JP3823736B2

JP3823736B2 - Steel plate processing equipment and steel plate manufacturing method

Info

Publication number: JP3823736B2
Application number: JP2001029953A
Authority: JP
Inventors: 幸雄木村; 雅康植野; 保博曽谷; 省吾富田
Original assignee: JFE Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 2001-02-06
Filing date: 2001-02-06
Publication date: 2006-09-20
Anticipated expiration: 2021-02-06
Also published as: JP2002233958A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鋼板の処理設備、特に連続ラインにおいて、微細粒子を鋼板に噴射して表面粗度、表面硬度等を調整する場合に、鋼板の清浄度を向上させる処理設備に関するものであり、さらに、このような設備を用いた鋼板の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
冷延鋼板あるいは亜鉛めっき鋼板等のプレス成形性や塗装後の鮮映性を向上させるためには、鋼板の表面粗さを適切に制御することが重要である。例えば、鋼板の平均粗さRaやピークカウントPPIは、プレス成形における金型との間の保油性を向上させ、型かじりを防止するために重要な因子である。また、塗装後の鮮映性を向上させるためには、長周期の凸凹の高さを表すうねりWcaを低くすることが必要とされている。
【０００３】
一般に、冷延鋼板や亜鉛めっき鋼板への表面粗さの付与は、調質圧延によって行われており、圧延ロールの表面の粗度を転写させることで、鋼板の粗さを調整する方法がとられている。例えば、冷延鋼板の製造では、熱間圧延工程、酸洗工程、冷間圧延工程、焼鈍工程を経た後に調質圧延が行われ、表面粗さの調整が行われる。
【０００４】
なお、焼鈍及び調質圧延は連続焼鈍ラインで連続的に行われるのが通常であるが、焼鈍後、バッチ式の調質圧延機で処理される場合もある。また、溶融めっき鋼板の製造では、熱間圧延工程、酸洗工程、冷間圧延工程、焼鈍工程、めっき工程を経た後に調質圧延が行われ、表面粗さが調整される。ここで焼鈍工程、めっき工程、調質圧延工程は、溶融めっきラインで連続的に行われるのが通常であるが、めっき後の鋼板をバッチ式の調質圧延機で処理する場合もある。
【０００５】
しかしながら、調質圧延は、鋼板に0.5〜2.0％程度の塑性ひずみを付与することによって、焼鈍時に生じる鋼板の降伏点伸びを除去するなど、機械的性質を調整することが本来の機能である。また、圧延ロールに曲げ変形を与えて、鋼板の形状をフラットに矯正することも必要とされており、単一の工程で複数の機能が要求される。
【０００６】
したがって、鋼板に適切な表面粗さを付与する場合にも、一定の制約が存在し、自在に表面粗さを制御することが困難である。例えば、調質圧延において、鋼板の平均粗さを大きくしたい場合には、圧下力を増加させることによりロール粗度の転写を大きくすることが可能であるが、圧下力を増加させることは、鋼板の伸長率を増加させることにつながるため、製品の降伏応力の増加、伸びの低下をもたらして目標とする機械的特性が得られなくなる場合がある。
【０００７】
また、調質圧延におけるロールバイトの圧力は、鋼板の降伏応力の数倍程度となるため、そのような高面圧下で圧延ロールと鋼板とが摺動する場合には、圧延ロールの摩耗が生じ、鋼板の表面粗度が経時的に変化する。したがって、初期の圧延ロールによって製造された鋼板と、摩耗が進行した段階で製造した鋼板とで、表面粗さが大きく異なるのが通常であり、一定の表面粗さの鋼板を連続的に得ることができない。
【０００８】
このような問題点を解決する方法として、調質圧延によることなく、固体粒子を液体と共に鋼板に直接噴射して表面粗さを付与する方法が、特開昭５９−６３６３号公報に開示されている。これは、溶融めっきした鋼板に粒子径が30〜100μm程度の固体粒子を噴射し、しかる後に圧力水又は圧縮空気を噴射して、めっき皮膜表面を洗浄する方法であり、固体粒子の噴射には、液体とともに噴射する場合が含まれることが、前記公報に開示されている。そして、これにより、めっき皮膜の耐割れ性を向上させることができるとされている。
【０００９】
【発明が解決すべき課題】
しかしながら、液体とともに平均粒子径が300μm以下の微粒子を鋼板に噴射する場合には、以下のような問題が生じる。一般に固体粒子が微細になっても、液体に含まれる粒子の重量が一定値以下である場合には、固体粒子は液体中に分散した状態を保持できる。ところが、鋼板に液体とともに固体粒子が噴射され、鋼板表面に衝突する場合、液体自体は容易に鋼板上から流れ落ちるものの、固体粒子は鋼板上で流動しにくい状態となる。
【００１０】
特に、一旦液体が鋼板上から流れ落ちて、鋼板上に残留する固体粒子の含有率が上昇すると、液体／固体の混合体としての、みかけの粘度が急激に上昇して流動しにくい状態となる。これは、泥水が自動車の車体に跳ねた場合に、水が流れ落ちても、泥が車体に付着して残留するのと同じ現象である。特に、鉄鋼の鋼板製造ラインでは、焼鈍工程や圧延工程によって、鋼板の温度が常温よりも高い場合が多いため、液体分は鋼板上から流れ落ちるだけでなく、蒸発する場合もあるため、固体粒子の付着はより強固になる。
【００１１】
このような現象は、固定された鋼板に常時固体粒子を液体と共に噴射する場合には、それほど大きな影響はないが、連続的に搬送される鋼板に対して噴射する場合には顕著に現れる。すなわち、常時液体とともに固体粒子を噴射する場合には、一旦固体粒子が鋼板に付着しても、続く液体の噴射によって大部分は洗い流されることになる。ところが、連続的に搬送される鋼板に対しては、固体粒子が噴射された部分は、すぐに移動するため、一旦付着した固体粒子がそのまま鋼板に付着した状態で搬送されることになるためである。
【００１２】
このようにして、鋼板上で、液体分に対する固体粒子の含有率が上昇した状態が生じると、鋼板上で固体粒子が凝集すると共に、鋼板から除去するのが容易ではなくなる。特に、固体粒子の粒径が小さいほど強固に凝集し、かつ鋼板への付着も強固となる。前記特開昭５９−６３６３号公報には、乾式のブラスト処理であっても、液体と共に固体粒子を噴射する場合であっても、固体粒子を噴射した後に圧力水又は圧縮空気を噴射することが開示されているが、連続的に搬送される鋼板上に液体とともに固体粒子を噴射する場合には、圧縮空気で鋼板に付着した微粒子を除去できても不十分である。
【００１３】
さらに、表面粗さ付与装置の下流側に鋼板の表面粗さの計測器や表面欠陥計を配置する場合には、鋼板上に付着している微粒子の影響によって、これらの計測器が誤検出する問題も生じる。
【００１４】
また、鋼板に圧力水を噴射して、強固に付着した固体粒子を除去する場合であっても、鋼板に微量の粒子が残留する場合がある。例えば、鋼板の板端部には微少な亀裂が生じている場合があり、そのような部分に液体とともに微量の微粒子が捕捉されることがある。この場合には、液体の表面張力が働くため、微粒子を容易に除去することができない。特に、自動車用途などの冷延鋼板や溶融めっき鋼板においては、鋼板に固体粒子が残留するのは望ましいことではなく、微量であっても除去しておくことが必要である。
【００１５】
さらに、液体と共に固体粒子を噴射する表面粗さ付与装置には、液体および固体粒子を循環させ、再使用するための循環装置を用いる必要がある。このとき、鋼板に付着した固体粒子は、表面粗さ付与装置から循環系統の外部に持ち出されるため、固体粒子の歩留りが悪化し、生産コストの上昇を招くという問題点もある。
【００１６】
また、鋼板表面に固体粒子を吹き付けることは、表面粗さの調整の他に、表面硬化、表面酸化層等の不純物層の除去、表面活性化、表面欠陥隠蔽等を目的として行われる場合がある。このような場合にも上記と同じような問題点が発生する。
【００１７】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、連続的に搬送される鋼板の表面に微細な固体粒子を噴射する装置であって、固体粒子が鋼板の表面に残留することを防止し、清浄な鋼板を得ると共に、固体粒子を効率的に回収し、その歩留を向上させることが可能な設備を提供すること、このような設備を用いた鋼板の製造方法を提供することを課題とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するための第１の手段は、連続的に搬送される鋼板の表面に、液体と共に平均粒径300μm以下の固体粒子を噴射する固体粒子噴射装置と、その下流側に配置された、鋼板の洗浄装置を有してなり、かつ、前記洗浄装置の下流側に、鋼板の強制乾燥装置が配置されており、前記強制乾燥装置の下流側に、エアワイピング装置が配置されていることを特徴とする鋼板の処理設備である。
【００１９】
本手段においては、鋼板表面に固体粒子を噴射した後に、鋼板を洗浄装置に通過させる。洗浄装置としては、鋼板表面に残留した固体粒子を洗い流す機能を有するものであれば特に限定されるものではないが、水を用いた洗浄装置が適当であり、この場合には、鋼板上の微粒子を洗い流すために一定の量の圧力および流量を噴射する必要がある。特に、固体粒子の平均粒径が小さいほど、鋼板上に強固に付着するため、より高い圧力を必要とする。ただし、10kgf/cm^２以下の圧力水を用いれば充分である。また、洗浄水には界面活性剤を含有させて、微粒子を洗い流す効果を高めることも有効である。
【００２０】
表面粗さ付与装置としては、液体と共に平均粒径300μm以下の固体粒子を噴射して表面粗さを調整するものであれば特に限定されるものではないが、微粒子を噴射する方式としては、液体と固体粒子の混合体をポンプ搬送してノズルに供給する一方で、圧縮空気をノズルから噴射することで、その圧縮空気の流れによって、液体と固体粒子の混合体を加速させ、鋼板に噴射する方法が通常に用いられる方法である。
【００２１】
本手段においては、鋼板の表面の性質を所定のものとすることができると共に、固体粒子が鋼板に付着したり鋼板上に浮遊したりして残留することが防止できるので、清浄な鋼板を得ることができる。さらに、洗浄により回収した固体粒子を循環使用することにすれば、その歩留を向上させることができるようになり、運転費を安くすることができる。
【００２３】
洗浄装置の下流側に鋼板を強制乾燥させる装置を配置することで、鋼板の清浄度を高めることが可能となる。すなわち、洗浄装置によって洗浄された鋼板上からは、ほとんどの微粒子が除去されているものの、極微量の微粒子が鋼板上に残留する場合もある。特に、鋼板の板端部には微少な亀裂が生じている場合があり、そのような部分に洗浄液とともに微量の微粒子が捕捉されることがある。この場合には、前述のように液体の表面張力が働くため、微粒子を容易に除去することができないが、鋼板を乾燥させて洗浄液の液残りを蒸発させることで、容易に微粒子を取り除くことができる。
【００２５】
鋼板を乾燥させた後に微粒子を除去するためには、エアワイピング装置で圧縮空気を噴射すれば充分である。もともと、ごく微量の微粒子しか残留していないので、周囲に飛散してトラブルを起こすほどの粉塵は発生しない。
【００２６】
なお、強制乾燥装置は、洗浄で残留している鋼板表面の洗浄液を蒸発させるための装置であり、特に限定されるものではないが、温風ドライヤあるいは電熱ドライヤ等を用いることができる。したがって、この場合には、鋼板の乾燥とエアワイピングとを強制乾燥装置において同時に行うことが可能である。
【００２７】
前記課題を解決するための第２の手段は、前記第１の手段であって、鋼板の板端部の周辺に対して、空気流が板中央部から板端部に向かうように前記エアワイピング装置の空気ノズルが配置されていることを特徴とするものである。
【００２８】
前記第１の手段は、洗浄装置で十分に除去できなかった、鋼板の端部に残留する固体粒子を除去することを主目的とするものであるので、鋼板の全面に圧縮空気を噴射する必要はなく、鋼板の板端部の周辺に対して、空気流が板中央部から板端部に向かうように空気ノズルを配置すればよい。
【００３０】
前記課題を解決するための第３の手段は、前記第１の手段又は第２の手段である鋼板の処理設備における、前記固体粒子噴射装置の上流側に、調質圧延機が設けられ、前記調質圧延機と前記固体粒子噴射装置の間に前記鋼板の洗浄装置が配置されていることを特徴とする鋼板の処理設備である。
【００３１】
微粒子鋼板に噴射する場合に、鋼板の表面に摩耗分などの異物が付着していても、その多くは液体とともに除去されてしまい、鋼板の表面粗さの均一性を損なうことはあまりない。しかしながら、固体粒子を循環して使用する場合に、循環系統に流れ落ちた異物が混入して、循環系統の配管類に付着する場合と、ノズルから鋼板に噴射され、鋼板表面に異物の圧痕を生じさせる場合とがあり、特に後者の問題が深刻である。したがって、予め鋼板に残留している異物などを洗浄により除去することで、微粒子を噴射する前の鋼板を清浄化することが好ましい。
【００３２】
洗浄装置としては、上記機能を果たせればよく、特に限定されるものではないが、水を鋼板に噴射する方法が経済的であり、噴射圧力としては通常 10kgf/cm ２以下で充分である。ただし、強固に鋼板表面に付着している異物を除去するためにさらに大きな圧力水を噴射することが必要な場合もある。
【００３３】
溶融めっきラインに調質圧延機が設置される場合には、めっき金属が圧延ロールに移着してキズが発生するのを防止するため、調質圧延液が使用される場合がある。この場合、鋼板上に調質圧延液の成分である防錆剤などが残留し、表面粗さを付与した後に外観上のムラとして認識されることがあるため、このような鋼板上に残留する調質圧延液の成分を、洗浄装置によって除去しておくのが有効である。
【００３６】
連続焼鈍ラインは、冷間圧延後の鋼板を焼鈍して材質の調整を行うものであるが、その下流側に調質圧延機を配置する場合が多い。この調質圧延では、調質圧延液を使用する湿式の場合と、乾式の場合とがあるが、いずれにしても、調質圧延によって生じる摩耗粉等の異物を除去した上で、表面粗さ付与装置を通過させることで、液体と固体粒子の混合体の循環系統に異物が混入せず、清浄で、表面粗さが均一な鋼板を得ることが可能となる。
【００３７】
前記課題を解決するための第４の手段は、連続的に搬送される鋼板の表面に、液体と共に平均粒径300μm以下の固体粒子を噴射した後、鋼板を洗浄し、その後乾燥し、乾燥後の鋼板に残留した固体粒子を、圧縮空気により除去する工程を有することを特徴とする鋼板の製造方法である。
【００３８】
本手段においては、鋼板の表面の性質を所定のものとすることができると共に、固体粒子が鋼板に付着したり鋼板上に浮遊したりして残留することが防止できるので、清浄な鋼板を得ることができる。さらに、洗浄により回収した固体粒子を循環使用することにすれば、その歩留を向上させることができるようになり、運転費を安くすることができる。
【００３９】
前記課題を解決するための第５の手段は、前記第４の手段である鋼板の製造方法の工程の前に、調質圧延機の調質圧延液や、調質圧延によって生じる摩耗粉を除去する洗浄工程を有することを特徴とする鋼板の製造方法である。
【００４０】
本手段においては、鋼板の表面の性質を所定のものとすることができると共に、前工程で発生した異物が、固体粒子を循環使用する場合に固体粒子に混入して鋼板の表面を損傷することを防止することができる。
【００４３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態の例を、図を用いて説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態である鋼板の表面粗さ調整設備の概要を示す図である。図１は、鋼板１を連続的に搬送しながら、表面粗さ付与装置５によって表面粗さを調整するための設備列を示している。鋼板１としては、冷延鋼板又は亜鉛めっき鋼板が通常用いられ、冷延鋼板の場合には、冷間圧延、連続焼鈍後に調質圧延を行い、機械的特性が調整されたものが望ましい。また、溶融亜鉛めっき鋼板に表面粗さを付与する場合には、冷間圧延、焼鈍、亜鉛めっきが施され、調質圧延を行ったものが適している。ただし、調質圧延を施す前に本ラインを通過させ、表面粗さを付与して、その後調質圧延を行ってもよい。また、鋼板１は、冷延鋼板や亜鉛めっき鋼板に限定されるものではなく、他の表面処理鋼板などを対象としてもよい。
【００４４】
図１は、そのような鋼板１をペイオフリール３０に装入し、テンションリール３１で巻き取る方式の設備を示している。このとき入側ブライドルロール１１と出側ブライドルロール１３との間で張力が付与された状態で、鋼板が連続的に搬送される。
【００４５】
表面粗さ付与装置５は、チャンバーで囲われたブラスト室と噴射機３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄから構成される。ブラスト室の内側には、鋼板の表面および裏面に液体とともに固体粒子を噴射するための噴射機３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄが配置されており、循環タンク６から液体と固体粒子の混合体が供給される。
【００４６】
噴射機の形式としては、図４に示す空気式噴射機を使用することができる。これは、コンプレッサー４３で圧縮された空気をブラストノズル４２に送り、液体と固体粒子との混合体を加速させて、鋼板に噴射するものである。このときブラスト室内下部に落下した液体と固体粒子の混合体は、循環タンク４１に貯蔵され、攪拌機４０で固体粒子が液体中に分散された後、ブラストノズル４２に供給され、循環使用される。
【００４７】
図１に示す噴射機３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、循環タンク６は、図４のブラストノズル４２、循環タンク４１および攪拌機４０に対応する。なお、通常使用される圧縮空気の圧力は、0.2〜0.8MPa程度の圧力に設定され、その圧力を調整することで、鋼板の表面粗さを調整することができる。また、噴射機３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄは、鋼板の幅方向での噴射密度が一定になるように複数配置する必要がある。
【００４８】
図１では、表面、裏面それぞれに２列ずつの噴射ノズルが配置される形態が示されているが、鋼板の進行方向には、ライン速度に応じて鋼板への噴射密度が、一定範囲になるように単独あるいは複数配置される。ただし、鋼板に対する固体粒子の噴射は、必ずしも表裏面にする必要はなく、目的に応じて片面のみに噴射しても構わない。
【００４９】
図１の実施の形態では、表面粗さ付与装置５の下流側に、鋼板の洗浄装置２１、強制乾燥装置２２が配置されているのが特徴である。ここで、洗浄装置２１は、水を鋼板に噴射する方式を用いている。噴射する洗浄水の圧力および流量は、固体粒子の粒子径が小さいほど高く設定する必要があるが、圧力10kgf/cm^２以下の圧力水を用いれば充分である。
【００５０】
なお、洗浄装置の下部には廃液ピット２６が配置され、異物等を除去するために流体サイクロン等で固体粒子が分離され、回収される。このようにして回収された固体粒子は、循環タンク６に補給され、再度循環することができる。ただし、廃液ピット２６から循環タンク６に直接配管をつなぎ、自動的に固体粒子を循環系に戻してもよい。いずれにしても、ブラスト室外に固体粒子が持ち出されることで歩留りが悪化するという問題点を解決することができる。
【００５１】
また、強制乾燥装置２２は、温風ドライヤを使用して鋼板を乾燥させる装置であり、洗浄装置によって鋼板に付着している水分を蒸発させる。ただし、洗浄したままの鋼板上の水分をすべて温風ドライヤで除去するためには、大容量の装置が必要となる。よって、洗浄装置２１と強制乾燥装置２２との間には、圧縮空気を鋼板に噴射するエアワイピングが可能なエアワイパーを配置するのが望ましい。これによって、大部分の水分を鋼板上から除去することができ、さらに残留する水分を強制乾燥装置２２で蒸発させればよい。
【００５２】
さらに、強制乾燥装置２２の下流側には、圧縮空気を鋼板に噴射するエアワイピングが可能なエアワイパー２４ａ、２４ｂが配置される。これは、鋼板の全面に圧縮空気を噴射するものであってもよいが、鋼板の板端部の周辺に対して、空気流が板中央部から板端部に向かうように空気ノズルを配置すれば充分である。特に、鋼板の板端部にみられる微少な亀裂部に洗浄液とともに捕捉された微量の微粒子を容易に除去することが可能となり、鋼板の清浄度が向上する。
【００５３】
ところで、本発明では溶融めっき鋼板の表面形態を調整するために、ブライドルロール１３の下流側に表面形態の測定器を配置して、その測定結果に基づいて、固体粒子の噴射速度および噴射量を変更してもよい。表面形態の測定器としては、平均粗さRa、あるいはピークカウントＰＰＩの測定器、さらにはＣＣＤカメラ等によって鋼板の表面を撮影し、固体粒子の圧痕の大きさを画像処理によって判定する装置でもよい。このとき、鋼板の表面に付着した固体粒子の影響で、それらの検出器が誤検出するという問題も生じない。
【００５４】
一方、表面粗さ付与装置５の上流側には、鋼板の洗浄装置２７が配置される。これによって、入側の鋼板に付着している異物が除去されて、表面粗さ付与装置５の循環系に混入することはないので、ノズルから鋼板に噴射され鋼板表面に異物の圧痕を生じさせるという問題が生じない。洗浄装置としては、水を鋼板に噴射する方法が経済的であり、噴射圧力としては通常10kgf/cm^２以下で充分である。鋼板１に油脂成分が付着している場合には、洗浄剤を含有させた洗浄水を使用してもよい。さらに、鋼板1に圧延油等の油脂成分が多量に付着している場合にはアルカリ脱脂設備を配置してもよい。
【００５５】
図２は、本発明の第２の実施の形態である鋼板の表面粗さ調整設備の概要を示す図である。これは、請求項８に係る実施の形態を示したものであり、溶融亜鉛めっきラインのめっき浴３４の下流側に請求項６に係る設備列を配置したものである。
【００５６】
溶融亜鉛めっきラインでは、冷間圧延後の鋼板をペイオフリール３０に装入し、入側の洗浄装置３２を通過させた後に、焼鈍炉３３において再結晶焼鈍を行う。その後、めっき浴３４において亜鉛めっき皮膜を形成した後、エアワイパー３５で膜厚調整を行う。合金化溶融亜鉛めっき鋼板を製造する場合には、さらに合金化炉３６を作動させ、合金化処理を行う。ただし、これを使用せずに製造する皮膜が主としてη層からなる亜鉛めっき鋼板も同一のラインで製造される。
【００５７】
通常の溶融亜鉛めっきラインでは、調質圧延機２０による調質圧延が行われた後に、化成処理装置により化成皮膜が付与される場合と、防錆油が塗布されて、そのまま巻き取られる場合がある。一方、図２の実施の形態では、調質圧延の入側に水あるいは調質圧延液を噴射するノズル２５ａ、２５ｂを配置し、さらにその下流側に表面粗さ付与装置５、鋼板の洗浄装置２１、強制乾燥装置２２を配置する。
【００５８】
ここでは、調質圧延に鋼板および圧延ロールに水を供給しながら調質圧延を行う、いわゆるウェット調圧を実施する。鋼板１上に噴射された水は、調質圧延で生じる摩耗粉などの異物を洗い流す作用があるため、この場合には、図１の入側洗浄装置２７は必ずしも必要ない。
【００５９】
表面粗さ付与装置５を通過した鋼板１が洗浄装置２１を通過することで、鋼板１表面に付着する液体と固体粒子の混合体が洗い流される。この混合体は廃液ピット２６に回収されて、流体サイクロン等で固体粒子が分離される。このようにして回収された固体粒子は再び循環タンク６に戻され、循環使用されるので固体粒子の歩留り悪化が生じない。
【００６０】
以上のような設備列に配置することで、めっき設備と、材料の機械的特性を調整する調質圧延設備、および適切な表面粗さ付与する表面粗さ付与装置５を同一ラインに配置することができ、図１に示すバッチ式の表面粗さの調整設備に比べて、大幅な生産性の向上を図ることができる。
【００６１】
図３は、本発明の第３の実施の形態である鋼板の表面粗さ調整設備の概要を示す図である。これは、請求項９に係る実施の形態を示したものであり、連続焼鈍ラインの焼鈍炉３３の下流側に、調質圧延機２０を配置し、さらにその下流側に鋼板の入側洗浄装置２７、表面粗さ付与装置５、出側洗浄装置２１、強制乾燥装置２２、エアワイパー２４ａ、２４ｂを連続的に配置した設備列である。
【００６２】
連続焼鈍ラインでは、冷間圧延後の鋼板１をペイオフリール３０に装入し、焼鈍炉３３において再結晶焼鈍を行う。通常の連続焼鈍ラインでは、調質圧延機２０による調質圧延が行われた後に、防錆油が塗布されてテンションリール３１で巻き取られる。一方、図３の実施の形態では、調質圧延機２０の下流側に表面粗さ付与装置５などが配置されている。
【００６３】
通常の連続焼鈍ラインに配置される調質圧延機は、乾式で行われるドライ調圧と、湿式のウェット調圧とを行うが、図３ではドライ調圧を行う場合を示している。この場合、調質圧延で生じた摩耗粉等の異物が鋼板上に残留するので、予め入側洗浄装置２７で鋼板に付着した異物を除去しておくのが望ましい。
【００６４】
以上のような設備列に配置することで、連続焼鈍設備と、材料の機械的特性を調整する調質圧延機と、適切な表面粗さ付与する表面粗さ付与装置５を同一ラインに配置することができ、図１に示すバッチ式の表面粗さの調整設備に比べて、大幅な生産性の向上を図ることができる。
【００６５】
【実施例】
本発明の実施例として、板厚0.5〜1.8mm、板幅750〜1850mmの冷延鋼板を下地とした溶融亜鉛めっき鋼板に対して、調質圧延機で0.8％の伸長率を付与した鋼板を使用し、図１に示したような設備によって表面粗さを調整した結果について説明する。なお、調質圧延における伸長率の付与は、材質調整を目的としたものであり、ブライトロールを使用して調質圧延を行っている。また、本実施例では、めっき皮膜が主としてη相からなる亜鉛めっき鋼板を対象とした。ライン速度は最大100mpmとした。
【００６６】
表面粗さ付与装置５において使用した固体粒子は、平均粒子径55μmのステンレス鋼の微細粒子である。噴射機としては、図４に示した空気式噴射機を使用し、圧縮空気の圧力0.4MPa、鋼板と噴射機の距離を200ｍｍとして鋼板に噴射した。固体粒子の噴射密度は、鋼板に対して2.5kg/mとし、これにより、平均粗さRaが1.1μm、ピークカウントPPIが420の自動車用亜鉛めっき鋼板を製造した。
【００６７】
洗浄装置２１では、噴射ノズルから流量20L/minで水を鋼板に噴射して洗浄を行った。強制乾燥装置２２では、温風ドライヤを用いて、温風温度100℃、温風噴射速度100m/sで運転した。また、強制乾燥装置２２の下流側にはエアワイピングノズル２４ａ、２４ｂを配置している。
【００６８】
その結果、表面粗さ付与装置５から鋼板上に残留してブラスト室から持ち出される固体粒子の大部分は洗浄装置によって洗い流されて、洗浄装置２１を配置しなかった場合に比べて、原単位、すなわち固体粒子の補給量が55％削減された。
【００６９】
なお、以上の実施の形態及び実施例においては、鋼板の表面粗さを調整する装置及び方法について説明してきたが、本発明はこのようなものに限定されるものではなく、鋼板の表面の硬化、表面酸化層等の不純物層の除去、表面活性化、鏡面欠陥の隠蔽等のために、鋼板の表面に固体粒子を投射する場合にも適用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態である鋼板の表面粗さ調整設備の概要を示す図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態である鋼板の表面粗さ調整設備の概要を示す図である。
【図３】本発明の第３の実施の形態である鋼板の表面粗さ調整設備の概要を示す図である。
【図４】空気式噴射機の構成を示す概要図である。
【符号の説明】
１…鋼板、３ａ、３ｂ，３ｃ、３ｄ…固体粒子の噴射機、４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ…コンプレッサー、５ …表面付与装置、６…循環タンク、１０、１１、１３…ブライドルロール、２０…調質圧延機、２１…出側洗浄装置、２２ …強制乾燥装置、２３…検査台、２４ａ、２４ｂ…エアワイピングノズル、２５ａ、２５ｂ…水または調質圧延液の噴射ノズル、２６ …廃液タンク、２７…入側洗浄装置、３０…ペイオフリール、３１…テンションリール、３２…入側洗浄装置、３３…焼鈍炉、３４…めっき浴、３５ …エアワイパー、３６…合金化炉、４０…攪拌機、４１…循環タンク、４２…ブラストノズル、４３…コンプレッサー[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a steel sheet processing facility, particularly in a continuous line, when a fine particle is sprayed onto a steel plate to adjust surface roughness, surface hardness, etc., and relates to a processing facility that improves the cleanliness of the steel plate, The present invention relates to a method of manufacturing a steel sheet using such equipment.
[0002]
[Prior art]
In order to improve the press formability of a cold-rolled steel sheet or a galvanized steel sheet and the sharpness after painting, it is important to appropriately control the surface roughness of the steel sheet. For example, the average roughness Ra and peak count PPI of the steel sheet are important factors for improving oil retention between the dies in press forming and preventing die galling. Further, in order to improve the sharpness after painting, it is necessary to lower the waviness Wca representing the height of the long-period unevenness.
[0003]
In general, surface roughness is imparted to cold-rolled steel sheets and galvanized steel sheets by temper rolling, and the method of adjusting the roughness of the steel sheet by transferring the roughness of the surface of the rolling roll. It has been. For example, in the manufacture of a cold-rolled steel sheet, temper rolling is performed after a hot rolling process, a pickling process, a cold rolling process, and an annealing process, and the surface roughness is adjusted.
[0004]
In addition, although annealing and temper rolling are normally performed continuously by a continuous annealing line, it may be processed with a batch-type temper rolling mill after annealing. Moreover, in manufacture of a hot-dip galvanized steel sheet, temper rolling is performed after passing through a hot rolling process, a pickling process, a cold rolling process, an annealing process, and a plating process, and surface roughness is adjusted. Here, the annealing step, the plating step, and the temper rolling step are usually performed continuously in the hot dipping line, but the plated steel sheet may be processed by a batch-type temper rolling mill.
[0005]
However, in temper rolling, the original function is to adjust mechanical properties such as removing the yield point elongation of the steel sheet that occurs during annealing by imparting a plastic strain of about 0.5 to 2.0% to the steel sheet. In addition, it is also necessary to correct the shape of the steel sheet to be flat by giving bending deformation to the rolling roll, and a plurality of functions are required in a single process.
[0006]
Therefore, there are certain restrictions even when an appropriate surface roughness is imparted to the steel sheet, and it is difficult to freely control the surface roughness. For example, in temper rolling, when it is desired to increase the average roughness of the steel sheet, it is possible to increase the roll roughness transfer by increasing the rolling force, but increasing the rolling force As a result, the yield stress of the product increases and the elongation decreases, and the target mechanical characteristics may not be obtained.
[0007]
Moreover, since the pressure of the roll bite in the temper rolling is about several times the yield stress of the steel sheet, when the roll roll and the steel sheet slide under such high surface pressure, the roll roll wears. The surface roughness of the steel sheet changes with time. Therefore, the surface roughness is usually greatly different between the steel plate manufactured by the initial rolling roll and the steel plate manufactured at the stage where wear has progressed, and a steel plate having a certain surface roughness is continuously obtained. I can't.
[0008]
As a method for solving such a problem, a method for imparting surface roughness by directly injecting solid particles onto a steel plate together with a liquid without using temper rolling is disclosed in JP-A-59-6363. Yes. This is a method of injecting solid particles having a particle diameter of about 30 to 100 μm onto a hot-plated steel sheet and then injecting pressure water or compressed air to clean the surface of the plating film. It is disclosed in the above publication that the case where the liquid is ejected together with the liquid is included. And it is supposed that the crack resistance of a plating film can be improved by this.
[0009]
[Problems to be Solved by the Invention]
However, when fine particles having an average particle diameter of 300 μm or less are injected together with the liquid onto the steel plate, the following problems occur. In general, even if the solid particles become fine, the solid particles can be kept dispersed in the liquid if the weight of the particles contained in the liquid is not more than a certain value. However, when solid particles are jetted together with the liquid onto the steel sheet and collide with the surface of the steel sheet, the liquid itself easily flows down from the steel sheet, but the solid particles are difficult to flow on the steel sheet.
[0010]
In particular, once the liquid flows down from the steel plate and the content of the solid particles remaining on the steel plate increases, the apparent viscosity of the liquid / solid mixture suddenly increases and the liquid becomes difficult to flow. This is the same phenomenon as when mud splashes on the body of an automobile, even if the water flows down, mud adheres to the body and remains. In particular, in steel sheet production lines for steel, the temperature of the steel sheet is often higher than room temperature due to the annealing process or rolling process, so the liquid component may not only flow down from the steel sheet but also evaporate. Adhesion becomes stronger.
[0011]
Such a phenomenon does not have a great influence when the solid particles are always sprayed together with the liquid on the fixed steel plate, but appears remarkably when it is sprayed onto the continuously transported steel plate. That is, when the solid particles are always ejected together with the liquid, even if the solid particles once adhere to the steel plate, most of the solid particles are washed away by the subsequent ejection of the liquid. However, for a steel plate that is continuously transported, the portion where the solid particles are jetted moves immediately, so that the solid particles that have once adhered are transported in the state of being adhered to the steel plate as they are. is there.
[0012]
Thus, when the state which the content rate of the solid particle with respect to the liquid component raised on the steel plate arises, while solid particle aggregates on a steel plate, it will become difficult to remove from a steel plate. In particular, the smaller the particle size of the solid particles, the stronger the aggregation and the stronger the adhesion to the steel plate. In Japanese Patent Laid-Open No. 59-6363, even when dry blasting is performed or when solid particles are injected together with a liquid, pressure water or compressed air is injected after the solid particles are injected. Although disclosed, when solid particles are sprayed together with a liquid onto a continuously conveyed steel plate, it is not sufficient even if the fine particles adhering to the steel plate can be removed with compressed air.
[0013]
Furthermore, when a surface roughness measuring instrument or a surface defect meter is disposed downstream of the surface roughness imparting device, these measuring instruments are erroneously detected due to the influence of fine particles adhering to the steel sheet. Problems also arise.
[0014]
Moreover, even if it is a case where a solid water particle is firmly removed by injecting pressure water onto a steel plate, a trace amount of particles may remain on the steel plate. For example, a minute crack may occur in the plate end portion of the steel plate, and a minute amount of fine particles may be trapped in such a portion together with the liquid. In this case, since the surface tension of the liquid works, the fine particles cannot be easily removed. In particular, in cold-rolled steel sheets and hot-dip steel sheets for automotive applications, it is not desirable that solid particles remain on the steel sheet, and it is necessary to remove even a trace amount.
[0015]
Furthermore, a surface roughness imparting device that ejects solid particles together with a liquid needs to use a circulation device for circulating and reusing the liquid and solid particles. At this time, since the solid particles adhering to the steel plate are taken out of the circulation system from the surface roughness imparting device, there is a problem that the yield of the solid particles is deteriorated and the production cost is increased.
[0016]
Moreover, spraying solid particles on the surface of the steel sheet may be performed for the purpose of surface hardening, removal of impurity layers such as a surface oxide layer, surface activation, surface defect concealment, etc. in addition to surface roughness adjustment. . In such a case, the same problem as described above occurs.
[0017]
The present invention has been made in view of such circumstances, and is an apparatus that injects fine solid particles onto the surface of a continuously conveyed steel sheet, and prevents the solid particles from remaining on the surface of the steel sheet. It is an object to provide a facility capable of obtaining a clean steel plate, efficiently collecting solid particles, and improving the yield, and a method for producing a steel plate using such a facility. And
[0018]
[Means for Solving the Problems]
  The first means for solving the above problems is arranged on the downstream side of a solid particle injection device that injects solid particles having an average particle size of 300 μm or less together with a liquid onto the surface of a continuously conveyed steel plate. Have steel plate cleaning equipmentAnd a forced drying device for a steel plate is disposed downstream of the cleaning device, and an air wiping device is disposed downstream of the forced drying device.This is a steel plate processing facility.
[0019]
In this means, after injecting solid particles onto the steel plate surface, the steel plate is passed through a cleaning device. The cleaning device is not particularly limited as long as it has a function of washing off solid particles remaining on the surface of the steel plate, but a cleaning device using water is suitable. In this case, fine particles on the steel plate are used. It is necessary to inject a certain amount of pressure and flow rate in order to wash out the water. In particular, as the average particle size of the solid particles is smaller, the solid particles adhere more strongly on the steel plate, and thus higher pressure is required. However, 10kgf / cm²It is sufficient to use the following pressure water. It is also effective to increase the effect of washing away the fine particles by adding a surfactant to the washing water.
[0020]
The surface roughness imparting device is not particularly limited as long as it adjusts the surface roughness by injecting solid particles having an average particle size of 300 μm or less together with the liquid. And the mixture of solid particles are pumped and supplied to the nozzle, while the compressed air is injected from the nozzle to accelerate the mixture of liquid and solid particles and inject it onto the steel plate The method is a commonly used method.
[0021]
In this means, the property of the surface of the steel sheet can be made predetermined, and solid particles can be prevented from adhering to the steel sheet or floating on the steel sheet, so that a clean steel sheet is obtained. be able to. Furthermore, if the solid particles recovered by washing are recycled, the yield can be improved and the operating cost can be reduced.
[0023]
By disposing a device for forcibly drying the steel plate on the downstream side of the cleaning device, the cleanliness of the steel plate can be increased. That is, although most of the fine particles are removed from the steel plate cleaned by the cleaning device, a very small amount of fine particles may remain on the steel plate. In particular, there may be a minute crack at the end of the steel plate, and a small amount of fine particles may be trapped in such a portion together with the cleaning liquid. In this case, since the surface tension of the liquid works as described above, the fine particles cannot be easily removed, but the fine particles can be easily removed by drying the steel sheet and evaporating the remaining liquid of the cleaning liquid. it can.
[0025]
  In order to remove the fine particles after the steel plate is dried, it is sufficient to inject compressed air with an air wiping device. Originally, only a very small amount of fine particles remain, so there is no dust that can scatter around and cause trouble..
[0026]
The forced drying apparatus is an apparatus for evaporating the cleaning liquid on the surface of the steel sheet remaining after cleaning, and is not particularly limited, but a hot air dryer or an electric heating dryer can be used. Therefore, in this case, it is possible to simultaneously perform the drying of the steel plate and the air wiping in the forced drying apparatus.
[0027]
  The second means for solving the above-mentioned problem isIn the first means, an air nozzle of the air wiping device is arranged so that an air flow is directed from the center of the plate toward the end of the plate with respect to the periphery of the end of the plate of the steel plate. To do.
[0028]
  The first means is mainly intended to remove the solid particles remaining at the end of the steel plate, which could not be sufficiently removed by the cleaning device, so it is necessary to inject compressed air over the entire surface of the steel plate. Rather, the air nozzle may be arranged so that the air flow is directed from the center of the plate toward the end of the plate with respect to the periphery of the plate end of the steel plate.
[0030]
  To solve the above problemsThird meansIsIn the steel sheet processing facility as the first means or the second means, a temper rolling mill is provided on the upstream side of the solid particle injection device, and between the temper rolling mill and the solid particle injection device. The steel plate cleaning device is arranged.It is the processing equipment of the steel plate characterized by this.
[0031]
  When spraying onto a fine steel plate, even if foreign matter such as wear adheres to the surface of the steel plate, most of it is removed together with the liquid, and the uniformity of the surface roughness of the steel plate is not often impaired. However, when solid particles are circulated and used, foreign matter that has flowed down into the circulation system is mixed and adhered to the piping of the circulation system, and when sprayed from the nozzle onto the steel sheet, it creates indentations on the steel sheet surface. The latter problem is particularly serious. Therefore, it is preferable to clean the steel plate before jetting the fine particles by previously removing foreign matters remaining on the steel plate by washing.
[0032]
  The cleaning device is not particularly limited as long as it can perform the above functions, but a method of spraying water onto a steel plate is economical, and the spray pressure is usually 10kgf / cm 2 or less is sufficient. However, it may be necessary to spray a larger amount of pressure water in order to firmly remove the foreign matter adhering to the steel plate surface.
[0033]
When a temper rolling mill is installed in the hot dipping line, a temper rolling liquid may be used to prevent plating metal from being transferred to the rolling roll and causing scratches. In this case, the rust preventive agent, which is a component of the temper rolling liquid, remains on the steel sheet, and may be recognized as unevenness in appearance after imparting surface roughness, so it remains on such a steel sheet. It is effective to remove the components of the temper rolling liquid with a cleaning device.
[0036]
In the continuous annealing line, the steel sheet after cold rolling is annealed to adjust the material, and a temper rolling mill is often arranged on the downstream side thereof. In this temper rolling, there are a wet case using a temper rolling solution and a dry type case, but in any case, after removing foreign matter such as wear powder generated by temper rolling, the surface roughness By passing through the applying device, it becomes possible to obtain a steel plate that is clean and uniform in surface roughness, with no foreign matter mixed into the circulation system of the mixture of liquid and solid particles.
[0037]
  To solve the above problemsThe fourth means, Solid particles with an average particle size of 300 μm or less were sprayed along with the liquid onto the surface of the steel sheet being continuously conveyedThereafter, the steel plate is washed, then dried, and the solid particles remaining on the dried steel plate are removed by compressed air.It is a manufacturing method of the steel plate characterized by having.
[0038]
In this means, the property of the surface of the steel sheet can be made predetermined, and solid particles can be prevented from adhering to the steel sheet or floating on the steel sheet, so that a clean steel sheet is obtained. be able to. Furthermore, if the solid particles recovered by washing are recycled, the yield can be improved and the operating cost can be reduced.
[0039]
  To solve the above problemsThe fifth means,Before the step of the steel sheet manufacturing method as the fourth means, there is a cleaning step of removing the temper rolling liquid of the temper rolling mill and the wear powder generated by the temper rolling. Is the method.
[0040]
In this means, the surface properties of the steel sheet can be made predetermined, and foreign matters generated in the previous process can be mixed with the solid particles when the solid particles are circulated and damage the surface of the steel sheet. Can be prevented.
[0043]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an example of an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing an outline of a steel sheet surface roughness adjusting facility according to a first embodiment of the present invention. FIG. 1 shows an equipment row for adjusting the surface roughness by the surface roughness applying device 5 while continuously conveying the steel plate 1. As the steel plate 1, a cold-rolled steel plate or a galvanized steel plate is usually used. In the case of a cold-rolled steel plate, it is desirable to perform temper rolling after cold rolling and continuous annealing to adjust mechanical properties. Moreover, when providing surface roughness to a hot dip galvanized steel plate, what carried out cold rolling, annealing, galvanization, and performed temper rolling is suitable. However, this line may be passed before temper rolling to give surface roughness, and then temper rolling may be performed. Moreover, the steel plate 1 is not limited to a cold-rolled steel plate or a galvanized steel plate, and may be another surface-treated steel plate.
[0044]
FIG. 1 shows a facility in which such a steel plate 1 is loaded into a payoff reel 30 and wound up by a tension reel 31. At this time, the steel sheet is continuously conveyed in a state where tension is applied between the entry side bridle roll 11 and the exit side bridle roll 13.
[0045]
The surface roughness applying device 5 includes a blast chamber surrounded by a chamber and injectors 3a, 3b, 3c, and 3d. Inside the blast chamber, jetting machines 3a, 3b, 3c and 3d for jetting solid particles together with the liquid are arranged on the front and back surfaces of the steel sheet, and a mixture of liquid and solid particles is supplied from the circulation tank 6. Is done.
[0046]
As a type of the injector, the pneumatic injector shown in FIG. 4 can be used. This is to send the air compressed by the compressor 43 to the blast nozzle 42, accelerate the mixture of liquid and solid particles, and inject it onto the steel plate. At this time, the mixture of liquid and solid particles dropped to the lower part of the blast chamber is stored in the circulation tank 41, and after the solid particles are dispersed in the liquid by the stirrer 40, the mixture is supplied to the blast nozzle 42 for circulation.
[0047]
The injectors 3a, 3b, 3c, and 3d and the circulation tank 6 shown in FIG. 1 correspond to the blast nozzle 42, the circulation tank 41, and the agitator 40 in FIG. In addition, the pressure of the compressed air normally used is set to a pressure of about 0.2 to 0.8 MPa, and the surface roughness of the steel sheet can be adjusted by adjusting the pressure. Moreover, it is necessary to arrange a plurality of the injectors 3a, 3b, 3c, and 3d so that the injection density in the width direction of the steel plate is constant.
[0048]
FIG. 1 shows a form in which two rows of spray nozzles are arranged on each of the front surface and the back surface, but in the traveling direction of the steel plate, the spray density to the steel plate is in a certain range according to the line speed. In this way, one or a plurality are arranged. However, it is not always necessary to inject the solid particles to the steel plate on the front and back surfaces, and it may be injected only on one side according to the purpose.
[0049]
The embodiment of FIG. 1 is characterized in that a steel plate cleaning device 21 and a forced drying device 22 are arranged downstream of the surface roughness imparting device 5. Here, the cleaning device 21 uses a method of spraying water onto the steel plate. The pressure and flow rate of the washing water to be injected must be set higher as the particle size of the solid particles is smaller, but the pressure is 10 kgf / cm.²It is sufficient to use the following pressure water.
[0050]
A waste pit 26 is disposed at the lower part of the cleaning device, and solid particles are separated and collected by a fluid cyclone or the like in order to remove foreign substances and the like. The solid particles recovered in this way can be supplied to the circulation tank 6 and circulated again. However, a pipe may be directly connected from the waste pit 26 to the circulation tank 6 to automatically return the solid particles to the circulation system. In any case, it is possible to solve the problem that the yield is deteriorated by bringing solid particles out of the blast chamber.
[0051]
Moreover, the forced drying apparatus 22 is an apparatus which dries a steel plate using a warm air dryer, and evaporates the water | moisture content adhering to the steel plate with a washing | cleaning apparatus. However, a large-capacity apparatus is required to remove all the water on the steel plate that has been cleaned with a hot air dryer. Therefore, it is desirable that an air wiper capable of air wiping to inject compressed air onto the steel plate is disposed between the cleaning device 21 and the forced drying device 22. Thus, most of the moisture can be removed from the steel plate, and the remaining moisture may be evaporated by the forced drying device 22.
[0052]
Further, on the downstream side of the forced drying device 22, air wipers 24a and 24b capable of air wiping for injecting compressed air onto the steel plate are arranged. This may be a method in which compressed air is injected over the entire surface of the steel sheet, but an air nozzle is arranged around the edge of the steel plate so that the air flow is directed from the center of the plate to the edge of the plate. Is enough. In particular, it becomes possible to easily remove a minute amount of fine particles trapped together with the cleaning liquid in a minute crack portion seen at the end portion of the steel plate, thereby improving the cleanliness of the steel plate.
[0053]
By the way, in the present invention, in order to adjust the surface form of the hot dip galvanized steel sheet, a surface form measuring instrument is arranged on the downstream side of the bridle roll 13, and the injection speed and the injection amount of the solid particles are determined based on the measurement result. It may be changed. The surface form measuring device may be an average roughness Ra or peak count PPI measuring device, and a device that photographs the surface of a steel plate with a CCD camera or the like and determines the size of the indentation of solid particles by image processing. . At this time, there is no problem that the detectors erroneously detect due to the influence of the solid particles attached to the surface of the steel plate.
[0054]
On the other hand, a steel plate cleaning device 27 is disposed upstream of the surface roughness imparting device 5. As a result, the foreign matter adhering to the steel sheet on the entry side is removed and does not enter the circulation system of the surface roughness imparting device 5, so that it is sprayed from the nozzle onto the steel sheet and causes an indentation of the foreign matter on the steel sheet surface. The problem does not occur. As a cleaning device, it is economical to inject water onto a steel plate, and the injection pressure is usually 10 kgf / cm.²The following is sufficient. When oil and fat components are attached to the steel plate 1, cleaning water containing a cleaning agent may be used. Further, when a large amount of oil and fat components such as rolling oil adheres to the steel plate 1, an alkaline degreasing facility may be arranged.
[0055]
FIG. 2 is a diagram showing an outline of the steel sheet surface roughness adjusting equipment according to the second embodiment of the present invention. This shows an embodiment according to claim 8, in which the equipment row according to claim 6 is arranged downstream of the plating bath 34 of the hot dip galvanizing line.
[0056]
In the hot dip galvanizing line, the cold-rolled steel sheet is loaded into the payoff reel 30 and passed through the inlet side cleaning device 32, and then recrystallization annealing is performed in the annealing furnace 33. Thereafter, after forming a galvanized film in the plating bath 34, the film thickness is adjusted by the air wiper 35. When manufacturing an alloyed hot-dip galvanized steel sheet, the alloying furnace 36 is further operated to perform an alloying process. However, a galvanized steel sheet in which the film produced without using this mainly comprises a η layer is also produced on the same line.
[0057]
In a normal hot dip galvanizing line, after temper rolling is performed by the temper rolling mill 20, a case where a chemical conversion film is applied by a chemical conversion treatment device or a case where rust preventive oil is applied and wound up as it is. is there. On the other hand, in the embodiment of FIG. 2, nozzles 25a and 25b for injecting water or temper rolling liquid are arranged on the entrance side of the temper rolling, and further, a surface roughness imparting device 5 and a steel plate cleaning device are arranged on the downstream side. 21. A forced drying device 22 is arranged.
[0058]
Here, so-called wet pressure adjustment is performed in which temper rolling is performed while supplying water to the steel plate and the roll. Since the water sprayed on the steel plate 1 has an action of washing out foreign matters such as wear powder generated by temper rolling, the inlet side cleaning device 27 of FIG. 1 is not necessarily required in this case.
[0059]
When the steel plate 1 that has passed through the surface roughness imparting device 5 passes through the cleaning device 21, the mixture of liquid and solid particles adhering to the surface of the steel plate 1 is washed away. This mixture is collected in the waste liquid pit 26, and solid particles are separated by a fluid cyclone or the like. The solid particles recovered in this manner are returned again to the circulation tank 6 and used for circulation, so that the yield of solid particles does not deteriorate.
[0060]
By arranging in the equipment row as described above, the plating equipment, the temper rolling equipment for adjusting the mechanical properties of the material, and the surface roughness imparting device 5 for imparting an appropriate surface roughness are arranged in the same line. Compared with the batch type surface roughness adjusting equipment shown in FIG. 1, the productivity can be greatly improved.
[0061]
FIG. 3 is a diagram showing an outline of the steel sheet surface roughness adjusting equipment according to the third embodiment of the present invention. This shows an embodiment according to claim 9, in which a temper rolling mill 20 is arranged downstream of the annealing furnace 33 of the continuous annealing line, and a steel plate entrance cleaning device is further provided downstream thereof. 27, the equipment row | line | column which has arrange | positioned continuously the surface roughness provision apparatus 5, the exit side washing | cleaning apparatus 21, the forced drying apparatus 22, and the air wipers 24a and 24b.
[0062]
In the continuous annealing line, the cold-rolled steel sheet 1 is charged into the payoff reel 30 and recrystallization annealing is performed in the annealing furnace 33. In a normal continuous annealing line, after temper rolling is performed by the temper rolling machine 20, anti-rust oil is applied and wound on the tension reel 31. On the other hand, in the embodiment of FIG. 3, the surface roughness imparting device 5 and the like are arranged on the downstream side of the temper rolling mill 20.
[0063]
A temper rolling mill arranged in a normal continuous annealing line performs dry pressure adjustment performed in a dry process and wet wet pressure adjustment. FIG. 3 shows a case where dry pressure adjustment is performed. In this case, since foreign matter such as wear powder generated by temper rolling remains on the steel plate, it is desirable to remove the foreign matter adhering to the steel plate in advance by the entry side cleaning device 27.
[0064]
By arranging in the equipment row as described above, the continuous annealing equipment, the temper rolling mill for adjusting the mechanical properties of the material, and the surface roughness imparting device 5 for imparting an appropriate surface roughness are arranged in the same line. Compared with the batch type surface roughness adjusting equipment shown in FIG. 1, the productivity can be greatly improved.
[0065]
【Example】
As an example of the present invention, a hot-dip galvanized steel sheet having a thickness of 0.5 to 1.8 mm and a sheet width of 750 to 1850 mm as a base, a steel sheet provided with 0.8% elongation by a temper rolling mill. The result of using and adjusting the surface roughness with the equipment as shown in FIG. 1 will be described. In addition, the provision of the elongation rate in temper rolling is for the purpose of material adjustment, and temper rolling is performed using a bright roll. In this example, the galvanized steel sheet whose plating film mainly consists of η phase was used. The maximum line speed was 100 mpm.
[0066]
The solid particles used in the surface roughness imparting device 5 are fine particles of stainless steel having an average particle diameter of 55 μm. As the injector, the pneumatic injector shown in FIG. 4 was used, and the compressed air pressure was 0.4 MPa and the distance between the steel plate and the injector was 200 mm. The spray density of the solid particles was 2.5 kg / m with respect to the steel sheet, and thereby an automotive galvanized steel sheet having an average roughness Ra of 1.1 μm and a peak count PPI of 420 was produced.
[0067]
In the cleaning device 21, cleaning was performed by spraying water onto the steel plate at a flow rate of 20 L / min from the spray nozzle. The forced drying apparatus 22 was operated using a hot air dryer at a hot air temperature of 100 ° C. and a hot air injection speed of 100 m / s. Air wiping nozzles 24 a and 24 b are arranged on the downstream side of the forced drying device 22.
[0068]
As a result, most of the solid particles remaining on the steel sheet from the surface roughness applying device 5 and taken out of the blast chamber are washed away by the cleaning device, and compared with the case where the cleaning device 21 is not disposed, the basic unit, In other words, the supply amount of solid particles was reduced by 55%.
[0069]
In the above embodiments and examples, the apparatus and method for adjusting the surface roughness of the steel sheet have been described. However, the present invention is not limited to this, and the surface of the steel sheet is hardened. The present invention can also be applied to the case where solid particles are projected on the surface of a steel sheet in order to remove an impurity layer such as a surface oxide layer, activate the surface, conceal specular defects, and the like.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing an outline of a steel sheet surface roughness adjusting facility according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing an outline of a steel sheet surface roughness adjusting facility according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a diagram showing an outline of a steel sheet surface roughness adjusting facility according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a schematic diagram showing a configuration of a pneumatic injector.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Steel plate, 3a, 3b, 3c, 3d ... Solid particle injector, 4a, 4b, 4c, 4d ... Compressor, 5 ... Surface imparting device, 6 ... Circulation tank, 10, 11, 13 ... Bridle roll, 20 ... Temper rolling mill, 21 ... Exit side cleaning device, 22 ... Forced drying device, 23 ... Inspection table, 24a, 24b ... Air wiping nozzle, 25a, 25b ... Water or temper rolling fluid injection nozzle, 26 ... Waste liquid tank, 27 ... Entry side cleaning device, 30 ... Pay-off reel, 31 ... Tension reel, 32 ... Entry side cleaning device, 33 ... Annealing furnace, 34 ... Plating bath, 35 ... Air wiper, 36 ... Alloying furnace, 40 ... Agitator, 41 ... circulation tank, 42 ... blast nozzle, 43 ... compressor

Claims

A solid particle injection device that injects solid particles having an average particle size of 300 μm or less together with a liquid on the surface of the steel plate that is continuously conveyed, and a steel plate cleaning device disposed downstream thereof ; and A steel plate processing facility , wherein a steel plate forced drying device is disposed downstream of the cleaning device, and an air wiping device is disposed downstream of the forced drying device .

The air nozzle of the said air wiping apparatus is arrange | positioned so that an air flow may go to a board edge part from the board center part with respect to the periphery of the board edge part of a steel plate, The steel plate of Claim 1 characterized by the above-mentioned. Processing equipment.

A temper rolling mill is provided on the upstream side of the solid particle injection device in the steel sheet treatment facility according to claim 1 or 2, and the steel plate is disposed between the temper rolling mill and the solid particle injection device. A steel plate processing facility in which a cleaning device is arranged .

After spraying solid particles with an average particle size of 300 μm or less together with liquid onto the surface of the steel plate that is continuously conveyed , the steel plate is washed and then dried, and the solid particles remaining on the dried steel plate are removed with compressed air The manufacturing method of the steel plate characterized by having the process to do.

Before the process of the manufacturing method of the steel plate of Claim 4, it has the washing process which removes the temper rolling liquid of a temper rolling mill, and the abrasion powder produced by temper rolling, The manufacturing method of the steel plate characterized by the above-mentioned. .