CN108713069A - 热浸镀铝钢线的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明为一种热浸镀铝钢线的制造方法，其特征在于，使用加热装置(6)和浴面控制装置(7)，该加热装置(6)用于在使钢线(2)浸渍于热浸镀铝浴(1)前对钢线(2)进行加热；该浴面控制装置(7)包含具有用于使钢线(2)在内部贯通的贯通孔(9a)的管状体(9)，从该管状体(9)的一端的端部起沿着该管状体(9)的长度方向具有用于浸渍于热浸镀铝浴(1)的浸渍区域(9b)；在使上述浴面控制装置(7)的浸渍区域(9b)浸渍于热浸镀铝浴(1)的状态下使钢线(2)依次在加热装置(6)和浴面控制装置(7)内穿线而浸渍于热浸镀铝浴(1)。

Description

热浸镀铝钢线的制造方法

技术领域

本发明涉及热浸镀铝钢线的制造方法。进一步详细而言，本发明涉及例如能够适当地用于汽车的线束等的热浸镀铝钢线的制造方法和能够适当地用于该热浸镀铝钢线的制造方法的热浸镀铝用钢线导入部控制装置。

需要说明的是，在本说明书中，热浸镀铝钢线是指使钢线浸渍于热浸镀铝浴后从该热浸镀铝浴中连续地提起钢线由此实施了镀铝的钢线。另外，热浸镀铝浴是指熔融的铝的镀覆液。

背景技术

以往在汽车的线束等所用的电线中使用铜线。但是，近年来，作为代替铜线、能够不损害导电性地实现轻量化的电线，期望开发将比铜线轻量的铝线材和强度比铝高的金属线捻合而成的复合电线。作为强度比铝高的金属线，提出了对钢芯线实施热浸镀铝而得到的热浸镀Al钢线(参照例如专利文献1的权利要求1和第[0004]段)。

上述热浸镀Al钢线通过如下方法制造：使包含钢芯线的原材料钢线、或包含在该钢芯线的表面具有镀锌层或镀镍层的镀覆钢线的原材料钢线浸渍于热浸镀铝浴后，在气相空间中连续地提起(参照例如专利文献1的第[0024]段)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2014-185355号公报

发明内容

发明所要解决的课题

近年来，为了高效地制造热浸镀铝钢线，期望将钢线以200米/分钟以上的高速浸渍于热浸镀铝浴。但是，在上述方法中，原材料钢线为钢芯线或在芯线的表面具有镀镍层的镀覆钢线时，在使这些钢线浸渍于热浸镀铝浴后，在气相空间中连续地提起时，有可能在所得到的热浸镀铝钢线的表面产生未形成镀覆覆膜的部位。

本发明是鉴于上述现有技术而完成的，其目的在于提供一种即使在将钢线以200米/分钟以上的高速浸渍于热浸镀铝浴的情况下，也能够高效地制造在整个表面形成有镀覆覆膜的热浸镀铝钢线的热浸镀铝钢线的制造方法、和能够适当地用于该热浸镀铝钢线的制造方法的热浸镀铝用钢线导入部控制装置。

用于解决课题的手段

本发明涉及下述内容：

(1)一种热浸镀铝钢线的制造方法，其是使钢线浸渍于热浸镀铝浴后从该热浸镀铝浴连续地提起钢线由此制造热浸镀铝钢线的方法，其特征在于，使用加热装置和浴面控制装置，所述加热装置用于在使钢线浸渍于热浸镀铝浴前对钢线进行加热；所述浴面控制装置包含具有用于使钢线在内部贯通的贯通孔的管状体，从该管状体的一端的端部起沿着该管状体的长度方向具有用于浸渍于热浸镀铝浴的浸渍区域；在使上述浴面控制装置的浸渍区域浸渍于热浸镀铝浴的状态下使钢线依次在加热装置和浴面控制装置内穿线而浸渍于热浸镀铝浴；

(2)如上述(1)所述的热浸镀铝钢线的制造方法，其中，钢线是包含碳钢或不锈钢的钢线；和

(3)一种热浸镀铝用钢线导入部控制装置，其是在使钢线浸渍于热浸镀铝浴后从该热浸镀铝浴连续地提起钢线由此制造热浸镀铝钢线时使用的装置，其特征在于，所述钢线导入部控制装置具有：加热装置，所述加热装置用于在使钢线浸渍于热浸镀铝浴前对钢线进行加热；和浴面控制装置，所述浴面控制装置包含具有用于使钢线在内部贯通的贯通孔的管状体，从该管状体的一端的端部起沿着该管状体的长度方向具有用于浸渍于热浸镀铝浴的浸渍区域。

发明效果

根据本发明的热浸镀铝钢线的制造方法和热浸镀铝用钢线导入部控制装置，发挥下述优异的效果：即使在将钢线以200米/分钟以上的高速浸渍于热浸镀铝浴的情况下，也能够高效地制造在整个表面形成有镀覆覆膜的热浸镀铝钢线。

附图说明

图1是示出本发明的热浸镀铝钢线的制造方法的一个实施方式的示意性说明图。

图2是示出在本发明的热浸镀铝用钢线导入部控制装置中所用的加热装置的一个实施方式的示意性截面图。

图3是示出在本发明的热浸镀铝用钢线导入部控制装置中所用的浴面控制装置的一个实施方式的示意性截面图。

图4是在本发明的热浸镀铝钢线的制造方法中将钢线从热浸镀铝浴提起时的钢线与热浸镀铝浴的浴面的边界部的示意性说明图。

图5是示出对在各实施例和各比较例中得到的热浸镀铝钢线的镀覆覆膜的平均厚度进行测定的方法的一个实施方式的示意性说明图。

图6是示出在实施例2、实施例7和比较例1～2中得到的热浸镀铝钢线的镀覆的外观的附图代用照片。

具体实施方式

如上所述，本发明的热浸镀铝钢线的制造方法是使钢线浸渍于热浸镀铝浴后从该热浸镀铝浴连续地提起钢线由此制造热浸镀铝钢线的方法，其特征在于，使用加热装置和浴面控制装置，所述加热装置用于在使钢线浸渍于热浸镀铝浴前对钢线进行加热；所述浴面控制装置包含具有用于使钢线在内部贯通的贯通孔的管状体，从该管状体的一端的端部起沿着该管状体的长度方向具有用于浸渍于热浸镀铝浴的浸渍区域；在使上述浴面控制装置的浸渍区域浸渍于热浸镀铝浴的状态下使钢线依次在加热装置和浴面控制装置内穿线而浸渍于热浸镀铝浴。

根据本发明的热浸镀铝钢线的制造方法，采用上述操作，因此即使在将钢线以200米/分钟以上的高速浸渍于热浸镀铝浴的情况下，也能够高效地制造在整个表面形成有镀覆覆膜的热浸镀铝钢线。

另外，在使用本发明的热浸镀铝用钢线导入部控制装置中所用的浴面控制装置制造热浸镀铝钢线的情况下，可抑制在钢线从气相空间浸渍于热浸镀铝浴的部分在热浸镀铝浴的表面生成的氧化膜伴随钢线一起被导入热浸镀铝浴中。由此，提高钢线与热浸镀铝浴的反应性，因此能够抑制在热浸镀铝钢线的表面产生未形成镀覆覆膜的部位。

另外，在使钢线在上述浴面控制装置内穿线之前，使其在本发明的热浸镀铝用钢线导入部控制装置中所用的加热装置内穿线，因此能够在钢线的温度提高的状态下将钢线导入热浸镀铝浴。因此，提高钢线与热浸镀铝浴的反应性，因此即使在提高钢线的穿线速度的情况下，也能够抑制产生在所得到的热浸镀铝钢线的表面未形成镀覆覆膜的部位。

以下，基于附图对本发明的热浸镀铝钢线的制造方法进行说明，但本发明并不仅限于该附图所记载的实施方式。

图1是示出本发明的热浸镀铝钢线的制造方法的一个实施方式的示意性说明图。

在本发明的热浸镀铝钢线的制造方法中，使钢线2浸渍于热浸镀铝浴1后，从该热浸镀铝浴1连续地提起钢线2，由此制造热浸镀铝钢线3。

作为构成钢线2的钢材，可以举出例如不锈钢、碳钢等，但本发明并不仅限于上述例示。

不锈钢是含有10质量％以上的铬(Cr)的合金钢。作为不锈钢，可以举出例如JISG4309中规定的奥氏体系的钢材、铁素体系的钢材、马氏体系的钢材等，但本发明并不仅限于上述例示。作为不锈钢的具体例，可以举出SUS301、SUS304等通常奥氏体相亚稳定的不锈钢；SUS305、SUS310、SUS316等稳定奥氏体系不锈钢；SUS405、SUS410L、SUS429、SUS430、SUS434、SUS436、SUS444、SUS447等铁素体系不锈钢；SUS403、SUS410、SUS416、SUS420、SUS431、SUS440等马氏体系不锈钢等、以及被分类为SUS200系列的铬-镍-锰系的不锈钢等，但本发明并不仅限于上述例示。

碳钢是含有0.02质量％以上的碳(C)的钢材。作为碳钢，可以举出例如JIS G3506的硬钢线材的标准中规定的钢材、JIS G3505的软钢线材的标准中规定的钢材等，但本发明并不仅限于上述例示。作为碳钢的具体例，可以举出硬钢、软钢等，但本发明并不仅限于上述例示。

在上述钢材中，从提高热浸镀铝钢线3的拉伸强度的观点出发，优选不锈钢和碳钢，更优选不锈钢。

对于钢线2的直径没有特别限定，优选根据热浸镀铝钢线3的用途适当调整。例如将热浸镀铝钢线3用于汽车的线束等用途的情况下，钢线2的直径通常优选为0.05～0.5mm左右。

钢线2可以在实施热浸镀铝前进行脱脂。钢线2的脱脂可以通过下述方法进行，例如将钢线2浸渍于碱脱脂液后，进行水洗而将附着于钢线2的碱成分中和，再次进行水洗，由此进行脱脂的方法；在将钢线2浸渍于碱脱脂液的状态下对钢线2通电，由此进行电解脱脂的方法等。需要说明的是，从提高脱脂力的的观点出发，在上述碱脱脂液中可以含有表面活性剂。

在热浸镀铝钢线3的表面形成有包含铝或铝合金的镀覆覆膜(未图示)。在本发明中，这样在热浸镀铝钢线3的表面上形成有包含铝或铝合金的镀覆覆膜，因此在将热浸镀铝钢线3与铝线材捆扎而用于线束时，热浸镀铝钢线3与该铝线材的密合性优异，拉伸强度和电阻的经时稳定性也优异。

在图1中，钢线2从送出装置4送出，在箭头A方向上连续地穿线，浸渍于镀覆浴槽5内的热浸镀铝浴1。

需要说明的是，钢线2是包含碳钢的钢线2的情况下，即使对钢线2进行脱脂，在进行热浸镀铝之前的期间也有可能在钢线2的表面产生锈，因此优选在从送出装置4至热浸镀铝浴1之间进行钢线2的脱脂。包含碳钢的钢线2的脱脂可以利用与上述钢线2的脱脂同样的方法来进行。

在热浸镀铝浴1中可以仅使用铝，也可以根据需要在不阻碍本发明的目的的范围内含有其它元素。作为上述其它元素，可以举出例如镍、铬、锌、硅、铜、铁等，但本发明并不仅限于上述例示。铝中含有这些其它元素的情况下，能够提高镀覆覆膜的机械强度，进而能够提高热浸镀铝钢线3的拉伸强度。在上述其它元素中，虽然也取决于钢线2的种类，但是，从抑制在钢线2所含的铁与镀覆覆膜所含的铝之间生成具有脆性的铁-铝合金层、提高镀覆覆膜的机械强度、并且降低热浸镀铝浴1的熔点而高效地对钢线2进行镀覆的观点出发，优选硅。

镀覆覆膜中的上述其它元素的含量的下限值为0质量％，但从充分表现出该其它元素具有的性质的观点出发，优选为0.3质量％以上、更优选为0.5质量％以上、进一步优选为1质量％以上，从抑制与铝线材的接触所致的电位差腐蚀的观点出发，优选为50质量％以下、更优选为20质量％以下、进一步优选为15质量％以下。

需要说明的是，有时在热浸镀铝浴1中不可避免地混入镍、铬、锌、铜、铁等元素。

在本发明中，在使钢线2浸渍于热浸镀铝浴1前，使钢线2在具有用于对钢线2进行加热的加热装置6和浴面控制装置7的热浸镀铝用钢线导入部控制装置8内穿线。在本发明中，采用该操作，因此即使在将钢线2以200米/分钟以上的高速浸渍于热浸镀铝浴1的情况下，也能够高效地制造在整个表面形成有镀覆覆膜的热浸镀铝钢线3。

以下，基于图2对在本发明的热浸镀铝用钢线导入部控制装置8中所用的加热装置6进行说明。图2是示出在图1所示的本发明的热浸镀铝用钢线导入部控制装置8中所用的加热装置6的一个实施方式的示意性截面图。

如图2所示，加热装置6例如具有不锈钢等的管状的加热装置主体6a。加热装置主体6a的内部6b为了使钢线2在箭头B方向上穿线而成为空洞。在加热装置主体6a的侧面配设有支管6e，其具有用于通入加热气体的加热气体通气口6c。

作为通入加热装置6的加热气体，可以举出例如空气、以及氮气、氩气、氦气等非活性气体等，但本发明并不仅限于上述例示。这些之中，从将从加热装置6的下端6d排出的加热气体从配设于该加热装置6的下方的浴面控制装置7的上端7a的导入口通入其内部而使其内部为非活性气体气氛，从而防止浴面控制装置7内的热浸镀铝浴1氧化的观点出发，优选非活性气体。加热气体的温度根据所使用的钢线2的种类和直径、穿线速度、加热气体的流量等条件而不同，因此不能一概而论，因此优选根据该条件调整为对钢线2进行适当地加热。

对于钢线2的加热温度，从即使在将钢线2以200米/分钟以上的穿线速度浸渍于热浸镀铝浴1的情况下，也可高效地制造在整个表面形成有镀覆覆膜的热浸镀铝钢线3的观点出发，钢线2的加热温度优选为60℃以上、更优选为80℃以上、进一步优选为150℃以上、进一步更优选为200℃以上，其上限根据钢线2的种类等而不同，因此不能一概而论，考虑能量效率，钢线2的加热温度通常优选为1000℃以下、更优选为900℃以下、进一步优选为800℃以下。需要说明的是，上述加热温度是基于以下的实施例所记载的方法进行测定时的温度。

需要说明的是，对于钢线2的穿线速度的上限值没有特别限定，从高效地制造在整个表面形成有镀覆覆膜的热浸镀铝钢线3的观点出发，钢线2的穿线速度的上限值优选为1000米/分钟以下、更优选为800米/分钟以下。

对于图2所示的加热装置主体6a的长度，只要是能够调整为将钢线2加热至规定温度的长度即可，对其没有特别限定，举出其一例，例如为1～5m左右。另外，加热装置主体6a的内部6b的直径根据所使用的钢线2的直径和种类等而不同，因此优选根据该所使用的钢线2的直径和种类等进行适当调整。加热装置主体6a的内部6b的直径通常根据钢线2的直径从钢线2的直径的1.5～50倍左右的范围适当选择。示出其一例，例如使用直径为0.2mm的钢线2的情况下，优选加热装置主体6a的内部6b的直径为0.3～10mm左右。

在加热装置主体6a的侧面配设有具有加热气体通气口6c的支管6e。从该支管6e的加热气体通气口6c通入加热气体，由此能够对在加热装置6内穿线的钢线2进行加热，除此以外，也可以在支管6e内配设加热器(未图示)，利用该加热器对通入支管6e内的加热气体进行加热。

在图2所示的实施方式中，支管6e配设有7个，但对于该支管6e的数量没有特别限定，该支管6e的数量可以仅为1个，或者也可以为2～10个左右。

在图2所示的实施方式中，在加热装置6的下端6d与配设在该加热装置6的下方的浴面控制装置7的上端7a之间设置有间隙D。对于上述间隙D，从高效地从该间隙D排出加热气体的观点出发，优选为3mm以上，在使用非活性气体作为加热气体而利用该非活性气体使浴面控制装置7的内部为非活性气体气氛的情况下，优选为10mm以下。需要说明的是，上述间隙D未必需要设置，也可以利用其它部件构成加热装置6和浴面控制装置7，通过例如螺钉嵌合等使两者一体化。在使加热装置6与浴面控制装置7一体化的情况下，可以根据需要在加热装置6或浴面控制装置7的侧面设置用于将通入加热装置6的内部的加热气体排出的排出口(未图示)。

需要说明的是，在本发明中，可以使用例如通电加热装置、感应加热装置等来代替加热装置6。

接着，基于图3对在本发明的热浸镀铝用钢线导入部控制装置8中所用的浴面控制装置7进行说明。图3是示出在图1所示的本发明的热浸镀铝用钢线导入部控制装置8中所用的浴面控制装置7的一个实施方式的示意性截面图。

如图3所示，浴面控制装置7包含具有用于使钢线2在其内部沿箭头C方向贯通的贯通孔9a的管状体9，从该管状体9的浸渍于热浸镀铝浴1的侧的一端的端部起沿着长度方向具有用于使管状体9浸渍于热浸镀铝浴1直至假想线P的浸渍区域9b。

对于浴面控制装置7的全长L，从在将浸渍区域9b浸渍于热浸镀铝浴1时，防止在热浸镀铝浴1的浴液或热浸镀铝浴1的表面生成的氧化膜从用于导入钢线2的导入口9c进入管状体9的贯通孔9a内，高效地制造在整个表面形成有镀覆覆膜的热浸镀铝钢线3的观点出发，浴面控制装置7的全长L优选为30mm以上、更优选为40mm以上、进一步优选为50mm以上，从使管状体9缩小化，提高作业性，并且高效地制造在整个表面形成有镀覆覆膜的热浸镀铝钢线3的观点出发，浴面控制装置7的全长L优选为500mm以下、更优选为300mm以下、进一步优选为100mm以下。

对于浸渍区域9b的长度，从不受到热浸镀铝浴1的浴面的摇动的影响，高效地制造在整个表面形成有镀覆覆膜的热浸镀铝钢线3的观点出发，浸渍区域9b的长度优选为2mm以上、更优选为5mm以上、进一步优选为10mm以上，从使管状体9缩小化，提高作业性，并且高效地制造在整个表面形成有镀覆覆膜的热浸镀铝钢线3的观点出发，浸渍区域9b的长度优选为20mm以下、更优选为15mm以下。

从在热浸镀铝浴1的浴液或热浸镀铝浴1的表面生成的氧化膜不会从管状体9的导入口9c进入管状体9的贯通孔9a内的观点出发，在管状体9的长度方向上未浸渍于热浸镀铝浴1的部分的长度优选为5mm以上、更优选为10mm以上。

对于管状体9具有的贯通孔9a的开口部的面积与用于热浸镀铝的钢线2的横截面(所谓的钢线2的截面)的面积比[管状体9具有的贯通孔9a的开口部的面积/钢线2的横截面的面积]的值，从将钢线2顺利导入管状体9的贯通孔9a内，高效地制造在整个表面形成有镀覆覆膜的热浸镀铝钢线3的观点出发，该面积比的值优选为3以上，从高效地制造在整个表面形成有镀覆覆膜的热浸镀铝钢线3的观点出发，该面积比的值优选为4000以下、更优选为3000以下、进一步优选为2000以下、进一步更优选为1000以下。

管状体9具有的贯通孔9a的开口部的形状可以为圆形，可以为椭圆形，或者可以为正方形、长方形等多边形，本发明并不被该形状限定。另外，从避免管状体9的贯通孔9a的内壁与钢线2发生滑动的观点出发，管状体9具有的贯通孔9a的开口部与钢线2之间隙(clearance)优选为10μm以上、更优选为20μm以上、进一步优选为50μm以上、进一步更优选为100μm以上。

需要说明的是，如图3所示，管状体9具有的贯通孔9a的开口部是在管状体9的一端用于导入钢线2的导入口9c中的开口部9d和在该管状体9的另一端用于排出钢线2的排出口9e中的开口部9f。开口部9d和开口部9f的面积和形状可以相同，也可以不同，从钢线2在管状体9的贯通孔9a内顺利地穿线、避免管状体9的贯通孔9a的内壁与钢线2发生滑动、高效地制造在整个表面形成有镀覆覆膜的热浸镀铝钢线3的观点出发，优选如图3所示那样开口部9d和开口部9f的面积和形状分别相同。

钢线2从构成图3所示的浴面控制装置7的管状体9的导入口9c导入，从其排出口9e排出，浸渍于热浸镀铝浴1。

接着，将浸渍于热浸镀铝浴1的钢线2从热浸镀铝浴1的浴面10向上方提起，由此在钢线2的表面形成热浸镀铝浴1的镀覆覆膜17，得到热浸镀铝钢线3。

如图4所示，在将钢线2向箭头E方向从热浸镀铝浴1提起时，优选在该钢线2与热浸镀铝浴1的浴面10的边界部使稳定化部件11与钢线2接触。

需要说明的是，图4是在本发明的热浸镀铝钢线的制造方法中将钢线2从热浸镀铝浴1提起时的钢线2与热浸镀铝浴1的浴面10的边界部的示意性说明图。

作为稳定化部件11，可以举出例如在表面卷绕有耐热布材11a的不锈钢制的方棒等。作为卷绕在稳定化部件11的耐热布材11a，可以举出例如含有陶瓷纤维、碳纤维、芳族聚酰胺纤维、酰亚胺纤维等耐热性纤维的机织物、无纺布等，但本发明并不仅限于上述例示。对于卷绕在稳定化部件11的耐热布材11a，从抑制在热浸镀铝钢线3的表面附着铝块的观点出发，优选使在该耐热布材11a中未附着铝的面(新生面)与钢线2接触。

优选稳定化部件11与热浸镀铝浴1的浴面10和钢线2这二者同时接触。这样使稳定化部件11与热浸镀铝浴1的浴面10和钢线2这二者同时接触的情况下，能够抑制热浸镀铝浴1的浴面10的脉动，在使钢线2与稳定化部件11接触的状态下提起时，能够抑制钢线2产生微小振动，进而能够在钢线2的表面均匀地形成热浸镀铝浴1的镀覆覆膜17。需要说明的是，在使稳定化部件11与钢线2接触时，从抑制钢线2产生微小振动的观点出发，可以根据需要使稳定化部件11轻轻按压钢线2，从而对钢线2施加张力。

在图1所示的实施方式中，设置有用于朝向钢线2与热浸镀铝浴1的浴面10的边界部吹送非活性气体的喷嘴12。另外，在图4所示的实施方式中，喷嘴12的前端12a配设成对钢线2与热浸镀铝浴1的浴面10的边界部吹送非活性气体。

在本发明中，通过适当控制从钢线2到喷嘴12的前端12a的距离(最短距离)、从喷嘴12的前端12a喷出的非活性气体的温度、喷嘴12的前端12a的内径、和从喷嘴12喷出的非活性气体的体积流量，能够高效地制造外径均匀、在表面几乎未附着铝块的热浸镀铝钢线3。

对于从钢线2至喷嘴12的前端12a的距离(最短距离)，从避免与钢线2的接触，高效地制造热浸镀铝钢线3的观点出发，该距离优选为1mm以上，从得到外径均匀、在表面几乎未附着铝块的热浸镀铝钢线3的观点出发，该距离优选为50mm以下、更优选为40mm以下、进一步优选为30mm以下、进一步更优选为10mm以下。

对于喷嘴12的前端12a的内径，从将从该喷嘴12的前端12a喷出的非活性气体可靠地吹送至钢线2与热浸镀铝浴1的浴面10的边界部由此高效地制造热浸镀铝钢线3的观点出发，该内径优选为1mm以上、更优选为2mm以上，从得到外径均匀、在表面几乎未附着铝块的热浸镀铝钢线3的观点出发，该内径优选为15mm以下、更优选为10mm以下、进一步优选为5mm以下。

非活性气体例如可以从图1所示的非活性气体供给装置13经由配管14供给至喷嘴12。需要说明的是，为了调整非活性气体的流量，可以将例如阀等流量控制装置(未图示)设置于非活性气体供给装置13或配管14。

非活性气体是指对熔融的铝为非活性的气体。作为非活性气体，可以举出例如氮气、氩气、氦气等，但本发明并不仅限于上述例示。非活性气体中，优选氮气。需要说明的是，在非活性气体中可以在不阻碍本发明的目的的范围内含有例如氧气、二氧化碳等。

在图4中，对于从喷嘴12的前端12a喷出的非活性气体的体积流量，从得到外径均匀、在表面几乎未附着铝块的热浸镀铝钢线3的观点出发，该体积流量优选为2L(升)/分钟以上、更优选为5L/分钟以上、进一步优选为10L/分钟以上，从抑制由于热浸镀铝浴1的飞散而在热浸镀铝钢线3的表面附着铝块的观点出发，该体积流量优选为200L/分钟以下、更优选为150L/分钟以下、进一步优选为100L/分钟以下。

对于从喷嘴12的前端12a喷出的非活性气体的温度，从得到外径均匀、在表面几乎未附着铝块的热浸镀铝钢线3的观点出发，该温度优选为200℃以上、更优选为300℃以上、进一步优选为400℃以上，从温度过高的情况下热效率降低的方面出发，该温度优选为800℃以下、更优选为780℃以下、进一步优选为750℃以下。需要说明的是，从喷嘴1的前端12a喷出的非活性气体的温度是通过将例如直径为1.6mm的套管热电偶等测温用热电偶插入至以2mm的距离远离喷嘴12的前端12a的部位的非活性气体中而进行测定时的值。

对于从热浸镀铝浴1的浴面10提起热浸镀铝钢线3时的穿线速度没有特别限定，通过适当调整该穿线速度，能够调整存在于热浸镀铝钢线3的表面的热浸镀覆覆膜17的平均厚度，因此优选根据该镀覆覆膜17的平均厚度适当调整。

根据本发明，即使在使热浸镀铝钢线3的穿线速度为200米/分钟以上的高速的情况下，也能够得到外径均匀、在整个表面形成有镀覆覆膜17的热浸镀铝钢线3。因此，本发明的热浸镀铝钢线的制造方法能够高效地制造在整个表面形成有镀覆覆膜17的热浸镀铝钢线3，因此热浸镀铝钢线3的工业生产率优异。

需要说明的是，为了在提起热浸镀铝钢线3的过程中对热浸镀铝钢线3进行冷却、使形成在表面的镀覆覆膜17高效地凝固，如图1所示那样，可以根据需要在喷嘴12的上部配设冷却装置15。在冷却装置15中，对于热浸镀铝钢线3，将例如气体、液体的雾等吹送至热浸镀铝钢线3，由此能够对该热浸镀铝钢线3进行冷却。

如图1所示，如以上那样制造的热浸镀铝钢线3例如能够利用卷取装置16等进行回收。

对于存在于热浸镀铝钢线3的表面的热浸镀覆覆膜17的平均厚度，从抑制绞合线加工、铆接加工等时基体的钢线2在外部露出，并且提高每单位外径的机械强度的观点出发，该平均厚度优选为2～20μm左右、更优选为4～15μm左右。

在上述得到的热浸镀铝钢线3中，可以根据需要，使用模具等实施拉伸加工，从而使该热浸镀铝钢线3具有所期望的外径。

利用本发明的热浸镀铝钢线的制造方法得到的热浸镀铝钢线可以适当地用于例如汽车的线束等。

实施例

接着，基于实施例进一步详细说明本发明，但本发明并不仅限于这些实施例。

热浸镀铝钢线的制造依据图1所示的实施方式进行。

作为钢线，使用具有各表所示的直径、包含各表所示的钢种的钢线。在表2和表3的钢种一栏中记载的37A是指包含含有0.37质量％碳的硬钢的钢线。

需要说明的是，对于钢线，在浸渍于热浸镀铝浴前，浸渍于含有表面活性剂的原硅酸钠的脱脂液，由此实施脱脂。

在使钢线在浴面控制装置内穿线前，使其在加热装置内穿线，由此加热至各表所示的加热温度。作为加热装置，使用加热装置主体的内径约为10mm，支管的数量为8个，在各支管的内部内置有呈线圈状卷绕的Kanthal线加热器(未图示)的加热装置。通过将各表所示的导入气体供给至各支管，将加热后的该导入气体送入加热装置主体的内部而对钢线进行预热。需要说明的是，对于加热温度，准备在钢线上连接有热电偶的结构并使该热电偶与钢线一起在加热装置中通过，由此进行测定。

另外，作为浴面控制装置，使用浴面控制装置7，其组装不锈钢制的块或板材，如图3所示那样全长L为100mm，贯通孔9a的导入口9c中的开口部9d和排出口9e中的开口部9f的形状、尺寸和面积相同。将该浴面控制装置7的贯通孔9a的开口部的形状、尺寸、面积、和该面积与钢线的横截面的面积的比值(以下在各表中标记为“面积比的值”)示于各表。使从该浴面控制装置7的下端起至10mm的浸渍区域9b浸渍于热浸镀铝浴，使在浴面控制装置7内穿线的钢线继续浸渍于热浸镀铝浴。

作为热浸镀铝浴，使用热浸镀铝浴(含有8质量％的硅的热浸镀铝浴：各表的“种类”一栏中标记为“8％Si”)，在各表所示的浴温下，以各表所示的穿线速度(钢线的线速)使钢线浸渍于热浸镀铝浴后，从该镀覆浴提起。

按照喷嘴的前端位于距离钢线2mm的部位的方式配设前端的内径为3mm的喷嘴，从该喷嘴的前端将调整为600℃的温度的非活性气体(氮气)以体积流量10L/分钟吹送至钢线与热浸镀铝浴的浴面的边界部。

通过进行以上的操作，得到形成有具有各表所示的平均厚度的镀覆覆膜的热浸镀铝钢线。需要说明的是，镀覆覆膜的平均厚度的测定方法如下所示。

[镀覆覆膜的平均厚度的测定方法]

在各实施例和各比较例中得到的热浸镀铝钢线的镀覆覆膜的平均厚度的测定基于图5所示的实施方式进行。图5是示出对在各实施例和各比较例中得到的热浸镀铝钢线的镀覆覆膜的平均厚度进行测定的方法的一个实施方式的示意性说明图。

如图5所示，作为穿线式钢线直径测定装置18，使用具有两台光学式外径测定器[(株式会社)KEYENCE制造、产品编号：LS-7000]的穿线式钢线直径测定装置18，该光学式外径测定器具有沿铅直方向配置的一对滑轮18c和滑轮18d、和在滑轮18c与滑轮18d之间的中央部沿水平方向配设的一对发光部18a和受光部18b。使一对发光部18a和受光部18b相互对置，相邻的发光部18a和受光部18b如图5所示那样配设成形成90°的角度。

使在各实施例或各比较例中得到的长度100m的热浸镀铝钢线3以穿线速度为100米/分钟的速度沿箭头F方向在滑轮18c与滑轮18d之间移动，同时在热浸镀铝钢线3的长度方向上利用穿线式钢线直径测定装置18以约1.4mm的间隔对热浸镀铝钢线3的外径进行测定。需要说明的是，使该外径的测定点数约为71000点。

接着，求出上述测定的热浸镀铝钢线的外径的平均值，从该平均值减去形成镀覆覆膜前的钢线的直径(以下的各表所示的钢线的直径)，用所得到的值除以2，由此求出镀覆覆膜的平均厚度。将其结果示于各表。

[镀覆覆膜的稳定性]

作为在各实施例或各比较例中得到的热浸镀铝钢线的性能，基于以下的方法研究镀覆覆膜的稳定性。将其结果示于各表。

对于镀覆覆膜的稳定性，在整个长度上使用显微镜目视观察在各实施例或各比较例中得到的长度为100m的热浸镀铝钢线的表面，以不存在镀覆覆膜的部分作为中心，抽出其前后250mm的长度[以下称为观察长度(500mm)]，对不存在该镀覆覆膜的部分的长度方向的长度(以下称为未镀覆长度)进行测定，基于下述式求出未镀覆率，基于以下的评价基准对镀覆覆膜的稳定性进行评价，

[未镀覆率]＝{[未镀覆长度(mm)]/[观察长度(mm)]}×100

(镀覆覆膜的稳定性的评价基准)

5：未镀覆率小于1％(合格)

4：未镀覆率为1％以上且小于5％(合格)

3：未镀覆率为5％以上且小于30％(合格)

2：未镀覆率为30％以上且小于60％(不合格)

1：未镀覆率为60％以上(不合格)

在图6中示出在实施例2、实施例7和比较例1～2中得到的热浸镀铝钢线的镀覆的外观。图中的白色箭头是在热浸镀铝钢线的表面观察到的未形成镀覆覆膜的部位(未镀覆部位)。由图6所示的结果可知，根据上述实施例，能够高效地制造在整个表面形成有镀覆覆膜的热浸镀铝钢线。

由表3所示的结果可知，根据本发明的热浸镀铝钢线的制造方法，用于在使钢线浸渍于热浸镀铝浴前对钢线进行预热的加热气体除了氮气以外，即使使用空气，也能够高效地制造在整个表面形成有镀覆覆膜的热浸镀铝钢线。

由以上的结果可知，根据各实施例的热浸镀铝钢线的制造方法，起到下述优异的效果：即使在将钢线以200米/分钟以上的高速浸渍于热浸镀铝浴的情况下，也能够高效地制造在整个表面形成有镀覆覆膜的热浸镀铝钢线。

工业实用性

利用本发明的制造方法得到的热浸镀铝钢线可以适当地用于例如汽车的线束等。

符号说明

1 热浸镀铝浴

2 钢线

3 热浸镀铝钢线

4 送出装置

5 镀覆浴槽

6 加热装置

6a 加热装置主体

6b 加热装置主体的内部

6c 加热装置主体的加热气体通气口

6d 加热装置主体的下端

6e 加热装置主体支管

7 浴面控制装置

7a 浴面控制装置的上端

8 钢线导入部控制装置

9 管状体

9a 管状体的贯通孔

9b 管状体的浸渍区域

9c 管状体的导入口

9d 管状体的导入口中的开口部

9e 管状体的排出口

9f 管状体的排出口中的开口部

10 热浸镀铝浴的浴面

11 稳定化部件

11a 稳定化部件的耐热布材

12 喷嘴

12a 喷嘴的前端

13 非活性气体供给装置

14 配管

15 冷却装置

16 卷取装置

17 镀覆覆膜

18 穿线式钢线直径测定装置

18a 穿线式钢线直径测定装置的发光部

18b 穿线式钢线直径测定装置的受光部

18c 穿线式钢线直径测定装置的滑轮

18d 穿线式钢线直径测定装置的滑轮

Claims (3)

1.一种热浸镀铝钢线的制造方法，其是使钢线浸渍于热浸镀铝浴后从该热浸镀铝浴连续地提起钢线由此制造热浸镀铝钢线的方法，其特征在于，

使用加热装置和浴面控制装置，所述加热装置用于在使钢线浸渍于热浸镀铝浴前对钢线进行加热；所述浴面控制装置包含具有用于使钢线在内部贯通的贯通孔的管状体，从该管状体的一端的端部起沿着该管状体的长度方向具有用于浸渍于热浸镀铝浴的浸渍区域，

在使所述浴面控制装置的浸渍区域浸渍于热浸镀铝浴的状态下使钢线依次在加热装置和浴面控制装置内穿线而浸渍于热浸镀铝浴。

2.如权利要求1所述的热浸镀铝钢线的制造方法，其中，钢线是包含碳钢或不锈钢的钢线。

3.一种热浸镀铝用钢线导入部控制装置，其是在使钢线浸渍于热浸镀铝浴后从该热浸镀铝浴连续地提起钢线由此制造热浸镀铝钢线时使用的装置，其特征在于，

所述钢线导入部控制装置具有：

加热装置，所述加热装置用于在使钢线浸渍于热浸镀铝浴前对钢线进行加热；和

浴面控制装置，所述浴面控制装置包含具有用于使钢线在内部贯通的贯通孔的管状体，从该管状体的一端的端部起沿着该管状体的长度方向具有用于浸渍于热浸镀铝浴的浸渍区域。