JP2004511649A - 特殊鋼熱間ストリップの酸洗のための方法および装置 - Google Patents

Abstract

【解決手段】酸洗ライン７内において、酸を有する酸洗段８、および洗浄水１５を有する洗浄段９を通って案内される、オーステナイトの、フェライトの、及び／またはマルテンサイトの組織を有する特殊鋼熱間ストリップ１の酸洗のための方法は、特殊鋼熱間ストリップ１が、酸洗段８において、塩酸１３でもって酸洗され、且つ、第１の洗浄段９において、硝酸１４または同様に作用する補充酸洗媒体１４ｂでもって洗浄され、および更なる洗浄段９において、洗浄水１５でもって処理されるというやり方で、この酸洗において、スケールを除去するための、付加的な延伸矯正の方法無しでやりくりされ、および、酸洗のための費用が低下する。

Description

【書類名】明細書
【発明の名称】特殊鋼熱間ストリップの酸洗のための方法および装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】機械的なショットブラストスケール除去無しに、酸洗ライン（７）内において、酸を有する酸洗段（８）、および洗浄水（１５）を有する洗浄段（９）を通って案内される、オーステナイトの、フェライトの、及び／またはマルテンサイトの組織を有する特殊鋼熱間ストリップ（１）の酸洗のための方法において、
特殊鋼熱間ストリップ（１）は、予酸洗段（８）において、塩酸（１３）でもって酸洗され、且つ、第１の洗浄段（９）において、硝酸（１４）または同様に作用する、過酸化水素および他の添加物を有する、硫酸または塩酸（１３）の混合物から形成される補充酸洗媒体（１４ｂ）でもって洗浄され、および更なる洗浄段（９）において、洗浄水（１５）でもって処理されることを特徴とする方法。
【請求項２】特殊鋼熱間ストリップ（１）は、２つまたはそれ以上の酸洗段（８）において、塩酸（１３）でもって酸洗されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】特殊鋼熱間ストリップ（１）は、少なくとも１つの、または多数の洗浄段（９）において、硝酸（１４）または同様に作用する補充酸洗媒体（１４ｂ）から成る混合物でもって処理されることを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】特殊鋼熱間ストリップ（１）は、引き続いて、２つまたはそれ以上の洗浄段（９）において、洗浄水（１５）でもって処理されることを特徴とする請求項１から３のいずれか一つに記載の方法。
【請求項５】場合によっては、軟化焼きなまし炉（６）の後ろに、酸洗ライン（７）を通って案内可能である、オーステナイトの、フェライトの、及び／またはマルテンサイトの組織を有する特殊鋼熱間ストリップ（１）の酸洗のための装置において、
特殊鋼熱間ストリップ（１）は、塩酸（１３）を有する多数の酸洗槽（１６）、および、硝酸（１４）または同様に作用する、過酸化水素および他の添加物を有する、硫酸または塩酸（１３）の混合物から形成される補充酸洗媒体（１４ｂ）を有する多数の洗浄槽（１７）、および洗浄水（１５）を有する更なる洗浄槽（１７）から成る酸洗ライン（７）内に入ることによって処理可能であるように構成されていることを特徴とする装置。
【請求項６】酸洗ライン（７）内において、初めの３つの酸洗槽（１６）は、塩酸（１３）でもって充填されていることを特徴とする請求項５に記載の装置。
【請求項７】酸洗ライン（７）内において、洗浄段（９）が硝酸（１４）または同様に作用する補充酸洗媒体（１４ｂ）を有する洗浄槽（１７）、および洗浄水（１５）を有する引き続いての洗浄槽（１７）から成ることを特徴とする請求項５または６に記載の装置。
【請求項８】洗浄段（９）は、硝酸（１４）または同様に作用する補充酸洗媒体（１４ｂ）を有する少なくとも１つの洗浄槽（１７）、および洗浄水（１５）を有する少なくとも２つの洗浄槽（１７）から形成されていることを特徴とする請求項７に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、機械的なショットブラストスケール除去無しに、酸洗ライン内において、酸を有する酸洗段、および洗浄水を有する洗浄段を通って案内される、オーステナイトの、フェライトの、及び／またはマルテンサイトの組織を有する特殊鋼熱間ストリップの酸洗のための方法および装置に関する。
【０００２】
特殊鋼熱間ストリップの酸洗（ドイツ連邦共和国特許第１９５　０５　３２４号明細書）において、この酸洗は、焼きなましラインおよび酸洗ラインを通って送り出される。
酸洗の前に、スケール除去が行われ、このスケール除去は、２つの方法部分で構成されている。即ち、ショットブラスティング部（Ｓｔｒａｈｌｅｎ）、および酸洗部で構成されている。このショットブラスティング部において、ストリップ表面は、微粒子がこのストリップ表面上に飛散されるというやり方で機械的にスケールを除去され、これら微粒子は、スケールを、この微粒子の運動力学的なエネルギーに基づいて除去する。焼きなましラインおよび酸洗ライン内において、更に付加的に、延伸矯正装置が使用されることは公知であり、この延伸矯正装置は、一方では、ストリップ品質を、平坦度を顧慮して改善し、および他方では、スケール層内における亀裂の形成によって、後の化学的な酸洗プロセスが容易にされる。この機械的な予脱スケーリングステップに引き続いて、湿式化学的に酸洗される。この酸洗過程は、それぞれに、設備構成によって、多数のステップから成っている。純粋な熱間ストリップ設備のために、通常は、硫酸内において予酸洗され、これに対して、残余スケール除去は、硝酸およびフッ化水素酸から成る混合酸内において行われる。
【０００３】
この公知の方法は、ストリップ表面を粗面状態において隆起させ、且つこれに伴ってストリップ品質を低下させるショットブラスティング方法の使用によって、既に不利である。更に、作動費用は、混合酸の使用によって、特にフッ化水素酸によって、非常に高い。
【０００４】
冒頭に記載した方法は、特殊鋼冷間ストリップの製造を、インラインの様式で、粗ストリップのスケール除去、粗ストリップの仕上げ厚さにまでの低減、および焼きなましおよび酸洗の、直接的に連続した作業ステップにおいて実施する様式において公知である（ヨーロッパ特許第７０６　８４０号明細書）。
【０００５】
従って、本発明の根底をなす課題は、酸洗において、スケールを除去するための、付加的なショットブラスティング方法無しでやりくりすること、および、何よりも先ず、酸洗のための費用を低下することである。
【０００６】
この提示された課題は、本発明に従い、特殊鋼熱間ストリップが、予酸洗段において、塩酸でもって酸洗され、且つ、第１の洗浄段において、硝酸または同様に作用する、過酸化水素および他の添加物を有する、硫酸または塩酸の混合物から形成される補充酸洗媒体でもって洗浄され、および更なる洗浄段において、洗浄水でもって処理されることによって解決される。これによって、この方法は、付加的なショットブラスティング方法無しでやりくりされ、且つ、酸のための費用が低下される。この硝酸または同様に作用する補充酸洗媒体でもっての酸洗において、更に、ストリップ上に残された残余スケールは除去される。ショットブラスティング室の使用は、必要ではない。特殊鋼熱間ストリップの焼きなましが、それぞれに更なる処理の後に必ずしも必要ではないので、焼きなましラインおよび酸洗ラインでの費用のかさむ生産は、所与の状況において回避される。この塩酸内における予酸洗は、硝酸内における溶解された金属量を劇的に低減する。このことは、公知の問題点のある反応生成物（流出部におけるＮＯｘガス、および廃水内の硝酸塩）の低減を伴う。同様に、硝酸のための適当な補充媒体の使用においても、公知の欠点は、もはや考慮されない。本発明の構成に従って、更に、改善された表面品質を有する酸洗された特殊鋼熱間ストリップが、得られる。その上、作動費用は、基本的に、公知の方法と比較してより少なくなる。
【０００７】
実施形態においては、特殊鋼熱間ストリップが、少なくとも１つの酸洗段において、塩酸でもって酸洗される。この利点は、予酸洗による、溶解された金属量の劇的な低減である。
【０００８】
更なる改善は、特殊鋼熱間ストリップが、少なくとも１つの、または多数の洗浄段において、硝酸または同様に作用する補充酸洗媒体でもって処理されるということにある。有利な方法で、このことによって、完全なスケール除去が達せられる。
【０００９】
更なる特徴により、特殊鋼熱間ストリップは、引き続いて、２つまたはそれ以上の洗浄段において、洗浄水でもって処理される。このことによって、使用された酸は、完全に除去される。
【００１０】
場合によっては、軟化焼きなまし炉の後ろに、酸洗ラインを通って案内可能である、オーステナイトの、フェライトの、及び／またはマルテンサイトの組織を有する特殊鋼熱間ストリップの酸洗のための装置は、提示された課題を、本発明により、特殊鋼熱間ストリップは、塩酸を有する多数の酸洗槽、および、硝酸または同様に作用する、過酸化水素および他の添加物を有する、硫酸または塩酸の混合物から形成される補充酸洗媒体を有する多数の洗浄槽、および洗浄水を有する更なる洗浄槽から成る酸洗ライン内に入ることによって処理可能であることによって解決する。これらの利点は、既に方法のステップとして上述した、従来技術に比しての諸改善である。
【００１１】
その際、酸洗段の数は、変化され得る。優先されるべき形態は、酸洗ライン内において、初めの３つの酸洗槽が、塩酸でもって充填されていることである。
【００１２】
同様に、酸洗ライン内において、洗浄段が硝酸または同様に作用する補充酸洗媒体を有する洗浄槽、および洗浄水を有する引き続いての洗浄槽から成るというやり方で、予酸洗は、酸洗段の数によって延長または短縮される。
【００１３】
有利な実施形態は、洗浄段が硝酸または同様に作用する補充酸洗媒体を有する少なくとも１つの洗浄槽、および洗浄水を有する少なくとも２つの洗浄槽から形成されているという趣旨で提案されている。
【００１４】
酸洗ラインの実施例が、図において図示されており、以下に、この図に基づいて、この方法を説明する。
【００１５】
図１により、特殊鋼熱間ストリップ１は、入側部分２のストリップ束から、溶接装置３（束交換のための）を通って、トリミング機械４を通って、入側ループ形成装置５内に、且つ必要な場合には、軟化焼きなまし炉６を通って、酸洗ライン７内に達する。この酸洗ライン７は、酸洗段８および洗浄段９を形成し、これら酸洗段および洗浄段を、以下に更により詳細に説明する。この洗浄段９から、この特殊鋼熱間ストリップ１は出て、且つ出側ループ形成装置１０に入り、および、ストリップ端部において、出側せん断機１１を通過する。連続的な通過の間、この特殊鋼熱間ストリップ１は、出側部分１２において、再び束へと巻き取られる。
【００１６】
図２により、普通鋼生産内で、酸洗ライン７は、酸洗段８において３つの酸洗槽および塩酸でもって作動され、他方では、洗浄段は、全体として洗浄水でもって作動する（洗浄部Ｎｏ．１およびＮｏ．２、洗浄部Ｎｏ．３からＮｏ．６まで）。
【００１７】
図３により、酸洗ライン７は、以下のように、構成されている。この酸洗ライン７の酸洗槽１６内に、それぞれに、酸洗段８において酸洗媒体１４ａとして、塩酸１３が入っている。洗浄段９は、洗浄槽１７によって形成されており、これら洗浄槽内において、洗浄部Ｎｏ．１および洗浄部Ｎｏ．２内に、硝酸１４、または補充酸洗媒体１４ｂが入っている。それに続く洗浄段９において、洗浄水１５が使用される。
【００１８】
この方法は、特殊鋼熱間ストリップ１が、酸洗段８において、塩酸１３でもって酸洗され、且つ、第１の洗浄段９において、硝酸１４または同様に作用する補充酸洗媒体１４ｂでもって洗浄され、および更なる洗浄段９において、洗浄水１５でもって処理されるように経過する。この場合、塩酸１３を有する、２つまたは多数の酸洗段８が使用される。同様に、この特殊鋼熱間ストリップ１は、２つまたは多数の洗浄段９において、硝酸１４または同様に作用する補充酸洗媒体１４ｂでもって処理される。引き続いて、この特殊鋼熱間ストリップ１は、２つまたは多数の洗浄段９において、洗浄水１５でもって洗浄される。
【図面の簡単な説明】
【図１】
酸洗のための全ストリップ設備のブロックダイアグラムの図である。
【図２】
比較するための普通鋼生産の酸洗段の図である。
【図３】
特殊鋼生産内における、酸洗槽または洗浄槽の酸洗段の図である。
【符号の説明】
１　　特殊鋼熱間ストリップ
２　　入側部分
３　　溶接装置
４　　トリミング機械
５　　入側ループ形成装置
６　　軟化焼きなまし炉
７　　酸洗ライン
８　　酸洗段
９　　洗浄段
１０　出側ループ形成装置
１１　出側せん断機
１２　出側部分
１３　塩酸
１４　硝酸
１４ａ　酸洗媒体
１４ｂ　補充酸洗媒体
１５　洗浄水
１６　酸洗槽
１７　洗浄槽

Claims (10)

1. 酸洗ライン内において、酸を有する酸洗段、および洗浄水を有する洗浄段を通って案内される、オーステナイトの、フェライトの、及び／またはマルテンサイトの組織を有する特殊鋼熱間ストリップの酸洗のための方法において、
   特殊鋼熱間ストリップは、酸洗段において、塩酸でもって酸洗され、且つ、第１の洗浄段において、硝酸または同様に作用する補充酸洗媒体でもって洗浄され、および更なる洗浄段において、洗浄水でもって処理されることを特徴とする方法。
2. 特殊鋼熱間ストリップは、２つまたはそれ以上の酸洗段において、塩酸でもって酸洗されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 特殊鋼熱間ストリップは、少なくとも１つの、または多数の洗浄段において、硝酸または同様に作用する補充酸洗媒体でもって処理されることを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
4. 特殊鋼熱間ストリップは、引き続いて、２つまたはそれ以上の洗浄段において、洗浄水でもって処理されることを特徴とする請求項１から３のいずれか一つに記載の方法。
5. 同様に作用する補充酸洗媒体として、過酸化水素を含有する酸洗媒体が使用されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか一つに記載の方法。
6. 同様に作用する補充酸洗媒体は、過酸化水素および他の添加物を有する、硫酸または塩酸の混合物から形成されることを特徴とする請求項１から５のいずれか一つに記載の方法。
7. 場合によっては、軟化焼きなまし炉の後ろに、酸洗ラインを通って案内可能である、オーステナイトの、フェライトの、及び／またはマルテンサイトの組織を有する特殊鋼熱間ストリップの酸洗のための装置において、
   特殊鋼熱間ストリップ（１）は、塩酸（１３）を有する多数の酸洗槽（１６）、および、硝酸（１４）または同様に作用する補充酸洗媒体（１４ｂ）を有する多数の洗浄槽（１７）、および洗浄水（１５）を有する更なる洗浄槽（１７）から成る酸洗ライン（７）内に入ることによって処理可能であるように構成されていることを特徴とする装置。
8. 酸洗ライン（７）内において、初めの３つの酸洗槽（１６）は、塩酸（１３）でもって充填されていることを特徴とする請求項７に記載の装置。
9. 酸洗ライン（７）内において、洗浄段（９）が硝酸（１４）または同様に作用する補充酸洗媒体（１４ｂ）を有する洗浄槽（１７）、および洗浄水（１５）を有する引き続いての洗浄槽（１７）から成ることを特徴とする請求項７または８に記載の装置。
10. 洗浄段（９）は、硝酸（１４）または同様に作用する補充酸洗媒体（１４ｂ）を有する少なくとも１つの洗浄槽（１７）、および洗浄水（１５）を有する少なくとも２つの洗浄槽（１７）から形成されていることを特徴とする請求項９に記載の装置。

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