JPH11100653A - 溶融亜鉛めっき鋼帯の製造方法 - Google Patents

溶融亜鉛めっき鋼帯の製造方法

Info

Publication number
JPH11100653A
JPH11100653A JP26131897A JP26131897A JPH11100653A JP H11100653 A JPH11100653 A JP H11100653A JP 26131897 A JP26131897 A JP 26131897A JP 26131897 A JP26131897 A JP 26131897A JP H11100653 A JPH11100653 A JP H11100653A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
hot
dip galvanized
steel strip
mist
hot dip
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
Application number
JP26131897A
Other languages
English (en)
Inventor
Sukeyuki Yokoi
弐至 横井
Masayuki Kobayashi
雅之 小林
Takashi Saori
隆 左織
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Nisshin Co Ltd
Original Assignee
Nisshin Steel Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nisshin Steel Co Ltd filed Critical Nisshin Steel Co Ltd
Priority to JP26131897A priority Critical patent/JPH11100653A/ja
Publication of JPH11100653A publication Critical patent/JPH11100653A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Coating With Molten Metal (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スパングルの成長を抑え、加工性のよい溶融
亜鉛めっき鋼帯を得る。 【解決手段】 溶融亜鉛めっき浴から引き上げられた鋼
帯に付着している過剰の溶融亜鉛を付着量を調整した
後、冷却能をもつ処理液のミストを凝固直前の溶融亜鉛
めっき層に吹き付ける際、粒径が8〜20μmに揃えら
れたミストを衝突速度67〜270m/秒の衝突速度で
溶融亜鉛めっき層に吹き付け、溶融亜鉛めっき層の表面
に生成するスパングルの粒径を60〜1000μmに調
整する。 【効果】 適正粒径のスパングルが形成されるため、ス
パングル模様が塗膜表面に反映されず、鮮映性に優れた
塗装が施されると共に、曲げ加工等によって溶融亜鉛め
っき層にクラック等の欠陥が発生することもない。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、微細なスパングルが表
面に形成された溶融亜鉛めっき鋼帯の製造方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】溶融亜鉛めっき鋼板は、優れた耐食性を
活用し、建築材料を始めとして各種分野で使用されてい
る。溶融亜鉛めっき鋼板は、めっき層が表面に露出した
まま使用されることもあるが、めっき層に塗装を施して
使用することが多い。めっき層の表面に大きな樹脂状結
晶,すなわちスパングルが生成している溶融亜鉛めっき
鋼板を塗装すると、スパングルが塗膜表面に影響を及ぼ
し、塗膜の鮮映性を低下させる。そのため、塗装下地材
としての用途では、スパングルを微細化した溶融亜鉛め
っき鋼板が要求される。
【0003】スパングルを微細化した溶融亜鉛めっき鋼
板は、冷却作用のある処理液を付着量調整後の溶融亜鉛
めっき鋼板に吹き付けることによって製造されている。
具体的には、図1に示すように、めっき原板としての鋼
帯1を溶融亜鉛めっき浴2に導入してシンクロール3を
周回させ、溶融亜鉛めっき浴2から引き上げ、ガスワイ
ピングノズル4で鋼帯1に付着している溶融亜鉛の量を
調整した後、凝固直前の溶融亜鉛めっき層にノズル5か
ら処理液を霧化して吹き付けている。ノズル5は、鋼帯
1の両面に対向し且つ板幅方向に所定間隔で複数個設け
られている。溶融亜鉛めっき層は、処理液の噴射によっ
て溶融状態から急冷され、表面の結晶が微細化されたス
パングルとなる。処理液はミストとして鋼帯1に吹き付
けられるが、大径粒子が混在していると水滴マークと呼
ばれる液滴状の表面肌欠陥が発生し易くなる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ミストの粒径は、超音
波ノズルの使用により10μm未満に小さくでき、水滴
マークの発生が防止される。しかし、超音波ノズルで微
細化されたミストは、粒径が小さすぎることから冷却能
に乏しく、スパングルの微細化不良が発生し易くなる。
しかも、超音波ノズルは、複雑な構造をもつノズルであ
るため、晶出した薬剤によるノズル詰りの発生率が他の
ノズルに比較して非常に高い。本発明は、このような問
題を解消すべく案出されたものであり、圧縮空気及び処
理液を噴射させる二重構造のノズルを用い、ミストの粒
径及び鋼帯衝突時のミスト流速を制御することによりス
パングルが適正に微細化された溶融亜鉛めっき鋼板を得
ることを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、その目的を達
成するため、溶融亜鉛めっき浴から引き上げられた鋼帯
に付着している過剰の溶融亜鉛を付着量を調整した後、
冷却能をもつ処理液のミストを凝固直前の溶融亜鉛めっ
き層に吹き付ける際、粒径が8〜20μmに揃えられた
ミストを衝突速度67〜270m/秒の衝突速度で溶融
亜鉛めっき層に吹き付け、溶融亜鉛めっき層の表面に生
成するスパングルの粒径を60〜1000μmに調整す
ることを特徴とする。
【0006】
【実施の形態】本発明で使用するノズルは、たとえば図
2に示すように、ノズルチップ10をキャップ20でコ
ア30に螺合し、コア30を更にオリフィス40に螺合
している。ノズルチップ10は、先端に扁平なノズル孔
11が形成されており、内部が大径チャンバ12及び小
径チャンバ13になっている。小径チャンバ13は、ノ
ズル孔11に向けて先細となる内径をもっている。コア
30には、大径チャンバ12に連なる供給路31が軸方
向に形成されている。供給路31は、大径チャンバ12
よりも小さな径をもち、その基端側に混合室32が設け
られている。混合室32は、最大径が大径チャンバ12
の内径よりも大きな円錐状になっている。オリフィス4
0には、空気供給路41が軸線上に設けられており、空
気供給路41から離れた位置に処理液供給路42が設け
られている。空気供給路41はカプリング50の空気供
給路51に、処理液供給路42はカプリング50の処理
液供給路52に連通する。
【0007】コア30を内装したキャップ20をノズル
チップ10の外周面に形成されたネジ部14に螺合し、
更にオリフィス40の一端側内周面に形成されたネジ部
43に螺合することにより、ノズルチップ10,キャッ
プ20,コア30及びオリフィス40が連結される。ま
た、オリフィス40の他端側内周面に形成されてネジ部
44にカプリング50を螺合することにより、空気供給
路42が空気供給路を介して圧縮空気供給源(図示せ
ず)に接続され、処理液供給路41が処理液供給路を介
して処理液供給源(図示せず)に接続される。各部材が
連結された状態では、小径チャンバ13,大径チャンバ
12,供給路31,空気供給路41及び空気供給路51
は同一軸線上に位置する。
【0008】圧縮空気は供給路51,41から混合室3
2に送り込まれ、処理液は供給路52,42から混合室
32に送り込まれる。処理液供給路42に比較して混合
室32が大容積になっているので、混合室32に送り込
まれた処理液は、減圧効果を受け、供給路41からの圧
縮空気によって霧化されミストとなる。ミストは、圧縮
空気と共に大径チャンバ12,小径チャンバ13を経て
ノズル孔11から鋼帯1の溶融亜鉛めっき層に向けて噴
射される。処理液としては、溶融亜鉛めっき層の凝固点
近傍で吸熱反応するリン酸ナトリウム,リン酸水素ナト
リウム等を水に溶解した水溶液が使用される。なかで
も、350℃付近で吸熱反応が大きいリン酸水素ナトリ
ウムが好適であり、1.2〜1.6%の水溶液に調製さ
れる。
【0009】圧縮空気を中心軸に沿って供給し、外側か
ら処理液を供給する図2のノズルでは、圧縮空気の霧化
作用が中心軸に近いほど大きいため、図3に示すような
粒径分布をもつミストが大径チャンバ12で生成する。
すなわち、ノズル中心部近傍でミストの粒径が小さく、
中心部から離れるほど粒径が大きくなる。しかし、外側
にある粒径の大きなミストは、図4に示すように、大径
チャンバ12と小径チャンバ13との間にある段差15
に衝突し、小径チャンバ13への流入が阻止される。し
たがって、ノズル孔11から噴射されるミストは、大粒
径が除去されたものとなる。なお、段差15に衝突した
大粒径のミストは、段差15との衝突によって細粒化さ
れ、小粒径のミストと共にノズル孔11から噴射され
る。ノズル孔11から鋼帯1に向けて噴射されるミスト
の最大粒径は、供給路31の内径D1 ,大径チャンバ1
2の内径D2 及び軸方向長さL,小径チャンバ13の内
径D3 によって決定される。
【0010】他方、圧縮空気及び処理液の圧力を調節す
ることによって、ミストの最小粒径が決定される。具体
的には、圧縮空気の供給圧力を4.5〜5.0kgf/
cm 2 ,処理液の供給圧力を2.0〜3.0kgf/c
2 にするとき、粒径8μm以上のミストがノズル孔1
1から鋼帯1に向けて吹き付けられる。この圧力条件下
でD1 =1.0〜2.0mm,D2 =4.4〜5.6m
m,D3 =1.7〜2.6mm,L=5.4〜6.9m
mに設定するとき、ノズル孔11から噴射されるミスト
の最大粒径が20μm以下になる。なお、これら供給圧
力及び寸法は一義的に決められるものではなく、必要と
するミストの粒径に応じ相関的に供給圧力や寸法が定め
られる。このように粒径を8〜20μmに揃えたミスト
を適正流速で鋼帯1に吹き付けるとき、水滴マークを発
生させることなく、溶融亜鉛めっき層のスパングルが効
果的に微細化される。粒径が8μmに満たないミストで
は、冷却能が弱く、凝固直前の溶融亜鉛めっき層を急冷
する作用が小さいため、スパングルが比較的大きく成長
し易い。他方、20μmを超える粒径のミストでは、ミ
ストが溶融亜鉛めっき層に衝突した痕跡が水滴マークと
して残り易い。
【0011】本発明者等は、粒径を8〜20μmに揃え
たミストを溶融亜鉛めっき層に吹き付ける前提で、更に
鋼帯衝突時のミスト流速がスパングルの大きさに及ぼす
影響を調査した。その結果、後述する実施例で説明する
ようにミスト流速を67〜270m/秒の範囲に設定す
るとき、得られた溶融亜鉛めっき鋼帯の表面に60〜1
000μmと適正な粒径をもつスパングルが形成される
ことを見い出した。スパングルの粒径がこのように調整
された溶融亜鉛めっき鋼帯は、塗装下地材として好適で
あるばかりでなく、加工性にも優れたものとなる。これ
に対し、270m/秒を超える流速でミストを鋼帯に衝
突させると、溶融亜鉛めっき層が過度の急冷効果を受け
て微細化すると共に、衝突時のエネルギーによっても微
細化が促進される。その結果、スパングルが60μm以
下の粒径になり、曲げ加工等を施した場合に溶融亜鉛め
っき層にクラックが入り易くなる。クラックの発生は、
ミストの衝突によって局部的に大きな歪み又は応力が溶
融亜鉛めっき層に持ち込まれることに由来するものと推
察される。他方、67m/秒より遅い流速でミストを鋼
帯に衝突させると、溶融亜鉛めっき層が十分に急冷され
ず、1000μmを超える大きなスパングルが生成し易
くなる。
【0012】
【実施例】板厚0.6mm,板幅914mmの普通鋼鋼
帯を搬入速度120m/分で温度460℃の溶融亜鉛め
っき浴に導入し、シンクロールを経て溶融亜鉛めっき浴
から引き上げた。引上げ直後、鋼帯表面に付着している
溶融亜鉛をガスワイピングノズルで除去し、めっき付着
量を60g/m2 に調整した。めっき付着量調整後、溶
融亜鉛めっき層が凝固する直前の鋼帯に向けて図2のノ
ズルから処理液のミストを吹き付け、溶融亜鉛めっき層
を急冷凝固させた。処理液としては、リン酸水素ナトリ
ウムを濃度1.42%で溶かした水溶液を使用した。こ
の条件下でミストの粒径及びミスト衝突速度がスパング
ルの粒径に及ぼす影響を調査した。
【0013】図5の調査結果にみられるように、ミスト
の粒径を8〜20μm,鋼帯に衝突するときのミストの
流速を67〜270m/秒の範囲に制御した条件下でミ
ストを吹き付けたとき、溶融亜鉛めっき層のスパングル
が粒径60〜1000μmの範囲に調整された。このよ
うにスパングルが調整された溶融亜鉛めっき鋼帯から切
り出された試験片に膜厚18μmの塗膜を施したとこ
ろ、塗膜面にスパングル模様が反映されず、極めて鮮映
な塗膜表面が得られた。また、0t曲げ試験に供し、曲
げ加工された溶融亜鉛めっき鋼帯の溶融亜鉛めっき層を
顕微鏡観察したところ、めっき層に何らクラックが検出
されなかった。
【0014】これに対し、粒径が8μmに達しないミス
トを吹き付けて得られた溶融亜鉛めっき鋼帯では、急冷
効果が不足するため粒径が1000μmを超える大きな
スパングルが成長していた。この溶融亜鉛めっき鋼帯か
ら切り出された試験片に同様な塗装を施したところ、大
きなスパングル模様が反映された塗膜表面となった。ま
た、20μmを超えるミストを吹き付けた場合には、溶
融亜鉛めっき層に水滴マークが発生し、その上に形成さ
れる塗膜も表面欠陥をもつものであった。更にミスト粒
径が8〜20μmの範囲にある場合でも、270m/秒
を超える流速で吹き付けて得られた溶融亜鉛めっき鋼板
では、スパングルの粒径は1000μm以下に押さえら
れているものの、0t曲げ試験後の溶融亜鉛めっき層に
クラックが観察された。また、67m/秒未満の流速で
吹き付けて得られた溶融亜鉛めっき鋼板では、急冷効果
が不足し、得られた溶融亜鉛めっき鋼帯には比較的大き
なスパングルが成長していた。
【0015】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明において
は、凝固直前の溶融亜鉛めっき層に処理液のミストを吹
き付ける際、ミストの粒径を8〜20μm,鋼帯に衝突
するミストの流速を67〜270m/秒に維持すること
により、溶融亜鉛めっき層の表面に生成するスパングル
を粒径60〜1000μmの範囲に収めている。このよ
うにスパングルが調整された溶融亜鉛めっき鋼帯は、溶
融亜鉛めっき層の上に形成される塗膜にスパングル模様
が反映されず、鮮映性に優れた塗膜面が得られる。ま
た、加工性に優れ、曲げ加工等を施した際にクラック等
の欠陥が溶融亜鉛めっき層に発生することもないため、
耐食性にも優れたものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 溶融亜鉛めっき設備の概略図
【図2】 大粒径のミストを除去する作用をもつミスト
噴出用ノズルの断面図
【図3】 圧縮空気を中心軸から、処理液を周辺から送
り出した場合のミストの粒径分布を説明する図
【図4】 ノズルから噴出されるミストから大粒径のミ
ストが除去される説明図
【図5】 本発明に従った条件下で適性粒度のスパング
ルが形成されることを示すグラフ
【符号の説明】
1:鋼帯 2:溶融亜鉛めっき浴 3:シンクロー
ル 4:ガスワイピングノズル 5:ミスト噴出用
のノズル 6:溶融亜鉛めっき鋼帯 10:ノズルチップ 11:ノズル孔 12:大径
チャンバ 13:小径チャンバ 14:ネジ部
15:段差 20:キャップ 30:コア 31:供給路 32:混合室 40:オリフィス 41:空気供給路 42:処理
液供給路 43,44:ネジ部 50:カプリング 51:空気供給路 52:処理
液供給路

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 溶融亜鉛めっき浴から引き上げられた鋼
    帯に付着している過剰の溶融亜鉛を付着量を調整した
    後、冷却能をもつ処理液のミストを凝固直前の溶融亜鉛
    めっき層に吹き付ける際、粒径が8〜20μmに揃えら
    れたミストを衝突速度67〜270mm/秒の衝突速度
    で溶融亜鉛めっき層に吹き付け、溶融亜鉛めっき層の表
    面に生成するスパングルの粒径を60〜1000μmに
    調整する溶融亜鉛めっき鋼帯の製造方法。
JP26131897A 1997-09-26 1997-09-26 溶融亜鉛めっき鋼帯の製造方法 Pending JPH11100653A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP26131897A JPH11100653A (ja) 1997-09-26 1997-09-26 溶融亜鉛めっき鋼帯の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP26131897A JPH11100653A (ja) 1997-09-26 1997-09-26 溶融亜鉛めっき鋼帯の製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH11100653A true JPH11100653A (ja) 1999-04-13

Family

ID=17360148

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP26131897A Pending JPH11100653A (ja) 1997-09-26 1997-09-26 溶融亜鉛めっき鋼帯の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH11100653A (ja)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002030402A (ja) * 2000-07-10 2002-01-31 Nisshin Steel Co Ltd 耐黒変性ミニマイズドスパングル溶融亜鉛めっき鋼板並びに処理液およびその使用法
JP2003013194A (ja) * 2001-07-02 2003-01-15 Nkk Corp めっき鋼帯の製造方法
JP2004010960A (ja) * 2002-06-06 2004-01-15 Nippon Steel Corp 工業製品の製造プロセスラインにおける冷却方法
KR100742832B1 (ko) 2004-12-28 2007-07-25 주식회사 포스코 스팡글이 없는 용융아연도금 강판, 그 제조방법 및 이에사용되는 장치
WO2012099284A1 (ko) 2011-01-20 2012-07-26 주식회사 포스코 심가공성 및 극저온 접합취성이 우수한 용융아연도금강판 및 그 제조방법
KR101171449B1 (ko) 2009-12-28 2012-08-06 주식회사 포스코 심가공성 및 극저온 접합취성이 우수한 용융아연도금강판 및 그 제조방법
JP2015500925A (ja) * 2011-12-23 2015-01-08 ポスコ 極低温接合性に優れた溶融亜鉛めっき鋼板及びその製造方法

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002030402A (ja) * 2000-07-10 2002-01-31 Nisshin Steel Co Ltd 耐黒変性ミニマイズドスパングル溶融亜鉛めっき鋼板並びに処理液およびその使用法
JP4522552B2 (ja) * 2000-07-10 2010-08-11 日新製鋼株式会社 耐黒変性ミニマイズドスパングル溶融亜鉛めっき鋼板並びに処理液およびその使用法
JP2003013194A (ja) * 2001-07-02 2003-01-15 Nkk Corp めっき鋼帯の製造方法
JP4655420B2 (ja) * 2001-07-02 2011-03-23 Jfeスチール株式会社 プレス成形性に優れた溶融亜鉛めっき鋼帯の製造方法
JP2004010960A (ja) * 2002-06-06 2004-01-15 Nippon Steel Corp 工業製品の製造プロセスラインにおける冷却方法
KR100742832B1 (ko) 2004-12-28 2007-07-25 주식회사 포스코 스팡글이 없는 용융아연도금 강판, 그 제조방법 및 이에사용되는 장치
US7914851B2 (en) 2004-12-28 2011-03-29 Posco Method of manufacturing hot-dipped galvanized steel sheet
KR101171449B1 (ko) 2009-12-28 2012-08-06 주식회사 포스코 심가공성 및 극저온 접합취성이 우수한 용융아연도금강판 및 그 제조방법
WO2012099284A1 (ko) 2011-01-20 2012-07-26 주식회사 포스코 심가공성 및 극저온 접합취성이 우수한 용융아연도금강판 및 그 제조방법
JP2015500925A (ja) * 2011-12-23 2015-01-08 ポスコ 極低温接合性に優れた溶融亜鉛めっき鋼板及びその製造方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2008525641A (ja) スパングルの無い溶融亜鉛メッキ鋼板及びその製造方法並びにこれに用いられる装置
JPH11100653A (ja) 溶融亜鉛めっき鋼帯の製造方法
KR101316819B1 (ko) 표면외관이 개선된 용융 알루미늄도금강판의 제조방법
US3148080A (en) Metal coating process and apparatus
JP3532549B2 (ja) 溶融亜鉛めっき鋼帯の製造方法および製造装置
JP3498613B2 (ja) ガス・ワイピング・ノズル
JP3488567B2 (ja) ミニマムスパングル溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法および装置
JP4655420B2 (ja) プレス成形性に優れた溶融亜鉛めっき鋼帯の製造方法
JPH06292854A (ja) 液状塗膜剥取り装置
KR100415677B1 (ko) 스팽글이 없는 용융도금강판 제조방법
KR100380134B1 (ko) 표면외관이우수한미니스팡글용융도금강판제조방법
JP3617473B2 (ja) 溶融亜鉛系めっき鋼板の製造方法
JP3637874B2 (ja) 溶融亜鉛系めっき鋼板のスパングル微細化装置および表裏異種スパングル溶融亜鉛系めっき鋼板の製造方法
JP3148881B2 (ja) 耐疵つき性およびめっき密着性の優れた溶融Znめっき鋼板
JP2000096202A (ja) 溶融Zn基めっき鋼板のエッジしわ防止法および装置
JPS6314848A (ja) 鋼板の金属被覆方法
JPH04337012A (ja) 金属粉末の製造装置
KR101067897B1 (ko) 표면외관이 미려한 용융아연도금강판의 제조방법
JP3767895B2 (ja) めっき鋼線の冷却装置
JPH02163358A (ja) ゼロスパングル鋼板の製造方法
JPH06346211A (ja) 高速溶融めっき装置
JPS60181260A (ja) 溶融メツキ鋼板のスパングル消去方法
KR101778457B1 (ko) 도금강판 후행냉각장치 및 이를 포함하는 도금설비
JPH01263258A (ja) ミニマムスパングル亜鉛メッキ鋼板の製造方法
CN112593177A (zh) 钢丝热浸镀锌基多元合金后的镀层冷却方法及冷却装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20040616

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20041129

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20041207

A02 Decision of refusal

Effective date: 20050412

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02