JP2003328990A - 溶融金属液中用メタルポンプ - Google Patents
溶融金属液中用メタルポンプInfo
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- JP2003328990A JP2003328990A JP2002132757A JP2002132757A JP2003328990A JP 2003328990 A JP2003328990 A JP 2003328990A JP 2002132757 A JP2002132757 A JP 2002132757A JP 2002132757 A JP2002132757 A JP 2002132757A JP 2003328990 A JP2003328990 A JP 2003328990A
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- metal pump
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- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 耐腐食性を向上させた溶融金属液中に使用す
るメタルポンプを提供する。 【解決手段】 溶融金属中で使用されるメタルポンプに
おいて、該メタルポンプを構成するインペラーおよびシ
ャフトに耐腐食性被膜を形成させた溶融金属液中用ポン
プ。また、上記耐腐食性被膜がSiO2 およびCr2 O
3 を主成分とした複合セラミックスを材料とした被膜で
ある溶融金属液中用メタルポンプ。 【効果】 溶融金属内においての耐摩耗性の向上および
長期耐久性の保持が図られ、メタルポンプ購入費、取替
整備費ならびに安定操業による生産性向上に伴う製造コ
スト低減を図る。
るメタルポンプを提供する。 【解決手段】 溶融金属中で使用されるメタルポンプに
おいて、該メタルポンプを構成するインペラーおよびシ
ャフトに耐腐食性被膜を形成させた溶融金属液中用ポン
プ。また、上記耐腐食性被膜がSiO2 およびCr2 O
3 を主成分とした複合セラミックスを材料とした被膜で
ある溶融金属液中用メタルポンプ。 【効果】 溶融金属内においての耐摩耗性の向上および
長期耐久性の保持が図られ、メタルポンプ購入費、取替
整備費ならびに安定操業による生産性向上に伴う製造コ
スト低減を図る。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、溶融金属液中に使
用するメタルポンプに関するものである。
用するメタルポンプに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、鋼板の耐食性改善のために溶融金
属めっき等が一般に行われているが、この溶融金属めっ
き浴中には、被めっき材である鋼板、あるいは鋼板が浴
中へ持ち込む鉄粉等とめっき金属が反応してドロスが発
生し、これがめっき鋼板に付着し、品質を劣化させる原
因となっている。これら浴表面に位置するドロス、およ
び浴底部に堆積するドロスの大部分は、浴中に浮遊する
ドロスに起因するものであり、このようなドロスを確実
に除去することが強く要求されている。
属めっき等が一般に行われているが、この溶融金属めっ
き浴中には、被めっき材である鋼板、あるいは鋼板が浴
中へ持ち込む鉄粉等とめっき金属が反応してドロスが発
生し、これがめっき鋼板に付着し、品質を劣化させる原
因となっている。これら浴表面に位置するドロス、およ
び浴底部に堆積するドロスの大部分は、浴中に浮遊する
ドロスに起因するものであり、このようなドロスを確実
に除去することが強く要求されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上述したドロスを除去
するため、めっき浴表面に位置するドロスや浴底部に堆
積するドロスを吸い上げることが開発されている。すな
わち、その対策として、溶融金属浴表面に浮遊している
ドロスを吸い込み、浴中層部へ排出するために溶融金属
中でメタルポンプが使用される。この溶融金属中でのメ
タルポンプは、溶融金属中で回転しているため、溶融金
属との摩耗および溶融金属とメタルポンプ部品に使用さ
れている金属材料が反応して、メタルポンプ部品、特に
メタルポンプのインペラーおよびシャフト部の金属材料
が浸食され、溶融亜鉛浴中で常時運転状態で使用するた
めには、メタルポンプ部品を常時取替えなければならな
いという問題がある。
するため、めっき浴表面に位置するドロスや浴底部に堆
積するドロスを吸い上げることが開発されている。すな
わち、その対策として、溶融金属浴表面に浮遊している
ドロスを吸い込み、浴中層部へ排出するために溶融金属
中でメタルポンプが使用される。この溶融金属中でのメ
タルポンプは、溶融金属中で回転しているため、溶融金
属との摩耗および溶融金属とメタルポンプ部品に使用さ
れている金属材料が反応して、メタルポンプ部品、特に
メタルポンプのインペラーおよびシャフト部の金属材料
が浸食され、溶融亜鉛浴中で常時運転状態で使用するた
めには、メタルポンプ部品を常時取替えなければならな
いという問題がある。
【0004】
【課題を解決するための手段】上述したような問題を解
消するために、発明者らは鋭意開発を進めた結果、溶融
金属中で使用されるメタルポンプ部品にSiO2 および
Cr2 O3 を主成分とする複合セラミックスを材料とし
た被膜を形成させ、メタルポンプ部品の金属材料と溶融
金属が直接接触するのを防ぐことにより、耐腐食性を向
上させた溶融金属液中に使用するメタルポンプを提供す
るものである。その発明の要旨とするところは、 (1)溶融金属中で使用されるメタルポンプにおいて、
該メタルポンプを構成するインペラーおよびシャフトに
耐腐食性被膜を形成させたことを特徴とする溶融金属液
中用メタルポンプ。 (2)前記(1)記載の耐腐食性被膜がSiO2 および
Cr2 O3 を主成分とした複合セラミックスを材料とし
た被膜であることを特徴とする溶融金属液中用メタルポ
ンプである。
消するために、発明者らは鋭意開発を進めた結果、溶融
金属中で使用されるメタルポンプ部品にSiO2 および
Cr2 O3 を主成分とする複合セラミックスを材料とし
た被膜を形成させ、メタルポンプ部品の金属材料と溶融
金属が直接接触するのを防ぐことにより、耐腐食性を向
上させた溶融金属液中に使用するメタルポンプを提供す
るものである。その発明の要旨とするところは、 (1)溶融金属中で使用されるメタルポンプにおいて、
該メタルポンプを構成するインペラーおよびシャフトに
耐腐食性被膜を形成させたことを特徴とする溶融金属液
中用メタルポンプ。 (2)前記(1)記載の耐腐食性被膜がSiO2 および
Cr2 O3 を主成分とした複合セラミックスを材料とし
た被膜であることを特徴とする溶融金属液中用メタルポ
ンプである。
【0005】
【発明の実施の形態】以下、本発明について図面に従っ
て詳細に説明する。図1は、本発明に係る溶融金属めっ
き浴槽の斜視図である。図1に示すように、連続焼鈍工
程を経た鋼板1は、溶融金属槽2内の溶融金属浴に導く
スナウト3からめっき浴4中に浸漬され、シンクロール
5を周回させてから、案内ロール6を経て浴外へ引き上
げられた後ガスワイピングノズル(図示せず)にてめっ
き付着量を調整する。一方、スナウト3内に吸引管7を
配設し、スナウト3内に発生したドロス等を吸引するた
めのメタルポンプ8を設け、該メタルポンプ8は溶融金
属槽2の浴中に開口する吐出管9に連結されている。吐
出管9はメタルポンプ8から吐出された溶融金属が鋼板
と浴面との近傍に噴射されるように構成する。
て詳細に説明する。図1は、本発明に係る溶融金属めっ
き浴槽の斜視図である。図1に示すように、連続焼鈍工
程を経た鋼板1は、溶融金属槽2内の溶融金属浴に導く
スナウト3からめっき浴4中に浸漬され、シンクロール
5を周回させてから、案内ロール6を経て浴外へ引き上
げられた後ガスワイピングノズル(図示せず)にてめっ
き付着量を調整する。一方、スナウト3内に吸引管7を
配設し、スナウト3内に発生したドロス等を吸引するた
めのメタルポンプ8を設け、該メタルポンプ8は溶融金
属槽2の浴中に開口する吐出管9に連結されている。吐
出管9はメタルポンプ8から吐出された溶融金属が鋼板
と浴面との近傍に噴射されるように構成する。
【0006】図2は、本発明に係るメタルポンプの詳細
図である。図2に示すように、メタルポンプ8の主要部
はインペラー10およびそれを支持するシャフト11か
ら構成され、このメタルポンプは溶融金属中で使用さ
れ、溶融金属浴表面に浮遊しているドロス等を吸込み、
再び浴内へ放出して溶融金属内を通過する鋼板への付着
を防止する役目を持っている。このメタルポンプの取替
周期は、使用溶融金属の種類にもよるが、例えば溶融亜
鉛の場合では、通常60日程度である。特に、メタルポ
ンプのインペラーやシャフト部の摩耗により寸法が減少
し形状が崩れている。これはインペラーやシャフト表面
から徐々に部品の材料が減っていくためである。
図である。図2に示すように、メタルポンプ8の主要部
はインペラー10およびそれを支持するシャフト11か
ら構成され、このメタルポンプは溶融金属中で使用さ
れ、溶融金属浴表面に浮遊しているドロス等を吸込み、
再び浴内へ放出して溶融金属内を通過する鋼板への付着
を防止する役目を持っている。このメタルポンプの取替
周期は、使用溶融金属の種類にもよるが、例えば溶融亜
鉛の場合では、通常60日程度である。特に、メタルポ
ンプのインペラーやシャフト部の摩耗により寸法が減少
し形状が崩れている。これはインペラーやシャフト表面
から徐々に部品の材料が減っていくためである。
【0007】上記した摩耗には、2つの形態があり、一
つは溶融金属内において、部品が回転するため発生する
摩擦による摩耗であり、もう一つは溶融金属と部品の金
属材料が反応してメタルポンプ部品の金属材料が浸食さ
れるために発生する摩耗である。2つの摩耗形態のうち
摩耗影響が大きいのは、溶融金属と部品の金属材料が反
応して起こる摩耗の方である。従って、溶融金属中で使
用するメタルポンプの部品の耐摩耗性を向上させるに
は、メタルポンプ部品の表面に被膜を形成させることが
有効であり、摩耗したメタルポンプと同条件の溶融金属
浴を再現した実験用浴槽にて溶融金属とメタルポンプ部
品の直接接触を妨げることで反応が起こり難くなること
を見出した。
つは溶融金属内において、部品が回転するため発生する
摩擦による摩耗であり、もう一つは溶融金属と部品の金
属材料が反応してメタルポンプ部品の金属材料が浸食さ
れるために発生する摩耗である。2つの摩耗形態のうち
摩耗影響が大きいのは、溶融金属と部品の金属材料が反
応して起こる摩耗の方である。従って、溶融金属中で使
用するメタルポンプの部品の耐摩耗性を向上させるに
は、メタルポンプ部品の表面に被膜を形成させることが
有効であり、摩耗したメタルポンプと同条件の溶融金属
浴を再現した実験用浴槽にて溶融金属とメタルポンプ部
品の直接接触を妨げることで反応が起こり難くなること
を見出した。
【0008】特に、SiO2 およびCr2 O3 を主成分
とする複合セラミックス材料とする被膜は、反応を遅ら
せ耐摩耗性を著しく改善する。この被膜は、SiO2 お
よびCr2 O3 を主成分とする複合セラミックス材料を
メタルポンプ部品材料表面に塗布、焼成を数回繰り返し
インペラーやシャフト表面に厚さ数百μの被膜を形成す
るものである。基本的に被膜の厚みは被覆する部品の材
質、大きさや厚みなどで決定する。なお、本発明では表
面処理を施すメタルポンプ部品をインペラーやシャフト
について説明したがこのインペラーやシャフトに限定す
るものではなく、被膜が被覆できうる形状、材料であれ
ばどの部分でも実施できる。
とする複合セラミックス材料とする被膜は、反応を遅ら
せ耐摩耗性を著しく改善する。この被膜は、SiO2 お
よびCr2 O3 を主成分とする複合セラミックス材料を
メタルポンプ部品材料表面に塗布、焼成を数回繰り返し
インペラーやシャフト表面に厚さ数百μの被膜を形成す
るものである。基本的に被膜の厚みは被覆する部品の材
質、大きさや厚みなどで決定する。なお、本発明では表
面処理を施すメタルポンプ部品をインペラーやシャフト
について説明したがこのインペラーやシャフトに限定す
るものではなく、被膜が被覆できうる形状、材料であれ
ばどの部分でも実施できる。
【0009】
【実施例】以下、本発明について実施例によって具体的
に説明する。表1に示すように、本発明部品と未処理部
品である比較例を示す。使用する溶融金属としては溶融
亜鉛および溶融アルミニウムを使用した。No.1〜3
は本発明例であり、No.4は比較例である。比較例で
あるNo.4の場合は、従来使用している未処理のメタ
ルポンプ部品を使用したものであり、溶融亜鉛浴に投入
して、使用開始後60日にて新品寸法比65%減少し、
なおかつ形状も原型をとどめないものになり使用不可と
なった。これに対し、本発明例であるNo.1およびN
o.2はインペラーまたはシャフトにのみ被膜を施した
ものであり、この場合は従来の2倍の120日の使用が
可能になった。本発明例であるNo.3はインペラーま
たはシャフトの両方に被膜を施して使用した場合で、N
o.1およびNo.2と同様に120日の使用が可能に
なった。しかも、寸法減少は新品寸法比で35%であ
り、形状くずれも極めて少ないことが確認できた。
に説明する。表1に示すように、本発明部品と未処理部
品である比較例を示す。使用する溶融金属としては溶融
亜鉛および溶融アルミニウムを使用した。No.1〜3
は本発明例であり、No.4は比較例である。比較例で
あるNo.4の場合は、従来使用している未処理のメタ
ルポンプ部品を使用したものであり、溶融亜鉛浴に投入
して、使用開始後60日にて新品寸法比65%減少し、
なおかつ形状も原型をとどめないものになり使用不可と
なった。これに対し、本発明例であるNo.1およびN
o.2はインペラーまたはシャフトにのみ被膜を施した
ものであり、この場合は従来の2倍の120日の使用が
可能になった。本発明例であるNo.3はインペラーま
たはシャフトの両方に被膜を施して使用した場合で、N
o.1およびNo.2と同様に120日の使用が可能に
なった。しかも、寸法減少は新品寸法比で35%であ
り、形状くずれも極めて少ないことが確認できた。
【0010】
【表1】
【0011】以上のように、本発明の複合セラミックス
材料とする被膜を被覆したメタルポンプ部品を組み込ん
だポンプは、溶融金属内において耐摩耗性を向上し、長
期耐久性を有する。すなわち、上記のように溶融亜鉛浴
中においては、従来60日間使用後に取替えていたメタ
ルポンプが2倍の120日間使用後にまで取替周期を延
長することができるようになり、メタルポンプ購入費、
取替整備費ならびに安定操業による生産性向上に伴う製
造コスト低減に寄与することは大きい。
材料とする被膜を被覆したメタルポンプ部品を組み込ん
だポンプは、溶融金属内において耐摩耗性を向上し、長
期耐久性を有する。すなわち、上記のように溶融亜鉛浴
中においては、従来60日間使用後に取替えていたメタ
ルポンプが2倍の120日間使用後にまで取替周期を延
長することができるようになり、メタルポンプ購入費、
取替整備費ならびに安定操業による生産性向上に伴う製
造コスト低減に寄与することは大きい。
【0012】
【発明の効果】以上述べたように、本発明により従来使
用していたメタルポンプの取替周期に対し、約2倍の取
替周期を延長することができるようになり、そのための
メタルポンプ購入費、取替整備費ならびに安定操業によ
る生産性向上に伴う製造コスト低減に大きく寄与するこ
とは、工業的に極めて優れた効果を奏するものである。
用していたメタルポンプの取替周期に対し、約2倍の取
替周期を延長することができるようになり、そのための
メタルポンプ購入費、取替整備費ならびに安定操業によ
る生産性向上に伴う製造コスト低減に大きく寄与するこ
とは、工業的に極めて優れた効果を奏するものである。
【図1】本発明に係る溶融金属めっき浴槽の斜視図であ
る。
る。
【図2】本発明に係るメタルポンプの詳細図である。
1 鋼板
2 溶融金属槽
3 スナウト
4 めっき浴
5 シンクロール
6 案内ロール
7 吸引管
8 メタルポンプ
9 吐出管
10 インペラー
11 シャフト
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 大山 博史
千葉県君津市君津1番地 新日本製鐵株式
会社君津製鐵所内
Fターム(参考) 3H022 AA01 BA04 BA06 CA01 CA55
DA13
3H033 AA01 AA06 BB01 BB06 BB08
CC01 CC06 DD26 EE11
4K044 AA01 AB10 BA14 BA15 BB01
BC02 BC11
Claims (2)
- 【請求項1】 溶融金属中で使用されるメタルポンプに
おいて、該メタルポンプを構成するインペラーおよびシ
ャフトに耐腐食性被膜を形成させたことを特徴とする溶
融金属液中用ポンプ。 - 【請求項2】 請求項1記載の耐腐食性被膜がSiO2
およびCr2 O3 を主成分とした複合セラミックスを材
料とした被膜であることを特徴とする溶融金属液中用メ
タルポンプ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002132757A JP2003328990A (ja) | 2002-05-08 | 2002-05-08 | 溶融金属液中用メタルポンプ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002132757A JP2003328990A (ja) | 2002-05-08 | 2002-05-08 | 溶融金属液中用メタルポンプ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003328990A true JP2003328990A (ja) | 2003-11-19 |
Family
ID=29696156
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002132757A Pending JP2003328990A (ja) | 2002-05-08 | 2002-05-08 | 溶融金属液中用メタルポンプ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003328990A (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006117989A (ja) * | 2004-10-20 | 2006-05-11 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 溶融金属用ポンプ及び溶融めっき鋼帯の製造方法 |
JP2007255263A (ja) * | 2006-03-22 | 2007-10-04 | Jfe Steel Kk | 回転機器および回転機器の芯出し用治具、回転機器の芯出し方法および回転機器の取り外し取り付け方法、並びに溶融金属鍍金装置 |
KR100837440B1 (ko) * | 2007-03-22 | 2008-06-12 | 주식회사 포미니 시스템 | 연속 아연도금 설비의 메탈펌프 |
KR20170108507A (ko) * | 2016-03-18 | 2017-09-27 | 주식회사 고려다이캐스팅기계 | 금속 용탕 펌핑장치 |
CN107893769A (zh) * | 2017-11-07 | 2018-04-10 | 刘兴满 | 一种耐腐蚀酸碱泵制备方法 |
CN109161869A (zh) * | 2018-09-12 | 2019-01-08 | 云南科威液态金属谷研发有限公司 | 一种在金属部件表面形成防腐涂层的方法 |
KR20220162511A (ko) * | 2021-06-01 | 2022-12-08 | 주식회사 성화이앤씨 | 알루미늄 용융도금 설비의 메탈 펌프 장치 |
-
2002
- 2002-05-08 JP JP2002132757A patent/JP2003328990A/ja active Pending
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006117989A (ja) * | 2004-10-20 | 2006-05-11 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 溶融金属用ポンプ及び溶融めっき鋼帯の製造方法 |
JP2007255263A (ja) * | 2006-03-22 | 2007-10-04 | Jfe Steel Kk | 回転機器および回転機器の芯出し用治具、回転機器の芯出し方法および回転機器の取り外し取り付け方法、並びに溶融金属鍍金装置 |
KR100837440B1 (ko) * | 2007-03-22 | 2008-06-12 | 주식회사 포미니 시스템 | 연속 아연도금 설비의 메탈펌프 |
KR20170108507A (ko) * | 2016-03-18 | 2017-09-27 | 주식회사 고려다이캐스팅기계 | 금속 용탕 펌핑장치 |
KR101879815B1 (ko) * | 2016-03-18 | 2018-07-19 | 주식회사 고려다이캐스팅기계 | 금속 용탕 펌핑장치 |
CN107893769A (zh) * | 2017-11-07 | 2018-04-10 | 刘兴满 | 一种耐腐蚀酸碱泵制备方法 |
CN109161869A (zh) * | 2018-09-12 | 2019-01-08 | 云南科威液态金属谷研发有限公司 | 一种在金属部件表面形成防腐涂层的方法 |
KR20220162511A (ko) * | 2021-06-01 | 2022-12-08 | 주식회사 성화이앤씨 | 알루미늄 용융도금 설비의 메탈 펌프 장치 |
KR102533046B1 (ko) * | 2021-06-01 | 2023-05-16 | 주식회사 성화이앤씨 | 알루미늄 용융도금 설비의 메탈 펌프 장치 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040902 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070907 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20070918 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20080304 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |