(57)【要約】【課題】炉内ロ−ルへのピックアップ発生を抑制し、押疵の発生を低減することのできる連続焼鈍ラインにおける冷延鋼板の製造方法を提供する。【解決手段】冷間圧延後の鋼板をアルカリタンクにて洗浄した後、連続焼鈍炉内で焼鈍する冷延鋼板の製造方法において、あらかじめアルカリタンク内の油分濃度と焼鈍後の鋼板の押疵発生量との関係を把握し、その結果に基づいてアルカリタンク内の許容油分濃度を設定し、アルカリタンク内の油分濃度が前記許容油分濃度以下になるように制御しながら鋼板をアルカリ洗浄することを特徴とする連続焼鈍ラインにおける冷延鋼板の製造方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷間圧延後の鋼板をアルカリタンクにて洗浄した後、連続焼鈍炉内で焼鈍する冷延鋼板の製造方法において、あらかじめアルカリタンク内の油分濃度と焼鈍後の鋼板の押疵発生量との関係を把握し、その結果に基づいてアルカリタンク内の許容油分濃度を設定し、アルカリタンク内の油分濃度が前記許容油分濃度以下になるように制御しながら鋼板をアルカリ洗浄することを特徴とする連続焼鈍ラインにおける冷延鋼板の製造方法。
【請求項２】
前記アルカリタンクが複数あるときには、前記油分濃度は最終アルカリタンクの油分濃度であることを特徴とする請求項１に記載の連続焼鈍ラインにおける冷延鋼板の製造方法。
【請求項３】
前記許容油分濃度が０．６％以下であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の連続焼鈍ラインにおける冷延鋼板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、冷間圧延された鋼板をアルカリ洗浄手段を有する連続焼鈍ラインで焼鈍して冷延鋼板を製造する方法に関し、特に、炉内ロールへのピックアップ発生を抑制する鋼板のアルカリ洗浄方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
冷間圧延された鋼板は、連続焼鈍ラインにおいて焼鈍されるが、焼鈍に先立って図１に示すような洗浄設備により洗浄が行われる。すなわち、冷間圧延後の鋼板２１は、Ｎｏ．１アルカリタンク２２およびＮｏ．２アルカリタンク２３において、アルカリ洗浄液に浸漬された後、ブラシロ−ル洗浄装置２４により表裏面の洗浄が行われる。
ブラシロ−ル洗浄装置２４の後方には、温水が満たされたホットリンスタンク２５が配置されており、洗浄後の鋼板２１はホットリンスタンク２５を通過することにより、洗浄により鋼板２１の表面から除去された油分等の付着物が洗い落とされる。
次いで、鋼板２１は表面に付着した水分を除去するためにドライヤ−２６に入り、乾燥された後連続焼鈍設備２７に装入される。
ところで、冷間圧延された鋼板を焼鈍する連続焼鈍設備においては、スケ−ル等の異物が焼鈍炉内のロ−ルに付着するという現象（ピックアップという）が発生する。ピックアップが発生すると、ロ−ルに付着した異物の凸部分がロ−ルを通過する鋼板の表面に強く押し付けられて、鋼板の表面に押疵と称されるくぼみが形成され、鋼板の品質に悪影響を及ぼすという問題がある。
【０００３】
このようなピックアップの発生を防止するための従来の対策としては、次のようなものがある。冷間圧延後の鋼帯（鋼板）を少なくとも浸漬タンク内の洗浄液に浸漬することにより洗浄した後、連続焼鈍炉内で焼鈍する鋼帯の連続焼鈍方法において、前記洗浄液の鉄分含有量を５０ｐｐｍ以下とする鋼帯の連続焼鈍方法（特許文献１参照。）。
【０００４】
この鋼帯の連続焼鈍方法において、洗浄液の鉄分含有量を５０ｐｐｍ以下としたのは、洗浄液に含まれる鉄粉および鉄酸化物中の鉄の全量を５０ｐｐｍ以下とすれば、洗浄後に鋼帯表面に鉄粉が残留したとしても、鉄粉と炉内ロ−ルとが反応して炉内ロ−ルに付着し、ピックアップを形成するという現象は少なくなり、ピックアップによって発生する鋼帯の押疵が減少し、製品歩留が低下しないというものである。
【特許文献１】特開２００１-１１５２１４号公報。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した特許文献１に開示されたピックアップ防止対策には、次のような問題点があった。
【０００６】
本発明者等の経験では、洗浄液の鉄分含有量を５０ｐｐｍ以下としても、押疵が発生する場合があり、洗浄液の鉄分含有量を低減するだけでは、ピックアップ防止対策として充分ではない。その理由は、鉄分の低減は、ピックアップ防止対策の対象となる異物のうち、鋼板表面に付着した鉄粉等の異物に対しては効果があるものの、後述するような炉内で生成される微小な異物の低減には適していないためと考えられる。
【０００７】
また、鉄分を５０ｐｐｍ以下へ低減するためには、特許文献１でも使用されているように鉄分除去手段が必要であり、コストがかかるという問題があった。
【０００８】
この発明は、従来技術の上述のような問題点を解消するためになされたものであり、炉内ロ−ルへのピックアップ発生を抑制し、押疵の発生を低減することのできる連続焼鈍ラインにおける冷延鋼板の製造方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明に係る冷延鋼板の製造方法は、冷間圧延後の鋼板をアルカリタンクにて洗浄した後、連続焼鈍炉内で焼鈍する冷延鋼板の製造方法において、あらかじめアルカリタンク内の油分濃度と焼鈍後の鋼板の押疵発生量との関係を把握し、その結果に基づいてアルカリタンク内の許容油分濃度を設定し、アルカリタンク内の油分濃度が前記許容油分濃度以下になるように制御しながら鋼板をアルカリ洗浄するものである。
また、前記アルカリタンクが複数あるときには、前記油分濃度は最終アルカリタンクの油分濃度であるものである。
【００１０】
また、前記許容油分濃度が０．６％以下であるものである。
【００１１】
本発明者等は、焼鈍中に鋼板表面に押疵を発生させると思われる炉内ロ−ルのピックアップ発生のメカニズムが、いかなるものであるかの調査を行った。
【００１２】
まず、ピックアップが発生した炉内ロ−ル表面の付着物分析（ＥＤＸ）を行った。その結果、付着物から、ロ−ル表面の溶射成分には含まれないＭｎ、Ｆｅを検出した。これらは、鋼板からロ−ル表面に付着したものと推定される。
【００１３】
すなわち、鋼板中に含有されるＭｎは、焼鈍により鋼板表層に濃化（酸化物として存在）しやすく、これがピックアップ発生の要因ではないかと推察される。このようにＭｎが表面に濃化する傾向は、焼鈍温度が高温な程大きく、高温焼鈍材の操業時にピックアップの発生が促進されるという事実とも一致する。
【００１４】
次に、焼鈍設備の入口で実施されるアルカリ洗浄に着目し、アルカリ洗浄を行うアルカリタンクにおける油分濃度と微小押疵発生レベルとの関係を調査した。その結果、図２のグラフに示すように、アルカリタンクにおける油分濃度と微小押疵発生レベルとの間には、極めて強い相関関係があることが分かった。なお、ここでいう微小押疵とは直径０．５ｍｍ程度以下のものであり、従来から問題とされてきた直径１〜２ｍｍ程度の押疵よりも小さな押疵を指す。本発明で問題とする押疵はこのような微小押疵であり、以下の説明において、単に押疵という場合もこのような微小押疵を指すものとする。
【００１５】
図２において縦軸は微小押疵発生レベルを、横軸はアルカリタンクにおける油分濃度（％）を示すものである。そして、押疵発生レベルは、目視観察により押疵の発生個数（密度）や大きさ、深さから判定し、押疵の発生がない場合をレベル０、押疵発生レベルの許容される上限をレベル３として表したものであるが、この場合油分濃度を０．６％以下に抑えれば押疵に起因して鋼板が不合格になることはない。
【００１６】
このような油分濃度の上昇とともに押疵の発生が増加するという現象を、前述した鋼板表面のＭｎの濃化との関係で考察してみた。
一般論として、アルカリ洗剤は、アルカリと界面活性剤とから構成されており、アルカリ（ＮａＯＨ）は油と反応して石鹸となる。また、界面活性剤は、油を鋼板表面から切り離す作用を持つとともに、切り離した油の再付着防止機能を持つ。
【００１７】
これらのことから、アルカリタンク内の油分濃度が高くなると、アルカリ洗剤中の界面活性剤が減少するので、アルカリは油と反応はするが鋼板表面から離れにくくなるため、アルカリが炉内に持ち込まれると推察される。
【００１８】
さらに、このようにアルカリが鋼板表面の残渣として炉内に持ち込まれると、アルカリ液からＮａ2Ｏが生成され、生成されたＮａ2Ｏと前述したように鋼板表面に濃化してくるＭｎＯとが反応し、低融点化合物となる。この低融点化合物は焼結しやすく、ロ−ル表面へ付着して強固なピックアップを形成するのではないかと考えられる。
しかしながら、このような油分濃度と微小押疵発生量との関係は、鋼板の洗浄を行うアルカリタンクの形式や容量および設置台数、さらにはアルカリタンク以降のリンス設備によっても変化するために連続焼鈍ライン毎に許容油分濃度レベルが異なること、また、油分濃度を一定値以下に保つために、無制限にアルカリ溶液を補充するのでは、洗浄のためのランニングコストが高くなりすぎることから、本発明においては、あらかじめアルカリタンクにおける油分濃度と焼鈍後鋼板の微小押疵発生量との関係を把握し、その結果に基づいて許容油分濃度を設定し、アルカリタンク内の油分濃度が前記許容油分濃度以下になるように制御することにした。
【００１９】
なお、アルカリタンクが複数あるときには、鋼板表面の残渣として炉内へ持ち込まれるアルカリの量は、最終アルカリタンクの影響を最も受けることから、最終アルカリタンク内の油分濃度を制御することにした。
【発明の効果】
【００２０】
この発明により、鋼板の焼鈍中に炉内ロールに発生するピックアップを抑制することができるので、ピックアップに起因する鋼板の押疵を減少させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明の冷延鋼板の製造方法は、特に鋼板のアルカリ洗浄方法に特徴があり、焼鈍方法は通常の方法を用いればよいのでその詳細説明は省略し、以下ではアルカリ洗浄方法の一実施形態について説明する。
本発明の冷延鋼板の製造方法におけるアルカリ洗浄方法は、連続焼鈍ラインにおける鋼板の焼鈍に先立って行う洗浄方法であり、前記図１に示した洗浄設備により実施される。すなわち、冷間圧延後の鋼板は、Ｎｏ．１アルカリタンクおよびＮｏ．２アルカリタンクにおいて、アルカリ洗浄液に浸漬された後、ブラシロ−ル洗浄装置により表裏面の洗浄が行われる。
ブラシロ−ル洗浄装置を出た鋼板は、ブラシロ−ル洗浄装置の後方に配置されているホットリンスタンクを通過し、洗浄により鋼板の表面から除去された油分等の付着物が洗い落とされる。
次いで、鋼板は表面に付着した水分を除去するためにドライヤ−に入り、乾燥された後連続焼鈍設備に装入される。
上記したＮｏ．２アルカリタンクの鋼板出口においては、タンク内のアルカリ洗浄液が一定量定期的にサンプリングされ、アルカリ洗浄液中の油分濃度が測定される。
そして、測定した油分濃度が、予め把握しておいたアルカリタンク内の油分濃度と鋼板の微小押疵発生量との関係に基づいて設定した許容油分濃度を超えているとき、または超えそうなときには、新しいアルカリ洗浄液を補充して、油分が浮遊しているタンク内のアルカリ洗浄液の上澄み液をタンクからオ−バ−フロ−させて油分濃度を低下させた後、再度油分濃度を測定して、測定値が許容油分濃度以下であるか否かを確認する。
測定値が許容油分濃度を超えているときには、測定値が許容油分濃度以下となるまで上記の作業を繰り返す。
このようにしてアルカリタンク内の油分濃度を許容油分濃度以下に管理しておき、冷間圧延後の鋼板をアルカリタンク内に浸漬してアルカリ洗浄することにより、焼鈍炉内へ鋼板表面の残渣として持ち込むアルカリの量を抑え、炉内ロールへのピックアップ発生を防止し、鋼板の押疵を減少させることができる。
なお、アルカリ洗浄液中の油分濃度の測定は、タンク内に油分濃度計を設置してもよいが、定期的にサンプリングして、オフラインで測定してもよい。また、アルカリ洗浄液の入れ替えは、油分が浮遊している上澄み液をオーバーフローさせる方法が好ましいが、これに限定されるものではなく、許容油分濃度以下に管理できれば、常時一定量のアルカリ洗浄液を循環させたり、定期的にアルカリタンク内の洗浄液を全量入れ替えるなど、他の方法であってもよい。
【実施例】
【００２２】
本発明の効果を確認するため、前述の図1に基づいて説明した洗浄設備のＮｏ．２アルカリタンクにおいて、アルカリ洗浄液中の油分濃度を０．４〜０．６％の低レベルに制御しながら、板厚１．２〜１．６ｍｍの高強度冷延鋼板（Ｍｎの含有量が多い）をアルカリ洗浄後、焼鈍するという作業を長期間にわたって行い、押疵の発生状況を調査した。
【００２３】
その結果、押疵発生レベルは０〜３となった。油分濃度を制御しない従来の洗浄方法（油分濃度０．５〜０．８％）の場合、押疵発生レベルは３〜５であったので、本発明の連続焼鈍ラインにおける鋼板のアルカリ洗浄方法を採用することにより、ピックアップに起因する鋼板の押疵発生レベルを大幅に改善できたことが分かる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】連続焼鈍ラインにおける鋼板のアルカリ洗浄設備を示す図である。
【図２】アルカリタンクにおける油分濃度と押疵発生レベルとの関係を示すグラフである。
【図１】
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【図２】
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