JPH01259187A - 化学発色用ステンレス帯鋼の製造方法 - Google Patents

化学発色用ステンレス帯鋼の製造方法

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JPH01259187A
JPH01259187A JP8313788A JP8313788A JPH01259187A JP H01259187 A JPH01259187 A JP H01259187A JP 8313788 A JP8313788 A JP 8313788A JP 8313788 A JP8313788 A JP 8313788A JP H01259187 A JPH01259187 A JP H01259187A
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一生 桜井
Koji Goto
宏二 後藤
Eiji Matsuoka
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    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C22/00Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
    • C23C22/78Pretreatment of the material to be coated

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、その表面仕上がNα2D、 No、2Bで代
表されるような冷間圧延後に熱処理及び酸洗処理を施さ
れてそのまま又は冷間圧延処理された状態にあるため酸
洗面が残存するステンレス帯鋼を、クロム酸と硫酸との
混合水溶液中に浸漬する化学発色工程において色ムラ模
様が発生しないように製造する化学発色用ステンレス帯
鋼の製造方法及びこの方法を実施するのに好適な酸洗槽
に関するものである。
〔従来の技術〕
近年、建材や厨房機器や装飾用として意匠効果か高く旧
っ耐食性にも優れた化学発色せしめられた着色ステンレ
ス鋼板が広く使用されるようになってきている。
ステンレス鋼の着色処理方法としては、従来よりテンパ
ーカラー法、溶融塩法、クロム酸・硫酸法が知られてい
るが、一般的に多種の色調を得や易いクロム酸・硫酸法
が広く工業化されている。
このクロム酸・硫酸法は、クロム酸と硫酸との混合水溶
液中にステンレス鋼板又は帯鋼(ステンレス鋼板の場合
はバッチ式処理であり、その処理は連続式のステンレス
帯鋼と同様であるので以下ステンレス帯鋼で代表する)
を浸漬させてその表面に極く薄い酸化皮膜を形成せしめ
、この皮膜と素地界面とにおける光の干渉現象を利用し
た着色法であり、この方法ではステンレス帯鋼の素地の
仕上げが生かされると同時に同一色相であってもその仕
上げにより色調がかなり異なることも特徴であり、ステ
ンレス鋼の他の着色方法である塗装法メツキ法とは趣き
が異なるために一般に化学発色法とも言われている。
このクロム酸・硫酸法によるステンレス鋼の化学発色法
は、英国のインターナショナル・ニッケル社で着色制御
方法(特開昭48−1.1243号)及び着色被膜の硬
化処理方法(特開昭49−21339号)が開発されて
以来、急速に実用化が進んだものである。
即ち、この着色ステンレス帯鋼の最大の特徴は、塗装に
よる着色ステンレス帯鋼とは異なり、ステンレス帯鋼の
表面仕」二げがそのまま生かされることと、同一色相で
あっても表面仕」二げによってその色調や光沢が異なる
ことから、目的や用途に応して使い分けることにより趣
きを異にすることが可能な点にある。例えは、BA仕」
二げ月(光輝焼鈍性−]−げ材)では光沢のある彩やか
な色調を呈し、BA仕上げ材をハフ研磨することにより
高反射面を付与させた鏡面体」二げ材ではより光沢のあ
る彩やかな色調を呈し、IIL、 Nn4仕上げ材の如
き研磨仕上げ材にあっては光沢髪抑えた渋い色調を呈し
、No、2D材やNα2B月の如き酸洗面を残した仕」
二げ材にあっては暗く落ち付きのある色調を呈し、更に
このNo、2D仕」二げ材に防眩性を付与するためにシ
ョク1ヘブラス8面を持たせたものにあっては一層深い
=3= 渋みのある色調を呈する。
従って、このような種々の色調の異なる着色ステンレス
帯鋼を各々色感に合った用途に使用することにより、意
匠性の高い商品の製造が可能となるのである。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながらこのクロム酸・硫酸法は、上述したように
ステンレス帯鋼の表面仕上げを生かせること及びその表
面仕上げにより色調が異なることを特徴としており、そ
の着色原理がステンレス帯鋼の表面をクロム酸・硫酸水
溶液から成る酸化液により酸化させてステンレス帯鋼の
表面に極く薄い酸化皮膜を形成させることにある着色方
法であることから、ステンレス帯鋼の表面状態に部分的
な差異があると色ムラ模様を生じ易いという欠点を有し
ている。このステンレス帯鋼の表面状態の部分的差異と
は、例えば光沢差、研磨ムラ等目視で確認可能な場合も
あるが、部分的な表面活性度の差異やスケール直下の変
質部の残存の如く、目視では確認不可能な場合もある。
従って、目視においては全く均一な外観を有するステン
レス鋼でも化学発色処理すると多々色ムラ模様を生しる
ことがあり、本発明者等を悩ませてきた現象である。
以下、化学発色用のステンレス帯鋼の製造に供するステ
ンレス帯鋼が、化学発色処理後に色ムラ模様を生しるか
どうかの判断が帯鋼の外観目視判定から予想し得る場合
と予想出来ない場合とについて列挙する。
(外観目視判定により色ムラ模様の発生が予想し得る場
合) ■ BA仕上げ材、鏡面仕上げ材にあっては、表面光沢
に部分的差異がある場合。
■ 1化仕」二げ材、Nn4仕上げ材にあっては、その
表面に明瞭な研磨ムラを有する場合。
■ No、 2D 、 No、 2B仕上げ材にあって
は、その表面に部分的な光沢差や明瞭な酸洗模様を有す
る場合。
■ 表面仕上げには特に関係無く、ステンレス帯鋼特有
の表面疵(へゲ、スリバー等)、一般的な疵(コミ、突
き、スリップ、カキ)又はチャツタ−マーク等を有する
場合。
以」−に示す如き表面品質欠陥を有するステンレス帯鋼
の化学発色処理を行うと、確実に色ムラ模様を生じる。
(外観目視判定により色ムラ模様の発生が予想し得ない
場合) ■ 帯鋼の板幅方向で結晶粒度が大きく異なる場合。
■ 帯鋼表面表層部の成分構成に部分的差異があるか、
介在物が多く存在する場合。
■ 帯鋼表面の不動態化皮膜の厚みに部分的差異がある
場合。
■ 帯鋼表面に目視では確認出来ない汚れが付着してい
る場合。
■ 帯鋼製造工程におけるロールやパフ1へ等と帯鋼と
の接触に部分的な差異があった場合。
■ 鏡面仕上げ材にあっては、表面研磨の際のパフ研磨
回数の差やパフ研磨の程度に部分的差異があった場合。
■ IIL 、 No、 4仕上げ材にあっては、研磨
用ベル1−との接触の状態に不均一性があり、研磨深さ
や研磨時における昇温状態に差異が生じていた場合。
■ Nα2D、 2B仕上げ材にあっては、その表面に
酸洗面が残存するものであることから、焼鈍酸洗ライン
でその表面の酸洗面の残存程度を変える種々の不均一な
作用を受けた場合。
以」二に列挙した如く、化学発色処理に供するステンレ
ス帯鋼の表面状態を目視により判定しただけで色ムラ模
様を生じるか否かの判断をすることはかなり難しいこと
と言える。このためステンレス帯鋼を試着色することに
より、色ムラ模様が生じるか否かを判定することが一般
的である。
従って、色ムラ模様の無い均一な色調を有する化学発色
ステンレス帯鋼を得るためには、外観的に均一な仕」ニ
リの化学発色処理に供するステンレス帯鋼の製造を行う
ことが必要であるが、加えてステンレス帯鋼の表面状態
の性状が均一であることも必須条件である。このように
化学発色処理に供するステンレス帯鋼は微妙な化学反応
を利用するが故に、化学発色処理に供する゛以外の一般
のスフ− テンレス帯鋼以上の表面性状が必要となって来る。
このため化学発色処理を行う前にステンレス?+F鋼の
表面改質のため脱脂処理を行ったり、軽度の酸洗処理を
行うこと等が特開昭58−199896号(ステンレス
鋼の着色処理方法)、特公昭5g−221283号(ス
テンレス鋼着色前処理方法)、特公昭61−26419
7号(ステンレス鋼鏡面研磨板の着色前処理方法)、特
公昭62−24507号(着色用ステンレス鋼板の製造
方法)等で開示されて公知となっているが、化学発色処
理に供するステンレス帯鋼の表面性」二げがNo、20
. Nα2Bで代表されるような冷間圧延後に熱処理及
び酸洗処理を施されてそのまま又は冷間圧延処理された
状態にあるため酸洗面が残存するステンレス帯鋼を特に
対象とし、しかもその酸洗処理工程において表面性状を
均一化する方法を提示したものはない。従って、」二連
の如く酸洗面が残存する仕」二げ材を特に配慮無〈従来
技術のままで化学発色処理に供した場合には、色ムラ模
様が生じて商品価値を無くすと共に、次のような問題が
あった。
■ 従来技術では、化学発色処理に供するステンレス帯
鋼を試着色してみないと色調の均一性が確認出来なかっ
たことから、この試着色に供するステンレス帯鋼が無駄
となり、歩留低下の一因となっていた。特に連続着色処
理にあっては装置が大規模であるがために、この歩留低
下は一層大きなものであった。また、この試着色の作業
により生産性を低下せしめていた。
■ 特に酸洗面が残存する前述の仕上げ材にあっては、
酸洗完了後の酸洗液の洗浄方法によりその表面は大きな
影響を受け、洗浄効果を上げんがために例えば洗浄水量
を配慮なく増加した場合には酸洗槽内の酸濃度は低下し
、デスケール不良を生じることになる。
■ 酸洗工程で生じたステンレス帯鋼の表面性状の不均
一性は、目視で確認出来る場合とそうではない場合とが
あるが、何れの場合にあっても化学発色処理前に行われ
る従来技術の前処理方法では改質不可能である。
■ 化学発色用ステンレス帯鋼に供する以外の−般ステ
ンレス帯鋼の製造にあっても、焼鈍・酸洗工程における
酸洗処理時にそのステンレス帯鋼を酸洗層より引き出す
過程においてステンレス帯鋼が乾燥してしまうと酸焼け
と称する模様が生しることがある。これは、ステンレス
帯鋼上の酸洗液が帯鋼の持つ顕熱により蒸発して酸洗液
の濃度が増加することによりステンレス帯鋼表面を不均
一に腐食させて生じる模様であるか、これは目視にて確
認出来るため例えば特開昭56−38481号等に示す
方法にて解決可能であるが、この方法を実施しても化学
発色用ステンレス帯鋼にあっては充分な効果は得られな
かった。
本発明は、このように化学発色処理により着色ステンレ
ス帯鋼を得る際に特にステンレス帯鋼の表面仕上げがN
n2D、Nα2Bで代表されるような冷間圧延後に熱処
理及び酸洗処理を施されてそのまま又は冷間圧延処理さ
れた状態にあるため酸洗面が残存するステンレス帯鋼に
ついて色ムラ模様が発生し易いという現象が発生しない
ようにすること髪課題とする。
〔課題を解決するための手段〕
本発明者らは、前述した従来技術の欠点製解決し、化学
発色処理により着色ステンレス帯鋼を得る際にステンレ
ス帯鋼の表面仕上げがNa 2D 、 No、 2Bで
代表されるような冷間圧延後に熱処理及び酸洗処理工程
されてそのまま又は冷間圧延処理された状態にあるため
酸洗面が残存するステンレス帯鋼について色ムラ模様が
発生し易い原因について調査した結果、この原因がステ
ンレス帯鋼の着色工程にあるのではなく、前工程である
ステンレス帯鋼の焼鈍・酸洗工程における酸洗液の洗浄
方法にあることを究明し、ステンレス帯鋼の酸洗処理工
程において必要十分なデスケール処理が完了し、酸洗処
理槽よりステンレス帯鋼が引き出された直後に空気と洗
浄用水とのミス1−を噴射せしめてステンレス帯鋼に付
着した酸洗液を洗浄除去すると共に該ステンレス帯鋼を
冷却し、以てステンレス帯鋼のデスケール反応を即時に
且つ均一に終了させることにより、上記課題を解決する
ことの出来ることを究明して本発明を完成した。
即ち本発明は、冷間圧延後に熱処理及び酸洗処理を施さ
れ、そのまま又は冷間圧延処理された状態でクロム酸と
硫酸との混合水溶液中に浸漬して化学発色工程に供給さ
れるステンレス帯鋼を製造するに際し、酸洗槽中の酸洗
液から引き出された直後のステンレス帯鋼に向けて空気
と洗浄用水とのミス1−を吹き付けて該ステンレス帯鋼
と酸洗液との反応を停止せしめることを特徴とする化学
発色用ステンレス帯鋼の製造方法と、この方法において
酸洗槽中の酸洗液から引き出された直後のステンレス帯
鋼に向けて吹き付ける空気と洗浄用水とのミストの洗浄
用水量を酸洗槽中の酸洗液の蒸発水分に合わせることに
よって酸洗槽中の酸洗液の濃度管理を容易にする化学発
色用ステンレス帯鋼の製造方法と、上記方法の実施に好
適な酸洗槽に関するものである。
以下、本発明を図面により詳細に説明する。
第1図は本発明方法を含むステンレス帯鋼の連続焼鈍酸
洗設備の概略図、第2図はステンレス帯鋼−]2− の連続焼鈍酸洗設備における本発明に係る酸洗槽の側断
面概略図、第3図は第2図のうち水洗装置の設置状況を
説明する斜視図、第4図は水洗装置の構成を示す図、第
5図は焼鈍後に本発明方法を実施せずに酸洗処理したス
テンレス帯鋼を着色処理した際に発生していた色ムラ模
様の一例を示す図である。
本発明の構成の詳細な説明の前に、本発明方法が実施さ
れる連続焼鈍酸洗設備の概略を第1図により説明する。
先ず、ペイオフリール1から巻き出されたステンレス帯
鋼(以下、単に帯鋼と言うことがある)Sは、加熱炉2
と焼入炉3にて熱処理を受ける。
この際、帯鋼Sの表面にスケールが形成される。
そこで次なる塩浴槽4(他の化学的前処理のこともある
)に導き、帯鋼Sの表面スケールを変質せしめ、続いて
酸洗槽5中の硝酸と弗酸との混酸などより成る酸洗液5
aにてデスケール処理を行う。
この酸洗槽5は帯鋼Sを浸漬ロール6a、6bを介して
酸洗液5aに浸漬する構造のものであり、この酸洗槽5
中の酸洗液5aから引き出された帯鋼Sの表面には酸洗
液5aが付着していることから、酸洗槽5から引き出さ
れた帯鋼Sの進行方向を変更せしめるロールを兼ねたリ
ンガ−ロール7a、7bにより付着酸洗液5aを絞り取
り、その後必要に応じて水スプレーノスル11より噴射
される水のみのミストで洗浄されてから水洗槽8へ浸漬
され充分な酸洗液5aの除去が行われ、乾燥機9にて乾
燥され、巻き取りリール10により巻き取られる。
このような酸洗処理工程において、本発明では酸洗槽5
に設置された出側の浸漬ロール6bを介して酸洗槽5中
の酸洗液5aから引き出された直後の帯鋼Sに向けて二
流体微噴霧ノズル12により空気と洗浄用水とのミス1
〜を吹き付けて帯鋼Sに付着した酸洗液5aを洗浄除去
すると共に帯鋼Sを冷却せしめて、以てデスケール反応
を即時に且つ均一に終了させるのである。
以下、かかる手段と色ムラ模様の発生しない化学発色用
ステンレス帯鋼の製造方法との関係を述べる。
第1図において、酸洗槽5には硝酸と弗酸との混酸など
より成る酸洗液5aが貯液されており、液温は約60℃
に維持されている。従って、帯鋼Sが入側の浸漬ロール
6aを介して酸洗槽5内の酸洗液5a中へ引き入れられ
ると同時にデスケール反応が開始され、出側の浸漬ロー
ル6aを介して酸洗槽5内の酸洗液5a中より引き出さ
れるまでにデスケール処理が行われる。しかしながら、
酸洗槽5より引き出されたままの帯鋼Sにあっては、酸
洗液5aとの熱交換により約50°Cの顕熱を有してい
ること及びその表面には酸洗液5aが付着していること
から、酸洗槽5から離れた位置で単にリンガ−ロール7
a、 7bにてこの付着酸洗液5aを除去ししかる後に
水スプレーノズル11にて洗浄する従来の酸液除去方法
では、帯鋼Sの表面は自らの顕熱と付着酸洗液5aとの
作用を受け、酸洗槽5を出て水スプレーノズル]1にて
洗浄されるまでの間に少なからず酸洗液5aとの反応を
継続することになる。そしてこの従来方法では、リンガ
−ロール7a、 7bにて絞り取られた付着酸洗液5a
は帯@Sに沿って酸洗槽5内へ流入するわけであるが、
この時にリンガ−ロール7a、7bの長手方向の圧下刃
の違い、リンガ−ロール7a、7bのロール面の損傷状
態、更には帯鋼Sの形状の影響により、リンガ−ロール
7a、7bにて絞り取られる付着酸洗液5aの量は帯鋼
Sの幅方向で異なってくる。一方、帯鋼Sの水洗用水ス
プレーノズル11は、第1図に示す如く洗浄水の酸洗槽
5内への流入を防ぐ観点からリンガ−ロール7a、 7
bの後に設置されているが、前述の如くリンガ−ロール
7a、 7bの長手方向の圧下刃の違い、ロール面の損
傷状態及び帯鋼Sの形状の影響を受けてリンガ−ロール
7a、7bの板幅方向の絞り効果に差異を生じると、こ
の洗浄水がリンガ−ロール7a。
7bを通り抜け、帯鋼Sに沿って酸洗槽5内へ流入する
こともある。
以」二連へた如く、従来の酸洗処理工程においては出側
の浸漬ロール6bを経てリンガ−ロール7a。
7bへ導かれる帯鋼Sの表面においては、この間に酸洗
槽5より引き出される時点で付着した酸洗液(以下、付
着酸洗液と言うことがある)と、リン=16− ガーロール7a、 7bにて絞り取られた酸洗液(以下
、絞り酸洗液と言うことがある)と、更にはリンガ−ロ
ール7a、 7bを抜は出て帯wiSに沿って酸洗槽5
内へ流入する洗浄水(以下、流入洗浄水と言うことがあ
る)との王者が合流することになる。更にここて11X
鋼Sの形状をも加えると、以上の付着酸洗液、絞り酸洗
液及び流入洗浄水が合流した場合の帯鋼Sのこれらの流
れ状態はかなりエキセンI・リックなものになっている
ことは容易に想像され得る。従って浸漬ロール6bより
引き出された時点からリンガ−ロール7a、 7bまで
の間にあっては、帯鋼Sの表面に付着する酸洗液は複雑
な濃度、液温の分布を有することになり、この結果帯鋼
Sと付着酸洗液とはこの間に不均一なムラのある反応を
起すことになる。
以」二に詳述した理由により、表面性状の不均一なステ
ンレス帯鋼となるわけであるが、その反応量の差は僅か
なため目視で確認出来るような状態には至らない。従っ
て一般に使用されるステンレス帯鋼にあっては、このよ
うな反応は問題となるようなものではないとして見過ご
されてきていたのである。
しかしながら、このようなミクロ的な面において均一な
仕上りのステンレス帯鋼を得ることが良好な仕上りの化
学発色ステンレス帯鋼を得ることに継がる訳であり、こ
のため本発明においては帯鋼Sの連続焼鈍酸洗工程にお
いて酸洗槽5より帯@Sが引き出された直後において反
応因子である酸洗液5aを均一に除去すると共に帯鋼S
を均一に冷却して、不均一なデスケーリング反応を抑制
することにより均一な仕上りの化学発色用ステンレス帯
鋼を得るものである。
〔作 用〕
次に、本発明方法の実施に当り好ましく使用される本発
明に係る酸洗槽について説明する。
第2図において、二流体微噴霧ノズル12は酸洗槽5よ
り引き出された帯鋼Sを均一に且つ効果的に洗浄・冷却
させるために本目的にかなう最良の方法である。即ち、
二流体微噴霧ノズル12は加圧洗浄用水を加圧空気によ
り同一ノズル内で71−マイズすることで空気と洗浄用
水との微細なミス1−が得られる構造を有しており、加
圧空気の圧力と加圧洗浄用水との圧力比を調整すること
により水ミス1〜の粒径、噴霧量を調整出来るものであ
る。
この二流体微噴霧ノズル12を第3図に示す如く複数個
取り付け、酸洗槽5より帯鋼Sが出側の浸漬ロール6b
を介して引き出されると同時に帯鋼Sと出側の浸漬ロー
ル6bとが接する部分へ向けて二流体微噴霧ノズル12
より噴射した空気と洗浄用水とのミス1−を吹き付ける
のである。なお、この吹き付角度はノズルへラダー固定
板14により調整できるようになつ−Cおり、これは酸
洗液5aの液量が変化しても吹き付は部を変えないよう
調整するためのものである。また、噴霧された空気と洗
浄用水とのミストは酸洗槽5内に流入するわけであるが
、このミストの洗浄用水量が過多であると酸洗槽5内に
酸洗液5aの濃度が徐々に低下してしまい、また過少で
あると帯鋼Sの洗浄・冷却効果は低下する。このため充
分な洗浄・冷却効果を有しつつ且つ酸洗槽5内の酸洗液
5aの濃度を低下させないようにミストの洗浄用水量を
設定することが好ましい。そこで、本発明者等は酸洗槽
5における酸洗液の減少量(帯鋼Sによる持ち出し量と
蒸発量との和)を調査した結果、本出願人会社の装置で
は約2Q/m1nであり、この中で酸洗液の蒸発量は約
0.5 n /minであったので、ミストの洗浄用水
量を約0.5 Q /minにして噴霧すれば酸洗槽5
内の酸洗液5aの量及び酸濃度を大きく変化させること
なく、しかも充分帯鋼Sの冷却・洗浄効果が得られるこ
とを見極めた。
次に、本発明を達成するのに適した二流体微噴霧ノズル
12の利点について述べる。一般に洗浄用ノズルとして
使用されている水圧のみにより水ミストを形成させる方
式の通常のノズルは、水ミストを形成するための水圧設
定範囲が狭く、均一な洗浄・冷却効果を得るための洗浄
用水量及び水ミス1〜の粒径の調整が出来ないのに対し
、二流体微噴霧ノズル12の場合は本発明の目的を達成
するに充分足る手段となり得るものである。即ち、第4
図に示す如く洗浄用水15と加圧された空気16との=
20− 二流体を各々のへラダー13を介して二流体微噴霧ノズ
ル12に供給するに際し、これらの加圧空気と加圧洗浄
用水とをそれぞれストレーナ−17,18により最終浄
化を行い、流量調節弁19.20により流量を調節し、
各々の圧力及び流量を圧力側21.22及び流量側23
.24により監視して供給すれば、洗浄用水15と空気
16との流量比(圧力比)の調整によりミス1−の調整
及び各々の流量(圧力)の調整により洗浄・冷却能力が
調整出来るのである。このような二流体微噴霧ノズル1
2の構造には種々のものがあるが、本発明はこの二流体
微噴霧ノズル12の構造までも限定するものではない。
本発明の目的を達成させるためには、酸洗槽5の酸洗液
5aの量を増加させることなく帯鋼Sを即時に且つ均一
に洗浄・冷却すれば良いのであるから、少ない水量で洗
浄・冷却効果の高い空気と洗浄用水との微細なミストを
供給出来るノズルであれば良いわけである。
以上のような特徴を持つ二流体微噴霧ノズル12を複数
個、処理対象材である帯鋼Sの全幅を処理するに足り且
つ均一なミスト量が得られるに足る個数をノズルヘッダ
ー13を介して並置し、帯鋼Sが出側の浸漬ロール6b
を介して酸洗槽5より引き出されると同時にこの複数個
並置された二流体微噴霧ノズル12群より空気と洗浄用
水とのミス1−を帯鋼Sと酸洗槽5内の出側の浸漬ロー
ル6bとが接する方向へ向けて噴射せしめて帯鋼Sの洗
浄・冷却を行って、帯鋼Sと酸洗液5aとの反応を即時
に停止させるものである。
〔実施例〕
以下に本発明の実施例を示す。
実施例1 第1図に示す連続焼鈍酸洗ラインにおいて、酸洗槽5の
出側に第2図、第3図及び第4図に示す構成の帯鋼Sの
洗浄装置を設け、焼鈍酸洗処理を施した帯鋼Sを製造し
た。比較例として、第1図に示す連続焼鈍酸洗ラインに
おいて上記した洗浄装置を設けない従来方法で処理した
帯鋼Sも製造した。なお、本発明に基づく処理と従来方
法に基づく処理は帯鋼Sのロツ1へ間の影響を避けるた
め、同一コイル内で実施した。
以上の処理を行った帯鋼(JIS G 4307に定め
るNα2D仕」二げ材)を連続化学発色ラインを通板し
て着色した。その結果及び本発明に基づく処理条件を表
に示した。この表から明らかなように、従来処理を行っ
た部分では第5図に示す色ムラ模様が発生したが、本発
明に基づく処理を行った部分には色ムラ模様は無く、均
一に着色されていた。
実施例2 実施例1に示した本発明に基づく処理を行った1!:鋼
Sを調質圧延を行ってJIS G 4307に定めるN
α2B仕上げ材を得、この帯鋼Sを連続化学発色ライン
を通板して着色した。その結果及び本発明に基つく処理
条件も表に示した。この表から明らかなように、従来処
理を行った部分では第5図に示す色ムラ模様が発生した
が、本発明に基づく処理を行った部分には色ムラ模様は
無く、均一に着色されていた。
実施例3 実施例]に示した本発明に基づく処理を行った=23− 帯鋼Sをショク1−投射加工を施したロールを有する調
質圧延機にて帯鋼Sの表面にショク1−目を転写させる
ことにより防眩性を付与し、この後に連続化学発色ライ
ンを通板して着色した。その結果及び本発明に基づく処
理条件も表に示した。この表から明らかなように、従来
処理を行った部分では第5図に示す色ムラ模様が発生し
たが、本発明に基づく処理を行った部分にあっては色ム
ラ模様は無く、均一に着色されていた。
以下余白 〔発明の効果〕 以上詳述した如き本発明に係る化学発色用ステンレス帯
鋼の製造方法は以下に列挙するような種々の利点を有し
ており、また本発明に係る酸洗槽は上記本発明に係る化
学発色用ステンレス帯鋼の製造方法を実施するのに好適
な簡単な構造の装置であり、その工業的価値は非常に大
きいものがある。
(1)本発明方法に基づく処理が確実に実施された化学
発色用ステンレス鋼帯にあっては、化学発色時の色ムラ
模様の発生は確実に抑えられるため、従来の如き色ムラ
模様発生有無の確認のための試着化作業が不要となるこ
とから、これら要する材料の歩留の向上が図れた。特に
連続化学発色ラインにあっては、そのラインを使用して
試着色を行った場合に少なくともペイオフリールから巻
き取り装置間の銅帯が製品とならないためにこの歩留ロ
スは大きなものとなる。即ち、従来はこの試着色を行い
その結果鋼帯に色ムラ模様が発生した場合には着色作業
を停止することになるが、通常鋼帯を処理するラインに
あってはペイオフリール付近と巻き取り装置付近とにし
かf#lll切断装置が無いことから、前に通抜した帯
鋼との切離しのためにもその帯鋼の先端が巻取リールに
到達するまでは帯鋼の切離しが出来ないため、少なくと
もこのペイオフリールと巻取り装置間に位置する帯鋼の
一部が不良部となるわけであり、例えばイ(シ鋼重量1
0丁。
板幅]、 、 OOOmm 、板厚1.0■のステンレ
ス鋼帯をペイオフリールと巻取り装置との間の距離が1
00mの連続化学発色ラインを通板した場合、試着色に
要するステンレス鋼帯は重量で約0.8丁であり、従来
技術にあってはこの部分が屑となることが多かったが、
本発明方法の実施によりこの部分を製品化することが出
来るようになった。
(2)前述の試着色を行うための連続化学発色ラインを
運転するのに要するコストの低減が図れた。
即ち、製品を約0.8T製造するのに要する薬品費用、
電力、蒸気等のエネルギー費用2人性質等が低減された
。更に試着化作業が不要となったことからその試着色分
だけ生産能力が向上した。
(3)本発明方法の実施により連続焼鈍酸洗工程の酸洗
装置における帯鋼の酸洗液の持出しが少なくなったこと
から、高価な酸洗液の消費が低減された。更に、酸洗装
置内の酸洗液の蒸発に見合う分の水分補給で充分帯鋼の
冷却洗浄効果を有するため酸洗液の濃度変動が小さくな
り、本発明の対象とする化学発色用ステンレス鋼帯以外
の一部ステンレス帯鋼の製造にあっても本発明の実施に
より、安定した脱スケールが実施出来るようになる。
(4)本発明方法に基づく処理を行ったステンレス鋼帯
表面は、ミクロ的にも清浄性が高く、化学発色処理以外
の高度な化学的表面処理(電解メツキ、$!、電解メツ
キ)を行った場合にあっても帯鋼の表面活性度か均一な
ため、均一な仕上り製品を得ることか可能となる。
(5)本発明方法に基づく処理を行ったステンレス帯鋼
は、比較的高圧な空気と洗浄用水の微細なミストを帯鋼
に噴射するという大なる洗浄作用を受けていることから
、単なる水スプレーや水槽への浸漬という洗浄を行った
場合に比較して、帯鋼表面に残存するスマットが充分除
去されていることから外観的にも均一な仕上りとなった
(6)本発明方法に基づく処理を行った場合、付加的に
酸洗槽の出側浸漬ロールをも水ミストで洗浄することに
なるため、回転する浸漬ロール表面に付着する比較的粘
性の高い酸洗液や汚れが除去されることになり、ロール
の寿命が延びると共にこの汚れが帯鋼に転写されること
が少なくなった。更に、この汚れ等に起因する浸漬ロー
ルスリップ疵も減少した。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明方法を含むステンレス帯鋼の連続焼鈍酸
洗設備の概略図、第2図はステンレス帯鋼の連続焼鈍酸
洗設備における本発明に係る酸洗槽の側断面概略図、第
3図は第2図のうち水洗装置の設置状況を説明する斜視
図、第4図は水洗装置の構成を示す図、第5図はm鈍後
に本発明方法を実施せずに酸洗処理したステンレス帯鋼
を着色処理した際に発生していた色ムラ模様の一例を示
す図である。 図面中 S・・・帯鋼 1・・・・ペイオフリール 2・・・・加熱炉 3・・・・焼入炉 4・・・塩浴槽 5・・・・酸洗槽 5a・・酸洗液 6a・・・・入側の浸漬ロール 6b・・・出側の浸漬ロール 7a・・・リンガ−ロール(上部) 7b・・・・リンガ−ロール(下部) 8・・・水洗槽 9・・・乾燥機 10・・・・巻き取りロール 11・・・水スプレーノズル 】2・・・・二体流微噴霧ノズル 13  ・・ノズル八ツダー 14・・・・ノズルヘッダー固定板 15・・・・洗浄用水 16・・・空気 17・・・・ストレーナ−(洗浄用水用)18・・・・
ストレーナ−(空気用) 19・・・・流量調節弁(洗浄用水用)20・・・・流
量調節弁(空気用) 21・・・・圧力計(洗浄用水用) 22・・・・圧力計(空気用) 23・・・・流量計(洗浄用水用) 24・・・・流量計(空気用)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 冷間圧延後に熱処理及び酸洗処理を施され、そのま
    ま又は冷間圧延処理された状態でクロム酸と硫酸との混
    合水溶液中に浸漬して化学発色工程に供給されるステン
    レス帯鋼を製造するに際し、酸洗槽中の酸洗液から引き
    出された直後のステンレス帯鋼に向けて空気と洗浄用水
    とのミストを吹き付けて該ステンレス帯鋼と酸洗液との
    反応を停止せしめることを特徴とする化学発色用ステン
    レス帯鋼の製造方法。 2 酸洗槽中の酸洗液から引き出された直後のステンレ
    ス帯鋼に向けて吹き付ける空気と洗浄用水とのミストの
    洗浄用水量を酸洗槽中の酸洗液の蒸発水分に合わせる請
    求項1に記載の化学発色用ステンレス帯鋼の製造方法。 3 酸洗液から引き出された直後のステンレス帯鋼に向
    けて空気と洗浄用水とのミストを吹き付けて該ステンレ
    ス帯鋼と酸洗液との反応を直ちに停止せしめる2流体微
    噴霧ノズルがノズルヘッダーに設置されていることを特
    徴とする酸洗槽。
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