JPH0313530A - ステンレス鋼帯の連続焼鈍方法 - Google Patents

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〕 この発明は、特にステンレス鋼帯の熱処理効率を向上さ
せるとともに、焼鈍炉内での酸化を防止することのでき
るステンレス鋼帯の連続焼鈍方法に関する。

〔従来の技術］ 冷間圧延後のステンレス鋼帯は、°連続焼鈍酸洗ライン
にて焼なましと酸洗が施される。第７図は一般に行われ
ている上記連続焼鈍酸洗ライン（以下、ＡＰＬと称す）
の概略を示したものであって、図において１はペイオフ
リール、２は入側シャー３はウエルダ、４は脱脂装置、
そして、５は入側ルーバである。６は焼鈍炉であって、
加熱部７と冷却部８とからなり、前記加熱部７は予熱帯
、加熱帯、均熱帯などから構成されている。９，１０゜
１１はソルトバス、中性塩電解槽５硝酸槽、硝弗酸槽な
どを適宜組み合わせた複数の酸洗槽であり、工２は洗浄
装置、１３はドライア、１４は出側ルーパ、１５は分割
シャー、そして１６はテンションリールである。

このＡＰＬにおいて、先ずペイオフリールｌにより巻戻
された冷間圧延後のステンレス鋼帯Ｓは、入側シャー２
で先端部又は後端部を切断され、先行コイル又は後行コ
イルとウエルダ３により接続される。次に鋼帯Ｓは表面
に付着した冷間圧延油が脱脂装置４で除去された後、入
側ルーバ５を経て焼鈍炉６において所定の熱処理を施さ
れる。このとき、加熱部７内では鋼帯Ｓはアスベストロ
ールア１でカテナリー状に支持されていて、直火バーナ
ーにより熱処理を施された後、冷却部８においてエアジ
ェツトによる冷却が行われる。このように直火バーナー
を用いるので（即ち、燃焼ガス雰囲気下で焼鈍されるの
で）、鋼帯Ｓの表面には厚さ２００〜４０００人程度の
緻密なスケール層が形成される。そこで次に鋼帯Ｓは複
数の前記酸洗槽９〜１１において脱スケールされるとと
もに不働態化処理が施される。次いでブラッシング、ス
プレーなどを行う洗浄装置１２により表面が清浄にされ
、ドライア１３で乾燥されてから、出側ルーパ１４を経
て分割シャー１５により所定長さに切断された後、テン
ションリール１６に巻取られる。

ところで、冷間圧延後のステンレス鋼帯の表面は鏡面に
近いため、熱吸収率が低い。従って焼鈍温度にまで昇温
するには長大な炉を必要とするか、もしくは通板速度を
低下しなければならないといった問題がある。それでこ
の問題を解決する方法として、例えば特公昭５６−８０
９２号公報に開示された発明がある。これは銅帯の表面
に炭素。

黒色染料、黒色顔料の単独物またはこれらの混合物を塗
布して連続焼鈍するもので、このような方法により鋼帯
の熱吸収を増加させている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、冷間圧延後のステンレス鋼帯の連続焼鈍に際
しては、以下に列記するような解決すべき問題がある。

すなわち、 （１）前述の特公昭５６−８０９２号公報の発明によれ
ば、調帯の熱吸収率は大きくなり、焼鈍効果を大きく高
めることができる。しかしながら、同公報第２欄３２行
目にｒ塗布膜は炉内で分解する」と記載されているよう
に、焼鈍中に塗布膜は消失するので、銅帯表面は燃焼ガ
ス雰囲気と直接に接触することになる。従ってこの発明
によっては炉内における酸化スケールの発生を抑制する
ことはできない。

（２）　　このように、焼鈍中には厚い酸化スケール層
が生成するから、この酸化スケールが炉内のハースロー
ルに付着し、これが成長する結果、ステンレス鋼帯にピ
ックアップ疵を発生させる。

従ってハースロールの頻繁な交換を余儀な（され、生産
性、メンテナンスなどの点で問題である。

（３）更に、ステンレス鋼帯に生成する酸化スケールは
、普通鋼に比べ緻密であることから長大な酸洗設備が必
要となり、また薬液も数種類使用しなければならないこ
とから、廃酸処理も非常に厄介な問題となる。

本発明は、以上のような従来技術の問題点にかんがみて
なされたものであって、ステンレス鋼帯表面に酸化物系
セラミックス粉末を含有するスラリーを塗布する等の方
法を採ることにより、上記課題を解決することを目的と
している。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために本発明は、ステンレス鋼帯の
表面に酸化物系セラミックス粉末を含有するスラリーを
厚さが１５μｍ以下になるように塗布し、次いで燃焼ガ
ス雰囲気内において所定の熱処理条件で焼鈍し、しかる
後、前記ステンレス鋼帯の表面に形成されたセラミック
ス粉末の焼成被膜を除去するステンレス鋼帯の連続焼鈍
方法としたものである。

〔作用〕

本発明では、酸化物系セラミックス粉末を含有するスラ
リーを塗布してから焼鈍するので、熱吸収率を高めるこ
とができる。また、焼鈍中にはこのスラリーが焼成され
て耐酸化性にすぐれたセラミックス被膜ができるので、
炉内でのステンレス鋼帯表面の酸化を防止することがで
きる。

また、このように調帯表面の酸化スケールの生成が抑制
されるので、ピックアップ疵の問題も解決される。この
場合、セラミックス粉末の一部がハースロールに付着し
て成長することが懸念されるが、セラミックスは熱的に
安定しているので、ロールに付着したとしてもロール母
材と反応して成長することはないので、上記のおそれは
全くない。

なお、セラミックス粉末を酸化物系に限定したのは燃焼
ガス雰囲気、すなわち高温酸化雰囲気中であっても熱的
に安定しているためである。そして調帯母材とも反応し
ないのでセラミックス粉末の焼成被膜除去が非常に容易
となる。さらに酸化スケールの生成を抑制できるので、
軽度の酸洗で充分な脱スケールができる。

次にスラリー塗布厚みの限定理由について述べる。

第１図はスラリーの塗布厚みとステンレス鋼帯の熱輻射
率の関係について調査したものである。

この図から塗布厚みが５μｍで飽和し始め、１０μｍで
は完全に飽和していることがわかる。第２図はスラリー
の塗布厚みと焼鈍後に生成するスケール厚みとの関係に
ついて調査したものである。

この図から、１５μｍ以上塗布してもスケール層厚みは
それ以上減少しないことがわかる。

以上のことから、酸化物系セラミックス粉末を含有する
スラリーの塗布厚みは１５μｍ以下とし、好ま゛しくは
５〜１５μｍの範囲とすべきである。

また、塗布厚みを１５μｍ以上とすると、炉内での剥離
が多くなり、この点からも１５μｍ以下とするのがよい
。

〔実施例〕

以下、本発明を図面を参照して説明する。第３図〜第６
図は本発明に係る実施例を説明する図である。但し従来
例の第７図と同じ装置については同一符号を付し、重複
する説明を省く。

図において′、２１は酸化物系セラミックス粉末を含有
するスラリーをステンレス鋼帯Ｓの表面に塗布するため
の塗布装置、３１は焼鈍後に焼成されたスラリー被膜の
除去装置である。

スラリー塗布装置２１の詳細は、第４図（ａ）に示すよ
うに、タンク２２内のスラリー２３に鋼帯Ｓを浸漬させ
、絞りロール２４の押付力により塗布厚みを調節できる
ようになっている。２５．２５はデフレフクロールであ
る。

また、焼成被膜の除去装置３１の詳細は、第４図（ｂ）
に示すように、３本のブラシロール３２を図示のごとく
配置したステンレス鋼帯Ｓの曲げ装置であって、鋼帯Ｓ
をブラシロール３２により曲げ加工することにより、表
面に付着している焼成被膜を破砕して鋼帯Ｓから剥離さ
せるとともに、ブラシにて完全に除去するようになって
いる。さらに鋼帯Ｓの表裏両面に臨んで配設された水ス
プレーノズル３３によって剥離された被膜を洗い流し、
３４．３５からなる除去装置のフードの下端に設けた排
出配管３６から洗い流した被膜を排出する。

なお、前記スラリーの塗布装置は、本実施例のような浸
漬方式に限るものではなく、ロールコータ方式やスプレ
一方式などいずれのａ様でも良く、また前記被膜除去装
置は、ベンディングロールとブラシロールを本実施例の
ように兼用とせず、別々に設けるようにしてもよく、あ
るいはピンチロールにより被膜を破壊するようにしても
よい。また化学的処理により除去してもよい。

次にスラリーをステンレス鋼帯に塗布した結果について
述べる。

第１表 スラリーとしては第１表に示す２種類（Ａ材。

Ｂ材）のものを用い、スプレ一方式により板圧１゜Ｏｍ
ｍの５ＵＳ３０４に厚さ５ｕｍに塗布した９次いで炉温
１１３０°Ｃの焼鈍炉に通して板温度を１１２０°Ｃま
で加熱した。

第５図はこのときの昇温カーブを示す。図中、Ｏ印がＡ
材を塗布したもの、［株］印がＢ材を塗布したもので、
これらと比較のため無塗布のものを・印で示した。

この表から明らかなように、無塗布材に比べて塗布材の
方が加熱温度１１２０°Ｃまでの時間は約４５％短縮さ
れることが判る。このことはすなわち、炉長を４５％短
くできるか、もしくは炉内での通板速度を約１．８倍に
上げることができることを意味する。

第６図は、同じく焼鈍後のステンレス鋼帯表面のＦｅと
０を、Ｇ　ＣＳ　（Ｇｌｏｗ　Ｄｉｓｃｈａｒｇｅ　ａ
ｔｏｍｉｃｅｍｉｓｓｉｏｎ　５ｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐ
ｙ　）で測定した結果である。

同図（ａ）が無塗布材、同図℃）が塗布材の場合である
。

塗布材では、スラリーＡ、Ｂともほぼ同じ結果が得られ
た。これよりスケール層の厚みは無塗布材では２０００
人、塗布材では約８０人であり、本発明によればスケー
ル層の厚みが約１／２５に低減できることがわかる。

以上は、冷間圧延後のステンレス鋼帯について説明した
が、熱間圧延後のステンレス鋼帯を連続焼鈍酸洗するＡ
ＦＬにも適用できるのはいうまでもない。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、熱吸収率が高く
、また炉内での銅帯の酸化を抑制することのできる酸化
物系セラミックス粉末を含有するスラリーを焼鈍炉の入
側で鋼帯に塗布し、出側で除去することにより、以下に
示すような種々の効果が得られる。

１）焼鈍時間の短縮、もしくは炉長の短縮を図ることが
できる。

２）炉内での鋼帯の酸化を抑制できる。

３）ハースロールによるピックアップ疵発生の防止。

４）脱スケールのための酸洗が軽度で済み、従って酸洗
速度の上昇、酸洗槽長さの短縮、酸原単位の低減、廃酸
処理設備のランニングコストの低減などが可能。

５）スラリーの塗布厚みは非常に薄くてよいので、焼鈍
、酸洗コストを大幅に低減できることから、全体として
非常に安価にステンレス鋼帯を処理できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明におけるスラリ・−（酸化防止剤）の塗
布厚みとステンレス鋼帯の熱輻射率との関係を示すグラ
フ、第２図は本発明におけるスラリー（酸化防止剤）の
塗布厚みとスケール厚みとの関係を示すグラフ、第３図
は本発明に係る実施例の概要構成図、第４図（ａ）は第
３図におけるスラリー塗布装置の断面図、第４図［有］
）は第３図における焼成されたスラリー被膜の除去装置
の断面図、第５図は２種類のスラリーをそれぞれ塗布し
た鋼帯と無塗布の銅帯との焼鈍温度に達するまでの加熱
時間を比較したグラフ、第６図（ａ）はスラリー無塗布
材の酸化スケールの厚みを、第６図（ロ）はスラリー塗
布材の酸化スケールの厚みを測定した結果のグラフ、第
７図は従来例の連続焼鈍法を示す概要図である。 Ｓ・・・・・・ステンレス鋼帯。 第１図 鵞ｉミイｊｌプラ上ＩＦｌ厚ｉ！、４１ｍｌスケール厚
今（入） 第　６ （ａ） 図 半、場＠材 第６ （ｂ） 図 祢布片

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ステンレス鋼帯の表面に酸化物系セラミックス粉
   末を含有するスラリーを厚さが１５μｍ以下になるよう
   に塗布し、次いで燃焼ガス雰囲気内において所定の熱処
   理条件で焼鈍し、しかる後、前記ステンレス鋼帯の表面
   に形成されたセラミックス粉末の焼成被膜を除去するこ
   とを特徴とするステンレス鋼帯の連続焼鈍方法。