DE2618420C3

DE2618420C3 - Verfahren zum kontinuierlichen Abschrecken eines elektrolytisch verzinnten und aufgeschmolzenen Stahlbandes und Sprühdüse zur Durchführung dieses Verfahrens

Info

Publication number: DE2618420C3
Application number: DE2618420A
Authority: DE
Inventors: Mizuo Tanaka; Hidehisa Yamagishi
Original assignee: Nippon Kokan Ltd
Current assignee: JFE Engineering Corp
Priority date: 1975-04-30
Filing date: 1976-04-27
Publication date: 1979-10-04
Also published as: DE2618420A1; BR7602157A; US4046604A; DE2618420B2; JPS51126934A; GB1512145A; JPS5436976B2; AU1227076A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum kontinuierlichen Abschrecken eines elektrolytisch verzinnten und aufgeschmolzenen Stahlbandes durch beidseitiges Aufsprühen von Flüssigkeit in Form von in der gleichen waagerechten Ebene oberhalb der Badoberfläche eines Abschreckbades geführten Druckstrahlen und anschließendem Abschrecken des Stahlbandes in dem Abschreckbad und eine Sprühdüse zur Durchführung dieses Verfahrens.

Die Oberfläche der Verzinnung eines elektrolytisch verzinnten Stahlbands, das nach dem üblichen kontinuierlichen elektrolytischen Verzinnungsverfahren verzinnt worden ist, ist matt und glanzlos. Um die Oberfläche dieser Verzinnung glänzend zu machen, ist es üblich, das Band in einem Wärmeofen zum schnellen Anschmelzen der Verzinnung zu erhitzen und unmittelbar danach das Band in einem Abschreckbehälter abzuschrecken, um eine schnelle Verfestigung oder Erstarrung der angeschmolzenen Verzinnung zu erzielen.

Wird das Abschrecken jedoch fehlerhaft durchgeführt, so entstehen auf der Oberfläche der Verzinnung des Bands Verunreinigungsmuster, die das Aussehen von eingetrocknetem Schmutzwasser besitzen (im folgenden als »Abschreckflecken« bezeichnet) und welche den Handelswert des Bands erheblich beeinträchtigen. Diese Abschreckflecken entstehen bei einer ungleichmäßig abgeschreckten Verzinnung infolge einer ungleichmäßigen oder unregelmäßigen Abschreckgeschwindigkeit, die durch die ungleichmäßige Berührung zwischen dem Band und der Abschreckflüssigkeit hervorgerufen wird. Diese ungleichmäßige Berührung beruht auf Oberflächenturbulenz der Abschreckflüssigkeit im Behälter bei der Einführung des Bands in diese Flüssigkeit, auf gegen das Band treffenden Spritzern der Abschreckflüssigkeit und auf der ungleichmäßigen Ablagerung bzw. Verteilung eines Dampffilms, der beim Abschrecken entsteht, auf dem Band.

Ein Vorschlag für ein Verfahren der eingangs genannten Art ist in der DE-OS 24 50 365 angegeben, Bei diesem vorgeschlagenem Verfahren wird das Stahlband oberhalb der Badoberfläche eines Abschreckbade,¹» mit einem Abschreckflüssigkeitsnebel beaufschlagt, wobei dieses Abschrecken mit vergleichsweise niedriger Geschwindigkeit erfolgt Nachteilig ist

ίο dabei, daß die in den im Wärmeofen erhitzten Stahlband enthaltende große Wärmemenge zu einer mangelhaften Abschreckleistung führt Durch den Abschreckflüssigkeitsnebel wird die Abschreckflüssigkeit gewisser Maßen punktförmig auf das Stahlband aufgebracht, so

is daß eine gleichmäßige Beaufschlagung des Stahlbandes mit der aufgesprühten Flüssigkeit nicht gewährleistet ist

Ein Verfahren zur Verhinderung der obengenannten Flecken ist aus der US-PS 33 58 980 bekannt Hier sind zwei Kammern mit einer Haube und auf Abstand stehende Platten in einen Abschreckbehälter eingebaut, wobei die durch das einlaufende Band auf der Oberfläche der Abschreckflüssigkeit im Behälter erzeugte Turbulenz durch diese auf Abstand stehenden Platten verhindert wird. Außerdem wird zwischen diesen Platten ein eng^r Bereich festgelegt in den das erhitzte Band eingeführt wird. Die zunächst in die Kammern eingeleitete Abschreckflüssigkeit strömt, nachdem sie unter dem unteren Ende der einen Platte hindurch und über d&s obere Ende der anderen Platte geflossen ist, unter Schwerkrafteinfluß abwärts in den Abschreckbehälter und im engen Bereich längs beider Seiten des Bands in dessen Bewegungsrichtung und im wesentlichen parallel dazu, worauf die Flüssigkeit nach dem Füllen des Abschreckbehälters überfließt Das mit der Abschreckflüssigkeit in Kontakt gebrachte Band wird anfangs im engen Bereich mit einer vergleichsweise niedrigen Abschreckgeschwindigkeit abgeschreckt und sodann in den Behälter eingeführt und in diesem auf eine vorgeschriebene Temperatur abgeschreckt Außerdem ist dabei im engen Bereich ein Temperaturfühler zur Regelung der Abschreckflüssigkeits-Temperatur vorgesehen.
Bei diesem genannten Verfahren wird auf der Oberfläche der Abschreckflüssigkeit im Abschreckbehälter beim Einführen des Bands keine Turbulenz hervorgerufen, so daß die Verzinnung gleichmäßig abgeschreckt und hierdurch die Bildung von Abschreckflecken verhindert wird. Da bei diesem Verfahren die

so Abschreckflüssigkeit jedoch mit dem Band in Berührung gelangt, während sie durch den engen Bereich hindurchfällt, ist die Aufprallkraft der Flüssigkeit gegen das Band gering. Infolge der in jüngster Zeit erreichten Erhöhung der Fertigungsgeschwindigkeit in kontinuierliehen elektrolytischen Verzinnungsstraßen erhöhte sich jedoch die Bandgeschwindigkeit auf einen Wert von 300—450 m/min. Infolgedessen ist die mit einem Abschreckflüssigkeitsstrom, der nur unter Schwerkrafteinfluß strömt, wie dies beim bekannten Verfahren der Fall ist, erzielbare Abschreckleistung zu gering, Bei ungenügender Abschreckleistung wird der an der Grenzfläche zwischen dem Band und der Flüssigkeit erzeugte Dampf vom Band mitgenommen, wobei er sich auf der Bandoberfläche niederschlägt Hieraus ergibt

b5 sich eine unregelmäßige Abschreckgeschwindigkeit oder 'rate an der Verzinnung, die nicht gleichmäßig abgeschreckt wird, so daß das Auftreten der Abschreckflecken unmöglich vollständig verhindert werden kann.

Mit anderen Worten; Dieses übliche Verfahren ist nicht auf eine mit hoher Geschwindigkeit und kontinuierlich arbeitenden elektrolytische Verzinnungsstraße anwendbar.

Bei dem in der US-PS 3410 734 beschriebenen Verfahren erstreckt sich vom Abschreckbehälter aus in Aufwärtsrichtung ein langgestreckter Leitungsteil mit rechteckigem Querschnitt, der einen verengten Abschreckkanal bildet Die in den Behälter eingeleitete Abschreckflüssigkeit steigt nach dem Ausfüllen des Behälters in diesem verengten Abschreckkanal hoch und fließt an seinem oberen Ende in eine Wanne oder Mulde über. Dicht am oberen Ende des verengten Abschreckkanals sind mehrere unter der Flüssigkeitsoberfläche befindliche, d.h. getauchte, Düsen oder Sprüheinheiten angeordnet, welche Abschreckflüssigkeitsströme über die Gesamtbreite des Bands hinweg gegen dieses richten. Ein erhitztes Stahlband bewegt sich dabei lotrecht abwärts aus einem Wärmeofen in den verengten Kanal hinein, in welchem es augenblick-Hch in den Aufwärtsstrom der Abschreckflüssigkefc eintaucht Darüber hinaus richten die Unterwasser-Düsen oder -Sprüheinheiten Abschreckflüssigkeits&trahlen praktisch senkrecht zum Band gegen dieses. Diese Einheiten verbrauchen dabei eine vergleichsweise große Menge an Abschreckflüssigkeit mit einem ziemlich niedrigen Druck von etwa 1,4-2,1 bar.

Bei diesem Verfahren kann das Band über seine Gesamtbreite hinweg gleichmäßig und mit hoher Geschwindigkeit abgeschreckt werden. Dieses Verfahren eignet sich daher insbesondere zur Erzielung von Bändern mit martensitischen Mikrogefüge und mit überlegener Flachheit bzw. Ebenheit Andererseits zielt dieses Verfahren aber nicht speziell auf die Vermeidung von Abschreckflecken ab. Diesem Verfahren haftet zudem der weitere Nachteil an, daß eine komplizierte Abschreckvorrichtung erforderlich ist durch welche die Anlagenkosten erhöht werden.

Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum kontinuierlichen Abschrecken eines elektrolytisch verzinnten und aufgeschmolzenen Stahlbandes anzugeben, bei dem das Auftreten von Abschreckflecken auf der Oberfläche des sich bewegenden Bandes verhindert wird, und eine Sprühdüse zur Durchführung dieses Verfahrens zu schaffen.

In bezug auf das Verfahren wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Flüssigkeit unter einem Druck von 0,05-4,0 bar auf jede Seite des Stahlbandes von je einem unter einem Winke! von 45 — 75° abwärts auf die Badoberfläche gerichteten Druckstrahl aufgesprüht wird, der sich bandförmig über die Breite des Stahlbandes erstreckt wobei derjenige Bereich des Stahlbandes, der das erstemal von der Flüssigkeit beaufschlagt wird, von der Badoberfläche einen Abstand von mindestens 25 mm aufweist.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird dadurch, daß sich der Druckstrahl bandförmig über die Breite des Stahlbandes erstreckt, eine besonders gleichmäßige Beaufschlagung des Stahlbandes mit der aufgesprühten Flüssigkeit erhalten. Ferner wird dadurch, daß erfindungsgemäß die Druckstrahlen nach abwärts gerichtet sind, eine besonders gleichmäßige Abschreckung des Stahlbandes bewirkt Aufgrund des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es möglich, ein elektrolytisch verzinntes und aufgeschmolzenes Stahlband kontinuierlich so abzuschrecken, daß keine Abschreckflecken auftreten, die die Güte des Stahlbandfes negativ beeinflussen.

Der bei dem erfindungsgemäßen Verfahren vorgese

hene Druckbereich überlappt sich teilweise mit dem in der DE-OS 24 50 365 vorgeschlagenen. Dort liegen jedoch andere Verhältnisse vor, da bei dem vorgeschlagenen Verfahren ein Abschreckflüssigkeitssprühnebel auf das Stahlband aufgebracht wird, während bei dem vorliegenden erfindungsgemäßen Verfahren sich bandförmig über die Breite des Stahlbandes erstreckende Druckstrahlen vorgesehen sind.
In bezug auf die Sprühdüse wird die Aufgabe dadurch

lü gelöst daß sie aus einer konzentrischen Doppelrohrkonstruktion besteht deren Außenrohr einen Längsschlitz mit einer der Breite des Stahlbandes entsprechende Längenabmessung aufweist
Mittels der erfindungsgemäßen Sprühdüse ist es

is möglich, die Abschreckflüssigkeit mit konstantem Druck und mit einer konstanten Durchflußmenge in Richtung auf das Band und über dessen Breite auszutragen. In vorteilhafter Weise zeichnet sich die erfindungsgcinäße Sprühdüse durch eine einfache Konstruktion aus, so daß sie ohne gitteren Aufwand hergestellt werden kann.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 ainen schematischen Schnitt zur Veranschaulichung eines der üblichen Verfahren zum Abschrecken eines kontinuierlich elektrolytisch verzinnten und aufgeschmolzenen Stahlbandes,
Fig.2 eine schematische Schnittdarstellung einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,

F i g. 3 einen Schnitt längs der Linie I-I in F i g. 2, und
Fig.4 eine im vergrößerten Maßstab gehaltene Schnittansicht einer erfindungsgemäßen mit einem

Längsschlitz ausgebildeten Sprühdüse.

Ein noch näher zu beschreibender Versuch mit einem bisher üblichen Verfahren zum Abschrecken eines kontinuierlich elektrolytisch verzinnten und aurgeschmolzenem Stahlbandes wurde durchgeführt wobei Abschreckflüssigkeitsströme auf beide Seiten eines sich praktisch lotrecht abwärts bewegenden Stahlbandes, dessen Verzinnung durch Erhitzung aufgeschmolzen worden war, innerhalb der Abschreckflüssigkeit in einem Abschreckbad gerichtet wurden:

Wie in der schematischen Schnittdarstellung von F i g. 1 veranschaulicht, wurden obere und untere Gruppen von Sprühdüsen 8 und 8' unterhalb der Badoberfläche eines Abschreckbades symmetrisch zu beiden Seiten eines kontinuierlich elektrolytisch verso zinnten Stahlbandes angeordnet dessen Verzinnung durch Erhitzen aufgeschmolzen worden war und das sich im wesentlichen lotrecht nach unten bewegte. Diese Gruppen von Sprühdüsen 8 und 8' bestanden dabei jeweils aus einer Vielzahl von Düsen, die in einer Reihe in der gleichen waagerechten Ebene angeordnet waren. Die Sprühdüsen der oberen Gruppe 8 waren unter einem bestimmten Sprühwinkel θι gegenüber der Waagerechten naüh unten gerichtet, während die Sprühdüsen der unteren Gruppe 8' unter einem bestimmten Sprühwinkel 62 gegenüber der Waagerechten aufwärts geneigt waren. Dabei wurden mittels beider Düsengruppen 8 und 8' Flüssigkeitsdruckstrahlen gleichzeitig gegen das Band 1 gerichtet, und zwar in einen Fall unter einem Winkel θι von 20-45° und einem Winkel Θ2 von 0—5° und in einem anderen Fall unter einem Winkel θι von 50" und einem Winkel θ₂ von 30°.
Bei diesem Versuch war es möglich, eine glatte und

nur geringfügig turbulente Oberfläche des Abschreckbades im Abschreckbehälter aufrechtzuerhalten. Der zu geringe Aufprall der Abschreckflüssigkeit gegen das Band 1 an der Stelle, an welcher das Band 1 erstmals mit der Abschreckflüssigkeit in Berührung gelangt, verursachte jedoch das Auftreten von Abschreckflecken über die gesamte Oberfläche des Bandes I hinweg, während sich das Aufsprühen der Flüssigkeit unterhalb des Flüssigkeitsspiegels im Abschreckbehälter, wie oben erwähnt, als für die Verhinderung des Auftretens von Abschreckflecken unzureichend erwies.

F i g. 2 ist eine schematische Schnittdarstellung einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, und F i g. 3 ist ein Schnitt längs der Linie 1-1 in Fig.2. In den Fig.2 und 3 sind ein kontinuierlich elektrolytisch verzinntes Stahlband 1, das sich in der durch den Pfeil angedeuteten Richtung bewegt, ein Wärmeofen 2, ein Abschreckbehälter 3, der unterhalb des Ofens 2 angeordnet und mit einem Abschreckflüssigkeits-Einlaß 3a und einem Auslaß 3b versehen ist, eine im Behälter mittels eines nicht dargestellten, wasserdichten Lagers gelagerte Tauchrolle 4, ein mit Sprühdüsen 6 verbundenes Abschreckflüssigkeits-Speiserohr 5, dessen beide Sprühdüsen 6 einander gegenüberliegend symmetrisch auf beiden Seiten des praktisch lotrecht nach unten laufenden Bands 1 parallel dazu und jeweils in praktisch gleicher waagerechter Ebene, und zwar an der Luft unter dem Ofen 2 und über der Oberfläche der im Abschreckbehälter 3 befindlichen Abschreckflüssigkeit angeordnet sind, und unter dem Flüssigkeitsspiegel im Behälter 3 angeordnete Tauchdüsen 6' dargestellt, die auf die gleiche Weise angeordnet sind wie die SprHhdüsen 6, nämlich jeweils einander gegenüberliegend symmetrisch auf beiden Seiten des Bands 1 parallel dazu und jeweils in praktisch der gleichen waagerechten Ebene.

Gemäß den F i g. 2 und 3 bewegt sich das verzinnte Stahlband 1, nachdem seine Verzinnung beim Durchlauf durch den Ofen 2 durch Erwärmung auf etwa 240-300° C angeschmolzen worden ist, praktisch lotrecht abwärts, wobei es in der Luft über der ο Ao- α kc.^k.„Lnnr_r;.u.:i ;~ d»usi.„. ι das Band 1, um das Auftreten von Abschreckflecken zu verhindern. Ein Druck von über 4,00 bar hat dagegen eine Spritzerbildung infolge des zu starken Aufpralls der Flüssigkeit auf das Band 1 zur Folge, was zu einer ungleichmäßigen Abschreckung in Breiten- bzw. Querrichtung des Bands 1 in praktisch gleicher waagerechter Ebene und mithin wiederum zur Bildung von Abschreckflecken führt. Bessere Ergebnisse werden daher mit einem Druck der über die Sprühdüse 6 versprühten

ίο Abschreckflüssigkeit im Bereich von 0,05-4,00 bar und vorzugsweise von nur 0,05—1,00bar und durch Verbreiterung der Weite des Schlitzes 7 der Sprühdüse 6 zwecks Vergrößerung der Menge der durch diesen Schlitz versprühten Flüssigkeit erzielt

ι τ Der Sprühwinkel der aus dem Schlitz 7 der Sprühdüse 6 austretenden Abschreckflüssigkeit sollte vorzugsweise im Bereich von 45 — 75° abwärts gegen das praktisch lotrecht abwärts laufende Band 1 gerichtet sein. In F i g. 2 ist ein Sprühwinkel von 45° dargestellt. Bei einem Sprühwinkel von unter 45° strömt die Flüssigkeit bei der Beaufschlagung des Bands 1 gegen die Bewegungsrichtung des Bands I aufwärts, was zu einer ungleichmäßigen Abschreckung des Bands 1 in dessen Querrichtung über praktisch die gleiche waagerechte Ebene hinweg und mithin zur Bildung von Abschreckflecken führt. Bei Erhöhung des Sprühwinkels innerhalb des angegebenen Bereichs muß der Sprühwinkel entsprechend vergrößert werden. Bei einem Sprühwinkel von über 75° ist jedoch der Flüssigkeitsaufprall

in gegen das Band f zu schwach, um das Auftreten von Abschreckflecken zu verhindern.

Wie erwähnt, sind die beiden Sprühdüsen 6 einander gegenüberliegend in symmetrischer Anordnung auf den beiden Seiten des sich nach unten bewegenden Bands 1

r, parallel dazu und praktisch in jeweils der gleichen waagerechten Ebene an der Luft unter dem Wärmeofen 2 und über der Oberfläche der im Behälter 3 befindlichen Abschreckflüssigkeit angeordnet

Die Stelle, an welcher die über die Sprühdüse 6

versprühte Abschreckflüssigkeit erstmals mit dem abzuschreckenden Band 1 in Berührung gelangt, sollte _nn λ»- ι ..r. ..«.o-u^iu a~- r\t~~~ ·» ..~a ~:-a„„.„~„

durch Aufsprühen von Flüssigkeit über die Sprühdüsen gleichmäßig abgeschreckt und dadurch die angeschmolzene Verzinnung inim Erstarren gebracht wird.

Wie in der Schnittdarstellung von Fig.4 gezeigt, bestehen die Sprühdüsen 6 jeweils aus einer Doppelrohrkombination in Form einer konzentrischen Anordnung eines Innenrohrs 6a und eines Außenrohrs 6b. Im Innenrohr 6a verläuft in dessen Axialrichtung ein Schlitz 7a, während ek. anderer Schlitz 7 mit geringerer Breite als der des Schlitzes 7a im Außenrohr 6b an der vom Schlitz 7a des Innenrohrs 6a abgewandten Seite vorgesehen ist Die Länge der Schlitze 7a und 7 entspricht dabei praktisch der Breite des abzuschrekkenden Bands 1.

Die durch das Speiserohr 5 (F i g. 3) und beide Enden der Sprühdüse G in das Innenrohr 6a eingeleitete Abschreckflüssigkeit durchströmt den Schlitz 7a des Innenrohrs 6a und tritt in den Spalt bzw. Ringraum zwischen Innenrohr 6a und Außenrohr 6b ein, um dann an beiden Flächen des abzuschreckenden Bands 1 in Form eines einzigen Schleiers kraftvoll aus dem Schlitz 7 des betreffenden Außenrohrs 6b auszuströmen.

Der Druck der Ober den Schlitz 7 der Sprühdüse 6 versprühten Abschreckflüssigkeit sollte im Bereich von 0,05-4,00 bar liegen. Ein Druck von unter 0,05 bar führt zu einem zu schwachen Aufprall der Flüssigkeit gegen 25 mm über der Oberfläche der Abschreckflüssigkeit im Behälter 3 liegen. Ein Abstand von unter 25 mm ist 5 wegen der dabei auftretenden Vermischung der Luft mit der Abschreckflüssigkeit im Behälter 3 ungünstig.

Bei diesem Vorgang muß dafür gesorgt werden, daß entsprechend der im Band 1 enthaltenen Wärmemenge eine ausreichende Abschreckflüssigkeitsmenge über die

,ο Sprühdüsen 6 versprüht wird. Wenn das Band 1 eine zu große Wärmemenge enthält d. h. zu heiß ist, muß die Menge der aufgesprühten Abschreckflüssigkeit durch Änderung der Breite des Schlitzes 7 und/oder des Sprühwinkels der Sprühdüsen 6 geändert werden.

Erfindungsgemäß werden also Abschreckflüssigkeitsströme an der Luft gegen das Stahlband mit angeschmolzener Verzinnung versprüht, und zwar mittels der beschriebenen Sprühdüsen und unter den angegebenen Bedingungen. Auf diese Weise kann das beim bisher angewandten Verfahren aufgetretene Problem der ungleichmäßigen Verteilung der Abschreckflüssigkeit, d. h. der ungleichmäßigen Abschrekkung in verschiedenen Abschnitten der einander überlappenden, aus einander benachbarten Sprühdüsen versprühten Strahlen, vermieden werden. Damit können also erfindungsgemäß beide Flächen oder Seiten des Bands über dessen Gesamtbreite hinweg praktisch auf einer einzigen oder gemeinsamen waagerechten Linie

bzw. Ebene gleichmäßig abgeschreckt werden, wodurch das Auftreten von Abschreckflecken verhindert wird. Erfindungsgemäß kann zudem auch im Fall des Versprühens großer Abschreckflüssigkeitsmengen ein Spritzen vermieden werden, indem die Schlitzbreite und der Sprühwinkel der Sprühdosen auf vorher beschriebene ft'eise geändert werden. Infolgedessen kann auf diese Weise ein zufriedenstellendes Abschrecken erzielt werden, ohne daß Abschreckflüssigkeit unterhalb der Flüssigkeitsoberfläche im Abschreckbehälter gegen das Band gesprüht zu werden braucht

Das auf beschriebene Weise abgeschreckte Band 1 bewegt sich nach dem (endgültigen) Abschrecken auf die gewünschte Temperatur im Abschreckbehälter 3 über die Tauchrolle 4 hinweg aus diesem Behälter 3 heraus, um den nachfolgenden Verarbeitungsstufen zugeführt zu werden. Die Abschreckflüssigkeit wird dabei über den EiniaB 3a in den Behälter 5 eingeleitet, worauf sie über den Auslaß 3b überfließt. Wenn das Band 1 eine zu große Wärmemenge enthält, beispielsweise im Fall sehr hoher Fertigungsstraßengeschwindigkeit, großer Dicke des Bands 1 und hoher Temperatur im Wärmeofen 2, empfiehlt es sich, die Abschreckung des Bands 1 im Abschreckbehälter 3 dadurch zu verstärken, daß unterhalb des Abschreckflüssigkeitsspiegels im Behälter 3 weitere Abschreckflüssigkeitsstrahlen aus Tauchdüsen 6' auf beide Flächen des Bands 1 gerichtet werden.

Nachstehend ist die Erfindung anhand von Beispielen näher erläutert.

Beispiel 1

Auf einer elektrolytischen Versuchsverzinnungsstraße wurde ein kontinuierlich elektrolytisch verzinntes Stahlband !,dessen Verzinnung durch Erhitzen in einem Wärmeofen 2 angeschmolzen worden war, während seiner im wesentlichen lotrechten Abwärtsbewegung unter den in Tabelle 1 angegebenen Bedingungen an der Luft über dem Abschreckflüssigkeitsspiegel eines Abschreckbehälters 3 abgeschreckt, und unmittelbar

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wesentlichen lotrecht abwärts durch den Abschreckbehälter 3 hindurchgeführt Das Abschrecken an der Luft erfolgte dabei unter Verwendung zweier erfindungsgemäßer Sprühdüsen 6 der in Verbindung mit den F i g. 2 bis 4 beschriebenen Art Dabei wurde jedoch innerhalb des Abschreckbehälters 3 keine Flüssigkeit gegen das Band gesprüht. Als Innenrohr 6a der Sprühdüse 6 wurde ein Stahlrohr mit einem Außendurchmesser von 19 mm und als Außenrohr 6b ein solches mit einem Außendurchmesser von 38 mm verwendet

Nach dem Abschrecken wurde das Auftreten von Abschreckflecken auf der Oberfläche der Verzinnung des Bands 1 bestimmt Bei dem außerhalb des Erfindungsrahmens liegenden Versuch Nr. 2 gemäß Tabelle 1, der mit einem Flüssigkeitsdruck an den Sprühdüsen 6 von 0,03 bar durchgeführt wurde, traten Tabelle 2

50

Abschreckflecken über die Gesamtoberfläche der Verzinnung hinweg auf. Bei den innerhalb des Erfindungsrahmens liegenden Versuchen Nr. 1 und 3 waren dagegen keine Abschreckflecken zu beobachten, und das Band besaß ein einwandfreies Aussehen seiner Oberfläche.

Tabelle I

κι Bedingungen

Versuch

Nr. I Nr. 2

Hand:

Dicke (mm) 0,21 0,32

Breite (mm) 200 200

Gewicht der Vsrzinnun" 2 ^ ^ ^

g/m²

Fertigungsstraßen- 100 100

geschwindigkeit (m/min)

Sprühdüsen: Schlitzbreite des Außenrohrs 1 2

(mm)

Sprühwinkel (°) 60 60

Versprühte Abschreckflüssigkeit:

Druck (bar) 0,1 0,03

Durchflußmenge (l/m²/min) 1,4 4,2 Temperatur ("C) 70 60

Kontaktpunkt der versprühten 25 25 Abschreckflüssigkeit mit dem Band (lotrechter Abstand vom Abschreckflüssigkeitsspiegel im Abschreckbehälter) (mm)

40

Beispiel 2

Fin gleicharlicre«; verzinntes Rand 1 wurde unter den in Tabelle 2 angegebenen Bedingungen unter Verwendung einer ähnlichen Vorrichtung wie derjenigen gemäß Beispiel 1 im wesentlichen auf dieselbe Weise wie in Beispiel 1 abgeschreckt wobei innerhalb der Flüssigkeit im Abschreckbehälter 3 keine Flüssigkeitsstrahlen gegen das Band gerichtet wurden. Als Innenrohr 6a der Sprühdüse 6 wurde dabei ein Stahlrohr mit einem Außendurchmesser von 101,6 mm verwendet während als Außenrohr 6b ein Stahlrohr mit einem Außendurchmesser von 152,4 mm verwendet wurde.

Nach dem Abschrecken wurde das Auftreten von Abschreckflecken auf der Oberfläche der Verzinnung des Bands 1 bestimmt Gemäß Tabelle 2 traten bei allen innerhalb der Erfindung liegenden Versuchen Nr. 1 bis 6 keinerlei Abschreckflecken auf, und das Band besaß ein einwandfreies Oberflächenaussehen.

Bedingungen

Versuch Nr. 1 Nr. 2

Nr. 3

Nr. 4

Nr. 5

Nr. 6

Band:	0,21	0,21
Dicke (mm)	700	700
Breite (mm)	2,8	2,8
Gewicht der Verzinnung g/m²	300	300
Fertigungsstraßengeschwindigkeit (m/min)

0,23
909
2,8
300

0,26 710 2,8 200

0,32 710 2,8 300

Fortsetzung

ίο

Bedingungen

Versuch Nr. 1

Nr. 2

Nr. 3

Nr. 4

Nr. 5

Sprühdüsen: Schlitzbreite des Außenrohrs (mm)

Sprühwinkel (°)
Versprühte Abschreckflüssigkeit:

Druck (bar)

Durchflußmenge (l/m²/min) Temperatur ("C)

Kontaktpunkt der versprühten Abschreckflüssigkeit mit dem Band (lotrechter Abstand
vom Abschreckflüssigkeitsspiegel im Abschreckbehälter) (mm)

Wie vorstehend im einzelnen erläutert, können somit erfindungsgemäß beide Seiten oder Flächen eines kontinuierlich elektrolytisch verzinnten Stahlbands, dessen Verzinnung durch Erhitzen angeschmolzen worden ist, über die Gesamtbreite hinweg und in einer gemeinsamen waagerechten Ebene gleichmäßig abgeschreckt werden. Auf diese Weise kann dem Band nicht nur ein einwandfreier Glanz bei vollständiger Ausschal-

3,8	4,0	3,8	4,0	5,0	5,0
60	60	60	60	60	60
0,05	0,15	0,05	0,15	0,05	0,1
9,4	14,2	9,4	14,2	11,0	14,0
65	65	60	60	60	60
50	50	105	105	100	70

tung des Auftretens von Abschreckflecken auf der Oberfläche der Verzinnung des Bands verliehen werden, vielmehr kann auch die Fertigungsgeschwindigkeit einer Abschreckstraße mittels einer einfachen Vorrichtung bei niedrigen Installationskosten erhöht werden, wodurch ein großer industrieller Nutzeffekt geboten wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum kontinuierlichen Abschrecken eines elektrolytisch verzinnten und aufgeschmolzenen Stahlbandes durch beidseitiges Aufsprühen von Flüssigkeit in Form von in der gleichen waagerechten Ebene oberhalb der Badoberfläche eines Abschreckbades geführten Druckstrahlen und anschließendem Abschrecken des Stahlbandes in dem Abschreckbad, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit unter einem Druck von 0,05—4,0 bar auf jede Seite des Stahlbandes von je einem unter einem Winkel von 45—75° abwärts auf die Badoberfläche gerichteten Druckstrahl aufgesprüht wird, der sich bandförmig über die Breite des Stahlbandes erstreckt, wobei derjenige Bereich des Stahlbandes, der das erstemal von der Flüssigkeit beaufschlagt wird, von der Badoberfläche einen Abstand von mindestens 25 nun aufweist

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit unter einem Druck von 0,05—1,00 bar auf das Stahlband aufgesprüht wird.

3. Sprühdüse zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einer konzentrischen Doppelrohrkonstruktion (6a, 6b) besteht, deren Außenrohr einen Längsschlitz mit einer der Breite des Stahlbandes entsprechende Längenabmessung aufweist