基づいて、雰囲気ガスの流量を調整することを特徴とする請求項１０〜１２のいずれかに記載の鋼板製造方法。
【請求項１４】
製造する鋼板の種類に応じて、前記雰囲気ガスの流量を調整することを特徴とする請求項１０〜１３のいずれかに記載の鋼板製造方法。
【請求項１５】
前記冷却帯での冷却後に、溶融亜鉛めっき処理を行うことを特徴とする請求項９〜１４のいずれかに記載の鋼板製造方法。
【請求項１６】
前記溶融亜鉛めっき処理後に、合金化処理を行うことを特徴とする請求項１５に記載の鋼板製造方法。
【請求項１７】
均熱帯の後段の露点の測定結果が、所望の露点を外れる場合に、所望の露点にするために必要な、前記均熱帯の前段及び後段に投入する加湿された雰囲気ガスの総量を計算し、前記前段で投入する雰囲気ガスと前記後段で投入する雰囲気ガスの比率を設定して、均熱帯の前記前段及び前記後段に投入する雰囲気ガスの量を調整して、前記均熱帯の後段の露点を制御することを特徴とする露点制御方法。
【請求項１８】
請求項１〜８のいずれかに記載の鋼板製造設備を用いて鋼板を焼鈍し、
焼鈍した鋼板を、前記冷却帯に隣接した溶融亜鉛めっき設備にてめっき処理を行う鋼板製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋼板製造設備、鋼板製造方法及び露点制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車、家電、建材等の分野において、構造物の軽量化等に寄与可能な高張力鋼板の需要が高まっている。この高張力鋼板では、鋼中にＳｉを添加すると穴広げ性や延性の良好な高張力鋼板が製造できることがわかっている。
【０００３】
合金化溶融亜鉛めっき鋼板は、還元雰囲気又は非酸化性雰囲気中で６００〜９００℃程度の温度で母材の鋼板を加熱焼鈍した後に、該鋼板に溶融亜鉛めっき処理を行い、さらに亜鉛めっきを加熱合金化することによって製造される。しかし、Ｓｉを多量に（特に０．２質量％以上）含有する高張力鋼板を母材として合金化溶融亜鉛めっき鋼板を製造する場合、以下の問題がある。
【０００４】
鋼中のＳｉは易酸化性元素であり、一般的に用いられる還元雰囲気又は非酸化性雰囲気中でも選択酸化されて、鋼板の表面に濃化し、酸化物を形成する。この酸化物は、めっき処理時の溶融亜鉛との濡れ性を低下させて、不めっきを生じさせる。そのため、鋼中Ｓｉ濃度の増加と共に、濡れ性が急激に低下して不めっきが多発する。また、不めっきに至らなかった場合でも、めっき密着性に劣るという問題がある。さらに、鋼中のＳｉが選択酸化されて鋼板の表面に濃化すると、溶融亜鉛めっき後の合金化過程において著しい合金化遅延が生じ、生産性を著しく阻害するという問題もある。
【０００５】
このような問題に対して、例えば、特許文献１では、均熱帯に加湿ガスと乾燥ガスとの混合ガス及び乾燥ガスを投入し、均熱帯の容積、均熱帯に供給される加湿ガスのガス流量及び含有水分、均熱帯に供給される乾燥ガスのガス流量、冷却帯に供給される乾燥ガスのガス流量、均熱帯内部の平均温度が所定の関係を満たすことを特徴とする合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法が記載されている。この技術により、Ｓｉの表面濃化を抑制、内部酸化させることで、合金化温度が低減される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１６−１７１９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に記載の方法によれば、高張力鋼板のめっき密着性が高く良好なめっき外観を得ることができ、かつ、合金化温度を下げることで引張強度の低下を抑制することが可能である。しかし、より効率良く合金化温度を低減し、引張強度の低下を抑制することができればより有用である。
【０００８】
また、特許文献１の方法では、安定的に露点を制御できず、必要以上に均熱帯の入側に加湿ガスを吹き込んだ後に炉内に、焼鈍炉内のロールに酸化スケールが付着し、鋼板に押し疵（いわゆるピックアップ欠陥）が発生する懸念がある。
【０００９】
本発明の第一の課題は、上記ピックアップ欠陥を抑制するための鋼板製造設備、鋼板製造方法及び露点制御方法を提供することにある。
【００１０】
本発明の第二の課題は、合金化温度低減を効率良く行い、引張強度の低下を抑制することができる鋼板製造設備、鋼板製造方法及び露点制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者らは上記課題を解決するために鋭意検討を重ねた。その結果、鋼板が高温となる均熱帯の後段での雰囲気の加湿量をより前段での加湿量と異なるように制御（調整）することで、露点を安定的に制御できピックアップ欠陥を抑制できるとともに、効率良く合金化温度を低減し、引張強度の低下を抑制することが可能であることを見出した。
【００１２】
加熱帯と、均熱帯と、冷却帯とがこの順に並置された焼鈍炉を有する鋼板製造設備を、均熱帯の後段に投入する加湿した雰囲気ガスにより加湿量を調整し、これをそれより前段で調整する加湿量と異なるように制御できる設備にして鋼板を製造することで、上記第一の課題を解決することができる。
【００１３】
また、第一の課題を解決する上記鋼板製造設備に、上記冷却帯に隣接する溶融亜鉛めっき設備と、溶融亜鉛めっきを合金化処理する合金化設備とをさらに設けて鋼板を製造することで第二の課題を解決できる。
【００１４】
具体的には、本発明は以下のものを提供する。
【００１５】
［１］加熱帯と、均熱帯と、冷却帯とがこの順に並置された焼鈍炉を有する鋼板製造設備であって、前記均熱帯の後段に設けられた、加湿された雰囲気ガスを投入する第一投入口と、前記均熱帯において前記第一投入口よりも前段に設けられた、加湿された雰囲気ガスを投入する第二投入口と、前記第一投入口からの前記雰囲気ガスの投入により加湿量を調整する第一加湿量調整部と、前記第二投入口からの前記雰囲気ガスの投入により加湿量を調整する第二加湿量調整部と、を有し、前記第一加湿量調整部で調整される加湿量と前記第二加湿量調整部で調整される加湿量とが異なるように制御する制御部と、を有することを特徴とする鋼板製造設備。
【００１６】
［２］前記制御部は、前記第一投入口に投入する雰囲気ガスの流量が前記第二投入口に投入する雰囲気ガスの流量より多くなるように制御することを特徴とする［１］に記載の鋼板製造設備。
【００１７】
［３］さらに、前記均熱帯の後段に設けられた露点計を有することを特徴とする［１］又は［２］に記載の鋼板製造設備。
【００１８】
［４］さらに、前記均熱帯の後段に設けられた露点計と、前記露点計の測定結果に基づいて、所望の露点に制御するために必要な、前記第一投入口及び前記第二投入口に投入される雰囲気ガスの総量を計算する総量計算部と、前記総量計算部での計算結果に基づいて、前記第一投入口及び前記第二投入口に雰囲気ガスの流量比を決定する比率設定器と、を有することを特徴とする［２］に記載の鋼板製造設備。
【００１９】
［５］前記均熱帯の前段と後段の境界が、均熱帯の入側端部から均熱帯の通板方向の長さの１／３〜２／３の範囲に設定することを特徴とする［１］〜［４］のいずれかに記載の鋼板製造設備。
【００２０】
［６］さらに、前記冷却帯に隣接した溶融亜鉛めっき設備を有することを特徴とする［１］〜［５］のいずれかに記載の鋼板製造設備。
【００２１】
［７］さらに、溶融亜鉛めっきを合金化する合金化設備を有することを特徴とする［６］に記載の鋼板製造設備。
【００２２】
［８］前記制御部は、鋼板のライン速度が速い程、前記均熱帯の後段の加湿量を増加する相関関係に基づき制御することを特徴とする［２］〜［７］のいずれかに記載の鋼板製造設備。
【００２３】
［９］加熱帯と、均熱帯と、冷却帯とがこの順に並置された焼鈍炉を有する鋼板製造設備で鋼板を製造する鋼板製造方法あって、鋼板のライン速度が速い程、前記均熱帯の後段の加湿量を増加することを特徴とする鋼板製造方法。
【００２４】
［１０］前記加湿量の増加は、前記均熱帯の後段での、加湿された雰囲気ガスの投入により行われ、前記均熱帯において、前記雰囲気ガスの投入位置よりも前段で、加湿された雰囲気ガスを投入し、該雰囲気ガスの流量を調整することを特徴とする［９］に記載の鋼板製造方法。
【００２５】
［１１］前記均熱帯において、後段の雰囲気ガスの流量を前段の雰囲気ガスの流量よりも多くすることを特徴とする［１０］に記載の鋼板製造方法。
【００２６】
［１２］前記均熱帯の後段の露点が所望の範囲になるように前記雰囲気ガスの流量を調整することを特徴とする［１０］又は［１１］のいずれかに記載の鋼板製造方法。
【００２７】
［１３］ライン速度に基づいて、投入する前記雰囲気ガスの総量を算出し、該算出結果に基づいて、雰囲気ガスの流量を調整することを特徴とする［１０］〜［１２］のいずれかに記載の鋼板製造方法。
【００２８】
［１４］製造する鋼板の種類に応じて、前記雰囲気ガスの流量を調整することを特徴とする［１０］〜［１３］のいずれかに記載の鋼板製造方法。
【００２９】
［１５］前記冷却帯での冷却後に、溶融亜鉛めっき処理を行うことを特徴とする［９］〜［１４］のいずれかに記載の鋼板製造方法。
【００３０】
［１６］前記溶融亜鉛めっき処理後に、合金化処理を行うことを特徴とする［１５］に記載の鋼板製造方法。
【００３１】
［１７］均熱帯の後段の露点の測定結果が、所望の露点を外れる場合に、所望の露点にするために必要な、前記均熱帯の前段及び後段に投入する加湿された雰囲気ガスの総量を計算し、前記前段で投入する雰囲気ガスと前記後段で投入する雰囲気ガスの比率を設定して、均熱帯の前記前段及び前記後段に投入する雰囲気ガスの量を調整して、前記均熱帯の後段の露点を制御することを特徴とする露点制御方法。
【００３２】
［１８］［１］〜［８］のいずれかに記載の鋼板製造設備を用いて鋼板を焼鈍し、焼鈍した鋼板を、前記冷却帯に隣接した溶融亜鉛めっき設備にてめっき処理を行う鋼板製造方法。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によれば、炉内のロールに酸化スケールが付着することにより、鋼板に押し疵（いわゆるピックアップ欠陥）の発生することを抑制することができる。
【００３４】
また、本発明によれば、効率良く合金化温度を低減し、引張強度の低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】図１は、実施形態の鋼板製造設備を模式的に示す概略図である。
【図２】図２は、実施形態の鋼板製造設備が有する均熱帯の詳細を模式的に示す図である。
【図３】図３は、実施形態における雰囲気ガス流量の調整を説明する均熱帯後段の一部の模式図である。
【図４】図４は実施例３の結果を示す図であり、図４（ａ）は従来の鋼板製造設備を用いて鋼板の製造を行った比較例の結果を示す図であり、図４（ｂ）は図１〜３に示す鋼板製造設備を用いて鋼板の製造を行った発明例の結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
以下、本発明の実施形態について説明する。なお、本発明は以下の実施形態に限定されない。
【００３７】
図１には、本実施形態の鋼板製造設備を模式的に示す概略図である。図２は、本実施形態の鋼板製造設備が有する均熱帯の詳細を模式的に示す図である。図３は、本実施形態における雰囲気ガス流量の調整を説明する均熱帯後段の一部の模式図である。
【００３８】
図１に示す鋼板製造設備１は、焼鈍炉２と、スナウト３と、溶融亜鉛めっき設備としての溶融亜鉛めっき浴４と、合金化設備５とを有する。なお、図１に示す、白抜き矢印の方向が通板方向である。
【００３９】
焼鈍炉２は、加熱帯２０、均熱帯２１及び冷却帯２２をこの順に並置された構成を有する。各帯２０、２１、２２には、上部及び下部に１つ以上のハースロールが配置される。ハースロールを起点に鋼板が１８０度折り返される場合、鋼板は焼鈍炉２の所定の帯の内部で上下方向に複数回搬送され、複数パスを形成する。鋼板を折り返すことなく直角に方向転換させて、鋼板を移動させるハースロールでもよい。なお、ハースロールの数は特に限定されず適宜設定すればよい。
【００４０】
隣接する帯は、それぞれの帯の上部同士または下部同士を接続する連通部を介して連通している。本実施形態では、第一加熱帯２０Ａと第二加熱帯２０Ｂとは、それぞれの帯の上部同士を接続するスロート（絞り部）２３Ａを介して連通する。第二加熱帯２０Ｂと均熱帯２１とは、それぞれの帯の下部同士を接続するスロート２３Ｂを介して連通する。均熱帯２１と第一冷却帯２２Ａとは、それぞれの帯の下部同士を接続するスロート２３Ｃを介して連通する。第一冷却帯２２Ａと第二冷却帯２２Ｂとは、それぞれの帯の下部同士を接続するスロート２３Ｄを介して連通する。各スロートの高さは適宜設定すればよいが、ハースロールの直径が１ｍ程度であることから、１．５ｍ以上とすることが好ましい。ただし、各帯の雰囲気の独立性を高める観点から、各連通部の高さはなるべく低いことが好ましい。
【００４１】
スナウト３は、先端が溶融亜鉛めっき浴４に浸漬しており、この浸漬により、焼鈍炉２の冷却帯２２と溶融亜鉛めっき浴４とを接続している。溶融亜鉛めっき浴４の後段には、亜鉛めっきを加熱合金化するための合金化設備５が設けられる。
【００４２】
図２、３に示す通り、本実施形態の鋼板製造設備の均熱帯２１は、配管２００と、加湿ガス投入口２０１と、加湿装置２０２と、加湿ガス用露点計２０３と、加湿ガス用流量調整弁２０４と、流量計２０５と、炉内露点計２０６と、露点指示調節計（ＤＩＣ：Ｄｅｗ  ｐｏｉｎｔ  ｉｎｄｉｃａｔｏｒ  ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）２０７と、比率設定器２０８と、流量指示調節計（ＦＩＣ：Ｆｌｏｗ  ｉｎｄｉｃａｔｏｒ  ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）２０９と、乾燥ガス用流量調整弁２１０と、乾燥ガス投入口２１１とを有する。
【００４３】
なお、図２に示す通り、本実施形態では、均熱帯２１の前段と後段の境界を、均熱帯の入側端部から均熱帯の通板方向の長さの１／２に設定している。後述する通り、鋼板が高温になる均熱帯２１の後段においてＳｉの内部酸化反応による水分消費が多くなり、露点が変動しやすくなるため、本発明では、均熱帯の後段とそれより前段の少なくとも２箇所で加湿量を調整し、均熱帯２１の後段で露点の変動を抑える対策を行うことから、均熱帯２１を前段と後段に分けて考える必要がある。したがって、均熱帯２１の前段と後段の境界をどこに設定するかは、均熱帯２１のどのあたりで鋼板が高温になり、露点変動の問題が生じやすくなるかを考慮して決めればよい。この観点からは、後段は、鋼板が７００℃以上になる領域とすることが好ましい。なお、均熱帯２１の前段と後段との境界の位置は適宜決められることになるが、通常、均熱帯の入側端部から均熱帯の通板方向の長さの１／３〜２／３の範囲に設定することが多い。
【００４４】
本実施形態では、配管２００は、加湿ガスが通る加湿ガス用配管２００Ａと乾燥ガスが通る乾燥ガス用配管２００Ｂに分岐Ａ点で分岐している。加湿ガス用配管２００Ａは、後述する加湿ガス投入口２０１Ａ、２０１Ｂ、２０１Ｃのそれぞれと連結するための分岐Ｂ、分岐Ｃをさらに有する。乾燥ガス用配管２００Ｂは、後述する乾燥ガス投入口と連結するための連結穴を３か所有する。なお、雰囲気ガスの種類は特に限定されないが、例えば、Ｈ２−Ｎ２混合ガスやＮ２ガスである。また、乾燥ガスとは、通常、露点が−６０〜−５０℃程度の雰囲気ガスである。
【００４５】
本実施形態では、加湿ガス投入口２０１は、３か所の加湿ガス投入口２０１Ａ、２０１Ｂ、２０１Ｃから構成される。加湿ガス投入口２０１Ｂ及び加湿ガス投入口２０１Ｃは均熱帯の後段に設けられ、加湿ガス投入口２０１Ｃは加湿ガス投入口２０１Ｂよりもさらに後段に設けられている。加湿ガス投入口２０１Ａは均熱帯２１の前段に設けられる。３か所の加湿ガス投入口２０１Ａ、２０１Ｂ、２０１Ｃは、いずれも加湿ガス用供給配管２００Ａと連結している。加湿ガス投入口２０１Ｃが、第一投入口に相当する。また、加湿ガス投入口２０１Ｂが第二投入口に相当する。加湿ガス投入口２０１Ｃと加湿ガス投入口２０１Ｂとの間の距離（通板方向における距離）が６〜１０ｍの範囲にあれば、後述する加湿ガス投入口２０１Ｂから投入される加湿ガスの流量を調整することによる効果がより高まる。なお、本実施形態では均熱帯２１の後段の加湿ガス投入口の数は２であるが、後段の加湿ガス投入口は１つでもよい。後段の加湿ガス投入口が１つの場合には、均熱帯２１の前段に加湿ガス投入口を少なくとも１つ設ける。また、均熱帯２１の前段には加湿ガス投入口を設けなくてもよい。均熱帯２１の前段に加湿ガス投入口を設けない場合には、均熱帯２１の後段に加湿ガス投入口を２つ以上設ける。ただし、均熱帯２１の後段の加湿ガス投入口の数は２以上が好ましく、均熱帯２１の前段には加湿ガス投入口を１以上設けることが好ましい。
【００４６】
加湿装置２０２は、加湿ガス用配管２００Ａ上の、分岐Ａと分岐Ｂとの間に設けられ、雰囲気ガスを加湿する。
【００４７】
加湿ガス用露点計２０３は、雰囲気ガス供給方向における下流側であり、かつ分岐Ａと分岐Ｂとの間に配置され、加湿装置２０２で加湿した雰囲気ガスの露点を測定する。
【００４８】
加湿ガス用流量調整弁２０４は、３つの加湿ガス用流量調整弁２０４Ａ、２０４Ｂ、２０４Ｃとから構成される。加湿ガス用流量調整弁２０４Ａは、分岐Ｂと加湿ガス投入口２０１Ａとの間に設けられ、これにより、加湿ガス投入口２０１Ａに送られる加湿ガスの量を調整できる。加湿ガス用流量調整弁２０４Ｂは、分岐Ｃと加湿ガス投入口２０１Ｂとの間に設けられ、これにより、加湿ガス投入口２０１Ｂに送られる加湿ガスの量を調整できる。加湿ガス用流量調整弁２０４Ｃは、分岐Ｂと加湿ガス投入口２０１Ｃとの間に設けられ、これにより、加湿ガス投入口２０１Ｃに送られる加湿ガスの量を調整できる。なお、加湿ガス用流量調整弁２０４Ｃが、第一加湿量調整部に相当する。加湿ガス用流量調整弁２０４Ｂが第二加湿量調整部に相当する。
【００４９】
上記の通り、本実施形態では、加湿装置２０２、加湿ガス用露点計２０３、加湿ガス用流量調整弁２０４がこの順で並ぶ。
【００５０】
流量計２０５は、３つの流量計２０５Ａ、２０５Ｂ、２０５Ｃから構成される。流量計２０５Ａは、加湿ガス用流量調整弁２０４Ａと加湿ガス投入口２０１Ａとの間に設けられ、これにより、加湿ガス用流量調整弁２０４Ａにより調整された加湿ガスの流量を測定できる。流量計２０５Ｂは、加湿ガス用流量調整弁２０４Ｂと加湿ガス投入口２０１Ｂとの間に設けられ、これにより、加湿ガス用流量調整弁２０４Ｂにより調整された加湿ガスの流量を測定できる。流量計２０５Ｃは、加湿ガス用流量調整弁２０４Ｃと加湿ガス投入口２０１Ｃとの間に設けられ、これにより、加湿ガス用流量調整弁２０４Ｃにより調整された加湿ガスの流量を測定できる。
【００５１】
炉内露点計２０６は、均熱帯２１の後段に設けられ、これにより均熱帯２１の炉内の露点を測定できる。炉内露点計２０６の設置位置は、鋼板の温度が高くなる位置とするのが好ましい。鋼板の温度が高くなるとは、７００℃以上である。炉の出側の高い位置は、鋼板の温度が高くなる領域に含まれるので、図に示す通り、本実施形態ではこの範囲にある。また、本実施形態の鋼板製造設備１のように、炉内露点計２０６の数は１台が好ましい。
【００５２】
露点指示調節計２０７は、炉内露点計２０６に接続され、炉内露点計２０６で測定された露点の測定結果を受信して、予め設定された目標露点と上記測定結果との差に基づいて、目標露点にするために必要な加湿ガスの総量を計算する。なお、露点指示調節計２０７が総量計算部に相当する。
【００５３】
比率設定器２０８は、露点指示調節計２０７に接続され、露点指示調節計で計算した加湿ガス総量を受信して、これに基づき、加湿ガス投入口２０１Ａ、２０１Ｂ、２０１Ｃに供給される加湿ガスの比率を設定する。このとき、比率設定器２０８は、均熱帯の後段の加湿ガス投入口２０１Ｃからの雰囲気ガスの投入により調整される加湿量と、それより前段の加湿ガス投入口２０１Ｂからの雰囲気ガスの投入により調整される加湿量と、が異なるように制御する。したがって、本実施形態では、比率設定器２０８が制御部としての役割も有する。
【００５４】
流量指示調節計２０９は、それぞれが比率設定器２０８に接続された流量指示調節計２０９Ａ、２０９Ｂ、２０９Ｃから構成される。流量指示調節計２０９Ａは、流量計２０５Ａに接続され、流量計２０５Ａが測定した流量の測定結果を受信できる。流量指示調節計２０９Ａは、さらに、加湿ガス用流量調整弁２０４Ａとも接続されており、流量の測定結果と、比率設定器２０８が設定した比率に基づき、加湿ガス用流量調整弁２０４Ａを作動させて、流量を調整する。流量指示調節計２０９Ｂは、流量計２０５Ｂに接続され、流量計２０５Ｂが測定した流量の測定結果を受信できる。流量指示調節計２０９Ｂは、さらに、加湿ガス用流量調整弁２０４Ｂとも接続されており、流量の測定結果と、比率設定器２０８が設定した比率に基づき、加湿ガス用流量調整弁２０４Ｂを作動させて、流量を調整する。流量指示調節計２０９Ｃは、流量計２０５Ｃに接続され、流量計２０５Ｃが測定した流量の測定結果を受信できる。流量指示調節計２０９Ｃは、さらに、加湿ガス用流量調整弁２０４Ｃとも接続されており、流量の測定結果と、比率設定器２０８が設定した比率に基づき、加湿ガス用流量調整弁２０４Ｃを作動させて、流量を調整する。
【００５５】
乾燥ガス用流量調整弁２１０は、乾燥ガス用配管２００Ｂに設けられ、乾燥ガス投入口２１１に送られ乾燥ガスの流量を調整する。この乾燥ガスの流量調整により、炉内の圧力を設定値に維持する。
【００５６】
乾燥ガス投入口２１１は、乾燥ガス投入口２１１Ａ、２１１Ｂ、２１１Ｃとから構成され、乾燥ガス用配管２００Ｂに形成された連結穴と接続することにより、乾燥ガス用配管２００Ｂから乾燥ガス投入口２１１へ乾燥ガスが送られる。
【００５７】
次いで、本実施形態の鋼板製造設備１を使用して鋼板を製造する方法について説明する。鋼板が焼鈍炉２の加熱帯２０、均熱帯２１、冷却帯２２のハースロール上を移動し、スナウト３を通って、溶融亜鉛めっき浴４で溶融亜鉛めっきされ、合金化設備５で合金化される。
【００５８】
本実施形態の鋼板製造設備１は、様々な成分組成を有する鋼板の製造に使用できる。したがって、鋼板製造設備１に適用される鋼板の成分組成については特に限定されない。ただし、ピックアップ欠陥や合金化温度の上昇の問題が発生しやすい成分組成の鋼板であっても、これらの問題の発生を抑えられる点に特徴がある。したがって、ピックアップ欠陥や合金化温度の上昇の問題が発生しやすい成分組成の鋼板であれば、本発明の効果が顕著に表れる。本発明の効果がより明確に表れる成分組成としては、ハイテンや普通鋼の成分組成であり、ハイテンの成分組成としては、例えば、必須成分がＣ：０．０１５〜０．３５％、Ｓｉ：０．０１〜２．５％、Ｍｎ：１．５〜４．０％、Ｐ：０．１０％以下、Ｓ：Ｓ：０．０１％以下、任意成分がＡｌ：０．００１〜１．０００％、Ｃｒ：０．００１〜１．０００％、Ｎｉ：０．０５〜１．００％、Ｃｕ：０．０５〜１．００％、Ｍｏ：０．０５〜１．００％、Ｔｉ：０．００５〜０．０８０％、Ｎｂ：０．００５〜０．０５０％、Ｂ：０．００１〜０．００５％、Ｓｂ：０．００１〜０．２００％、残部がＦｅおよび不可避的不純物である。なお、上記任意元素を下限値未満で含む場合、その任意元素は不可避的不純物として含まれるものとする。また、普通鋼の成分組成は、例えば、Ｃ：０．０００１〜０．００４％、Ｓｉ：０．００１〜０．１０％、Ｍｎ：０．０１〜０．５０％、Ｐ：０．１０％以下、Ｓ：Ｓ：０．０１％以下を含み、残部がＦｅおよび不可避的不純物である。なお、ハイテンとは引張強度が５９０ＭＰａ以上のものを意味し、普通鋼とは引張強度が５９０ＭＰａ未満のものを意味する。
【００５９】
加熱帯２０での加熱方法は特に限定されず、直接加熱、間接加熱のいずれでもよい。加熱温度は、通常の方法で適宜決定すればよいが、５５０〜９００℃にすることが多い。
【００６０】
加熱帯２０で加熱された鋼板は、均熱帯２１に入り加熱される。均熱帯２１における加熱方法は、特に限定されず、間接加熱、直接加熱のいずれでもよい。また、均熱帯２１での加熱温度も特に限定されないが、均熱帯２１の出側温度は７５０〜９００℃の範囲にあり、均熱帯２１の入側の温度が、上記出側温度よりも３００〜５００℃低く設定されることが多い。また、後述する通り、７００℃以上の温度になると、本発明が解決する課題であるＳｉの表面濃化による課題が生じやすくなる。したがって、均熱帯２１での加熱温度が７００℃以上になる場合に、本発明は特に有効である。
【００６１】
均熱帯２１内の露点は、製造する鋼板の種類等に応じて適宜設定する。露点の調整は、乾燥ガス用配管２００Ｂから送られる乾燥ガスの流量と、加湿ガス用配管２００Ａから送られる加湿ガスの流量とを、乾燥ガス用流量調整弁２１０及び加湿ガス用流量調整弁２０４とにより、調整することで行われる。本発明の実施に当たっては、露点は−２５〜０℃の範囲に設定されることが好ましい。
【００６２】
均熱帯２１内の露点を−２５℃以上に調整すると、鉄酸化物から酸素が供給されて、Ｓｉの内部酸化物が形成した後も、雰囲気のＨ２Ｏから供給される酸素によってＳｉの内部酸化が継続して起こるために、より多くのＳｉの内部酸化が生じる。すると、内部酸化が形成された鋼板表層の内部の領域において、固溶Ｓｉ量が低下する。固溶Ｓｉ量が低下すると、鋼板表層はあたかも低Ｓｉ鋼のような挙動を示し、その後の合金化反応が促進され、低温で合金化反応が進行する。合金化温度が低下した結果として、残留オーステナイト相が高分率で維持できることにより延性が向上する。また、マルテンサイト相の焼き戻し軟化が進行せずに、所望の強度が得られることになる。均熱帯２１内では、露点が１０℃以上になると、鋼帯地鉄が酸化し始めるため、均熱帯２１内の露点分布の均一性や露点変動幅を最小化する理由から、１０℃より十分低くすることが好ましく、具体的には、露点の上限は０℃で管理することが好ましい。
【００６３】
本実施形態の鋼板製造設備１を用いれば、上記の全体的な露点の調整に加えて、下記の方法で露点の調整をより詳細に行うことができる。
【００６４】
搬送中の鋼板を均熱帯２１で加熱する際に、炉内露点計２０６で露点を測定する。後述する通り、均熱帯２１の後段では露点が変動しやすく、以下の露点の調整は、均熱帯２１後段の露点変動を抑えるための露点の調整である。したがって、ここで、測定した露点は、均熱帯２１内の露点として捉えることもできるが、均熱帯２１の後段の露点として捉える。
【００６５】
炉内露点計２０６で測定された露点の測定結果は、露点指示調節計２０７に送られる。露点指示調節計２０７は、予め設定された目標露点と上記測定結果との差に基づいて、目標露点にするために必要な加湿ガスの総量を、例えば、ＰＩＤ制御で計算する。なお、目標露点は−２５〜０℃に設定することが好ましい。
【００６６】
露点指示調節計２０７での計算で得られた必要な加湿ガスの総量は、比率設定器２０８に送られる。比率設定器２０８は、目標露点に制御するために、加湿ガス投入口２０１Ａ、２０１Ｂ、２０１Ｃに投入する加湿ガスの比率を設定する。なお、比率の決定は、予め複数回の試験で求めたり、類似例の過去の試験結果に基づいて予測したりする方法で行えばよい。
【００６７】
比率設定器２０８で決められた比率になるように、流量指示調節計２０９Ａ、２０９Ｂ、２０９Ｃのそれぞれが、流量計２０５Ａ、２０５Ｂ、２０５Ｃが測定した流量の測定結果に基づき、加湿ガス用流量調整弁２０４Ａ、２０４Ｂ、２０４Ｃを調整して、加湿ガス投入口２０１Ａ、２０１Ｂ、２０１Ｃに投入する加湿ガスの流量を調整する。その結果、目標露点にするのに必要な加湿ガスが、加湿ガス投入口２０１Ａ、２０１Ｂ、２０１Ｃから投入される。
【００６８】
上記の炉内露点計２０６の測定を間欠的に行って、上記の均熱帯の動作を露点の測定時のみ行ってもよい。
【００６９】
なお、以上の均熱帯２１での動作において、乾燥ガス用流量調整弁２１０は、炉内の圧力の調整や、均熱帯２１内での露点の制御に用いられる。均熱帯２１後段での露点制御の際に、加湿ガス用流量調整弁２０４により加湿ガスの流量を増加させると、炉内の圧力が変動したり、炉内全体の露点が変動したりする可能性があるが、上記の均熱帯２１の後段の露点の調整は微調整であり、炉内の圧力が変動したり、炉内全体の露点が変動したりしたとしても、許容範囲内に収まるため問題はない。
【００７０】
均熱帯２１で加熱された鋼板は、冷却帯２２に送られ、冷却される。冷却帯２２での冷却方法は特に限定されず、空冷、水冷いずれの方法でもよい。なお、冷却後の鋼板の温度は、鋼板の種類等に応じて適宜設定すればよいが、通常、５００℃以下に冷却される。なお、本実施形態の鋼板製造設備のように、冷却後にめっき処理を行う場合には、４７０〜５００℃まで冷却することが好ましい。
【００７１】
冷却帯２２で冷却された鋼板は、スナウト３内を通って、溶融亜鉛めっき浴４に侵入する。これにより、鋼板に亜鉛めっきが施される。亜鉛めっき処理の条件は特に限定されず、めっき浴温やめっき浴組成は適宜設定すればよい。通常、亜鉛めっき浴の温度は４５０〜４７０℃の範囲にあり、めっき浴の組成は少量のＡｌを含み（０．５質量％以下）、残部がＺｎ及び不可避的不純物である。
【００７２】
溶融亜鉛めっき浴４で亜鉛めっきが施された後、合金化設備５で合金化される。合金化処理条件は特に限定されないが、通常、合金化温度は４７０〜６００℃であり、合金化処理時間は１秒以上である。
【００７３】
次いで、本実施形態の鋼板製造設備１の効果について説明する。
【００７４】
所定のライン速度で連続的に焼鈍を行う鋼板製造設備１における露点の変動を効率良く抑えてピックアップ欠陥を抑制するためには、ライン速度に応じて、均熱帯２１の後段に投入する雰囲気ガスによる加湿量の調整を適切に行う必要がある。例えば、鋼板が高温となる出側の方が、Ｓｉの内部酸化反応による水分の消費が多く、露点が変動しやすいため、均熱帯の後段で加湿ガスの投入量を多くすることが有効である。また、後段の加湿ガスが過多となることにより、炉体に負担がかかることを抑える必要があり、具体的には上記加湿量の調整に加えてそれより前段でも加湿量を調整する。本実施形態の鋼板製造設備１は、均熱帯２１の後段に、加湿ガス投入口２０１Ｃと加湿ガス用流量調整弁２０４Ｃを有する。加湿ガス用流量調整弁２０４Ｃを調整すれば、均熱帯の後段に適切な量の加湿ガスを投入でき、上記加湿量を適切に制御できる。その結果、露点の変動が小さくなり、ピックアップ欠陥を抑制できる。ここで、「適切な量の加湿ガス」は、実験的に求めてもよいし、コンピュータ等によるシミュレーションで求めてもよいし、過去のトラブル事例から決定してもよい。また、本実施形態の鋼板製造設備１は、加湿ガス投入口２０１Ｂを有し、比率設定器２０８が制御部の役割を有するため、加湿ガス投入口２０１Ｂに投入される加湿ガスの流量を、上記後段で調整される加湿量と異なるように、加湿ガス用流量調整弁２０４Ｂで調整できる。加湿ガス投入口２０１Ｃと加湿ガス用流量調整弁２０４Ｃでの加湿ガスの投入量の調整に加えて、それよりも前段で加湿ガスの投入量の調整を行うことで、後段の加湿ガスが過多となることにより、炉体に負担がかかることを抑制できる。なお、加湿量を異なるようにできるのであれば比率設定器２０８である必要は無い。例えば、適切な量の加湿ガスの許容範囲の中から、異なる加湿量になる条件を選択するコンピュータ等による制御でもよい。
【００７５】
上記の通り、均熱帯２１の出側板温は通常７５０〜９００℃であり、均熱帯の入側板温は出側よりも３００〜５００℃低く設定される場合が多い。ここで、鋼板中に添加されたＳｉは７００℃以上の高温で顕著に鋼板表面に濃化し、Ｓｉの表面濃化が鋼板の合金化反応の阻害要因となる。この表面濃化を抑制するためには、鋼板が最も高温となる均熱帯出側の露点を−２５〜０℃にすればよい。本実施形態の鋼板製造設備１は、上記の通り、加湿ガス投入口２０１Ｃと加湿ガス用流量調整弁２０４Ｃを有するので、均熱帯２１の後段での露点の変動を小さくできる。その結果、均熱帯出側の露点を−２５〜０℃の範囲に調整しやすいので、溶融亜鉛めっき浴４にて溶融亜鉛めっきを施し、合金化設備５で合金化した場合に、Ｓｉは鋼板内部で酸化物が形成され、鋼板表面の濃化が抑制され、効率良く合金化反応が起こり、合金化温度を低減することが可能である。
【００７６】
また、鋼板の搬送速度であるライン速度を速くすると、速くする前に比べて、同じ時間でも均熱帯２１には多くの鋼板が装入されることになる。すると、より鋼板が水分を吸収しやすく、露点はより変動しやすい環境になる。このため、その変動を抑えるためには、加湿ガス流量をさらに増やす必要がある。そして、この露点の変動についても、均熱帯２１の後段で特に大きくなる。上記の通り、本実施形態の鋼板製造設備１は、加湿ガス投入口２０１Ｃと加湿ガス用流量調整弁２０４Ｃを有するので、ライン速度に応じて、均熱帯２１の後段に投入する加湿ガスの流量を増減させることができる。その結果、ライン速度が変化することによる露点の変動を効果的に抑えることができる。上記の通り、加湿された雰囲気ガスの加湿量（本実施形態では雰囲気ガスの流量）の適正値と、ライン速度との相関関係は、ライン速度が速くなると、適正な加湿量も増加する傾向にある。
【００７７】
本発明の効果を得るという観点からは、加湿ガス投入口および加湿ガス用流量調整弁の数が複数の場合に、本実施形態のように、各投入口で独立に流量を制御できるようにする必要は無い。しかし、各投入口で独立して流量を調整できれば、より細かい露点制御が可能になる。また、前述の通り、後段での露点変動の生じやすさを考慮すると、後段側での雰囲気ガスの流量を多くすることで、本発明の効果は高まる。
【００７８】
また、本実施形態の鋼板製造設備１は、均熱帯２１の後段に、露点計である炉内露点計２０６を有する。上記の通り、均熱帯２１の後段で露点の変動が生じやすいことが分かっており、均熱帯２１の後段に投入するべき加湿ガスの流量が分かっている場合には、炉内露点計２０６で確認することなく、上記露点変動を小さくできるが、炉内露点計２０６があれば、露点の変化を確認しながら製造することができるため、適宜流量を微修正しながら、露点変動を極めて小さく抑えることが可能である。
【００７９】
また、上記の通り、均熱帯２１の後段において、水分を吸収しやすく、露点が変動しやすいため、炉内露点計２０６の設置位置を均熱帯２１の後段とすることで、変動しやすい後段での露点を適切に把握でき、露点変動をより抑えやすくなる。また、均熱帯２１の上部では、水蒸気の比重が軽いため高露点になりやすい。したがって、特に後段の上部では最も水分を吸収しやすく、露点変動が大きくなりやすいので、炉内露点計２０６の位置を均熱帯２１の後段かつ上部にすれば、より効果が高まる。なお、「上部」とは均熱帯２１の高さ方向の１／２以上の位置を意味する。
【００８０】
また、本実施形態の鋼板製造設備１では、炉内露点計２０６の台数は１台である。加湿ガス用投入口、加湿ガス用流量調整弁が複数の場合、均熱帯２１内部には仕切り等はないため、加湿ガス用流量調整弁が各々個別の制御ループを持って、炉内露点が制御されると、一方の調整弁から投入した加湿ガスの影響が、もう一方の調整弁の制御ループの外乱影響となる。加湿ガス用投入口、加湿ガス用流量調整弁が複数の場合に、本実施形態のように炉内露点計２０６が１個の場合、他の箇所での影響を受けずに、流量の調整を行えるため、露点の適切な制御が容易になる。
【００８１】
また、本実施形態では、加湿ガス用露点計２０３を有するため、加湿装置２０２、加湿ガス用露点計２０３、加湿ガス用流量調整弁２０４がこの順で並ぶ。加湿装置２０２で加湿した雰囲気ガスの露点を、加湿ガス用露点計２０３で測定して、所望の露点になっていることを確認したり、所望の露点から外れた場合に迅速に調整したりすることができる。
【００８２】
本実施形態の鋼板製造設備１は、炉内露点計２０６と、露点指示調節計２０７と、比率設定器２０８とを有する。均熱帯２１内の露点を測定して、これに基づき露点指示調節計２０７で、露点の安定化に必要な加湿ガスの総量を計算して、比率設定器２０８にて決めた比率により、各加湿ガス投入口ごとの投入量を決めることで、製造しながらの露点制御をスムーズに行うことができる。
【００８３】
また、本実施形態では、前段にも加湿ガスを供給できるので、炉体の負担軽減という効果がある。また、前段への加湿ガス供給を行わない場合、製造する鋼板を普通鋼からハイテンへの切替時に、急速に露点を上げる必要があり、ハイテン通板開始時は前段の比率を０より大きくし、その後比率を０に切り替える必要がある。一方、前段へも加湿ガスの供給を行えば、ハイテン通板時に比率を切り替える必要がなく制御を簡素化できる。
【００８４】
本実施形態の鋼板製造設備１は、炉内露点計２０６と、露点指示調節計２０７と、比率設定器２０８とを有し、さらに、３つの流量計２０５Ａ、２０５Ｂ、２０５Ｃ、３つの流量指示調節計２０９Ａ、２０９Ｂ、２０９Ｃを有する。流量計２０５Ａ、２０５Ｂ、２０５Ｃがあることで、より正確に調整前の流量を把握することができ、この正確に把握した流量に基づいて、流量指示調節計２０９Ａ、２０９Ｂ、２０９Ｃで流量を調整できる。したがって、本実施形態の鋼板製造設備１によれば、極めて正確な流量の把握と流量調整により、厳密な露点調整が可能である。
【００８５】
また、本実施形態の鋼板製造設備１は、均熱帯２１の前段に加湿ガス投入口２０１Ａを有する。上記の通り、均熱帯２１の後段に設けた加湿ガス投入口２０１Ｃ及び加湿ガス投入口２０１Ｂにより、均熱帯２１の後段に加湿ガスを直接投入するのが効果的であるが、均熱帯２１の前段に加湿ガス投入口２０１Ａを設けることでも、均熱帯２１の後段の露点の調整に役立つ。特に、均熱帯２１の後段に設けることができる加湿ガス投入口の数が少ない場合に、均熱帯２１の前段に加湿ガス投入口を設けることが有効である。具体的には、均熱帯２１の後段に設けることができる加湿ガス投入口が１〜３箇所程度の場合に、均熱帯２１の前段に加湿ガス投入口を設けることが特に有効である。
【００８６】
また、鋼板の製造においては、製造する鋼板の種類を途中で切り替える場合がある。鋼板の中には、製造時に加湿ガスを投入する必要が無い鋼板や、加湿ガスを投入してはいけない鋼板があり、特に、加湿ガスを投入してはいけない鋼板の後に、加湿ガスを投入する必要がある鋼板（ハイテン材等）を製造する場合には、均熱帯２１内の露点を急上昇させる必要がある。しかし、均熱帯２１の後段のみに加湿ガス投入口が設けられた鋼板製造設備では、均熱帯２１内の露点を急変化させることが難しい。本実施形態の鋼板製造設備１は、均熱帯２１の前段に加湿ガス投入口２０１Ａを有するため、加湿ガスを投入してはいけない鋼板の後に、加湿ガスを投入する必要がある鋼板（ハイテン材等）を製造する場合であっても、均熱帯２１の露点を速やかに上昇させることができ、切り替わる鋼板の種類によらず好ましく適用できる。なお、製造時に加湿ガスを投入する必要が無い鋼板、加湿ガスを投入してはいけない鋼板としては、普通鋼を例示できる。
【００８７】
本実施形態の鋼板製造設備１の効果は以上の通りである。なお、上記説明においては、加湿量の調整を、加湿された雰囲気ガスの流量により行う例を示したが、これに限定されない。例えば、前段と後段の加湿された雰囲気ガスの露点を変える制御をしてもよい。具体的には、均熱帯前段と後段とで加湿ガスと乾燥ガスの混合比を変えることで実現できる。ただし、制御追従性の観点から流量制御が望ましい。
【実施例】
【００８８】
［実施例１］
加熱帯と、均熱帯と、冷却帯とがこの順に並置された焼鈍炉を有する鋼板製造設備であり、均熱帯の後段（前段と後段の境界を、均熱帯の入側端部から均熱帯の通板方向の長さの１／２に設定した。）に１か所、それより前段に１か所の合計２箇所に加湿ガス投入口を有し、これら加湿ガス投入口に投入される加湿ガスの流量を調整する加湿ガス用流量調整弁を有し、加湿量を異なるようにする制御部を有する鋼板製造設備を用いて、鋼板の製造を行った。ここで、製造する鋼板の成分組成は普通鋼およびハイテンの成分組成とした。
【００８９】
ライン速度は９０ｍｐｍ程度で、目標露点を−１５℃とし、露点が±５℃以内におさまるように、加湿ガス用流量調整弁を調整する自動制御を行った。これに対して、加湿ガス用流量調整弁で流量の制御を行わないと露点の変動が大きかった。以上から、均熱帯の後段に設けられた、加湿された雰囲気ガスを投入する第一投入口である１か所の加湿ガス投入口と、その加湿ガス投入口に投入する雰囲気ガスの流量を調整する第一流量調整部である加湿ガス用流量調整弁があれば、露点を安定化させる効果が得られる。その結果、ピックアップ欠陥の抑制効果を、本発明により高めることができた。
【００９０】
また、いずれの場合においても、溶融亜鉛めっきを施し、合金化を行った。加湿ガス用流量調整弁で加湿ガス投入量を調整した場合には、合金化温度を低減できた。
【００９１】
［実施例２］
実施例２では、図１〜３に示す鋼板製造設備、従来の鋼板製造設備を用いて、鋼板の製造を行った。図４は本実施例の結果を示す図であり、図４（ａ）は従来の鋼板製造設備を用いて鋼板の製造を行った比較例の結果を示す図であり、図４（ｂ）は図１〜３に示す鋼板製造設備を用いて鋼板の製造を行った発明例の結果を示す図である。
【００９２】
従来の鋼板製造設備で鋼板を製造すると、加湿ガス投入口には個別に流調弁は設置されておらず、加湿装置に投入する前の乾燥ガスの流量を調節し、均熱帯に吹き込む加湿ガス量を調節している。図４（ａ）示すようにテスト時間は３時間、目標炉内露点は−２０℃〜−１０℃に設定した。炉内露点トレンドを確認すると、一部、目標炉内露点範囲から外れているタイミングがあることがわかる。また、目標炉内露点範囲内ではあるものの、露点トレンドは目標炉内露点範囲内で上下に変動しており、安定的に炉内露点を制御できていない。
【００９３】
図４（ｂ）に示される通り、図１〜３の鋼板製造設備で鋼板を製造した場合には、設備構成としては、図２に示すように加湿ガス投入口毎に流調弁を設置している。加湿ガス投入口は均熱帯の後段に２か所あり、各々流調弁を設置している。流量の比率設定器は前段側が４０％、後段側が６０％に設定した。テスト時間は３時間、目標炉内露点は−２０℃〜−１０℃に設定した。炉内露点トレンドを確認すると、炉内露点は目標炉内露点範囲内で制御されていることが分かる。また、露点制御開始時は、露点が上下に変動しているが、徐々に露点変動が小さくなっており、安定的に炉内露点を制御できていることがわかる。よって、ピックアップ欠陥発生を抑制できていることが分かる。
【００９４】
また、後段の方が、露点変動が大きいことに着目し、露点観測点を後段とし、かつ後段の制御感度（比率）を前段より大きくすることで、図４（ｂ）に示される通り、追従性を向上できた。
【００９５】
図１〜３の鋼板製造設備で鋼板を製造する場合には、均熱帯の後段に加湿ガス投入口があり、加湿ガス用流量調整弁で供給される加湿ガスの供給量を調整できる。したがって、後段に加湿ガスを多く供給する方法で目標露点になるように制御できる。その結果、図４（ｂ）に示される通り、露点変動を安定させられる。
【符号の説明】
【００９６】
１          鋼板製造設備
２          焼鈍炉
２０        加熱帯
２１        均熱帯
２２        冷却帯
２３        スロート
２００      配管
２０１      加湿ガス投入口
２０２      加湿装置
２０３      加湿ガス用露点計
２０４      加湿ガス用流量調整弁
２０５      流量計
２０６      炉内露点計
２０７      露点指示調節計
２０８      比率設定器
２０９      流量指示調節計
２１０      乾燥ガス用流量調整弁
２１１      乾燥ガス投入口
３          スナウト
４          溶融亜鉛めっき浴
５          合金化設備
【図１】
2019147999.tif 000003
【図２】
2019147999.tif 000004
【図３】
2019147999.tif 000005
【図４】
2019147999.tif 000006