JPH08127854A - 金属板の溶融めっきにおけるめっき厚み制御方法および装置 - Google Patents
金属板の溶融めっきにおけるめっき厚み制御方法および装置Info
- Publication number
- JPH08127854A JPH08127854A JP4325394A JP4325394A JPH08127854A JP H08127854 A JPH08127854 A JP H08127854A JP 4325394 A JP4325394 A JP 4325394A JP 4325394 A JP4325394 A JP 4325394A JP H08127854 A JPH08127854 A JP H08127854A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plating
- pair
- zinc
- metal
- metal plate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、金属板の溶融めっき方法におい
て、金属板を溶融金属に連続的に浸漬し、金属めっきを
する場合に金属板に付着しためっき厚みを調整し、付着
量の制御を行なう方法と装置を目的とする。 【構成】 金属板を溶融金属の溶湯に浸漬し、これを引
き上げた際、金属板の表面に付着しためっき金属を、金
属板の中心から右側の部分は右側に、左側の部分は左側
にそれぞれ流出せしめて、めっき厚みを制御する方法で
ある。そのための装置は、めっき槽と気体絞りノズルと
の中間に、内部冷却できる一本の中空管体をＶ字型と
し、金属板を挟んで平行に、かつ、幾何学的に同一方向
に電流が流れるように配置した装置である。
て、金属板を溶融金属に連続的に浸漬し、金属めっきを
する場合に金属板に付着しためっき厚みを調整し、付着
量の制御を行なう方法と装置を目的とする。 【構成】 金属板を溶融金属の溶湯に浸漬し、これを引
き上げた際、金属板の表面に付着しためっき金属を、金
属板の中心から右側の部分は右側に、左側の部分は左側
にそれぞれ流出せしめて、めっき厚みを制御する方法で
ある。そのための装置は、めっき槽と気体絞りノズルと
の中間に、内部冷却できる一本の中空管体をＶ字型と
し、金属板を挟んで平行に、かつ、幾何学的に同一方向
に電流が流れるように配置した装置である。
Description
【産業上の利用分野】本発明は、金属板の溶融めっき、
特に鋼板の溶融亜鉛または溶融亜鉛合金のめっき方法に
係り、溶融金属に金属板を連続的に浸漬して金属めっき
を図る方法において、金属板に付着しためっき金属の膜
厚を調整し、付着量の制御を行なう方法と装置に関する
ものである。
特に鋼板の溶融亜鉛または溶融亜鉛合金のめっき方法に
係り、溶融金属に金属板を連続的に浸漬して金属めっき
を図る方法において、金属板に付着しためっき金属の膜
厚を調整し、付着量の制御を行なう方法と装置に関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、金属板の溶融めっき方法、例え
ば、鋼板に連続的に亜鉛めっきを施し、付着量を制御す
るためには、図１０に示す方法が採られている。めっき
槽１４に保持された溶融亜鉛浴３中に鋼板２を連続的に
供給し、シンクロール１を介して鋼板を連続的に上方に
引上げ、気体絞りノズル１８、２０により、めっき厚み
を制御する。気体絞りノズルを利用する方法では、気体
絞りノズル１８，２０から加熱、又は常温の気体を吐出
させ、鋼板２の表面に吹付けることにより、該鋼板面に
付着して引き上げられてくる溶融亜鉛３を絞り落として
付着量を制御している。この気体絞り法は非接触で膜厚
を調整しているために表面欠陥が表れ難い利点をもって
いる。
ば、鋼板に連続的に亜鉛めっきを施し、付着量を制御す
るためには、図１０に示す方法が採られている。めっき
槽１４に保持された溶融亜鉛浴３中に鋼板２を連続的に
供給し、シンクロール１を介して鋼板を連続的に上方に
引上げ、気体絞りノズル１８、２０により、めっき厚み
を制御する。気体絞りノズルを利用する方法では、気体
絞りノズル１８，２０から加熱、又は常温の気体を吐出
させ、鋼板２の表面に吹付けることにより、該鋼板面に
付着して引き上げられてくる溶融亜鉛３を絞り落として
付着量を制御している。この気体絞り法は非接触で膜厚
を調整しているために表面欠陥が表れ難い利点をもって
いる。
【０００３】しかしながら、本方式で薄い目付量を得よ
うとすると生産速度を下げるか、あるいは、気体絞りの
衝突圧、即ちワイピング圧力を上げなければならない。
この高いワイピング圧力はしばしば溶融亜鉛のスプラッ
シュを発生させ、鋼表面を汚したり、多量にドロスを生
成させたりして、製造上の大きな障害となっている。
うとすると生産速度を下げるか、あるいは、気体絞りの
衝突圧、即ちワイピング圧力を上げなければならない。
この高いワイピング圧力はしばしば溶融亜鉛のスプラッ
シュを発生させ、鋼表面を汚したり、多量にドロスを生
成させたりして、製造上の大きな障害となっている。
【０００４】この気体絞り方法の問題を解決するため
に、従来、多段絞りの方法が提案されている。またこの
場合、気体絞り法と併用して電磁力を利用した方式があ
る。その例として、特開平2-254147号公報は、図１１に
示すように、一対の絞りロール１０，１２と絞りロール
の上段および下段に、それぞれ設けた一対の磁石３４，
３６および３８，４０と、鋼板に直接通電するための電
極７および一対の通電ロール２６，２８と電源８、９と
で構成されているめっき装置を開示する。鋼板に引き上
げられた溶融亜鉛の一部はガスワイピングによって絞ら
れ、絞りロール１０，１２と鋼板２との間に溜る（４，
５）。このとき、該絞りロールの上段および下段にある
一対の磁石３４，３６および３８，４０が作る磁界と、
溶融亜鉛３中を流れる電流との相互作用によって発生す
る電磁力はこの溜る亜鉛４，５を板幅方向外側に排出さ
せる役目を果たしている。
に、従来、多段絞りの方法が提案されている。またこの
場合、気体絞り法と併用して電磁力を利用した方式があ
る。その例として、特開平2-254147号公報は、図１１に
示すように、一対の絞りロール１０，１２と絞りロール
の上段および下段に、それぞれ設けた一対の磁石３４，
３６および３８，４０と、鋼板に直接通電するための電
極７および一対の通電ロール２６，２８と電源８、９と
で構成されているめっき装置を開示する。鋼板に引き上
げられた溶融亜鉛の一部はガスワイピングによって絞ら
れ、絞りロール１０，１２と鋼板２との間に溜る（４，
５）。このとき、該絞りロールの上段および下段にある
一対の磁石３４，３６および３８，４０が作る磁界と、
溶融亜鉛３中を流れる電流との相互作用によって発生す
る電磁力はこの溜る亜鉛４，５を板幅方向外側に排出さ
せる役目を果たしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】かかる従来技術はロー
ル絞りの上側で気体絞りを用いて余剰の亜鉛を払い落と
しているために、図１１に示すように絞りロール上側に
亜鉛が滞留（４，５）してしまう。電磁力によって、こ
のロール面上に溜まる亜鉛を両サイドに排除している
が、この電磁力の加え方では，溜る亜鉛に対して作用す
るためにある程度の亜鉛量が該絞りロール上面に滞留し
てしまうことになる。このために、折角ロールによって
絞られた鋼板上の亜鉛は再び該絞りロールの下流（図で
は上段）に形成される亜鉛の溜まりから亜鉛を持ち上げ
て行くことになり、結果的に、上部の気体絞りノズル１
８，２０の入側の液膜を厚くしてしまい、ガスワイピン
グをしても薄いめっき膜厚は得られない。
ル絞りの上側で気体絞りを用いて余剰の亜鉛を払い落と
しているために、図１１に示すように絞りロール上側に
亜鉛が滞留（４，５）してしまう。電磁力によって、こ
のロール面上に溜まる亜鉛を両サイドに排除している
が、この電磁力の加え方では，溜る亜鉛に対して作用す
るためにある程度の亜鉛量が該絞りロール上面に滞留し
てしまうことになる。このために、折角ロールによって
絞られた鋼板上の亜鉛は再び該絞りロールの下流（図で
は上段）に形成される亜鉛の溜まりから亜鉛を持ち上げ
て行くことになり、結果的に、上部の気体絞りノズル１
８，２０の入側の液膜を厚くしてしまい、ガスワイピン
グをしても薄いめっき膜厚は得られない。
【０００６】本発明は、このように連続溶融金属めっき
鋼板の薄目付け量を得ようとするのに際し、従来方式で
行なわれる多段絞りの問題である絞りロール上面に形成
される亜鉛の滞留部（４，５）をなくすための新たなる
方法と，電磁力を利用した新たなる溶融めっき厚み制御
装置をを提供するものである。
鋼板の薄目付け量を得ようとするのに際し、従来方式で
行なわれる多段絞りの問題である絞りロール上面に形成
される亜鉛の滞留部（４，５）をなくすための新たなる
方法と，電磁力を利用した新たなる溶融めっき厚み制御
装置をを提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は鋼板を連続的に
溶融金属めっきを行なうに際し、高生産速度で、薄目付
けのめっきが得られる新たな方法と装置を提案するもの
である。 （１）請求項１の発明は、金属板を溶融金属の溶湯に浸
漬し、該金属板を引き上げた際該金属板の表面に付着し
ためっき金属を、該金属板のほぼ中心から右側の部分に
ついては右側方向に、中心から左側の部分については左
側方向に、それぞれ流出させて、めっき厚みを制御する
方法である。
溶融金属めっきを行なうに際し、高生産速度で、薄目付
けのめっきが得られる新たな方法と装置を提案するもの
である。 （１）請求項１の発明は、金属板を溶融金属の溶湯に浸
漬し、該金属板を引き上げた際該金属板の表面に付着し
ためっき金属を、該金属板のほぼ中心から右側の部分に
ついては右側方向に、中心から左側の部分については左
側方向に、それぞれ流出させて、めっき厚みを制御する
方法である。
【０００８】（２）請求項２の発明は、金属板の溶融め
っきの厚みを制御するための下記の構造を備えたことを
特徴とする電磁コイルである。 （ａ）内部を冷却できる銅または銅合金で構成された一
本中空管体を、実質的に一の平面内において実質的に同
一形状のＶ字型とした一対の中空管体であって、（ｂ）
前記一対の中空管体は、所定の間隔をおいて平行に、か
つ、相対するように機械的に構成され、（ｃ）更に、前
記二本のＶ字型のそれぞれの管体を流れる電流が一の電
気回路を構成し、かつ、幾何学的に同一方向に電流が流
れるように電気的に接続されている。
っきの厚みを制御するための下記の構造を備えたことを
特徴とする電磁コイルである。 （ａ）内部を冷却できる銅または銅合金で構成された一
本中空管体を、実質的に一の平面内において実質的に同
一形状のＶ字型とした一対の中空管体であって、（ｂ）
前記一対の中空管体は、所定の間隔をおいて平行に、か
つ、相対するように機械的に構成され、（ｃ）更に、前
記二本のＶ字型のそれぞれの管体を流れる電流が一の電
気回路を構成し、かつ、幾何学的に同一方向に電流が流
れるように電気的に接続されている。
【０００９】（３）請求項３の発明は、金属板の溶融め
っきの厚みを制御するための下記の構造を備えたことを
特徴とする電磁コイルである。 （ａ）内部を冷却できる銅または銅合金で構成された一
本中空管体を、それぞれ実質的に一の平面内において同
一形状の全体としてはコの字型に構成し、かつ、該コの
字型上辺および下辺に一定の向きにＶ字型を設けてある
一対の中空管体であって、（ｂ）前記一対のコの字型管
体は、所定の間隔をおいて平行に、かつ、相対するよう
に機械的に構成され、（ｃ）更に、前記一対のコの字型
の管体を流れる電流が一の電気回路を構成し、かつ、相
対するＶ字型を流れる電流が幾何学的に同一方向に電流
が流れるように電気的に接続されている。
っきの厚みを制御するための下記の構造を備えたことを
特徴とする電磁コイルである。 （ａ）内部を冷却できる銅または銅合金で構成された一
本中空管体を、それぞれ実質的に一の平面内において同
一形状の全体としてはコの字型に構成し、かつ、該コの
字型上辺および下辺に一定の向きにＶ字型を設けてある
一対の中空管体であって、（ｂ）前記一対のコの字型管
体は、所定の間隔をおいて平行に、かつ、相対するよう
に機械的に構成され、（ｃ）更に、前記一対のコの字型
の管体を流れる電流が一の電気回路を構成し、かつ、相
対するＶ字型を流れる電流が幾何学的に同一方向に電流
が流れるように電気的に接続されている。
【００１０】（４）請求項４の発明は、めっきする溶融
金属を保持しためっき槽と、該溶融金属めっき槽中の溶
融金属に浸漬された金属板を連続的に上方に引き上げる
際、該金属板表面に付着している該めっき金属を絞りと
る気体絞りノズルとを備えためっき厚み制御装置におい
て、該めっき槽と該気体絞りノズルとの中間に更に少な
くとも一対の請求項２または３記載の電磁コイルを備え
ているめっき厚み制御装置である。
金属を保持しためっき槽と、該溶融金属めっき槽中の溶
融金属に浸漬された金属板を連続的に上方に引き上げる
際、該金属板表面に付着している該めっき金属を絞りと
る気体絞りノズルとを備えためっき厚み制御装置におい
て、該めっき槽と該気体絞りノズルとの中間に更に少な
くとも一対の請求項２または３記載の電磁コイルを備え
ているめっき厚み制御装置である。
【００１１】（５）請求項５の発明は、前記めっき厚み
制御装置において、前記電磁コイルと溶融金属湯面との
中間に少なくとも一対の絞りロールを設けたことを特徴
とする請求項４記載のめっき厚み制御装置である。
制御装置において、前記電磁コイルと溶融金属湯面との
中間に少なくとも一対の絞りロールを設けたことを特徴
とする請求項４記載のめっき厚み制御装置である。
【００１２】（６）請求項６の発明は、前記めっき厚み
制御装置において、前記電磁コイルと溶融金属湯面との
中間に少なくとも一対の絞り気体ノズルを設けたことを
特徴とする請求項４記載のめっき厚み制御装置である。
制御装置において、前記電磁コイルと溶融金属湯面との
中間に少なくとも一対の絞り気体ノズルを設けたことを
特徴とする請求項４記載のめっき厚み制御装置である。
【００１３】（７）請求項７の発明は、前記金属板が鋼
板であり、前記溶融金属が亜鉛または亜鉛合金である請
求項４から６記載のいずれかのめっき厚み制御装置であ
る。
板であり、前記溶融金属が亜鉛または亜鉛合金である請
求項４から６記載のいずれかのめっき厚み制御装置であ
る。
【００１４】
【作用】本発明の基本思想（請求項１）は、下記の通り
である。従来の気体絞り方法においては、垂直上方に引
き上げられる金属板に対して、気体絞りノズルをほぼ水
平の位置に設け、気体を水平に金属板に衝突させる。従
って、スリット状気体が金属板に衝突した下側に定常的
なめっき金属の滞留が生じ、その滞留した一部は結果的
にめっき厚みを厚くする。そこで、本発明ではかかる金
属の滞留をなるべく少なくするため、従来の気体絞りを
行なう前に、即ち気体絞りノズルの位置より下側に後述
する電磁力を利用して金属板の表面に付着しためっき金
属を、該金属板のほぼ中心から右側の部分については右
側方向に、中心から左側の部分については左側方向に、
それぞれ流出させて、めっき厚みをより薄くする方法を
採用した。最終の位置で従来の気体絞り方法を採用する
のは、めっき金属表面を滑らかとするためである。
である。従来の気体絞り方法においては、垂直上方に引
き上げられる金属板に対して、気体絞りノズルをほぼ水
平の位置に設け、気体を水平に金属板に衝突させる。従
って、スリット状気体が金属板に衝突した下側に定常的
なめっき金属の滞留が生じ、その滞留した一部は結果的
にめっき厚みを厚くする。そこで、本発明ではかかる金
属の滞留をなるべく少なくするため、従来の気体絞りを
行なう前に、即ち気体絞りノズルの位置より下側に後述
する電磁力を利用して金属板の表面に付着しためっき金
属を、該金属板のほぼ中心から右側の部分については右
側方向に、中心から左側の部分については左側方向に、
それぞれ流出させて、めっき厚みをより薄くする方法を
採用した。最終の位置で従来の気体絞り方法を採用する
のは、めっき金属表面を滑らかとするためである。
【００１５】上記電磁力を利用する方法として、本発明
はＶ字型の電磁コイルを開発し、従来より薄いめっきを
可能にした。本発明の基本構成を図１に示した。図１に
示すごとく、従来の気体絞りノズルと溶融金属湯面との
中間に一対の電磁コイルを、鋼板を挟んで置き、高周波
電流を印加させる。この場合、鋼板上に現れる電流分布
と電磁コイルを流れる電流との関係を図２に示した。金
属板及びその表面の溶融金属にはコイル電流と逆方向の
誘導電流が発生し、鋼板上にローレンツ力（フレンミン
グの左手則）が生じて、溶融金属の厚みを減少させる。
はＶ字型の電磁コイルを開発し、従来より薄いめっきを
可能にした。本発明の基本構成を図１に示した。図１に
示すごとく、従来の気体絞りノズルと溶融金属湯面との
中間に一対の電磁コイルを、鋼板を挟んで置き、高周波
電流を印加させる。この場合、鋼板上に現れる電流分布
と電磁コイルを流れる電流との関係を図２に示した。金
属板及びその表面の溶融金属にはコイル電流と逆方向の
誘導電流が発生し、鋼板上にローレンツ力（フレンミン
グの左手則）が生じて、溶融金属の厚みを減少させる。
【００１６】この力によって、電磁コイル下部における
亜鉛の流れは、この電磁力と、自らの上方へ向かう慣性
力と、亜鉛の鋼板に対する粘性力および亜鉛自体に作用
する重力との合力の方向に向かう。このとき、電磁コイ
ルを鋼板の進行方向に対して適度に傾けてあるため、図
３に示すようにその合力の方向を鋼板の幅方向外向きに
することが可能となる。
亜鉛の流れは、この電磁力と、自らの上方へ向かう慣性
力と、亜鉛の鋼板に対する粘性力および亜鉛自体に作用
する重力との合力の方向に向かう。このとき、電磁コイ
ルを鋼板の進行方向に対して適度に傾けてあるため、図
３に示すようにその合力の方向を鋼板の幅方向外向きに
することが可能となる。
【００１７】図４は、下記に記載した条件において鋼板
面に生じるローレンツ力を計算し、その結果を示した図
である。上記計算の条件は下記の通りである。 コイル電流 10000 Ａ 電流周波数 ３ｋＨｚ 板厚 0.2 ｍｍ 電磁コイル−板間距離 ５ｍｍ
面に生じるローレンツ力を計算し、その結果を示した図
である。上記計算の条件は下記の通りである。 コイル電流 10000 Ａ 電流周波数 ３ｋＨｚ 板厚 0.2 ｍｍ 電磁コイル−板間距離 ５ｍｍ
【００１８】また、図５は所定の条件の下に、電磁コイ
ルの角度と鋼板のライン速度との関係を示した。図５
は、実験によって得られた結果で、この時の試験条件
は、以下の通りである。 Ｖ字型コイル投入パワー 2000ｋＷ コイル〜板間距離 10ｍｍ 周波数 10ｋＨｚ 鋼板厚 0.4 〜1.6 ｍｍ この図で曲線の下側は電磁コイル通過後の亜鉛厚みが３
μｍ以下で、上側は、この厚みが３μｍ以上である。こ
の図からライン速度が大きい程、電磁コイル角度θを大
きくする必要があることが判る。
ルの角度と鋼板のライン速度との関係を示した。図５
は、実験によって得られた結果で、この時の試験条件
は、以下の通りである。 Ｖ字型コイル投入パワー 2000ｋＷ コイル〜板間距離 10ｍｍ 周波数 10ｋＨｚ 鋼板厚 0.4 〜1.6 ｍｍ この図で曲線の下側は電磁コイル通過後の亜鉛厚みが３
μｍ以下で、上側は、この厚みが３μｍ以上である。こ
の図からライン速度が大きい程、電磁コイル角度θを大
きくする必要があることが判る。
【００１９】溶融亜鉛めっき鋼板への適用には、板幅が
600 ｍｍ〜1800ｍｍ，速度150 ｍ／ｍｉｎ．であるか
ら、電磁コイルの角度は図４に示すようにコイルの水平
に対する角度θは40°〜70°が適当である。かかる場合
下段のロールによって絞られた亜鉛は、この出側で薄く
なり、そのまま電磁コイルに入るが、ここで更に絞られ
最上段の気体絞りによって最終的にめっき膜厚が均一化
される。
600 ｍｍ〜1800ｍｍ，速度150 ｍ／ｍｉｎ．であるか
ら、電磁コイルの角度は図４に示すようにコイルの水平
に対する角度θは40°〜70°が適当である。かかる場合
下段のロールによって絞られた亜鉛は、この出側で薄く
なり、そのまま電磁コイルに入るが、ここで更に絞られ
最上段の気体絞りによって最終的にめっき膜厚が均一化
される。
【００２０】次に上記のような作用を有する電磁コイル
の形状とその態様について述べる。Ｖ字型コイルが一対
の場合は、例えば図６に示すように、鋼板をはさみ相対
する位置となるように機械的に構成する。電気的には、
図６に示すように鋼板面の誘導電流が同一方向であるよ
うに、相対するＶ字型コイルに流れる電流方向を同一と
するよう結線する。かかる結線においては鋼板の表側と
裏側のＶ字型コイルの電磁力は共に鋼板面を圧するよう
に作用し、溶融亜鉛は鋼板の幅方向外側へ押し出され
る。コイルは銅又は銅合金製の中空コイル（一例として
30×40ｍｍφ、厚み４ｍｍ）で構成し、内部を冷却媒
体、例えば水により冷却する（請求項２）。Ｖ字型の幅
は、鋼板の板幅より若干大きくし、溶融めっき金属を板
幅の外側に搬出するように考慮する。
の形状とその態様について述べる。Ｖ字型コイルが一対
の場合は、例えば図６に示すように、鋼板をはさみ相対
する位置となるように機械的に構成する。電気的には、
図６に示すように鋼板面の誘導電流が同一方向であるよ
うに、相対するＶ字型コイルに流れる電流方向を同一と
するよう結線する。かかる結線においては鋼板の表側と
裏側のＶ字型コイルの電磁力は共に鋼板面を圧するよう
に作用し、溶融亜鉛は鋼板の幅方向外側へ押し出され
る。コイルは銅又は銅合金製の中空コイル（一例として
30×40ｍｍφ、厚み４ｍｍ）で構成し、内部を冷却媒
体、例えば水により冷却する（請求項２）。Ｖ字型の幅
は、鋼板の板幅より若干大きくし、溶融めっき金属を板
幅の外側に搬出するように考慮する。
【００２１】Ｖ字型コイルを二対に設けた場合を図７に
示した。鋼板の表側上でほぼ同一平面内に在るよう２個
のＶ字型コイルを設け、鋼板の相対的裏面で同一形状の
２個のＶ字型コイルを構成するような機械的構成とす
る。次に電気的接続は、鋼板を挟んで相対するＶ字型コ
イルに幾何学的に同一方向に電流が流れるように結線す
る。上下方向のＶ字型コイルの電流方向は異なってもよ
い。コイルの寸法は前述のものでよい。この場合には電
磁コイルにより二重に溶融亜鉛が絞られ、更に薄いめっ
きが可能である（請求項３）。
示した。鋼板の表側上でほぼ同一平面内に在るよう２個
のＶ字型コイルを設け、鋼板の相対的裏面で同一形状の
２個のＶ字型コイルを構成するような機械的構成とす
る。次に電気的接続は、鋼板を挟んで相対するＶ字型コ
イルに幾何学的に同一方向に電流が流れるように結線す
る。上下方向のＶ字型コイルの電流方向は異なってもよ
い。コイルの寸法は前述のものでよい。この場合には電
磁コイルにより二重に溶融亜鉛が絞られ、更に薄いめっ
きが可能である（請求項３）。
【００２２】上記のようなＶ字型コイルを、従来の気体
絞りめっき装置におけるめっき浴槽と気体絞りノズルと
の中間に少くとも一対設けためっき厚み制御装置を利用
することにより従来よりもめっき厚みを著しく薄くした
金属板の製造が可能である。かかる電磁コイルの実施態
様はいくつかの変形があるが、この点は実施例で説明す
る。溶融めっきとしては、最も大量に生産される溶融亜
鉛めっきに本発明を適用することにより最大の利点が発
揮される。
絞りめっき装置におけるめっき浴槽と気体絞りノズルと
の中間に少くとも一対設けためっき厚み制御装置を利用
することにより従来よりもめっき厚みを著しく薄くした
金属板の製造が可能である。かかる電磁コイルの実施態
様はいくつかの変形があるが、この点は実施例で説明す
る。溶融めっきとしては、最も大量に生産される溶融亜
鉛めっきに本発明を適用することにより最大の利点が発
揮される。
【００２３】
【実施例】以下本発明の実施例について、図面を参照し
ながら詳細に説明する。図１は溶融亜鉛めっき鋼板の製
造ラインにおいて、本発明を付着量の調整方法として適
用した例を示したものである。図中２は概略100 〜150
ｍ／ｍｉｎ．で走行する焼鈍された鋼板であって、460
℃で溶融されている亜鉛３の浴中に連続的に浸漬めっき
される。このとき鋼板の浴中への侵入温度は概略450 ℃
で、鋼板上の亜鉛は半分浴中に没した絞りロール１０，
１２（150 ｍｍφ）によって大半が除かれる。１４、１
６は矩形中空の銅管（寸法は外径30×40 mm,肉厚 4 mm
)で，Ｖ字型の形状をした電磁コイルであり、鋼板を挟
んで互いに10〜15ｍｍの間隙をおいて配置されている。
Ｖ字型の中心角（図中ψ）は100 °としてあり、その折
れ点は鋼板のほぼ中心に置かれている。
ながら詳細に説明する。図１は溶融亜鉛めっき鋼板の製
造ラインにおいて、本発明を付着量の調整方法として適
用した例を示したものである。図中２は概略100 〜150
ｍ／ｍｉｎ．で走行する焼鈍された鋼板であって、460
℃で溶融されている亜鉛３の浴中に連続的に浸漬めっき
される。このとき鋼板の浴中への侵入温度は概略450 ℃
で、鋼板上の亜鉛は半分浴中に没した絞りロール１０，
１２（150 ｍｍφ）によって大半が除かれる。１４、１
６は矩形中空の銅管（寸法は外径30×40 mm,肉厚 4 mm
)で，Ｖ字型の形状をした電磁コイルであり、鋼板を挟
んで互いに10〜15ｍｍの間隙をおいて配置されている。
Ｖ字型の中心角（図中ψ）は100 °としてあり、その折
れ点は鋼板のほぼ中心に置かれている。
【００２４】この電磁コイルの幅は鋼板の最大幅1217ｍ
ｍ（厚さ１ｍｍ）に対して片側約150 ｍｍ程度広く、全
幅で1500ｍｍにした。このコイルには一端より10ＫＨ
ｚ，2000ｋｗの高周波電流を通し、かつ、その中空部に
は冷却水を流した。１８，２０は気体絞りノズルで鋼板
を挟んで平行に置かれていて、常温の空気を平板状に鋼
板と垂直に衝突させて、めっき膜厚が均一となるように
した。この結果、最終的な亜鉛のめっき膜厚として２〜
３μｍと薄くなった。
ｍ（厚さ１ｍｍ）に対して片側約150 ｍｍ程度広く、全
幅で1500ｍｍにした。このコイルには一端より10ＫＨ
ｚ，2000ｋｗの高周波電流を通し、かつ、その中空部に
は冷却水を流した。１８，２０は気体絞りノズルで鋼板
を挟んで平行に置かれていて、常温の空気を平板状に鋼
板と垂直に衝突させて、めっき膜厚が均一となるように
した。この結果、最終的な亜鉛のめっき膜厚として２〜
３μｍと薄くなった。
【００２５】図８は、本発明の別の実施例を示したもの
である。ここでは前述図１のロール絞りの代わりに気体
絞りを用いている。２２，２４は気体絞りノズルで鋼板
を挟んで１ｍｍのスリット状の開口部（幅1600ｍｍ）よ
り常温の空気がヘッダー圧力0.4 ｋｇｆ／ｃｍ2 （ゲー
ジ）で吹き出し、鋼板上の亜鉛を絞り落としている。こ
の上部の構成は実施例１（図１）と同様で、中段にＶ字
型の電磁コイルを、そして上段に再び気体絞りを用いて
いる。最下段に気体絞りを用いた本実施例では、その気
体絞りの冷却効果により、気体絞りの後に亜鉛は凝固点
近くまで温度が下がるために粘度が上がり、電磁コイル
による板幅方向外側〜の絞り出し効率は実施例１に比べ
低くなる。その結果、最終的な目付量も、４μｍ程度と
なっている。
である。ここでは前述図１のロール絞りの代わりに気体
絞りを用いている。２２，２４は気体絞りノズルで鋼板
を挟んで１ｍｍのスリット状の開口部（幅1600ｍｍ）よ
り常温の空気がヘッダー圧力0.4 ｋｇｆ／ｃｍ2 （ゲー
ジ）で吹き出し、鋼板上の亜鉛を絞り落としている。こ
の上部の構成は実施例１（図１）と同様で、中段にＶ字
型の電磁コイルを、そして上段に再び気体絞りを用いて
いる。最下段に気体絞りを用いた本実施例では、その気
体絞りの冷却効果により、気体絞りの後に亜鉛は凝固点
近くまで温度が下がるために粘度が上がり、電磁コイル
による板幅方向外側〜の絞り出し効率は実施例１に比べ
低くなる。その結果、最終的な目付量も、４μｍ程度と
なっている。
【００２６】図９は、実施例１の電磁コイルの効率を上
げるために、二段のＶ字型電磁コイルを応用した実施例
を示したものである。図中、絞りロール１０と上段の気
体絞りノズル１８は実施例１と同じである。１５，１７
´はＶ字型の電磁コイルである。このＶ字コイル間の距
離（図中ａ）を300 ｍｍとし、実施例と同様に10ＫＨ
ｚ，2000ｋｗの高周波電流を印加した。この結果、鋼板
両サイドから流出する亜鉛も鋼板進行方向で２段の個所
で起こるので、実施例１の１段のＶ型コイルの場合に比
べて1.5 倍の流出量となり、最終的に２μｍ前後の極薄
めっきが得られた。
げるために、二段のＶ字型電磁コイルを応用した実施例
を示したものである。図中、絞りロール１０と上段の気
体絞りノズル１８は実施例１と同じである。１５，１７
´はＶ字型の電磁コイルである。このＶ字コイル間の距
離（図中ａ）を300 ｍｍとし、実施例と同様に10ＫＨ
ｚ，2000ｋｗの高周波電流を印加した。この結果、鋼板
両サイドから流出する亜鉛も鋼板進行方向で２段の個所
で起こるので、実施例１の１段のＶ型コイルの場合に比
べて1.5 倍の流出量となり、最終的に２μｍ前後の極薄
めっきが得られた。
【００２７】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、鋼板を連
続的に溶融金属めっきを行なうにあたって、鋼板を浸漬
した際余剰に付く溶融金属を払拭して、めっき厚みない
し目付量を制御するために、多段式で絞り、２段目以後
の絞り方向については、Ｖ字型電磁コイルを適用するこ
とにより、溶融亜鉛の絞り方向を鋼板の両サイドに向け
ることにより、絞りの効果を全体として向上させること
ができる。従って、従来の１段の気体絞り法では達成で
きないような均一かつ薄いめっきを可能とすることがで
きる極めて有効な発明である。
続的に溶融金属めっきを行なうにあたって、鋼板を浸漬
した際余剰に付く溶融金属を払拭して、めっき厚みない
し目付量を制御するために、多段式で絞り、２段目以後
の絞り方向については、Ｖ字型電磁コイルを適用するこ
とにより、溶融亜鉛の絞り方向を鋼板の両サイドに向け
ることにより、絞りの効果を全体として向上させること
ができる。従って、従来の１段の気体絞り法では達成で
きないような均一かつ薄いめっきを可能とすることがで
きる極めて有効な発明である。
【図１】本発明構成要素の図ａは側面図、図ｂは正面図
を表したものである。
を表したものである。
【図２】電磁力分布の解析結果を示したものである。
【図３】電磁力による亜鉛の流線を示す図である。
【図４】電磁コイルより発生するローレンツ力の方向を
示す図である。
示す図である。
【図５】電磁コイルの角度とライン速度との関係を示す
図である。
図である。
【図６】一段式Ｖ字型電磁コイルの構造を示す図であ
る。
る。
【図７】二段式電磁コイルの構造を示す図である。
【図８】二段の気体絞りノズルの中間に一段の電磁コイ
ルを設けた装置である。
ルを設けた装置である。
【図９】絞りロールと気体絞りノズルとの中間に二段式
電磁コイルを設けた装置である。
電磁コイルを設けた装置である。
【図１０】溶融亜鉛めっきの一般的な方法を表す概念図
である。
である。
【図１１】従来技術を示す構成図である。
１ シンクロール ２ 鋼板 ３ 溶融めっき金属 ４ 溶融金属の滞留 ５ 溶融金属の滞留 ７ 電極 ８ 電源 ９ 電源 １０ 絞りロール １２ 絞りロール １４ 高周波電磁コイル １６ 高周波電磁コイル １７ 高周波電磁コイル １８ 気体絞りノズル ２０ 気体絞りノズル ２２ 最下段の気体絞りノ
ズル ２４ 最下段の気体絞りノ
ズル ２６ 通電ロール ２８ 通電ロール ３４ 従来技術における磁
石 ３６ 従来技術における磁
石 ３８ 従来技術における磁
石 ４０ 従来技術における磁
石
ズル ２４ 最下段の気体絞りノ
ズル ２６ 通電ロール ２８ 通電ロール ３４ 従来技術における磁
石 ３６ 従来技術における磁
石 ３８ 従来技術における磁
石 ４０ 従来技術における磁
石
Claims (7)
- 【請求項１】 金属板を溶融金属の溶湯に浸漬し、該金
属板を引き上げた際該金属板の表面に付着しためっき金
属を、該金属板のほぼ中心から右側の部分については右
側方向に、中心から左側の部分については左側方向に、
それぞれ流出させて、めっき厚みを制御する方法。 - 【請求項２】 金属板の溶融めっきの厚みを制御するた
めの下記の構造を備えたことを特徴とする電磁コイル。 （ａ）内部を冷却できる銅または銅合金で構成された一
本中空管体を、実質的に一の平面内において実質的に同
一形状のＶ字型とした一対の中空管体であって、（ｂ）
前記一対の中空管体は、所定の間隔をおいて平行に、か
つ、相対するように機械的に構成され、（ｃ）更に、前
記二本のＶ字型のそれぞれの管体を流れる電流が一の電
気回路を構成し、かつ、幾何学的に同一方向に電流が流
れるように電気的に接続されている。 - 【請求項３】 金属板の溶融めっきの厚みを制御するた
めの下記の構造を備えたことを特徴とする電磁コイル。 （ａ）内部を冷却できる銅または銅合金で構成された一
本中空管体を、それぞれ実質的に一の平面内において同
一形状の全体としてはコの字型に構成し、かつ、該コの
字型上辺および下辺に一定の向きにＶ字型を設けてある
にした一対の中空管体であって、（ｂ）前記一対のコの
字型管体は、所定の間隔をおいて平行に、かつ、相対す
るように機械的に構成され、（ｃ）更に、前記一対のコ
の字型の管体を流れる電流が一の電気回路を構成し、か
つ、相対するＶ字型を流れる電流が幾何学的に同一方向
に電流が流れるように電気的に接続されている。 - 【請求項４】 めっきする溶融金属を保持しためっき槽
と、該溶融金属めっき槽中の溶融金属に浸漬された金属
板を連続的に上方に引き上げる際、該金属板表面に付着
している該めっき金属を絞りとる気体絞りノズルとを備
えためっき厚み制御装置において、該めっき槽と該気体
絞りノズルとの中間に更に少なくとも一対の請求項２ま
たは３記載の電磁コイルを備えているめっき厚み制御装
置。 - 【請求項５】 前記めっき厚み制御装置において、前記
電磁コイルと溶融金属湯面との中間に少なくとも一対の
絞りロールを設けたことを特徴とする請求項４記載のめ
っき厚み制御装置。 - 【請求項６】 前記めっき厚み制御装置において、前記
電磁コイルと溶融金属湯面との中間に少なくとも一対の
絞り気体ノズルを設けたことを特徴とする請求項４記載
のめっき厚み制御装置。 - 【請求項７】 前記金属板が鋼板であり、前記溶融金属
が亜鉛または亜鉛合金である請求項４から６記載のいず
れかのめっき厚み制御装置。 【０００１】
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4325394A JPH08127854A (ja) | 1994-02-18 | 1994-02-18 | 金属板の溶融めっきにおけるめっき厚み制御方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4325394A JPH08127854A (ja) | 1994-02-18 | 1994-02-18 | 金属板の溶融めっきにおけるめっき厚み制御方法および装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08127854A true JPH08127854A (ja) | 1996-05-21 |
Family
ID=12658711
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4325394A Pending JPH08127854A (ja) | 1994-02-18 | 1994-02-18 | 金属板の溶融めっきにおけるめっき厚み制御方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08127854A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007284775A (ja) * | 2006-04-20 | 2007-11-01 | Jfe Steel Kk | 連続溶融金属めっきの付着量制御装置 |
| JP2010144189A (ja) * | 2008-12-16 | 2010-07-01 | Jfe Steel Corp | 溶融金属めっき鋼帯製造装置 |
| US8079323B2 (en) | 2004-04-13 | 2011-12-20 | Mitsubishi-Hitachi Metals Machinery, Inc. | Liquid wiping apparatus |
| CN104233153A (zh) * | 2013-06-24 | 2014-12-24 | 张家港市奥神科技有限公司 | 钢丝、钢管热镀锌用电磁抹锌方法 |
| CN115466916A (zh) * | 2022-09-20 | 2022-12-13 | 哈尔滨工业大学（威海） | 一种超声镀锌装置及其镀锌工艺 |
-
1994
- 1994-02-18 JP JP4325394A patent/JPH08127854A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8079323B2 (en) | 2004-04-13 | 2011-12-20 | Mitsubishi-Hitachi Metals Machinery, Inc. | Liquid wiping apparatus |
| JP2007284775A (ja) * | 2006-04-20 | 2007-11-01 | Jfe Steel Kk | 連続溶融金属めっきの付着量制御装置 |
| JP2010144189A (ja) * | 2008-12-16 | 2010-07-01 | Jfe Steel Corp | 溶融金属めっき鋼帯製造装置 |
| CN104233153A (zh) * | 2013-06-24 | 2014-12-24 | 张家港市奥神科技有限公司 | 钢丝、钢管热镀锌用电磁抹锌方法 |
| CN115466916A (zh) * | 2022-09-20 | 2022-12-13 | 哈尔滨工业大学（威海） | 一种超声镀锌装置及其镀锌工艺 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS6169955A (ja) | 金属のフローコーテイング | |
| JPH08127854A (ja) | 金属板の溶融めっきにおけるめっき厚み制御方法および装置 | |
| JP2858043B2 (ja) | 亜鉛―アルミニウム合金めっき鋼線の冷却方法 | |
| JP2005298908A (ja) | 液体ワイピング装置 | |
| JPS6410592B2 (ja) | ||
| JP2602757B2 (ja) | 薄目付け連続溶融メッキ法 | |
| JPH07252627A (ja) | 金属板の溶融めっきにおけるめっき厚み制御方法および装置 | |
| JPS61227158A (ja) | 薄目付溶融メツキ法 | |
| JPH02254147A (ja) | 溶融金属めっき鋼板の目付量制御方法 | |
| JPS6314848A (ja) | 鋼板の金属被覆方法 | |
| JPH01136954A (ja) | 薄目付溶融めっき装置 | |
| JP3498430B2 (ja) | 溶融金属めっき鋼板の製造装置 | |
| JPH03188250A (ja) | 連続溶融金属めっきに用いられるめっき浴槽 | |
| JPS60116787A (ja) | メツキ方法およびその装置 | |
| JPH08333661A (ja) | 溶融金属めっき鋼板の製造装置及び方法 | |
| JPH07224366A (ja) | 金属板の溶融めっきにおけるめっき厚み制御方法 | |
| JP3264846B2 (ja) | 溶融金属めっき方法 | |
| JPH01287261A (ja) | 高速薄目付溶融メッキ法 | |
| JPH0754118A (ja) | 帯状材の溶融めっき方法 | |
| JPH03166355A (ja) | 鋼帯の連続溶融金属めっき装置 | |
| JP2530909Y2 (ja) | 溶融めっきのエッジオーバーコート防止装置 | |
| JPH05156420A (ja) | 金属帯の加熱方法および加熱装置 | |
| JPH06145942A (ja) | メッキ鋼帯の製造方法および連続焼鈍装置 | |
| JPH06256923A (ja) | 溶融金属めっきラインにおけるガスワイピング方法お よびその装置 | |
| KR100293228B1 (ko) | 연속용융도금부착량균일화장치및그방법 |