JPH1150216A - 金属溶融めっき浴への金属インゴット供給方法 - Google Patents
金属溶融めっき浴への金属インゴット供給方法Info
- Publication number
- JPH1150216A JPH1150216A JP20432397A JP20432397A JPH1150216A JP H1150216 A JPH1150216 A JP H1150216A JP 20432397 A JP20432397 A JP 20432397A JP 20432397 A JP20432397 A JP 20432397A JP H1150216 A JPH1150216 A JP H1150216A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 インゴット投入中の溶融金属浴のレベルを一
定に保つ。 【解決手段】 浴レベル予測モデルを使って浴レベル変
動が最小となる溶解時間τ1 を計算し、次いで溶解時間
予測モデルを使ってインゴット浸漬深さd1 を決定す
る。
定に保つ。 【解決手段】 浴レベル予測モデルを使って浴レベル変
動が最小となる溶解時間τ1 を計算し、次いで溶解時間
予測モデルを使ってインゴット浸漬深さd1 を決定す
る。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、溶融金属めっき浴
への金属インゴット供給方法に係り、特に、連続溶融亜
鉛めっき設備のめっき浴と連通された溶解ポットに亜鉛
インゴットを投入する際に用いるのに好適な、金属イン
ゴットの溶融金属浴への浸漬深さを調整可能なインゴッ
ト投入機を用いて、溶融金属浴へインゴットを投入する
際の溶融金属めっき浴への金属インゴット供給方法に関
する。
への金属インゴット供給方法に係り、特に、連続溶融亜
鉛めっき設備のめっき浴と連通された溶解ポットに亜鉛
インゴットを投入する際に用いるのに好適な、金属イン
ゴットの溶融金属浴への浸漬深さを調整可能なインゴッ
ト投入機を用いて、溶融金属浴へインゴットを投入する
際の溶融金属めっき浴への金属インゴット供給方法に関
する。
【0002】
【従来の技術】一般に、連続溶融亜鉛めっき設備におい
ては、図1に示す如く、例えば連続焼鈍炉(図示省略)
から還元雰囲気のままスナウト12内を通って送り込ま
れる鋼板10を、Znのめっき浴14中に設けられたシ
ンクロール16に巻き付けて通すことにより、めっき浴
14中に浸漬し、サポートロール18で保持しながら、
下流側の例えば合金化炉(図示省略)に送り出すように
されている。図において、20は、めっきにより消耗す
る浴成分(例えば、めっきの主成分であるZn、及び、
Fe−Zn合金の生成発達を抑制してめっき密着性を良
くするために添加されるAl)を補給するためのインゴ
ット24が略連続的に投入される溶解ポット、22は、
該溶解ポット20とめっき浴14の連通部、30は、投
入アーム32上に載置されるインゴット24を略連続的
に溶解ポット20内に投入可能な、投入アーム昇降機構
34、投入アーム昇降モータ36、及び、該モータ36
の回転位置からインゴット24の溶解ポット20への浸
漬深さを検出するためのインゴット浸漬深さ検出センサ
40を備えたインゴット投入装置である。
ては、図1に示す如く、例えば連続焼鈍炉(図示省略)
から還元雰囲気のままスナウト12内を通って送り込ま
れる鋼板10を、Znのめっき浴14中に設けられたシ
ンクロール16に巻き付けて通すことにより、めっき浴
14中に浸漬し、サポートロール18で保持しながら、
下流側の例えば合金化炉(図示省略)に送り出すように
されている。図において、20は、めっきにより消耗す
る浴成分(例えば、めっきの主成分であるZn、及び、
Fe−Zn合金の生成発達を抑制してめっき密着性を良
くするために添加されるAl)を補給するためのインゴ
ット24が略連続的に投入される溶解ポット、22は、
該溶解ポット20とめっき浴14の連通部、30は、投
入アーム32上に載置されるインゴット24を略連続的
に溶解ポット20内に投入可能な、投入アーム昇降機構
34、投入アーム昇降モータ36、及び、該モータ36
の回転位置からインゴット24の溶解ポット20への浸
漬深さを検出するためのインゴット浸漬深さ検出センサ
40を備えたインゴット投入装置である。
【0003】亜鉛浴への亜鉛供給方法としては、亜鉛浴
の浴面レベル低下時に、バッチ的に亜鉛インゴットを投
入する方法や、予め成分調整した溶融亜鉛を供給する方
法がある。亜鉛浴のレベルは、亜鉛浴への鋼板の浸漬時
間を一定にして、めっき品質を均一にするために、一定
レベル、あるいは、ライン速度等に応じた目標レベルに
保つ必要がある。
の浴面レベル低下時に、バッチ的に亜鉛インゴットを投
入する方法や、予め成分調整した溶融亜鉛を供給する方
法がある。亜鉛浴のレベルは、亜鉛浴への鋼板の浸漬時
間を一定にして、めっき品質を均一にするために、一定
レベル、あるいは、ライン速度等に応じた目標レベルに
保つ必要がある。
【0004】そのための浴レベル調整手段としては、特
公昭56−35746に、浴面からの距離を測定する渦
流式距離計を用いて、浴面が下降したときに亜鉛を補給
し、浴面が所定位置まで上昇したときに亜鉛の補給を停
止させることが記載されている。
公昭56−35746に、浴面からの距離を測定する渦
流式距離計を用いて、浴面が下降したときに亜鉛を補給
し、浴面が所定位置まで上昇したときに亜鉛の補給を停
止させることが記載されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ように浴レベルを実測して亜鉛を供給する方法では、イ
ンビット投入時にレベルが急上昇するという問題があっ
た。又、インゴット投入による浴温の急変や浴レベルの
急上昇を防止するため、投入時に一気にインゴットを浴
に浸漬させず、徐々に溶解するように浸漬深さを調節で
きるインゴット投入機を用いた場合でも、連続溶融めっ
きラインでは、種々のサイズやめっき厚みの異なるめっ
き鋼板の製造を行うため、インゴット投入時の状態で浸
漬深さを決定しても、浴レベルを一定に制御することは
困難であった。
ように浴レベルを実測して亜鉛を供給する方法では、イ
ンビット投入時にレベルが急上昇するという問題があっ
た。又、インゴット投入による浴温の急変や浴レベルの
急上昇を防止するため、投入時に一気にインゴットを浴
に浸漬させず、徐々に溶解するように浸漬深さを調節で
きるインゴット投入機を用いた場合でも、連続溶融めっ
きラインでは、種々のサイズやめっき厚みの異なるめっ
き鋼板の製造を行うため、インゴット投入時の状態で浸
漬深さを決定しても、浴レベルを一定に制御することは
困難であった。
【0006】本発明は、前記従来の問題点を解決するべ
くなされたもので、インゴット投入時の浴レベル変動を
最小化することを課題とする。
くなされたもので、インゴット投入時の浴レベル変動を
最小化することを課題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、金属インゴッ
トの溶融金属浴への浸漬深さを調整可能なインゴット投
入機を用いて、溶融金属浴へインゴットを投入する際
に、浴レベル予測モデルを使って浴レベル変動が最小と
なる溶解時間を計算し、次いで、溶解時間予測モデルを
使ってインゴット浸漬深さを決定することにより、イン
ゴット投入時の浴レベル変動を最小化するようにして、
前記課題を解決したものである。
トの溶融金属浴への浸漬深さを調整可能なインゴット投
入機を用いて、溶融金属浴へインゴットを投入する際
に、浴レベル予測モデルを使って浴レベル変動が最小と
なる溶解時間を計算し、次いで、溶解時間予測モデルを
使ってインゴット浸漬深さを決定することにより、イン
ゴット投入時の浴レベル変動を最小化するようにして、
前記課題を解決したものである。
【0008】即ち、インゴット投入時に、例えば現在の
めっき対象材のめっき付着量、板幅、ライン速度、材料
残り長さ、及び、現在以降に処理するめっき対象材のめ
っき付着量、板幅、材料長さ等から、投入中の金属供出
量を予測する浴レベル予測モデルを使って、浴レベル変
動が最小となるインゴット溶解時間を求め、該溶解時間
とインゴット浸漬深さの関係から、溶解時間予測モデル
を使ってインゴット浸漬深さを求めて設定するので、イ
ンゴット投入時の浴レベルの変動を最小限に抑えること
ができる。
めっき対象材のめっき付着量、板幅、ライン速度、材料
残り長さ、及び、現在以降に処理するめっき対象材のめ
っき付着量、板幅、材料長さ等から、投入中の金属供出
量を予測する浴レベル予測モデルを使って、浴レベル変
動が最小となるインゴット溶解時間を求め、該溶解時間
とインゴット浸漬深さの関係から、溶解時間予測モデル
を使ってインゴット浸漬深さを求めて設定するので、イ
ンゴット投入時の浴レベルの変動を最小限に抑えること
ができる。
【0009】又、溶解時間として、浴レベルを低下させ
ない範囲で最小に選ぶようにすれば、浴の温度変動を小
さくできる。
ない範囲で最小に選ぶようにすれば、浴の温度変動を小
さくできる。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、連続溶融
亜鉛めっき設備の溶解ポットへの亜鉛インゴットの投入
に適用した、本発明の実施形態を詳細に説明する。
亜鉛めっき設備の溶解ポットへの亜鉛インゴットの投入
に適用した、本発明の実施形態を詳細に説明する。
【0011】本実施形態を実施するためのインゴット投
入装置30は、図1に示した如く構成されている。
入装置30は、図1に示した如く構成されている。
【0012】このインゴット投入装置30において、亜
鉛のインゴット24は、インゴット投入装置30の投入
アーム32に載置されて、溶解ポット20中に浸漬され
る。前記投入アーム32の装入深さ、即ちインゴット2
4の浸漬深さは、投入アーム昇降機構34により連続的
に変更可能とされている。前記投入アーム昇降機構34
は、インゴット浸漬深さ検出センサ40の出力に応じて
回転する投入アーム昇降モータ36によって制御されて
いる。
鉛のインゴット24は、インゴット投入装置30の投入
アーム32に載置されて、溶解ポット20中に浸漬され
る。前記投入アーム32の装入深さ、即ちインゴット2
4の浸漬深さは、投入アーム昇降機構34により連続的
に変更可能とされている。前記投入アーム昇降機構34
は、インゴット浸漬深さ検出センサ40の出力に応じて
回転する投入アーム昇降モータ36によって制御されて
いる。
【0013】このようにして、インゴット投入時の浸漬
深さを変更できるので、インゴット溶解時間を調整する
ことができる。
深さを変更できるので、インゴット溶解時間を調整する
ことができる。
【0014】図2は、本発明による浸漬深さ設定計算の
手順を示す流れ図である。
手順を示す流れ図である。
【0015】まずステップ100で、溶解時間τの初期
値を設定する。
値を設定する。
【0016】次いで、ステップ102で、浴レベル予測
モデルによる投入完了時のレベル変動量ΔLを予測す
る。この浴レベル変動量ΔL[mm]の予測モデルとし
ては、例えば図3に示すような、溶解時間τと浴レベル
変動量ΔLの実績データの関係をモデル化した次式を用
いることができる。
モデルによる投入完了時のレベル変動量ΔLを予測す
る。この浴レベル変動量ΔL[mm]の予測モデルとし
ては、例えば図3に示すような、溶解時間τと浴レベル
変動量ΔLの実績データの関係をモデル化した次式を用
いることができる。
【0017】
【数1】 ここで、MZn:インゴット重量[kg] Wi :i番目(i=1は現処理材)の材の付着量(表裏
平均)[g/m2 ] Bi :i番目の材の板幅[m] li :i番目の材の長さ[m] la :現材めっき浴通過長さ[m] V :ライン速度[m/分] τ :インゴット溶解時間[分] ρ :溶融亜鉛の密度[kg/m3 ] A :亜鉛浴の断面積[m2 ] αi :補正係数
平均)[g/m2 ] Bi :i番目の材の板幅[m] li :i番目の材の長さ[m] la :現材めっき浴通過長さ[m] V :ライン速度[m/分] τ :インゴット溶解時間[分] ρ :溶融亜鉛の密度[kg/m3 ] A :亜鉛浴の断面積[m2 ] αi :補正係数
【0018】図4は、(1)、(2)式による浴レベル
の予測精度を示すための、予測値と実測値の関係の一例
を示す散布図である。
の予測精度を示すための、予測値と実測値の関係の一例
を示す散布図である。
【0019】次いでステップ104に進み、ステップ1
02で予測されたレベル変動量ΔLの絶対値が許容値ε
未満であるか否かを判定する。判定結果が否であり、予
測レベル変動量ΔLが大である場合には、ステップ10
6に進み、溶解時間τを修正してステップ102に戻
り、浴レベル予測モデルによる投入完了時の浴レベル変
動量予測を繰り返す。
02で予測されたレベル変動量ΔLの絶対値が許容値ε
未満であるか否かを判定する。判定結果が否であり、予
測レベル変動量ΔLが大である場合には、ステップ10
6に進み、溶解時間τを修正してステップ102に戻
り、浴レベル予測モデルによる投入完了時の浴レベル変
動量予測を繰り返す。
【0020】ステップ104の判定結果が正であり、予
測レベル変動量ΔLの絶対値が許容値ε未満となったと
きには、ステップ108に進み、その時のτを決定値τ
1 として、ステップ110で、溶解時間予測モデルによ
り浸漬深さdを計算する。この溶解時間予測モデルとし
ては、例えば図5に示すような、インゴット浸漬深さと
溶解時間の実績データの関係をモデル化した次式を用い
ることができる。
測レベル変動量ΔLの絶対値が許容値ε未満となったと
きには、ステップ108に進み、その時のτを決定値τ
1 として、ステップ110で、溶解時間予測モデルによ
り浸漬深さdを計算する。この溶解時間予測モデルとし
ては、例えば図5に示すような、インゴット浸漬深さと
溶解時間の実績データの関係をモデル化した次式を用い
ることができる。
【0021】 τ=a0 +a1 ・d+a2 ・d2 …(3) ここで、d:インゴット浸漬深さ[mm] aj :溶解時間予測回帰係数
【0022】図6は、前記溶解時間予測モデルの一例
(回帰式)の予測精度を示すための、イゴット浸漬深さ
と溶解時間の実測データの例である。
(回帰式)の予測精度を示すための、イゴット浸漬深さ
と溶解時間の実測データの例である。
【0023】なお、図2の手順では、投入完了後の浴レ
ベルの変動量ΔL=0とすることを目標としていたが、
投入完了後の浴レベル目標値をLr として、次式 ΔL=Lr −L0 …(4) を目標値として浸漬深さを決定してもよい。
ベルの変動量ΔL=0とすることを目標としていたが、
投入完了後の浴レベル目標値をLr として、次式 ΔL=Lr −L0 …(4) を目標値として浸漬深さを決定してもよい。
【0024】前記実施形態においては、本発明が、連続
溶融亜鉛めっき設備の溶解ポットへのインゴット投入に
適用されていたが、本発明の適用対象はこれに限定され
ず、めっき浴へインゴットを直接投入する場合や、他の
溶融金属浴への他の金属インゴットの投入にも、同様に
適用できることは明らかである。
溶融亜鉛めっき設備の溶解ポットへのインゴット投入に
適用されていたが、本発明の適用対象はこれに限定され
ず、めっき浴へインゴットを直接投入する場合や、他の
溶融金属浴への他の金属インゴットの投入にも、同様に
適用できることは明らかである。
【0025】
【発明の効果】本発明によれば、浴レベルの予測モデル
と溶解時間の予測モデルを使ってインゴット投入時のイ
ンゴット浸漬深さを決定するようにしたので、浴レベル
の変動を小さくすることができる。又、インゴット溶解
時間を最大にすることができるので、浴温度の変動も小
さくできるという効果もある。
と溶解時間の予測モデルを使ってインゴット投入時のイ
ンゴット浸漬深さを決定するようにしたので、浴レベル
の変動を小さくすることができる。又、インゴット溶解
時間を最大にすることができるので、浴温度の変動も小
さくできるという効果もある。
【0026】図7に、本発明の制御を切った従来法と本
発明の制御を入れた本発明法によるインゴット浸漬深さ
と浴レベル変動の関係の例を示す。本発明によれば、イ
ンゴット投入中の亜鉛供出量を予測して溶解時間(浸漬
深さ)を制御するので、浴レベルの変動が小さく抑えら
れていることがわかる。
発明の制御を入れた本発明法によるインゴット浸漬深さ
と浴レベル変動の関係の例を示す。本発明によれば、イ
ンゴット投入中の亜鉛供出量を予測して溶解時間(浸漬
深さ)を制御するので、浴レベルの変動が小さく抑えら
れていることがわかる。
【図1】本発明が適用される連続溶融亜鉛めっき設備の
構成例を示す断面図
構成例を示す断面図
【図2】本発明の実施形態によるインゴット浸漬深さ決
定手順を示す流れ図
定手順を示す流れ図
【図3】前記実施形態で用いられている浴レベル予測モ
デルにおける溶解時間と浴レベル変動量の関係の例を示
す線図
デルにおける溶解時間と浴レベル変動量の関係の例を示
す線図
【図4】前記浴レベル予測モデルの一例の予測精度を示
す線図
す線図
【図5】前記実施形態で用いられている溶解時間予測モ
デルにおける溶解時間とインゴット浸漬深さの関係の例
を示す線図
デルにおける溶解時間とインゴット浸漬深さの関係の例
を示す線図
【図6】前記溶解時間予測モデルの一例(回帰式)の予
測精度を示す線図
測精度を示す線図
【図7】従来法及び本発明法における浴レベル変動を比
較して示す線図
較して示す線図
10…鋼板 14…めっき浴 16…シンクロール 20…溶解ポット 24…インゴット 30…インゴット投入装置 32…投入アーム 34…投入アーム昇降機構 36…投入アーム昇降モータ 40…インゴット浸漬深さ検出センサ
Claims (2)
- 【請求項1】金属インゴットの溶融金属浴への浸漬深さ
を調整可能なインゴット投入機を用いて、溶融金属浴へ
インゴットを投入する際に、 浴レベル予測モデルを使って浴レベル変動が最小となる
溶解時間を計算し、 次いで、溶解時間予測モデルを使ってインゴット浸漬深
さを決定することにより、 インゴット投入時の浴レベル変動を最小化したことを特
徴とする金属溶融めっき浴への金属インゴット供給方
法。 - 【請求項2】請求項1において、前記溶解時間として、
浴レベルを低下させない範囲で最小値を選ぶことを特徴
とする金属溶融めっき浴への金属インゴット供給方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20432397A JPH1150216A (ja) | 1997-07-30 | 1997-07-30 | 金属溶融めっき浴への金属インゴット供給方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20432397A JPH1150216A (ja) | 1997-07-30 | 1997-07-30 | 金属溶融めっき浴への金属インゴット供給方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1150216A true JPH1150216A (ja) | 1999-02-23 |
Family
ID=16488595
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP20432397A Pending JPH1150216A (ja) | 1997-07-30 | 1997-07-30 | 金属溶融めっき浴への金属インゴット供給方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH1150216A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020059871A (ja) * | 2018-10-05 | 2020-04-16 | 日鉄日新製鋼建材株式会社 | インゴット投入装置及び溶融めっき金属帯の製造方法 |
JP2021095597A (ja) * | 2019-12-16 | 2021-06-24 | Jfeスチール株式会社 | 溶融金属浴の浴面位置変動量予測方法及び溶融金属めっき鋼板の製造方法 |
-
1997
- 1997-07-30 JP JP20432397A patent/JPH1150216A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020059871A (ja) * | 2018-10-05 | 2020-04-16 | 日鉄日新製鋼建材株式会社 | インゴット投入装置及び溶融めっき金属帯の製造方法 |
JP2021095597A (ja) * | 2019-12-16 | 2021-06-24 | Jfeスチール株式会社 | 溶融金属浴の浴面位置変動量予測方法及び溶融金属めっき鋼板の製造方法 |
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