JP2798813B2 - 高速溶融めっき方法 - Google Patents
高速溶融めっき方法Info
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- JP2798813B2 JP2798813B2 JP8617091A JP8617091A JP2798813B2 JP 2798813 B2 JP2798813 B2 JP 2798813B2 JP 8617091 A JP8617091 A JP 8617091A JP 8617091 A JP8617091 A JP 8617091A JP 2798813 B2 JP2798813 B2 JP 2798813B2
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- Japan
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- hot
- dip
- steel strip
- plating
- vacuum
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- Coating With Molten Metal (AREA)
- ing And Chemical Polishing (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、特にＣｒ含有鋼やステ
ンレス鋼等のめっき金属に対する濡れ性を改善し、欠陥
のない溶融めっきを高速で行う方法に関する。
ンレス鋼等のめっき金属に対する濡れ性を改善し、欠陥
のない溶融めっきを高速で行う方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】溶融めっき鋼帯は、ほとんどの場合、前
処理帯で鋼帯を焼鈍し、還元性ガスで鋼板表面の酸化膜
を還元除去し、表面を活性化した後に溶融めっきを行う
ライン内還元焼鈍方式の連続溶融めっき装置を使用して
製造されている。
処理帯で鋼帯を焼鈍し、還元性ガスで鋼板表面の酸化膜
を還元除去し、表面を活性化した後に溶融めっきを行う
ライン内還元焼鈍方式の連続溶融めっき装置を使用して
製造されている。
【０００３】この方式の溶融めっき装置によって、Ｃ
ｒ、Ｓｉ、Ａｌ等の易酸化性元素を含有する鋼板に溶融
めっきする場合、酸化膜を除去することが不可能であ
る。そのため、鋼板表面が活性化されず、鋼帯のめっき
濡れ性が劣り、不めっき，密着不良等の欠陥が多発す
る。
ｒ、Ｓｉ、Ａｌ等の易酸化性元素を含有する鋼板に溶融
めっきする場合、酸化膜を除去することが不可能であ
る。そのため、鋼板表面が活性化されず、鋼帯のめっき
濡れ性が劣り、不めっき，密着不良等の欠陥が多発す
る。
【０００４】この欠陥発生を防止するため、真空中でプ
ラズマやイオンビームによって鋼帯をエッチング処理
し、鋼帯表面を活性化した後、そのまま真空中で浸せき
し、溶融めっきする方法が考案されている。しかし、こ
の方法では、処理速度が小さい欠点がある。また、真空
中で鋼帯を加熱しただけでも、鋼板のめっき濡れ性が改
善され溶融めっきが可能となる場合もある（特願平１−
３３２１４３号）。
ラズマやイオンビームによって鋼帯をエッチング処理
し、鋼帯表面を活性化した後、そのまま真空中で浸せき
し、溶融めっきする方法が考案されている。しかし、こ
の方法では、処理速度が小さい欠点がある。また、真空
中で鋼帯を加熱しただけでも、鋼板のめっき濡れ性が改
善され溶融めっきが可能となる場合もある（特願平１−
３３２１４３号）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
プラズマ或いはイオンビームを使用したエッチング処理
では、ライン速度を上げることができず、生産性が低
い。また、真空中での加熱によって活性化を図る方法で
は、溶融めっき浴に対する浸漬時間が短くなるに従っ
て、すなわちライン速度が速くなるにつれて不めっきが
発生し初め、次第に不めっきの量も多くなっていく。
プラズマ或いはイオンビームを使用したエッチング処理
では、ライン速度を上げることができず、生産性が低
い。また、真空中での加熱によって活性化を図る方法で
は、溶融めっき浴に対する浸漬時間が短くなるに従っ
て、すなわちライン速度が速くなるにつれて不めっきが
発生し初め、次第に不めっきの量も多くなっていく。
【０００６】本発明は、このような問題を解消すべく案
出されたものであり、真空中での加熱及びプラズマやイ
オンビームを使用したエッチング処理を組合せることに
よって、溶融めっきを高速化することを目的とする。
出されたものであり、真空中での加熱及びプラズマやイ
オンビームを使用したエッチング処理を組合せることに
よって、溶融めっきを高速化することを目的とする。
【０００７】
【問題を解決するための手段】本発明の溶融めっき方法
は、その目的を達成するため、溶融めっきされる鋼帯を
真空中で加熱した後、プラズマ又はイオンビームによっ
て前記鋼帯をエッチングし、次いで溶融めっき浴に導入
することを特徴とする。
は、その目的を達成するため、溶融めっきされる鋼帯を
真空中で加熱した後、プラズマ又はイオンビームによっ
て前記鋼帯をエッチングし、次いで溶融めっき浴に導入
することを特徴とする。
【０００８】 すなわち、真空中で鋼帯を加熱した後、
プラズマ又はイオンビームでエッチング処理を行い、そ
の後に真空槽に連結されているめっき浴に真空中で鋼板
を浸漬し、溶融めっきを行う。このとき、鋼帯の加熱温
度は特に制限されるものではないが、６００Ｋ以上であ
ると鋼帯の加熱効果が大きい。加熱部の真空度は、プラ
ズマ又はイオンビームによるエッチング処理部の真空度
とのバランスをとり易いことから、５Ｐａ以下にするこ
とが好ましい。また、溶融めっきされる鋼帯を高速加熱
するために、高周波加熱装置，電子ビーム加熱装置など
を使用することができる。
プラズマ又はイオンビームでエッチング処理を行い、そ
の後に真空槽に連結されているめっき浴に真空中で鋼板
を浸漬し、溶融めっきを行う。このとき、鋼帯の加熱温
度は特に制限されるものではないが、６００Ｋ以上であ
ると鋼帯の加熱効果が大きい。加熱部の真空度は、プラ
ズマ又はイオンビームによるエッチング処理部の真空度
とのバランスをとり易いことから、５Ｐａ以下にするこ
とが好ましい。また、溶融めっきされる鋼帯を高速加熱
するために、高周波加熱装置，電子ビーム加熱装置など
を使用することができる。
【０００９】
【作用】プラズマ又はイオンビームによるエッチング処
理の前に鋼帯を真空中で加熱すると、不めっきや密着不
良等の欠陥がないめっきを得るために必要なエッチング
処理時間が短くなる。これは、真空雰囲気での加熱によ
って鋼帯表面に吸着しているＨ2 Ｏ等の物質が蒸発し、
エッチングすべき表面層が減少することに起因するもの
と考えられる。
理の前に鋼帯を真空中で加熱すると、不めっきや密着不
良等の欠陥がないめっきを得るために必要なエッチング
処理時間が短くなる。これは、真空雰囲気での加熱によ
って鋼帯表面に吸着しているＨ2 Ｏ等の物質が蒸発し、
エッチングすべき表面層が減少することに起因するもの
と考えられる。
【００１０】
【実施例】以下、図面を参照しながら、実施例によって
本発明を具体的に説明する。本実施例においては、プラ
ズマを使用したエッチングを採用した。溶融めっきされ
る鋼帯１は、図１に示すようにペイオフリール２から送
り出され、デフレクターロール３、４及び真空シール装
置５を通って、真空ポンプ６、７によって真空排気され
る真空室８に導入される。真空室８は、その内部に高周
波加熱装置９及びプラズマエッチング装置１０が縦に配
置されており、下流側が溶融めっき浴１１に連結してい
る。
本発明を具体的に説明する。本実施例においては、プラ
ズマを使用したエッチングを採用した。溶融めっきされ
る鋼帯１は、図１に示すようにペイオフリール２から送
り出され、デフレクターロール３、４及び真空シール装
置５を通って、真空ポンプ６、７によって真空排気され
る真空室８に導入される。真空室８は、その内部に高周
波加熱装置９及びプラズマエッチング装置１０が縦に配
置されており、下流側が溶融めっき浴１１に連結してい
る。
【００１１】溶融めっき浴１１には、鋼帯１を浸漬する
浸漬ロール１１ａ，１１ｂが配置されている。これら浸
漬ロール１１ａ，１１ｂを経て溶融めっき浴１１から引
き上げられた鋼帯１は、ガスワイビング装置１２によっ
てめっき厚さが調整され、デフレクターロール１３、１
４、１５を経て巻取りリール１６に巻き取られる。
浸漬ロール１１ａ，１１ｂが配置されている。これら浸
漬ロール１１ａ，１１ｂを経て溶融めっき浴１１から引
き上げられた鋼帯１は、ガスワイビング装置１２によっ
てめっき厚さが調整され、デフレクターロール１３、１
４、１５を経て巻取りリール１６に巻き取られる。
【００１２】イオンビームの照射によってエッチングを
行う場合には、図２に示すように、プラズマエッチング
装置に代えてイオンビーム照射エッチング装置１７を配
置する。
行う場合には、図２に示すように、プラズマエッチング
装置に代えてイオンビーム照射エッチング装置１７を配
置する。
【００１３】これらの装置で鋼帯１に溶融めっきする
際、真空室８を真空ポンプ６、７によって１×１０-3Ｐ
ａまで排気する。真空室８を真空にすると、溶融めっき
浴１１の溶融金属はスナウト部１９に吸い上げられる。
目的の真空度まで達した後、高周波加熱装置９及びプラ
ズマエッチング装置１０又はイオンビーム照射エッチン
グ装置１７を稼働させ、走行する鋼帯１に対して加熱及
びエッチングを施す。プラズマエッチング装置１０及び
イオンビーム照射エッチング装置１７にプラズマ及びイ
オンビームの原料ガスを導入するため、真空室８内は
０．０５〜５Ｐａの真空度となる。
際、真空室８を真空ポンプ６、７によって１×１０-3Ｐ
ａまで排気する。真空室８を真空にすると、溶融めっき
浴１１の溶融金属はスナウト部１９に吸い上げられる。
目的の真空度まで達した後、高周波加熱装置９及びプラ
ズマエッチング装置１０又はイオンビーム照射エッチン
グ装置１７を稼働させ、走行する鋼帯１に対して加熱及
びエッチングを施す。プラズマエッチング装置１０及び
イオンビーム照射エッチング装置１７にプラズマ及びイ
オンビームの原料ガスを導入するため、真空室８内は
０．０５〜５Ｐａの真空度となる。
【００１４】図１及び図２に示した連続溶融めっき装置
でＳＵＳ４３０ステンレス鋼帯（２Ｂ仕上げ、板厚；
０．５ｍｍ、板幅；１００ｍｍ）に、表１に示した条件
下で溶融Ａｌ合金めっきを施した。鋼帯１の温度は、め
っき浴浸漬直前に９２３Ｋになるように高周波加熱装置
９で調整した。
でＳＵＳ４３０ステンレス鋼帯（２Ｂ仕上げ、板厚；
０．５ｍｍ、板幅；１００ｍｍ）に、表１に示した条件
下で溶融Ａｌ合金めっきを施した。鋼帯１の温度は、め
っき浴浸漬直前に９２３Ｋになるように高周波加熱装置
９で調整した。
【００１５】
【表１】
【００１６】鋼帯表面に形成された溶融Ａｌ合金めっき
層の性状を調査し、ライン速度との関係を調べた。表２
は、不めっき率及び密着性をライン速度との関係で表し
たものである。なお、不めっき発生状態は、鋼帯表面
０．０５ｍ2 当りの不めっき発生面積を不めっき率とし
て表した。また、めっき密着性は、１８０度密着折曲げ
（０ｔ折り曲げ）及び同じ厚さの鋼板を１枚挟んでの１
８０度折り曲げ（１ｔ折り曲げ）を行った後、折り曲げ
部にセロハンテープを貼り付けて剥離する方法によりめ
っき層の剥離状態を調べ、０ｔ折り曲げで全く剥離しな
いものを◎，０ｔ折り曲げでは部分的に剥離したが１ｔ
折り曲げでは全く剥離しないものを○，１ｔ折り曲げで
も部分的に剥離したものを△で評価した。
層の性状を調査し、ライン速度との関係を調べた。表２
は、不めっき率及び密着性をライン速度との関係で表し
たものである。なお、不めっき発生状態は、鋼帯表面
０．０５ｍ2 当りの不めっき発生面積を不めっき率とし
て表した。また、めっき密着性は、１８０度密着折曲げ
（０ｔ折り曲げ）及び同じ厚さの鋼板を１枚挟んでの１
８０度折り曲げ（１ｔ折り曲げ）を行った後、折り曲げ
部にセロハンテープを貼り付けて剥離する方法によりめ
っき層の剥離状態を調べ、０ｔ折り曲げで全く剥離しな
いものを◎，０ｔ折り曲げでは部分的に剥離したが１ｔ
折り曲げでは全く剥離しないものを○，１ｔ折り曲げで
も部分的に剥離したものを△で評価した。
【００１７】
【表２】
【００１８】 表２から明らかなように、真空雰囲気で
加熱した後でプラズマビーム或いはイオンビームにより
エッチングした鋼帯にあっては、ライン速度が早くなっ
ても不めっき率及びめっき密着性共に良好な溶融Ａｌめ
っきが行われていることが判る。これに対し、エッチン
グ後の鋼帯を加熱して溶融めっき浴に導入することによ
りめっきを行ったものにあっては、ライン速度が上昇す
るに従って不めっき率，めっき密着性共に劣化してい
る。これは、エッチング前の加熱によって、鋼板表面に
存在する蒸発性物質が除去され、エッチングが促進され
たことを示すものである。
加熱した後でプラズマビーム或いはイオンビームにより
エッチングした鋼帯にあっては、ライン速度が早くなっ
ても不めっき率及びめっき密着性共に良好な溶融Ａｌめ
っきが行われていることが判る。これに対し、エッチン
グ後の鋼帯を加熱して溶融めっき浴に導入することによ
りめっきを行ったものにあっては、ライン速度が上昇す
るに従って不めっき率，めっき密着性共に劣化してい
る。これは、エッチング前の加熱によって、鋼板表面に
存在する蒸発性物質が除去され、エッチングが促進され
たことを示すものである。
【００１９】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明において
は、ライン速度が早くなり、エッチング時間が短くなっ
ても、不めっき等の欠陥がない良好な密着性をもつ溶融
めっき鋼板が得られる。そして、エッチング時間が短く
て良いことから、プラズマエッチング装置，イオンビー
ム照射装置等を低出力化及び小型化することができ、設
備負担が軽減される。
は、ライン速度が早くなり、エッチング時間が短くなっ
ても、不めっき等の欠陥がない良好な密着性をもつ溶融
めっき鋼板が得られる。そして、エッチング時間が短く
て良いことから、プラズマエッチング装置，イオンビー
ム照射装置等を低出力化及び小型化することができ、設
備負担が軽減される。
【図１】 プラズマエッチングを組み込んだ溶融めっき
ラインを示す。
ラインを示す。
【図２】 イオンビームエッチングを組み込んだ溶融め
っきラインを示す。
っきラインを示す。
１ 鋼帯 ８ 真空室 ９ 高
周波加熱装置 １０ プラズマエッチング装置 １１
溶融めっき浴 １７ イオンビーム照射エッチング装置 １８
イオンビーム
周波加熱装置 １０ プラズマエッチング装置 １１
溶融めっき浴 １７ イオンビーム照射エッチング装置 １８
イオンビーム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉井 紹泰 大阪府堺市石津西町５番地 日新製鋼株 式会社鉄鋼研究所内 (56)参考文献 特開 平３−64442（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−256959（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−185876（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−58261（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−114441（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C23C 2/00 - 2/40 C23F 4/00
Claims (2)
- 【請求項１】 溶融めっきされる鋼帯を真空中で加熱し
た後、プラズマによって前記鋼帯をエッチングし、次い
で溶融めっき浴に導入することを特徴とする高速溶融め
っき方法。 - 【請求項２】 溶融めっきされる鋼帯を真空中で加熱し
た後、イオンビームによって前記鋼帯をエッチングし、
次いで溶融めっき浴に導入することを特徴とする高速溶
融めっき方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8617091A JP2798813B2 (ja) | 1991-03-26 | 1991-03-26 | 高速溶融めっき方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8617091A JP2798813B2 (ja) | 1991-03-26 | 1991-03-26 | 高速溶融めっき方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04297561A JPH04297561A (ja) | 1992-10-21 |
| JP2798813B2 true JP2798813B2 (ja) | 1998-09-17 |
Family
ID=13879287
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8617091A Expired - Lifetime JP2798813B2 (ja) | 1991-03-26 | 1991-03-26 | 高速溶融めっき方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2798813B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102005012296A1 (de) † | 2005-03-17 | 2006-09-21 | Sms Demag Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Entzundern eines Metallbandes |
-
1991
- 1991-03-26 JP JP8617091A patent/JP2798813B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04297561A (ja) | 1992-10-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19980623 |