JPH0579754B2 - - Google Patents

Description

請求の範囲 １ カバー４が被せられ飼い葉桶状の断面をもつ
酸洗容器３において圧延された金属ストリツプ１
０を酸洗いする液体による金属ストリツプの表面
処理装置であつて、 上記金属ストリツプ１０の上に、該金属ストリ
ツプが上方に上がつたとき該金属ストリツプの前
進する先端部が所望の方向に動くようにこれを誘
導する手段を設けたことを特徴とする液体による
金属ストリツプの表面処理装置。

２ 上記誘導手段は、１種のカバーとして働き、
上記金属ストリツプ１０の進行方向において該金
属ストリツプに対して傾斜する鋸歯状断面を有す
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
液体による金属ストリツプの表面処理装置。

３ 上記誘導手段は、酸洗容器３内に挿入された
耐磨耗性材料より成る一連の誘導ビーム１１で構
成し、該誘導ビーム１１は上記金属ストリツプが
入つてくる側の下部が該誘導ビーム１１の幅の一
部にわたつて面取りされていることを特徴とする
特許請求の範囲第２項記載の液体による金属スト
リツプの表面処理装置。

４ 上記誘導手段は、酸洗容器３内に挿入され耐
磨耗性材料より成る一連の誘導ビーム１１ａによ
つて構成し、該誘導ビーム１１ａはその下部が幅
全体にわたつて面取りされていることを特徴とす
る特許請求の範囲第２項記載の液体による金属ス
トリツプの表面処理装置。

５ 上記誘導手段は、酸洗容器３内に挿入され耐
磨耗性材料より成る一連の誘導ビーム１１ｂによ
つて構成し、該誘導ビーム１１ｂは上記金属スト
リツプ先端が離れる側のその下部が該誘導ビーム
１１ｂの幅の一部にわたつて面取りされているこ
とを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の液体
による金属ストリツプの表面処理装置。

６ 上記誘導手段は、酸洗容器３内に挿入され耐
磨耗性材料より成る一連の誘導ビーム１１ｃによ
つて構成し、該誘導ビーム１１ｃはその下部が幅
全体にわたつて曲面に沿つて面取りされているこ
とを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の液体
による金属ストリツプの表面処理装置。

７ 上記誘導手段は、酸洗容器３内に挿入され耐
磨耗性材料より成る一連の誘導ビーム１１ｄによ
つて構成し、該誘導ビーム１１ｄはその下部が繰
り返して面取りされていることを特徴とする特許
請求の範囲第２項記載の液体による金属ストリツ
プの表面処理装置。

８ 上記面取りの角度はそれぞれ最大角度が２〜
10゜となるようにされていることを特徴とする特
許請求の範囲第３〜７項のいずれか１項記載の液
体による金属ストリツプの表面処理装置。

９ 上記誘導ビームは面取りされた部分を除き実
質的に矩形状断面を有し、上記金属ストリツプ１
０の運動方向と直角に延在していることを特徴と
する特許請求の範囲第３〜７項のいずれか１項記
載の液体による金属ストリツプの表面処理装置。

１０ 上記誘導ビームは次々に上記酸洗容器３の
側壁７の長手方向の上部端面５の上に載つている
ことを特徴とする特許請求の範囲第９項記載の液
体による金属ストリツプの表面処理装置。

１１ 上記誘導ビームは上記カバー４とは無関係
に取り付けることを特徴とする特許請求の範囲第
３〜７項のいずれか１項記載の液体による金属ス
トリツプの表面処理装置。

１２ 上記誘導手段と上記カバー４との間に空洞
を設け、該空洞に吸引して取り出す手段を配置し
たことを特徴とする特許請求の範囲第１〜１１項
のいずれか１項記載の液体による金属ストリツプ
の表面処理装置。

１３ 上記金属ストリツプ１０の先端部を横方向
に誘導するため、移送又は絞りローラーの前に調
整可能な誘導装置１５を設けたことを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の液体による金属スト
リツプの表面処理装置。

１４ 上記横方向に調節可能な誘導装置１５は上
記酸洗容器３内に耐酸性材料のプレート２３，２
３′を有し、該プレートはそれぞれ上記金属スト
リツプ１０の運動方向と直角方向に移動するキヤ
リツジ１６，１６′に連結され、上記金属ストリ
ツプ１０の運動方向と直角方向に一緒に動くこと
を特徴とする特許請求の範囲第１３項記載の液体
による金属ストリツプの表面処理装置。

１５ 上記２つのキヤリツジ１６，１６′を互い
に一緒に駆動するように結合したことを特徴とす
る特許請求の範囲第１４項記載の液体による金属
ストリツプの表面処理装置。

１６ 上記２つのキヤリツジ１６，１６′の少な
くとも一方を水圧又は空気シリンダ２１，２１′
に接続したことを特徴とする特許請求の範囲第１
４項記載の液体による金属ストリツプの表面処理
装置。

１７ 上記２つのキヤリツジ１６，１６′にそれ
ぞれ上記金属ストリツプ１０の運動方向と直角に
延在するラツクを設け、該第２つのラツクを互い
に対向させ共通のピニオン２０と噛み合わせたこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１４項記載の液
体による金属ストリツプの表面処理装置。

１８ 上記酸洗容器３の底部はその側壁７より底
部の中心に向かつて僅かに下方に傾斜しているこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の液体
による金属ストリツプの表面処理装置。

１９ 上記酸洗容器３の長手方向に沿つて、酸洗
液を供給する乳首状パイプ２４を上記側壁７に間
隔をおいて設けたことを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の液体による金属ストリツプの表面
処理装置。

２０ 上記酸洗容器３の底部に、半円状に凹んだ
溝２５を上記乳首状パイプ２４の延長として設け
たことを特徴とする特許請求の範囲第１９項記載
の液体による金属ストリツプの表面処理装置。

２１ 上記乳首状パイプ２４が上記酸洗容器３内
に側方より斜めに開口していることを特徴とする
特許請求の範囲第１９項記載の液体による金属ス
トリツプの表面処理装置。

２２ 上記半円状に凹んだ溝２５は上記酸洗容器
３の底部の中心に向かつて下方に傾斜して延在し
ていることを特徴とする特許請求の範囲第２０項
記載の液体による金属ストリツプの表面処理装
置。

２３ 上記半円状に凹んだ溝２５の少なくとも一
方の端縁２６の角が落としてあることを特徴とす
る特許請求の範囲第２０項又は２２項記載の液体
による金属ストリツプの表面処理装置。

２４ 上記酸洗液を排出するため、上記金属スト
リツプが上記酸洗容器３から出る前の側壁７に溢
流室２７を設けたことを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の液体による金属ストリツプの表面
処理装置。

２５ 上記移送又は絞りローラーの前にある距離
をおいて溢流室２７を設けたことを特徴とする特
許請求の範囲第２４項記載の液体による金属スト
リツプの表面処理装置。

２６ 上記溢流室２７は液面レベルを調整するた
めの調整可能な摺動ゲート２８又はたれ板状物体
を有することを特徴とする特許請求の範囲第２４
項記載の液体による金属ストリツプの表面処理装
置。

２７ カバー４が被せられ飼い葉桶状の断面をも
つ酸洗容器３において圧延された金属ストリツプ
１０を酸洗いするための液体による金属ストリツ
プの表面処理方法において、 上記金属ストリツプ１０の上に設けられた誘導
手段によつて、上記金属ストリツプが上方に上が
つたとき上記金属ストリツプの前進する先端部が
所望の方向に動くようにこれを誘導し、 上記金属ストリツプの酸洗いの時に酸洗用酸液
を上記誘導手段に達するレベルまで満たし、上記
金属ストリツプの表面の一部が酸洗用酸液から出
ないようにすることを特徴とする液体による金属
ストリツプの表面処理方法。

技術分野 本発明は、金属ストリツプ（細長片）の表面を
液体で処理する、詳しくいえば、圧延された金属
ストリツプを酸洗いする装置及び方法に関するも
のである。

背景技術 多くの金属ストリツプ圧延工場においては、酸
洗すべき熱い金属ストリツプの性質や大きさが違
うため、酸洗いの問題が容易に解決されない製品
を要求されることがある。しかし、製品のトン数
及び酸洗すべき表面への要求を考えると、これら
の製品を連続処理する酸洗装置に金属ストリツプ
を連続的に通す必要があるが、広範囲に変わる金
属ストリツプの寸法や溶接不良のためこれは困難
である。

上記のような条件に対しては、押通し酸洗
（push−througt pickling）として知られる最近
の酸洗装置が利用可能である。

一般に、このような装置は、熱い金属ストリツ
プを、随意選択により数種類の金属ストリツプを
同時に該装置に押通すことにより、連続酸洗の質
的有利さを簡単に達成できる点が特徴である。

上記公知の押通し酸洗装置は、飼い葉桶（お
け）状の断面をもつ長い酸洗容器（液槽）を有
し、この容器には、随意選択により数種の金属ス
トリツプを同時処理するため容器を複数の平行水
路に分割する仕切りが設けられ、この仕切りは、
所望の水路幅に応じて容器内に入れたり容器から
出したりできるようになつている。金属ストリツ
プは、例えば、酸洗容器への入口に設けた癖（く
せ）取り機により酸洗用酸を満たした容器を通る
ように押される。これに関連して、例えば底部よ
り酸洗用酸を注入して金属ストリツプに下側から
新鮮な酸洗液を提供しながら、金属ストリツプを
案内して酸洗容器を通過させることも知られてい
る。酸洗容器は通常カバーが被（かぶ）せてあ
り、このカバーには、ドイツ公開出願（DE−
OS）第300040号によれば、容器（液槽）に面し
た箱状の挿入体が設けられ、これを酸洗液槽の中
に浸して液槽の表面積を減らし、主として酸洗用
酸の蒸発によるエネルギの消費を減らすようにし
ている。この液槽に浸したカバーを金属ストリツ
プによる損傷から保護するため、液槽に面した挿
入体の表面に、金属ストリツプの進行方向と直角
に伸びる擦り傷保護リブ（横骨）を設けている。

押通し酸洗装置の動作時、特に金属ストリツプ
が比較的高速で酸洗液槽に入り始めるとき、金属
ストリツプがむち先のように上方に上がることに
よりカバーに損傷を与与える可能性がある。ま
た、金属ストリツプの進行方向と直角に伸びる擦
り傷保護リブが設けられている場合、金属ストリ
ツプの先端がこれらに突き当たり、これらをもぎ
取つたり或いは自身が損傷を受けたりする虞れが
ある。

発明の開示 本発明の目的は、上述の危険を軽減する手段を
設けるにある。

上記の目的は、はじめに述べたタイプの装置に
おいて、処理すべき金属ストリツプを飼い葉桶状
容器に案内通過させ、金属ストリツプの上に誘導
手段を設け、金属ストリツプが上方に上がつたと
きこれを所望の方向に導くようにすることによ
り、達成することができる。

こうすると、200m／分を越える処理速度が達
成できる。

上記の誘導手段は、例えば、金属ストリツプの
運動方向に面し角（かど）を取つた面をもつ（或
いは面取りされた）鋸歯状断面部材より成るカバ
ーであつてもよい。１つの具体例では、かような
断面部材は、酸洗容器内に挿される耐磨耗性材料
の一連の横棒（rail）、ビーム（横材）、板の如き
もので作ることができ、金属ストリツプが入つて
くる側の下部を面取りする。これらの横棒、ビー
ム、板などの誘導手段は面取り部分を除くと断面
が矩形であり、金属ストリツプ運動方向と直角に
伸び、場合により更に面取りを繰返してよい。

他の構造的解決手段、例えば偏向（そらす）装
置の形のようなものを用いてもよいことは、勿論
である。したがつて、誘導ビームなどの代わりに
自由に回転する又はモータで駆動される一連のロ
ーラーを用いることも可能である。後者の場合、
ローラーは、金属ストリツプの運動方向に金属ス
トリツプの領域で駆動する必要がある。

【図面の簡単な説明】

図面に、本発明による装置の実施例を示す。第
１及び第１ａ図は該装置の全体を示す一部断面立
面図、第２及び第２ａ図は第１及び第１ａ図の装
置の平面図である。第３図は第１図の装置のＡ部
分を示す拡大断面図、第４図は第３図の−線
に沿う断面図である。第５図は第１ａ図の装置の
Ｂ部分を示す拡大平面図、第６図は第５図の−
線に沿う断面図、第７図は第５図の−線に
沿う断面図である。第８図は酸洗容器の横断面
図、第９図は第８図の容器の詳細を示す説明図、
第１０図は第８図の容器の平面図、第１１図は第
８図の容器の他の部分を示す平面図、第１２図は
第１１図のXII−XII線に沿う断面図である。

第１３ａ〜第１３ｃ図は本発明装置に用いうる
誘導ビームの種々の例を示す側面図である。

発明を実施するための最良の形態 本装置は金属ストリツプを繰取つて供給するス
ピンドル１を有し、これは、随意選択により別個
の供給ドラムより複数の長い金属ストリツプを同
時にほどいて供給できるようにすることもでき
る。金属ストリツプ１０は、予めほどかれてから
スピンドル１より癖取り機２に進む。この機械
は、金属ストリツプを真直に伸ばすだけでなく同
時にこれを、処理装置の入口にある１対の移送ロ
ーラー６を通して金属ストリツプの先端が巻取り
リール９に巻取られるまで前方に押す作用をす
る。

金属ストリツプは、酸洗容器３内に入り、該容
器の下方から供給される酸洗用酸が満たされた浅
い酸洗皿を通るように押される。

金属ストリツプは、酸洗い後すすぎ洗いされ、
随意選択により更に処理を受け、最後に乾燥さ
れ、けん引ロールを経て巻取りリール９に達する
（第１及び第２図）。

酸洗容器３には、カバー４が被せてある。金属
ストリツプの先端のむち先的な上昇又は金属スト
リツプのストリツプ部分の上昇によりカバーが損
傷を受けないように、一連の誘導ビーム１１をカ
バー４の下方に設ける。第８図に示すように、誘
導ビーム１１は、液面より下になることもある側
壁７の互いに対向する長い上部端面５の上に載せ
る。金属ストリツプが入つてくるとき、隣接する
誘導ビーム１１間の金属ストリツプ進行方向と直
角に伸びる溝内に金属ストリツプの前端はまり込
んだり、もしくは脱線したりするのを防ぐため、
或いは金属ストリツプが波状に動いたり圧延不良
であつたりするとき、金属ストリツプ進行方向と
直角に伸びる誘導ビーム１１の前縁が叩きこわさ
れるのを防ぐため、金属ストリツプ進行方向と直
角に伸び進行する金属ストリツプに面した誘導ビ
ーム１１の端縁１２の角の面を取り、連続してほ
ぼ一線上に並ぶ誘導ビーム１１が金属ストリツプ
１０の上に鋸歯状の天井を形成するようにする。
したがつて、この天井は、金属ストリツプ進行方
向においてそれぞれ傾斜して上昇する鋸状の歯を
有する。ただし、この場合は、斜め下方に傾斜す
る歯となる。金属ストリツプ１０の長手方向の部
分が上昇するか又はその進行前端が上昇するかし
て誘導ビーム１１に当たると、金属ストリツプ
は、この誘導ビームの傾斜面１２によつて下方に
偏向すなわち誘導される（第３図）。

この誘導手段及びこれとは別個のカバーによ
り、酸洗容器は大気に対して２重に遮閉されるこ
とになる。この誘導手段及びこれとは別個のカバ
ーとの間に空洞ができるが、これは一種の空気緩
衝帯となり、酸洗時に発生する水素ガスを誘導手
段の間に残る間隙を通して或る程度逃がすことが
できる。少量の酸蒸気がこの水素ガスと共に空洞
に入るのは避けられない。これらのガス及び蒸気
は、空気で薄められこの空洞からカバー４の乳首
状の開口１４を通つて吸い出される。したがつ
て、酸洗液槽面を減らさないにも拘らず、酸の蒸
発及び熱エネルギの損失が減少する（第４図）。

はじめに述べたように、図示した誘導ビーム１
１の代わりに金属ストリツプを下方に誘導する如
き他の手段を用いてもよい。

上述タイプの複数の酸洗容器を設け、２つの酸
洗容器の間に移送及び（又は）絞り用のローラー
対８を配置して、金属ストリツプ１０をその間に
通し大部分の酸洗用酸を除くようにしてもよい。
これに関連して、上記ローラー対８の２つのロー
ラー８′，８″を互いにずらせ、金属ストリツプ１
０の進行方向に関して上側のローラー８′を下側
のローラー８″よりあとに配置する。また、下側
のローラー８″には、各酸洗区間の酸洗用液を分
離するための封止舌片１３を設ける。このように
各酸洗区間の液を分離すると、異なる鉄及び酸濃
度の液が生じる。すなわち、最初の酸洗区間では
鉄分を一番多含み遊離酸の濃度が一番低く、最後
の酸洗区間では鉄濃度が最も低く酸濃度が最も高
い。これにより、酸洗時間が大幅に短縮される。
なお、２つのローラーのうち少なくとも一方を駆
動すればよい。

金属ストリツプを本装置の長手方向の軸中心に
沿つて通過させるため、種々の金属ストリツプの
幅に応じて金属ストリツプを横方向に誘導する調
整可能な誘導装置１５を例えば酸洗容器の最後の
絞りローラーの前に設ける（第１ａ図）。第５〜
第７図に示すように、これらの調整可能な誘導装
置１５は互いに逆方向に動く２つのキヤリツジ
（往復台）１６，１６′を有し、これらはそれぞれ
２対のローラー１７，１７及び１７′，１７′をガ
イド１８内で誘導しながら動かす。各キヤリツジ
は、上記長手方向の幅に位置する共通ピニオン２
０と噛合うラツク１９，１９′を有し、これによ
り、２つのキヤリツジ１６，１６′を同期して動
かすことができる。２つのキヤリツジ１６，１
６′はそれぞれ水圧シリンダ（空気シリンダでも
よい。）２１，２１′に連結され、これらは両キヤ
リツジを場合に応じて互いに近づけたり離したり
する。ピニオン２０については、一方のシリンダ
２１が両キヤリツジを互いに近づける方向に動か
し、他方のシリンダ２１′が両キヤリツジを互い
に離す方向に動かすか、又はその逆に動かすよう
にすることもできる。各キヤリツジ１６，１６′
は、その下側に、耐酸性好ましくはセラミツクの
ような耐磨耗性材料のプレート２３，２３′を取
付けたブラケツト（腕金）を有する。これらのプ
レートは、金属ストリツプの前端に対しこれを中
心に置くように動かされる。金属ストリツプ前端
の中心合せは、その前端が上記プレートの側面を
通過し、未だ移送ローラー間に挾まれない瞬間に
行われる。

第８図は酸洗容器３の断面で、これに底部の具
体例が示されている。この底部は、両側の側壁７
から中心に向かつて僅かに下方に傾斜する。第８
〜第１０図に示すように、乳首状パイプ２４を酸
洗容器３の側壁７に間隔をおいて設け、酸洗液を
側方より斜めに供給するようにする。上記の底部
に、乳首状パイプ２４の延長として半円状に凹ん
だ溝２５を設ける。この溝は、同様に中心に向か
つて斜め下方に伸び、中心で互いに接続する。し
たがつて、酸洗液の流れの長手方向成分は、金属
ストリツプの進行方向と逆方向になる。金属スト
リツプが溝２５の端縁に当たるのを避けるため、
溝の一方の端縁２６は角を落してある（第９図）。

上述の手段、すなわち底部の僅かに傾した構造
及び乳首状パイプをもつ溝の配置により、酸洗容
器３内における酸洗液の流れの動きを有利に誘導
できる。特に、酸洗容器３に金属ストリツプがな
いとき、酸洗液が上方に飛び散るのを防ぐ。僅か
に傾斜した底部の形状はまた、長手方向に金属ス
トリツプが運動するとき、金属ストリツプを或る
程度中心に導く作用をする。

金属ストリツプが酸洗容器３から出て移送及び
絞り用のローラーに移るとき酸洗液が流出するの
を抑えるため、第１１図に示すように、移送及び
絞りローラーの前に或る距離をおいて側壁７に溢
流室２７を設ける。この溢流室には、酸洗液を溢
れ出させるための摺動ゲート２８を垂直に配設す
る。

酸洗容器内の液レベルは、この摺動ゲート２８
又はたれ板などによつて調整することができる。

第１３ａ〜第１３ｅ図に示すように、誘導ビー
ムには種々の形状のものを使用しうる。第１３ａ
図の誘導ビーム１１は、既に第３図に示したよう
に、金属ストリツプが入つてくる側の下部の角
（かど）面を取つたもので、その範囲は誘導ビー
ム１１の幅の一部分にすぎない。第１３ｂ図の誘
導ビーム１１ａは、その幅全体にわたつて上記の
角を含む面を取つたものである。第１３ｃ図の誘
導ビーム１１ｂは、金属ストリツプの出口側が傾
斜し、その範囲は誘導ビーム１１ｂの一部であ
る。第１３ｄ図の誘導ビーム１１ｃは、その幅全
体にわたつて面取りしたもので、その形は円又は
指数曲線のように彎曲している。第１３ｅ図の誘
導ビーム１１ｄは、複数例えば２回の面取りをし
たものである。

面取りの角度又は最大角（彎曲面取りの場合）
は２〜10゜で、そのうち5゜が最もよい。