JP2516259B2 - 鋼製のストリップをアルミニウムを用いて連続的に溶融被覆する方法 - Google Patents
鋼製のストリップをアルミニウムを用いて連続的に溶融被覆する方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は連続的に溶融金属被覆したフェライトクロム
合金鉄ベースのストリップ、並びに同ストリップの表面
の溶融アルミニウムに対する濡れ性を強化する方法に関
する。
合金鉄ベースのストリップ、並びに同ストリップの表面
の溶融アルミニウムに対する濡れ性を強化する方法に関
する。
［従来の技術および課題］ 溶融アルミニウム被覆鋼は塩に対して高い耐腐蝕性を
有し、自動車の排気装置や燃焼装置に種々の用途があ
る。こうした理由により、アルミニウム被覆した低炭素
鋼または低合金鋼をアルミニウム被覆クロム合金鋼に取
り替えることによって、高温酸化抵抗や塩腐蝕抵抗をた
かめることが必要になってきた。高温酸化に対しては、
少なくともアルミニウム被覆層は、使用時の熱によって
鉄ベース中へ拡散し、Fe−Al合金層を形成することがで
きる。もしアルミニウム被覆層に未被覆部分があり、Fe
−Al合金がベース金属上に連続的に形成されていなけれ
ば、ベース金属に穴があく加速酸化がおこることがあ
る。低温の場合には、アルミニウム被覆層は大気条件に
対して障壁保護の役割を果たし、塩濃度の高い環境では
陰極被覆として作用する。なお、未被覆部分が存在する
と、加速腐蝕が起こり被覆構造物の破損がおこる可能性
がある。
有し、自動車の排気装置や燃焼装置に種々の用途があ
る。こうした理由により、アルミニウム被覆した低炭素
鋼または低合金鋼をアルミニウム被覆クロム合金鋼に取
り替えることによって、高温酸化抵抗や塩腐蝕抵抗をた
かめることが必要になってきた。高温酸化に対しては、
少なくともアルミニウム被覆層は、使用時の熱によって
鉄ベース中へ拡散し、Fe−Al合金層を形成することがで
きる。もしアルミニウム被覆層に未被覆部分があり、Fe
−Al合金がベース金属上に連続的に形成されていなけれ
ば、ベース金属に穴があく加速酸化がおこることがあ
る。低温の場合には、アルミニウム被覆層は大気条件に
対して障壁保護の役割を果たし、塩濃度の高い環境では
陰極被覆として作用する。なお、未被覆部分が存在する
と、加速腐蝕が起こり被覆構造物の破損がおこる可能性
がある。
前処理を行うことによって、被覆金属によって容易に
濡らすことのできる、酸化鉄や油や汚れの無い清浄な表
面を提供し、フラックスなしで低炭素鋼ストリップを溶
融金属被覆することはよく知られている。低炭素鋼に対
するインラインアニール前処理法の一タイプがC.A.ター
ナージュニヤー（C.A.Turner,Jr.）に付与された米国特
許第3,320,085号に記載されている。溶融金属被覆用の
低炭素鋼ストリップの製造法であるシーラス法（Selas
process）としても知られているターナー法では、1316
℃（2400゜F）以上に加熱された雰囲気を有する直接燃焼
炉にストリップを通過させる。この雰囲気は、燃料と空
気のガス状燃焼生成物から成っており遊離酸素は含まれ
ていない。鋼ストリップを清浄化するのに必要な還元性
を得るために、燃料／空気比を調節する。燃料／空気比
は、僅かに燃料が過剰になるよう調節して、遊離酸素は
無いが、一酸化炭素と水素の形で可燃物が過剰であるよ
うにする。1316℃以上であって、３％以上の過剰可燃物
を含むように雰囲気を維持すると、鋼は最高927℃（170
0゜F）となる。ターナーによれば、清浄化したストリッ
プを次に被覆浴に通す前に、中性すなわち保護雰囲気の
密閉した移送用ダクトに通す。溶融亜鉛で被覆するとき
ターナー法ではストリップを538℃（1000゜F）に加熱す
る。溶融アルミニウムで被覆するときにはターナー法で
は、直接燃焼炉内でストリップを677ないし704℃（1250
ないし1300゜F）の温度範囲で加熱するが、これは雰囲気
が、これらの温度において、鋼に還元的に働くからであ
る。
濡らすことのできる、酸化鉄や油や汚れの無い清浄な表
面を提供し、フラックスなしで低炭素鋼ストリップを溶
融金属被覆することはよく知られている。低炭素鋼に対
するインラインアニール前処理法の一タイプがC.A.ター
ナージュニヤー（C.A.Turner,Jr.）に付与された米国特
許第3,320,085号に記載されている。溶融金属被覆用の
低炭素鋼ストリップの製造法であるシーラス法（Selas
process）としても知られているターナー法では、1316
℃（2400゜F）以上に加熱された雰囲気を有する直接燃焼
炉にストリップを通過させる。この雰囲気は、燃料と空
気のガス状燃焼生成物から成っており遊離酸素は含まれ
ていない。鋼ストリップを清浄化するのに必要な還元性
を得るために、燃料／空気比を調節する。燃料／空気比
は、僅かに燃料が過剰になるよう調節して、遊離酸素は
無いが、一酸化炭素と水素の形で可燃物が過剰であるよ
うにする。1316℃以上であって、３％以上の過剰可燃物
を含むように雰囲気を維持すると、鋼は最高927℃（170
0゜F）となる。ターナーによれば、清浄化したストリッ
プを次に被覆浴に通す前に、中性すなわち保護雰囲気の
密閉した移送用ダクトに通す。溶融亜鉛で被覆するとき
ターナー法ではストリップを538℃（1000゜F）に加熱す
る。溶融アルミニウムで被覆するときにはターナー法で
は、直接燃焼炉内でストリップを677ないし704℃（1250
ないし1300゜F）の温度範囲で加熱するが、これは雰囲気
が、これらの温度において、鋼に還元的に働くからであ
る。
現今の直接燃焼炉には、普通輻射管で加熱する追加の
炉部分がある。この追加の炉部分は、上記の移動用ダク
トと同様な中性すなわち保護雰囲気、たとえば窒素75
％、水素25％の雰囲気を有している。
炉部分がある。この追加の炉部分は、上記の移動用ダク
トと同様な中性すなわち保護雰囲気、たとえば窒素75
％、水素25％の雰囲気を有している。
C.フィンチャムなど（C.Fiinchum et al）に付与され
た米国特許第3,925,579号では、低合金鋼ストリップを
溶融アルミニウム被覆するときの、被覆用金属による濡
れ性を向上するためのインライン前処理について述べて
いる。この低合金鋼には次の金属のうち一種類以上のも
のを含有している、すなわちクロム最大５％、アルミニ
ウム最大３％、シリコン最大２％およびチタニウム最大
１％を含有している（全て重量％）。このストリップは
鉄を酸化して酸化物表面層を形成する雰囲気内で593℃
（1100゜F）以上に加熱し、さらに、酸化鉄を還元し、そ
れによって均一に分散した合金元素の酸化物を含有した
純鉄マトリックスを得るような条件で、表面を処理す
る。
た米国特許第3,925,579号では、低合金鋼ストリップを
溶融アルミニウム被覆するときの、被覆用金属による濡
れ性を向上するためのインライン前処理について述べて
いる。この低合金鋼には次の金属のうち一種類以上のも
のを含有している、すなわちクロム最大５％、アルミニ
ウム最大３％、シリコン最大２％およびチタニウム最大
１％を含有している（全て重量％）。このストリップは
鉄を酸化して酸化物表面層を形成する雰囲気内で593℃
（1100゜F）以上に加熱し、さらに、酸化鉄を還元し、そ
れによって均一に分散した合金元素の酸化物を含有した
純鉄マトリックスを得るような条件で、表面を処理す
る。
アルミニウム被覆がフェライトクロム鋼に対して濡れ
性が劣っている問題も、またよく知られている。溶融ア
ルミニウム被膜は、フェライトクロム鋼中のベース金属
に対して濡れ性が劣り、通常アルミニウム被覆層に非被
覆箇所すなわち裸の箇所がある。付着性が弱いので、ス
トリップを曲げると被膜に剥離またはひび割れを生ず
る。この付着問題を解決するために、ベース金属に対し
て被覆層をしっかり付着させるよう、アルミニウム被覆
鋼の熱処理を一部の者が提案している。他の者は、アル
ミニウム被覆を付着させるために被覆ずみクロム鋼を軽
く再圧延を行っている。結局、非被覆箇所のことを懸念
する者は普通連続溶融メッキ被覆を行わない。むしろ、
バッチタイプの溶融メッキ被覆プロセスまたはスプレー
被覆プロセスが行われている。たとえば、クロム合金鋼
製品を加工した後、アルミニウム被覆浴に長時間浸漬し
て非常に厚い被覆を得ている。
性が劣っている問題も、またよく知られている。溶融ア
ルミニウム被膜は、フェライトクロム鋼中のベース金属
に対して濡れ性が劣り、通常アルミニウム被覆層に非被
覆箇所すなわち裸の箇所がある。付着性が弱いので、ス
トリップを曲げると被膜に剥離またはひび割れを生ず
る。この付着問題を解決するために、ベース金属に対し
て被覆層をしっかり付着させるよう、アルミニウム被覆
鋼の熱処理を一部の者が提案している。他の者は、アル
ミニウム被覆を付着させるために被覆ずみクロム鋼を軽
く再圧延を行っている。結局、非被覆箇所のことを懸念
する者は普通連続溶融メッキ被覆を行わない。むしろ、
バッチタイプの溶融メッキ被覆プロセスまたはスプレー
被覆プロセスが行われている。たとえば、クロム合金鋼
製品を加工した後、アルミニウム被覆浴に長時間浸漬し
て非常に厚い被覆を得ている。
ここに参考までに引用したF.M.キルバン等（F.M.Kilb
ane et al）に付与された米国特許第4,675,214号には、
溶融アルミニウムメッキで連続被覆したフェライトクロ
ム合金鋼ストリップの濡れを向上する解決法を提案して
いる。キルバン法はフェライトクロム合金鋼を清浄し、
清浄化したフェライトクロム合金鋼をアルミニウム被覆
浴に入れる前に、ほとんど窒素のない水素の保護雰囲気
中に通す。本方法によれば、フェライトクロム合金鋼を
直接燃焼炉中で高温に加熱することによって清浄化する
場合をのぞいて、フェライトクロム合金鋼の濡れを改善
できる。ターナー法によれば、1316℃（2400゜F）に加熱
した３％以上の可燃物を含んだ雰囲気を有する直接燃焼
炉では、フェライトクロム合金鋼は927℃（1700゜F）に
なる。しかし、雰囲気中に酸素がない直接燃焼炉中でフ
エライトクロム合金鋼を約1250℃（677゜F）以上に加熱
し、引き続き、アルミニウムで溶融被覆する直前に殆ど
純粋な水素雰囲気中に通しても、なお広い非被覆部分が
のこる。理論的根拠があるわけではないが、遊離酸素を
含まない直接燃焼炉の雰囲気には水分の存在により強い
酸化力があり、クロム合金鋼ストリップ中に含まれてい
るクロムを酸化するものと信じられている。同クロム合
金鋼ストリップの表面に形成された酸化クロムは、被覆
浴に入れる前に水素の保護雰囲気によって十分に除去す
ることはできないので、ストリップ表面を完全に濡らす
ことができない。
ane et al）に付与された米国特許第4,675,214号には、
溶融アルミニウムメッキで連続被覆したフェライトクロ
ム合金鋼ストリップの濡れを向上する解決法を提案して
いる。キルバン法はフェライトクロム合金鋼を清浄し、
清浄化したフェライトクロム合金鋼をアルミニウム被覆
浴に入れる前に、ほとんど窒素のない水素の保護雰囲気
中に通す。本方法によれば、フェライトクロム合金鋼を
直接燃焼炉中で高温に加熱することによって清浄化する
場合をのぞいて、フェライトクロム合金鋼の濡れを改善
できる。ターナー法によれば、1316℃（2400゜F）に加熱
した３％以上の可燃物を含んだ雰囲気を有する直接燃焼
炉では、フェライトクロム合金鋼は927℃（1700゜F）に
なる。しかし、雰囲気中に酸素がない直接燃焼炉中でフ
エライトクロム合金鋼を約1250℃（677゜F）以上に加熱
し、引き続き、アルミニウムで溶融被覆する直前に殆ど
純粋な水素雰囲気中に通しても、なお広い非被覆部分が
のこる。理論的根拠があるわけではないが、遊離酸素を
含まない直接燃焼炉の雰囲気には水分の存在により強い
酸化力があり、クロム合金鋼ストリップ中に含まれてい
るクロムを酸化するものと信じられている。同クロム合
金鋼ストリップの表面に形成された酸化クロムは、被覆
浴に入れる前に水素の保護雰囲気によって十分に除去す
ることはできないので、ストリップ表面を完全に濡らす
ことができない。
［課題を解決するための手段］ 本発明は、直接燃焼炉中で燃料と空気を燃焼させるこ
とにより（ただし、ガス状燃焼生成物には遊離酸素は含
まれない）加熱されたフェライトクロム合金鋼ストリッ
プの連続溶融アルミニウム被覆に関するものである。ス
トリップの表面は、ストリップのベースメタル中のクロ
ムが過剰に酸化される温度より低温で、しかも、油、よ
ごれ、酸化鉄などが除去される温度で加熱する。ストリ
ップはさらに炉の別の部分で加熱し、必要に応じアルミ
ニウム被覆用金属の融点の近くに、またはやや上の温度
に冷却する。次いで、ストリップを少なくとも95容積％
の水素を含む保護雰囲気内に通過させ、さらに溶融アル
ミニウム被覆用金属浴に入れて被覆金属層をストリップ
上に被着させる。
とにより（ただし、ガス状燃焼生成物には遊離酸素は含
まれない）加熱されたフェライトクロム合金鋼ストリッ
プの連続溶融アルミニウム被覆に関するものである。ス
トリップの表面は、ストリップのベースメタル中のクロ
ムが過剰に酸化される温度より低温で、しかも、油、よ
ごれ、酸化鉄などが除去される温度で加熱する。ストリ
ップはさらに炉の別の部分で加熱し、必要に応じアルミ
ニウム被覆用金属の融点の近くに、またはやや上の温度
に冷却する。次いで、ストリップを少なくとも95容積％
の水素を含む保護雰囲気内に通過させ、さらに溶融アル
ミニウム被覆用金属浴に入れて被覆金属層をストリップ
上に被着させる。
本発明の主目的は、被覆金属による濡れ性が強化され
た、溶融アルミニウム被覆したフェライトクロム合金鋼
を形成することである。
た、溶融アルミニウム被覆したフェライトクロム合金鋼
を形成することである。
本発明の今一つの目的は、直接燃焼炉で清浄化したク
ロム合金鋼上で溶融アルミニウム被覆を形成することで
ある。
ロム合金鋼上で溶融アルミニウム被覆を形成することで
ある。
本発明のさらに別の目的は、被覆工程でインラインア
ニールした深絞りクロム合金鋼ストリップ上に溶融アル
ミニウム被覆を形成することである。
ニールした深絞りクロム合金鋼ストリップ上に溶融アル
ミニウム被覆を形成することである。
本発明の一つの特徴は、ストリップ中のクロムが過剰
な酸化を受ける温度より低温で、アルミニウム被覆工程
の直接燃焼炉内でストリップを加熱することによって、
濡れが強化されたフェライトクロム合金鋼ストリップを
清浄化することである。
な酸化を受ける温度より低温で、アルミニウム被覆工程
の直接燃焼炉内でストリップを加熱することによって、
濡れが強化されたフェライトクロム合金鋼ストリップを
清浄化することである。
本発明のほかの特徴は、少なくとも95容積％の水素を
含む保護雰囲気を有する炉の別の部位において、完全に
アニールした状態になるまで、清浄化したクロム合金鋼
ストリップをさらに加熱することである。
含む保護雰囲気を有する炉の別の部位において、完全に
アニールした状態になるまで、清浄化したクロム合金鋼
ストリップをさらに加熱することである。
本発明のほかの特徴は、アルミニウム被覆工程の直接
燃焼炉内で、深絞りフェライトクロム合金鋼ストリップ
を充分にアニールするのに必要な全エネルギーの80％以
上を供給することである。
燃焼炉内で、深絞りフェライトクロム合金鋼ストリップ
を充分にアニールするのに必要な全エネルギーの80％以
上を供給することである。
本発明のほかの特徴は、清浄化したクロム合金鋼スト
リップを、95容積％以上の水素と200ppm未満の酸素を含
有し、露点が＋４℃（＋40゜F）未満である保護雰囲気中
に保持することである。
リップを、95容積％以上の水素と200ppm未満の酸素を含
有し、露点が＋４℃（＋40゜F）未満である保護雰囲気中
に保持することである。
本発明のほかの特徴は、加熱したクロム合金鋼ストリ
ップを95容積％以上の水素を含有し、露点が−18℃（０
゜F）以下である保護雰囲気中で充分にアニールし冷却
し、そしてクロム合金鋼ストリップを97容積％以上の水
素を含み、露点が−29℃（−20゜F）以下の保護雰囲気を
有する筒口（snout）に通し、そしてストリップをアル
ミニウム被覆用金属浴に浸漬する。
ップを95容積％以上の水素を含有し、露点が−18℃（０
゜F）以下である保護雰囲気中で充分にアニールし冷却
し、そしてクロム合金鋼ストリップを97容積％以上の水
素を含み、露点が−29℃（−20゜F）以下の保護雰囲気を
有する筒口（snout）に通し、そしてストリップをアル
ミニウム被覆用金属浴に浸漬する。
本発明の利点は非被覆部分を無くし、直接燃焼炉中で
清浄化したフェライトクロム合金鋼ストリツプに対する
結合を改善し、連続的にアルミニウムで溶融メッキ被覆
することである。
清浄化したフェライトクロム合金鋼ストリツプに対する
結合を改善し、連続的にアルミニウムで溶融メッキ被覆
することである。
［発明の詳細な説明］ 第１図について説明すると、参照番号10はストリップ
11を巻いた鋼のコイルであって、そこからストリップが
進み、炉の最初の部分15の頂部に入る前にローラー12,1
3,14のまわりを進む。炉の最初のセクション15は、燃料
と空気の燃焼によって加熱される直接燃焼型をしてい
る。燃料と空気の比は、ガス状燃焼生成物中に遊離酸素
がなく、好ましくは３容積％以上の過剰可燃物が含まれ
ているような比率である。炉15内の雰囲気は好ましくは
1316℃（2400゜F）よりも高温に加熱し、ストリツプ11は
充分な速度で移動させることにより、圧延ミルの油膜、
よごれ、酸化鉄などを除去する間にストリップ表面温度
が上がってクロムを過剰に酸化することのないようにす
る。後に詳しく述べるように短時間な場合は別として、
炉15内に在る間は、ストリップは約649℃（1200゜F）以
上に加熱してはならない。望ましくは、約621℃（1150゜
F）以上に加熱してはならない。
11を巻いた鋼のコイルであって、そこからストリップが
進み、炉の最初の部分15の頂部に入る前にローラー12,1
3,14のまわりを進む。炉の最初のセクション15は、燃料
と空気の燃焼によって加熱される直接燃焼型をしてい
る。燃料と空気の比は、ガス状燃焼生成物中に遊離酸素
がなく、好ましくは３容積％以上の過剰可燃物が含まれ
ているような比率である。炉15内の雰囲気は好ましくは
1316℃（2400゜F）よりも高温に加熱し、ストリツプ11は
充分な速度で移動させることにより、圧延ミルの油膜、
よごれ、酸化鉄などを除去する間にストリップ表面温度
が上がってクロムを過剰に酸化することのないようにす
る。後に詳しく述べるように短時間な場合は別として、
炉15内に在る間は、ストリップは約649℃（1200゜F）以
上に加熱してはならない。望ましくは、約621℃（1150゜
F）以上に加熱してはならない。
番号16で示してある炉の第２セクションは輻射管型で
よい。ストリップ11の温度はさらに加熱されて、少なく
とも約アルミニウム被覆用金属の融点即ち649℃（1200゜
F）まで、そして点18の近傍では最高温度になり約955℃
（1750゜F）に達した。約95容積％以上の水素を含む保護
雰囲気は、セクション16とそれに続く以下に述べる炉の
各セクションにおいて維持されるのが好ましい。
よい。ストリップ11の温度はさらに加熱されて、少なく
とも約アルミニウム被覆用金属の融点即ち649℃（1200゜
F）まで、そして点18の近傍では最高温度になり約955℃
（1750゜F）に達した。約95容積％以上の水素を含む保護
雰囲気は、セクション16とそれに続く以下に述べる炉の
各セクションにおいて維持されるのが好ましい。
炉のセクション20と22は冷却ゾーンである。ストリッ
プ11は炉のセクション22を出て下向き反転ローラー24を
こえ、筒口26を通過して溶融アルミニウムの入った浸漬
浴28へ入る。ストリップは極く短時間すなわち２ないし
５秒間浸漬浴中にとどまる。両面に被覆金属層を有する
ストリップ11は、浸漬浴28から鉛直方向に引き上げられ
る。被覆層は凝固し、被覆されたストリップは反転ロー
ラー32のまわりを回ってから巻き取られてコイル34とし
て保管されるか、次の加工に備える。上記のように、炉
のセクション20,22および26内には水素の保護雰囲気が
ある。
プ11は炉のセクション22を出て下向き反転ローラー24を
こえ、筒口26を通過して溶融アルミニウムの入った浸漬
浴28へ入る。ストリップは極く短時間すなわち２ないし
５秒間浸漬浴中にとどまる。両面に被覆金属層を有する
ストリップ11は、浸漬浴28から鉛直方向に引き上げられ
る。被覆層は凝固し、被覆されたストリップは反転ロー
ラー32のまわりを回ってから巻き取られてコイル34とし
て保管されるか、次の加工に備える。上記のように、炉
のセクション20,22および26内には水素の保護雰囲気が
ある。
第２図について説明すると、筒口26は、アルミニウム
被覆用金属42の表面44よりも下側に、その出口端部26a
を沈めて大気から保護する。回転するために浴ローラー
36と38並びに安定用ローラー40を適宜設置する。浸漬浴
28から引き上げるときのストリップ11上に付着する被覆
用金属42の重量は噴射ナイフ30のような仕上げ手段によ
って調節する。ストリップ11は、浸漬浴28に入るに先立
ち、炉のセクション20,22および26において、アルミニ
ウム被覆用金属の融点付近に、またはやや高い温度に冷
却する。この温度は、シリコンを約10重量％含んだたと
えばタイプ１のアルミニウム被覆金属の場合にはわずか
620℃（1150゜F）と低く、これに対して、たとえばタイ
プ２の市販の純粋なアルミニウム被覆用金属の場合は73
2℃（1350゜F）と高い。
被覆用金属42の表面44よりも下側に、その出口端部26a
を沈めて大気から保護する。回転するために浴ローラー
36と38並びに安定用ローラー40を適宜設置する。浸漬浴
28から引き上げるときのストリップ11上に付着する被覆
用金属42の重量は噴射ナイフ30のような仕上げ手段によ
って調節する。ストリップ11は、浸漬浴28に入るに先立
ち、炉のセクション20,22および26において、アルミニ
ウム被覆用金属の融点付近に、またはやや高い温度に冷
却する。この温度は、シリコンを約10重量％含んだたと
えばタイプ１のアルミニウム被覆金属の場合にはわずか
620℃（1150゜F）と低く、これに対して、たとえばタイ
プ２の市販の純粋なアルミニウム被覆用金属の場合は73
2℃（1350゜F）と高い。
第２図の装置は、空気仕上げを使用する両面被覆用の
ものである。当業者には明らかなように、非酸化性雰囲
気の密閉エンクロージャを利用した仕上げ法もまた利用
できる。
ものである。当業者には明らかなように、非酸化性雰囲
気の密閉エンクロージャを利用した仕上げ法もまた利用
できる。
市販純度の水素ガスを、筒口26の入口27から炉のセク
ションに導入し、酸素濃度が約200ppm未満である露点が
＋４℃（＋40゜F）以下の水素の保護雰囲気を得ることが
望ましい。水素の流速、炉の容積のような要因によって
左右されるが、炉のセクション16,20,22に追加の水素入
口が必要であろう。
ションに導入し、酸素濃度が約200ppm未満である露点が
＋４℃（＋40゜F）以下の水素の保護雰囲気を得ることが
望ましい。水素の流速、炉の容積のような要因によって
左右されるが、炉のセクション16,20,22に追加の水素入
口が必要であろう。
これまでに定義したフェライトクロム合金鋼は鉄をベ
ースにした磁性物質であり、体心立方構造（body cente
red cubic structure）であって、約５重量％以上のク
ロムを含有することを特徴としている。たとえば、本発
明は最高約35重量％のクロムを含有したフェライトステ
ンレス鋼の溶融アルミニウム被覆に対して特に有効であ
り、自動車の排気系用途に使用される。そのなかには厚
さ1.2mm以上の厚手のエンジン排気管、触媒コンバータ
の触媒保持に使用するアルミナイジングしたストリップ
から冷間成形した厚さ0.25mm未満の箔、そしてマニホー
ルド、マフラー部品、触媒コンバータ、レゾネータなど
のような軽量のアルミニウム被覆、たとえば両面被覆合
計が185gm/m2以下であることが要求される充分アニール
した深絞り部品が含まれる。充分なアーリングとは、ス
トリップを炉16で約830℃以上に加熱し、引張り試験機
で測定して25％以上の伸びがあることを意味する。タイ
プ409のフェライトステンレス鋼は特に本発明の出発材
料として好ましい。本フェライトステンレス鋼の公称組
成は、約11重量％のクロム、約0.5重量％のシリコン、
残りはほぼ鉄である。より広くいえば、約10.0ないし1
4.5重量％のクロム、約0.1ないし1.0重量％のシリコ
ン、残りはほぼ鉄からなるフェライト鋼が好ましい。
ースにした磁性物質であり、体心立方構造（body cente
red cubic structure）であって、約５重量％以上のク
ロムを含有することを特徴としている。たとえば、本発
明は最高約35重量％のクロムを含有したフェライトステ
ンレス鋼の溶融アルミニウム被覆に対して特に有効であ
り、自動車の排気系用途に使用される。そのなかには厚
さ1.2mm以上の厚手のエンジン排気管、触媒コンバータ
の触媒保持に使用するアルミナイジングしたストリップ
から冷間成形した厚さ0.25mm未満の箔、そしてマニホー
ルド、マフラー部品、触媒コンバータ、レゾネータなど
のような軽量のアルミニウム被覆、たとえば両面被覆合
計が185gm/m2以下であることが要求される充分アニール
した深絞り部品が含まれる。充分なアーリングとは、ス
トリップを炉16で約830℃以上に加熱し、引張り試験機
で測定して25％以上の伸びがあることを意味する。タイ
プ409のフェライトステンレス鋼は特に本発明の出発材
料として好ましい。本フェライトステンレス鋼の公称組
成は、約11重量％のクロム、約0.5重量％のシリコン、
残りはほぼ鉄である。より広くいえば、約10.0ないし1
4.5重量％のクロム、約0.1ないし1.0重量％のシリコ
ン、残りはほぼ鉄からなるフェライト鋼が好ましい。
［実施例］ 以下の実施例は本発明を説明するものであるが、本発
明を制限するものではない。
明を制限するものではない。
実施例１ 第１図および第２図の被覆工程を用い、温度699ない
し704℃において、厚さ1.02mm幅122cmのタイプ409のス
テンレス鋼を純粋なアルミニウム被膜（タイプ２）で被
覆した。市販純度の水素を速度約380m3/hrで筒口26へ流
入させ、炉のセクション16は75容積％の窒素と25容積％
の水素からなる雰囲気に保持した。筒口26における純粋
な水素の保護雰囲気の露点は、はじめ＋９℃（48゜F）で
あった。直接燃焼炉のセクション15の燃料対空気の比
は、過剰可燃物が約５容積％になるように調節した。種
々のストリップの移動速度と温度に対して次の観察を行
った。
し704℃において、厚さ1.02mm幅122cmのタイプ409のス
テンレス鋼を純粋なアルミニウム被膜（タイプ２）で被
覆した。市販純度の水素を速度約380m3/hrで筒口26へ流
入させ、炉のセクション16は75容積％の窒素と25容積％
の水素からなる雰囲気に保持した。筒口26における純粋
な水素の保護雰囲気の露点は、はじめ＋９℃（48゜F）で
あった。直接燃焼炉のセクション15の燃料対空気の比
は、過剰可燃物が約５容積％になるように調節した。種
々のストリップの移動速度と温度に対して次の観察を行
った。
上記のように、フェライトクロム合金鋼は、遊離酸素
を含まない燃焼生成物雰囲気中で649℃以上に加熱する
と酸化される。筒口26内の水素雰囲気の露点は、少なく
とも一部の酸化鉄及び／又は酸化クロムが水素雰囲気に
よって金属と水に還元された結果として、最高約14℃
（＋58゜F）に上昇する。直接燃焼炉において704℃以上
に加熱した試料ＡとＢは酸化が過剰であって、アルミニ
ウム被覆用金属による濡れが適切でなかった。直接燃焼
炉において649℃に加熱した場合のストリップの酸化量
は、試料Ｃの一方の端部に沿って起こった不完全な被覆
から明らかなように、限界的過剰酸化量であった。たと
えば、露点が−19℃（０゜F）以下の非常に乾燥した水素
の保護雰囲気を、炉のセクション16、20、22および筒口
26全体を通じて使用したならば、多分試料Ｃの酸化物が
除去され、アルミニウム被覆用金属の濡れが良くなった
であろう。低炭素鋼に対する従来の知識とは対照的に、
フェライトクロム鋼は649℃以上に加熱すると、遊離酸
素が無く過剰な可燃物を含んだ雰囲気中では容易に酸化
がおこる。
を含まない燃焼生成物雰囲気中で649℃以上に加熱する
と酸化される。筒口26内の水素雰囲気の露点は、少なく
とも一部の酸化鉄及び／又は酸化クロムが水素雰囲気に
よって金属と水に還元された結果として、最高約14℃
（＋58゜F）に上昇する。直接燃焼炉において704℃以上
に加熱した試料ＡとＢは酸化が過剰であって、アルミニ
ウム被覆用金属による濡れが適切でなかった。直接燃焼
炉において649℃に加熱した場合のストリップの酸化量
は、試料Ｃの一方の端部に沿って起こった不完全な被覆
から明らかなように、限界的過剰酸化量であった。たと
えば、露点が−19℃（０゜F）以下の非常に乾燥した水素
の保護雰囲気を、炉のセクション16、20、22および筒口
26全体を通じて使用したならば、多分試料Ｃの酸化物が
除去され、アルミニウム被覆用金属の濡れが良くなった
であろう。低炭素鋼に対する従来の知識とは対照的に、
フェライトクロム鋼は649℃以上に加熱すると、遊離酸
素が無く過剰な可燃物を含んだ雰囲気中では容易に酸化
がおこる。
実施例２ 厚さ1.64mm幅94cmのタイプ409のステンレス鋼製のコ
イルを、純粋な水素の保護雰囲気を炉のセクション16と
冷却ゾーン20,22にも使用している点を除き、実施例１
の条件と同一な条件にしたがい、タイプ２のアルミニウ
ムで183gm/m2被覆した（両面全体を）。このコイルを被
覆工程に通す手前の筒口26における水素雰囲気の露点は
−23℃（−９゜F）であった。次記の被覆の観察結果は種
々のストリップの温度において得たものである。
イルを、純粋な水素の保護雰囲気を炉のセクション16と
冷却ゾーン20,22にも使用している点を除き、実施例１
の条件と同一な条件にしたがい、タイプ２のアルミニウ
ムで183gm/m2被覆した（両面全体を）。このコイルを被
覆工程に通す手前の筒口26における水素雰囲気の露点は
−23℃（−９゜F）であった。次記の被覆の観察結果は種
々のストリップの温度において得たものである。
実施例３ タイプ409のステンレス鋼で製作した３ケのコイル
を、筒口26における水素雰囲気の露点が−46℃（−50゜
F）であり、炉のセクション16の輻射管における露点が
−20℃（−４゜F）である点を除き、実施例２の条件と同
一な条件にしたがって処理し、タイプ２のアルミニウム
137gm/m2被覆した（両面全体を）。次の、被覆の観察結
果は種々のストリップ温度において得たものである。
を、筒口26における水素雰囲気の露点が−46℃（−50゜
F）であり、炉のセクション16の輻射管における露点が
−20℃（−４゜F）である点を除き、実施例２の条件と同
一な条件にしたがって処理し、タイプ２のアルミニウム
137gm/m2被覆した（両面全体を）。次の、被覆の観察結
果は種々のストリップ温度において得たものである。
実施例１〜３で明らかなように、ストリップは直接燃
焼炉で676℃以上に加熱すると過剰酸化される。炉のセ
クション16、20、22および筒口26に非常に乾燥した水素
雰囲気を使用しても、被覆金属の良好な濡れを達成する
ほどには、酸化物が充分に除去されない。一方、ストリ
ップを直接燃焼炉で約649℃以下の温度で加熱し、さら
に輻射管炉で約830℃以上に加熱すると、被膜に剥離ま
たはひび割れが生ずることなく深絞りできる。充分にア
ニールしたストリップ上に非被覆部分が最少でしかも付
着力が強いアルミニウム被覆が生ずる。
焼炉で676℃以上に加熱すると過剰酸化される。炉のセ
クション16、20、22および筒口26に非常に乾燥した水素
雰囲気を使用しても、被覆金属の良好な濡れを達成する
ほどには、酸化物が充分に除去されない。一方、ストリ
ップを直接燃焼炉で約649℃以下の温度で加熱し、さら
に輻射管炉で約830℃以上に加熱すると、被膜に剥離ま
たはひび割れが生ずることなく深絞りできる。充分にア
ニールしたストリップ上に非被覆部分が最少でしかも付
着力が強いアルミニウム被覆が生ずる。
実施例４ 厚さ1.04mm、幅76cmのタイプ409のステンレス鋼のコ
イルはまた、シリコンを９重量％含有したアルミニウム
合金（タイプ１）で連続的に溶融浸漬被覆（両面合計で
119gm/m2）できた。操作条件は実施例２と同じであっ
た。ストリップは炉のセクション15で約627℃に加熱
し、炉のセクション16で829℃に加熱した。非被覆部分
は非常に少なかった。
イルはまた、シリコンを９重量％含有したアルミニウム
合金（タイプ１）で連続的に溶融浸漬被覆（両面合計で
119gm/m2）できた。操作条件は実施例２と同じであっ
た。ストリップは炉のセクション15で約627℃に加熱
し、炉のセクション16で829℃に加熱した。非被覆部分
は非常に少なかった。
実施例５〜10 実施例５〜10は厚さ0.38mm、幅12.7cmのストリツプを
使用し、2.01,4.22および5.99重量％のクロムを含有す
るフェライト、低炭素、チタニウム安定化鋼である。こ
れら試料は、第１図および第２図に示したラインに準じ
た実験室ラインで、実施例２の条件に従って（タイプ
２）アルミニウムで溶融被覆した。被覆重量は測定しな
かった。
使用し、2.01,4.22および5.99重量％のクロムを含有す
るフェライト、低炭素、チタニウム安定化鋼である。こ
れら試料は、第１図および第２図に示したラインに準じ
た実験室ラインで、実施例２の条件に従って（タイプ
２）アルミニウムで溶融被覆した。被覆重量は測定しな
かった。
直接燃焼炉の外ではストリップの温度は測定されなか
ったが、データは明らかに、直接燃焼セクション以外の
炉のあらゆる箇所で100容積％の水素雰囲気を使用する
ことを支持している。実施例５〜10におけるクロム含有
率はそれより前の実施例のクロム含有率（11重量％）よ
り低いので、クロム含有率が低いもの（2,4,6重量％）
は、直接燃焼炉のストリップ出口温度に対する依存性が
低いと考えても当然である。換言すれば、クロム濃度が
低ければ、酸化の可能性がすくないのである。
ったが、データは明らかに、直接燃焼セクション以外の
炉のあらゆる箇所で100容積％の水素雰囲気を使用する
ことを支持している。実施例５〜10におけるクロム含有
率はそれより前の実施例のクロム含有率（11重量％）よ
り低いので、クロム含有率が低いもの（2,4,6重量％）
は、直接燃焼炉のストリップ出口温度に対する依存性が
低いと考えても当然である。換言すれば、クロム濃度が
低ければ、酸化の可能性がすくないのである。
上述のように、遊離酸素を含まない燃料と空気のガス
状燃焼生成物は、約649℃（1200゜F）でフェライトクロ
ム合金鋼を酸化する。したがって、直接燃焼炉15内のス
トリップの温度はこの温度を超してはならない。とく
に、クロム含有量が10重量％以上のフェライトステンレ
ス鋼の場合そうである。そして、望ましくはこのストリ
ップの清浄化温度は約621℃（1150゜F）を超えないこと
である。にも拘わらず、場合によってはストリップの温
度は、ストリップの幅及び／又はゲージの変化によつて
649℃を超えてしまう。短時間の例外、すなわち、10分
間未満でのやや649℃より高い温度は、炉のセクション1
6、冷却ゾーン20、22および筒口26の保護雰囲気を注意
深く調節することによって許容可能である。炉のセクシ
ョン16、冷却ゾーン20,22および筒口26に、95容積％の
水素を含有した保護雰囲気を保持することによって、直
接燃焼炉のセクション15内のストリップ11の最小限の酸
化物も除去することができる。この点に関して、鉄およ
び／またはクロム酸化物を保護雰囲気中の水素によって
還元して生ずる水を相殺するために、保護防蝕水素雰囲
気の露点を極度に押さえておくことが特に有益であると
我々は考えた。筒口26における保護雰囲気は97％以上の
水素を含むのが好ましく、その露点は約−29℃（−20゜
F）を超してはならない。炉のセクション16および冷却
ゾーン20と22の露点は−18℃（０゜F）に維持するのが好
ましい。
状燃焼生成物は、約649℃（1200゜F）でフェライトクロ
ム合金鋼を酸化する。したがって、直接燃焼炉15内のス
トリップの温度はこの温度を超してはならない。とく
に、クロム含有量が10重量％以上のフェライトステンレ
ス鋼の場合そうである。そして、望ましくはこのストリ
ップの清浄化温度は約621℃（1150゜F）を超えないこと
である。にも拘わらず、場合によってはストリップの温
度は、ストリップの幅及び／又はゲージの変化によつて
649℃を超えてしまう。短時間の例外、すなわち、10分
間未満でのやや649℃より高い温度は、炉のセクション1
6、冷却ゾーン20、22および筒口26の保護雰囲気を注意
深く調節することによって許容可能である。炉のセクシ
ョン16、冷却ゾーン20,22および筒口26に、95容積％の
水素を含有した保護雰囲気を保持することによって、直
接燃焼炉のセクション15内のストリップ11の最小限の酸
化物も除去することができる。この点に関して、鉄およ
び／またはクロム酸化物を保護雰囲気中の水素によって
還元して生ずる水を相殺するために、保護防蝕水素雰囲
気の露点を極度に押さえておくことが特に有益であると
我々は考えた。筒口26における保護雰囲気は97％以上の
水素を含むのが好ましく、その露点は約−29℃（−20゜
F）を超してはならない。炉のセクション16および冷却
ゾーン20と22の露点は−18℃（０゜F）に維持するのが好
ましい。
米国特許第4,675,214号に開示されているように、ア
ルミニウム被覆の反応性は高温で増大する。したがっ
て、アルミニウム被覆を693ないし716℃（1280ないし13
20゜F）に保つこともまた、保護雰囲気によって除去され
なかった表面の残存酸化物を除去するのに有効である。
しかし、アルミニウム被覆浴に浸漬中にストリップの表
面から酸化物を除去することは望ましくない。還元され
た酸化物が被覆浴の表面に酸化アルミニウム（ドロス）
を生成するからである。酸化アルミニウムはまた、鋼ス
トリップが被覆浴から出る時、ストリップの表面に、酸
化アルミニウムが小片として付着して、アルミニウム被
覆金属が冶金結合するのを妨げるので、非被覆部分を生
ずることがある。
ルミニウム被覆の反応性は高温で増大する。したがっ
て、アルミニウム被覆を693ないし716℃（1280ないし13
20゜F）に保つこともまた、保護雰囲気によって除去され
なかった表面の残存酸化物を除去するのに有効である。
しかし、アルミニウム被覆浴に浸漬中にストリップの表
面から酸化物を除去することは望ましくない。還元され
た酸化物が被覆浴の表面に酸化アルミニウム（ドロス）
を生成するからである。酸化アルミニウムはまた、鋼ス
トリップが被覆浴から出る時、ストリップの表面に、酸
化アルミニウムが小片として付着して、アルミニウム被
覆金属が冶金結合するのを妨げるので、非被覆部分を生
ずることがある。
本発明が示すものは、成形性の高い製品に使用する深
絞り用ストリップを製造するために充分なアニーリング
をする場合、たとえば830℃より高温のストリップ温度
が必要な場合に特に重要である。低炭素鋼を高温でアニ
ールするためには、全利用熱量のほぼ最高90％が炉の直
接燃焼セクションで使用される。下表には、低炭素鋼
（従来技術）およびフェライトクロム合金鋼（本発明）
をアニールしたときに、直接燃焼セクションにおいて使
用された全熱量に対するパーセントを示す。
絞り用ストリップを製造するために充分なアニーリング
をする場合、たとえば830℃より高温のストリップ温度
が必要な場合に特に重要である。低炭素鋼を高温でアニ
ールするためには、全利用熱量のほぼ最高90％が炉の直
接燃焼セクションで使用される。下表には、低炭素鋼
（従来技術）およびフェライトクロム合金鋼（本発明）
をアニールしたときに、直接燃焼セクションにおいて使
用された全熱量に対するパーセントを示す。
上述のように、低炭素鋼を充分にアニールするために
は全熱量のほぼ90％が炉の直接燃焼セクシヨンで利用さ
れ、一方、過剰酸化をさけ、充分にアニールした溶融ア
ルミニウムメッキ被覆したクロム合金鋼のためには、全
熱量の80％未満の熱量が炉の直接燃焼セクションで利用
される。換言すれば、本発明の充分にアニールしたスト
リップのためには、最大限に許容された直接燃焼炉での
ストリップ温度は、全投入熱量の少なくとも80％を供給
する場合に必要とする温度より低くなければならない。
は全熱量のほぼ90％が炉の直接燃焼セクシヨンで利用さ
れ、一方、過剰酸化をさけ、充分にアニールした溶融ア
ルミニウムメッキ被覆したクロム合金鋼のためには、全
熱量の80％未満の熱量が炉の直接燃焼セクションで利用
される。換言すれば、本発明の充分にアニールしたスト
リップのためには、最大限に許容された直接燃焼炉での
ストリップ温度は、全投入熱量の少なくとも80％を供給
する場合に必要とする温度より低くなければならない。
クロム合金鋼ストリップを、直接燃焼炉内でストリッ
プが過剰酸化されるような温度まで加熱せず、被覆用金
属浴中に入れる前は約95容積％以上の水素を含有した保
護雰囲気中に通すのであれば、本発明の精神と範囲を逸
脱することなしに種々の改変を行うことができる。たと
えば、水素の保護雰囲気は、直接燃焼炉と被覆用金属浴
移送ダクトの間の被覆ラインの加熱および冷却セクショ
ンのどこにでも利用できる。被覆用金属には純アルミニ
ウムおよびアルミニウムベースの合金が使用できる。被
覆用金属の重量は、開放大気中または密閉囲いの中の仕
上げ作業で調節できる。
プが過剰酸化されるような温度まで加熱せず、被覆用金
属浴中に入れる前は約95容積％以上の水素を含有した保
護雰囲気中に通すのであれば、本発明の精神と範囲を逸
脱することなしに種々の改変を行うことができる。たと
えば、水素の保護雰囲気は、直接燃焼炉と被覆用金属浴
移送ダクトの間の被覆ラインの加熱および冷却セクショ
ンのどこにでも利用できる。被覆用金属には純アルミニ
ウムおよびアルミニウムベースの合金が使用できる。被
覆用金属の重量は、開放大気中または密閉囲いの中の仕
上げ作業で調節できる。
第１図は本発明の溶融アルミニウムメッキ被覆法によっ
て鉄ベースのストリップの処理概要図である。 第２図は、第１図の被覆工程の部分的略図であつて、筒
口と被覆浴を示してある。 10……鋼のコイル、11……ストリップ、12,13,14……ロ
ーラー、15……炉の１番目のセクション、16……炉の２
番目のセクション、18……ほぼ最高温度に達した炉の位
置、20,22……炉の冷却ゾーン、24……ローラー、26…
…筒口、27……入口、28……浸漬浴、30……噴射ナイ
フ、32……反転ローラー、34……コイル、36,38……浴
のローラー、40……安定用ローラー、42……アルミニウ
ム被覆金属、44……表面。
て鉄ベースのストリップの処理概要図である。 第２図は、第１図の被覆工程の部分的略図であつて、筒
口と被覆浴を示してある。 10……鋼のコイル、11……ストリップ、12,13,14……ロ
ーラー、15……炉の１番目のセクション、16……炉の２
番目のセクション、18……ほぼ最高温度に達した炉の位
置、20,22……炉の冷却ゾーン、24……ローラー、26…
…筒口、27……入口、28……浸漬浴、30……噴射ナイ
フ、32……反転ローラー、34……コイル、36,38……浴
のローラー、40……安定用ローラー、42……アルミニウ
ム被覆金属、44……表面。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ダニー・イー・リー アメリカ合衆国、オハイオ州、ミドルタ ウン、モジマン・ロード 5058 (72)発明者 ウィリアム・アール・シーイ アメリカ合衆国、オハイオ州、フランク リン、フォスマン・コート 205 (72)発明者 リチャード・エイ・コールマン アメリカ合衆国、オハイオ州、ウエス ト・チェスター、オールド・フォレス ト・レイン 5778 (56)参考文献 特開 昭62−274060（ＪＰ，Ａ) 特開 昭49−87534（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−143708（ＪＰ，Ａ)
Claims (19)
- 【請求項１】鋼製のストリップをアルミニウムを用いて
連続的に溶融被覆する方法において、 燃料と空気の直接燃焼によって649℃を超さない温度に
フェライトクロム合金鋼ストリップを加熱する段階（以
下、第１段階という）（ただし前記燃焼のガス状生成物
は遊離酸素を含まない）と、 さらに前記ストリップを830℃以上に加熱する段階（以
下、第２段階という）と、 前記ストリップをアルミニウム被覆用金属の融点の近く
に、またはやや上の温度に冷却する段階（以下、第３段
階という）と、 前記ストリップ上に被覆層を形成するために、前記被覆
用金属の溶融浴中に前記ストリップを浸漬する段階（以
下、第４段階という）とからなり、 前記第２段階における加熱と第３段階における冷却の一
方または両方は、95容積％以上の水素を含有し、かつ露
点が＋４℃未満である保護雰囲気の中を前記ストリップ
を通過させながら行い、 前記被覆層は実質的に非被覆部分が無く、清浄化したス
トリップに強固に付着している、鋼製のストリップをア
ルミニウムを用いて連続的に溶融被覆する方法。 - 【請求項２】第１段階における加熱は、燃料と空気の直
接燃焼によってストリップを621℃を超えない範囲で加
熱することを特徴とする、請求項１記載の方法。 - 【請求項３】第２段階における加熱は、保護雰囲気中に
おいて、ストリップを845℃ないし955℃に加熱すること
を特徴とする請求項１記載の方法。 - 【請求項４】保護雰囲気中において、第３段階のストリ
ップの冷却を行うことを特徴とする、請求項１記載の方
法。 - 【請求項５】保護雰囲気は約200ppm以上の酸素を含んで
いないことを特徴とする、請求項１記載の方法。 - 【請求項６】被覆用金属が実質的に純粋なアルミニウム
であることを特徴とする、請求項１記載の方法。 - 【請求項７】ストリップが10重量％以上のクロムを含有
することを特徴とする、請求項１記載の方法。 - 【請求項８】鋼製のストリップをアルミニウムを用いて
連続的に溶融被覆する方法において、 直接燃焼型の炉の１番目のセクションにおいて、649℃
を超さない温度にフェライトクロム合金鋼ストリップを
加熱すること、 前記ストリップを炉の２番目のセクションで830℃以上
にさらに加熱すること、 前記の炉の１番目のセクションにおける加熱が、さらに
行った前記の炉の２番目のセクションにおける加熱後ま
での、ストリップの全熱含有量の80％未満を供給するこ
と、 前記ストリップをアルミニウム被覆用金属の融点の近く
に、またはやや上の温度に冷却すること、 前記ストリップを、95容積％以上の水素を含む保護雰囲
気中に通すこと、 前記ストリップ上に被覆層を形成するために前記ストリ
ップを前記被覆用金属の溶融浴に浸漬すること、および 前記被覆層が実質的に非被覆部分が無く、また前記スト
リップにしっかり付着していることとを、特徴とする鋼
製のストリップをアルミニウムを用いて連続的に溶融被
覆する方法。 - 【請求項９】鋼製のストリップをアルミニウムを用いて
連続的に溶融被覆する方法において、 直接燃焼型の炉の１番目のセクションにおいて、649℃
を超さない温度にフェライトクロム合金鋼ストリップを
加熱すること、 前記ストリップの温度が前記ストリップ中のクロムを過
剰に酸化するには不充分であること、 前記ストリップを、炉の２番目のセクションにおいて83
0℃以上にさらに加熱することによって充分にアニール
すること、 前記の炉の１番目のセクションの温度が、前記ストリッ
プに対する前記の充分なアニーリングに必要な全熱量の
80％未満を供給すること、 前記ストリップを、95容積％以上の水素を含む保護雰囲
気中でアルミニウム被覆用金属の融点近くに、またはや
や少し上の温度に冷却すること、 前記ストリップ上に被覆層を形成するために、前記スト
リップを前記被覆用金属の溶融浴中に浸漬すること、お
よび 前記被覆層が実質的に非被覆部分が無く、また前記スト
リップにしっかり付着していることとを、特徴とする鋼
製のストリップをアルミニウムを用いて連続的に溶融被
覆する方法。 - 【請求項１０】炉の１番目のセクションにおけるストリ
ップの温度が650℃未満であることを特徴とする、請求
項９記載の方法。 - 【請求項１１】２番目の炉のセクションが保護雰囲気を
有することを特徴とする、請求項10記載の方法。 - 【請求項１２】冷却したストリップを、浴に浸漬するま
で、97容積％以上の水素を含む保護雰囲気中に保持する
ことを特徴とする、請求項11記載の方法。 - 【請求項１３】保護雰囲気が200ppm以上の酸素を含有せ
ずかつその露点が−18℃未満であることを特徴とする、
請求項12記載の方法。 - 【請求項１４】鋼製のストリップをアルミニウムを用い
て連続的に溶融被覆する方法において、 直接燃焼型の炉の１番目のセクションにおいて、649℃
を超さない温度にフェライトクロム合金鋼ストリップを
加熱すること、 前記ストリップの温度が前記ストリップのクロムを過剰
に酸化するには不充分であること、 前記ストリップを830℃以上に加熱することによって、
炉の２番目のセクションにおいて前記ストリップを充分
にアニールすること、 前記ストリップをアルミニウム被覆用金属の融点の近く
に、またはやや融点より高い温度に冷却すること、 前記の２番目のセクションにおけるアニールと、それに
続く冷却の一方または両方は、前記ストリップを95容積
％以上の水素を含有した保護雰囲気中を通過させながら
行うこと、 前記ストリップ上に被覆層を形成するために、前記スト
リップを被覆用金属の溶融浴に浸漬すること、 前記被覆層は実質的に非被覆部分が無く、また前記スト
リップにしっかり付着していることを特徴とする、鋼製
のストリップをアルミニウムを用いて連続的に溶融被覆
する方法。 - 【請求項１５】充分なアニーリングと冷却を行っている
間は、ストリップを保護雰囲気中に保持することを特徴
とする、請求項14記載の方法。 - 【請求項１６】保護雰囲気が200ppm以上の酸素を含有せ
ず、かつその露点が−18℃未満であることを特徴とす
る、請求項15記載の方法。 - 【請求項１７】鋼製のストリップをアルミニウムを用い
て連続的に溶融被覆する方法において、 フェライトクロム合金鋼ストリップを、649℃以下の温
度に直接燃焼型の炉の１番目のセクションにおいて加熱
すること、 さらに前記ストリップを、95容積％以上の水素を含む保
護雰囲気であって露点が−18℃以下である炉の２番目の
セクションにおいて830℃以上に加熱すること、 前記ストリップを保護雰囲気中において、アルミニウム
被覆用金属の融点の近くに、またはやや上の温度に冷却
すること、 前記ストリップを、保護雰囲気を有する囲いのある筒口
内に通し、さらに前記ストリップ上に被覆層を形成する
ために前記被覆用金属の溶融浴中へ送ること、 前記筒口内の保護雰囲気は97容積％以上の水素を含有
し、その露点が−29℃以下であること、 前記被覆層は実質的に非被覆部分を持たず、また前記ス
トリップにしっかり付着していることを特徴とする、鋼
製のストリップをアルミニウムを用いて連続的に溶融被
覆する方法。 - 【請求項１８】請求項14記載の方法によって作ることを
特徴とする、深絞り可能なアルミニウムを被覆したスト
リップ。 - 【請求項１９】10重量％以上のクロムを含有し、かつ高
い耐塩腐蝕性と高温耐酸化性を有することを特徴とす
る、請求項18記載のストリップ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/237,915 US5023113A (en) | 1988-08-29 | 1988-08-29 | Hot dip aluminum coated chromium alloy steel |
| US237,915 | 1988-08-29 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02104650A JPH02104650A (ja) | 1990-04-17 |
| JP2516259B2 true JP2516259B2 (ja) | 1996-07-24 |
Family
ID=22895771
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1216179A Expired - Fee Related JP2516259B2 (ja) | 1988-08-29 | 1989-08-24 | 鋼製のストリップをアルミニウムを用いて連続的に溶融被覆する方法 |
Country Status (16)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5023113A (ja) |
| EP (1) | EP0356783B1 (ja) |
| JP (1) | JP2516259B2 (ja) |
| KR (1) | KR0152978B1 (ja) |
| CN (1) | CN1020928C (ja) |
| AR (1) | AR245228A1 (ja) |
| AT (1) | ATE100153T1 (ja) |
| BR (1) | BR8904258A (ja) |
| CA (1) | CA1330506C (ja) |
| DE (1) | DE68912243T2 (ja) |
| ES (1) | ES2048795T3 (ja) |
| FI (1) | FI90668C (ja) |
| IN (1) | IN171867B (ja) |
| NO (1) | NO178977C (ja) |
| YU (1) | YU46769B (ja) |
| ZA (1) | ZA896221B (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| JPH0328359A (ja) * | 1989-06-23 | 1991-02-06 | Kawasaki Steel Corp | 溶融アルミニウムめっきクロム含有鋼板の製造方法 |
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| US5175026A (en) * | 1991-07-16 | 1992-12-29 | Wheeling-Nisshin, Inc. | Method for hot-dip coating chromium-bearing steel |
| KR930019848A (ko) * | 1992-01-04 | 1993-10-19 | 존 알. 코렌 | 내후성 박편 지붕재료 및 제조방법 |
| US5314758A (en) * | 1992-03-27 | 1994-05-24 | The Louis Berkman Company | Hot dip terne coated roofing material |
| US6080497A (en) * | 1992-03-27 | 2000-06-27 | The Louis Berkman Company | Corrosion-resistant coated copper metal and method for making the same |
| US6794060B2 (en) | 1992-03-27 | 2004-09-21 | The Louis Berkman Company | Corrosion-resistant coated metal and method for making the same |
| US6652990B2 (en) | 1992-03-27 | 2003-11-25 | The Louis Berkman Company | Corrosion-resistant coated metal and method for making the same |
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| FR2775297B1 (fr) * | 1998-02-25 | 2000-04-28 | Lorraine Laminage | Tole dotee d'un revetement d'aluminium resistant a la fissuration |
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| CN100471980C (zh) * | 2002-09-13 | 2009-03-25 | 杰富意钢铁株式会社 | 热镀金属带的制造方法和制造装置 |
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| KR101105986B1 (ko) | 2004-04-29 | 2012-01-18 | 포스코강판 주식회사 | 가스 분압비 조절을 통하여 도금조건을 제어하는용융알루미늄 도금 스테인레스 강판의 제조방법 |
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| BRPI0621610A2 (pt) | 2006-04-26 | 2011-12-13 | Thyssenkrupp Steel Ag | método para revestimento por imersão em fundição de um produto de aço plano feito de aço de maior resistência |
| HUE036195T2 (hu) * | 2006-10-30 | 2018-06-28 | Arcelormittal | Bevonatolt acélszalagok, eljárások azok elõállítására, eljárások azok alkalmazására, azokból készített nyersdarabok, azokból készített sajtolt termékek, továbbá ilyen sajtolt terméket tartalmazó késztermékek |
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| DE102010037254B4 (de) | 2010-08-31 | 2012-05-24 | Thyssenkrupp Steel Europe Ag | Verfahren zum Schmelztauchbeschichten eines Stahlflachprodukts |
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| CN113319046A (zh) * | 2021-06-18 | 2021-08-31 | 江苏南鑫特种焊材有限公司 | 焊接钢带清洗装置 |
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1988
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1989
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