JP5228653B2 - Control apparatus for molten metal bath and method for producing hot-dip metal strip - Google Patents

Control apparatus for molten metal bath and method for producing hot-dip metal strip Download PDF

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  • Coating With Molten Metal (AREA)

Description

本発明は、溶融金属浴において溶融金属の流れやドロスなどの異物の動きを制御するための制御装置およびこの制御装置を用いた溶融めっき金属帯の製造方法に関する。   The present invention relates to a control device for controlling the flow of a molten metal and movement of foreign matters such as dross in a molten metal bath and a method for producing a hot-dip metal strip using the control device.

金属帯を連続してめっきする方法として、金属帯を亜鉛、アルミニウムなどの溶融金属中に浸漬することで金属帯表面にめっきを施す溶融めっき法が知られている。
この溶融めっき法を、鋼帯に溶融亜鉛めっきを施す場合を例に説明すると、冷間圧延された鋼帯または熱間圧延された後に表面のスケールが除去された鋼帯を、無酸化性または還元性雰囲気に保たれた焼鈍炉に導入して、表面酸化膜の除去を兼ねた焼鈍処理を施した後、溶融亜鉛の温度とほぼ同程度の温度まで冷却し、引き続き鋼帯を溶融亜鉛浴(めっき槽)中に導入し、浴中に設けられたシンクロールに巻き付けて略V字形の経路で溶融亜鉛浴中を通板させ、その表面に溶融亜鉛を付着させる。そして、溶融亜鉛浴から引き出された直後の鋼帯の両面にガスワイピングノズルからワイピングガスを吹き付け、過剰の溶融金属を払拭してめっき付着量の調整を行う。
As a method for continuously plating a metal band, a hot dipping method in which the metal band is plated by immersing the metal band in a molten metal such as zinc or aluminum is known.
This hot-dip plating method will be described with reference to a case where hot-dip galvanizing is applied to a steel strip. For example, a steel strip that has been cold-rolled or a steel strip that has been hot-rolled and whose surface scale has been removed can be made non-oxidizing or Introduced into an annealing furnace maintained in a reducing atmosphere, and after performing an annealing process that also serves to remove the surface oxide film, it was cooled to a temperature approximately the same as the temperature of the molten zinc, and the steel strip was subsequently heated to a molten zinc bath. It is introduced into a (plating tank), wound around a sink roll provided in the bath, passed through a molten zinc bath through a substantially V-shaped path, and molten zinc is adhered to the surface. Then, a wiping gas is blown from the gas wiping nozzle onto both surfaces of the steel strip immediately after being drawn out from the molten zinc bath, and excess molten metal is wiped off to adjust the amount of plating adhesion.

溶融めっき法は、電気めっき法と比較した場合、めっき鋼帯を安価に製造できる、厚めっきの鋼帯を容易に製造できるなど多くの利点がある。なかでも溶融亜鉛めっきを施した後、めっき層を合金化処理して製造される合金化溶融亜鉛めっき鋼帯は、耐食性、溶接性および加工性に優れた特性を有するため、主に自動車用鋼帯として広く使用されているが、特に外装用鋼帯として使用される場合には、塗装後の高鮮映性も要求されるなど、品質に対する要求が益々厳しくなっている。さらに、昨今の旺盛なニーズに対応するため、増産も強く求められている。   The hot dipping method has many advantages over the electroplating method, such as the ability to produce a plated steel strip at a low cost and the ability to easily produce a thick-plated steel strip. In particular, alloyed hot-dip galvanized steel strip manufactured by hot-dip galvanizing and then alloying the plated layer has characteristics of excellent corrosion resistance, weldability and workability. Although it is widely used as a belt, particularly when it is used as a steel strip for exteriors, demands for quality are becoming increasingly severe, such as high definition after painting. In addition, increased production is strongly required to meet the current needs.

溶融亜鉛めっき鋼帯の製造プロセスにおいて、生産性向上のためにライン速度を上げると、溶融亜鉛浴から鋼帯が引き出される際に、鋼帯に付着して持ち上がる溶融亜鉛の持ち上げ量が多くなる。このとき、めっき付着量を増速前と同等にするには、ガスワイピングにより払拭する溶融亜鉛を増やす、すなわちワイピング能力を上げなければならない。ワイピング能力を上げるには、ワイピングのガス圧を高くするなどの必要が生じるが、ガス圧を高くするとスプラッシュと呼ばれる溶融亜鉛の飛沫が増大してしまう。スプラッシュが増大すると、これが鋼帯に付着して表面品質欠陥を生じたり、或いはガスワイピングノズルのスリットギャップに入り込んでノズル詰まりを誘発し、ワイピング不良によるスジ状の表面品質欠陥を生じたりする。このため、品質レベルを保ちながらの増速は容易でなく、溶融亜鉛めっき鋼帯製造プロセスにおける大きな課題となっている。   In the manufacturing process of the hot dip galvanized steel strip, when the line speed is increased to improve productivity, when the steel strip is pulled out from the hot dip bath, the amount of lift of the hot zinc that adheres to the steel strip increases. At this time, in order to make the plating adhesion amount equal to that before the acceleration, the molten zinc to be wiped off by gas wiping must be increased, that is, the wiping ability must be increased. In order to increase the wiping capability, it is necessary to increase the gas pressure of wiping. However, if the gas pressure is increased, the splash of molten zinc called splash increases. When the splash increases, it adheres to the steel strip and causes surface quality defects, or enters the slit gap of the gas wiping nozzle and induces nozzle clogging, resulting in streaky surface quality defects due to defective wiping. For this reason, it is not easy to increase the speed while maintaining the quality level, which is a big problem in the hot dip galvanized steel strip manufacturing process.

この課題の根本は、増速に伴う亜鉛持ち上げ量の増大であり、従来、これを抑制するための提案が幾つかなされている。例えば、鋼帯が溶融亜鉛浴から引き上げられると溶融亜鉛の温度が低下し、これによる溶融亜鉛の粘度の増大が、溶融亜鉛の自然流下量を減少させているという観点から、溶融亜鉛浴面からの立ち上り部で鋼帯を加熱し、溶融亜鉛の流動性低下を抑制することで、ワイピング部への亜鉛持ち上げ量を低減させる技術が提案されている(特許文献1)。
また、交流磁場を用いたローレンツ力により、立ち上り部の溶融亜鉛浴面を下方に圧縮することで、見かけ上の重力を増加させ、亜鉛持ち上げ量を低減させる技術も提案されている(特許文献2)。
The root of this problem is an increase in the amount of zinc lift accompanying the increase in speed, and several proposals have been made to suppress this. For example, when the steel strip is pulled up from the molten zinc bath, the temperature of the molten zinc decreases, and from this viewpoint, the increase in the viscosity of the molten zinc reduces the natural flow of molten zinc from the molten zinc bath surface. A technique for reducing the amount of zinc lifted to the wiping part by heating the steel strip at the rising part of the steel and suppressing the decrease in fluidity of the molten zinc has been proposed (Patent Document 1).
In addition, a technique for increasing the apparent gravity and reducing the amount of zinc lift by compressing the molten zinc bath surface at the rising portion downward by the Lorentz force using an alternating magnetic field has been proposed (Patent Document 2). ).

一方、溶融亜鉛めっきのめっき槽内では、鋼帯から溶出するFeとZnとが反応して、FeZnを主成分とするドロスが生成され、このドロスがめっき槽内を浮遊し或いは槽底部に堆積する。めっき槽内では、鋼帯の通板およびシンクロールの回転に伴って溶融亜鉛浴が流動し、めっき槽底部に堆積したボトムドロスが浴中に巻き上げられて鋼帯に付着することがある。ボトムドロスが付着しためっき鋼帯をプレス加工すると、めっき鋼帯の表面に不均一部分が生じ、鮮映性が損なわれる。また、付着したドロスが金型に損傷を与えるおそれもある。ボトムドロスの巻き上げは、鋼帯の通板速度が大きいほど激しくなるため、さきに述べたように増産のための増速が求められる状況下では、特に大きな問題となる。 On the other hand, in the hot dip galvanizing plating tank, Fe and Zn eluted from the steel strip react to produce dross containing FeZn 7 as a main component, and this dross floats in the plating tank or at the bottom of the tank. accumulate. In the plating tank, the molten zinc bath flows along with the rotation of the steel strip passing plate and the sink roll, and the bottom dross deposited on the bottom of the plating tank is wound up in the bath and may adhere to the steel strip. When the plated steel strip to which the bottom dross is attached is pressed, a non-uniform portion is generated on the surface of the plated steel strip, and the sharpness is impaired. Further, the attached dross may damage the mold. Winding up the bottom dross becomes more severe as the plate passing speed of the steel strip increases, and this is a particularly serious problem in the situation where speedup for increased production is required as described above.

ドロスの付着を防止する手段として、浴内にAlを添加し、下記(1)式の反応によりボトムドロスをFeAlに変えることによって浮上させ、トップドロスとして回収する方法がある。
2FeZn+5Al→FeAl+14Zn …(1)
しかし、このトップドロスが鋼帯に付着して品質欠陥を引き起こす場合もあるため根本的な解決にはならない。さらに、Alは合金化を抑制する働きがあるため、合金化溶融亜鉛めっき鋼帯を製造する際に、合金化不良を引き起こすという問題もある。
As a means for preventing the adhesion of dross, there is a method in which Al is added to the bath, and the bottom dross is floated by changing to Fe 2 Al 5 by the reaction of the following formula (1), and recovered as a top dross.
2FeZn 7 + 5Al → Fe 2 Al 5 + 14Zn (1)
However, this top dross may adhere to the steel strip and cause quality defects, so it is not a fundamental solution. Furthermore, since Al has a function of suppressing alloying, there is also a problem of causing alloying failure when producing an alloyed hot-dip galvanized steel strip.

溶融亜鉛に比べ、ボトムドロスは比重が大きいので最終的には底部に沈降し、トップドロスは比重が小さいので浴面に浮上するが、粒径が小さいものは浴中に浮遊している時間も長く、その際、鋼帯に付着するリスクが高まる。そこで、従来、ドロスの浮遊時間を短くしたり、ドロスを鋼帯に近づけないようにするための様々な提案がなされている。
例えば、溶融亜鉛浴内に気泡を発生させ、この気泡により浴中の浮遊ドロスを捕捉し、速やかに浴面まで浮上させて除去する技術が提案されている(特許文献3)。また、溶融亜鉛浴からの鋼帯立上り部の浴上に移動磁場を発生させ、この移動磁場による電磁力を用いて浴面に浮遊するドロスを鋼帯の周辺から除去する技術が提案されている(特許文献4)。さらに、溶融亜鉛浴からの鋼帯立上り部の浴中にメタル流(溶融亜鉛流)を発生させ、浴中の浮遊ドロスが鋼帯に付着するのを防止する技術も提案されている(特許文献5)。
Bottom dross has a higher specific gravity than molten zinc, so it eventually settles to the bottom, and the top dross has a lower specific gravity, so it floats on the bath surface. In that case, the risk of adhering to the steel strip increases. Thus, various proposals have been made for shortening the dross floating time and preventing the dross from approaching the steel strip.
For example, a technique has been proposed in which bubbles are generated in a molten zinc bath, floating dross in the bath is captured by the bubbles, and the surface is quickly lifted to the bath surface and removed (Patent Document 3). In addition, a technique has been proposed in which a moving magnetic field is generated on the bath at the rising portion of the steel strip from the molten zinc bath, and dross floating on the bath surface is removed from the periphery of the steel strip using electromagnetic force generated by the moving magnetic field. (Patent Document 4). Furthermore, a technique has also been proposed in which a metal flow (molten zinc flow) is generated in the bath at the rising portion of the steel strip from the molten zinc bath, and floating dross in the bath is prevented from adhering to the steel strip (Patent Literature). 5).

特開昭57−155357号公報JP-A-57-155357 特開平4−254564号公報JP-A-4-254564 特開平5−320846号公報JP-A-5-320846 特開平11−6046号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-6046 特開2004−169068号公報JP 2004-169068 A

しかしながら、亜鉛持ち上げ量を抑制するための上記従来技術には、以下のような問題がある。
まず、特許文献1の方法は、めっき表層部を酸化させてめっき品質を劣化させたり、亜鉛と鉄との合金化をいたずらに促進させる恐れがある。また、めっき表層部の酸化を防止するために、還元炉式の加熱装置を用いるなどの工夫をした場合には、加熱装置が大型化するため溶融亜鉛浴面とガスワイピングノズルとの間に設置できない可能性もある。また、仮に設置できたとしても、ガスワイピングノズルによって払拭された溶融亜鉛が加熱装置に降り積もることになり、装置を故障させたり、或いは降り積もった亜鉛が鋼帯に再付着してめっき表面欠陥になる懸念がある。
However, the above prior art for suppressing the amount of zinc lift has the following problems.
First, the method of Patent Document 1 may oxidize the plating surface layer portion to deteriorate the plating quality, or may promote the alloying of zinc and iron. In addition, in order to prevent oxidation of the plating surface layer part, when a device such as a reduction furnace type heating device is used, the heating device is enlarged, so it is installed between the molten zinc bath surface and the gas wiping nozzle. It may not be possible. Moreover, even if it can be installed, the molten zinc wiped off by the gas wiping nozzle will fall on the heating device, causing the device to malfunction, or the deposited zinc will reattach to the steel strip and become a plating surface defect. There are concerns.

特許文献2の方法は、上記同様、払拭された溶融亜鉛が磁場印加装置に降り積もることによる問題があるとともに、トップドロス(亜鉛とアルミニウムとの金属間化合物または酸化亜鉛)が生成すると十分に機能しないという問題もある。さらに、この方法では、交流磁場によって発生する誘導電流を電場として用いるので、溶融亜鉛浴の表層にしか電流が流れないこと、大電流が流せないこと、磁場と電場を独立に調整できないことなどの問題もある。
亜鉛持ち上げ量を低減するには、鋼帯が溶融亜鉛から上方に引き上げられる際に、浴中の鋼帯近傍に発生する溶融亜鉛の随伴流を抑制すれば良いことが知られている。これをガスワイピングノズル直下や溶融亜鉛浴面でない場所にコンパクトな装置を設置することで実現できれば望ましい。
Similarly to the above, the method of Patent Document 2 has a problem that the wiped molten zinc accumulates on the magnetic field application device and does not function sufficiently when a top dross (an intermetallic compound of zinc and aluminum or zinc oxide) is generated. There is also a problem. Furthermore, in this method, since an induced current generated by an alternating magnetic field is used as an electric field, a current can flow only on the surface layer of a molten zinc bath, a large current cannot flow, and a magnetic field and an electric field cannot be adjusted independently. There is also a problem.
In order to reduce the amount of zinc lift, it is known that the accompanying flow of molten zinc generated near the steel strip in the bath when the steel strip is pulled upward from the molten zinc should be suppressed. It is desirable if this can be realized by installing a compact device directly under the gas wiping nozzle or in a place not on the surface of the molten zinc bath.

また、溶融亜鉛浴中に発生するドロスに対処するための上記従来技術には、以下のような問題がある。
まず、特許文献3の方法は、気泡により浴中の浮遊ドロスをすべて捕捉することは不可能であり、仮に捕捉できたとしても気泡の挙動を制御することができないので、鋼帯に付着してしまう懸念がある。
特許文献4の方法は、浴面の浮遊ドロス(トップドロス)が鋼帯に近づかないようにするには効果的であるが、浴中には電磁力が十分に作用しないため、浴中の浮遊ドロスの付着防止には無力である。
特許文献5の方法は、浴中の浮遊ドロスに効果がある点では優れているが、鋼帯に対するメタル流の角度や、メタル流の速度勾配、或いは鋼帯通板速度とメタル流速との関係によっては効果が無くなる場合がある。その場合には、単に浮遊ドロスが鋼帯付近を流れているに過ぎず、浮遊ドロスの付着防止には効果がない。
Further, the above-described conventional technique for dealing with dross generated in the molten zinc bath has the following problems.
First, in the method of Patent Document 3, it is impossible to capture all the floating dross in the bath by bubbles, and even if it can be captured, the behavior of the bubbles cannot be controlled. There is a concern.
The method of Patent Document 4 is effective in preventing the floating dross (top dross) on the bath surface from approaching the steel strip, but the electromagnetic force does not sufficiently act in the bath. It is powerless to prevent dross adhesion.
The method of Patent Document 5 is excellent in that it is effective for floating dross in the bath, but the angle of the metal flow with respect to the steel strip, the velocity gradient of the metal flow, or the relationship between the steel strip passage speed and the metal flow velocity. Depending on the case, the effect may be lost. In that case, the floating dross is merely flowing in the vicinity of the steel strip, and there is no effect in preventing the floating dross from adhering.

したがって本発明の目的は、溶融めっき浴などのような溶融金属浴中に浸漬された状態で、溶融金属の流れやドロスなどの異物の動きを適切に制御することができる制御装置を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、そのような制御装置を用いて溶融めっき浴中の溶融金属の流れや異物の動きを制御しつつ溶融めっき金属帯を製造する方法であって、例えば、金属帯に随伴する溶融金属流を制動し、金属帯が溶融金属浴から引き出される際の溶融金属の持ち上げ量を抑制したり、或いは溶融金属浴中の異物を金属帯から遠ざけ、金属帯に付着しないようにすることができる溶融めっき金属帯の製造方法を提供することにある。
Accordingly, an object of the present invention is to provide a control device capable of appropriately controlling the flow of molten metal and the movement of foreign matters such as dross while being immersed in a molten metal bath such as a hot dipping bath. It is in.
Another object of the present invention is a method for producing a hot-dip metal strip while controlling the flow of hot metal in the hot-dip plating bath and the movement of foreign matter using such a control device. The molten metal flow accompanying the belt is braked to suppress the amount of molten metal lifted when the metal strip is pulled out of the molten metal bath, or the foreign matter in the molten metal bath is kept away from the metal strip and does not adhere to the metal strip. An object of the present invention is to provide a method of manufacturing a hot-dip metal strip which can be made to be made.

本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、溶融亜鉛を含めた多くの溶融金属は導電体であることに着目し、溶融金属中に電場創生手段と磁場創生手段を配置し、それらにより創生される電場と磁場とによりローレンツ力を発生させ、このローレンツ力を溶融金属に作用させることにより、溶融金属の流れを制御(溶融金属流の制動または加速、溶融金属の流動化など)できること、また、ドロスなどの異物は溶融金属に比べて電気伝導度が遥かに低いことから、異物には溶融金属が受けるローレンツ力とは逆方向に電磁アルキメデス力が働くので、この電磁アルキメデス力により異物の動きを制御できることを見出した。このような方式によれば、溶融金属中に設置されるコンパクトな装置により溶融金属の流れやドロスなどの異物の動きを制御することができ、例えば、溶融めっき金属帯の製造において、金属帯に随伴する溶融金属流を制動し、金属帯が溶融金属浴から引き出される際の溶融金属の持ち上げ量を適切に抑制・制御したり、或いは溶融金属浴中のドロスなどの異物を金属帯から遠ざけ、金属帯に付着させないようにすることができることが判った。   As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, the present inventors have paid attention to the fact that many molten metals including molten zinc are conductors. The Lorentz force is generated by the electric field and magnetic field created by them, and the Lorentz force is applied to the molten metal to control the flow of the molten metal (damping or accelerating the molten metal flow, melting Because metal such as dross, etc., and foreign matter such as dross have a much lower electrical conductivity than molten metal, electromagnetic Archimedes force acts on the foreign material in the direction opposite to the Lorentz force applied to the molten metal. The electromagnetic Archimedes force has been found to control the movement of foreign matter. According to such a system, the flow of molten metal and the movement of foreign matters such as dross can be controlled by a compact device installed in the molten metal. Brakes the accompanying molten metal flow and appropriately controls and controls the amount of molten metal lifted when the metal strip is pulled out of the molten metal bath, or keeps foreign matter such as dross in the molten metal bath away from the metal strip, It has been found that it can be prevented from adhering to the metal strip.

本発明はこのような知見に基づきなされたもので、以下を要旨とするものである。
[1]溶融金属浴中に浸漬された状態で配置される電場創生手段と磁場創生手段を備えるとともに、該電場創生手段と磁場創生手段は、それらにより創生される電場と磁場とによりローレンツ力が発生するよう配置され、該ローレンツ力を溶融金属に作用させることにより、下記(1)または/および(2)の制御を行うように構成したことを特徴とする溶融金属浴の制御装置。
(1)溶融金属の流れをローレンツ力により制御する。
(2)溶融金属中に存在し、該溶融金属よりも電気伝導度が低い異物の動きを、ローレンツ力と逆向きの力として異物に作用する電磁アルキメデス力により制御する。
[2]上記[1]の制御装置において、電場創生手段が溶融金属中に電流を流すための対向した1対の電極を備えることを特徴とする溶融金属浴の制御装置。
[3]上記[2]の制御装置において、電場創生手段は、溶融金属中に流す電流量の調整が可能であり、該電流量の調整により溶融金属に作用するローレンツ力の大きさを調整可能としたことを特徴とする溶融金属浴の制御装置。
The present invention has been made on the basis of such findings and has the following gist.
[1] An electric field generating means and a magnetic field generating means arranged in a state immersed in a molten metal bath, and the electric field generating means and the magnetic field generating means are generated by them. A molten metal bath, wherein the Lorentz force is arranged so as to be generated, and the Lorentz force is applied to the molten metal to control the following (1) and / or (2): Control device.
(1) The flow of molten metal is controlled by Lorentz force.
(2) The movement of a foreign substance present in the molten metal and having a lower electrical conductivity than the molten metal is controlled by an electromagnetic Archimedes force acting on the foreign substance as a force opposite to the Lorentz force.
[2] A control apparatus for a molten metal bath according to the control apparatus of [1], wherein the electric field generating means includes a pair of electrodes facing each other for flowing a current in the molten metal.
[3] In the control device of [2] above, the electric field generating means can adjust the amount of current flowing in the molten metal, and the amount of Lorentz force acting on the molten metal can be adjusted by adjusting the amount of current. A control apparatus for a molten metal bath, characterized by being made possible.

[4]上記[1]〜[3]のいずれかの制御装置において、磁場創生手段が永久磁石で構成されることを特徴とする溶融金属浴の制御装置。
[5]上記[1]〜[3]のいずれかの制御装置において、磁場創生手段が電磁石で構成されることを特徴とする溶融金属浴の制御装置。
[6]上記[5]の制御装置において、磁場創生手段は、電磁石に流す電流量の調整が可能であり、該電流量の調整により溶融金属に作用するローレンツ力の大きさを調整可能としたことを特徴とする溶融金属浴の制御装置。
[7]上記[1]〜[6]のいずれかの制御装置において、電場創生手段および磁場創生手段を支持するための支持体を備え、該支持体内側の空部を貫通する方向にローレンツ力が作用するように、電場創生手段と磁場創生手段を支持体に設けることを特徴とする溶融金属浴の制御装置。
[4] The control apparatus for a molten metal bath according to any one of the above [1] to [3], wherein the magnetic field generating means is composed of a permanent magnet.
[5] A control apparatus for a molten metal bath according to any one of the above [1] to [3], wherein the magnetic field generating means is composed of an electromagnet.
[6] In the control device of [5] above, the magnetic field generating means can adjust the amount of current flowing through the electromagnet, and the amount of Lorentz force acting on the molten metal can be adjusted by adjusting the amount of current. An apparatus for controlling a molten metal bath, characterized in that:
[7] In the control device according to any one of [1] to [6], the control device includes a support for supporting the electric field generating means and the magnetic field generating means, and extends in a direction penetrating the empty portion inside the support. An apparatus for controlling a molten metal bath, wherein an electric field generating means and a magnetic field generating means are provided on a support so that Lorentz force acts.

[8]上記[7]の制御装置において、支持体が枠体からなり、該枠体の対向する部分(p1),(p2)に電場創生手段を構成する1対の電極を設けるとともに、枠体の対向する部分であって且つ前記部分(p1),(p2)と90°の位置関係にある部分(p3),(p4)に、磁場創生手段を構成する1対の磁石を異なる磁極が対向するようにして設け、前記1対の電極間で電場を創生するとともに、前記1対の磁石間で、前記電場と直交する磁場を創生するようにしたことを特徴とする溶融金属浴の制御装置。
[9]連続通板する金属帯が溶融金属浴に浸漬されることで溶融めっきが行われる溶融めっき金属帯の製造方法において、上記[1]〜[8]のいずれかの溶融金属浴の制御装置(X)を溶融金属浴中の1箇所または2箇所以上に設置し、該制御装置(X)により溶融金属の流れまたは/および異物の動きを制御しつつ、金属帯に溶融めっきを行うことを特徴とする溶融めっき金属帯の製造方法。
[8] In the control device according to [7], the support is formed of a frame, and a pair of electrodes constituting the electric field generating means are provided on the opposing portions (p1) and (p2) of the frame, A pair of magnets constituting the magnetic field generating means are different from each other in the portions (p3) and (p4) which are the opposing portions of the frame and have a positional relationship of 90 ° with the portions (p1) and (p2). The melting is characterized in that magnetic poles are provided so as to face each other, and an electric field is created between the pair of electrodes, and a magnetic field perpendicular to the electric field is created between the pair of magnets. Metal bath control device.
[9] Control of the molten metal bath according to any one of the above [1] to [8] in a method of manufacturing a hot-dip metal strip in which hot-plating is performed by immersing a continuous metal strip in a hot-metal bath. The apparatus (X) is installed at one or more places in the molten metal bath, and the molten metal is hot-plated while controlling the flow of molten metal and / or the movement of foreign matter by the control apparatus (X). A method for producing a hot dipped metal strip characterized by the following.

[10]上記[9]の製造方法において、上方から溶融金属浴に進入した金属帯が、浴中で上方に方向転換された後、溶融金属浴から引き出される溶融めっき金属帯の製造方法であって、制御装置(X)が発生させるローレンツ力により、浴中で上方に方向転換されて移動する金属帯に随伴する溶融金属流を制動することを特徴とする溶融めっき金属帯の製造方法。
[11]上記[9]または[10]の製造方法において、上方から溶融金属浴に進入した金属帯が、浴中で上方に方向転換された後、溶融金属浴から引き出される溶融めっき金属帯の製造方法であって、制御装置(X)が発生させるローレンツ力により、溶融金属浴の底部方向に流れる溶融金属流を制動することを特徴とする溶融めっき金属帯の製造方法。
[10] The manufacturing method of [9], wherein the metal strip that has entered the molten metal bath from above is redirected upward in the bath and is then drawn from the molten metal bath. Then, the molten metal flow accompanying the moving metal band is redirected upward in the bath by the Lorentz force generated by the control device (X), and the molten metal flow is braked.
[11] In the manufacturing method according to [9] or [10] above, the metal strip that has entered the molten metal bath from above is redirected upward in the bath, and then the molten metal strip is drawn from the molten metal bath. A method for producing a hot-dip metal strip, wherein the molten metal flow flowing toward the bottom of the molten metal bath is braked by a Lorentz force generated by the control device (X).

[12]上記[9]〜[11]のいずれかの製造方法において、上方から溶融金属浴に進入した金属帯が、浴中で上方に方向転換された後、溶融金属浴から引き出される溶融めっき金属帯の製造方法であって、制御装置(X)が発生させるローレンツ力により、溶融金属浴中の異物に、該異物を金属帯から遠ざける方向に電磁アルキメデス力を作用させることを特徴とする溶融めっき金属帯の製造方法。
[13]上記[9]〜[12]のいずれかの製造方法において、上方から溶融金属浴に進入した金属帯が、浴中で上方に方向転換された後、溶融金属浴から引き出される溶融めっき金属帯の製造方法であって、制御装置(X)が発生させるローレンツ力により、溶融金属浴中の異物に、溶融金属浴内の異物集積部方向に電磁アルキメデス力を作用させることを特徴とする溶融めっき金属帯の製造方法。
[12] In the manufacturing method according to any one of [9] to [11] above, the metal strip that has entered the molten metal bath from above is redirected upward in the bath and then drawn from the molten metal bath. A method of manufacturing a metal strip, characterized by causing an electromagnetic Archimedes force to act on the foreign matter in the molten metal bath in a direction away from the metal strip by Lorentz force generated by the control device (X). A method for producing a plated metal strip.
[13] In the manufacturing method according to any one of [9] to [12] above, the molten metal that has entered the molten metal bath from above is redirected upward in the bath and then drawn from the molten metal bath. A method for manufacturing a metal strip, characterized in that an electromagnetic Archimedes force is applied to foreign matter in a molten metal bath in the direction of the foreign matter accumulation portion in the molten metal bath by Lorentz force generated by a control device (X). A method for producing a hot-dip metal strip.

本発明による溶融金属浴の制御装置によれば、溶融金属中に設置されるコンパクトな手段により、溶融金属の流れやドロスなどの異物の動きを自在に制御(溶融金属の流れの制御としては、例えば、溶融金属流の制動または加速、溶融金属の流動化など。異物の動きの制御としては、例えば、異物の金属帯側への接近抑制、異物の特定の場所への移動・集積など)することができる。
また、本発明による溶融めっき金属帯の製造方法によれば、そのような制御装置を用いて、例えば、(a)金属帯に随伴する溶融金属流を制動し、金属帯が溶融金属浴から引き出される際の溶融金属の持ち上げ量を適切に抑制・制御できる、(b)溶融金属浴の底部方向に流れる溶融金属流を制動し、溶融金属浴の底部またはその近傍に存在する異物の巻き上げを抑制できる、(c)溶融金属浴中のドロスなどの異物を金属帯側に接近させず(異物を金属帯から遠ざける)、金属帯に付着しないようにできる、(d)溶融金属浴中のドロスなどの異物を溶融金属浴内の異物集積部に移動・集積させることができるなど、溶融金属浴内の溶融金属の流れやドロスなどの異物の動きを溶融めっき処理に適した状態に適切に制御することができ、これにより高品質の溶融めっき金属帯を高い生産性で製造することができる。
According to the apparatus for controlling a molten metal bath according to the present invention, the movement of foreign matter such as molten metal flow and dross can be freely controlled by a compact means installed in the molten metal (as control of molten metal flow, For example, braking or acceleration of the molten metal flow, fluidization of the molten metal, etc. For controlling the movement of the foreign material, for example, suppressing the approach of the foreign material to the metal band side, moving or accumulating the foreign material to a specific location) be able to.
Further, according to the method of manufacturing a hot-dip metal strip according to the present invention, using such a control device, for example, (a) the molten metal flow accompanying the metal belt is braked, and the metal strip is drawn out of the hot metal bath. (B) Brakes the molten metal flow that flows in the direction of the bottom of the molten metal bath, and suppresses the hoisting of foreign matter existing at or near the bottom of the molten metal bath. (C) Do not allow foreign substances such as dross in the molten metal bath to approach the metal band side (keep foreign objects away from the metal band) and do not adhere to the metal band. (D) Dross in the molten metal bath, etc. The movement of molten metal in the molten metal bath and the movement of foreign substances such as dross are appropriately controlled to be suitable for the hot dipping process. Can High quality hot-dip galvanized metal strip can be manufactured with high productivity.

本発明の溶融金属浴の制御装置は、溶融金属中に浸漬される電場創生(形成)手段Aと磁場創生(形成)手段Bを備えるとともに、これら電場創生手段Aと磁場創生手段Bは、それらにより創生(形成)される電場と磁場とによりローレンツ力が発生するよう配置され、このローレンツ力を溶融金属に作用させることにより、下記(1)または/および(2)の制御を行うように構成したものである。
(1)溶融金属の流れをローレンツ力により制御(制動または加速)する。
(2)溶融金属中に存在し、該溶融金属よりも電気伝導度が低い異物の動きを、ローレンツ力と逆向きの力として異物に作用する電磁アルキメデス力により制御する。
The apparatus for controlling a molten metal bath according to the present invention comprises an electric field creation (formation) means A and a magnetic field creation (formation) means B immersed in the molten metal, and these electric field creation means A and magnetic field creation means. B is arranged so that a Lorentz force is generated by an electric field and a magnetic field created (formed) by them, and the Lorentz force acts on the molten metal, thereby controlling the following (1) and / or (2) It is comprised so that it may perform.
(1) Control (brake or accelerate) the flow of molten metal with Lorentz force.
(2) The movement of a foreign substance present in the molten metal and having a lower electrical conductivity than the molten metal is controlled by an electromagnetic Archimedes force acting on the foreign substance as a force opposite to the Lorentz force.

前記電場創生手段A(電場創生部)は、通常、溶融金属中に電流を流すために対向して配置される1対の電極を備え、この電極間に電流が流されることにより電場が形成される。また、前記磁場創生手段B(磁場創生部)は永久磁石または電磁石で構成され、前記電流の流れと直交する方向に磁場を形成することで、ローレンツ力を発生させる。すなわち、電場と磁場を直交するように創生すると、フレミング左手の法則に従いそれぞれと直交する方向にローレンツ力が発生する。このローレンツ力を溶融金属に作用させることにより、溶融金属の流れを制御することができる。   The electric field generating means A (electric field generating part) usually comprises a pair of electrodes arranged to face each other in order to pass an electric current in the molten metal, and an electric field is generated by passing an electric current between the electrodes. It is formed. The magnetic field creation means B (magnetic field creation part) is composed of a permanent magnet or an electromagnet, and generates a Lorentz force by forming a magnetic field in a direction orthogonal to the current flow. That is, when an electric field and a magnetic field are created so as to be orthogonal, Lorentz force is generated in a direction orthogonal to each other according to the Fleming left-hand rule. By applying this Lorentz force to the molten metal, the flow of the molten metal can be controlled.

また、ドロスなどの異物は溶融金属に比べて電気伝導度が遥かに低いことから、上記のようにローレンツ力を発生させると、溶融金属に較べて異物に対するローレンツ力は遙かに小さくなる。このため異物には溶融金属が受けるローレンツ力とは逆方向に相対的な力、すなわち電磁アルキメデス力が働くことになり、この力を利用して溶融金属中のドロスなどの異物の動きを制御することができる。ここで、溶融金属中に存在する異物は、ドロスが主たるものである。   Further, since foreign matter such as dross has a much lower electrical conductivity than molten metal, when the Lorentz force is generated as described above, the Lorentz force on the foreign matter is much smaller than that of the molten metal. For this reason, a force relative to the Lorentz force applied to the molten metal, that is, an electromagnetic Archimedes force, acts on the foreign material, and this force is used to control the movement of the foreign material such as dross in the molten metal. be able to. Here, the foreign matter present in the molten metal is mainly dross.

前記電場創生手段Aを構成する1対の電極(陽極、陰極)は、各電極部が複数の電極からなるものであってもよい。一般に溶融金属は導電体であることが多いので、電極を設けて電圧をかければ電流が流れ、電場を創生することができる。基本的に溶融金属中の任意の場所に電場を創生することが可能となる。溶融亜鉛など溶融金属の種類によっては、その中に浸漬された金属が溶出してしまう恐れがあるが、例えば電極に金めっきを施すなどの工夫をすれば特に問題はない。
前記電場創生手段Aは、溶融金属中に流す電流量を調整可能とすることが好ましい。電極間に流れる電流量を変化させると、電場の強さを調整することができる。ローレンツ力の大きさは電場の強さに比例するので、溶融金属に作用させるローレンツ力の大きさを調整することができ、溶融金属の流れの制御をより適切に行うことが可能となる。また、そのようなローレンツ力の大きさを調整することを通じて、異物に働く電磁アルキメデス力の大きさを調整できるので、異物の動きの制御もより適切に行うことが可能となる。
Each pair of electrodes (anode, cathode) constituting the electric field generating means A may be composed of a plurality of electrodes. In general, since molten metal is often a conductor, if an electrode is provided and a voltage is applied, a current flows and an electric field can be created. Basically, it is possible to create an electric field at an arbitrary place in the molten metal. Depending on the type of molten metal such as molten zinc, the metal immersed in the molten metal may elute, but there is no particular problem if a device such as gold plating is applied to the electrode.
It is preferable that the electric field generating means A can adjust the amount of current flowing in the molten metal. The intensity of the electric field can be adjusted by changing the amount of current flowing between the electrodes. Since the magnitude of the Lorentz force is proportional to the strength of the electric field, the magnitude of the Lorentz force acting on the molten metal can be adjusted, and the flow of the molten metal can be controlled more appropriately. Moreover, since the magnitude of the electromagnetic Archimedes force acting on the foreign matter can be adjusted by adjusting the magnitude of such Lorentz force, the movement of the foreign matter can be controlled more appropriately.

前記磁場創生手段Bは永久磁石や電磁石で構成されるが、通常、1対の磁石を異なる磁極(N極およびS極)が対向するように配置し、この磁石(磁極)間で磁場を創生する。
磁場創生手段Bを永久磁石で構成する場合、上記のように1対の永久磁石を異なる磁極が対向するように配置すれば、特にコンパクトな装置構成で磁場を創生することができる。また、溶融亜鉛浴は通常460℃程度と高温であるが、例えば、アルニコ磁石などのような耐熱温度が500℃以上の永久磁石を用いれば問題はない。
The magnetic field generating means B is composed of a permanent magnet or an electromagnet. Usually, a pair of magnets are arranged so that different magnetic poles (N pole and S pole) face each other, and a magnetic field is generated between the magnets (magnetic poles). Create.
When the magnetic field generating means B is composed of permanent magnets, a magnetic field can be generated with a particularly compact device configuration by arranging a pair of permanent magnets so that different magnetic poles face each other as described above. The molten zinc bath is usually as high as about 460 ° C., but there is no problem if a permanent magnet having a heat resistant temperature of 500 ° C. or higher such as an alnico magnet is used.

一方、磁場創生手段Bを電磁石で構成する場合、例えば、コイルにニッケル線などの耐熱電線を用いれば、溶融亜鉛浴中の温度環境下でも機能する電磁石を得ることができ、これをセラミックスなどで適切にケーシングすれば、使用上は特に問題はない。
また、磁場創生手段Bを電磁石で構成する場合には、電磁石に流す電流量を調整可能とすることが好ましい。電磁石に流す電流を変化させると、磁場の強さを調整することができる。ローレンツ力の大きさは磁場の強さにも比例するので、溶融金属に作用させるローレンツ力の大きさを調整することができ、溶融金属の流れの制御をより適切に行うことが可能となるのである。また、そのようなローレンツ力の大きさを調整することを通じて、異物に働く電磁アルキメデス力の大きさを調整できるので、異物の動きの制御もより適切に行うことが可能となる。
On the other hand, when the magnetic field generating means B is composed of an electromagnet, for example, if a heat-resistant electric wire such as a nickel wire is used for the coil, an electromagnet that functions even in a temperature environment in a molten zinc bath can be obtained. With proper casing, there is no problem in use.
Further, when the magnetic field generating means B is composed of an electromagnet, it is preferable that the amount of current flowing through the electromagnet can be adjusted. By changing the current passed through the electromagnet, the strength of the magnetic field can be adjusted. Since the magnitude of the Lorentz force is proportional to the strength of the magnetic field, the magnitude of the Lorentz force acting on the molten metal can be adjusted, and the flow of the molten metal can be controlled more appropriately. is there. Moreover, since the magnitude of the electromagnetic Archimedes force acting on the foreign matter can be adjusted by adjusting the magnitude of such Lorentz force, the movement of the foreign matter can be controlled more appropriately.

図1は、本発明の溶融金属浴の制御装置の一実施形態を模式的に示すもので、この実施形態の装置は、電場創生手段Aおよび磁場創生手段Bを支持するための支持体を備え、この支持体内側の空部を貫通する方向にローレンツ力が発生するように、電場創生手段Aと磁場創生手段Bを支持体に設けたものである。
本実施形態では、前記支持体は、内側に空部100(窓孔)を有する枠体1(フレーム構造体)で構成されている。この枠体1は長方形状であり、この長方形状の枠体1の対向する2辺(部分p1,p2)に電場創生手段Aを構成する1対の電極2a,2b(陽極および陰極)を設けるとともに、他の対向する2辺(前記部分p1,p2と90°の位置関係にある部分p3,p4)に、磁場創生手段Bを構成する1対の磁石3a,3bを異なる磁極(N極およびS極)が対向するようにして設け、前記1対の電極2a,2b間で電場を創生するとともに、前記1対の磁石3a,3b間で、前記電場と直交する磁場を創生するようにしてある。
FIG. 1 schematically shows an embodiment of a control apparatus for a molten metal bath according to the present invention. The apparatus of this embodiment is a support for supporting an electric field generating means A and a magnetic field generating means B. And the electric field generating means A and the magnetic field generating means B are provided on the support so that Lorentz force is generated in a direction penetrating the void inside the support.
In this embodiment, the said support body is comprised by the frame 1 (frame structure) which has the cavity 100 (window hole) inside. The frame 1 has a rectangular shape, and a pair of electrodes 2a and 2b (anode and cathode) constituting the electric field generating means A are provided on two opposing sides (parts p1 and p2) of the rectangular frame 1. In addition, a pair of magnets 3a and 3b constituting the magnetic field generating means B are provided on different two opposite sides (portions p3 and p4 having a positional relationship of 90 ° with the portions p1 and p2). Poles and S poles) are opposed to create an electric field between the pair of electrodes 2a and 2b, and create a magnetic field perpendicular to the electric field between the pair of magnets 3a and 3b. I have to do it.

前記電極2a,2bは、それぞれ1つの大きな電極でも、複数の小さな電極を並べたものでもよい。また、前記磁石3a,3bは永久磁石、電磁石のいずれで構成してもよく、各磁石3a,3bは1つの大きな磁石でも、または複数の小さな磁石を並べたものでもよい。
前記電極2a,2b(陽極および陰極)と磁石3a,3b(N極およびS極)は、これらが創生する電場と磁場が直交するように配置されているため、フレミング左手の法則に従いそれぞれと直交する方向、すなわち、枠体1の内側の空部100(窓孔)を貫通する方向にローレンツ力が発生し、このローレンツ力で溶融金属の流れを制御(溶融金属流の制動または加速、溶融金属の流動化など)できる。また、溶融金属にローレンツ力が作用することにより、ドロスなどの異物には溶融金属が受けるローレンツ力とは逆方向に電磁アルキメデス力が働くので、この電磁アルキメデス力により異物の動きを制御(異物の金属帯側への接近抑制など)できる。
Each of the electrodes 2a and 2b may be one large electrode or a plurality of small electrodes arranged side by side. The magnets 3a and 3b may be composed of permanent magnets or electromagnets, and the magnets 3a and 3b may be one large magnet or a plurality of small magnets arranged side by side.
The electrodes 2a, 2b (anode and cathode) and magnets 3a, 3b (N pole and S pole) are arranged so that the electric field and magnetic field created by them are perpendicular to each other. A Lorentz force is generated in a direction orthogonal to the inside, that is, in a direction penetrating through the hollow portion 100 (window hole) inside the frame 1, and the flow of the molten metal is controlled by this Lorentz force (breaking or accelerating the molten metal flow, melting Metal fluidization). In addition, when Lorentz force acts on the molten metal, the electromagnetic Archimedes force acts on the foreign material such as dross in the opposite direction to the Lorentz force applied to the molten metal, and this electromagnetic Archimedes force controls the movement of the foreign material. It is possible to suppress the approach to the metal band side.

このような制御装置を溶融金属中で使用する場合、制御(例えば、制動)しようとする溶融金属流が前記空部100(窓孔)内を流れるような位置に装置を配置し、或いは制御しようとする異物が前記空部100(窓孔)内を通るような位置に装置を配置すれば、ローレンツ力を最も効率的に制御対象である溶融金属流に作用させ、或いは電磁アルキメデス力を最も効率的に制御対象である異物に作用させることができる。
また、必要に応じて、電場創生手段Aの電極2a,2b間に通電させる電流量を変化させること、或いは磁場創生手段Bが電磁石の場合に電磁石に通電させる電流量を変化させることにより、ローレンツ力や電磁アルキメデス力の大きさを変化させ、溶融金属や異物に作用する力を調整することができる。
When such a control device is used in molten metal, the device should be arranged or controlled in such a position that the molten metal flow to be controlled (for example, braking) flows in the void 100 (window hole). If the device is arranged at a position where the foreign material passes through the void 100 (window hole), the Lorentz force is most efficiently applied to the molten metal flow to be controlled, or the electromagnetic Archimedes force is most efficient. It can be made to act on the foreign object that is the control target.
Further, as required, by changing the amount of current passed between the electrodes 2a and 2b of the electric field generating means A, or by changing the amount of current supplied to the electromagnet when the magnetic field generating means B is an electromagnet. By changing the magnitude of the Lorentz force or electromagnetic Archimedes force, it is possible to adjust the force acting on the molten metal or foreign matter.

本発明の溶融金属浴の制御装置は、図1の形態以外に種々の形態をとることができる。例えば、枠体1を備えた装置の場合には、枠体1は円形状、楕円形状、任意の多角形状などに構成できる。また、電場創生手段Aや磁場創生手段Bは、枠体1以外の任意の支持体(構造体)で溶融金属中に支持することができる。
また、本発明の溶融金属浴の制御装置は、以下に説明するような溶融めっき金属帯の製造方法の他、溶融金属を扱う種々の方法、設備に適用することができる。
The control apparatus of the molten metal bath of this invention can take various forms other than the form of FIG. For example, in the case of an apparatus including the frame 1, the frame 1 can be configured in a circular shape, an elliptical shape, an arbitrary polygonal shape, or the like. Further, the electric field generating means A and the magnetic field generating means B can be supported in the molten metal by an arbitrary support (structure) other than the frame 1.
Moreover, the control apparatus of the molten metal bath of this invention can be applied to the various methods and equipment which handle a molten metal besides the manufacturing method of the hot dip metal strip which is demonstrated below.

次に、以上のような本発明の溶融金属浴の制御装置Xを用いた溶融めっき金属帯の製造方法について説明する。
この溶融めっき金属帯の製造方法は、連続通板中の金属帯が溶融金属浴に浸漬されることで溶融めっきが行われる溶融めっき金属帯の製造方法であり、制御装置Xを溶融金属浴中の1箇所または2箇所以上に設置し、この制御装置Xにより溶融金属の流れまたは/および異物の動きを制御しつつ、金属帯に溶融めっきを行う。溶融金属の流れの制御形態としては、さきに述べた理由から、金属帯に随伴する溶融金属流を制動し、金属帯が溶融金属浴から引き出される際の溶融金属の持ち上げ量を抑制する形態が最も有用である。また、溶融金属浴の底部方向に流れる溶融金属流を制動し、溶融金属浴の底部またはその近傍に存在するドロスなどの異物の巻き上げを抑制する形態も有用である。さらに、異物の動きの制御形態としては、さきに述べた理由から、溶融金属浴中のドロスなどの異物を金属帯から遠ざけ、金属帯に付着しないようにする形態が最も有用である。また、溶融金属浴中のドロスなどの異物を溶融金属浴内の異物集積部に移動・集積させる形態も有用である。
Next, the manufacturing method of the hot dip metal strip using the molten metal bath control device X of the present invention as described above will be described.
This method for manufacturing a hot-dip metal strip is a hot-dip metal strip manufacturing method in which hot-dip plating is performed by immersing a metal strip in a continuous plate in a hot metal bath, and the control device X is placed in the hot metal bath. The metal strip is subjected to hot dip plating while controlling the flow of molten metal and / or the movement of foreign matter with this control device X. As a form of controlling the flow of the molten metal, for the reason described above, there is a form in which the molten metal flow accompanying the metal strip is braked and the amount of the molten metal lifted when the metal strip is drawn out of the molten metal bath is suppressed. Most useful. In addition, a mode is also useful in which the molten metal flow flowing toward the bottom of the molten metal bath is braked to suppress the rolling-up of foreign matters such as dross existing at or near the bottom of the molten metal bath. Further, as a form of controlling the movement of the foreign matter, for the reason described above, a form in which the foreign matter such as dross in the molten metal bath is kept away from the metal strip and is not attached to the metal strip is most useful. Further, a form in which foreign matter such as dross in the molten metal bath is moved and accumulated in the foreign matter accumulation portion in the molten metal bath is also useful.

ここで、一般に行われる金属帯の溶融めっき工程では、上方から溶融金属浴に進入した金属帯が、浴中で上方に方向転換された後、溶融金属浴から引き出されることにより、金属帯に溶融めっきが施される。したがって、制御装置Xを利用する本発明の溶融めっき金属帯の製造方法では、下記(イ)〜(ニ)のうちの1つ以上の作用が実現されるものであることが好ましい。
(イ)制御装置Xが発生させるローレンツ力により、浴中で上方に方向転換されて移動する金属帯に随伴する溶融金属流を制動し、金属帯が溶融金属浴から引き出される際の溶融金属の持ち上げ量を抑制する。
(ロ)制御装置Xが発生させるローレンツ力により、溶融金属浴の底部方向に流れる溶融金属流を制動し、溶融金属浴の底部またはその近傍に存在する異物(例えば、ボトムドロス)の巻き上げを抑制する。
(ハ)制御装置Xが発生させるローレンツ力により、溶融金属浴中の異物に、該異物を金属帯から遠ざける方向に電磁アルキメデス力を作用させ、異物を金属帯から遠ざける。
(ニ)制御装置Xが発生させるローレンツ力により、溶融金属浴中の異物に、溶融金属浴内の異物集積部方向に電磁アルキメデス力を作用させ、異物を異物集積部に移動・集積させる。
Here, in the generally performed hot dip plating process of the metal band, the metal band that has entered the molten metal bath from above is redirected upward in the bath and is then drawn out of the molten metal bath to be melted into the metal band. Plating is applied. Therefore, in the manufacturing method of the hot dip metal strip of the present invention using the control device X, it is preferable that one or more of the following (a) to (d) are realized.
(A) The Lorentz force generated by the control device X brakes the molten metal flow accompanying the moving metal band that is redirected upward in the bath, and the molten metal when the metal band is drawn out of the molten metal bath. Reduce lifting.
(B) The Lorentz force generated by the control device X brakes the molten metal flow that flows in the direction of the bottom of the molten metal bath and suppresses the winding of foreign matter (for example, bottom dross) existing at or near the bottom of the molten metal bath. .
(C) The Lorentz force generated by the control device X causes the electromagnetic Archimedes force to act on the foreign matter in the molten metal bath in a direction away from the metal strip, thereby moving the foreign matter away from the metal strip.
(D) By the Lorentz force generated by the control device X, the electromagnetic Archimedes force is applied to the foreign matter in the molten metal bath in the direction of the foreign matter accumulation portion in the molten metal bath, and the foreign matter is moved and accumulated in the foreign matter accumulation portion.

以下、溶融亜鉛めっき鋼帯を製造する場合を例に、本発明の溶融めっき金属帯の製造方法を説明する。以下に説明する図2〜図9において、4は溶融亜鉛浴(めっき浴)、5は鋼帯、6はシンクロール、7はガスワイピングノズル、8は溶融亜鉛浴を保持するめっき槽である。
図2は、溶融亜鉛浴(めっき浴)中での溶融亜鉛の流動状態を示している。上方から溶融亜鉛浴4に進入した鋼帯5は、シンクロール6によって上方(鉛直方向)に方向転換された後、溶融亜鉛浴4から引き上げられるが、シンクロール6で方向転換されて上方に移動する鋼帯5の近傍には、鋼帯に随伴して上昇する溶融金属流f1(随伴流)が存在する。この随伴流は溶融亜鉛の持ち上げ量を左右する重要な流れであり、この流れが大きいと持ち上げ量が増えてしまう。
Hereinafter, the manufacturing method of the hot dip galvanized metal strip of the present invention will be described by taking as an example the case of manufacturing a hot dip galvanized steel strip. 2 to 9 described below, 4 is a molten zinc bath (plating bath), 5 is a steel strip, 6 is a sink roll, 7 is a gas wiping nozzle, and 8 is a plating tank for holding a molten zinc bath.
FIG. 2 shows the flow state of molten zinc in a molten zinc bath (plating bath). The steel strip 5 entering the molten zinc bath 4 from above is turned upward (vertical direction) by the sink roll 6 and then pulled up from the molten zinc bath 4, but the direction is changed by the sink roll 6 and moved upward. In the vicinity of the steel strip 5, there is a molten metal flow f1 (associated flow) that rises accompanying the steel strip. This accompanying flow is an important flow that determines the lift amount of the molten zinc. If this flow is large, the lift amount increases.

また、前記溶融金属流f1(随伴流)は、溶融亜鉛浴4の浴面付近で鋼帯5から離れる方向(図面に向かって右方向)に向きを変え、さらに前方の壁面80に衝突した後、溶融亜鉛浴4の底部方向に向かう溶融金属流f2(下降流)となる。また、シンクロール6の回転により、シンクロール6の鋼帯入側(図面に向かって左側)にも溶融亜鉛浴4の底部方向に向かう溶融金属流f3(下降流)が発生する。これらの溶融金属流f2,f3(下降流)は、溶融亜鉛浴4の底部またはその近傍に存在する異物、特に底部に堆積するボトムドロスと言われる鉄と亜鉛の金属間化合物を巻き上げてしまう原因となり、特にライン速度が大きいほど、下降流も大きくなり、ボトムドロス巻き上げ量も増加する傾向にある。巻き上げられたボトムドロスは、鋼帯5に付着して表面品質欠陥(ドロス欠陥)となることがあるので、高品質を保ちながら増速を図るには、この下降流の抑制も重要となる。   In addition, the molten metal flow f1 (associated flow) changes direction in the direction away from the steel strip 5 (rightward in the drawing) in the vicinity of the bath surface of the molten zinc bath 4, and further collides with the front wall 80. Then, a molten metal flow f2 (downward flow) directed toward the bottom of the molten zinc bath 4 is obtained. Further, due to the rotation of the sink roll 6, a molten metal flow f <b> 3 (downflow) toward the bottom of the molten zinc bath 4 is also generated on the steel strip entrance side (left side in the drawing) of the sink roll 6. These molten metal flows f2 and f3 (downflow) cause foreign matter existing at or near the bottom of the molten zinc bath 4, particularly iron and zinc intermetallic compounds called bottom dross accumulated on the bottom. In particular, as the line speed increases, the downward flow also increases and the bottom dross winding amount tends to increase. Since the rolled-up bottom dross may adhere to the steel strip 5 and become surface quality defects (dross defects), it is important to suppress this downward flow in order to increase the speed while maintaining high quality.

図3は、上記(イ)の作用の実現を主目的とする製造方法の一実施形態を示すものであり、シンクロール6によって上方(鉛直方向)に方向転換された後、溶融亜鉛浴4から引き上げられる直前の鋼帯部分50(以下、「浴中立上り部50」という)の表裏両側であって、且つ浴面直下の位置に、図1に示すような制御装置Xを配置し、ローレンツ力により鋼帯5に随伴する溶融金属流f1を制動し、鋼帯5が溶融亜鉛浴4から引き出される際の溶融亜鉛の持ち上げ量を抑制するようにしたものである。
前記各制御装置Xは、浴中立上り部50に向かって斜め下方にローレンツ力Lが発生するように斜めに配置されている。このような形態でローレンツ力Lが発生することにより、鋼帯5から多少離れたところに配置された制御装置Xからでも、溶融金属流f1(随伴流)を制動することができ、鋼帯5による亜鉛持ち上げ量の低減が可能となる。また、制御装置Xの電極2a,2b間に流す電流量を調整するなどしてローレンツ力の大きさを調整すれば、例えば、ライン速度に応じて亜鉛持ち上げ量を適切な量に制御することもできる。なお、制御装置Xは、1つの装置で鋼帯5の全幅をカバーする幅を有するものでもよいし、複数の装置を板幅方向に配置したものでもよい。
FIG. 3 shows an embodiment of a manufacturing method mainly aimed at realizing the action (a) above. After the direction is changed upward (vertical direction) by the sink roll 6, the molten zinc bath 4 is used. A control device X as shown in FIG. 1 is arranged on both the front and back sides of the steel strip portion 50 (hereinafter referred to as “bath rising portion 50”) immediately before being pulled up and immediately below the bath surface, and the Lorentz force Thus, the molten metal flow f <b> 1 accompanying the steel strip 5 is braked to suppress the lift amount of the molten zinc when the steel strip 5 is drawn out from the molten zinc bath 4.
Each of the control devices X is disposed obliquely so that the Lorentz force L is generated obliquely downward toward the rising part 50 in the bath. By generating the Lorentz force L in such a form, it is possible to brake the molten metal flow f1 (associated flow) even from the control device X arranged slightly away from the steel strip 5, and the steel strip 5 It is possible to reduce the amount of zinc lift by. Moreover, if the magnitude of the Lorentz force is adjusted by adjusting the amount of current flowing between the electrodes 2a and 2b of the control device X, for example, the zinc lifting amount may be controlled to an appropriate amount according to the line speed. it can. In addition, the control apparatus X may have the width | variety which covers the full width of the steel strip 5 with one apparatus, and may arrange | position several apparatus to the board width direction.

図4は、上記(ロ)の作用の実現を主目的とする製造方法の一実施形態を示すものであり、溶融亜鉛浴4の底部方向に流れる溶融金属流f2,f3が生じている部分に、図1に示すような制御装置Xを配置して、ローレンツ力により溶融金属流f2,f3を制動し、溶融金属浴の底部またはその近傍に存在する異物、特に底部に堆積するボトムドロスの巻き上げを抑制するようにしたものである。前記制御装置Xは、前記浴中立上り部50が対向するめっき槽8の壁面80の近傍位置と、シンククロール6の鋼帯入側の下方位置に、それぞれ上向きにローレンツ力Lが発生するように配置され、各位置における溶融金属流f2,f3(下降流)を制動するようにしている。このような溶融金属流f2,f3の制動により、ボトムドロスなどの巻き上げ量の低減が可能となる。なお、制御装置Xが発生するローレンツ力の調整や、装置の鋼帯幅方向での配置については、図3で述べたと同様である。
図5は、図3と図4で各設置された制御装置Xを全て配置した実施形態であり、このような形態で制御装置Xを設置することで、品質も生産性も高い溶融亜鉛めっき鋼帯の製造が可能となる。
FIG. 4 shows an embodiment of a manufacturing method whose main purpose is to realize the action (b) above. In the portion where the molten metal flows f2 and f3 flowing toward the bottom of the molten zinc bath 4 are generated. 1, the control device X as shown in FIG. 1 is arranged to brake the molten metal flows f2 and f3 by the Lorentz force, and to wind up foreign matter existing at or near the bottom of the molten metal bath, particularly bottom dross accumulated at the bottom. It is intended to suppress. The control device X is configured so that a Lorentz force L is generated upward at a position in the vicinity of the wall surface 80 of the plating tank 8 facing the rising portion 50 in the bath and a position below the steel strip entrance side of the sink crawl 6. It arrange | positions and it is made to brake the molten metal flow f2, f3 (downflow) in each position. Such braking of the molten metal flows f2 and f3 makes it possible to reduce the amount of winding up such as bottom dross. The adjustment of the Lorentz force generated by the control device X and the arrangement of the device in the steel strip width direction are the same as described in FIG.
FIG. 5 is an embodiment in which all the control devices X installed in FIGS. 3 and 4 are arranged. By installing the control device X in such a form, hot-dip galvanized steel having high quality and high productivity. The band can be manufactured.

図6は、上記(ハ)の作用の実現を主目的とする製造方法の一実施形態を示すものであり、浴中立上り部50の表裏両側であって、且つ浴面から所定の深さ位置に、図1に示すような制御装置Xを配置し、電磁アルキメデス力により溶融亜鉛浴4中のドロスなどの異物(以下、便宜上「ドロス」という)を鋼帯5から遠ざけ、鋼帯5に付着しないようにしたものである。
前記各制御装置Xは、浴中立上り部50に向かって斜め下方にローレンツ力Lが発生し、したがってドロスに働く電磁アルキメデス力Eが反鋼帯方向(鋼帯5から遠ざかる方向)の斜め上方に向かって作用するように配置されている。この実施形態は上記(ハ)の作用の実現を主目的としているため、図3の実施形態よりも浴面下の深い位置に制御装置Xを配置し、且つローレンツ力Lの作用方向の浴中立上り部50に対する傾きが図3の実施形態よりも大きい。この実施形態では、ドロスに電磁アルキメデス力Eが働くことにより鋼帯5への異物の接近が抑えられ、鋼帯5へのドロス付着が防止される。なお、制御装置Xが発生するローレンツ力の調整や、装置の鋼帯幅方向での配置については、図3で述べたと同様である。
FIG. 6 shows an embodiment of a manufacturing method mainly intended to realize the action (c) above, on both the front and back sides of the rising part 50 in the bath, and at a predetermined depth position from the bath surface. 1 is arranged, and foreign matter such as dross (hereinafter referred to as “dross” for convenience) in the molten zinc bath 4 is moved away from the steel strip 5 by the electromagnetic Archimedes force and attached to the steel strip 5. This is what I did not.
Each of the control devices X generates a Lorentz force L obliquely downward toward the rising portion 50 in the bath, and therefore the electromagnetic Archimedes force E acting on the dross is obliquely upward in the anti-steel strip direction (direction away from the steel strip 5). It is arranged to act toward. Since this embodiment is mainly intended to realize the above action (c), the control device X is arranged at a deeper position below the bath surface than in the embodiment of FIG. 3 and the Lorentz force L is applied in the bath in the action direction. The inclination with respect to the rising portion 50 is larger than that in the embodiment of FIG. In this embodiment, when the electromagnetic Archimedes force E acts on the dross, the approach of the foreign matter to the steel strip 5 is suppressed, and the dross adhesion to the steel strip 5 is prevented. The adjustment of the Lorentz force generated by the control device X and the arrangement of the device in the steel strip width direction are the same as described in FIG.

また、本実施形態では、浴中立上り部50に向かって斜め下方にローレンツ力Lが発生するので、副次的な作用として、図3の実施形態と同様に鋼帯5に随伴する溶融金属流(図3の溶融金属流f1)が制動され、鋼帯5が溶融亜鉛浴4から引き出される際の溶融亜鉛の持ち上げ量が抑制される。
なお、本実施形態では、電磁アルキメデス力によってドロスを鋼帯5の面外方向に遠ざけるよう制御装置Xを設置しているが、鋼帯5の面内方向(鋼帯面に沿った方向)にドロスを遠ざけるように、すなわち板幅方向両エッジから外側方向にドロスを遠ざけるように、その方向に向かって電磁アルキメデス力を作用させてもよい。
Further, in this embodiment, Lorentz force L is generated obliquely downward toward the rising part 50 in the bath, so as a secondary action, the molten metal flow accompanying the steel strip 5 is the same as in the embodiment of FIG. (The molten metal flow f1 in FIG. 3) is braked, and the lift amount of the molten zinc when the steel strip 5 is drawn out from the molten zinc bath 4 is suppressed.
In addition, in this embodiment, although the control apparatus X is installed so that dross may be distanced to the out-of-plane direction of the steel strip 5 by electromagnetic Archimedes force, in the in-plane direction (direction along the steel strip surface) of the steel strip 5 The electromagnetic Archimedes force may be applied in the direction so as to keep the dross away, that is, so as to keep the dross away from both edges in the plate width direction.

図7は、上記(ニ)の作用の実現を主目的とする製造方法の一実施形態を示すものであり、溶融金属浴内の特定の場所に異物集積部Sa(集積場所)を設定し、この異物集積部方向にドロスへの電磁アルキメデス力が作用するような位置に、図1に示すような制御装置Xを配置し、電磁アルキメデス力によりドロスを異物集積部Saに移動・集積させるようにしたものである。本実施形態では、めっき槽底部の隅部に異物集積部Saを設定し、各異物集積部Saにおいて、槽底部方向(鉛直下方)にドロスへの電磁アルキメデス力が作用するような位置と、槽側壁方向(水平方向)にドロスへの電磁アルキメデス力が作用するような位置に、それぞれ制御装置Xを配置してある。なお、制御装置Xが発生するローレンツ力の調整などについては、図3で述べたと同様である。   FIG. 7 shows an embodiment of a manufacturing method mainly aimed at realizing the action (d) above. A foreign matter accumulating portion Sa (accumulating location) is set at a specific location in the molten metal bath, A control device X as shown in FIG. 1 is arranged at a position where the electromagnetic Archimedes force to the dross acts in the direction of the foreign material accumulating portion, and the dross is moved and accumulated in the foreign material accumulating portion Sa by the electromagnetic Archimedes force. It is a thing. In the present embodiment, a foreign matter accumulation portion Sa is set at the corner of the plating bath bottom, and in each foreign matter accumulation portion Sa, a position where the electromagnetic Archimedes force to the dross acts in the bath bottom direction (vertically downward), and the bath The control devices X are arranged at positions where the electromagnetic Archimedes force to the dross acts in the side wall direction (horizontal direction). The adjustment of the Lorentz force generated by the control device X is the same as described in FIG.

なお、本実施形態では、めっき槽底部の特定の場所(隅部)を異物集積部Saとして設定しただけであるが、異物集積部は、ドロスを集積または集積・保持するための手段や集積したドロスを回収するための手段などを備えたものであってもよい。
また、本実施形態では、槽底部方向(鉛直下方)に異物への電磁アルキメデス力が作用するような位置に配置された制御装置Xについては、上向きのローレンツ力Lが発生するので、副次的な作用として、図4の実施形態と同様に下降する溶融金属流(図4の溶融金属流f2)が制動され、底部に堆積するボトムドロスの巻き上げが抑制される。
In the present embodiment, the specific location (corner) at the bottom of the plating tank is only set as the foreign matter accumulation portion Sa, but the foreign matter accumulation portion is a means for accumulating or accumulating and holding dross. It may be provided with means for recovering dross.
Further, in the present embodiment, since the upward Lorentz force L is generated for the control device X arranged at a position where the electromagnetic Archimedes force acts on the foreign matter in the tank bottom direction (vertically downward), the secondary Lorentz force L is generated. As a function, the descending molten metal flow (molten metal flow f2 in FIG. 4) is braked in the same manner as in the embodiment of FIG. 4, and the rolling up of the bottom dross accumulated at the bottom is suppressed.

図8は、上記(ニ)の作用の実現を主目的とする製造方法の他の実施形態を示すものであり、めっき槽底部に槽底面81との間に適当な間隔を設けてすのこ状部材9を配置し、このすのこ状部材9と槽底面との間をドロスを集積・静置するための異物集積部Sbに設定している。そして、すのこ状部材9を構成するすのこ板90間に、この異物集積部方向(鉛直下向き)にドロスへの電磁アルキメデス力が作用するよう、図1に示すような制御装置Xを配置し、ドロスを異物集積部Sbに移動・集積させるようにしてある。各すのこ板90は、上面にドロスが堆積しないようにするため、断面山形状に構成されている。なお、制御装置Xが発生するローレンツ力の調整などについては、図3で述べたと同様である。
また、本実施形態でも、上向きのローレンツ力Lが発生するので、副次的な作用として、図4の実施形態と同様に下降する溶融金属流(図4の溶融金属流f2)が制動され、底部に堆積するボトムドロスの巻き上げが抑制される。
FIG. 8 shows another embodiment of the manufacturing method whose main purpose is to realize the action (d), and a saw-like member with an appropriate interval between the bottom of the plating tank and the tank bottom 81. 9 is set as a foreign material accumulating portion Sb for accumulating and allowing dross to accumulate between the saw-like member 9 and the bottom of the tank. A control device X as shown in FIG. 1 is arranged between the saw plate 90 constituting the saw-like member 9 so that the electromagnetic Archimedes force to the dross acts in the direction of the foreign matter accumulation portion (vertically downward), and the dross Is moved and accumulated in the foreign matter accumulation portion Sb. Each slatted plate 90 has a mountain shape in cross section so that dross does not accumulate on the upper surface. The adjustment of the Lorentz force generated by the control device X is the same as described in FIG.
Also in the present embodiment, since an upward Lorentz force L is generated, the descending molten metal flow (molten metal flow f2 in FIG. 4) is braked as a secondary action, as in the embodiment of FIG. Rolling up of the bottom dross accumulated on the bottom is suppressed.

図9は、図6と図7で各設置された制御装置Xを全て配置した実施形態であり、このような形態で制御装置Xを設置することで、鋼帯へのドロス付着をより適切に防止でき、品質も生産性も高い溶融亜鉛めっき鋼帯の製造が可能となる。
以上述べた本発明の溶融めっき金属帯の製造方法は、溶融亜鉛めっき鋼帯の他、溶融亜鉛−アルミニウム合金めっき鋼帯、アルミニウムめっき鋼帯など、任意の溶融めっき金属帯の製造に適用できる。
FIG. 9 is an embodiment in which all the control devices X installed in FIGS. 6 and 7 are arranged. By installing the control device X in such a form, it is possible to more appropriately attach dross to the steel strip. This makes it possible to manufacture hot-dip galvanized steel strip that can be prevented and that has both high quality and high productivity.
The manufacturing method of the hot-dip metal strip of the present invention described above can be applied to the manufacture of any hot-dip metal strip such as hot-dip galvanized steel strip, hot-dip zinc-aluminum alloy-plated steel strip, and aluminum-plated steel strip.

本発明の溶融金属浴の制御装置の一実施形態を模式的に示す説明図Explanatory drawing which shows typically one Embodiment of the control apparatus of the molten metal bath of this invention 溶融亜鉛浴(めっき浴)中での溶融亜鉛の流動状態を示す説明図Explanatory drawing showing the flow state of molten zinc in molten zinc bath (plating bath) 本発明の溶融めっき金属帯の製造方法の一実施形態を示す説明図Explanatory drawing which shows one Embodiment of the manufacturing method of the hot dip metal strip of this invention 本発明の溶融めっき金属帯の製造方法の他の実施形態を示す説明図Explanatory drawing which shows other embodiment of the manufacturing method of the hot dipped metal strip of this invention. 本発明の溶融めっき金属帯の製造方法の他の実施形態を示す説明図Explanatory drawing which shows other embodiment of the manufacturing method of the hot dipped metal strip of this invention. 本発明の溶融めっき金属帯の製造方法の他の実施形態を示す説明図Explanatory drawing which shows other embodiment of the manufacturing method of the hot dipped metal strip of this invention. 本発明の溶融めっき金属帯の製造方法の他の実施形態を示す説明図Explanatory drawing which shows other embodiment of the manufacturing method of the hot dipped metal strip of this invention. 本発明の溶融めっき金属帯の製造方法の他の実施形態を示す説明図Explanatory drawing which shows other embodiment of the manufacturing method of the hot dipped metal strip of this invention. 本発明の溶融めっき金属帯の製造方法の他の実施形態を示す説明図Explanatory drawing which shows other embodiment of the manufacturing method of the hot dipped metal strip of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 枠体
2a,2b 電極
3a,3b 磁石
4 溶融亜鉛浴
5 鋼帯
6 シンクロール
7 ガスワイピングノズル
8 めっき槽
9 すのこ状部材
50 浴中立上り部
80 壁面
81 槽底面
90 すのこ板
100 空部
A 電場創生手段
B 磁場創生手段
X 制御装置
p1,p2,p3,p4 部分
f1,f2,f3 溶融金属流
Sa,Sb 異物集積部
L ローレンツ力
E 電磁アルキメデス力
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Frame 2a, 2b Electrode 3a, 3b Magnet 4 Molten zinc bath 5 Steel strip 6 Sink roll 7 Gas wiping nozzle 8 Plating tank 9 Saw-shaped member 50 Rising part in the bath 80 Wall surface 81 Tank bottom face 90 Slat board 100 Empty part A Electric field Creation means B Magnetic field creation means X Controller p1, p2, p3, p4 part f1, f2, f3 Molten metal flow Sa, Sb Foreign matter accumulation part L Lorentz force E Electromagnetic Archimedes force

Claims (13)

溶融金属浴中に浸漬された状態で配置される電場創生手段と磁場創生手段を備えるとともに、該電場創生手段と磁場創生手段は、それらにより創生される電場と磁場とによりローレンツ力が発生するよう配置され、該ローレンツ力を溶融金属に作用させることにより、下記(1)または/および(2)の制御を行うように構成したことを特徴とする溶融金属浴の制御装置。
(1)溶融金属の流れをローレンツ力により制御する。
(2)溶融金属中に存在し、該溶融金属よりも電気伝導度が低い異物の動きを、ローレンツ力と逆向きの力として異物に作用する電磁アルキメデス力により制御する。
An electric field generating means and a magnetic field generating means arranged in a state of being immersed in a molten metal bath, and the electric field generating means and the magnetic field generating means are provided by Lorentz by an electric field and a magnetic field generated by them. An apparatus for controlling a molten metal bath, which is arranged so as to generate a force, and is configured to control the following (1) and / or (2) by applying the Lorentz force to the molten metal.
(1) The flow of molten metal is controlled by Lorentz force.
(2) The movement of a foreign substance present in the molten metal and having a lower electrical conductivity than the molten metal is controlled by an electromagnetic Archimedes force acting on the foreign substance as a force opposite to the Lorentz force.
電場創生手段が溶融金属中に電流を流すための対向した1対の電極を備えることを特徴とする請求項1に記載の溶融金属浴の制御装置。   2. The apparatus for controlling a molten metal bath according to claim 1, wherein the electric field generating means includes a pair of opposed electrodes for flowing an electric current in the molten metal. 電場創生手段は、溶融金属中に流す電流量の調整が可能であり、該電流量の調整により溶融金属に作用するローレンツ力の大きさを調整可能としたことを特徴とする請求項2に記載の溶融金属浴の制御装置。   The electric field generating means is capable of adjusting the amount of current flowing in the molten metal, and adjusting the amount of the current to adjust the magnitude of the Lorentz force acting on the molten metal. The control apparatus of molten metal bath of description. 磁場創生手段が永久磁石で構成されることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の溶融金属浴の制御装置。   The apparatus for controlling a molten metal bath according to any one of claims 1 to 3, wherein the magnetic field generating means is composed of a permanent magnet. 磁場創生手段が電磁石で構成されることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の溶融金属浴の制御装置。   The apparatus for controlling a molten metal bath according to any one of claims 1 to 3, wherein the magnetic field generating means is composed of an electromagnet. 磁場創生手段は、電磁石に流す電流量の調整が可能であり、該電流量の調整により溶融金属に作用するローレンツ力の大きさを調整可能としたことを特徴とする請求項5に記載の溶融金属浴の制御装置。   The magnetic field generating means is capable of adjusting the amount of current flowing through the electromagnet, and adjusting the amount of the current to adjust the magnitude of the Lorentz force acting on the molten metal. Control device for molten metal bath. 電場創生手段および磁場創生手段を支持するための支持体を備え、該支持体内側の空部を貫通する方向にローレンツ力が作用するように、電場創生手段と磁場創生手段を支持体に設けることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の溶融金属浴の制御装置。   A support for supporting the electric field generating means and the magnetic field generating means is provided, and the electric field generating means and the magnetic field generating means are supported so that a Lorentz force acts in a direction penetrating through the void inside the support. The apparatus for controlling a molten metal bath according to claim 1, wherein the apparatus is provided on a body. 支持体が枠体からなり、該枠体の対向する部分(p1),(p2)に電場創生手段を構成する1対の電極を設けるとともに、枠体の対向する部分であって且つ前記部分(p1),(p2)と90°の位置関係にある部分(p3),(p4)に、磁場創生手段を構成する1対の磁石を異なる磁極が対向するようにして設け、前記1対の電極間で電場を創生するとともに、前記1対の磁石間で、前記電場と直交する磁場を創生するようにしたことを特徴とする請求項7に記載の溶融金属浴の制御装置。   The support is made of a frame, and a pair of electrodes constituting the electric field generating means is provided on the opposing portions (p1) and (p2) of the frame, and the opposing portions of the frame and the portion A pair of magnets constituting magnetic field generating means are provided at portions (p3) and (p4) in a positional relationship of 90 ° with (p1) and (p2) so that different magnetic poles face each other. The molten metal bath control device according to claim 7, wherein an electric field is created between the electrodes and a magnetic field perpendicular to the electric field is created between the pair of magnets. 連続通板する金属帯が溶融金属浴に浸漬されることで溶融めっきが行われる溶融めっき金属帯の製造方法において、
請求項1〜8のいずれかに記載の溶融金属浴の制御装置(X)を溶融金属浴中の1箇所または2箇所以上に設置し、該制御装置(X)により溶融金属の流れまたは/および異物の動きを制御しつつ、金属帯に溶融めっきを行うことを特徴とする溶融めっき金属帯の製造方法。
In the method for producing a hot-dip metal strip, in which hot-dip plating is performed by immersing a continuous metal strip in a hot metal bath,
The molten metal bath control device (X) according to any one of claims 1 to 8 is installed at one or more locations in the molten metal bath, and the flow of molten metal or / and by the control device (X). A method for producing a hot dipped metal strip, comprising performing hot dipping on a metal strip while controlling the movement of foreign matter.
上方から溶融金属浴に進入した金属帯が、浴中で上方に方向転換された後、溶融金属浴から引き出される溶融めっき金属帯の製造方法であって、
制御装置(X)が発生させるローレンツ力により、浴中で上方に方向転換されて移動する金属帯に随伴する溶融金属流を制動することを特徴とする請求項9に記載の溶融めっき金属帯の製造方法。
A method for producing a hot dipped metal strip drawn from a hot metal bath after the metal strip that has entered the hot metal bath from above is redirected upward in the bath,
The hot-dip metal strip according to claim 9, wherein a Lorentz force generated by the control device (X) brakes a molten metal flow accompanying the metal strip that is redirected and moved upward in the bath. Production method.
上方から溶融金属浴に進入した金属帯が、浴中で上方に方向転換された後、溶融金属浴から引き出される溶融めっき金属帯の製造方法であって、
制御装置(X)が発生させるローレンツ力により、溶融金属浴の底部方向に流れる溶融金属流を制動することを特徴とする請求項9または10に記載の溶融めっき金属帯の製造方法。
A method for producing a hot dipped metal strip drawn from a hot metal bath after the metal strip that has entered the hot metal bath from above is redirected upward in the bath,
The method for producing a hot-dip metal strip according to claim 9 or 10, wherein the molten metal flow flowing toward the bottom of the molten metal bath is braked by the Lorentz force generated by the control device (X).
上方から溶融金属浴に進入した金属帯が、浴中で上方に方向転換された後、溶融金属浴から引き出される溶融めっき金属帯の製造方法であって、
制御装置(X)が発生させるローレンツ力により、溶融金属浴中の異物に、該異物を金属帯から遠ざける方向に電磁アルキメデス力を作用させることを特徴とする請求項9〜11のいずれかに記載の溶融めっき金属帯の製造方法。
A method for producing a hot dipped metal strip drawn from a hot metal bath after the metal strip that has entered the hot metal bath from above is redirected upward in the bath,
The electromagnetic Archimedes force is applied to foreign matter in the molten metal bath in a direction away from the metal band by Lorentz force generated by the control device (X). Manufacturing method of hot-dip plated metal strip.
上方から溶融金属浴に進入した金属帯が、浴中で上方に方向転換された後、溶融金属浴から引き出される溶融めっき金属帯の製造方法であって、
制御装置(X)が発生させるローレンツ力により、溶融金属浴中の異物に、溶融金属浴内の異物集積部方向に電磁アルキメデス力を作用させることを特徴とする請求項9〜12のいずれかに記載の溶融めっき金属帯の製造方法。
A method for producing a hot dipped metal strip drawn from a hot metal bath after the metal strip that has entered the hot metal bath from above is redirected upward in the bath,
The electromagnetic Archimedes force acts on the foreign matter in the molten metal bath in the direction of the foreign matter accumulation portion in the molten metal bath by the Lorentz force generated by the control device (X). The manufacturing method of the hot dipped metal strip of description.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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GB201416963D0 (en) * 2014-09-25 2014-11-12 Strip Tinning Ltd Coatings

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57155357A (en) * 1981-03-20 1982-09-25 Nisshin Steel Co Ltd Continuous hot dipping process
JPS6124465U (en) * 1984-07-19 1986-02-13 新日本製鐵株式会社 Molten metal plating equipment
JPH03198974A (en) * 1989-12-26 1991-08-30 Kawasaki Steel Corp Flow controller of molten metal in transfer flow passage
JP2836976B2 (en) * 1991-02-05 1998-12-14 三菱重工業株式会社 Hot-dip metal plating equipment
JPH0586450A (en) * 1991-09-26 1993-04-06 Nkk Corp Hot dip metal coating method for metallic strip
JP2986287B2 (en) * 1992-05-15 1999-12-06 新日本製鐵株式会社 Hot-dip metal plating equipment
JP2848208B2 (en) * 1992-08-27 1999-01-20 日本鋼管株式会社 Hot-dip metal plating equipment
JP2837059B2 (en) * 1993-04-22 1998-12-14 三菱重工業株式会社 Hot-dip metal plating equipment
JP2643096B2 (en) * 1994-11-14 1997-08-20 三菱重工業株式会社 Hot-dip metal plating equipment
JPH08333661A (en) * 1995-06-05 1996-12-17 Kawasaki Steel Corp Apparatus for production of hot dip metal coated steel sheet and method therefor
JPH116046A (en) * 1997-06-18 1999-01-12 Nippon Steel Corp Method for removing dross in continuous hot-dipping metal coating line and device therefor
JP3745730B2 (en) * 2002-11-18 2006-02-15 新日本製鐵株式会社 Method for producing hot-dip galvanized steel sheet having a beautiful surface appearance
WO2007026857A1 (en) * 2005-08-29 2007-03-08 National University Corporation Nagoya University Flow control device for molten metal, cold/crucible device, molten plating device and molten metal flow controlling method
JP5076579B2 (en) * 2007-03-22 2012-11-21 Jfeスチール株式会社 Molten metal plating method and apparatus

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