JP3714182B2

JP3714182B2 - 浴中ロール表面付着物除去方法および装置

Info

Publication number: JP3714182B2
Application number: JP2001090887A
Authority: JP
Inventors: 智明西坂; 太郎八尋
Original assignee: JFE Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 2001-03-27
Filing date: 2001-03-27
Publication date: 2005-11-09
Anticipated expiration: 2021-03-27
Also published as: JP2002285307A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、浴中ロール表面付着物除去方法および装置に関し、詳しくは、溶融金属のめっき浴中で稼動中のシンクロールや浴中サポートロール等の浴中ロール表面からドロス付着物をブレード（ドクターブレード）により掻き落とす浴中ロール表面付着物除去方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
金属帯の連続溶融金属めっきの代表例である鋼帯の連続溶融亜鉛めっきは一般に次の方法で行われる (図２）。鋼帯１は、焼鈍炉からスナウト２を介してめっき槽３内の溶融亜鉛浴（めっき浴）中に送り込まれ、浴内でシンクロール４により上向きに方向転換され、浴中サポートロール５により反り矯正された後浴外に送り出され、その後、ワイピングノズル６により亜鉛付着量（めっき付着量）を所望の値に調整される。
【０００３】
この種のめっき浴では、鋼帯から溶出した鉄が、めっき浴主成分である亜鉛およびめっき浴副成分であるアルミニウムとそれぞれ結合してドロスを生成し、これらドロスはシンクロール４および浴中サポートロール５（浴中ロールと総称する）に巻きつくような形で付着しやすい。ドロスが浴中ロール面に付着し形成したドロス付着物は、鋼帯表面にスリップ疵、圧痕疵等を付け、品質不良の原因となる。スリップ疵防止のためには、張力の変更、ラインスピードの減速等で対応するが生産性が低下する。品質不良が発生してしまうと、ラインを止めて浴中ロールを交換しなければならないため、生産性はさらに低下する。
【０００４】
この問題に対して、浴中ロール面からのドロス付着物除去を図った次のような従来技術がある。
▲１▼ 浴中ロール胴部にワイパーロール胴部を押圧接触させることにより浴中ロール面に付着しようとするドロス等付着物を拭い去る（特開平４−165056号公報）
▲２▼ シンクロール面にブレードを特定の角度（ブレードとシンクロールが振動しないような角度）で当接させてドロス付着物を掻き落とす（実開平６−83762 号公報）
▲３▼ 浴中ロール面に該ロール胴長よりも小さい幅のブレードを当接させながら浴中ロール軸方向に往復させることにより、ブレードの接触面圧を高めてより効率よくドロス付着物をより効率よく掻き落とす（実開平２−51253 号公報）
▲４▼ 前記▲３▼のブレードの押付力を所定の範囲にフィードバック制御する（特公平５−20496 号公報）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、▲１▼の方法では一旦付着形成したドロス付着物を掻き落とすことはできない。また、▲２▼〜▲４▼の方法では、時間が経つとブレードの浴中ロール当接部が摩耗して接触面積が増大し、押付力が一定であっても面圧が低下して、ドロス付着物の除去性能が減衰するため、比較的短い周期でブレードを交換する必要があり、そのことが生産性の向上を妨げる一因となっていた。
【０００６】
そこで、本発明は、長時間の連続使用によってもドロス付着物の除去性能が減衰しない浴中ロール表面付着物除去方法および装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記目的は、以下に記載の本発明によって達成された。
（１）めっき浴内の浴中ロール面にブレードを押付けて該ロール面上のドロス付着物を掻き落とす浴中ロール表面付着物除去方法において、前記ブレードとして先端テーパ部に厚みが一定の後続部が連なる形状を有するものを用い、前記先端テーパ部のテーパ面を前記浴中ロール面に一定の押付力で押付けることを特徴とする浴中ロール表面付着物除去方法。
【０００８】
（２）前記押付力は、前記ブレードと前記浴中ロール面との接触面圧が１〜50N/cm²となるように定める（１）記載の方法。
（３）めっき浴内の浴中ロール面にブレードを押付けて該ロール面上のドロス付着物を掻き落とす浴中ロール表面付着物除去装置において、前記ブレードとして先端テーパ部に厚みが一定の後続部が連なる形状を有し、該先端テーパ部のテーパ面が前記浴中ロール面に押付けられるものを配設したことを特徴とする浴中ロール表面付着物除去装置。
【０００９】
【発明の実施の形態】
従来は、例えば図１（ｂ）に示すように、先端テーパ部11に基端側ほど厚みが増す後続部12が連なる形状のブレード７ｂが用いられていた。これでは、ブレード先端の摩耗進行に伴って浴中ロール４との接触面積が拡大するから、押付力が一定に制御されていても時間とともに浴中ロール面との接触面圧は低下する。
【００１０】
これに対し、本発明では、例えば図１（ａ）に示すように、先端テーパ部11に厚みが一定（厚み公差±10％以内）の後続部12が連なる形状のブレード７ａを用い、その先端テーパ部11のテーパ面を浴中ロール面に押付けるから、ブレード先端の摩耗が進行しても、浴中ロール４との接触面積は一定に保たれる。そして、押付力ｆを一定としているから、ブレード７ａを長期に使用しても浴中ロール面との接触面圧は一定に保たれる。なお、前記先端テーパ部11および後続部12はその幅も先端側から基端側にわたり極力一定とするのが望ましい。
【００１１】
ところで、ブレードと浴中ロール面との接触面圧が１N/cm²未満では浴中ロール面上のドロス等付着物を十分に除去できず、一方、50N/cm²を超えると浴中ロールの回転が妨げられて鋼帯を円滑に送れなくなるので、ブレードの押付力ｆは、ブレードと浴中ロール面との接触面圧が１〜50N/cm²の範囲に収まるように設定するのが好ましい。より好ましくは5.0 〜30N/cm²である。
【００１２】
本発明では、ブレードの材質は、ステンレス鋼、耐熱鋼、あるいは耐熱性非鉄基合金などのいずれも好ましく用いうる。なお、剛性の観点から、ブレード後続部12の厚みは20mm以上、幅は200mm 以上が好ましい。また、ブレード先端テーパ部11のテーパ角度（図１のθ）は、30〜60°が好ましい。
図３は、本発明要旨（３）に沿った装置（本発明装置）の１例を示す正面模式図である。この例は、シンクロール４と浴中サポートロール５を支持するハンガー９に、ブレード連結部材10を介してブレード７を支持してシンクロール４の表面に押付けるとともにそれ自身はシンクロール４のロール軸方向に往復走行するブレード押付横行手段８を装着して構成されたもので、ブレード７として図１に示した先端テーパ部に厚みが一定の後続部が連なる形状を有するブレード７ａが配設される。なお、この例では、シンクロール４のみをドロス付着物除去対象としているが、浴中サポートロール５を対象とする場合も同様に構成しうる。
【００１３】
押圧力を一定にする方法としては、例えば押付対象ロールのトルクをトルクセンサで検出し該センサ出力が目標値になるように前記ブレード押付横行手段の押付操作量（例えばエアシリンダを押付け駆動源とする場合はそのエア圧力）を調整する方法や、また例えばより簡便な浮箱式浮力にて常時一定力を作用させる方法などのいずれも好ましく用いうる。
【００１４】
【実施例】
図２に示した連続溶融亜鉛めっき工程により厚み0.5 〜1.6mm 、幅800 〜1600mmの鋼帯を処理するめっき操業において、図３に示した本発明装置を用いて胴径800mm ×胴長2200mmのシンクロール（表層部がWC溶射層からなる）面上のドロス付着物除去を行いながら操業した。めっき浴の浴温は460 ℃、Al濃度は0.14％である。ブレードは、幅200mm ×尾端厚み20mm×テーパ角度θ=40 °の先端テーパ部に幅200mm ×厚み20mm×長さ55mmの平板状後続部が連なる嘴形状のもの（材質はＳＵＳ３０４）を用い、これを浮箱式浮力にて一定の押付力500 Ｎ（初期面圧=12.5 × sinθ≒８ (N/cm²)）で押付けながらロール軸方向に往復させた。その結果、10日間の連続操業期間中、ドロス付着物起因の製品表面疵は発生せず、鋼帯をラインスピード100mpmで送り続けることができた。
【００１５】
なお、従来は、基端側ほど厚みが増す形状のブレードを使用していたので、操業開始から３〜４日経過すると除去性能低下によるドロス付着物起因の製品表面疵が見られるようになり、ラインスピードの減速さらにはシンクロールの交換を余儀なくされていた。この従来と比較して本発明では生産性が従来の1.2 倍に向上した。
【００１６】
【発明の効果】
本発明によれば、浴中ロールに対するブレードの接触面圧を長期にわたり一定に保てるようになるから、浴中ロール面上のドロス付着物を有効に除去でき、ドロス付着物起因のスリップ疵や圧痕疵等による表面品質不良の発生、およびそれによって余儀なくされるラインスピード減速やロール交換による生産性の低下を防止できるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態（ａ）を従来のそれ（ｂ）と比較して示す側面模式図である。
【図２】連続溶融亜鉛めっき工程の説明図である。
【図３】本発明装置の１例を示す正面模式図である。
【符号の説明】
１鋼帯
２スナウト
３めっき槽
４シンクロール（浴中ロール）
５浴中サポートロール（浴中ロール）
６ワイピングノズル
７ブレード（添符号のａは本発明、ｂは従来）
８ブレード押付横行手段
９ハンガー
10 ブレード連結部材
11 先端テーパ部（ブレード先端テーパ部）
12 後続部（ブレード後続部）
ｆ押付力

Claims

めっき浴内の浴中ロール面にブレードを押付けて該ロール面上のドロス付着物を掻き落とす浴中ロール表面付着物除去方法において、前記ブレードとして先端テーパ部に厚みが一定の後続部が連なる形状を有するものを用い、前記先端テーパ部のテーパ面を前記浴中ロール面に一定の押付力で押付けることを特徴とする浴中ロール表面付着物除去方法。
前記押付力は、前記ブレードと前記浴中ロール面との接触面圧が１〜50N/cm²となるように定める請求項１記載の方法。
めっき浴内の浴中ロール面にブレードを押付けて該ロール面上のドロス付着物を掻き落とす浴中ロール表面付着物除去装置において、前記ブレードとして先端テーパ部に厚みが一定の後続部が連なる形状を有し、該先端テーパ部のテーパ面が前記浴中ロール面に押付けられるものを配設したことを特徴とする浴中ロール表面付着物除去装置。