JP2004250718A

JP2004250718A - 連続溶融めっき方法

Info

Publication number: JP2004250718A
Application number: JP2003039162A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiro Nishimura; 康弘西村; Hiroyuki Yajima; 弘之矢島; Hisafumi Tsuchida; 尚史土田
Original assignee: JFE Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 2003-02-18
Filing date: 2003-02-18
Publication date: 2004-09-09
Anticipated expiration: 2023-02-18
Also published as: JP3925424B2

Abstract

【課題】鋼帯がワイピング位置を通過する際に、適正なパスライン位置を保ちながら平坦に通板できる連続溶融めっき方法を提供する。
【解決手段】めっき槽１１内に各ロール１３，１４，１５を設置した後、既知の板厚の鋼帯Ｓを通板させて鋼帯Ｓのガスワイピング位置における基準パスラインＬａからのずれ量を確認しながら前記ロール１４の位置を調整することにより、該ずれ量を適正範囲内に修正して前記ロール１４の位置の初期設定を行い、その後の操業にあたっては、予め浴上サポートロール１７のピンチ状態及び開放状態毎に区別して定められたずれ量が適正範囲内となる鋼帯Ｓの板厚変化量Δｔと前記ロール１４の位置変更量ΔＦとの関係を基に、通板する鋼帯Ｓの板厚変化量Δｔ及び浴上サポートロール１７の状態に応じて前記ロール１４の位置を調整する。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば鋼帯の連続溶融金属めっき方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
鋼帯に連続して溶融金属のめっきを施す方法としては、例えば図４に示すように、めっき槽１内の溶融金属２中にスナウト（図示せず）を介して斜め下方に導入された鋼帯Ｓをシンクロール３によって上方に方向転換した後、めっき槽１内でロール軸の高さを相互にずらせて配置した上方浴中サポートロール４と下方浴中サポートロール５との間に挟み込みながら通過させ、次いで、めっき槽１の上方位置で溶融金属の付着した鋼帯Ｓにガスワイピングノズル６からガスを吹き付けて溶融金属の付着量を制御するようにしたものが知られている。なお、図中符号７は鋼帯Ｓをめっき槽１上に引き上げるための浴上サポートロールである。また、ガスワイピングノズル６の位置には、鋼帯エッジ部でのエッジオーバーコート（付着量過多）やスプラッシュ欠陥等の発生を防止するために、バッフルプレート８が鋼帯Ｓの幅方向の両側に近接配置されている。
【０００３】
ところで、ガスワイピングにより溶融金属の付着量を鋼帯Ｓの全面に亘って均一に制御するためには、ガスワイピング位置での鋼帯Ｓが適正なパスラインを通過することが要求される。
このような要求に応える技術として、従来においては、シンクロール３と浴上サポートロール７との位置から決定される基準パスラインＬａ（通常、シンクロール３の周面における鉛直の接線方向に沿うライン）から上方浴中サポートロール４の周面までの距離をオフセット量Ｘａとした場合に、ガスワイピング位置での鋼帯Ｓのパスラインが基準パスラインＬａに一致するオフセット量Ｘａを鋼帯Ｓの板厚の関数Ｆ（ｔ）を基に設定して上方浴中サポートロール４の位置を調整するようにした連続溶融金属めっき方法が提案されている（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−２３９８２１号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記特許文献１に記載の連続溶融金属めっき方法においては、板厚の関数Ｆ（ｔ）は、設備仕様、並びにシンクロール３及び両浴中サポートロール４，５のロール径やロール配置により影響を受けるため、操業データの解析により決定する必要があるが、浴中のロールは１週間〜１カ月毎に交換するため、設備をオンラインするときの各ロールの設置精度、寸法測定精度、浴中ロールの支持部材であるサポートハンガー９等の熱変形により、操業データの解析により決定した関数Ｆ（ｔ）が実際には誤差が大きい。
【０００６】
即ち、サポートロールハンガー９は浴面の変動により熱膨張量が変化し、シンクロール３や両浴中サポートロール４，５は操業後の亜鉛付着物等の除去程度の差により径が変化するため、サポートロールハンガー９の熱膨張量、両浴中サポートロール４，５の形状（径）、シンクロール３の形状（径）が設置する毎に全く同一とは限らず、適正な関数Ｆ（ｔ）が設置する毎に変わってしまう。
【０００７】
このため、関数Ｆ（ｔ）を一定にしたままだと、ガスワイピング位置での鋼帯Ｓに対して、適正なパスラインを通過させることが困難となる。この結果、鋼帯Ｓの基準パスラインＬａからのずれによるエッジオーバーコート、スプラッシュ欠陥、付着量の表裏差が生じたり、また、ガスワイピングにより溶融金属の付着量を鋼帯Ｓの全面に亘って均一に制御することができなくなる。
【０００８】
更に、ガスワイピングノズル６の上方に配置された浴上サポートロール７はガスワイピング位置での鋼帯Ｓのパスラインに大きな影響を与えるが、製造する鋼帯Ｓの種類によっては浴上サポートロール７で鋼帯Ｓをピンチせずに開放することがあるため、該開放時には関数Ｆ（ｔ）が適正か否かにかかわらず鋼帯Ｓが適正なパスラインからずれてしまうことになる。
【０００９】
本発明はこのような不都合を解消するためになされたものであり、帯板がワイピング位置を通過する際に、浴上サポートロールの状態にかかわらず適正なパスライン位置を保ちながら平坦に通板できる連続溶融めっき方法を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、めっき槽に導いた帯板をシンクロールを介して上方に方向転換した後、前記めっき槽内でロール軸の高さを相互にずらせて配置した上方浴中サポートロールと下方浴中サポートロールとの間に挟み込みながら通過させ、その後、前記めっき槽の上方位置でワイピングを施すようにした連続溶融めっき方法において、
前記めっき槽内に前記シンクロール、前記上方浴中サポートロール及び前記下方浴中サポートロールを設置した後、既知の板厚の帯板を通板させて該帯板の前記ワイピング位置における基準パスラインからのずれ量を確認しながら前記上方浴中サポートロールの位置を調整することにより、該ずれ量を適正範囲内に修正して前記上方浴中サポートロールの位置の初期設定を行い、その後の操業にあたっては、予め前記ワイピング位置の上方に配置された浴上サポートロールのピンチ状態及び開放状態毎に区別して定められた前記反り状態が適正範囲内となる帯板の板厚変化量と前記上方浴中サポートロール位置変更量との関係を基に、通板する帯板の板厚変化量及び前記浴上サポートロールの状態に応じて前記上方浴中サポートロールの位置を調整することを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態の一例を図を参照して説明する。図１は本発明の実施の形態の一例である連続溶融金属めっき方法を実施する設備の概略図、図２は上方浴中サポートロールの位置調整を説明するための説明図、図３はガスワイピング位置で鋼帯が適正パスライン（基準パスライン）に沿うときの上方浴中サポートロールの位置変更量ΔＦと板厚変化量Δｔとの関係を浴上サポートロールのピンチ状態及び開放状態毎に示した図である。
【００１２】
本発明の実施の形態の一例である連続溶融金属めっき方法は、図１及び図２に示すように、めっき槽１１内の溶融金属１２中にスナウト１０を介して斜め下方に導入された鋼帯Ｓをシンクロール１３によって上方に方向転換した後、めっき槽１１内でロール軸の高さを相互にずらせて配置した上方浴中サポートロール１４と下方浴中サポートロール１５との間に挟み込みんだ状態で浴上サポートロール１７を介してめっき槽１１上に引き上げて通板し、次いで、めっき槽１１の上方位置で溶融金属の付着した鋼帯Ｓにガスワイピングノズル１６からガスを吹き付けて溶融金属の付着量を制御するようにしたものである。なお、ガスワイピングノズル１６の位置には、バッフルプレート１８が鋼帯Ｓの幅方向の両側に近接配置されている。また、図１中符号１９は上方浴中サポートロール１４及び下方浴中サポートロール１５の支持部材としてのサポートハンガーである。
【００１３】
ここで、この実施の形態では、操業を行うに際し、まず、めっき槽１１内にシンクロール１３、上方浴中サポートロール１４及び下方浴中サポートロール１５を設置した後、既知の板厚の鋼帯Ｓを通板させて該鋼帯Ｓの前記ガスワイピング位置における基準パスラインＬａ（シンクロール１３と浴上サポートロール１７との位置から決定されるパスラインで、通常、シンクロール１３の周面における鉛直の接線方向に沿うライン）からのずれ量を確認しながら上方浴中サポートロール１４の基準パスラインＬａに対する垂直方向の位置を調整することにより、該ずれ量を適正範囲内に修正し、該上方浴中サポートロール１４の位置の初期設定を行う。
【００１４】
そして、その後の操業にあたっては、予め浴上サポートロール１７のピンチ状態及び開放状態毎にオンライン実験等により定められた、前記ずれ量が適正範囲内（例えば前記ずれ量＝０：ガスワイピング位置での鋼帯Ｓのパスラインと基準パスラインＬａとが一致）となる鋼帯Ｓの板厚変化量Δｔと上方浴中サポートロール１４の基準パスラインＬａの垂直方向に対する位置変更量ΔＦとの関係を基に、通板する鋼帯Ｓの板厚変化量Δｔ及び浴上サポートロール１７の状態（ピンチ状態、開放状態）に応じて上方浴中サポートロール１４の基準パスラインＬａに対する垂直方向の位置を調整する。
【００１５】
図３に、オンライン実験により測定して得られたガスワイピング位置で鋼帯Ｓが適正パスライン（基準パスラインＬａ）に沿うときの上方浴中サポートロール１４の位置変更量ΔＦと板厚変化量Δｔとの関係を浴上サポートロール１７のピンチ状態と開放状態とに分けて示す。
図３から、浴上サポートロール１７がピンチ状態の場合は、上方浴中サポートロール１４の位置変更量ΔＦと板厚変化量Δｔとの関係が、ΔＦ＝−６．１×Δｔとなり、浴上サポートロール１７が開放状態の場合は、上方浴中サポートロール１４の位置変更量ΔＦと板厚変化量Δｔとの関係が、ΔＦ＝−７．６×Δｔとなり、いずれの場合も図のΔＦ＝０、Δｔ＝０が上述した初期設定となる。なお、これらの関係は、設備仕様等で決まる。また、板厚変化量Δｔは板厚自体よりも変動が小さいため、ΔＦの大きなずれも発生しないで済む。
【００１６】
このようにこの実施の形態では、めっき槽１１内にシンクロール１３、両浴中サポートロール１４，１５を設置した後、既知の板厚の鋼帯Ｓを通板させ、このときにガスワイピング位置での鋼帯Ｓのずれ量を適正範囲内に修正して上浴中サポートロール１４の位置の初期設定を行い、その後の操業にあたっては、予め浴上サポートロール１７のピンチ状態及び開放状態毎に定められた前記ずれ量が適正範囲内となる鋼帯Ｓの板厚変化量Δｔと上浴中サポートロール１４の位置変更量ΔＦとの関係を基に、通板する鋼帯Ｓの板厚変化量Δｔ及び浴上サポートロール１７の状態に応じて上浴中サポートロール１４の位置を調整するようにしているので、浴中ロール交換時に設備をオンラインする際の各浴中ロールの設置精度、寸法測定精度、サポートハンガー１９の熱変形等による誤差を吸収して、鋼帯Ｓがガスワイピング位置を通過する際に、浴上サポートロール１７の状態にかかわらず適正なパスライン位置を保ちながら平坦に通板でき、この結果、エッジオーバーコート、スプラッシュ欠陥、付着量の表裏差、溶融金属の幅方向の付着分布のばらつきを大幅に抑制することができる。
【００１７】
【実施例】
図１及び図２に示した連続溶融めっき設備を用いて、鋼帯Ｓに溶融金属めっきを施す際に、本発明法に従って、めっき槽ｌ１にシンクロール１３、両浴中サポートロール１４，１５を設置した直後に、既知の板厚（基準板厚＝０．８ｍｍ）の鋼帯Ｓを通板しつつ上浴中サポートロール１４の位置を調整して、ガスワイピングノズル１６位置における鋼帯Ｓのパスラインからのずれ量を適正範囲に修正した。そのときの上方浴中サポートロール１４の位置を基準位置として初期設定した。
【００１８】
その後に、幅１３００ｍｍ、板厚０．８〜１．０ｍｍの鋼帯Ｓを３０００ｍ通板するにあたり、板厚変化量△ｔ、すなわち、通板する鋼帯Ｓの板厚と前記基準板厚との板厚差及び浴上サポートロール１７の状態（ピンチ状態、開放状態）に基づき、上方浴中サポートロール１４の位置を調整した。上方浴中サポートロール１４の前記基準位置からの位置変更量ΔＦは、浴上サポートロール１７がピンチ状態のときは、
ΔＦ（ｍｍ）＝−６．１×△ｔ（ｍｍ）
とし、浴上サポートロール１７が開放状態のときは、
ΔＦ（ｍｍ）＝−７．６×△ｔ（ｍｍ）
とした。
【００１９】
なお、通板する鋼帯Ｓの板厚はオンラインで板厚計により実測して求め、この実測値と、近接スイッチにより検出した浴上サポートロール１７の状態に基づいて上記△Ｆを制御するようにした。また、通板にあたっては、溶融金属の付着量の目標値を４０ｇ／ｍ^２として溶融金属めっきを施した。
また、比較のために、従来法として、めっき槽１１にシンクロール１３、両浴中サポートロール１４，１５を設置した後、上方浴中サポートロール１４の位置を予め設定された板厚の関数Ｆ（ｔ）を基に調整するようにして、同じぐ幅１３００ｍｍ、板厚０．８〜１ｍｍの鋼帯Ｓを３０００ｍ通板し、溶融金属の付着量の目標値は４０ｇ／ｍ^２として溶融金属めっきを施した。
【００２０】
それぞれの場合について、連続溶融めっき設備の出側で溶融金属の付着量を測定した。付着量の測定は、鋼帯Ｓの表面と裏面それぞれについて、鋼帯Ｓの幅方向に３０点測定して表面と裏面とでの付着量差の平均値を求めた。そして、この測定を鋼帯Ｓの長さ１００ｍあたりに１回の頻度で行った。
従来法に従った場合には、溶融金属の付着量差の平均値が６．４ｇ／ｍ^２であり、これに対して、本発明法に従った場合には、溶融金属の付着量差の平均値が２．５ｇ／ｍ^２であった。したがって、本発明法によれば、溶融金属の表面と裏面との付着量差の平均値を従来法に比べて約６０％低減できることが判る。
【００２１】
【発明の効果】
上記の説明から明らかなように、本発明によれば、帯板がワイピング位置を通過する際に、浴上サポートロールの状態にかかわらず適正なパスライン位置を保ちながら平坦に通板できるので、エッジオーバーコート、スプラッシュ欠陥、付着量の表裏差、溶融金属の幅方向の付着分布のばらつきを大幅に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の一例である連続溶融金属めっき方法を実施する設備の概略図である。
【図２】上方浴中サポートロールの位置調整を説明するための説明図である。
【図３】ガスワイピング位置で鋼帯が適正パスライン（基準パスライン）に沿うときの上方浴中サポートロールの位置変更量ΔＦと板厚変化量Δｔとの関係を浴上サポートロールのピンチ状態及び開放状態毎に示したグラフ図である。
【図４】従来の連続溶融金属めっき方法を説明するための設備概略図である。
【符号の説明】
Ｓ…鋼帯（帯板）
１１…めっき槽
１３…シンクロール
１４…上方浴中サポートロール
１５…下方浴中サポートロール
１６…ガスワイピングノズル
１７…浴上サポートロール
Ｌａ…基準パスライン
Δｔ…板厚変化量
ΔＦ…上方浴中サポートロール位置変更量

Claims

めっき槽に導いた帯板をシンクロールを介して上方に方向転換した後、前記めっき槽内でロール軸の高さを相互にずらせて配置した上方浴中サポートロールと下方浴中サポートロールとの間に挟み込みながら通過させ、その後、前記めっき槽の上方位置でワイピングを施すようにした連続溶融めっき方法において、
前記めっき槽内に前記シンクロール、前記上方浴中サポートロール及び前記下方浴中サポートロールを設置した後、既知の板厚の帯板を通板させて該帯板の前記ワイピング位置における基準パスラインからのずれ量を確認しながら前記上方浴中サポートロールの位置を調整することにより、該ずれ量を適正範囲内に修正して前記上方浴中サポートロールの位置の初期設定を行い、その後の操業にあたっては、予め前記ワイピング位置の上方に配置された浴上サポートロールのピンチ状態及び開放状態毎に区別して定められた前記反り状態が適正範囲内となる帯板の板厚変化量と前記上方浴中サポートロール位置変更量との関係を基に、通板する帯板の板厚変化量及び前記浴上サポートロールの状態に応じて前記上方浴中サポートロールの位置を調整することを特徴とする連続溶融めっき方法。