JPH0379797A

JPH0379797A - ステンレス鋼帯の連続焼鈍・酸洗方法及びその設備

Info

Publication number: JPH0379797A
Application number: JP21507189A
Authority: JP
Inventors: Hideki Emoto; 江本　秀樹; Akiya Yagishima; 柳島　章也; Yasuhisa Nakajima; 康久中島; Masanobu Ochiai; 落合　政信
Original assignee: Kawasaki Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 1989-08-23
Filing date: 1989-08-23
Publication date: 1991-04-04

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、ステンレス鋼帯の連続焼鈍・酸洗方法及び
その設備に関し、特にステンレスｆｌＩｉ帯の連続焼鈍
・酸洗処理能力の有利な向上を、処理ラインの効果的な
短縮化に併せ、実現しようとするものである。

〈従来の技術〉冷間圧延後のステンレス鋼帯は、一般に連続焼鈍・酸洗
設（ｉｌ（Ａｎｅａｌ！ｎｇ　ａｎｄ　Ｐｉｃｋｌｉｎ
ｇ　Ｌｉｎｅ　：　ＡＰＬ）によって連続的な焼鈍酸洗
処理が施される。

ステンレス鋼ＩＦの連続焼鈍においては、５ＵＳ３０４
の如きオーステナイト系で１０１０〜１ｔｓｏ℃と非常
に高温にしなければならないため、生産性や保全性など
の点から、加熱手段として、臂通鋼の場合に一般に使用
されている間接加熱タイプではなく、直火式が採用され
ている。

しかしながら、かかる直火式の加熱方式では、鋼４！ト
表面に酸化皮膜が生成するため、焼鈍後、酸洗による脱
スケールが不可欠である。

ステンレス鋼の生成する酸化皮膜は、普通鋼のそれと比
べるとはるかに緻密、強固であり、しかもかかる緻密化
ＩＩＪＮ向は、炉内０．ｉ４度が零に近づくほど高まる
ことから、従来は、後段の酸洗工程における脱スケール
処理を容易にするため、炉内雰囲気はＯｆ濃度＝２〜３
％程度の酸化性雰囲気とされていた。

従って、スケール生成晴が多く、この酸化スケールがハ
ースロールに付着、更に成長してステンレス鋼帯にいわ
ゆるピックアップ疵を発生させる。

このピックアップ疵を防止するために、ハースロールを
アスベスト製ロールとし、しかもロール本数を極力少な
くしてステンレス鋼帯をカテナリー支持している方法を
とる（特公昭５２−２６７２３号公報）。

また、酸洗処理は脱スケール及び不動態化処理が施され
、従来は、中性塩電解、硼酸電解、硼酸及び６１１弗酸
などを組み合わせて行われていた。

〈発明が解決しようとする課題〉しかしながら、上に述べた従来の連続焼鈍・酸洗設備に
おいては、処理ラインが非常に長大なものとなり、しか
もその反面生産能力はさほど高くないというところに問
題を残していた。

例えば、１５Ｔ／１１の生産能力を出すためには、約４
５ｍのカテナリー型直火炉と約５０ｍの酸洗槽、従って
、少なくとも約１００ｍに及ぶ長大な設備を必要として
いた。

また、炉内のアスベストロールは、ピンクアップ疵の発
生を回避するために、１〜２回／月程度の交換を必要と
していた。

さらに、酸洗部においては、長大な酸洗槽と共に、液種
の異なる各酸洗槽ごとに給酸、循環装置などの付４ｉＦ
設備を必要としていた。

また、環境衛生上、排気処理設備、廃酸処理設備なども
必要とし、多岐に渡る設備のメンテナンスが極めて厄介
であった。

本発明は、上記の諸問題を有利に解決するもので、生産
性に富むステンレス鋼帯の連続焼鈍・酸洗方法を、コン
パクトでしかもメンテナンスが容易な設備と共に提案す
ることを目的とする。

く課題を解決するための手段〉第１の発明は、鋼帯を、加熱帯から冷却帯まで順次に搬
送する間に所定の熱処理を施ず連続焼鈍設備及び酸洗設
備によってステンレスｗ４帯に焼鈍処理と酸洗処理とを
連続して施すに当たり、還元性雰囲気下に間接加熱によ
る焼鈍を施すと共に、引き続く酸洗を、少なくとも塩化
物を添加した４青酸水溶液、すなわち揃塩酸を電解液と
して使用する電解酸洗によって行うことを特徴とするス
テンレス鋼（ｉＦの連続ｍ鈍・酸洗方法である。

また、第２の発明は、加熱帯、冷却帯を打する連続焼鈍
炉と酸洗設備とを併せ備えたステンレス鋼−ＩＦの連続
ｔＡ鈍・酸洗設備において、上記１ＡＳ１Ｌ炉の各４ｊ
Ｐ域が主として竪型炉からなり、かつ加熱４！トが還元
性雰囲気下に間接加熱を施すように構成されており、上
記酸洗設備が少なくとも塩化物を添加したｒＩｌ’ｌ酸
水溶液、すなわち聞塩酸を電解液として使用する電解酸
洗槽を有することを特徴とするステンレス鋼４ｊＦの連
続焼鈍・酸洗設備である。

く作　用〉本発明では、焼鈍炉の各ＩＦ域を主として竪型炉として
構成しているので、炉の上下には多数のハースロールが
配置されて、ステンレス調相はこれらのハースロールに
ｌ１ｌｆｉ次巻き付けられて熱処理を施されるが、炉内
は還元性雰囲気に保持され、ラジアントチューブなどに
よる間接加熱を行うので、炉内で酸化スケールが発生ず
ることは殆どなく、従って、このように多数のハースロ
ールを使用しても酸化スケールのロールへの付着成長に
起因したピックアップ疵の発生の恐れは殆どなく、また
、その後の酸洗処理は、硝塩酸電解処理だけで充分であ
る。

〈実施例〉第１図に、本発明に従うステンレス鋼４ｊＦの連続焼鈍
・酸洗設備の好適例を模式的に示す、この例は、焼鈍炉
の各４ｊＰ域とも竪型炉で構成した場合である０図中番
号１は予熱帯、２は加熱幣、３は均熱帯、４は冷却４ｉ
Ｆ、５は最終冷却装置であり、６はｉＦｉ酸槽である。

７は、塩化物を添加したＩｉＱ酸水溶液、ずなわらｒｌ
ｌ’Ｊ塩酸を電解液として使用する電解酸洗槽である。

なお、８はスプレーやブラシ、スクラバーなどからなる
清浄装置、９はドライヤーである。

さて、上記の好適例では、焼鈍炉の各帯域をいずれも竪
型炉として構成しているので、炉の上下には多数のハー
スロールが配置されて、ステンレス鋼帯Ｓはこれらのハ
ースロールに順次巻き付けられて熱処理を施されること
になるが、炉内は１１ヨとＮ２などの還元性雰囲気に保
持され、ラジアントチューブなどによる間接加熱を行う
ので、炉内で酸化スケールが発生ずることは殆どなく、
従ってこのように多数のハースロールを使用しても酸化
スケールのロールへの付着成長に起因したピックアップ
班の発生のおそれは殆どない、なお、雰囲気ガスとして
はＩｌｚ：３〜１５％、Ｎよ：残が適当である。

また、炉内は主として竪型炉であるため、ステンレスｍ
（ｉＦの炉内ｉｉ１過長さを大きくとることができ、従
来の直火式加熱から間接式加熱への変更というマイナス
要因をはるかに上回って、通板速度すなわち生産性を著
しく向上できるのみならず、炉長を大幅に短縮できる。

また、従来のように、アスベストロールのような高価な
ロールをあえて使用する必要はない。

なお、第１図に示す好適例において、特に前記の問題が
発生しやすい加熱４ｊＦ中の高温部については、ｌバス
炉を横型とし、従来通りアスベスト製ハースロールによ
るカテナリー支持タイプを採用しても勿論よいが、鋼：
！「を気体浮揚装置により非接触状態でのカテナリータ
イプを採用してもよい。

後者のタイプが本発明においてはより有効である。

次に第２図に、第１図の焼鈍設備により焼鈍処理を施し
たステンレス鋼帯を、ｒ１１１ｉ塩酸電解により酸洗処
理した場合の所要時間と電流密度との関係について調べ
た結果の一例を実線で示す、５ＵＳ４３０では、硼酸濃
度２０％、塩酸濃度５％、液温５０℃の硝塩Ｍ液を用い
、一方５ＵＳ３０４では、硝酸濃度２０％、塩酸濃度１
５％、液温６０゛Ｃの硝塩酸液を用いた。第２図におい
て、各曲線の上方が酸洗良好域であり、一方下方は酸洗
不足域である。

第２図から明らかなように、電流密度が比較的高い場合
には２〜３秒で、また電流密度が低い場合でも１０〜２
０秒で酸洗処理可能である。

また、−点鎖線は濃度２０％、温度７０°Ｃの硫酸水溶
液に１０秒浸漬させた後に、上述の６１’！塩酸液で電
解酸洗を行った場合の電流密度と酸洗時間との関係を示
したものであり、その効果がはっきり表れることがわか
る。ずなわぢ、硝塩酸液を用いた電解酸洗の前に硅酸等
による浸漬を行うことにより、電解酸洗時間を短縮する
ことができ、電極長を短くすることができる。

次に、第３図に、ｒ＋１’ｌ酸濃度２０％、塩酸凋度５
％のＧｌ’ｌ塩酸の場合において良好な酸洗を達成し得
る電流密度と液温との関係について調べた結果を示す。

なお、７ｊｔ解時間はいずれも２秒間とした。第３図よ
り、電流密度を低めにしたい場合には、液温を上昇させ
ることが酸洗性向上に有効であることがわかる。

勿論、さらにｒｌｌＩｉ塩酸電解酸洗における酸洗時の
電流密度を下げたい場合には、第２図に一点鎖線で示し
たように、別の酸洗と組み合わせることが有効である。

上述したように本発明では、連続焼鈍を還元性雰囲気中
で行うので、その後の酸洗処理は蛸塩酸電解処理だけで
も充分である。

さらに、以上述べたことから明らかなように、本発明に
よる焼鈍炉は−ａ冷延鋼４号用としてもそのまま使用す
ることができるので、ステンレス綱イ（Ｆと一般鋼−Ｉ
Ｆの兼用ラインとして大きな威力を発揮する。

〈発明の効果〉この発明の効果は、次のとおりに要約される。

（１）　　処理能力が格段に向上すると共に、設備長さ
を大幅に短縮できる。

（２）焼鈍炉の炉内界ひＩＪ気を還元性雰囲気にすると
共に、特に加熱イＩＰ巾の高温４ｉＦ域を非接触状態と
することにより、ピックアップ疵の発生を皆無にするこ
とができる。

（３）アスベストロールを使用する必要がないので、ロ
ール交換作業が不要となり、コスト削減となる。

（４）酸化スケールがほとんどなくなるので、スケール
ロスによる歩留りの低下を防止できる。

（５）酸洗槽が少なくて済むので、薬液管理が容易であ
り、また、給酸、廃酸、循環設備などの付帯設備を大幅
に削減できる。

【図面の簡単な説明】

ｉｔ図は本発明によるステンレス鋼帯の連続焼鈍・酸洗
設備の模式図、第２図は本発明による硝塩酸電解処理に
おける処理時間と電流密度との関係を示したグラフ、第
３図は鋼基電解酸洗における電流密度と液温との関係を
示したグラフである。１・・・予熱帯、　　　　　　　２・・・加熱帯、３・
・・均熱−１ｉ）　、　　　　　　　　４・・・冷却帯
、５・・・最終冷却装置、　　　６・・・硫酸浸漬槽、
７・・・鋼塊酸電解酸洗槽、８・・・清浄装置、９・・・乾燥装置、Ｓ・・・ステンレス鋼帯。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）鋼帯を、加熱帯から冷却帯まで順次に搬送する間
に所定の熱処理を施す連続焼鈍設備及び酸洗設備によっ
てステンレス鋼帯に焼鈍処理と酸洗処理とを連続して施
すに当たり、還元性雰囲気下に間接加熱による焼鈍を施
すと共に、引き続く酸洗を、少なくとも塩化物を添加し
た硝酸水溶液を電解液として使用する電解酸洗によって
行うことを特徴とするステンレス鋼帯の連続焼鈍・酸洗
方法。
（２）加熱帯、冷却帯を有する連続焼鈍炉と酸洗設備と
を併せ備えたステンレス鋼帯の連続焼鈍・酸洗設備にお
いて、上記焼鈍炉の各帯域が主として竪型炉からなり、
かつ加熱帯が還元性雰囲気下に間接加熱を施すように構
成されており、上記酸洗設備が少なくとも塩化物を添加
した硝酸水溶液を電解液として使用する電解酸洗槽を有
することを特徴とするステンレス鋼帯の連続焼鈍・酸洗
設備。