JPH04263052A - めっき鋼板へのドロス付着防止方法と装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば溶融亜鉛めっき
鋼板の製造等に用いられる溶融金属めっき浴槽における
めっき鋼板へのドロス付着防止方法と装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】すでによく知られているように、現在、
北米やカナダでは、冬期の自動車スリップ事故防止のた
め、岩塩散布による道路の凍結防止がなされている。と
ころが、かかる岩塩散布により腐食の面からは自動車車
体は苛酷な腐食環境にさらされることになり、素材面で
は高耐食性の表面処理鋼板が使用されつつある。したが
って、外装用の鋼板についても溶接性や加工性が冷延鋼
板並みの特性をもち、耐食性に優れた合金化処理鋼板が
注目されている。しかも、外装用のため鮮映性も要求さ
れるなど、ますます仕様の厳しい材料が求められるよう
になっている。

【０００３】ところで、溶融金属めっきライン、例えば
溶融亜鉛めっきラインでは、めっきのままの状態の通常
の溶融亜鉛めっき鋼板と、めっき後合金化処理する合金
化処理鋼板（ガルバニール鋼板）とが製造されるが、一
般にこの２種類の鋼板は同一のラインにおいて適宜切り
換えられることにより連続的に製造される。しかし、鋼
板の連続溶融亜鉛めっきを行っている溶融亜鉛めっき槽
内では、鋼板からＦｅが溶出してＦｅＺｎ７　を主成分
とするドロスが生成し、このドロスはめっき槽の底部に
堆積する。

【０００４】図５は、このような溶融亜鉛めっきに際し
てのボトムドロスの生成および巻上げの様子の説明図で
あり、スナウト２を経てめっき槽７に送られてきた鋼板
１は、シンクロール３を周回しながらめっきされ、めっ
き終了後はサポートロール４を経てめっき槽７から取り
出される。ここで、めっき浴内に浮遊するドロスは、次
第にめっき槽底部に溜り、ボトムドロス５を形成すると
共に、浮遊ドロスの一部は浴内のＡｌと化合して浴頂部
にトップドロス６として浮遊する。このように堆積した
ボトムドロス５はシンクロール下部付近で生じる鋼板の
走行による浴内の随伴流によって浴中に巻上げられ、鋼
板の上側表面に付着する。

【０００５】前述のように、めっき鋼板に対する仕様が
厳しくなった現在、前述のようなボトムドロスの鋼板へ
の付着が行われると、プレス時にプレスブツと称する表
面不均一部分が生じ、鮮映性が害されるばかりでなく、
ドロスブツと称する不均一部分が形成される結果、局部
電池を形成し、耐食性を低下させる基となる表面欠陥が
生じ、めっき鋼板に品質欠陥を生じさせることになる。 そこで、従来、鋼板へのドロス付着を防止すべく、ボト
ムドロスの生成を抑制する一般的な方法としては、めっ
き浴内のＡｌ分を富化し、下記反応によりＦｅ２Ａｌ５
をトップドロスとして浮上回収する方法が実用化されて
いる。 ２ＦｅＺｎ７　＋　５Ａｌ　　→　　Ｆｅ２Ａｌ５　＋
　　１４Ｚｎ

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の方法では、Ａｌは亜鉛めっき皮膜の合金化を
抑制する作用があることから、製造の対象が合金化処理
鋼板の場合には可及的少ないＡｌ量に制限しているので
あり、トップドロス浮上促進のためＡｌを添加すると、
一部がめっき浴に残り、合金化不良を起こし品質低下の
問題を生じさせる。

【０００７】特に、すでに述べたように、合金化処理鋼
板においても優れた鮮映性などの表面性状が求められて
いる現状からは、Ａｌ添加によらない手段によるドロス
欠陥防止方法が強く求められている。本発明は、このよ
うな要望を満足し、めっき外観性と耐食性にすぐれため
っき金属板を製造し、かつまためっき浴中のＡｌ濃度の
低い条件で特に鮮映性に優れた合金化処理鋼板を製造す
べく、ボトムドロスの巻上げを抑制し、鋼板へのドロス
付着量を極力押さえる方法および装置を提供することを
目的としてる。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
、本発明者らは鋭意研究を重ねた結果、水処理技術にお
いて浮遊懸濁物の沈降に利用される一般的な傾斜板　（
邪魔板）　が、予想外にもめっきポット浴内の浮遊ドロ
ス沈降にも有効なことを知見し、本発明を完成するに至
った。ここに、本発明の要旨とするところは、めっきポ
ット浴内に鋼板を連続走行させてめっき鋼板とする連続
めっき方法において、複数の板部材を立設して成る邪魔
板付きドロス沈降槽を前記めっきポット浴内に沈めて浮
遊ドロスの沈降を促進させることを特徴とする、めっき
鋼板へのドロス付着防止方法である。

【０００９】別の面からは、本発明は、めっきポット浴
内に鋼板を連続通板させてめっき鋼板とする連続めっき
設備において、めっきポット浴内に設置してめっき鋼板
へのドロス付着を防止する装置であって、複数の板部材
を立設して成る邪魔板部と、該邪魔板部の下部に設けら
れたドロス沈降槽とから構成され、前記邪魔板部は走行
する鋼板を向いた少なくとも側面または頂部面が開いて
いることを特徴とする、めっき鋼板へのドロス付着防止
装置である。

【００１０】これからも分かるように、水処理技術にお
いて傾斜板を用いる技術は沈降面積を人為的に増加する
ことにより、浮遊物の沈降促進を図るものであるが、本
発明は比較的に狭く一般にはそのような静定効果の期待
できないと考えられていたポット内にこの傾斜板を導入
することによりドロスの沈降静定および巻上げ抑制を狙
ったものである。本発明において立設された複数の板部
材は、傾斜板のみならず垂直板でも適宜間隔を置いて多
数配置することにより邪魔板としての機能が発揮される
限り、特定構造のものに制限されないが、好ましくは、
一定間隔で設けた垂直板から構成される。

【００１１】水処理技術の場合は、沈降面積を大きくす
るために傾斜板である必要があるが、めっき浴の場合に
は、シンクロールの随伴流抑制のため垂直板の方が効果
があるのである。さらに本発明にあっては、ドロス堆積
量の低減策として邪魔板の下に沈降槽を設けており、沈
降静定したドロスを定期的に抜き出すことにより、めっ
き鋼板の走行に伴うボトムドロスの巻上げが軽減され、
それだけめっき鋼板へのドロス付着は防止される。

【００１２】

【作用】次に、添付図面を参照しながら本発明をさらに
具体的に説明する。図１は、本発明にかかる装置を設け
る連続めっき設備のめっきポット浴１０を略式で示すも
のであり、図中、連続走行する鋼板１２はシンクロール
１４を周回しており、この鋼板１２に面してポット浴の
両側には邪魔板部２０と沈降槽２２とから構成されるド
ロス付着防止装置２４が配置されている。邪魔板部２０
は図面の表裏面方向に一定の間隔を設けて複数の板部材
２５（　図２参照）　が側板２６から立設されて構成さ
れており、図示例では上面および鋼板１２を向いた側の
側面が開いている。

【００１３】めっき処理期間中、めっき浴中に浮遊する
ドロスは邪魔板部２０によって捕捉され、邪魔板部を構
成する各板部材２５の間を沈降して下方の沈降槽２２内
に堆積する。図示例では沈降槽２２は、邪魔板部２０の
方のみ、つまり上方のみ開いていて容器状となっている
。図２は、邪魔板部２０と沈降槽２２とから成るドロス
付着防止装置２４の正面図であり、図１のシンクロール
１４の側から見た図である。多数の板部材２５がちょう
どくしのように一定間隔で側板２６から立設されている
。その間を図中矢印で示すように浮遊ドロスが沈降する
。板部材の取付角度　（α）は図示例では９０度である
。

【００１４】本発明においては、図１、図２に示すよう
なドロス付着防止装置２４をめっきポット浴１０内に配
置し、めっき処理中、巻上げられてめっき浴中に浮遊す
るドロスを邪魔板部２０で静定させ、沈降を促進させる
ことができる。めっき浴中から沈降されたドロスは収納
槽、つまり沈降槽２２に入り、定期的に系外に排出され
る。沈降槽２２に一旦入ってしまったドロスは邪魔板部
２０の作用により再び浮遊してくることはない。したが
って、定期的なドロス排出により、めっきポット内のボ
トムドロス堆積量を低減でき、ドロス巻上げ抑制が効果
的にできる。

【００１５】本発明において用いる邪魔板によりめっき
鋼板の移動に伴う随伴流が乱れないため、ドロス巻上げ
そのものも抑制・防止できるという効果も奏される。従
来はドロス巻上げ防止の観点よりラインスピードを下げ
て系内の撹拌を極力押さえることにより、ドロス巻上げ
を防止し鋼板へのドロス付着の低減を図っているのが実
状であったが、本発明によりラインスピードを上げるこ
とが可能となり生産性向上に寄与できる。

【００１６】また、通常は保全、修理日などに、オフラ
インにてめっき浴にＡｌを添加し、ドロスの浮上処理等
を行ってボトムドロス除去を行っているが、このような
作業は工数もかかり時間のロスも大きいのに対し、本発
明によればボトムドロスはオンラインで除去できるため
停機時間の削減にも貢献できる。さらに、Ａｌ添加処理
の場合、一般的に操業立上げ時アルミニウム濃度の高い
浴でスタートせざるを得ず、合金化溶融亜鉛めっきは不
適当であり、一般溶融亜鉛めっきから始め徐々にＡｌ濃
度を下げて初めて合金化溶融亜鉛めっきができるのであ
るが、本発明はこのような手間を省くのにも役立つもの
である。

【００１７】

【実施例】本発明の実施例を説明する。本例では図１お
よび図２に示す寸法（ｍｍ）をもった邪魔板２０付き沈
降槽２２、つまりドロス付着防止装置２４を設置しため
っき浴ポット１０を使用して鋼板１２の連続めっき処理
を行った。なお、ポットの幅は３０００ｍｍであった。 このとき、邪魔板部の有無、邪魔板部の板部材の取り付
け角度を変更した場合のぞれぞれについて、鋼板へのド
ロス付着個数を測定して、邪魔板部の作用効果を評価し
た。

【００１８】すなわち、邪魔板部の板部材の設置ピッチ
を３０、６０、１２０ｍｍ　、その傾斜角度（α）　を
９０°、６０°、３０°にそれぞれ変化させて、一時間
連続めっき処理を行った後のドロス付着量　（個数／ｍ
２）　を調べ評価した。また、１回／日のペースでドロ
ス付着防止装置２４をめっき浴から上げてドロスの溜り
ぐあいを調査し、沈降槽２２のドロス収納機能を評価し
た。実施しためっき条件は、通板速度　９０ｍｐｍ、浴
温　４６０℃、浸入材温度　４７０℃、浴中有効Ａｌ　
０．９ｗｔ％（ＧＡ　条件）　にて上記の比較を行った
。その結果は図３および図４にまとめて示す。

【００１９】図３は板部材の取付角度　（α）　を９０
度としたときの結果を示すもので、それによれば邪魔板
付き沈降槽の有無で付着量に差が生じ、特に邪魔板取り
付けピッチが小さい程有効であることが判明した。図４
は板部材２５の取付ピッチを３０ｍｍと一定にしたとき
の結果を示すもので、それによれば取付角度（　α）　
による差は、角度が小さくなるほどデッドスペースが発
生するため、９０度が最も良好で６０度、３０度の順に
なる。前記条件のめっき処理におけるドロス収納機能を
調べた結果、３日で沈降槽２２の容器がほぼ２つとも満
杯になり、系外排出できることがわかった。また、邪魔
板部の存在でＺｎ抜きも容易で沈降槽のドロス濃縮が可
能となりＺｎロスが少なかった。

【００２０】

【発明の効果】本発明は以上説明したように構成されて
いるから、オンライン操業のままで、ドロス巻上げを抑
制し、鋼板へのドロス付着量の低減が図られ、製品の品
質改善が実現できると共に、発生ドロスの系外除去も容
易となり、常に清浄なめっき浴を維持できるという効果
が奏され、産業上極めて有用である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のドロス付着防止装置を備えためっき浴
ポットの正面図である。

【図２】本発明で使用される邪魔板付沈降槽の概念図で
ある。

【図３】邪魔板部の板部材の取付けピッチとめっき鋼板
へのドロス付着量の関係を示すグラフである。

【図４】邪魔板部の板部材の取付角度とめっき鋼板への
ドロス付着量の関係を示すグラフである。

【図５】従来のＺｎめっき浴ポットを示す説明図である
。 〔符号の説明〕 １０：　めっきポット浴　　　　　　　　　　　　　　
１２：　鋼板１４：　シンクロール　　　　　　　　　
　　　　　　　２０：　邪魔板部２２：　沈降槽　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　２４：　ドロ
ス付着防止装置

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　めっきポット浴内に鋼板を連続走行さ
   せてめっき鋼板とする連続めっき方法において、複数の
   板部材を立設して成る邪魔板付きドロス沈降槽を前記め
   っきポット浴内に沈めて浮遊ドロスの沈降を促進させる
   ことを特徴とする、めっき鋼板へのドロス付着防止方法
   。
2. 【請求項２】　　めっきポット浴内に鋼板を連続通板さ
   せてめっき鋼板とする連続めっき設備において、めっき
   ポット浴内に設置してめっき鋼板へのドロス付着を防止
   する装置であって、複数の板部材を立設して成る邪魔板
   部と、該邪魔板部の下部に設けられたドロス沈降槽とか
   ら構成され、前記邪魔板部は走行する前記鋼板を向いた
   少なくとも側面または頂部面が開いていることを特徴と
   する、めっき鋼板へのドロス付着防止装置。