(57)【要約】少なくとも１つの金属ワイヤ／ストリップを酸洗い液浴を通して、進行方向に従って進行させるステップを含む金属ワイヤ／ストリップの酸洗い方法であって、金属ワイヤおよび／またはストリップごとに、前記進行方向を横断する方向に従って流れる酸洗い液の少なくとも１つの乱流を槽中で形成するステップと、前記進行の間、各金属ワイヤおよび／またはストリップを、それに対応する前記少なくとも１つの乱流に通すステップとをさらに含むことを特徴とする方法、ならびにこの方法を実施するための装置。
2006510801.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
−  少なくとも１つの金属ワイヤ／ストリップを酸洗い液浴を通して、進行方向に従って進行させるステップを含む金属ワイヤ／ストリップの酸洗い方法であって、
−  金属ワイヤおよび／またはストリップごとに、前記進行方向を横断する方向に従って流れる酸洗い液の少なくとも１つの乱流を槽中で形成するステップと、
−  前記進行の間、各金属ワイヤおよび／またはストリップを、それに対応する前記少なくとも１つの乱流に通すステップとをさらに含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記各乱流は、前記横断方向に従って上昇的に流れることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記進行の間、各金属ワイヤおよび／またはストリップは、複数の前記乱流を連続して通過することを特徴とする請求項１および２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項４】
前記各流れは、断面が丸いジェットの形状を有しており、該ジェットは、対応する静止浴の水位を超えて、間欠泉型の乱流の分流を形成することを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記各流れは、進行方向に沿った細長い断面を有するジェットの形状を有しており、該ジェットは、対応する静止浴の水位を超えて延びていることを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項６】
前記進行の間、各金属ワイヤおよび／またはストリップは、金属ワイヤおよび／またはストリップに沿って長手方向に延び前記横断方向に従って上昇的に流れる１つの乱流を通過することを特徴とする請求項１および２のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
前記各連続的な乱流は、進行方向を横断する細長い断面を有するカーテンの形状を有し対応する静止浴の水位を超えて延びていることを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項８】
酸洗い液浴の下流および／または上流に、複数の連続したすすぎ液カーテンを通して前記少なくとも１つの金属ワイヤおよび／またはストリップをすすぐステップを含み、すすぎ液カーテンは乱流的に流れ、該すすぎ液カーテンを通って前記少なくとも１つの金属ワイヤおよび／またはストリップが進行することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
すすぎは、１つの上昇乱流に沿った前記すすぎ液カーテンの噴出を含むことを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
−  少なくとも１つの金属ワイヤおよび／またはストリップ（３）の進行駆動手段（４，５）と、
−  前記少なくとも１つの金属ワイヤおよび／またはストリップが進行方向に従って横断する酸洗い液浴（２）を含む槽（１）とを備える金属ワイヤおよび／またはストリップの酸洗い装置であって、
−  金属ワイヤおよび／またはストリップ（３）ごとに、前記進行方向を横断する方向に沿って流れる酸洗い液の少なくとも１つの乱流（２９）を浴中で形成する手段をさらに含み、この形成手段は、各金属ワイヤおよび／またはストリップが、その進行の間、これに対応する前記少なくとも１つの乱流（２９）を通過するように槽（１）中に配置されていることを特徴とする装置。
【請求項１１】
前記形成手段は、
酸洗い浴（２）中で前記少なくとも１つの金属ワイヤおよび／またはストリップ（３）の下方に配置された１つのケーソン（６）と、
酸洗い液を圧力下でケーソン（６）内へ導入する１つの供給ポンプ（９）と、
前記少なくとも１つのワイヤおよび／またはストリップに面してケーソンを閉鎖し、前記乱流が上昇移動に従って流出する複数の開口（１１）を備える１つの閉鎖カバー（１０）とを備えることを特徴とする請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
閉鎖カバー（１０）における前記複数の開口（１１）は、断面が円形のオリフィスであることを特徴とする請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
閉鎖カバー（１０）は、各金属ワイヤおよび／またはストリップの進行方向に沿って規則的間隔で複数の開口（１１）を有することを特徴とする請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
閉鎖カバー（１０）における前記複数の開口（１１）は、水平投射した場合に、酸洗いされた各金属ワイヤおよび／またはストリップ（３）の進行方向に沿って延びていることを特徴とする請求項１１に記載の装置。
【請求項１５】
形成された乱流（２９）からの液体を、前記少なくとも１つの金属ワイヤおよび／またはストリップ（３）との接触後に、供給ポンプ（９）へ戻す酸洗い液の循環手段を備えることを特徴とする請求項１０〜１４のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１６】
槽（１）は、外気に対して閉じられていること、および該槽は、向かい合う側壁中に、前記少なくとも１つの金属ワイヤおよび／またはストリップの各々の１つの入口（１２）および１つの出口（１３）用に適合された１つの開口を有していることを特徴とする請求項１０〜１５のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１７】
前記入口（１２）の上流および／または前記出口（１３）の下流に、１つのすすぎ装置を備え、該すすぎ装置は、すすぎ液が入っている１つの槽（１５）を備え、該槽中では、一定数のすすぎ液の連続したカーテン（２４）が乱流的に流れ、該カーテンを通って前記少なくとも１つの金属ワイヤおよび／またはストリップ（３）が進行することを特徴とする請求項１６に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも１つの金属ワイヤ／ストリップを酸洗い液浴を通して、進行方向に従って進行させるステップを含む金属ワイヤ／ストリップの酸洗い方法、およびそのような方法を実施するための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特に酸洗い液が酸、とりわけ塩酸または硫酸であるそのような方法および装置はずっと以前から知られている（例えば、ベルギー国特許第ＢＥ−Ａ−１００５２１７号参照）。
【０００３】
酸性浴の効率を改善するため、金属ワイヤの進行に逆行して向けられた波を表面に引き起こす液圧衝撃を導入することがすでに想定されてきた（Ｐｈ．  Ｐ．  Ｃｏｗｉｅ  ｅｔ  ａｌ．，Ｆｕｍｅｌｅｓｓ  Ａｃｉｄ  Ｗａｖｅ  Ｐｉｃｋｌｅ，ｉｎ  Ｗｉｒｅ  ＆  Ｃａｂｌｅ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ，Ｊｕｌｙ  ２００１，ｐ．５８−５９；米国特許第ＵＳ−Ａ−４，９５０，３３３号および米国特許第ＵＳ−Ａ−４，９５１，６９４号参照）。しかしながら、そのような酸洗いの効率は不十分なままである。なぜならば、波の進行につれて波の力が小さくなるからであり、これはむらのある酸洗いの原因となる。他方では、波は浴槽の幅全体にわたって広がる。すなわち、酸洗いすべき物体に波が全く出会わない場合にエネルギー損失を伴う。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、金属ワイヤ／ストリップの酸洗い方法の効率を単純にかつエネルギー消費量を極力小さくして改善することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この問題は、本発明に従い冒頭に記載されたような方法により解決されるものであり、この方法はさらに、
−  金属ワイヤおよび／またはストリップごとに、前記進行方向を横断する方向に従って流れる酸洗い液の少なくとも１つの乱流を槽中で形成するステップと、
−  前記進行の間、各金属ワイヤおよび／またはストリップを、それに対応する前記少なくとも１つの乱流に通すステップとを含む。
浴中を通過する各ワイヤおよび／またはストリップはこのようにして個別に処理され、ワイヤおよび／またはストリップに作用する乱流は、進行方向を横断する方向に向けられ、これにより酸洗い液の作用の程度が決定的に増大される。
【０００６】
本発明の１つの実施形態によれば、上記の各乱流は、前記横断方向に従って上昇的に流れる。したがって、これらの乱流は浴中で下から上へ振る舞い、すべてのワイヤはその進行の間、同じ強度の流れを容易に通過する。なぜならば、流れは、ワイヤおよび／またはストリップから等距離に位置する源から来るからである。
【０００７】
本発明の１つの優先的な実施形態によれば、前記進行の間、各金属ワイヤおよび／またはストリップは、複数の前記乱流を連続して通過する。有利には、上記の各流れは、断面が丸いジェットの形状を有しており、このジェットは、対応する静止浴の水位を超えて、間欠泉型の乱流の分流を形成する。このようにして各ワイヤおよび／またはストリップは、各間欠泉の上昇流だけでなく、各間欠泉の頂点から浴へ向かう酸洗い液の落下により引き起こされる中間的乱流も横断しつつ、規則的な一連の小さい間欠泉を横断する。
【０００８】
本発明の１つの改良された実施形態によれば、この方法は、酸洗い液浴の下流および／または上流に、複数の連続したすすぎ液カーテンを通して金属ワイヤおよび／またはストリップをすすぐステップを含み、このすすぎ液カーテンは乱流的に流れ、そしてこれらのすすぎ液カーテンを通って前記少なくとも１つの金属ワイヤおよび／またはストリップが進行する。非常に有利には、すすぎは、１つの上昇乱流に沿った前記すすぎ液カーテンの噴出を含む。このようにして、すすぎ液の連続したカーテンにより、入口および出口における酸洗い槽の優れた遮断化が得られる。通過させるカーテン数を増減することにより、すすぎは完全かつ要求に応じて適合させることができる。すすぎ液の間欠泉の形成が誘導された加圧ガス気泡によって得られる場合には、以下により詳細に記載されるように、すすぎ槽内の液体ポンプなしで済ませることさえ可能であり、これは大きなエネルギー節約である。
【０００９】
本発明に従う方法に関するその他の詳細は、請求項１〜９に記載される。
【００１０】
本発明は、金属ワイヤおよび／またはストリップの酸洗い装置にも関し、この装置は、
−  少なくとも１つの金属ワイヤおよび／またはストリップの進行駆動手段と、
−  前記少なくとも１つの金属ワイヤおよび／またはストリップが進行方向に従って横断する酸洗い液浴を含む槽とを備える。
本発明によれば、この装置はさらに、金属ワイヤおよび／またはストリップごとに、前記進行方向を横断する方向に沿って流れる酸洗い液の少なくとも１つの乱流を浴中で形成する手段を含み、この形成手段は、各金属ワイヤおよび／またはストリップが、その進行の間、これに対応する前記少なくとも１つの乱流を通過するように槽中に配置されている。
【００１１】
本発明に従う装置に関する他の詳細は、請求項１０〜１７に示される。
【００１２】
本発明のその他の詳細及び特徴は、非限定的に添付図面を参照して以下に与えられる説明から明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
これらの図面において、同一または類似要素は、同じ参照番号で示される。
【００１４】
図１において、１つの酸洗い液浴２を含む１つの槽１を備える酸洗い装置が示されている。この酸洗い液は、一般に希釈された酸、例えば塩酸または硫酸から構成される。示した例においては、１７％ＨＣｌ水溶液（１８６ｇ／ｌ）を用いた。
【００１５】
図１に示した例において、平行に進行しその内の１本のみが図１に見られる複数の鋼線３の層を処理する。これらの鋼線は、それ自体知られていてもっぱら図式的に示してある進行駆動手段４および５を用いて移動される。
【００１６】
示した例において、酸洗い浴中で１つのケーソン６がワイヤ３の層の下方に配置されている。このケーソン６は、１つの空所７を有しており、該空所は、１つの下部導管８を介して、それ自体知られている例えば遠心タイプの１つのポンプ９と連通されており、このポンプは、酸洗い浴２中に浸漬されている。このポンプ９は、浴２の酸洗い液を吸い上げ、この酸洗い液をケーソン６の空所７内へ圧力下で送り出すことができる。
【００１７】
ワイヤ３の層に面しているケーソンの６の側は、１つの閉鎖カバー１０を形成しており、この閉鎖カバーは、複数の開口１１を有しており、これらの開口を介して酸洗い液の上昇乱流が流れ出る。示した例において、開口１１は、ワイヤ層の各ワイヤの下方に規則的な間隔で配設されている円形のオリフィスである。
【００１８】
閉鎖カバー１０は、酸洗いすべき製品に応じて寸法を変えることができる。このプレート上で、複数の開口１１は、各ワイヤについて同じやり方または５点形で配設され得る。例えば７ｍｍの穴直径の場合、例えば約５０×３８ｍｍのピッチを開口間に想定できる。
【００１９】
ケーソンは、進行中するワイヤ３の層の下方で、槽の入口１２から出口１３まで延びるように、図示されていないやり方で、槽中で支持されている。しかしながら、示した例において、ケーソンの端に達した酸洗い液が槽１の底部へ流下できるように、ケーソン６と入口１２および出口１３との間にそれぞれ流下間隙が残されている。
【００２０】
開口１１から出ている酸洗い液中にワイヤが絶えず沈められつつ、ワイヤがケーソン６の閉鎖カバーから絶えず小さい距離にあるように、複数の支持部材１４が間隔を置いてワイヤの層を保持している。
【００２１】
ポンプ９が作動されると、酸洗い液は、ケーソン６中にくみ上げられ、そこから酸洗い液は圧力下で、例えば５０００リットル／ｈ／ｍ2でケーソン表面の開口１１から流出する。酸洗い液はこのようにして、酸洗いすべきワイヤが横断する一連の小さい間欠泉を形成し（特に図２を参照）、これにより、少ないエネルギー消費で優れた酸洗い効率を得ることが可能になる。
【００２２】
酸洗い槽１の上流および／または下流に、１つのワイヤすすぎ槽を想定できる。示した例においては、酸洗い槽の下流に配設されたすすぎ槽１５がもっぱら示してあるが、上流側に対称的に配置された槽も想定できる。
【００２３】
示した例においては、すすぎ槽１５にはすすぎ水が入っている。この水は、入口１６を介して供給し、溢水口１７を介して排出できる。この溢水口は、すすぎ水を循環するように、下部入口１８と連通させることができる。
【００２４】
槽１５は、示した実施例において、上昇する水カーテンの噴出手段を備えている。この噴出手段は、複数の空気供給導管１９〜２１を備えており、これらの空気供給導管は、互いに平行かつワイヤおよび／またはストリップの進行方向を横断するように槽の底部に配設されている。これらの導管の各々は、独立して閉鎖できるように、図示されていない加圧空気源と連結されている。これらの導管１９〜２１は穿孔されており、従って、槽の水中で圧力下で気泡を供給する。各導管１９〜２１の上方には、２枚の誘導プレート２２および２３が、両側で槽の長手方向内壁を横断するように、これらの内壁により支持されている。水位の上方に位置するその上端部において、これらの誘導プレートはほとんど離間されておらず、このようにして細い出口スリットを形成している。空気供給導管よりも若干下方に位置するその下端部において、これらの誘導プレート２２および２３は、その頂部にある間隔幅を明らかに上回る間隔幅を有している。誘導プレートはこのようにして１つの屋根構造を形成し、この屋根構造の２つの斜面間を気泡が上方へ強制的に誘導される。水柱を単に若干上回る空気圧、例示したケースでは例えば約１０００ｍｍＨ2Ｏ（９８０６Ｐａ）の圧力で、気泡はその上昇の間、槽の水を引き連れて、乱れた水のカーテン２４を上方に向かって噴出する。水のカーテンの頂部で、この水のカーテンは２つに分かれ、すすぐべきワイヤが横断することになる２つの乱れた落下水２５および２６を形成することができる。
【００２５】
隣接する２つのカーテンの落下水が交わるように、誘導プレート２２，２３の複数の対をその連続の中で十分接近して配置することができる。このようにして、ワイヤは、一般に１５ｃｍを上回る幅にわたって、水中を連続して進行する。これにより、酸洗い槽を酸出口に対して完全に遮断することが可能になる。
【００２６】
特定のケースでは、槽を上方で閉じる１つのカバー２７を想定することができ、このカバーは有利には、落下水２５および２６の向きを決めるための複数の偏向板２８を有する。
【００２７】
このようにして、液体のくみ上げなしで、そしてカスケードを必要とすることなく、効果的なすすぎが得られる。
【００２８】
上記で記載された実施形態に本発明がどのようにも限定されることはなく、添付の請求項の範囲を逸脱することなく多くの修正を本発明に加え得ることが理解されなければならない。
【００２９】
例えば、ケーソン中の複数のオリフィスが細長い形状を有することを想定でき、この形状は、水平投射した場合に、対応するワイヤまたはストリップの進行方向と重なる長手方向軸線を有する。各ワイヤについてただ１つの細長いオリフィしかないことさえも想定でき、このオリフィは、そのワイヤに沿って、ケーソン６の長さの大半にわたって延びている。その場合、各ワイヤは、長さの大きいただ１つの上昇乱流を通って進行する。
【００３０】
ワイヤおよび／またはストリップの進行方向を横断する複数の細長いオリフィをケーソン６中に想定することもできる。その場合、酸洗いすべき各ワイヤおよび／またはストリップが連続的に横断することになる酸洗い液の複数の上昇カーテンが槽１中で形成される。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明に従う酸洗い設備の略縦断面図である。
【図２】本発明に従う酸洗い槽の上方からの斜視図である。
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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