JPH03120345A

JPH03120345A - 鋼帯の連続溶融金属めっき方法

Info

Publication number: JPH03120345A
Application number: JP25505089A
Authority: JP
Inventors: Takao Ikenaga; 池永　孝雄; Kazuaki Hamada; 浜田　一明; Ichirou Tanoguchi; 一郎田野口
Original assignee: Kawasaki Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 1989-09-29
Filing date: 1989-09-29
Publication date: 1991-05-22

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、鋼帯の連続溶融金属めつぎ方法、さらに詳し
くは鋼帯の溶融金属浴への浸漬時間を一定にする方法に
関する。

〈従来の技術〉鋼帯の連続溶融亜鉛めっきに関する従来技術を、第４図
を用いて説明する。　第４図は、鋼帯の連続溶融亜鉛め
っきラインのめつき装置の部分の概略図である。

鋼帯１は、焼鈍炉５にて、熱処理を施された後、デフレ
クタ−ロール６にて搬送方向を変えられ、スナウト７を
通過して、めっきポット２に浸漬される。　浸漬された
鋼帯１は、めつぎポット２中に設置されたジンクロール
３にて搬送方向を上向きに変えられた後、めつぎポット
２を出て、ワイピング装置８にて、鋼帯１の表面に付着
した溶融めっき金属４をワイピングされ、所定の目付量
に仕上られる。

非合金鋼板（以下、ＧＩと称する）は、ワイピング後図
示していない上部の冷却装置にて冷却されめっき工程は
完了する。　合金鋼板（以下、ＧＡと称する）は、ワイ
ピング後、図示していない合金化処理炉にて加熱、保持
、冷却され、めっき工程を完了する。

これらの品種を製造するに当り、溶融めっき金属４は、
Ｚｎを主体とし、その他ＡＩ、Ｐｂ等の微量の添加元素
が加えられている。　特に、ＡＩはめっき層中にＡＩ富
化層を形成し、Ｇｌにおいては、めっき金属のＺｎと鋼
帯のＦｅとの急速な合金化を抑制してめっき密着性を改
善し、ＧＡにおいては、合金化処理時にめっき金属Ｚｎ
中へのＦｅの拡散を抑制することにより、バクダリング
性を劣化させるｒ相の生成を抑制゛する効果がある。　
金属は亜鉛に限られることはない。

〈発明が解決しようとする課題〉３４５図は、鋼帯のめつきポット中での浸漬時間と、め
っき層中のＡＩ濃度の関係を示したもので、ポットへの
浸漬時間が長い程、めっき層中のＡＩ濃度、即ち形成さ
れるＡＩ富化層の量が大きくなることを示している。

従来のめつき方法においては、第４図に示したようにめ
っきポット２の浴面レベルＨを一定として操業を行なっ
ているため、同一品種製造時において、板厚、板幅等に
より鋼帯１の搬送速度が変化すると、鋼帯１のめつきポ
ット２中への浸漬時間が変化することになり、第５図の
関係に示されるように、めりき層中のＡ１濃度、即ち形
成されるＡＩ富化層の量が変化していた。

従って、鋼帯１の搬送速度が変化することにより、Ｇｌ
におけるめっき密着性、ＧＡにおけるバクダリング性が
ばらつき、品質不良を発生することがあった。

本発明は、鋼帯の連続溶融金属めりきに際し、同一品種
製造時において、鋼帯の搬送速度変化にともなう上述し
た品質不良を防止できる鋼帯の連続溶融金属めっき方法
を提供することを目的としてし）る。

く課題を解決するための手段〉本発明は、鋼帯の連続溶融金属めっきに際し、同一品種
製造時において、鋼帯の搬送速度変化に応じてめっきポ
ット中の溶融めっき金属の浴面レベルを昇降させること
により、鋼板のめっきポット中での浸漬時間を一定にす
ることができ、浸漬時間を一定にすることにより生成し
ためっき層中のＡＩ富化層の形成量が一定となり、めっ
き層中のＡＩ冨化層の形成量が一定となることによりＧ
ｌのめフき密着性不良、ＧＡのバクダリング性のばらつ
ぎがなくなり、品質不良の発生を防止できるとの知見に
基づいてなされたものである。

即ち、上記目的を達成するために本発明によれば、鋼帯
の連続溶融金属めっき方法において、鋼帯の搬送速度に
応じてめっきポット中の溶融めっき金属の浴面レベルを
！ｉＩ−降させることにより、ｗｉ帯のめっきポット中
への浸漬時間を一定にすることを特徴とする鋼帯の連続
溶融金属めっ籾方法が提供される。　これを実施する態
様として以下の３態様が提案される。

本発明の第１の７！！ｉＭＡによれば、めっきポットと
、サブポットと、溶融めっき金属移送手段と、めっきポ
ット浴面レベル針と、演算装置とを備え、前記演算装置
により、鋼帯の搬送速度およびポット浴面レベル計の信
号値を用いて、鋼帯の目標浸漬時間を満足するための前
記めっきポット中の溶融めフき金属移送量を演算し、前
記演算値に基づいて前記溶融めっき金属移送手段により
前記めっきポットと前記サブポットとの間で溶融めっき
金属の移送を行なうことな特徴とする鋼帯の連続溶融金
属めフき方法が提供される。

また、本発明の第２の態様によれば、めっきポットと、
めっきポット昇降手段と、めフきポット浴面レベル計と
、演算装置とを備え、前記演算装置により％鋼帯の搬送
速度およびポット浴面レベル計の信号値を用いて、鋼帯
の目標浸漬時間を満足するための前記めフきポットの昇
降量を演算し、前記演算値に基づいて前記めっきポット
昇降手段により前記めっきポットを昇降させることを特
徴とする鋼帯の連続溶融金属めフき方法が提供される。

また、本発明の第３の態様によれば、めっきポットと、
スペーサーと、スペーサー昇降手段と、めっきポット浴
面レベル計と、演算装置とを備え、前記演算装置により
、鋼帯の搬送速度およびポット浴面レベル計の信号値を
用いて、鋼帯の目標浸漬時間を満足するための前記スペ
ーサーの昇降量を演算し、前記演算値に基づいて前記ス
ペーサー昇降手段により前記スペーサーを浴中にて昇降
させることを特徴とするＷ４ｆの連続溶融金属めっき方
法が提供される。

以下に本発明をさらに詳細に説明する。

鋼帯１は、スナウト７を経由してめっきポット２に浸漬
され、ジンクロール３にて搬送方向を上向ぎに変更され
た後、ワイピング装置８にてワイピングされ、所定の目
付量を付与される。

同一品種製造時に、めっきポット２中の溶融めっき金属
４の量が一定であると、鋼帯１の搬送速度が変化するに
つれて、ｍ１ｔｔのめつきポット２中への浸漬時間が変
動するので、本発明では鋼！Ｆ１の搬送速度に応じてめ
っきポット２中の溶融めっき金属４の浴面レベルを昇降
させ、浸漬時間が一定になるようにするものである。

この浴面レベルの増減量は、目標浸漬時間ｔ、と、鋼帯
１の搬送速度Ｖｌおよびめフきポット２中での浸漬長と
から決定することがで診る。

まず、本発明の第１の態様についてＮ１図につき説明す
る。　このＲ様においてはポット２のレベルをサブポッ
ト９を用いて昇降する形式のものである。　その構成例
は第１図に示すように、ポット２とサブポット９を設け
、前記ポット２中の溶融めっぎ金属４の浴面の上方にポ
ット浴面レベル計１０を設ける。

また、ポット２とサブポット９との間には、めっ合金属
の払出し系としてポンプ１２を介して配管１４．１５を
設けるとともにめっき金属の受入れ系としてポンプ１３
を介して配管１６．１７を設け、ポット２中の溶融めっ
ぎ金属４の量を調整できるようにする。

１１はポット浴面レベル計１０からの信号値と鋼帯１の
搬送速度ｖ１により前記めっきポット２中の溶融めりぎ
金属４の移送量を目標浸漬時間が得られるように演算す
るための演算装置であり、予め謳ｆＩの目標浸漬時間ｔ
１が入力されている。

最初に鋼ｆ１の搬送速度ｖ、からｖ２へ遅くなる場合（
ｖｌ＞ｖｚ）について説明する。

当初、鋼帯１の速度がｖｌで、浸漬長がβ８で、鋼帯１
の浸漬時間が目標浸漬時間ｔ１であったとする（即ち、
λ＋／Ｖ＋＝　　ｔａ）＊そこで、鋼帯１の搬送速度が
ｖｌからＶ、になると、目標浸漬時間ｔ、を維持するた
めに、ポット２中の溶融めっき金属４を汲み出して、ｆ
ｉｚ　／　ｖｚ　−ｔｍ　　（ＩＬｚはＶ、において必
要な鋼帯１の浸漬長）とするための溶融めっき金属移送
量（この場合は汲み出し量）Ｌを演算する。　溶融めっ
き金属移送量りは、ポット浴面レベル計１０の信号値ｈ
ｌ　と鋼帯１の搬送速度ｖ２を演算装置１１に入力し、
演算装置１１内に記憶されているポット２中の鋼帯の幾
可学的バス形状をもとに、ｆｉｚ　／　Ｖ　ｘ　＝　ｔ
　ａを満足するためのｈ２を演算し、溶融めっき金属移
送量Ｌ　（Ｌ＝ｈｚ　−ｈ＋　）を算出する。

つぎに、演算装置１１より溶融めワき金属移送量りを出
力し、この出力値をもとに溶融めつき金３７１８送手段
により、めっきポット２とサブポット９間で溶融めっぎ
金属４を移送する。

すなわち、前記めっき金属の払出し系によりポンプ１２
を作動させてめっきポット２から配管１４．１５にて溶
融めっき金属４をサブポット９へ移送することにより！
ｉｆを所定の浸漬時間に保持することができる。

逆に、鋼帯１の速度が速くなる場合も同様であるが、演
算された溶融めっき金属移送量りは、サブポット９から
めっきポット２への溶融金属の受入れ量となり、前記め
っき金属の受入れ系によりポンプ１３と配管１６．１７
を用いればよい。

上記説明では、溶融めっき金属移送手段としてポンプ、
配管の例を示したが、これに限定するものではなく、溶
融めっき金属を移送できる手段であれば何でも良い。

つぎに、本発明の第２の態様を第２図を参照しながら説
明する。　なお、本発明の第１の態様の説明と同一の部
分は説明を省略する。

第２の態様は、鋼帯１のポット２中への浸漬時間を一定
にするために、前記ポット２を昇降させることによりポ
ット２中の溶融めっき金属４の量を変えることなくその
浴面レベルを相対的に昇降させる点に特徴を有する。　
即ち、鋼帯１の速度が速くなるとめつきポット２を上昇
させ、速度が遅くなると逆にめっきポット２を下降させ
、鋼帯１の速度変化にかかわらず、鋼帯１のめつきポッ
ト２中への浸漬時間が一定になるようにする。

そのために、めっきポット２中の溶融めりき金属４の浴
面の上方にポット浴面レベル計１０を設けるとともに、
前記めっきポット２にめっきポット昇降手段２０を設け
てめっきポット２中の溶融めっき金属４への浸漬時間を
調整できるようにする。

前記めっきポット昇降手段２０としては、ウオームジヤ
ツキ、流体圧シリンダ等ポット２を昇降できるものであ
れば何でもよい。

１１はポット浴面レベル計１０からの信号値と鋼帯１の
搬送速度Ｖｌにより前記めっきポット２の昇降量を目標
浸漬時間が得られるように演算するための演算装置であ
り、予め鋼ＩＦ１の目標浸漬時間ｔ、が入力されている
。

最初に鋼帯１の搬送速度が、ｖｌからｖ２へ遅くなる場
合（ｖ　Ｉ＞　Ｖ　２　）について説明する。　第２図
（ａ）に示すように、当初、ｍ帯１の速度がｖ、で、浸
漬長がｎ、で、鋼帯１の浸漬時間が目標浸漬時間ｔ、で
あったとする（即ち、Ｉｔ　ｒ　／　ｖ　ｒ　−ｔ　ａ
　）。

そこで、鋼帯１の搬送速度がｖ、からｖ２になると、目
標浸漬時間ｔ１を維持するために第２図（ｂ）に示すよ
うにポット２を下降させて、４１２　／Ｖ２　＝　ｔａ
　　（ｊｌｚはｖ２において必要なｗｉｔの浸漬長）と
するためのポット昇降量Ｐ（この場合は下降量）を演算
する。

めっきポット昇降量Ｐは、ポット浴面レベル計１０の信
号値ｈ１と鋼帯１の搬送速度Ｖ。

を演算装置１１に入力し、演算装置１１内に記憶されて
いるポット２中の鋼帯の幾可学的バス形状をもとに、Ｊ
ｌ　２　／　Ｖ　２　＝　ｔ　ａを満足するためのｈ２
を演算し、めっきポット昇降量Ｐ　（ｈｚ　−ｈ＋　＝
Ｐ）を算出する。

つぎに、演算装置１１よりめっきポット昇降量Ｐを出力
し、この出力値をもとにめっきポット昇降手段２０を作
動させ、めっきポット２を下降することにより鋼帯１を
所定の浸漬時間に保持することができる。

逆に、鋼帯１の速度が速くなる場合も同様であるが、演
算されためつきポット昇降量Ｐは、めっきポット上昇量
となり、同様にめっきポット昇降手段２０により、めっ
きポット２を上昇させればよい。

つぎに、本発明の第３の態様を第３図を参照しながら説
明する。　なお、本発明の第１の態様の説明と同一の部
分は説明を省略する。

第３の態様は、鋼帯１のめつきポット２中への浸漬時間
を一定にするために、スペーサーを用いて前記めっきポ
ット２中の溶融めりぎ金属４の浴面を昇降させる点に特
徴を有する。

即ち、めっきポット２中の溶融めっき金Ｒ４の浴面の上
方にポット浴面レベル計１０を設けるとともに、前記ポ
ット２中の溶融めっき金属４内に出没可能にスペーサー
３０を設ける。

３１はスペーサー昇降手段である。

スペーサー３０としては、溶融金属の排除が可能であれ
ば特に限定せず、例えば鋼製角柱を挙げることができる
。

スペーサー昇降手段３１としては、流体圧シリンダー等
スペーサー３０を昇降できるものであれば何でもよい。

１１帯１の速度が速なるとスペーサー３０を下降させ、
ｗｌ’ｌｆｌの速度が遅くなると逆にスペーサー３０を
上昇させ、鋼帯１の速度変化にかかわらず、鋼帯１のめ
つきポット２中への浸漬時間が一定になるようにする。

最初に鋼帯１の搬送速度Ｖｌが、ｖｌからｖ２へ遅くな
る場合（Ｖｔ＞Ｖｔ）について説明する。　第３図（ａ
）に示すように、当初、ｊｌｆｌの速度がＶ、で、浸漬
長がＡ、で、鋼帯１の浸漬時間が、目標浸漬時間ｔ、で
あったとする（即ち、１１　／ｖ＋　＝ｔａ　）。

そこで、鋼ｆ１の搬送速度がｖ２になると、目標浸漬時
間ｔ、を維持するために、第３図（ｂ）に示すようにス
ペーサー３０を上昇させて、Ａｘ　／Ｖｔ　−ｔａ　　
（Ａｘはｖ２において必要な鋼ｆ１の浸漬長）とするた
めのスペーサー昇降量Ｓ（この場合は上昇量）を演算す
る。

スペーサー昇降量Ｓは、ポット浴面レベル計１０の信号
値ｈ１とｗＩｆｌの搬送速度Ｖ、を演算装置１１に入力
し、演算装置■１内に記憶されているポット２中の＃４
ｆの幾可学的バス形状をもとに、Ｉｔ　２　／　Ｖ　２
±ｔ１を満足するためのｈ２を演算し、スペーサー昇降
量Ｓを算出する。

つぎに、演算装置１１よりスペーサー昇降量Ｓを出力し
、この出力値をもとにスペーサー昇降手段３１を作動さ
せ、スペーサー３０を上昇することにより鋼帯１を所定
の浸漬時間に保持することができる。

逆に、ｍ−１！’１の速度が速くなる場合も同様である
が、演算されたスペーサー昇降量Ｓは、スペーサー下降
量となり、同様にスペーサー昇降手段３１により、スペ
ーサー３０を下降させればよい。

〈発明の効果〉本発明は、以上説明したように構成されているので、本
発明によれば、同一品種製造時に、鋼帯の速度変化にか
かわらず、鋼帯のめつきポット中への浸漬時間を常に一
定にでき、めっき層中のＡＩ富化層をつねに一定にで診
るので、以下の効果を奏する。

（１）ＧＩにおけるめっき密着性不良を防止できる。

（２）ＧＡにおけるパウダリング性劣化を防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明を実施する装置の一例を示す説明図で
ある。第２図および第３図は、それぞれ本発明の第２および第
３の態様を実施する装置の一例を示す説明図で、（ａ）
および（ｂ）はそれぞれ鋼帯搬送速度がＶ、およびｖ２
の場合を示す説明図である。第４図は、従来のめつき装置の概略図である。３４５図は、鋼帯のポット浸漬時間と生成めっき層中の
ＡＩ濃度の関係を示すグラフである。符号の説明１・・・鋼帯、２・・・めっきポット、３・・・ジンクロール、４・・・溶融めつぎ金属、５・・・焼鈍炉、６・・・デフレクタ−ロール、７・・・スナウト、８・・・ワイピング装置、９・・・サブポット、１０・・・ポット浴面レベル計、１１・・・演算装置、１２．１３・・・ポンプ、１４．１５．１６．１フ・・・配管、２０・・・めフきポット昇降手段、３０・・・スペーサー３１・・・スペーサー昇降手段、Ｈ・・・めっきポット浴面レベル、ｈ、　　ｈ２・・・ポット浴面とポット浴面レベル計と
の距離、ｆｉｒ、Ａｘ・・・鋼帯の浸漬長、Ｌ・・・溶融めっき金属移送量、ｔ、・・・鋼帯の目標浸漬時間、Ｖｌ・・・鋼帯の搬送速度、Ｐ・・・めっきポット昇降量、Ｓ・・・スペーサー昇降量ＦＩＧ、１ＦＩＧ、２Ｆ　Ｉ　Ｇ、　３ＦＩＧ、５ホ０７じ畳清ｇ脅問

Claims

【特許請求の範囲】

（１）鋼帯の連続溶融金属めっき方法において、鋼帯の
搬送速度に応じてめっきポット中の溶融めっき金属の浴
面レベルを昇降させることにより、鋼帯のめっきポット
中への浸漬時間を一定にすることを特徴とする鋼帯の連
続溶融金属めっき方法。
（２）請求項１記載のめっき方法において、めっきポッ
トと、サブポットと、溶融めっき金属移送手段と、めっ
きポット浴面レベル計と、演算装置とを備え、前記演算
装置により、鋼帯の搬送速度およびポット浴面レベル計
の信号値を用いて、鋼帯の目標浸漬時間を満足するため
の前記めっきポット中の溶融めっき金属移送量を演算し
、前記演算値に基づいて前記溶融めっき金属移送手段に
より前記めっきポットと前記サブポットとの間で溶融め
っき金属の移送を行なうことを特徴とする鋼帯の連続溶
融金属めっき方法。
（３）請求項１記載のめっき方法において、めっきポッ
トと、めっきポット昇降手段と、めっきポット浴面レベ
ル計と、演算装置とを備え、前記演算装置により、鋼帯
の搬送速度およびポット浴面レベル計の信号値を用いて
、鋼帯の目標浸漬時間を満足するための前記めっきポッ
トの昇降量を演算し、前記演算値に基づいて前記めっき
ポット昇降手段により前記めっきポットを昇降させるこ
とを特徴とする鋼帯の連続溶融金属めっき方法。
（４）請求項１記載のめっき方法において、めっきポッ
トと、スペーサーと、スペーサー昇降手段と、めっきポ
ット浴面レベル計と、演算装置とを備え、前記演算装置
により、鋼帯の搬送速度およびポット浴面レベル計の信
号値を用いて、鋼帯の目標浸漬時間を満足するための前
記スペーサーの昇降量を演算し、前記演算値に基づいて
前記スペーサー昇降手段により前記スペーサーを浴中に
て昇降させることを特徴とする鋼帯の連続溶融金属めっ
き方法。