JPH04341588A - 熱延鋼板の酸洗方法 - Google Patents
熱延鋼板の酸洗方法Info
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- JPH04341588A JPH04341588A JP11272991A JP11272991A JPH04341588A JP H04341588 A JPH04341588 A JP H04341588A JP 11272991 A JP11272991 A JP 11272991A JP 11272991 A JP11272991 A JP 11272991A JP H04341588 A JPH04341588 A JP H04341588A
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- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 46
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Landscapes
- Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は熱延鋼板の酸洗方法、
特に酸洗ラインの高効率化に関するものである。
特に酸洗ラインの高効率化に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来のこの種の熱延鋼板の酸洗方法には
特開昭６１−２３５５８４号公報に開示されたものがあ
る。この酸洗方法は酸洗時に超音波を放射する超音波洗
浄酸洗であり、ただし熱延巻取温度６３０℃以上又はＣ
量が０．０１％以下の鋼板の場合は酸洗液中に固体粒子
を分散させた状態で超音波を放射して酸洗を行っている
。また、特開昭６２−６３６８７号公報にも酸洗方法が
開示されているが、この酸洗方法は酸洗前に付加した予
歪量により酸洗時に印加する超音波出力（ＫＷ／ｍ２）
を変化させるようにしてものであり、その歪量と超音波
出力との関係は次のとおりである。 歪ε（％）
超音波出力（ＫＷ／ｍ２）
１≦ε≦４
Ｗ≧−ε＋ｂ ４≦ε＜１０
Ｗ≧−１／３・
ε＋１０／３また、特開昭６１−８４３８５号公報、特
開昭６２−２２４４１７号公報等にもこの種の酸洗方法
が開示されている。
特開昭６１−２３５５８４号公報に開示されたものがあ
る。この酸洗方法は酸洗時に超音波を放射する超音波洗
浄酸洗であり、ただし熱延巻取温度６３０℃以上又はＣ
量が０．０１％以下の鋼板の場合は酸洗液中に固体粒子
を分散させた状態で超音波を放射して酸洗を行っている
。また、特開昭６２−６３６８７号公報にも酸洗方法が
開示されているが、この酸洗方法は酸洗前に付加した予
歪量により酸洗時に印加する超音波出力（ＫＷ／ｍ２）
を変化させるようにしてものであり、その歪量と超音波
出力との関係は次のとおりである。 歪ε（％）
超音波出力（ＫＷ／ｍ２）
１≦ε≦４
Ｗ≧−ε＋ｂ ４≦ε＜１０
Ｗ≧−１／３・
ε＋１０／３また、特開昭６１−８４３８５号公報、特
開昭６２−２２４４１７号公報等にもこの種の酸洗方法
が開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述の公開公報にみら
れる技術はいずれも単なる超音波洗浄機の域を出ないも
のであり、酸洗溶液全体を振動させることによる幾分か
の反応促進効果しか得られなていない。しかも、酸洗溶
液全体（鋼板表面層流部分のみでなく）を振動さている
のでエネルギー損失も多い。つまり、酸洗に超音波を利
用した従来技術は超音波のエネルギー密度及びその構造
からみて、キャビテーションを鋼板表面に積極的に発生
せしめるものではなく、溶液全体が振動させる構造のた
めそのエネルギー効率が悪かった。
れる技術はいずれも単なる超音波洗浄機の域を出ないも
のであり、酸洗溶液全体を振動させることによる幾分か
の反応促進効果しか得られなていない。しかも、酸洗溶
液全体（鋼板表面層流部分のみでなく）を振動さている
のでエネルギー損失も多い。つまり、酸洗に超音波を利
用した従来技術は超音波のエネルギー密度及びその構造
からみて、キャビテーションを鋼板表面に積極的に発生
せしめるものではなく、溶液全体が振動させる構造のた
めそのエネルギー効率が悪かった。
【０００４】本発明は、このような問題点を解決するた
めになされたものであり、超音波エネルギーを鋼板表面
に所定の角度で収束させてエネルギー密度を高めキャビ
テーションを発生させて、キャビテーションの持つ特長
である化学反応促進作用と衝撃力を利用して効率よくデ
スケーリングを行うと共に鋼板表面と酸洗溶液との間の
境界層を破壊して酸洗の効果を高めるようにした熱延鋼
板の酸洗方法を提供することを目的とする。
めになされたものであり、超音波エネルギーを鋼板表面
に所定の角度で収束させてエネルギー密度を高めキャビ
テーションを発生させて、キャビテーションの持つ特長
である化学反応促進作用と衝撃力を利用して効率よくデ
スケーリングを行うと共に鋼板表面と酸洗溶液との間の
境界層を破壊して酸洗の効果を高めるようにした熱延鋼
板の酸洗方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の一つの態様によ
る熱延鋼板の酸洗方法は、酸洗槽内の溶液中に全没又は
半没状態で装着された超音波発振部から熱延鋼板表面上
の幅方向全域を線状に覆うように焦点をむすぶ２０ＫＨ
ｚ＜周波数＜１００ＫＨｚの連続した収束超音波を放射
することにより、キャビテーションを発生させる。本発
明の他の態様による熱延鋼板の酸洗方法は、超音波発振
部は振動子とシリンドルカル音響レンズとが一体化され
、熱延鋼板の上面側及び下面側の双方に収束超音波を照
射する。本発明の他の態様による熱延鋼板の酸洗方法は
、酸洗槽内に入る前に与えられる予歪量をその鋼板に特
有な加工硬化開始歪量より少なる塑性歪量とする。
る熱延鋼板の酸洗方法は、酸洗槽内の溶液中に全没又は
半没状態で装着された超音波発振部から熱延鋼板表面上
の幅方向全域を線状に覆うように焦点をむすぶ２０ＫＨ
ｚ＜周波数＜１００ＫＨｚの連続した収束超音波を放射
することにより、キャビテーションを発生させる。本発
明の他の態様による熱延鋼板の酸洗方法は、超音波発振
部は振動子とシリンドルカル音響レンズとが一体化され
、熱延鋼板の上面側及び下面側の双方に収束超音波を照
射する。本発明の他の態様による熱延鋼板の酸洗方法は
、酸洗槽内に入る前に与えられる予歪量をその鋼板に特
有な加工硬化開始歪量より少なる塑性歪量とする。
【０００６】
【作用】本発明の一つの態様においては、超音波出力を
鋼板表面局部に収束させることによりエネルギー密度を
上げ、かつ超音波エネルギーの他部への散逸を防いでエ
ネルギー効率を上げている。そして、高いエネルギー密
度の超音波を放射する事により、鋼板表面にキャビテー
ションが発生する。このキャビテーションの持つ化学反
応促進作用とキャビテーション崩壊時に発生する強力な
衝撃力によりデスケーリングが効率よく行なわれる。例
えば、エネルギー密度をキャビテーション発生の闘値で
あるエネルギー密度を周波数１０ＫＨｚで０．１Ｗ／ｃ
ｍ２以上、或いは周波数１００ＫＨｚで１Ｗ／ｃｍ２以
上に高めることにより、鋼板表面の超音波収束部にキャ
ビテーションが発生する。また、このキャビテーション
により鋼板表面と酸洗溶液との間の境界層を破壊し酸洗
の効果が高められる。
鋼板表面局部に収束させることによりエネルギー密度を
上げ、かつ超音波エネルギーの他部への散逸を防いでエ
ネルギー効率を上げている。そして、高いエネルギー密
度の超音波を放射する事により、鋼板表面にキャビテー
ションが発生する。このキャビテーションの持つ化学反
応促進作用とキャビテーション崩壊時に発生する強力な
衝撃力によりデスケーリングが効率よく行なわれる。例
えば、エネルギー密度をキャビテーション発生の闘値で
あるエネルギー密度を周波数１０ＫＨｚで０．１Ｗ／ｃ
ｍ２以上、或いは周波数１００ＫＨｚで１Ｗ／ｃｍ２以
上に高めることにより、鋼板表面の超音波収束部にキャ
ビテーションが発生する。また、このキャビテーション
により鋼板表面と酸洗溶液との間の境界層を破壊し酸洗
の効果が高められる。
【０００７】また、本発明の他の態様においては、超音
波発振部は振動子とシリンドルカル音響レンズとが一体
化されて構成され、また、熱延鋼板の上面側及び下面側
の双方に収束超音波が入射しており、効果的な酸洗が可
能になっている。また、本発明の他の態様においては、
酸洗の前処理として予歪を与えるがこれはスケールに微
小亀裂を高密度に生じさせるためであり、この亀裂はリ
ューダース帯が伝播し歪速度に依存する下降状域でほと
んど発生してしまう。従ってその鋼板に特有の加工硬化
開始歪以下の塑性予歪で十分であり、それ以上の予歪は
場合によっては製品の品質低下を招く。
波発振部は振動子とシリンドルカル音響レンズとが一体
化されて構成され、また、熱延鋼板の上面側及び下面側
の双方に収束超音波が入射しており、効果的な酸洗が可
能になっている。また、本発明の他の態様においては、
酸洗の前処理として予歪を与えるがこれはスケールに微
小亀裂を高密度に生じさせるためであり、この亀裂はリ
ューダース帯が伝播し歪速度に依存する下降状域でほと
んど発生してしまう。従ってその鋼板に特有の加工硬化
開始歪以下の塑性予歪で十分であり、それ以上の予歪は
場合によっては製品の品質低下を招く。
【０００８】
【実施例】図１は本発明の一実施例の熱延鋼板の酸洗方
法を実施した設備の概念図である。図において、１は熱
延鋼板、２は振動子であり、３は鋼板幅方向に全域をカ
バーするように設計されたシリンドリカル音響レンズで
ある。この振動子２とシリンドリカル音響レンズ３とが
一体化されて発振器２０が構成されており、この発振器
２０は熱延鋼板１の上面側及び下面側の双方に設けられ
ている。４はコネクター保持具であり、発振器２０を酸
洗溶液中に保持している。５はケーブルであり、一端が
振動子２に接続されている。６はゼネレータ電源であり
、ケーブル５の他端と接続されており、このケーブル５
を介して発振器２０を励振する。７はゼネレーター電源
６のコントローラーである。８は酸洗槽であり、９ａ，
９ｂはは酸洗槽８の中に設けられた堤である。１０はス
ケールブレーカであり、１１はスケールブレーカ１０を
出た熱延鋼板１を搬送するローラである。１２は酸洗槽
８内のローラである。１３は酸洗槽８内の酸洗溶液であ
る。
法を実施した設備の概念図である。図において、１は熱
延鋼板、２は振動子であり、３は鋼板幅方向に全域をカ
バーするように設計されたシリンドリカル音響レンズで
ある。この振動子２とシリンドリカル音響レンズ３とが
一体化されて発振器２０が構成されており、この発振器
２０は熱延鋼板１の上面側及び下面側の双方に設けられ
ている。４はコネクター保持具であり、発振器２０を酸
洗溶液中に保持している。５はケーブルであり、一端が
振動子２に接続されている。６はゼネレータ電源であり
、ケーブル５の他端と接続されており、このケーブル５
を介して発振器２０を励振する。７はゼネレーター電源
６のコントローラーである。８は酸洗槽であり、９ａ，
９ｂはは酸洗槽８の中に設けられた堤である。１０はス
ケールブレーカであり、１１はスケールブレーカ１０を
出た熱延鋼板１を搬送するローラである。１２は酸洗槽
８内のローラである。１３は酸洗槽８内の酸洗溶液であ
る。
【０００９】次に動作を説明する。熱延鋼板１はスケー
ルブレーカ１０により下降伏域の予歪を与えられた後、
ロール１１により搬送されて入口９を経て酸洗槽１３に
送入される。酸洗槽１３内に送入された熱延鋼板１はロ
ール１２，１２間で一定レベルに保持された状態になる
。この時、この熱延鋼板１は発振器２０からその上面及
び下面に対して収束された強力な超音波２１を入射する
。この超音波２１はシリンドリカル音響レンズ３により
鋼板表面上にラインフォーカスされ鋼板幅方向全域をカ
バーする。ところで、収束された超音波１２は、周波数
に指数関数的に比例するキャビテーション発生のための
闘値以上のエネルギー密度を持っており、この闘値は鋼
板表面に垂直入射の場合には、周波数１０ＫＨｚで０．
１Ｗ／ｃｍ２、周波数１００ＫＨｚで１Ｗ／ｃｍ２の間
を指数関数で補間した値に概略等しい。この超音波２１
によりキャビテーションが発生し、キャビテーションの
諸作用により効率よく酸洗される。また、このキャビテ
ーションにより鋼板表面と酸洗溶液との間の境界層を破
壊し酸洗の効果が高められる。
ルブレーカ１０により下降伏域の予歪を与えられた後、
ロール１１により搬送されて入口９を経て酸洗槽１３に
送入される。酸洗槽１３内に送入された熱延鋼板１はロ
ール１２，１２間で一定レベルに保持された状態になる
。この時、この熱延鋼板１は発振器２０からその上面及
び下面に対して収束された強力な超音波２１を入射する
。この超音波２１はシリンドリカル音響レンズ３により
鋼板表面上にラインフォーカスされ鋼板幅方向全域をカ
バーする。ところで、収束された超音波１２は、周波数
に指数関数的に比例するキャビテーション発生のための
闘値以上のエネルギー密度を持っており、この闘値は鋼
板表面に垂直入射の場合には、周波数１０ＫＨｚで０．
１Ｗ／ｃｍ２、周波数１００ＫＨｚで１Ｗ／ｃｍ２の間
を指数関数で補間した値に概略等しい。この超音波２１
によりキャビテーションが発生し、キャビテーションの
諸作用により効率よく酸洗される。また、このキャビテ
ーションにより鋼板表面と酸洗溶液との間の境界層を破
壊し酸洗の効果が高められる。
【００１０】このように酸洗処理された熱延鋼板１はロ
ール１２を介して堤９を越え次の酸洗槽で酸洗され、仕
上げ段階であるリンスタンク、ドライヤーを介して次工
程へ送られる。なお、収束された超音波２１の放射の仕
方−複数配置或いは投入エネルギー・アップ或いはその
両方−によっては前段の酸洗処理あるいは後段の酸洗処
理或いはその両方が必要なくなる。
ール１２を介して堤９を越え次の酸洗槽で酸洗され、仕
上げ段階であるリンスタンク、ドライヤーを介して次工
程へ送られる。なお、収束された超音波２１の放射の仕
方−複数配置或いは投入エネルギー・アップ或いはその
両方−によっては前段の酸洗処理あるいは後段の酸洗処
理或いはその両方が必要なくなる。
【００１１】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、収束され
た超音波を熱延鋼板の表面に放射することによりキャビ
テーションを発生させるようにしたので、キャビテーシ
ョンによる諸作用により効率よく酸洗処理されると同時
に境界層が破壊されるため酸洗効率がより高められ、設
備規模の縮小、投資の大幅減額につながる。
た超音波を熱延鋼板の表面に放射することによりキャビ
テーションを発生させるようにしたので、キャビテーシ
ョンによる諸作用により効率よく酸洗処理されると同時
に境界層が破壊されるため酸洗効率がより高められ、設
備規模の縮小、投資の大幅減額につながる。
【図１】本発明の一実施例の熱延鋼板の酸洗方法を実施
した設備の概念図である。
した設備の概念図である。
１ 熱延鋼板
２ 振動子
３ シリンドリカル音響レンズ
８ 酸洗槽
１０ スケールブレーカー
２０ 発振器
Claims (3)
- 【請求項１】 酸洗槽内の溶液中に全没又は半没状態
で装着された超音波発振部から熱延鋼板表面上の幅方向
全域を線状に覆うように焦点をむすぶ２０ＫＨｚ＜周波
数＜１００ＫＨｚの連続した収束超音波を放射すること
によりキャビテーションを発生させることを特徴とする
熱延鋼板の酸洗方法。 - 【請求項２】 超音波発振部は振動子とシリンドルカ
ル音響レンズとが一体化されて構成され、熱延鋼板の上
面側及び下面側の双方に収束超音波を放射することを特
徴とする請求項１記載の熱延鋼板の酸洗方法。 - 【請求項３】 酸洗槽内に入る前に与えられる予歪量
をその鋼板に特有な加工硬化開始歪量より少なる塑性歪
量とすることを特徴とする請求項２記載の熱延鋼板の酸
洗方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11272991A JPH04341588A (ja) | 1991-05-17 | 1991-05-17 | 熱延鋼板の酸洗方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11272991A JPH04341588A (ja) | 1991-05-17 | 1991-05-17 | 熱延鋼板の酸洗方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04341588A true JPH04341588A (ja) | 1992-11-27 |
Family
ID=14594083
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11272991A Pending JPH04341588A (ja) | 1991-05-17 | 1991-05-17 | 熱延鋼板の酸洗方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04341588A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997002724A1 (de) * | 1995-07-05 | 1997-01-23 | Atotech Deutschland Gmbh | Verfahren und vorrichtung zum chemischen und elektrolytischen behandeln von leiterplatten und leiterfolien |
| JP2011001631A (ja) * | 2009-05-20 | 2011-01-06 | Nippon Steel Corp | 表面性状に優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 |
| WO2011067955A1 (ja) | 2009-12-03 | 2011-06-09 | 新日本製鐵株式会社 | 鋼板の酸洗方法及び酸洗装置 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5196738A (en) * | 1975-02-21 | 1976-08-25 | Netsuenkotaino sukeerujokyohoho | |
| JPS61279311A (ja) * | 1985-06-05 | 1986-12-10 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 熱延鋼板の酸洗方法 |
| JPS6490078A (en) * | 1987-09-30 | 1989-04-05 | Honda Electronic | Ultrasonic washer |
| JPH0353088A (ja) * | 1989-07-20 | 1991-03-07 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 鋼帯の連続酸洗装置 |
-
1991
- 1991-05-17 JP JP11272991A patent/JPH04341588A/ja active Pending
Patent Citations (4)
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| US6077359A (en) * | 1995-07-05 | 2000-06-20 | Atotech Deutschland Gmbh | Procedure and device for the chemical and electrolytic treatment of printed circuit boards and conductor films |
| JP2011001631A (ja) * | 2009-05-20 | 2011-01-06 | Nippon Steel Corp | 表面性状に優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 |
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| US9228266B2 (en) | 2009-12-03 | 2016-01-05 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Pickling method and pickling system of steel plate |
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