JPH07268579A

JPH07268579A - 連続溶融めっき方法及びその装置

Info

Publication number: JPH07268579A
Application number: JP6077694A
Authority: JP
Inventors: Yutaka Suzukawa; 豊鈴川; Koji Kobayashi; 廣司小林; Kuniaki Okada; 邦明岡田
Original assignee: NKK Corp; Nippon Kokan Ltd
Current assignee: JFE Engineering Corp
Priority date: 1994-03-30
Filing date: 1994-03-30
Publication date: 1995-10-17
Anticipated expiration: 2013-12-24
Also published as: JP2842214B2

Abstract

(57)【要約】【目的】めっき浴液中のシンクロール上方に滞留し、も
しくはめっき浴の底に堆積するドロスを常に少なく抑制
でき、鋼帯の表面に生じるドロス欠陥を低減でき、めっ
き外観性及び耐食性に優れためっき製品を製造できる。【構成】連続溶融めっき装置１は、めっき浴液４を収容
するめっき浴槽２を備え、浴槽２内には、鋼帯８を搬送
するためのシンクロール６と、ドロス３を回収するため
のバケット１２と、バッケト１２内にドロスを含むめっ
き浴液４を吸引するためのガスリフトポンプ２０と、ガ
スリフトポンプ２０から供給される清浄されためっき浴
液４を流通する戻り配管３０と、を備えている。配管３
０は、２方向に分岐され、一方はシンクロール６の上方
で且つ鋼帯８の導入位置近傍に、他方はシンクロール６
の下方で且つバケット１２に向かって開口されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、連続的に走行する鋼帯
を亜鉛などの耐蝕性金属を溶解しためっき浴液に浸漬し
てめっきする連続溶融めっきにおいて、めっき浴液中に
発生するドロスを除去しながら、表面が美麗なめっき鋼
板を製造する連続溶融めっき方法及びその装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の連続溶融めっき法では、図３に示
すように、めっき浴槽４２の中に亜鉛などの耐蝕性めっ
き金属４４が溶解してある。鋼ストリップ、即ち鋼帯４
８を連続的に位置（ａ）からめっき浴槽４２内の案内ロ
ール４６を通して位置（ｂ）の方向に取出し、ガスワイ
ピングノズル５０でめっき付着量を調整する。この連続
溶融めっき法では、めっき浴液中にドロス４３ａが浮遊
し、めっき浴槽４２底部にドロス４３ｂが堆積する。す
なわち、めっき浴液４４中の鋼帯４８や金属製の浴中機
器から鉄が溶出し、溶融しているめっき浴液４４と結合
して固相の金属間化合物を生成する。これは、一般にド
ロスと呼ばれる。例えば、溶融亜鉛めっき法の場合、金
属間化合物ＦｅＺｎ₇ が生成し、ドロスとなる。また、
溶融亜鉛浴中にアルミニウムが添加されている場合には
金属間化合物Ｆｅ₂ Ａｌ₅ が生成し、ドロスとなる。

【０００３】このようなドロス４３には、めっき浴液４
４と較べて比重が大きいものや小さいものがある。めっ
き浴液と較べて比重が小さいドロスは、めっき浴液上に
浮遊してくるので、除去することが比較的容易である。
しかし、めっき浴液４４と較べて比重が大きいドロスの
なかには、その大きさが小さいため、めっき浴液４４中
に浮遊している時間が長いものがある。すなわち、ドロ
ス４３は、その生成初期においては粒径が数μｍと小さ
く、めっき浴液４４との比重差も小さいため、沈降速度
が極めて小さく、めっき浴槽４２内の流れに随伴して移
動しているのである。これらのドロス４３は合体したり
成長したりして粒径が大きくなり、やがてめっき浴槽４
２の底部に堆積するが、これが通板速度変更などの操業
条件変更に際して巻き上がり、めっき浴液４４を汚す原
因となる。また、従来の連続溶融めっき装置では、図中
（イ）の部分にドロスの澱みが生じ易く、この部分に浮
遊する多数のドロス４３ｃは、長時間滞留することにな
る。

【０００４】このように、ドロス４３が多数浮遊してい
るめっき浴液４４中でめっきを行うと鋼帯４８表面にド
ロス４３が付着する。粒径が数十μｍ以上のドロス４３
が付着した場合には、めっき外観性の悪化や、不めっき
やピンホールの発生による耐蝕性悪化などの表面欠陥と
なり、製品の品質を著しく低下させる問題がある。さら
に、めっき浴槽４２底部に堆積したより大粒のドロス４
３ｂも通板速度変更などの操業条件変更に際して巻き上
がり、同様の問題を引き起こす。

【０００５】従って、実際の操業では、鋼帯４８へのド
ロス４３の付着による表面欠陥を生じさせないため、例
えば、めっき浴槽４２を２つ以上設置して、１０〜２０
日毎に交換使用して、めっき操業を終えためっき浴槽４
２底部に堆積したドロス４３をすくい出す方法が採用さ
れている。しかし、この方法では、めっき浴槽４２を２
つ以上設置するため初期設備費が高くなる問題がある。
また、めっき浴槽４２が１つしかない場合には、定期的
に生産を長時間中断して、めっき操業を終えためっき浴
槽４２底部に堆積したドロス４３をすくい出す方法が採
用されている。この場合には、ドロス４３をすくい出す
作業を行なっている間は、生産が停止するため、ライン
の稼働率が前者に較べて大幅に低下するので、生産効率
が悪いという問題がある。また、操業期間中は、めっき
浴液４４中のドロス４３の量は徐々に増加するため、操
業期間の後期には、堆積したドロス４３の巻き上げを抑
制するため通板速度を低くするなどの操業制約を行なわ
ざるを得ない。更に、これらの方法は、上述した部分
（イ）に滞留するドロス４３ｃを積極的に除去する方法
ではないので、鋼帯４８のＡ側のほうがＢ側よりドロス
の付着による欠陥の発生率が高いことに対する根本的な
解決策にはならない。

【０００６】このようなことから、近年、ドロス除去作
業にかかわる休止時間、休止回数を削減し、連続的に安
定した生産を続けるための様々な対策が考えられてい
る。例えば、ドロス４３が増加しためっき浴液にアルミ
ニウムを添加して、２ＦｅＺｎ₇ ＋５Ａｌ→Ｆｅ₂ Ａｌ₅ ＋１４Ｚｎの反応を行なわせ、沈降性のドロスである（ＦｅＺｎ
₇ ）を浮上性ドロス（Ｆｅ₂ Ａｌ₅ ）に変えて浮上分離
除去する方法がある。しかしながらこの方法ではアルミ
ニウムの一部がめっき浴液４４中に残り、めっき浴液成
分組成が変化してめっき不良になりやすくなる問題があ
る。

【０００７】また、実開平２−１４６１５３号公報で
は、めっき浴槽底部に堆積したドロスを、気泡ポンプで
浴上まで汲み上げてフィルタによりドロスを分離除去す
る方法が開示されている。この方法は、ドロスの分離方
法としてのフィルター分離方法を示している。前述した
ように、ドロス欠陥を発生させるドロスの径は数十μｍ
程度であり、このような微細な粒子を効率よく捕獲する
ためには、フィルターの開口をこれ以下にする必要があ
り、このようなフィルターを使用すると目づまりが著し
く、浴槽の底に堆積したドロスを全て除去するには短時
間に多くのフィルターを交換使用したとしても、多大の
労力と時間がかかり実用上は効率の悪い作業となる。

【０００８】また、特開平３−１８３７５１号公報に
は、めっき液浴中に気体を吹込んで、ドロスを気泡に付
着させて浮上分離する方法が開示されている。この方法
では比較的簡単な設備でドロスを浮上させることがで
き、浮上したドロスを除去することは比較的容易である
から、優れたドロス除去方法と考えられる。しかし上記
公報に開示された装置の気泡吹込み位置は、めっき浴槽
の右下部に位置しているため、仮にその位置を上下させ
たところで溶融めっき浴槽の左下部に堆積したドロスを
気泡に付着させることは困難であり、ドロス分離効率は
極めて低くなる。また、ドロスと気泡との付着を促進し
ようとして回転羽根の回転速度を増大させると、溶融め
っき浴槽内部に乱流を発生させ、沈降しているドロスを
巻き上げて、かえってドロス欠陥の発生を助長すること
になる。従って、この方法をもってしても、ドロス欠陥
を解消する実用的手段とはなりえない。

【０００９】さらに、特開平４−２２１０４９号公報に
は、ポンプによりドロスを汲み上げ、これを温度制御さ
れた沈殿槽に導いて、ドロスの沈殿を促進させ、ドロス
が沈殿した上澄液をめっき液浴にもどす方法が開示され
ている。この方法の特徴は、ドロス沈殿槽に導いたドロ
スを含むめっき液の温度を上下させることでドロスを大
径化して沈殿を促進させることにある。従って、沈殿槽
および沈殿槽へのめっき液循環装置に加えて、精密な温
度制御装置が必要となり、初期設備費のみならず、運転
費の増大を招き、製品コスト上昇を招く問題がある。さ
らに、技術的にみても、沈殿槽からの簡便なドロス除去
方法の開示がない、など実用的には完成された技術とは
言い難い。

【００１０】いずれにしても、従来技術によるドロス分
離方法はいずれも、めっき液中に生じる微細なドロス
を、経済的に効率良く分離除去する方法とは言えないの
が現状である。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】従来の連続溶融めっき
装置においては、めっき浴中に設けられたシンクロール
を回転して鋼帯をめっき浴槽内に浸漬している。つま
り、めっき浴槽の上方からめっき浴液中に導入される鋼
帯は、シンクロールの下部で方向転換され、めっき浴液
上に引き出される。このため、シンクロール上方の鋼帯
に包囲された領域にドロスが滞留し易い問題がある。こ
の結果、この領域に面する側の鋼帯表面のドロス欠陥の
発生率が反対側のそれと比べて大きくなり、鋼帯のめっ
き外観性及び耐食性を損なう問題を生じる。

【００１２】この発明は、以上の点に鑑みなされたもの
で、その目的は、めっき浴液中のシンクロール上方に滞
留し、もしくはめっき浴の底に堆積するドロスを常に少
なく抑制でき、鋼帯の表面に生じるドロス欠陥を低減で
き、めっき外観性及び耐食性に優れためっき製品を製造
できる連続溶融めっき方法及びその装置を提供すること
にある。

【００１３】

【課題を解決する手段】この目的を達成するために、本
発明者らは鋭意研究して、浴中ロールの上方にドロスが
滞留し易い点に着目し、さらに、めっき浴槽の底部に堆
積したドロスを回収して系外に取り出すための回収容器
をめっき浴槽内に設けることに着目した。そして、浴中
ロールの上方から鋼帯の導入位置近傍に向かって清浄し
ためっき浴液を流入し、鋼帯近傍に滞留するドロスを含
むめっき浴液をドロスを含まないめっき浴液に置換し、
さらに、めっき浴槽の底部に堆積したドロスを吸引手段
により吸引し、回収容器でドロスを分離回収し、溶融め
っき浴液中のドロス量を常時少なく抑制することによ
り、本発明を完成した。

【００１４】すなわち、この発明に係る連続溶融めっき
方法は、溶融めっき浴槽内に設けられた浴中ロールの回
転により、帯状金属材を溶融めっき浴槽内に引込むとと
もに、溶融めっき浴槽内で溶融めっき浴液に浸漬された
帯状金属材を上記溶融めっき浴槽上に引上げる搬送工程
と、上記帯状金属材の浸漬により上記溶融めっき浴槽内
に生じるドロスを上記溶融めっき浴液とともに上記溶融
めっき浴槽内に配置された回収容器内に吸引する吸引工
程と、上記吸引された溶融めっき浴液からドロスを分離
回収する回収工程と、上記ドロスを分離した溶融めっき
浴液の一部を上記浴中ロールの上方から上記帯状金属材
の導入位置近傍に向かって流入させるとともに、残りを
上記浴中ロールの下方で且つ上記帯状金属材の導出位置
近傍から上記回収容器のめっき浴液吸引口に向かって流
入させる流入工程と、を具備している。

【００１５】また、この発明方法を達成するための連続
溶融めっき装置は、溶融めっき浴液を収容する溶融めっ
き浴槽と、この溶融めっき浴槽内に設けられ、回転して
帯状金属材を溶融めっき浴槽内に導入するとともに溶融
めっき浴槽から引上げる浴中ロールと、上記溶融めっき
浴槽内に脱着可能に設けられ、導入される溶融めっき浴
液からドロスを分離回収する回収容器と、ドロスを含む
溶融めっき浴液を上記回収容器内に吸引する吸引手段
と、上記ドロスを分離した溶融めっき浴液の一部を上記
浴中ロールの上方から上記帯状金属材の導入位置近傍に
向かって流入させるとともに、残りを上記浴中ロールの
下方で且つ上記帯状金属材の導出位置近傍から上記回収
容器のめっき浴液吸引口に向かって流入させる流入手段
と、を具備している。

【００１６】

【作用】上述のように、この発明によれば、ドロスが分
離除去されためっき浴液を浴中ロールの上方から帯状金
属材の導入位置近傍に流入し、浴中ロールの上方の帯状
金属材に包囲された領域に多数のドロスが滞留しためっ
き浴液に換えて清浄されためっき浴液を置き換えること
により、鋼帯付近のめっき浴液を常時清浄化し、それに
よってドロス欠陥の発生率を低減し、従来の操業方法に
較べてドロス欠陥の発生率を大幅に低減することができ
る。

【００１７】しかしながら、操業中に堆積するドロスそ
のものをなくすことはできないので、本発明者等は、め
っき浴液中のドロスをめっき浴槽外に除去する方法を開
発した。すなわち、めっき浴槽内にドロスを回収するた
めの回収容器を配置し、さらにこの容器内にドロスを吸
引するための吸引手段を組合わている。そして、ドロス
を含むめっき浴液を回収容器内に吸引するとともに、回
収容器内でドロスを分離回収し、回収されたドロスを回
収容器とともにめっき浴槽から取り出している。これに
より、めっき浴液中のドロス存在量を抑制して帯状金属
材表面に発生するドロス欠陥を低減する。

【００１８】

【実施例】以下、図面を参照してこの発明の実施例につ
いて説明する。図１及び図２に示すように、この発明の
連続溶融めっき装置１は、溶融めっき浴槽２（以下、め
っき浴槽２）を備えている。めっき浴槽２内には、亜鉛
等の耐食性めっき金属を溶融した溶融めっき浴液４（以
下、めっき浴液４）が収容されており、めっき浴槽２
は、図示しない保温装置により所定温度に制御されてい
る。めっき浴液４中には、浴中ロール、即ちシンクロー
ル６が設けられ、このシンクロール６は、図示しない駆
動装置により回転され、帯状金属材としての鋼帯８を図
示しないスナウトを介してめっき浴液４中に導入し、且
つめっき浴液４に浸漬された鋼帯８をめっき浴槽２から
引上げる。鋼帯８がめっき浴槽２上に引上げられる位置
には、ガスワイピングノズル１０が設けられており、こ
のガスワイピングノズル１０によりめっき浴液４を払拭
し、鋼帯８の表面に形成される溶融めっき層の厚さを調
整している。

【００１９】また、めっき浴槽２内であってシンクロー
ル６の左側、即ち鋼帯８の導入側には、めっき浴槽２内
に発生したドロス３を回収するための回収容器としての
バケット１２が設けられている。バケット１２は、略直
方体の外形を有し、めっき浴槽２の底部に沿ってシンク
ロール６に向かって突出する細長い開口部１４と、めっ
き浴槽２上方の大気中に解放された開口部１６と、を備
えている。開口部１４の高さｈは、０．５〜２．０ｃｍ
であることが好ましく、その長さ（またはバケットの奥
行き）は、めっき浴槽２の内側の寸法より僅かに小さい
ことが好ましい。また、バケット１２の幅Ｈは、開口部
１４の高さｈの５０倍以上であることが好ましい。ま
た、バケット１２内であって開口部１４側の側壁から距
離ｓだけ離間した位置には、バッケト１２の奥行き全長
に渡る隔壁１８が設けられている。隔壁１８の高さは、
バケット１２の幅Ｈの０．５〜１．０倍であることが好
ましく、隔壁１８までの距離ｓは、開口部１４の高さｈ
と略等しいことが好ましい。

【００２０】また、バッケト１２内には、メッシュ１０
０μｍ、面積は１５ｍ² のセラミックファイバー製のフ
ィルター１３が設けられている。フィルター１３のメッ
シュは８０μｍ〜２００μｍであることが好ましく、メ
ッシュが８０μｍより小さい場合にはフィルター１３の
目詰りが激しく長期使用に耐えることができず、メッシ
ュが２００μｍより大きい場合にはドロス３が捕獲され
にくくなり循環するめっき浴液４が十分に清浄化されな
い。また、フィルター１３の面積は大きい方が好まし
く、本実施例においては大きなフィルター面積を得るた
めに折り畳んだ状態でバケット１２内に収容している。
以上のように構成されたバケット１２は、めっき浴槽２
内に脱着可能に収容されている。

【００２１】上述したバッケト１２内には、めっき浴液
４を吸引する吸引手段としてのガスリフトポンプ２０が
配設されている。ガスリフトポンプ２０は、めっき浴液
を汲み上げるためのリフト管２２と、このリフト管２２
の上端部に設けられた気液セパレーター２４と、リフト
管２２の下端部近傍から気液セパレーター２４を通して
延びるガス供給管２６と、を備えている。リフト管２２
の下端部はバッケト１２内のめっき浴液４中に浸漬さ
れ、気液セパレーター２４の上端部には大気中に解放さ
れた開口部２５が形成されている。ガス供給管２６は、
この開口部２５を介してリフト管２２の下端部近傍まで
延びており、その基端部には図示しない不活性ガス、例
えば窒素ガス供給源が接続されている。

【００２２】気液セパレーター２４の側面には、流入手
段としての戻り配管３０の基端部がフランジ２８を介し
て脱着可能に接続されている。戻り配管３０の先端部
は、めっき浴液４中をめっき浴槽２の側壁に沿ってシン
クロール６に向かって延び、シンクロール６に導入され
る鋼帯８を過ぎた位置、及びシンクロール６から導出さ
れる鋼帯８を過ぎた位置で、めっき浴液面に沿って略直
角に水平に折り曲げられ、シンクロール６の略中央部で
下方に折り曲げられている。シンクロール６の上方から
下方に向かって延びた配管３２は鋼帯８の導入位置近傍
まで達し、シンクロール６を超えて下方に向かって延び
た配管３４はめっき浴槽２底部近傍でスリット状の開口
部３６ａを有するノズル３６に接続されている。ノズル
３６は、シンクロール６と略平行にめっき浴槽２の奥行
きの全長に渡って延び、スリット状の開口部３６ａは、
鋼帯８の導出位置近傍の下方の位置でバッケト１２に向
かって開口されている。

【００２３】以上のように構成された連続溶融めっき装
置１は、以下のように作動される。被めっき体としての
鋼帯８は、シンクロール６を回転することによりめっき
浴液４中を通板され、めっき浴液４中に浸漬される。浸
漬によりめっき浴液４中に溶出する鋼帯８の鉄成分は、
めっき浴液４と化合して金属間化合物としてのドロス３
を生成する。そして、めっき浴液４中に生成されたドロ
ス３は、めっき浴液４とともにガスリフトポンプ２０に
よりバケット１２内に吸引され、バケット１２内に設け
られたフィルター１３によりトラップされ、バッケト１
２ごとめっき浴槽２の外に搬出されて除去される。以
下、ガスリフトポンプ２０の動作について詳細に説明す
る。

【００２４】ガスリフトポンプ２０が作動されると、図
示しない窒素ガス供給源からガス供給管２６を介して窒
素ガス２７が供給される。窒素ガス２７は、リフト管２
２の下端部近傍で噴出されてリフト管２２内を上昇し、
リフト管２２内に窒素ガス２７とめっき浴液４との混合
物の上昇流を生じる。これによりバッケト１２内のめっ
き浴液４が汲み出され、バッケト１２内のめっき浴液面
位置が下がり、バケット１２の内側と外側との間に圧力
差を生じ、ドロスを含むめっき浴液４がバケット下方に
設けられた開口部１４を介してバケット１２内に吸引さ
れる。

【００２５】ガスリフトポンプ２０で汲み上げられるめ
っき浴液４の流量は、窒素ガス２７の供給量を変化させ
ることにより変えることができる。本実施例では窒素ガ
ス２７の流量を約５ｍ³ ／ｈとした場合、めっき浴液４
の流量は約６ｍ³ ／ｈとなる。このとき、めっき浴液吸
引口としてのバケット１２の開口部１４における流入流
速は約０．０５ｍ／ｓである。また、窒素ガス２７の供
給量を増加させると、めっき浴液４の流量も増加するこ
とが確かめられている。なお、ガスリフトポンプ２０
は、バケット１２に脱着可能な方法で取り付けられてい
る。また、ガスリフトポンプ２０めっき浴液４と接触し
ない部分には、図示しない断熱材が設けられ、ポンプ内
を保温している。また、ガスリフトポンプ２０を構成す
る部材の材質はセラミックやステンレスである。

【００２６】開口部１４を介してバッケト１２内に吸引
されためっき浴液４は、隔壁１８を越えてバケット１２
内に流入し、フィルター１３を通過してガスリフトポン
プ２０に吸引される。フィルター１３は、セラミックフ
ァイバーを布状に織って作られたもので、その透過面積
を大きくするために多重に折り曲げられてバケット１２
内に脱着可能に収容されている。めっき浴液４が流入す
る開口部１４の断面積に比べて、バケット１２のフィル
ター設置部分の水平方向の断面積を５０倍以上とし、且
つフィルター１３の面積を大きくしてあるため、めっき
浴液４がバッケト１２内を上昇する流速、及びフィルタ
ー１３を通過する流速が共に遅くなる。そのため、めっ
き浴液４中のドロスのうち沈降速度の大きいものはバケ
ット１２底部に沈殿し、沈降速度の小さいものはフィル
ター１３にトラップされる。更に、トラップされたドロ
スのフィルター表面での堆積厚さが大きくなると、めっ
き浴液４の通過流速が低下し、ドロス沈降速度が卓越し
てドロス３がバケット１２底部に流下して堆積する。こ
の結果、フィルター１３は長時間の使用に耐え、本発明
では２週間の連続使用が可能である。尚、フィルター１
３通過後のめっき浴液４をサンプリングして凝固させた
後、顕微鏡にて観察したが、めっき浴液４中に３０μｍ
以上の粒径のドロスは観察されなかった。以上のよう
に、ドロスを含むめっき浴液４からドロス３が回収され
めっき浴液４が清浄される。

【００２７】ガスリフトポンプ２０により吸引されため
っき浴液４と窒素ガス２７との混合流体は、気液セパレ
ーター２４により分離され、窒素ガス２７は気液セパレ
ーター２４の上部に形成された開口部２５を介して大気
中に放出され、清浄されためっき浴液４はフランジ２８
を介して戻り配管３０に流入される。戻り配管３０内を
流通するめっき浴液４の一部は、開口部３２ａを介して
シンクロール６上方の鋼帯８の導入位置近傍に向けて流
入され、図１（イ）の部分に澱み滞留するドロスを拭き
流すとともに清浄なめっき浴液４で置換する。一方、残
りのめっき浴液４は、スリット状の開口部３６ａを介し
てシンクロール６下方の鋼帯８の導出位置近傍からバッ
ケト１２に向けて流入され、めっき浴槽２の底部に堆積
したドロス３をバケット１２のめっき浴液吸引口、即ち
細長い開口部１４に向かって移動させるとともに、この
部分（即ち、めっき浴槽底部）を清浄なめっき浴液４で
置換する。

【００２８】一方、バケット１２内にトラップされたド
ロス３は、連続溶融めっき装置１を停止してシンクロー
ル６等の浴中機器を交換する際にめっき浴槽２からバケ
ット１２ごと取り出される。そして、このドロスが除去
されたバケット１２、或いはドロスを含まない別の新た
なバケットがめっき浴槽内の所定位置に配置される。機
器の交換に要する時間は数時間であり、この間にシンク
ロール６、ガスリフトポンプ２０、戻り配管３０等がめ
っき浴槽２内から一時的に撤去される。バケット１２
は、クレーン等を用いてめっき浴槽２から引上げられ、
フィルター１３とともに交換される。このようにドロス
３をバケット１２ごとめっき浴槽２から搬出することに
より、ドロス３の払出しを容易にすることができるとと
もに、浴中機器の交換時間内に素早くドロス３をめっき
浴槽２外に搬出できるので、装置の操業停止時間に影響
を与えることがなくなる。このようにすれば、従来人手
により行われていたドロス汲み上げ作業と比較して、作
業性及び安全性を向上することができる。

【００２９】次に、本発明の連続溶融めっき装置１を用
いて水モデルによる実験を行った。その結果以下のよう
な結論が得られた。（１）ノズル３６から噴出する流体流量Ｑに対してシン
クロール６下部を通過する流体流量Ｑ´を測定したとこ
ろ、Ｑ´はＱの２〜４倍であった。これは、ノズル３６
から噴出する流体が周囲の流体を巻き込んで流れるため
であり、例えばエジェクタと似た機構と考えられる。

【００３０】（２）ノズル３６から噴出する流体流量Ｑ
が大きすぎると、シンクロール６下部を通過した流体が
バケット１２近傍でドロス３を上方に吹き上げる現象が
見られる。ただし、この現象は、バケット１２への吸い
込み流量をＱの２〜４倍に増加させることにより抑制で
きることがわかった。

【００３１】以上のことから、めっき浴液中のドロスを
最も効率良く回収できるように、ガスリフトポンプでの
汲み上げ流量と、戻り配管を介して開口部３２ａおよび
開口部３６ａから流入されるめっき浴液の流量と、を最
適な流量に調整した結果、開口部３２ａから流入される
めっき浴液を開口部３６ａから流入されるめっき浴液の
２倍以上にすることが最適であることが判明した。

【００３２】更に、本発明の連続溶融めっき装置１を用
いためっき操業と従来の装置を用いためっき操業とを比
較したところ、表１に示すような結果が得られた。尚、
めっき装置１の操業条件は、鋼帯８の板幅を約９００〜
１６００ｍｍ、板厚を０．６〜１．６ｍｍ、通板速度を
６０〜１００ｍ／分とし、ガスリフトポンプ２０による
めっき浴液４の循環量を１時間当り約６ｍ³ とした。ま
た、鋼帯８表面のドロス欠陥発生の評価は、自動車用め
っき鋼板として出荷できる品質以上であることを基準と
し、当該設備の品質検査担当者の目視判定により実施し
た。

【００３３】

【表１】

【００３４】本発明の連続溶融めっき装置１を用いた操
業方法においては、従来の操業方法と比較してドロス欠
陥の発生率が激減したばかりでなく、通板速度や液温制
御などの制約を加える必要がなくなった。尚、この発明
は、上述した実施例に限定されることなく、発明の範囲
内で種々変更可能である。

【００３５】

【発明の効果】以上、本発明によれば、戻り配管を介し
て清浄なめっき浴液を流入し、シンクロール上方の鋼帯
に包囲された領域に滞留し易いドロスを拭き流すととも
に清浄なめっき浴液で置換している。そのため、鋼帯導
入位置付近のドロスの澱み滞留を防止できる。また、戻
り配管から流入されるめっき浴液の流れを利用して、め
っき浴槽の底部に堆積したドロスをバケットのめっき浴
液吸引口に向かって移動し、バケット内にこのドロスを
含むめっき浴液を吸引し、ドロスを分離回収することが
できる。この結果、長期間連続かつ安定してドロス欠陥
を生じない連続溶融めっきを行うことができる。

【００３６】このような方法で得られためっき鋼板は、
ドロス欠陥が無く、めっき外観性に優れ、また耐蝕性に
も優れている。しかも、ドロス欠陥がない溶融めっき鋼
板を長期にわたって製造し続けることができる効果があ
る。従って、生産効率が良くなる。

【００３７】更に、ドロスを排出するためのバケットは
構造が簡単であるため安価である。また、２個以上のバ
ケットを用意して交換使用すれば、交換時間は極めて短
時間で、従来から計画的に行なわれる浴中機器の交換作
業時間内での実施が可能で操業停止時間に与える影響も
ない。従って、本発明による操業コストの増分は極めて
わずかであり、製品品質向上と生産効率向上による効果
がはるかに大きい。さらに、ドロスがめっき浴槽底部に
残存堆積する量が微量となるので、めっき浴槽底部に堆
積したドロスを除去する必要がなくなり、従来人手を多
く要していたドロス除去作業が大幅に簡素化される効果
も大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、この発明の一実施例に係る連続溶融め
っき装置を示す断面図。

【図２】図２は、図１の装置を示す平面図。

【図３】図３は、従来の溶融めっき装置を示す断面図。

【符号の説明】

１…連続溶融めっき装置、２…溶融めっき浴槽、３…ド
ロス、４…溶融めっき浴、６…シンクロール、８…鋼
帯、１０…ガスワイピングノズル、１２…バケット、１
３…フィルター、１４…細長い開口部、１６…開口部、
１８…隔壁、２０…ガスリフトポンプ、２２…リフト
管、２４…気液セパレーター、２６…ガス供給管、２７
…窒素ガス、２８…フランジ、３０…戻り配管、３２…
シンクロール上方への配管、３２ａ…開口部、３４…シ
ンクロール下方への配管、３６…ノズル、３６ａ…スリ
ット状の開口部。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】溶融めっき浴槽内に設けられた浴中ロール
の回転により、帯状金属材を溶融めっき浴槽内に引込む
とともに、溶融めっき浴槽内で溶融めっき浴液に浸漬さ
れた帯状金属材を上記溶融めっき浴槽上に引上げる搬送
工程と、上記帯状金属材の浸漬により上記溶融めっき浴槽内に生
じるドロスを上記溶融めっき浴液とともに上記溶融めっ
き浴槽内に配置された回収容器内に吸引する吸引工程
と、上記吸引された溶融めっき浴液からドロスを分離回収す
る回収工程と、上記ドロスを分離した溶融めっき浴液の一部を上記浴中
ロールの上方から上記帯状金属材の導入位置近傍に向か
って流入させるとともに、残りを上記浴中ロールの下方
で且つ上記帯状金属材の導出位置近傍から上記回収容器
のめっき浴液吸引口に向かって流入させる流入工程と、を備えていることを特徴とする連続溶融めっき方法。
【請求項２】溶融めっき浴液を収容する溶融めっき浴槽
と、この溶融めっき浴槽内に設けられ、回転して帯状金属材
を溶融めっき浴槽内に導入するとともに溶融めっき浴槽
から引上げる浴中ロールと、上記溶融めっき浴槽内に脱着可能に設けられ、導入され
る溶融めっき浴液からドロスを分離回収する回収容器
と、ドロスを含む溶融めっき浴液を上記回収容器内に吸引す
る吸引手段と、上記ドロスを分離した溶融めっき浴液の一部を上記浴中
ロールの上方から上記帯状金属材の導入位置近傍に向か
って流入させるとともに、残りを上記浴中ロールの下方
で且つ上記帯状金属材の導出位置近傍から上記回収容器
のめっき浴液吸引口に向かって流入させる流入手段と、を備えていることを特徴とする連続溶融めっき装置。