CN102171376A - 热浸镀钢板的制造方法及热浸镀装置 - Google Patents

热浸镀钢板的制造方法及热浸镀装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供热浸镀钢板的制造方法，其为在从将连续浸渍于镀覆浴中的钢板由所述镀覆浴中提起到附着在所述钢板表面的镀覆金属发生凝固的期间向所述钢板表面喷吹气体以调整镀覆附着量的热浸镀钢板的制造方法，其中，在向所述钢板表面喷吹所述气体时，形成使所述镀覆浴的浴面的氧浓度为0.05体积％～21体积％的环境；在向所述钢板表面喷吹所述气体时，使所述气体与由所述镀覆浴中提起的所述钢板碰撞的位置处的所述钢板端部的空间的氧浓度为0.05体积％～3体积％。

Description

热浸镀钢板的制造方法及热浸镀装置
技术领域
本发明涉及热浸镀钢板的制造方法及该制造方法中使用的热浸镀装置。
本申请基于2008年10月01日在日本申请的特愿2008-256208号主张优先权，并在此引用其内容。
背景技术
在热浸镀钢板的制造工艺中，使钢板(钢带)通过，将其连续地浸渍在镀覆浴中，在从将钢板由镀覆浴中提起到附着在钢板表面上的镀覆金属发生凝固的期间，由擦拭喷嘴对钢板喷吹气体，从而调整镀覆附着量。此时具有以下问题：由于熔融状态的镀覆金属的氧化，在经镀覆的钢板表面上生成氧化膜(渣滓)，从而导致观外观不良。
为了防止这种镀覆金属的氧化，提出了下述技术：用密封盒将从镀覆浴的浴面到利用擦拭喷嘴喷吹气体的位置的整个部分覆盖，向密封盒内导入不活泼性气体，从而降低密封盒内的整个环境的氧浓度(例如参照专利文献1～4)。根据这种技术，由于可以使在从将钢板由镀覆浴中提起到熔融状态的镀覆金属发生凝固的期间的氧浓度低于大气中的氧浓度，因此可以防止镀覆金属的氧化。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平11-140615号公报
专利文献2：日本特公昭61-34504号公报
专利文献3：日本特开昭62-30864号公报
专利文献4：日本特开平4-285148号公报
发明内容
发明所要解决的课题
但是，如所述专利文献1～4所记载的技术那样在利用密封盒将从镀覆浴的浴面到利用擦拭喷嘴喷吹气体的位置的整个部分覆盖的技术中，虽然可见抑制氧化膜的生成的效果，但对热浸镀操作上重要的镀覆附着量进行调整的气体喷吹位置却难以识别。而且，生成于镀覆浴表面的表层氧化膜的刮取操作或擦拭喷嘴的修整操作也变得困难。因而，具有发生操作上的不适的问题。另外，当镀覆液表面未被氧化膜覆盖一定程度时，则会由表面产生锌雾。如果通过该锌雾在擦拭喷嘴等机器上附着金属锌时，则擦拭无法正常地进行。因而，还具有发生品质上的不良的问题。因而，在实用这种技术时，具有操作性及镀覆品质恶化的课题。
本发明鉴于这种问题而完成，其目的在于提供热浸镀钢板的制造方法及该制造方法中所使用的热浸镀装置，从而在调整镀覆附着量时抑制镀覆钢板表面上的氧化膜的生成，同时消除上述操作上和品质上的问题。
用于解决课题的方法
本发明人等为了解决所述课题进行了深入研究，结果发现，镀覆钢板表面的氧化膜的产生位置是钢板边缘(钢板端部)处的气体喷吹位置。因此，本发明人等在调整镀覆附着量的气体喷吹位置上设置至少覆盖钢板边缘的比以往更小型的密封盒，并将该密封盒内的氧浓度降低。本发明人等发现，通过该技术可以抑制在镀覆钢板表面上的氧化膜的生成、同时可消除上述操作上和品质上的问题，根据该发现完成了本发明。
即，本发明的要旨如下所述。
(1)一种热浸镀钢板的制造方法，其为在从将连续浸渍于镀覆浴中的钢板由所述镀覆浴中提起到附着在所述钢板表面的镀覆金属发生凝固的期间向所述钢板表面喷吹气体以调整镀覆附着量的热浸镀钢板的制造方法，其中，在向所述钢板表面喷吹所述气体时，形成使所述镀覆浴的浴面的氧浓度为0.05体积％～21体积％的环境；在向所述钢板表面喷吹所述气体时，使所述气体与由所述镀覆浴中提起的所述钢板碰撞的位置处的所述钢板端部的空间的氧浓度为0.05体积％～3体积％。
(2)上述(1)所述的热浸镀钢板的制造方法，其中，使所述空间的氧浓度为0.05体积％～1.5体积％。
(3)上述(1)或(2)所述的热浸镀钢板的制造方法，其中，所述空间还可以具有对大气环境的阻挡壁以使得可进行环境控制，并被配置成至少包含所述钢板的所述端部。
(4)上述(1)或(2)所述的热浸镀钢板的制造方法，其中，还可以不控制所述镀覆浴的所述浴面的氧浓度。
(5)上述(1)或(2)所述的热浸镀钢板的制造方法，其中，所述空间还至少包含下述区域，该区域在所述钢板的通过方向的下游侧距离所述气体与所述钢板碰撞的位置为5mm以上，并且在板宽方向上距离所述钢板的所述端部为50mm～400mm。
(6)上述(1)或(2)所述的热浸镀钢板的制造方法，其中，所述空间还可以在所述钢板的板宽方向上设有多个，并使相邻的所述空间之间的间隙的宽度为10mm以上。
(7)上述(1)或(2)所述的热浸镀钢板的制造方法，其中，所述空间还可以将从所述钢板的所述端部向所述钢板的宽度方向中心覆盖钢板的面积减小。
(8)上述(1)或(2)所述的热浸镀钢板的制造方法，其中，还可以是从所述钢板的所述端部到板宽方向上10mm的位置上的镀覆附着量以单面计为50～380g/m2。
(9)上述(1)或(2)所述的热浸镀钢板的制造方法，其中，所述镀覆浴还可以包含选自Zn、Al、Mg、Si、Sr、Cr、Sn、Ca中的至少1个以上。
(10)上述(1)或(2)所述的热浸镀钢板的制造方法，其中，所述镀覆浴还可以是包含0.1质量％～60质量％的Al、且包含0.2质量％～5质量％的Mg的Zn镀覆浴。
(11)本发明的热浸镀装置具备：连续地浸渍所通过的钢板的镀覆浴；向由所述镀覆浴中提起的所述钢板的表面喷吹气体的气体擦拭喷嘴；设置在由所述镀覆浴的浴面离开的位置上、且将所述气体与由所述镀覆浴中提起的所述钢板碰撞的位置上的所述钢板端部的空间覆盖的密封盒；和向所述密封盒内导入不活泼性气体以控制所述密封盒内的氧浓度的吹扫气体供给装置。
(12)上述(11)所述的热浸镀装置，其中，所述吹扫气体供给装置还可以将所述密封盒内的氧浓度控制为0.05体积％～3体积％。
(13)上述(11)所述的热浸镀装置，其中，所述吹扫气体供给装置还可以将所述密封盒内的氧浓度控制为0.05体积％～1.5体积％。
(14)上述(11)所述的热浸镀装置，其中，所述密封盒还可以隔着所述钢板在相互对向的位置上设置至少1组以上，并向所述钢板喷射气体，分别利用气帘将相互对向的所述密封盒之间的区域密封。
(15)上述(11)所述的热浸镀装置，其中，所述密封盒还可以被设置成覆盖设置于所述擦拭喷嘴的附近以辅助利用所述擦拭喷嘴的气体喷吹的辅助喷嘴。
(16)上述(11)所述的热浸镀装置，其中，还可以进一步具备使所述密封盒根据所述钢板的板宽沿着该板宽方向移动的密封盒移动机构。
(17)上述(11)所述的热浸镀装置，其中，所述密封盒还可以覆盖至少包含下述区域的空间，该区域在所述钢板的通过方向的下游侧距离所述气体与所述钢板碰撞的位置为5mm以上，并且在板宽方向上距离所述钢板的所述端部为50mm～400mm。
(18)上述(11)所述的热浸镀装置，其中，所述密封盒还可以在所述钢板的板宽方向上设有多个，且使相邻的所述空间之间的间隙的宽度为10mm以上。
(19)上述(11)所述的热浸镀装置，其中，所述密封盒还可以减小从所述钢板的所述端部向所述钢板的宽度方向中心覆盖钢板的面积。
(20)上述(11)所述的热浸镀装置，其中，所述密封盒在所述钢板的板宽方向上的长度可以大于等于所述钢板的板宽。
(21)上述(11)所述的热浸镀装置，其中，所述密封盒还可以具有向所述钢板喷射气体的气体喷射部，且所述气体喷射部设置在所述密封盒的面向钢板的面的端部上。
(22)上述(11)所述的热浸镀装置，其中，所述密封盒还可以具有向所述钢板喷射气体的气体喷射部，且所述气体喷射部的形状为L字型形状。
发明效果
本发明中，在热浸镀钢板的制造方法及该制造方法中所用的热浸镀装置中，在调整镀覆附着量的气体喷吹位置上设置至少覆盖钢板边缘的比以往小型的密封盒，并降低该密封盒内的氧浓度。根据本发明，可以利用该技术抑制镀覆钢板表面上的氧化膜的生成，同时易于识别调整镀覆附着量的气体喷吹位置。另外，在镀覆浴表面上生成的表层氧化膜的刮取操作或擦拭喷嘴的修整操作也变得容易。而且，根据本发明，由于利用镀覆液表面的氧化膜可以抑制锌雾的发生，因而可防止金属锌附着在擦拭喷嘴等机器上，还可确保镀覆品质。因而，根据本发明，可以在不损害操作性和镀覆品质的情况下将可抑制镀覆钢板端部的氧化膜的生成的镀覆附着量的调整技术实用化。
附图说明
图1是表示在镀覆钢板表面上生成的氧化膜形态的一个例子的说明图。
图2A是表示图1的氧化膜的生成机理的说明图，是表示镀覆钢板表面的状态的正视图(钢板的左半面)。
图2B是表示图1的氧化膜的生成机理的说明图，是表示钢板边缘附近的镀覆钢板表面状态的侧视图。
图2C是表示图1的氧化膜的生成机理的说明图，是表示钢板边缘附近的镀覆后的钢板状态的截面图。
图3是表示改变钢板边缘附近的镀覆附着量后测定所生成的胡须状氧化膜的最大长度的结果的一个例子的曲线。
图4是表示本发明的第1实施方式的热浸镀装置的整体构成的说明图。
图5A是表示该实施方式的密封盒及吹扫气体供给装置的构成的说明图。
图5B是表示该实施方式的密封盒的气体密封机理的说明图。
图6是表示该实施方式的密封盒移动机构的构成的一个例子的说明图。
图7A是表示该实施方式的第1变形例的密封盒及吹扫气体供给装置的构成的说明图。
图7B是表示该实施方式的第1变形例的密封盒的气体密封机理的说明图。
图8A是表示该实施方式的第2变形例的密封盒及吹扫气体供给装置的构成的说明图。
图8B是表示该实施方式的第2变形例的密封盒的气体密封机理的说明图。
图9A是表示该实施方式的第3变形例的密封盒及吹扫气体供给装置的构成的说明图。
图9B是表示该实施方式的第3变形例的密封盒的气体密封机理的说明图。
图10A是表示该实施方式的第4变形例的密封盒及吹扫气体供给装置的构成的说明图。
图10B是表示该实施方式的第4变形例的密封盒的气体密封机理的说明图。
图11A是表示该实施方式的第5变形例的密封盒及吹扫气体供给装置的构成的说明图。
图11B是表示该实施方式的第5变形例的密封盒的气体密封机理的说明图。
图12A是表示该实施方式的第6变形例的密封盒及吹扫气体供给装置的构成的说明图。
图12B是表示该实施方式的第6变形例的密封盒的气体密封机理的说明图。
图13A是表示本发明第2实施方式的密封盒及吹扫气体供给装置的构成的说明图。
图13B是表示该实施方式的密封盒的气体密封机理的说明图。
图14A是表示该实施方式的第2变形例的密封盒及吹扫气体供给装置的构成的说明图。
图14B是表示该实施方式的第2变形例的密封盒的气体密封机理的说明图。
图15是表示本发明的实施例中钢板边缘部的平均氧浓度与胡须状氧化膜的最大长度的关系的曲线。
具体实施方式
以下，一边参照附图一边详细地说明本发明的优选实施方式。此外，本说明书及附图中，对实质上具有相同机能构成的构成要素而言，通过带有相同的符号而省略重复说明。
(氧化膜的生成机理)
在对本发明进行说明之前，一边参照图1及图2A、图2B、图2C，一边对生成于镀覆钢板表面的氧化膜(渣滓)的生成机理进行说明。图1为表示生成于镀覆钢板表面的氧化膜的形态的一个例子的说明图。另外，图2A和图2B、图2C为表示图1的氧化膜的生成机理的说明图。图2A为表示仅从偏离钢板中心的左侧观察镀覆钢板表面的状态的正视图。图2A着眼于氧化膜2的产生和流动，表示了伴随从镀覆浴4中提起的钢板的镀覆液由于擦拭气体的碰撞压力而在虚线部分被刮落的样子。图2B为表示钢板边缘附近的镀覆钢板表面状态的侧视图、图2C为表示钢板边缘附近的镀覆后的钢板状态的截面图。
如图1所示，在镀覆钢板6的表面生成且在镀覆后残存的氧化膜2主要以胡须状生成在镀覆钢板6的端部(边缘)。当这种胡须状的氧化膜2生成时，在成为制品时会变为外观不良，因而不优选。本发明人等为了了解该氧化膜2的产生机理，详细地观察了从镀覆浴的浴面至由调整镀覆附着量的擦拭喷嘴3吹出的气体(擦拭气体)的喷吹位置(擦拭气体碰撞于钢板表面的位置、擦拭部分)的镀覆钢板6的表面。其结果如图2A及图2B所示，可知氧化膜2在擦拭气体的喷吹位置的钢板1的整个宽度上产生。认为其原因如下。如图2B所示，从擦拭喷嘴3吹出的擦拭气体通过其喷射效应而将周围的空气卷入。因而，即便在擦拭气体中使用不活泼性气体，喷吹在镀覆钢板上的擦拭气体也是变为与包含O2的空气的混合气体。该包含O2的混合气体剧烈地碰撞于钢板1的表面，因而在该擦拭部分进行剧烈的氧供给，从而镀覆金属5的氧化易于进行。而且，由于在擦拭部分处镀覆液被刮落，因而一直连续地生成未被氧化的新生面，镀覆金属5的氧化易于进行。由于这些理由，认为在擦拭气体的喷吹位置的钢板1的整个宽度上产生了氧化膜2。
另外，本发明人等还获得以下的见解。如图2A所示，在喷吹有擦拭气体的钢板1的表面上产生了图2A的箭头所示的液流。在钢板1的中央部，在擦拭部分产生的氧化膜2被刮落至镀覆浴4的浴面。但是，在钢板1的端部(钢板边缘1a)处，在擦拭部分上产生的氧化膜2不会被刮落而滞留在钢板1的表面上。认为其原因在于，钢板1的端部与中央部相比，镀覆液的下降流更少，镀覆液无法充分地被刮落，使氧化膜2落至镀覆浴的浴面的力量不足。事实上，如通常所知，在钢板1的端部处的镀覆附着量由于如图2C所示比中央部更多，因而在钢板边缘1a处，镀覆液不会被充分地刮落。而且，本发明人等还确认了，当滞留在该钢板边缘1a附近的氧化膜2通过擦拭气体的喷吹位置时，该氧化膜2被擦拭气体割断，从而变为胡须状的氧化膜2。如图2C所示，该胡须状的氧化膜2在镀覆附着量多时易于产生。
这样，胡须状的氧化膜2在钢板边缘1a的擦拭气体喷吹位置处产生。因而，本发明人等认为，如果抑制钢板边缘1a的擦拭气体喷吹位置上的氧化膜2的产生，则可抑制残留在镀覆后的钢板1端部上的胡须状氧化膜2的生成，从而可改善镀覆钢板1的外观不良。
这里，认为镀覆钢板6的表面上的氧化膜2的生成受到生成位置附近的氧浓度的很大影响。因而，对钢板边缘1a的擦拭气体喷吹位置的氧浓度与胡须状氧化膜2的生成的关系进行了研究。结果，本发明人等发现，如下所述，通过使至少包含擦拭气体喷吹位置的钢板边缘1a的空间的氧浓度为规定的浓度范围，可以大幅度地抑制胡须状的氧化膜的生成，从而完成了本发明。以下，对本发明的优选实施方式详细地进行说明。
(关于镀覆钢板的制造方法)
首先，详细地说明本发明的镀覆钢板的制造方法。本发明的镀覆钢板的制造方法中，在从将连续浸渍于镀覆浴中的钢板由镀覆浴中提起到附着在钢板表面上的镀覆金属发生凝固的期间，对钢板表面喷吹气体以调整镀覆附着量，此时在以下的(A)及(B)的条件下进行镀覆。
(A)使氧浓度为0.05体积％～21体积％。也可不控制镀覆浴的浴面的氧浓度。
(B)使气体与由镀覆浴中提起的钢板碰撞的位置处的钢板端部(钢板边缘)的空间的氧浓度为0.05体积％～3体积％、优选为0.05体积％～1.5体积％。
(关于镀覆浴的浴面的状态)
对于条件(A)而言，如上所述，在现有技术中是通过将镀覆浴的浴面也用密封盒等覆盖，从而从大气环境隔离开来。但是，在利用密封盒覆盖从镀覆浴的浴面至利用擦拭喷嘴喷吹气体的位置的整个部分的技术中，虽然可见抑制氧化膜的生成的效果，但难以识别调整在热浸镀的操作上很重要的镀覆附着量的气体的喷吹位置。而且，生成于镀覆浴表面上的表层氧化膜的刮取操作或擦拭喷嘴的修整操作也变得困难。因而，具有发生操作上的不适的问题。另外，当镀覆液表面未被氧化膜一定程度地覆盖时，会由表面产生锌雾。当通过该锌雾金属而在擦拭喷嘴等机器上附着金属锌时，擦拭无法正常地进行。因而，还具有发生品质上不良的问题。而且，由于也可以不控制镀覆浴的浴面的氧浓度，因而可以减少不活泼性气体的使用量，可以削减操作成本。
另一方面，本发明中，对于(B)的条件而言，如后所述，只要用密封盒等将气体与由镀覆浴中提起的钢板碰撞的位置处的钢板端部(钢板边缘)的空间就足够了。另外，本发明中，由于可以使镀覆浴的浴面为大气环境，因而可以将密封盒等大幅度地小型化。其结果是，变得易于识别调整镀覆附着量的气体喷吹位置，生成于镀覆浴表面的表层氧化膜的刮取操作或擦拭喷嘴的修整操作也变得容易。而且，由于通过镀覆浴表面的氧化膜抑制了锌雾的发生，因而还可防止金属锌在擦拭喷嘴等机器上的附着，还可确保镀覆品质。另外，发明人等发现，当氧浓度为0.05体积％以下时，镀覆熔融液发生蒸发。通过该镀覆熔融液(镀覆浴表面的镀覆熔融液)的蒸发，将擦拭部分的周边设备污染。其结果是，有时擦拭喷嘴会发生堵塞、镀覆附着量发生不均。因而，使镀覆浴的浴面的氧浓度为0.05体积％～21体积％(大气环境的氧浓度)。
(关于氧浓度的调整)
对于条件(B)而言，由本发明人等的研究结果获得了以下见解：只要将气体与由镀覆浴中提起的钢板碰撞的位置上的钢板端部(钢板边缘)的空间的氧浓度控制在规定的范围即可。具体地说，由后述实施例所得的见解可知，本发明人等在将气体与由镀覆浴中提起的钢板碰撞的位置上的钢板边缘空间的氧浓度控制在3体积％以下时，抑制了胡须状氧化膜的生成，并且当将钢板边缘空间的氧浓度控制在1.5体积％以下时，大幅度地抑制了胡须状氧化膜的生成。因而，本发明的镀覆钢板的制造方法中，使该钢板边缘的空间的氧浓度为3体积％以下、优选为1.5体积％以下。另外，如上所述，发明人等发现，当氧浓度为0.05体积％以下时，镀覆熔融液发生蒸发。由于该镀覆熔融液(镀覆钢板表面的镀覆熔融液)的蒸发，将擦拭部分的周边设备污染。其结果是，有时擦拭喷嘴会发生堵塞、镀覆附着量发生不均。当使钢板边缘空间的氧浓度为0.05体积％以上时，通过镀覆钢板表面的氧化膜，抑制了钢板边缘的空间(例如密封盒内)的锌雾的发生。因而，可防止金属锌附着在擦拭喷嘴等机器上、还可确保镀覆品质。因而，使该钢板边缘的空间的氧浓度为0.05体积％以上。
作为调整氧浓度的方法，在后详细地叙述，但通过例如使用边缘密封盒等将调整氧浓度的空间密封、并在该边缘密封盒内导入氮气或氩气等不活泼性气体，可以调整边缘密封盒内的氧浓度。如上所述，为了抑制胡须状的氧化膜，有必要防止擦拭气体的喷射效应所导致的氧的卷入。因而，调整氧浓度的空间优选具有对大气环境的阻挡壁以使得可控制环境。本发明中的“阻挡壁”不仅是指密封盒等物理地防止气体流入的阻挡壁，还包括后述的利用气帘或由密封盒朝向大气环境的气流等吹扫气体的气体阻挡壁。该调整氧浓度的空间还可以根据镀覆条件或操作的有无进行移动，优选配置成至少包含钢板边缘。
另外，使氧浓度为0.05体积％～3体积％的空间优选至少包含下述区域，该区域在钢板的通过方向的下游侧距离擦拭气体的碰撞位置为5mm以上且在板宽方向上距离钢板端部为50mm以上。即，本发明中钢板的端部的“空间”是指例如至少包含在板宽方向上距离钢板端部为50mm以上的区域的空间。如果调整氧浓度的空间至少包含在胡须状氧化物的长度上加上50mm左右的板宽方向的区域，可以充分地抑制镀覆钢板表面上的胡须状氧化膜的生成。因而，考虑到不发生胡须状氧化膜的情况时，优选调整氧浓度的空间至少包含在板宽方向上距离钢板端部为50mm以上的区域。另外，如图2A所示，当不调整氧浓度时，在水平方向上产生的胡须状氧化膜的长度最大为80mm左右。因而，更优选调整氧浓度的空间至少包含作为胡须状氧化膜长度的2倍左右的200mm以上的区域。当然，在满足上述(A)的条件的前提下，还可进一步扩大调整氧浓度的空间。但是，当用密封盒等覆盖大范围的空间时，密封盒等发生大型化。因而，从防止上述操作上的不适的观点出发，优选调整氧浓度的空间尽可能地窄。例如，当使用后述的可动式密封盒时，优选调整氧浓度的空间在板宽方向上距离钢板端部为400mm以下。另外，为了易于识别气体的喷吹位置，优选调整氧浓度的空间在钢板的通过方向的下游侧距离擦拭气体的碰撞位置为200mm以下。而且，为了确保密封盒的可动性，优选调整氧浓度的空间在垂直于钢板面的方向上距离所述钢板的表面为200mm以下。另外，为了防止后述密封盒与钢板的接触，优选调整氧浓度的空间在垂直于钢板面的方向上距离所述钢板的表面为3mm以上。此外，作为调整氧浓度的空间的钢板的通过方向的区域，不仅包含钢板通过方向下游侧，还包含钢板通过方向上游侧。不过，由于有必要满足上述(A)的条件，因此钢板通过方向上游侧的区域必须比镀覆浴的浴面更靠上方。
另外，调整氧浓度的空间还可以在钢板的板宽方向上设有多个，并使相邻的空间之间的间隙的宽度为10mm以上，以使得可识别气体喷吹位置。为了防止镀覆的附着量不均，调整氧浓度的空间还可以减小从钢板边缘面向钢板的宽度方向中心覆盖钢板的面积。
(关于镀覆浴的组成)
胡须状的氧化膜在包含0.2质量％以下Al的Zn系镀覆浴等通常的镀覆组成下也会产生。但是，胡须状氧化膜是由于镀覆金属的氧化而产生的，因而在镀覆浴中包含很多Al或Mg等易于氧化的元素时易于发生。具体地说，例如当镀覆浴为Zn镀覆浴时，作为实用上可操作的范围，可以在镀覆浴中包含0.1质量％～60质量％的Al、0.2质量％～5质量％的Mg。特别是，当Al或Mg接近上述范围的上限时，易于产生胡须状的氧化膜。根据本发明的镀覆钢板的制造方法，在这种易于产生胡须状氧化膜的镀覆浴组成下，也具有大幅度抑制胡须状氧化膜的产生的效果。另外，还可包含0.1质量％～0.25质量％的Si。本发明中，为了降低作为氧化膜产生源的氧的浓度，对于易于产生胡须状氧化膜的其他镀覆浴组成(包含Zn、Al、Mg、Sn、Si、Sr、Cr、Ca等元素的镀覆)而言，也可获得抑制胡须状氧化膜的效果。即，镀覆浴还可包含选自Zn、Al、Mg、Sn、Si、Sr、Cr、Ca中的至少1个以上。例如，Zn镀覆浴可包含多个上述元素。
(关于镀覆附着量)
另外，当镀覆的刮取量(被擦拭气体刮落的镀覆的量)少时，易于生成胡须状的氧化膜。本发明人等对易于生成胡须状氧化膜的附着量的范围进行了研究。具体地说，在不控制氧浓度的条件下，控制利用擦拭喷嘴供给的气体供给量、改变从钢板边缘至板宽方向上10mm的范围内的镀覆附着量，测定所生成的胡须状氧化膜的最大长度。将其结果示于图3。其中，图3的纵轴表示胡须状氧化膜的最大长度、横轴表示从钢板边缘至板宽方向上10mm的范围内的镀覆附着量。
如图3所示可知，当从钢板边缘至板宽方向上10mm的范围内的镀覆附着量以单面计为50g/m2以上时，易于生成胡须状的氧化膜。根据本发明的镀覆钢板的制造方法，在这种易于产生胡须状氧化膜的镀覆附着量范围下，也可获得大幅度抑制胡须状氧化膜产生的效果。因而，也可以使从钢板边缘至板宽方向上10mm的范围内的镀覆附着量以单面计为50g/m2以上。
但是，如果镀覆附着量过多，则所得镀覆钢板无法确保良好的外观。因而，优选使从钢板边缘至板宽方向上10mm的范围内的镀覆附着量以单面计为380g/m2以下。
以上，对本发明的镀覆钢板的制造方法详细地进行了说明。以下详细地说明这种镀覆钢板的制造方法中使用的本发明实施方式的热浸镀装置。
(关于本发明第1实施方式的热浸镀装置)
首先，一边参照图4一边对本发明第1实施方式的热浸镀装置的整体构成进行说明。图4为表示本发明第1实施方式的热浸镀装置10的整体构成的说明图。
如图4所示，本发明第1实施方式的热浸镀装置10主要具备镀覆浴11、气体擦拭喷嘴12、密封盒13和吹扫气体供给装置。吹扫气体供给装置例如为吹扫气体供给喷嘴(参照图5A及图5B)。
将通过的钢板(钢带)1连续地浸渍在镀覆浴11中。更详细地说，经过了通常的轧制工序的钢板1通过管嘴(snout)16连续地浸渍在镀覆浴11中，通过浴中轧辊17改变钢板通过方向，向垂直方向上方被提起。作为该镀覆浴的组成，例如当镀覆浴为Zn镀覆浴时，作为实用上可操作的范围，在镀覆浴中可包含0.1质量％～60质量％的Al、0.2质量％～5质量％的Mg。另外，还可包含0.1质量％～0.25质量％的Si。这里，如上所述，当在镀覆浴中包含很多Al或Mg时，易于生成胡须状的氧化膜。但是，根据本发明第1实施方式的热浸镀装置10，即便是这种镀覆浴组成，也可大幅度抑制胡须状氧化膜的生成。
气体擦拭喷嘴12如上所述，将气体喷吹至由镀覆浴11中提起的钢板1的表面，调整在钢板1表面上的镀覆附着量。该气体擦拭喷嘴12按照位于镀覆浴11的上方、且比附着在由镀覆浴中提起的钢板1表面上的熔融状态的镀覆金属发生凝固的位置更靠下方的方式，配置于在钢板1的两个面侧上相互对向的位置上。另外，作为从气体擦拭喷嘴12吹出的擦拭气体，从抑制镀覆金属的氧化的观点出发，优选以非氧化性的气体为主成分。
密封盒13设置在由镀覆浴11的浴面离开的位置上，将擦拭气体与由镀覆浴11中提起的钢板1碰撞的位置上的钢板1的端部(钢板边缘)的空间覆盖，使密封盒13内成为由大气环境独立开来的环境。另外，本发明的钢板端部的“空间”是指距离擦拭气体与钢板1碰撞的位置上的钢板边缘为规定长度的区域。这样，本发明第1实施方式的热浸镀装置10中，只要用密封盒13覆盖擦拭气体与从镀覆浴11中提起的钢板1碰撞的位置上的钢板1的端部(钢板边缘)的空间就足够了。因此，由于可以使镀覆浴11的浴面为大气环境，因而可以将密封盒13比以往大幅度地小型化。其结果是，变得易于识别擦拭气体的喷吹位置、生成于镀覆浴11表面上的表层氧化膜的刮取操作或气体擦拭喷嘴12的修整操作也变得容易。另外，通过镀覆液表面的氧化膜抑制了锌雾的发生，因而可防止金属锌在擦拭喷嘴等机器上的附着、还可确保稳定的镀覆品质。
该密封盒13优选覆盖至少包含下述区域的空间，该区域在钢板1的通过方向的下游侧距离擦拭气体的碰撞位置为5mm以上且在板宽方向上距离钢板1的端部为胡须状氧化膜的长度(例如50mm)以上。即，本发明第1实施方式的钢板1的端部的“空间”优选至少包含在板宽方向上距离钢板1的端部为胡须状氧化膜的长度(例如50mm)以上的区域。当密封盒13至少覆盖上述空间时，可以充分地抑制镀覆中的胡须状氧化膜的生成。当然，在满足由镀覆浴11的浴面离开的条件的前提下，还可进一步增大密封盒13的大小。但是，由于密封盒13发生大型化，因而从防止上述操作上的不适的观点出发，优选密封盒13尽可能地小。最小的水平方向的长度可以是胡须状氧化物的长度加上50mm左右的长度。因而，考虑到不产生胡须状氧化膜的情况时，优选密封盒13覆盖至少包含在板宽方向距离钢板端部为50mm以上的区域的空间。密封盒13更优选覆盖至少包含在板宽方向上距离钢板端部为200mm以上的区域的空间。此外，作为密封盒13覆盖的钢板1的通过方向的区域，不仅包含钢板通过方向下游侧，还包含钢板通过方向上游侧。不过，密封盒13有必要由镀覆浴11的浴面离开，因而钢板通过方向上游侧的区域必须比镀覆浴11的浴面更靠上方。此外，使用后述的可动式密封盒时，有必要使随动于钢板边缘的密封盒13的运行(运转)良好。因而，密封盒13在板宽方向上的长度优选为400mm以下。另外，从操作上来说，需要易于识别气体的喷吹位置以抑制钢板1接触于密封盒13的风险。因而，密封盒13优选覆盖在钢板1的通过方向的下游侧距离擦拭气体的碰撞位置为200mm以下(即密封盒13在垂直方向上的高度为200mm以下)的区域。而且，为了确保密封盒的可动性，密封盒13优选覆盖在垂直于钢板面的方向上距离所述钢板表面为200mm以下的区域。另外，为了防止密封盒与钢板的接触，优选密封盒13覆盖在垂直于钢板面的方向上距离所述钢板表面为3mm以上的区域。
吹扫气体供给装置(例如吹扫气体供给喷嘴)将氮气或氩气等不活泼性气体导入密封盒13内，将密封盒13内的氧浓度控制为0.05体积％～3体积％、优选控制为0.05体积％～1.5体积％。
接着，一边参照图5A及图5B，一边对本发明第1实施方式的密封盒13及吹扫气体供给喷嘴14的构成详细地进行说明。此外，图5A为表示本发明第1实施方式的密封盒13及吹扫气体供给喷嘴14的构成的说明图。图5B为表示本发明第1实施方式的密封盒的气体密封机理的说明图。
如图5A所示，气体擦拭喷嘴12设置于在钢板1的两个面侧相互对向的位置上。该气体擦拭喷嘴12为大致五角柱状，且其高度(五角柱的高度)方向与钢板1的板宽方向平行。
另外，如图5A所示，密封盒13按照至少覆盖钢板1的边缘部分的方式设置在1组气体擦拭喷嘴12的各自上部。这样，通过按照密封盒13不覆盖钢板1的整个宽度而仅覆盖钢板1的边缘部分的方式构成热浸镀装置10，可以将密封盒13小型化。因而，可以消除上述操作上的不适。
不过，通常通过热浸镀装置10进行镀覆的钢板1的宽度并不恒定。无论是将何种宽度的钢板1通过热浸镀装置10，为了一直抑制胡须状的氧化膜的生成，有必要确实地覆盖包含钢板1的边缘(参照上述内容)的空间。因而，本发明的第1实施方式中，设置根据所通过的钢板1的板宽使密封盒13在钢板1的板宽方向上移动的密封盒移动机构。密封盒移动机构是使密封盒13在钢板1的板宽方向上水平移动的机构，例如可举出使用了气缸或螺杆等的移动机构。此外，在后述的本发明第1实施方式的变形例(除第5变形例的一部分以外)、第2实施方式及其变形例的热浸镀装置中也设有这种密封盒移动机构。
这里，一边参照图6一边说明本实施方式的密封盒移动机构的构成的一个例子。图6为表示本实施方式的密封盒移动机构的构成的一个例子的说明图。
如图6所示，本实施方式的密封盒移动机构主要具有驱动发动机51、螺杆53、钢板边缘检测传感器55A、55B。
驱动发动机51与螺杆53的一端相连、使螺杆53旋转驱动。另外，螺杆53按照其长度方向(轴方向)与钢板1的板宽方向一致的方式进行设置。另外，本实施方式中，设置对应于密封盒13的相互平行的2根螺杆53。进而，螺杆53的位于与连接于驱动发动机51的端部(一端)相反一侧的端部(以下称作“另一端”)与密封盒13相螺合。
钢板边缘检测传感器55A、55B设置在密封盒13上，检测钢板1的端部(钢板边缘)的位置。例如，钢板边缘检测传感器55A、55B由光敏器件等传感器构成。具体地说，例如具有受光元件的钢板边缘检测传感器55B接受来自具有发光元件的钢板边缘检测传感器55A的发光。从由于来自该发光元件的光被遮住而发生改变的受光元件的功率，检测钢板1的边缘位置。但是钢板边缘检测传感器并不限定于这种透射型的光敏器件。钢板边缘检测传感器例如还可以是具有发光元件及受光元件的反射型光敏器件或其它的传感器。
根据具有上述构成的密封盒移动机构，当驱动发动机51使螺杆53旋转时，与螺杆53相螺合的密封盒13在螺杆53的长度方向(即钢板1的板宽方向)上移动。此时，由钢板边缘检测传感器55A、55B检测钢板1的边缘位置。当这些钢板边缘检测传感器55A、55B检测到钢板1的边缘时，判断密封盒13处于适当的位置，按照停止驱动发动机51的驱动的方式进行控制，密封盒13停止移动。
如上所述，本实施方式的热浸镀装置通过密封盒移动机构，根据钢板1的板宽使密封盒13移动至所述的适当位置。此外，以上说明的密封盒移动机构的构成仅是所举的一个例子，只要是具有使密封盒13在钢板1的板宽方向上移动的功能的构成，则可以是任意的构成。这里，作为一个例子，使用驱动发动机51作为驱动装置、使用螺杆53作为驱动轴。但是，还可使用汽缸作为驱动装置，还可使用气缸作为驱动轴。
1组密封盒13靠钢板1一侧的面(面向钢板1的面)开放，不靠钢板1一侧或擦拭喷嘴12一侧的面(不面向钢板1或擦拭喷嘴12的面)闭塞。本发明的第1实施方式的密封盒13中，如图5B所示，在靠钢板1一侧开放的面的端部(图5B中的粗线部分、框部)上设置有喷射气体的喷嘴13a。1组密封盒隔着钢板1，在相互对向的位置上设置至少1组以上。因而，当从1组密封盒13的各个喷嘴13a向钢板1喷射气体(密封气体)时，相互对向的1组密封盒13之间的区域(空间)被气帘密封。因而，即便1组密封盒13之间分开一段、且即便该距离发生改变，都可以用气帘将钢板1的边缘部分可靠地密封。此时，当将密封盒13设置在气体擦拭喷嘴12上时，可以根据镀覆附着量或钢板1的厚度容易地进行使1组气体擦拭喷嘴12接近或远离钢板1的所谓擦拭喷嘴的间隔(擦拭喷嘴GAP)的控制。即，通过控制擦拭喷嘴的间隔，即便改变了1组气体擦拭喷嘴12之间的距离，也可容易地通过设置于气体擦拭喷嘴12上的密封盒13及气帘将包含钢板1边缘的空间可靠地密封。喷嘴13a的密封气体喷射孔的形状有狭缝形状或多孔形状等，可根据需要自由地选择。另外，密封盒13的形状也有六面体形状或三角柱形状等，可根据需要自由地选择。
另外，本发明的第1实施方式中，按照与密封盒13的靠钢板边缘一侧的端部相连通的方式设置有管状的吹扫气体供给喷嘴14。该吹扫气体供给喷嘴14的长度方向(管轴方向)变得与钢板1的板宽方向平行。通过由该吹扫气体供给喷嘴14向密封盒13内导入不活泼性气体等吹扫气体，将密封盒13内的氧浓度控制为0.05体积％～3体积％(优选0.05体积％～1.5体积％)。密封盒13内的氧浓度可以通过调整利用吹扫气体供给喷嘴14供给的吹扫气体的供给量来进行控制。
(关于第1实施方式的第1变形例)
此外，本发明的第1实施方式中，密封盒13及吹扫气体供给喷嘴14在气体擦拭喷嘴12的上部的钢板的两个端部上分别仅设置了1组，但即便分别设置2组以上也没有关系。例如，在本发明的第1实施方式的第1变形例中，如图7A所示，密封盒131及吹扫气体供给喷嘴141在气体擦拭喷嘴12的上部和下部分别各设置1组(共计2组)。另外，图7B表示了第1实施方式的第1变形例的密封盒的气体密封机理。
如本变形例的密封盒131所示，通过在气体擦拭喷嘴12的上部和下部的双方各设置1组密封盒131，擦拭气体的喷吹位置、即调整擦拭气体与钢板1相碰撞的位置周围的氧浓度的区域变大。因而，抑制胡须状氧化膜的生成的效果比本发明第1实施方式更好。另一方面，如本变形例所示，在气体擦拭喷嘴12的下部设置密封盒131有时在施工上是困难的。而且，本发明人等确认了，如第1实施方式的密封盒13所示，当在至少气体擦拭喷嘴12的上部、即仅在钢板1的通过方向下游侧上设置密封盒13时，可充分看到抑制胡须状氧化膜的生成的效果。因而，如本发明的实施方式所示，只要将密封盒设置在至少气体擦拭喷嘴12的上部、即仅在钢板1的通过方向的下游侧上即可。另外，密封盒还可在钢板的板宽方向上设有多个。此时，为了易于识别擦拭气体的碰撞位置，优选使相邻的密封盒之间的间隙的宽度为10mm以上。
(关于第1实施方式的第2变形例)
图8A及图8B所示的本发明的第1实施方式的第2变形例是密封盒的形状与第1实施方式不同的例子。本变形例的密封盒132并不是像本发明的第1实施方式所示那样在钢板1的两个面侧独立地分开设置，而是以从钢板边缘外侧包裹钢板边缘的形状(例如大致U字型)一体地形成。即，密封盒132按照用大致U字型形状的开口部分夹持钢板1的方式进行设置。另外，如图8B所示，在该开口部分的面向钢板1的部分(开口面的端部)上设置有喷射气帘密封用的气体的喷嘴132a。
另外，吹扫气体供给喷嘴142与本发明的第1实施方式不同，其是在相邻于密封盒132的开口部的部分(U字型的底)的上部按照其长度方向与垂直方向平行的方式进行设置。
本变形例的情况可以将密封盒132进一步小型化。但是，密封盒132的面向钢板1的2个开口面之间的距离是固定的。因而，相比较于本发明的第1实施方式，擦拭喷嘴的间隔控制有可能变难。
(关于第1实施方式的第3变形例)
图9A及图9B所示的本发明的第1实施方式的第3变形例是按照覆盖气体擦拭喷嘴12的上部和下部的方式组合2个第2变形例的密封盒132并一体化而成的结构的例子。本变形例的密封盒133与第1变形例的情况相同，由于存在于气体擦拭喷嘴12的上部和下部的双方，因而调整擦拭气体与钢板1相碰撞的位置周围的氧浓度的区域变大。因而，抑制胡须状氧化膜的生成的效果比本发明第1实施方式好。另外，本变形例的密封盒133相比较于第1变形例的密封盒131，施工稍变得容易。
此外，关于密封盒133和气帘密封用的喷嘴133a、吹扫气体供给喷嘴143等的结构，由于与所述第2变形例的情况相同，故省略说明。
(关于第1实施方式的第4变形例)
图10A及图10B所示的第1实施方式的第4变形例是将第2变形例的密封盒132在气体擦拭喷嘴12的上下独立地分开设置的例子。本变形例的2个密封盒134的各自的结构或功能由于与所述第2变形例的情况相同，因此省略说明。与所述第1变形例的情况相同，在本变形例中，气体擦拭喷嘴12的下部的密封盒134也有施工稍难的情况。
另外，本变形例的气帘密封用的喷嘴134a及吹扫气体供给喷嘴144的结构与本发明的第1实施方式相同。
(关于第1实施方式的第5变形例)
图11A及图11B所示的第1实施方式的第5变形例是将密封盒在板宽方向上的长度扩大为覆盖钢板整个宽度的尺寸的变形例。该变形例中，没必要设置密封盒的移动机构，由于能够减少驱动设备，因而还可避免由于密封盒的移动不良所导致的故障。
如图11A所示，本变形例的热浸镀装置中，密封盒135在钢板1的板宽方向上的长度大于等于气体擦拭喷嘴12在钢板1的板宽方向上的长度。通常，气体擦拭喷嘴12在钢板1的板宽方向上的长度与钢板1的板宽大致相同或者比钢板1的板宽长。因而，通过将密封盒135设置在气体擦拭喷嘴12的上部，随着气体擦拭喷嘴12的移动，密封盒135也移动。因而，根据本变形例的密封盒135，当从图11B所示的喷嘴135a向钢板1喷射密封气体时，可以一直在钢板1的整个宽度上将成为氧化膜产生位置的擦拭气体与钢板1表面的碰撞位置密封。因而，本变形例中，抑制胡须状氧化膜的生成的效果特别优异。另外，密封盒135由于一直在钢板1的整个宽度上将擦拭气体与钢板1表面的碰撞位置密封，因此如所述的第1实施方式及其变形例所示，没有必要设置密封盒移动机构。因而，在热浸镀装置节省空间的同时，还可避免由于密封盒135的移动不良所导致的故障。此外，对于与第1实施方式及其变形例相同的构成(吹扫气体供给喷嘴145等)，将说明省略。进而，本变形例中还可设置10mm以上的间隙，将密封盒分割成多个。此时，吹扫气体供给喷嘴145有必要与密封盒的数量对应。但是，可以确保擦拭气体的碰撞位置的识别性。
(关于第1实施方式的第6变形例)
图12A及图12B所示的变形例是第1实施方式的喷射密封气体的喷嘴136a的形状为L字型形状的变形例。这里，L字型形状如图12B所示，是由在面向钢板1的密封盒136的三角形状开口部的三边中、除去距离擦拭气体与钢板1的碰撞位置最近的边以外的两个边(夹着距离擦拭气体与钢板1的碰撞位置最远的顶点的两个边)所构成的形状。因而，对该两边所夹的角度并无特别规定。例如，在直角三角形状的开口部中，当将短边平行于钢板边缘设置时，是指夹着比45°更大角度的两个边。本变形例中，密封盒136在钢板1的板宽方向上覆盖气体擦拭喷嘴12的长度(宽度)优选为200mm～400mm。密封盒136的最小宽度为200mm以上时，则可完全地覆盖胡须状的氧化膜。另外，当使密封盒136的最大宽度为400mm以下时，可以使随动于钢板边缘的密封盒136的运行(运转)变得良好。而且，该密封盒136在垂直方向上的长度(高度)的范围优选为5mm～200mm。密封盒136的最大高度为200mm以下时，变得易于识别操作上擦拭气体的碰撞位置，可以抑制钢板1接触于密封盒136的风险。密封盒136的最小高度为5mm以上时，由于大于等于钢板通过方向上的胡须状氧化膜的长度(宽度)，因而可以完全地覆盖胡须状氧化膜。
另外，吹入吹扫气体的吹扫气体供给喷嘴146优选位于相对于密封气体的喷射方向垂直的方向(平行于钢板1的方向)。其原因在于减轻了密封气体的喷射分布的不均。
当设置这种L字型形状的喷嘴136a时，可以使碰撞于钢板1的密封气体的量在板宽方向上更为均匀。通过该L字型形状的喷嘴136a，可以防止镀层被密封气体刮开而发生镀覆的附着量不均的问题。此外，本发明例中，为了使用L字型形状的喷嘴136a，使用简单的三角柱状密封盒136。但是，根据流体(镀覆熔融液和气体)的流动，为了防止镀覆的附着量不均，密封盒136也可以是将从钢板边缘面向钢板1的宽度方向中心覆盖钢板的面积减小的形状。此时，喷射气体的喷嘴136a设置在钢板1侧的开放的面的端部(图12B中的粗线部分、框部)上。通过这种结构，可以与L字型形状的喷嘴136a同样地防止镀覆的附着量不均。
(关于本发明的第2实施方式的热浸镀装置)
接着，一边参照图13A及图13B，一边对本发明的第2实施方式的热浸镀装置中的密封盒及吹扫气体供给喷嘴等结构进行说明。其中，图13A是表示本发明第2实施方式的密封盒23及作为吹扫气体供给装置的一个例子的吹扫气体供给喷嘴24的构成的说明图。另外，图13B是表示第2实施方式的密封盒的气体密封机理的说明图。对于与第1实施方式相同的构成，省略说明。
如图13A所示，本发明第2实施方式的热浸镀装置中，密封盒23按照覆盖辅助喷嘴25的方式进行设置。辅助喷嘴25设置在气体擦拭喷嘴12的附近。本发明的第2实施方式中，辅助喷嘴25设置在气体擦拭喷嘴12的上部，由辅助喷嘴用气体供给喷嘴26供给气体、将该气体向钢板1喷射。这样，辅助喷嘴25辅助利用擦拭喷嘴12的气体喷吹。由于密封盒23按照覆盖辅助喷嘴25的方式进行设置，因而不仅从设于图13B所示的密封盒23上的喷嘴23a供给气帘密封用的气体，还从辅助喷嘴25供给气体。因而，本发明的第2实施方式中，与所述的第1实施方式不同，密封盒23的下侧(例如密封盒23与气体擦拭喷嘴12的间隙)也被密封。因而，可以更为可靠地将包含钢板1边缘的空间密封。因此，由于可以更为可靠地抑制大气从密封盒的外部(大气环境)流入，因而即便是使利用吹扫气体供给喷嘴24供给的吹扫气体的供给量少于第1实施方式，也可有效地降低密封盒23内的氧浓度。另外，可通过本发明抑制的钢板端部的胡须状氧化膜如上所述，钢板边缘部的镀覆附着量越少，则越易抑制。因此，通过利用辅助喷嘴减少钢板边缘部的镀覆附着量，可获得更高的胡须状氧化膜的抑制效果。
(关于第2实施方式的第1变形例)
图14A及图14B所示的变形例是第2实施方式的喷射密封气体的喷嘴231a的形状变为L字型形状的变形例。这里，L字型形状如图14B所示，是指由在面向钢板1的密封盒231的三角形状开口部的三边中、除去距离擦拭气体与钢板1的碰撞位置最近的边以外的两个边(夹着距离擦拭气体与钢板1的碰撞位置最远的顶点的两个边)所构成的形状。因而，对该两边所夹的角度并无特别规定。例如，在直角三角形状的开口部中，当将短边平行于钢板边缘设置时，是指夹着比45°更大角度的两个边。本变形例中，密封盒231在钢板1的板宽方向上覆盖气体擦拭喷嘴22的长度(宽度)优选为50mm～400mm。密封盒231的最小宽度为50mm以上时，可完全地覆盖胡须状的氧化膜。另外，当使密封盒231的最大宽度为400mm以下时，可以使随动于钢板边缘的密封盒231的运行(运转)变得良好，从实用上来说可以收纳辅助喷嘴251。而且，该密封盒231在垂直方向上的长度(高度)的范围优选为5mm～200mm。密封盒231的最大高度为200mm以下时，变得易于识别操作上擦拭气体的碰撞位置，可以抑制钢板1接触于密封盒231的风险。密封盒231的最小高度为5mm以上时，由于大于等于钢板通过方向上的胡须状氧化膜的长度(宽度)，因而可以完全地覆盖胡须状氧化膜。
另外，吹入吹扫气体的吹扫气体供给喷嘴241优选位于相对于密封气体的喷射方向垂直的方向(平行于钢板1的方向)上。其原因在于减轻了密封气体的喷射分布的不均。
当设置这种L字型形状的喷嘴231a时，可以使碰撞于钢板1的密封气体的量在板宽方向上更为均匀。通过该L字型形状的喷嘴231a，可以防止镀层被密封气体刮开而发生镀覆的附着量不均的问题。此外，本发明例中为了使用L字型形状的喷嘴231a，使用简单的三角柱状密封盒231。但是，根据流体(镀覆熔融液和气体)的流动，为了防止镀覆的附着量不均，密封盒231还可以是将从钢板边缘面向钢板1宽度方向中心覆盖钢板的面积减小的形状。此时，喷射气体的喷嘴231a设置在钢板1侧的开放的面的端部(图14B中的粗线部分、框部)上。通过这种结构，可以与L字型形状的喷嘴231a同样地防止镀覆的附着量不均。
以下使用实施例更加具体地说明本发明。
本实施例中，使用图13所示的热浸镀装置，在表1所示的条件下，对连续通过的钢板进行热浸镀Zn，之后使用气体擦拭喷嘴对由镀覆浴中提起的钢板的镀覆附着量进行控制，以使得该镀覆附着量以单面计为150g/m2。控制镀覆附着量时，对距离钢板边缘部分的擦拭气体碰撞位置为上下5mm范围的平均氧浓度和在钢板边缘生成的胡须状氧化膜的最大长度进行测定。平均氧浓度是以在钢板边缘处擦拭气体所碰撞的位置为中心、以2mm间隔对上下5mm的范围进行测定，对这些测定值取平均值来使用。为了提高氧浓度的测定精度，低氧浓度的测定使用岛沣制作所制的岛沣便携式氧氧气分析器(POT-101)、高氧浓度的测定使用Advanced Instruments Inc.制的便携式ppm氧气分析器(GPR-12)。这里，低氧浓度是指1ppm～1体积％(10000ppm)、高氧浓度是指0.5～21体积％(相当于大气环境)。此外，测定0.5～1体积％以下的氧浓度时，为了进一步提高精度，使用上述两种氧气分析器。将其结果示于表2。另外，将表2所示的氧化膜的最大长度与平均氧浓度的关系示于图15。此外，本实施例的密封盒靠钢板通过方向下游侧的长度最大有200mm就足够了，也可以更短。
表1
  镀覆种类   包含Al 11％、Mg 3％的镀锌
  钢板通过速度   40m/min
  控制附着量   150g/m2(单面)、300g/m2(两面)、
  板厚   0.8mm
  擦拭喷嘴供给气体   N2(O2浓度为5ppm以下)
  辅助喷嘴供给气体   N2(O2浓度为5ppm以下)
  密封盒供给气体   N2(O2浓度为5ppm以下)
表2
*：擦拭喷嘴GAP表示的是从擦拭喷嘴的前面(筒的外侧)到钢板表面的距离/从擦拭喷嘴的后面(筒侧)到钢板表面的距离
如表2所示可知，具有本发明的密封盒、且氧浓度为本发明范围内的实施例与没有密封盒或者氧浓度为本发明范围外的比较例相比，胡须状氧化膜的最大长度显著降低。
另外，如图15所示，对表2的数据进行作图，求得标准曲线(图15的曲线)。结果，距离钢板边缘部分的擦拭气体碰撞位置为上下5mm范围的平均氧浓度为3体积％以下(参照图15的箭头B1)、胡须状氧化膜的最大长度为40mm以下(参照图15的箭头A1)。而且，在1.5体积％以下(参照图15的箭头B2)时，胡须状氧化膜的最大长度急剧降低到40mm以下(参照图15的箭头A2)。由此说明，通过使密封盒内的氧浓度为3体积％以下，抑制了胡须状氧化膜的生成，进而通过使其为1.5体积％以下，大幅度地抑制了胡须状氧化膜的生成。
以上一边参照附图一边对本发明的优选实施方式进行了说明，但本发明当然不限定于该例。只要是本领域技术人员，可以在权利要求书所记载的范围内想到各种变更例或修正例，对于这些例子，当然也属于本发明的技术范围内。
产业上的可利用性
本发明的热浸镀钢板的制造方法及该制造方法中所使用的热浸镀装置中，在调整镀覆附着量时，可以在抑制镀覆钢板表面上的氧化膜的生成的同时消除操作上的问题。
符号说明
1钢板
5镀覆金属
10热浸镀装置
11镀覆浴
12气体擦拭喷嘴
13、23、131、132、133、134、135、136、231密封盒
14、24、141、142、143、144、145、146、241吹扫气体供给喷嘴
16管嘴
17浴中轧辊
51驱动发动机
53螺杆
55钢板边缘检测传感器

Claims (22)

1.一种热浸镀钢板的制造方法，其为在从将连续浸渍于镀覆浴中的钢板由所述镀覆浴中提起到附着在所述钢板表面的镀覆金属发生凝固的期间向所述钢板表面喷吹气体以调整镀覆附着量的热浸镀钢板的制造方法，其特征在于，在向所述钢板表面喷吹所述气体时，形成使所述镀覆浴的浴面的氧浓度为0.05体积％～21体积％的环境；在向所述钢板表面喷吹所述气体时，使所述气体与由所述镀覆浴中提起的所述钢板碰撞的位置处的所述钢板端部的空间的氧浓度为0.05体积％～3体积％。
2.根据权利要求1所述的热浸镀钢板的制造方法，其特征在于，使所述空间的氧浓度为0.05体积％～1.5体积％。
3.根据权利要求1或2所述的热浸镀钢板的制造方法，其特征在于，所述空间具有对大气环境的阻挡壁以使得可进行环境控制，并被配置成至少包含所述钢板的所述端部。
4.根据权利要求1或2所述的热浸镀钢板的制造方法，其特征在于，不控制所述镀覆浴的所述浴面的氧浓度。
5.根据权利要求1或2所述的热浸镀钢板的制造方法，其特征在于，所述空间至少包含下述区域，该区域在所述钢板的通过方向的下游侧距离所述气体与所述钢板碰撞的位置为5mm以上，并且在板宽方向上距离所述钢板的所述端部为50mm～400mm。
6.根据权利要求1或2所述的热浸镀钢板的制造方法，其特征在于，所述空间在所述钢板的板宽方向上设有多个，并使相邻的所述空间之间的间隙的宽度为10mm以上。
7.根据权利要求1或2所述的热浸镀钢板的制造方法，其特征在于，所述空间将从所述钢板的所述端部向所述钢板的宽度方向中心覆盖钢板的面积减小。
8.根据权利要求1或2所述的热浸镀钢板的制造方法，其中，从所述钢板的所述端部到板宽方向上10mm的位置上的镀覆附着量以单面计为50～380g/m2。
9.根据权利要求1或2所述的热浸镀钢板的制造方法，其特征在于，所述镀覆浴包含选自Zn、Al、Mg、Si、Sr、Cr、Sn、Ca中的至少1个以上。
10.根据权利要求1或2所述的热浸镀钢板的制造方法，其特征在于，所述镀覆浴是包含0.1质量％～60质量％的Al、且包含0.2质量％～5质量％的Mg的Zn镀覆浴。
11.一种热浸镀装置，其具备：连续地浸渍所通过的钢板的镀覆浴；向由所述镀覆浴中提起的所述钢板的表面喷吹气体的气体擦拭喷嘴；设置在由所述镀覆浴的浴面离开的位置上、且将所述气体与由所述镀覆浴中提起的所述钢板碰撞的位置上的所述钢板端部的空间覆盖的密封盒；和向所述密封盒内导入不活泼性气体以控制所述密封盒内的氧浓度的吹扫气体供给装置。
12.根据权利要求11所述的热浸镀装置，其特征在于，所述吹扫气体供给装置将所述密封盒内的氧浓度控制为0.05体积％～3体积％。
13.根据权利要求11所述的热浸镀装置，其特征在于，所述吹扫气体供给装置将所述密封盒内的氧浓度控制为0.05体积％～1.5体积％。
14.根据权利要求11所述的热浸镀装置，其特征在于，所述密封盒隔着所述钢板在相互对向的位置上设置至少1组以上，并向所述钢板喷射气体，分别利用气帘将相互对向的所述密封盒之间的区域密封。
15.根据权利要求11所述的热浸镀装置，其特征在于，所述密封盒被设置成覆盖设置于所述擦拭喷嘴的附近以辅助利用所述擦拭喷嘴的气体喷吹的辅助喷嘴。
16.根据权利要求11所述的热浸镀装置，其特征在于，还进一步具备使所述密封盒根据所述钢板的板宽沿着该板宽方向移动的密封盒移动机构。
17.根据权利要求11所述的热浸镀装置，其特征在于，所述密封盒覆盖至少包含下述区域的空间，该区域在所述钢板的通过方向的下游侧距离所述气体与所述钢板碰撞的位置为5mm以上，并且在板宽方向上距离所述钢板的所述端部为50mm～400mm。
18.根据权利要求11所述的热浸镀装置，其特征在于，所述密封盒在所述钢板的板宽方向上设有多个，且使相邻的所述空间之间的间隙的宽度为10mm以上。
19.根据权利要求11所述的热浸镀装置，其特征在于，所述密封盒将从所述钢板的所述端部向所述钢板的宽度方向中心覆盖钢板的面积减小。
20.根据权利要求11所述的热浸镀装置，其特征在于，所述密封盒在所述钢板的板宽方向上的长度大于等于所述钢板的板宽。
21.根据权利要求11所述的热浸镀装置，其特征在于，所述密封盒具有向所述钢板喷射气体的气体喷射部，且所述气体喷射部设置在所述密封盒的面向钢板的面的端部上。
22.根据权利要求11所述的热浸镀装置，其特征在于，所述密封盒具有向所述钢板喷射气体的气体喷射部，且所述气体喷射部的形状为L字型形状。
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