金属板的连续热浸镀浴槽内的防止卷起装置转让专利

申请号 : CN200780019406.2

文献号 : CN101454472B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 桑名达也川村浩久田中博之富永强

申请人 : 新日本制铁株式会社

摘要 :

一种金属板的连续热浸镀浴槽内的防止卷起装置,其特征在于,在导辊的轴端部面对的热浸镀浴槽的两侧方壁面,设置在导辊的下部一部分隔离的整流构件,使得成为该构件与所述壁面接触的状态,抑制沿该壁面上升或下降的熔融镀覆金属的流动。

权利要求 :

1.一种金属板的连续热浸镀浴槽内的防止卷起装置,其特征在于,在导辊的轴端部面对的热浸镀浴槽的两侧方壁面,以整流构件与所述壁面接触的状态设置整流构件,该整流构件以在导辊的中央附近没有整流构件的方式在导辊的下部部分隔离,抑制沿该壁面上升或下降的熔融镀覆金属的流动。

2.一种金属板的连续热浸镀浴槽内的防止卷起装置,其特征在于,在导辊的轴端部面对的热浸镀浴槽的两侧方壁面,以整流构件与所述壁面接触的状态设置整流构件,该整流构件以在导辊的中央附近没有整流构件的方式在导辊的下部部分隔离,并且该构件的一部分位于距热浸镀浴槽底部的距离超过该底部与导辊下端的间隔的0.8倍的位置,抑制沿所述壁面上升或下降的熔融镀覆金属的流动。

3.一种金属板的连续热浸镀浴槽内的防止卷起装置,其特征在于,在热浸镀浴槽的前方壁面和/或后方壁面,以整流构件与所述壁面接触的状态设置整流构件,该整流构件以在导辊的中央附近没有整流构件的方式在导辊的下部部分隔离,抑制沿该壁面上升或下降的熔融镀覆金属的流动,还在所述热浸镀浴槽的两侧方壁面,以整流构件与所述壁面接触的状态设置整流构件,该整流构件以在导辊的中央附近没有整流构件的方式在导辊的下部部分隔离,抑制沿该壁面上升或下降的熔融镀覆金属的流动。

4.根据权利要求1~3的任一项所述的金属板的连续热浸镀浴槽内的防止卷起装置,其特征在于,在所述热浸镀浴槽的侧方壁面设置的整流构件的宽度尺寸W,比从所述侧方壁面到钢板的靠该侧方壁面的端部的距离X短,但比从所述侧方壁面到导辊的支持构件的距离Z长。

5.根据权利要求1~3的任一项所述的金属板的连续热浸镀浴槽内的防止卷起装置,其特征在于,在所述热浸镀浴槽的侧方壁面设置的整流构件的长度尺寸L,比导辊直径的

0.7倍长,但比热浸镀浴槽内侧的长度尺寸Y短。

6.根据权利要求1~3的任一项所述的金属板的连续热浸镀浴槽内的防止卷起装置,其特征在于,所述整流构件具有多个孔,并且孔的面积的合计为该整流构件的总面积的

10~70%。

7.根据权利要求1~3的任一项所述的金属板的连续热浸镀浴槽内的防止卷起装置,

4 2

其特征在于,所述整流构件具有多个孔,并且每个孔的平均面积为1.2×10mm 以下。

说明书 :

金属板的连续热浸镀浴槽内的防止卷起装置

技术领域

[0001] 本发明涉及具备整流构件的防止卷起装置,所述整流构件在钢板或其他金属板的连续热浸镀工序中,抑制在镀浴槽内沉淀·浮游的底部渣滓(bottom dross)等的固态粒子卷起、附着于镀覆表面。

背景技术

[0002] 热浸镀金属板,一直以来开发了各种各样的该金属板并已实用。其中,热浸镀锌系钢板,由于其优异的耐蚀性和经济性,因此作为汽车、建材、家电用途等的坯材正在广泛普及。
[0003] 本发明除了可适用于热浸镀锌系以外,对于镀铝、镀锡等各种热浸镀也可适用,但以最一般的对钢板的热浸镀锌装置的情况为例,说明如下。
[0004] 在连续地制造热浸镀锌系钢板的场合,一般采用在热浸镀浴槽内一边浸渍钢板一边使其移动,从而实施镀覆的方法。
[0005] 此时,在热浸镀浴槽内的底部沉淀·堆积的作为杂质的固体粒子,例如底部渣滓,在镀覆处理中伴随着钢板的移动而卷起(卷扬),附着于钢板镀层表面,损害镀层钢板的外观,该现象已为人所知。
[0006] 对于热浸镀浴槽内的底部渣滓的卷起,在操作现场,曾尝试了各种防止对策,但现状是尚无完全的解决对策。
[0007] 图9示出一般所采用的钢板的连续热浸镀锌装置的概略。在图9所示的连续热浸镀锌装置中,钢板1在退火炉(未图示)中退火后,通过长口(snout)2,被导入热浸镀锌浴槽3中。
[0008] 所导入的钢板,通过设置于热浸镀锌浴槽3内的导辊(sink roll)4,方向转换成朝向上方,由支承辊(support roll)5矫正翘曲后,被从镀浴面6牵拉出。
[0009] 接着,由气体擦拭喷嘴7向热浸镀锌了的镀层钢板1’的两面喷吹擦拭气体,调整镀层附着量。
[0010] 进而,矫正镀层钢板1’的形状,使其通过抑制钢板振动的抑振装置8之后,根据需要在合金化加热炉9中进行镀层的合金化处理。
[0011] 在热浸镀锌浴槽内,Fe从钢板溶出到热浸镀锌浴中,生成包含Fe-Zn的金属间化合物的粒状·粉状的物质即所谓的渣滓。
[0012] 该渣滓中,以FeZn7为主成分的渣滓,其比重比熔融锌大,因此在镀浴槽底部沉淀·堆积,一般被称为底部渣滓(参照图9中的10)。
[0013] 底部渣滓在镀锌浴槽内,起因于因围绕导辊的钢板的移动而产生的伴随流,开始卷起,不久附着于镀层钢板的表面,引起镀层钢板外观不良。
[0014] 特别是在导辊或支承辊与钢板相接触的部分,底部渣滓咬入并被压接,原样地残留在镀层钢板上,在将镀层钢板压制成型为最终制品时,成为助长外观不良的原因。
[0015] 特别是在最近的操作现场,为了提高生产能力,尝试着提高钢板的通板速度,与之相伴,在镀浴槽中,强烈的搅拌以及成为渣滓发生原因的Fe的溶出量增加,存在底部渣滓的卷起更加严重的倾向。
[0016] 另外,顾客要求的镀层钢板的外观品质也有日趋严格的倾向,在操作现场,迫切需要解决底部渣滓卷起的问题。
[0017] 为了解决上述问题,一直以来提出了各种提案。
[0018] 例如,日本特公平6-21331号公报和实公平5-38045号公报曾提出了:在导辊和镀槽底部之间,覆盖导辊的总胴体长度来设置抑制镀浴流动的遮蔽板,在该遮蔽板的下方形成底部渣滓堆积的空间的抑制底部渣滓卷起方法。
[0019] 另外,在日本特开平6-158253号公报中提出了一种连续热浸镀锌装置,其特征是,在导辊和镀槽底部之间设置了抑制浴内流动的多孔板。
[0020] 此外,在日本特开2001-140050号公报中提出了一种防止底部渣滓卷起装置,其特征是,从导辊的两端部朝向中央部,从导辊面隔离地设置与导辊胴体长的20%~40%相当的长度的2个板状构件。
[0021] 然而,这些提案,如后所述,难以完全解决底部渣滓的卷起。
[0022] 关于热浸镀浴槽内的底部渣滓的卷起,以往主要认为由于伴随着导辊的旋转产生的切线方向的力(参照图9中的11),而使在导辊前后的底部堆积的底部渣滓卷起。
[0023] 可是,本发明者们为了查明底部渣滓卷起现象,进行了热浸镀锌浴槽内的三维流动解析。其结果发现,钢板伴随流在被导辊甩扭的部分变为强流。
[0024] 即,在导辊卷绕部的侧方产生的喷流,朝向热浸镀锌浴槽内的侧方底部强势地流动,因此在热浸镀锌浴槽的底部堆积的底部渣滓卷起。
[0025] 在钢板为宽幅材料的场合,如图10(a)所示,由于在导辊卷绕部的侧方产生的喷流,而使底部渣滓上产生要将底部渣滓从导辊4的前方中央附近朝向上方卷起的力(参照图中的A)。
[0026] 另外,在钢板为较窄宽度材料的场合,如图10(b)所示,底部渣滓上产生要将底部渣滓卷起到导辊4和热浸镀锌浴槽3的侧方壁面间的力(参照图中的B)。
[0027] 在任一情况下,在结果上底部渣滓都在镀浴槽内以在纵向绘圆的形态搅拌,变为浮游状态。本发明者们查明了底部渣滓变为浮游状态,给钢板的镀覆造成不良影响的机理。
[0028] 以该机理为前提,现有技术存在以下问题。
[0029] 第一,日本特公平6-21331号公报和实公平5-38045号公报所公开的方法中,对于由于导辊的旋转而要沿圆周的切线方向流动的底部渣滓,通过设置遮蔽板,可有效地防止底部渣滓卷起,但对于在导辊的两侧面部产生的壁面流,没有采取遮蔽对策或整流对策,因此不能够充分抑制底部渣滓的卷起。
[0030] 第二,日本特开平6-158253号公报所公开的装置中,不具有针对在导辊的两侧面部产生的壁面流的解决机构,因此抑制底部渣滓卷起的效果并不充分。
[0031] 另外,在上述装置中,多孔整流板在导辊的横向大致整体地设置,因此导辊和多孔整流板之间产生紊流,引起底部渣滓在与导辊不接触的钢板表面上的附着,另外,存在底部渣滓堆积于多孔整流板上的可能。
[0032] 而且,在上述装置中,在导辊等更换时,存在使钢板在导辊等的镀覆装置中通过的作业变得烦杂的问题。
[0033] 第三,在日本特开2001-140050号公报所公开的装置中,两个遮蔽板以隔离的状态设置与导辊两侧,因此导辊等更换时的问题被消除,但是对于在导辊的两侧面部产生的壁面流,未能采取整流对策,因此不能够完全抑制底部渣滓卷起。
[0034] 另外,在上述装置中,在导辊和板状构件的间隔较宽的场合,底部渣滓会堆积于板状构件上,因此将钢板从较窄宽度材料更换成较宽宽度材料使其通过时,会助长堆积的渣滓的卷起。
[0035] 相反地,在导辊和板状构件的间隔较窄的场合,含有底部渣滓的强流集中于该狭窄的间隙空间,因此会将底部渣滓散布于镀浴槽内,存在底部渣滓咬入导辊、支承辊与钢板之间的可能。

发明内容

[0036] 本发明的课题是提供一种装置,该装置可与钢板的板宽度无关地防止在钢板的连续热浸镀锌工序中,在热浸镀锌浴槽内的底部沉淀·堆积的杂质即底部渣滓,在镀覆处理中伴随着钢板的移动而卷起、附着于钢板镀层表面。
[0037] 本发明是为了解决上述课题而完成的,其要旨如下。
[0038] (1)一种金属板的连续热浸镀浴槽内的防止卷起装置,其特征在于,在导辊的轴的端部面对的热浸镀浴槽的两侧方壁面,设置在导辊的下部一部分隔离的整流构件,使得成为该构件与上述壁面接触的状态,抑制沿该壁面上升或下降的熔融镀覆金属的流动。
[0039] (2)一种金属板的连续热浸镀浴槽内的防止卷起装置,其特征在于,在导辊的轴的端部面对的热浸镀浴槽的两侧方壁面设置整流构件,使得成为该构件与上述壁面接触的状态、并且该构件的一部分位于距热浸镀浴槽底部的距离超过该底部与导辊下端的间隔的0.8倍的位置,抑制沿上述壁面上升或下降的熔融镀覆金属的流动。
[0040] (3)一种金属板的连续热浸镀浴槽内的防止卷起装置,其特征在于,在热浸镀浴槽的前方壁面和/或后方壁面设置整流构件,使得成为该构件与上述壁面接触的状态,抑制沿该壁面上升或下降的熔融镀覆金属的流动。
[0041] (4)根据上述(3)所述的金属板的连续热浸镀浴槽内的防止卷起装置,其特征在于,在上述热浸镀浴槽的两侧方壁面设置整流构件,使得成为该构件与上述壁面接触的状态,抑制沿该壁面上升或下降的熔融镀覆金属的流动。
[0042] (5)根据上述(1)~(4)的任一项所述的金属板的连续热浸镀浴槽内的防止卷起装置,其特征在于,在上述热浸镀浴槽的侧方壁面设置的整流构件的宽度尺寸W,比从上述侧方壁面到钢板端部的距离X短,但比从上述侧方壁面到导辊的支持构件的距离Z长。
[0043] (6)根据上述(1)~(5)的任一项所述的金属板的连续热浸镀浴槽内的防止卷起装置,其特征在于,在上述热浸镀浴槽的侧方壁面设置的整流构件的长度(进深)尺寸L,比导辊直径的0.7倍长,但比热浸镀浴槽的内侧的长度尺寸Y短。
[0044] (7)根据上述(1)~(6)的任一项所述的金属板的连续热浸镀浴槽内的防止卷起装置,其特征在于,上述整流构件具有多个孔,并且孔的面积的合计为该整流构件的总面积的10~70%。
[0045] (8)根据上述(1)~(7)的任一项所述的金属板的连续热浸镀浴槽内的防止卷起4 2
装置,其特征在于,上述整流构件具有多个孔,并且每个孔的平均面积为1.2×10mm 以下。
[0046] 根据本发明,在以板通过速度较高的状态进行连续热浸镀锌处理时,可比以往更切实地抑制在镀浴槽内沉淀·堆积的底部渣滓的卷起,可大幅度降低底部渣滓在镀层钢板上的附着。
[0047] 另外,根据本发明,在导辊等更换时,可比以往容易地进行使钢板在导辊等镀覆装置中通过的作业。

附图说明

[0048] 图1是表示本发明的第一实施方式的图。
[0049] 图2是表示在本发明的第一实施方式中产生的浴流的形态的图。(a)表示较宽宽度材料的情况,(b)表示较窄宽度材料的情况。
[0050] 图3是表示多孔整流板的设置方式的图。(a)表示借助于支持构件悬吊多孔整流板的方式,(b)表示借助于支持构件放置多孔整流板的方式。
[0051] 图4是表示本发明的第二实施方式的图。
[0052] 图5是表示本发明的第三实施方式的图。
[0053] 图6是表示本发明的第四实施方式的图。
[0054] 图7是表示本发明的第五实施方式的图。
[0055] 图8是说明确定设置于侧方壁面的整流构件的尺寸的方法的图。(a)表示连续热浸镀锌装置的侧面,(b)表示其正面。
[0056] 图9是表示一般的连续热浸镀锌装置的概略的图。
[0057] 图10是表示在图9所示的装置中产生的浴流的形态的图。(a)表示较宽宽度材料的情况,(b)表示较窄宽度材料的情况。

具体实施方式

[0058] 说明本发明中的第一实施方式。图2表示使用具有多个孔的整流构件即多孔整流板的情况的浴流的形态。
[0059] 与表示未设置整流构件的状态的图10比较时,浴流的方向基本不变,但通过配置多孔整流板,可以得到使壁面流速衰减的作用效果,可利用该作用效果将底部渣滓的卷起抑制在热浸镀锌浴槽的较低区域。
[0060] 并且,可利用该抑制效果降低底部渣滓向钢板的咬入。
[0061] 再者,可以认为,配置多孔整流板所带来的效果,在较宽宽度材料的场合,主要对于底部渣滓向支承辊的咬入有效地作用,在较窄宽度材料的场合,主要对于底部渣滓向导辊的咬入有效地作用。
[0062] 在本发明中,整流构件在镀浴槽内的设置,如图1所示地进行,以使得成为整流构件22与镀浴槽3内的两侧方壁面21接触的状态。
[0063] 本发明所说的“接触的状态”,并不只意指将整流构件22直接安装于镀浴槽的侧方壁面21上的状态。
[0064] 上述“接触的状态”,也意指:如图3(a)所示,在从上方悬吊的支持构件23上安装了整流构件22的状态,以及如图3(b)所示,在放置于镀浴槽底部的支持构件23上安装了整流构件22的状态等的、在侧方壁面21和整流构件22有一点点间隙的情况。
[0065] 例如在实际的操作中,在停止生产,进行除去堆积于镀浴槽内的底部渣滓的清扫作业的场合,若整流构件被固定于两侧方壁面21上,则有时清扫作业变得麻烦。
[0066] 另一方面,如图3(a)和(b)所示,若为用管框架之类的支持构件23悬吊整流构件22,或者在支持构件23上放置整流构件22的设置方式,则整流构件的安装和拆卸变得容易,清扫作业容易进行。
[0067] 即使整流构件22与两侧方壁面21完全不接触,实质上也可期待使侧方壁面流衰减的效果。再者,作为整流构件22的其他安装方法,安装于导辊的支持构件上而一体化的方法也是可以的。
[0068] 另外,在本发明中,整流构件在镀浴槽内的设置,如图1所示地进行,以使得镀浴槽3内的整流构件22的至少一部分在导辊的下部隔离。
[0069] 即,在导辊的中央附近没有整流构件,为开放的状态,换言之,意指:以隔开间隔的状态配置与两侧方壁面接触的一对或多对的整流构件。
[0070] 其理由是因为,若遍及导辊的总胴体长度配置整流构件,则漂浮于导辊中央附近的渣滓沉淀·堆积于整流构件上,然后,有卷起的可能。
[0071] 导辊的中央附近,与两端部附近相比,熔融镀覆金属的流动较慢,因此即使没有整流构件,底部渣滓卷起的危险性也小。
[0072] 另外,若整流构件横放于导辊的中央附近的下方,则开始镀覆作业时,将钢板的端头部卷绕在导辊上的作业,即所谓的穿板作业变得烦杂。
[0073] 分别基于图4和图5说明本发明的第二和第三实施方式。
[0074] 图4和图5是表示在导辊的轴端部面对的热浸镀浴槽的两侧方壁面设置了整流构件的方式的图,整流构件的一部分位于距热浸镀浴槽底部的距离超过该底部与导辊下端的间隔的0.8倍的位置。
[0075] 图4表示设置了设有台阶高差的整流构件使得与侧方壁面接触的部分成为比导辊下端部高的位置的方式。
[0076] 在本发明中,优选在比导辊的下端部低的位置,更优选在直到该下端部的0.8倍以下的位置设置整流构件。
[0077] 可是,如图4所示,即使在超过0.8倍的位置设置有整流构件的一部分的场合,也能够有效地抑制沿壁面的上升流。
[0078] 图5所示的实施方式也是基于与图4所示的实施方式同样的思想的,但整流构件配置于导辊的支持构件上,在该点上两者不同。
[0079] 如以上所述,本发明的整流构件是以捕捉沿壁面的上升流或下降流,抑制流速为目的的,因此不需要整流构件的高度单一。本发明的整流构件,是具有在高度不同的位置捕捉上升流和下降流进行整流的功能的。
[0080] 分别基于图6和图7说明本发明的第四和第五实施方式。
[0081] 图6和图7是表示在热浸镀浴槽内,在侧方壁面以外的前方壁面和/或后方壁面设置了整流构件的方式的图。
[0082] 当钢板的移动速度以及导辊的旋转速度提高时,在热浸镀浴槽的前方(钢板的出来侧区域)和后方(钢板的进入侧区域)也发生熔融镀覆金属的流动,有引起底部渣滓卷起的危险性。
[0083] 另外,与用整流构件抑制侧方部分的流动相伴,妨碍了流动的熔融镀覆金属失去逃离场所,汇集于前方或后方,有可能形成新的卷起圈。
[0084] 这些实施方式,是至少在前方壁面和/或后方壁面设置整流构件,目的是从多方向抑制熔融镀覆金属流动的方式。
[0085] 本发明中使用的整流构件,不限于上述的多孔整流板,还可以使用各种各样的形态的构件。
[0086] 例如只要是块状构件、棉状构件、网状构件、在笼中装有多个粒料(pellet)的构件等具有使壁面流速衰减的效果的构件,就可以自由使用。
[0087] 另外,本发明的整流构件,未必需要水平或平坦地设置。为了防止底部渣滓堆积于整流构件上,也可以倾斜设置,或将构件预先弯曲而设置。
[0088] 通过在整流构件上设置多个孔,可使壁面流速衰减,同时使粒子状的底部渣滓透过。结果堆积于整流构件上的底部渣滓量减少,因此能够缓和新的底部渣滓的卷起。
[0089] 另一方面,在为无孔的整流构件的场合,虽然没有该透过功能,但是在遮蔽壁面流方面,比具有孔的整流构件优异。
[0090] 再者,在整流构件上设置孔根据需要适当进行即可,在本发明的整流构件中,并不限定孔的有无。
[0091] 但是,在整流构件上设置孔的场合,优选孔的合计面积为整流构件总面积的10~4 2
70%(开孔率),每个孔的平均面积为1.2×10mm 以下。
[0092] 开孔率更优选为30~60%。当使用开孔率为30~60%的整流构件时,可以得到显著的抑制底部渣滓卷起的效果。
[0093] 开孔率不到10%的整流构件,缺乏使底部渣滓透过的能力,底部渣滓容易堆积于整流构件上。特别是在较宽宽度材料通过时,会助长底部渣滓堆积。
[0094] 另一方面,开孔率超过70%的整流构件,使壁面流速衰减的能力差,不能有效抑制底部渣滓卷起。
[0095] 另外,每个孔的平均面积超过1.2×104mm2时,难以使壁面流速均匀地衰减,因此不优选。
[0096] 再者,每个孔的平均面积的下限并不特别限定,但由于底部渣滓的尺寸通常为微2
米级到数毫米左右,因此孔的面积只要是底部渣滓可容易通过的程度的面积,例如10mm 以上即可。
[0097] 关于孔的形状,无特别限定。可适当选择如多孔整流板(Panting metal)之类的具有规则圆形的孔的构件、金属丝网状的构件等作为整流构件。
[0098] 本发明的整流构件的尺寸,只要是可对沿壁面流动的上升流或下降流进行有效整流的尺寸即可,根据所用的热浸镀设备的尺寸适当确定。
[0099] 根据图8说明确定设置于侧方壁面的整流构件的尺寸的方法。
[0100] 整流构件的宽度尺寸W,优选设定为比从侧方壁面到钢板端部的距离X短,但比从侧方壁面到导辊支持构件的距离Z长。
[0101] W≥X时,堆积于整流构件上的底部渣滓量增加,渣滓附着于钢板上的几率(底部渣滓附着发生率)提高。另外,在导辊更换时,有可能给钢板的通板作业带来障碍。另一方面,W≤Z时,有时得不到充分的整流效果。
[0102] 因此,整流构件的宽度尺寸W优选满足Z
[0103] 再者,求距离X时的钢板,为在处理对象钢板中宽度最窄的钢板。
[0104] 整流构件的长度尺寸L,优选设定为比导辊直径D的0.7倍长,但比热浸镀浴槽内侧的长度尺寸Y短。
[0105] L≤0.7D时,不能罩住从导辊的卷绕部发生的侧方喷流,有时不能得到充分的整流效果。另一方面,L≥Y时,在物理上不能将整流板收容于镀浴槽内。
[0106] 因此,整流构件的长度尺寸L优选满足0.7D
[0107] 再者,关于整流构件的前后方向的设置位置,整流构件的中央,与设置在导辊正下方相比,特别优选设置于向前方侧(钢板出来侧)偏移的位置。
[0108] 在如上所述地设置整流构件的本发明中,如图2(a)和(b)所示,不论处理对象钢板是较宽宽度材料还是较窄宽度材料的情况,整流构件都能使壁面流的流速衰减,其结果,能够显著防止底部渣滓卷起。
[0109] 实施例
[0110] 以下基于实施例说明本发明。
[0111] 在连续热浸镀锌浴槽内设置以下条件的整流构件,进行连续热浸镀锌处理,测定由底部渣滓卷起所引起的在钢板上的底部渣滓附着发生率。其结果示于表1。
[0112] [整流构件的规格]
[0113] 形状·材质:12mm厚的奥氏体系不锈钢板
[0114] 孔的有无:以“多孔”和“无孔”两个水准来实施。多孔的场合,开孔率为50%,每3 2
个孔的平均面积为7.9×10mm。
[0115] 设置条件:设置于距导辊下端600mm、距镀浴槽底部600mm的高度。设置于侧方壁面的整流构件,以“接触”、“非接触”两个水准来实施。所谓“接触”是指整流构件的端部与壁面接触的状态,所谓“非接触”,是指与壁面不接触的状态。设置于侧方壁面的整流构件,以“隔离”、“无隔离”的条件实施。
[0116] 例如,所谓“隔离1600mm”,是指设置于两侧方壁面的一对整流构件,在导辊下部隔开1600mm的间隔而设置的状态。所谓“无隔离”,是指整流构件不隔开间隔,连接成一个的状态。
[0117] [试验条件]
[0118] 镀浴:熔融锌
[0119] 通板速度:150m/分
[0120] 试验用卷材:板厚0.6~0.7mm×板宽1500~1690mm冷轧普通碳素钢卷材(较窄宽度材料)
[0121] 板厚0.6~0.7mm×板宽1700~1820mm冷轧普通碳素钢 卷材(较宽宽度材料)[0122] 对于条件不同的多孔整流板,分别在热浸镀锌生产线上镀覆处理约40个试验用卷材,由以下的计算式求出钢板上的底部渣滓附着发生率。底部渣滓附着的有无是通过目视检查来判断的。
[0123] 底部渣滓附着发生率(%)=(有底部渣滓附着的卷材数/试验了的卷材数)×100
[0124] 关于底部渣滓附着的是否合格的判定,基于较窄宽度材料和较宽宽度材料上的底部渣滓附着发生率的平均值,按照以下基准进行。
[0125] 合格(优):不到6%
[0126] 合格(良):6%以上但不到8%
[0127] 合格(可):8%以上但不到12%
[0128] 不合格:12%以上
[0129]
[0130] 表1的No1和No2,是表示使整流板的端部与侧方壁面接触,在导辊下部隔离设置整流板的情况的例子,与本发明的第一实施方式对应。
[0131] 两者的钢板上的底部渣滓附着发生率,均在本发明确定的合格的范围内,但No2在整流板上没有开孔,因此在对较宽宽度材料进行镀覆处理时,可发现有底部渣滓卷起,,结果比No1差。
[0132] No3、No4、No5和No9,整流构件的设置条件是非接触或无隔离的,均不能充分抑制底部渣滓的卷起。
[0133] No6是没有设置整流构件的情况,结果最差。No7是在侧方和前方壁面设置了多孔整流板的情况,No8是在侧方、前方和后方壁面设置了多孔整流板的情况,分别对应于图6所示的第四实施方式、图7所示的第五实施方式。
[0134] 这样就可证实,在侧方壁面以外设置了整流构件的情况也能够充分得到本发明的效果。
[0135] 图2表示出在图4所示的本发明的第二实施方式或图5所示的本发明的第三实施方式的条件下进行试验的结果。整流构件使用了具有台阶高差的整流板。
[0136] 将整流板的高的部分高度定义为“设置高度1”,其低的部分的高度定义为“设置高度2”,以相对于从热浸镀浴槽底部到导辊下端的距离的倍率表示各自的高度。
[0137] [整流构件的规格]
[0138] 形状·材质:8mm厚的奥氏体系不锈钢板
[0139] 孔的有无:使用开孔率为50%、每个孔的平均面积为2.0×103mm2的多孔整流板。
[0140] 设置条件:在热浸镀浴槽的两侧方壁面设置在导辊下部一部分隔离的整流板,使得成为该整流板与上述壁面接触的状态。
[0141] 试验条件等,采用与上述同样的方法进行。
[0142]
[0143] 表2的No10~No15是使“设置高度2”为恒定的值(0.5)来调查“设置高度1”的影响的。“设置高度1”超过0.8的No10~No13,在本发明所确定的合格的范围内。
[0144] 与此相对,对于“设置高度1”为0.8以下的No14和No15而言,较窄宽度材料、较宽宽度材料均存在钢板上的底部渣滓附着发生率差的倾向。
[0145] 表2的No16~No21是使“设置高度1”为恒定的值(1.0)来调查“设置高度2”的影响的。判明“设置高度2”在0.3~0.7的范围时可以得到良好的结果。
[0146] No22是第三实施方式的情况,显示出在本发明所确定的合格的范围内。
[0147] 关于设置于侧方壁面的整流构件的尺寸,进行试验的结果示于表3。
[0148] [整流构件的规格]
[0149] 形状·材质:12mm厚的奥氏体系不锈钢板
[0150] 孔的有无:使用开孔率为50%、每个孔的平均面积为2.0×103mm2的多孔整流板。
[0151] 设置条件:设置于距导辊下端600mm、距镀浴槽底部600mm的高度。在热浸镀浴槽的两侧方壁面设置在导辊的下部一部分隔离的整流构件,使得成为该构件与上述壁面接触的状态。
[0152] 其他的试验条件等,与表1的情况同样。
[0153]
[0154] 表3中的记号Z、W、X、D、L和Y,与图8中所示的各记号对应。表3的No23~No32,是使整流构件的长度尺寸L为恒定值(1000mm),主要调查整流构件的宽度尺寸W的变化的影响的例子。
[0155] W为从侧方壁面到导辊支持构件的距离Z以下的长度时,钢板上的底部渣滓附着发生率有变差的倾向(No23、No24、No25)。可以认为这是因为整流板不能充分捕捉上升或下降的壁面流,产生了底部渣滓卷起所致。
[0156] 另一方面,W为从侧方壁面到钢板端部的距离X以上的长度时,较宽宽度材料的钢板上的底部渣滓附着发生率有变差的倾向(No31、No32)。可以认为这起因于:堆积于整流构件上的底部渣滓量增加,钢板上附着渣滓的几率提高。
[0157] 另一方面,表3的No33~No42是使W为恒定值(1100mm)来调查L的变化的影响的例子。L为导辊直径D的0.7倍以下的长度时,钢板上的底部渣滓附着发生率有变差的倾向(No33、No34、No35)。
[0158] 可以认为其原因是,不能罩住从导辊的卷绕部发生的侧方喷流,得不到充分的整流效果。
[0159] 表4示出准备开孔率和孔的尺寸不同的多孔整流板进行试验的结果。
[0160] [整流构件的规格]
[0161] 形状·材质:长800mm×宽600mm×厚12mm的奥氏体系不锈钢板
[0162] 设置条件:在距导辊下端600mm、距镀浴槽底部600mm的高度,以多孔整流板的端部与镀浴槽的壁面接触的方式,分别设置于镀浴槽的左右壁面,进行了试验。
[0163] 其他的试验条件等,与表1的情况同样。
[0164]
[0165] 表4的No43~No50,是使孔尺寸为恒定值(2.0×103mm2)来调查开孔率的变化的影响的例子。如No43所示判明,当开孔率不到10%时,有时钢板的底部渣滓附着发生率变差。
[0166] 可以认为这起因于:缺乏使底部渣滓透过的能力,底部渣滓容易堆积于整流构件上。
[0167] 关于无孔整流板No51,也由于同样的理由,钢板的底部渣滓附着发生率为差的结果。与此对照,No50是表示开孔率较高,为75%的情况的例子。
[0168] 钢板的底部渣滓附着发生率差的原因可以认为是因为,使壁面流的速度衰减的能力差,不能有效抑制底部渣滓的卷起。
[0169] No52~No56是使开孔率为恒定值(50%),改变每个孔的平均面积来调查其影响3 2
的。每个孔的平均面积超过12×10mm 时,钢板的底部渣滓附着发生率有变高的倾向。
[0170] 可以认为其原因是不能将壁面流速均匀减速,不能充分抑制底部渣滓的卷起。
[0171] No57是使用叠层了的金属丝网代替多孔整流板的情况的例子。判明与多孔整流板的情况同样,可以得到本发明的效果。
[0172] 如以上说明,通过在热浸镀锌浴槽内设置本发明的整流构件,可以抑制底部渣滓卷起,降低由该卷起所引起的在镀层钢板上的底部渣滓附着发生率。
[0173] 产业上的利用可能性
[0174] 如上所述,根据本发明,在以通板速度较高的状态进行连续热浸镀锌处理时,可比以往更切实地抑制镀浴槽内的沉淀·堆积的底部渣滓的卷起,能够大幅度降低底部渣滓在镀层钢板上的附着。
[0175] 另外,根据本发明,在导辊等更换时,可比以往更容易地进行将钢板在导辊等的镀覆装置中通过的作业。因此,本发明在镀覆产业上利用可能性很高。