JPS60149760A - ガルバニ−ル炉 - Google Patents
ガルバニ−ル炉Info
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- JPS60149760A JPS60149760A JP59005680A JP568084A JPS60149760A JP S60149760 A JPS60149760 A JP S60149760A JP 59005680 A JP59005680 A JP 59005680A JP 568084 A JP568084 A JP 568084A JP S60149760 A JPS60149760 A JP S60149760A
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- Japan
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- heating
- burner
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
- C23C2/26—After-treatment
- C23C2/28—Thermal after-treatment, e.g. treatment in oil bath
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（発明の分野）
本発明は、亜鉛メッキ鋼ストリップにおける亜鉛メッキ
層の合金化を図るための加熱処理炉、すなわちガルバニ
ール炉に関する。
層の合金化を図るための加熱処理炉、すなわちガルバニ
ール炉に関する。
（従来技術）
亜鉛メッキ鋼板の製造法としての溶融亜鉛メッキ法には
溶融亜鉛メッキままのものと、さらにそれを合金化処理
するものとがあり、、その合金化処理にはいわゆるガル
バニール炉が使用されている。
溶融亜鉛メッキままのものと、さらにそれを合金化処理
するものとがあり、、その合金化処理にはいわゆるガル
バニール炉が使用されている。
これまでは亜鉛メッキといえばほとんどが溶融亜鉛メッ
キままのものであったが、近年に至り、その優れた耐食
性、塗装性および溶接性に着目され、自動車、家庭電気
器具、什器等多くの用途に多量に使用されつつある。
キままのものであったが、近年に至り、その優れた耐食
性、塗装性および溶接性に着目され、自動車、家庭電気
器具、什器等多くの用途に多量に使用されつつある。
ところで従来のガルバニール炉では放射型バーナによる
単一の加熱帯によりストリップの加熱を行っていたにす
ぎない。
単一の加熱帯によりストリップの加熱を行っていたにす
ぎない。
ここに放射型バーナとは放射伝熱を主体とするバーナで
あって、いわゆる直火型バーナに対する型式％式％ 従来放射型バーナを使用していたのはストリップへの伝
熱が均一でいわゆるムラのない加熱が可能となるととも
にターンダウン比を大きくとれるため、すなわち、加熱
熱量の制御中が大きいため、ストリ・レプの巾・厚み等
の寸法変化によく追従できるからである。
あって、いわゆる直火型バーナに対する型式％式％ 従来放射型バーナを使用していたのはストリップへの伝
熱が均一でいわゆるムラのない加熱が可能となるととも
にターンダウン比を大きくとれるため、すなわち、加熱
熱量の制御中が大きいため、ストリ・レプの巾・厚み等
の寸法変化によく追従できるからである。
しかしながら、前述のような大きな需要にたいする十分
な供給を確保すべく、生産性向上のために製造ラインの
スピードアップさらには製造コスト低下のための省エネ
ルギーが要求されるようになった現在、上述のような従
来技術によるガルバニール炉では必ずしも満足されず、
より優れた、そして上述の如き今日的課題に答えるガル
バニール炉の出現が望まれている。
な供給を確保すべく、生産性向上のために製造ラインの
スピードアップさらには製造コスト低下のための省エネ
ルギーが要求されるようになった現在、上述のような従
来技術によるガルバニール炉では必ずしも満足されず、
より優れた、そして上述の如き今日的課題に答えるガル
バニール炉の出現が望まれている。
（発明の目的）
このような状況下にあって、本発明者らは従来のカルバ
ニール炉について種々検討を加え、その改良点について
考察した。
ニール炉について種々検討を加え、その改良点について
考察した。
すなわち、前述のような従来のガルバニール炉にあって
は、放射伝熱を主体とする放射型バーナのみによりスト
リップを昇温させていたが、溶融状態の亜鉛は、放射率
が小さく、必然的に炉入側付近では熱伝達率が小さく熱
効率が小さいものであった。しかも、放射型バーナによ
る加熱は炉入口からの侵入空気の予熱には効果が無く、
炉入側近傍は加熱と侵入空気による冷却が混在する状態
であった。
は、放射伝熱を主体とする放射型バーナのみによりスト
リップを昇温させていたが、溶融状態の亜鉛は、放射率
が小さく、必然的に炉入側付近では熱伝達率が小さく熱
効率が小さいものであった。しかも、放射型バーナによ
る加熱は炉入口からの侵入空気の予熱には効果が無く、
炉入側近傍は加熱と侵入空気による冷却が混在する状態
であった。
したがって、この点についてさらに検討を加えたところ
、従来均一加熱が行い得ないとされてきた、対流伝熱を
主体とする直火型バーナを炉入側付近に配置することに
より、温度の低い侵入空気によるストリップの冷却が抑
制されるばかりでなく、むしろ、溶融状態の亜鉛では対
流伝熱による加熱が効果的であって、それらの相乗的効
果によって、従来予想されなかったはと、効果的にスト
リップを昇温できることを知見した。
、従来均一加熱が行い得ないとされてきた、対流伝熱を
主体とする直火型バーナを炉入側付近に配置することに
より、温度の低い侵入空気によるストリップの冷却が抑
制されるばかりでなく、むしろ、溶融状態の亜鉛では対
流伝熱による加熱が効果的であって、それらの相乗的効
果によって、従来予想されなかったはと、効果的にスト
リップを昇温できることを知見した。
さらに、これに加えて、従来タイプの放射型バーナを直
火型バーナ上方に配置することにより、直火型バーナの
欠点を補い、均一加熱および操業性を高めることができ
ることを見い出して、本発明を完成した。
火型バーナ上方に配置することにより、直火型バーナの
欠点を補い、均一加熱および操業性を高めることができ
ることを見い出して、本発明を完成した。
（発明の要約）
ここに、本発明は、連続的に供給される亜鉛メッキ鋼ス
トリップを所定温度にまで加熱する加熱帯と、次いで鋼
ストリップの加熱状態をそのまま保持する保持帯とを備
えた連続式ガルバニール炉において、前記加熱帯を炉入
側から順次第１加熱帯および第２加熱帯に区画し、該第
１加熱帯には対流伝熱を主体とする直火型バーナを、該
第２加熱帯には放射伝熱を主体とする放射型バーナを設
置したことを特徴とする、亜鉛メッキ鋼ストリップの連
続式ガルバニール炉である。
トリップを所定温度にまで加熱する加熱帯と、次いで鋼
ストリップの加熱状態をそのまま保持する保持帯とを備
えた連続式ガルバニール炉において、前記加熱帯を炉入
側から順次第１加熱帯および第２加熱帯に区画し、該第
１加熱帯には対流伝熱を主体とする直火型バーナを、該
第２加熱帯には放射伝熱を主体とする放射型バーナを設
置したことを特徴とする、亜鉛メッキ鋼ストリップの連
続式ガルバニール炉である。
このように、本発明によれば、加熱帯を炉入側からスト
リップ走行方向に沿って順次第１加熱帯と第２加熱帯に
区分するとともに、第１加熱帯には直火型バーナを設置
し、侵入空気による冷却抑制および対流伝熱による急速
加熱を行わせ、一方、第２加熱帯には放射型バーナを設
置し、ターンダウン比の調整等によって、処理条件（例
ニストリップの巾・厚み）の変更に伴う加熱熱量のコン
トロールを行わせ放射伝熱による均一加熱を実現させる
のである。
リップ走行方向に沿って順次第１加熱帯と第２加熱帯に
区分するとともに、第１加熱帯には直火型バーナを設置
し、侵入空気による冷却抑制および対流伝熱による急速
加熱を行わせ、一方、第２加熱帯には放射型バーナを設
置し、ターンダウン比の調整等によって、処理条件（例
ニストリップの巾・厚み）の変更に伴う加熱熱量のコン
トロールを行わせ放射伝熱による均一加熱を実現させる
のである。
なお、対流伝熱を主体とする直火型バーナとはストリッ
プへの熱伝達が主として対流伝熱による形式のバーナを
いうのであって、その具体的構造その他については当業
者にはすでに良く知られているが、本発明にあっては、
燃焼ガスが流速をもって、つまり圧力をもって鋼ストリ
ップに（Ｍ’を突し、炉内への空気の侵入を可及的に阻
止するとともに鋼ストリップを加熱するのであれば特に
制限されない。
プへの熱伝達が主として対流伝熱による形式のバーナを
いうのであって、その具体的構造その他については当業
者にはすでに良く知られているが、本発明にあっては、
燃焼ガスが流速をもって、つまり圧力をもって鋼ストリ
ップに（Ｍ’を突し、炉内への空気の侵入を可及的に阻
止するとともに鋼ストリップを加熱するのであれば特に
制限されない。
ここで添イ１図面を参照して本発明をさらに具体的に説
明すると、第１図は本発明に係る連続式ガルバニール炉
の略式側断面図であり、図中、連続式ガルバニール炉の
炉本体１は加熱帯２と保持帯３とを備えた煙突状の筒形
をなしており、該加熱帯２はさらに第１加熱帯４と第２
加熱帯５とに区分されている。
明すると、第１図は本発明に係る連続式ガルバニール炉
の略式側断面図であり、図中、連続式ガルバニール炉の
炉本体１は加熱帯２と保持帯３とを備えた煙突状の筒形
をなしており、該加熱帯２はさらに第１加熱帯４と第２
加熱帯５とに区分されている。
本発明にあっては該第１加熱帯には一連の直火型バーナ
６が設置されており、一方、第２加熱帯５には放射型バ
ーナ７が設置されている。なお、図において、説明を簡
便化するために、各バーナはそれに替えて各バーナ穴で
示しである。
６が設置されており、一方、第２加熱帯５には放射型バ
ーナ７が設置されている。なお、図において、説明を簡
便化するために、各バーナはそれに替えて各バーナ穴で
示しである。
炉操業時には溶融亜鉛メ・ツキ槽８を出た溶融亜鉛メッ
キ鋼ストリップ９は連続的にガルバニール炉に送給され
、炉入側から順次第１加熱帯４、第２加熱帯５へと入り
次いで保持帯３を経てガルバニール処理が完了し、図中
、矢印で示すように、炉外に送出される。
キ鋼ストリップ９は連続的にガルバニール炉に送給され
、炉入側から順次第１加熱帯４、第２加熱帯５へと入り
次いで保持帯３を経てガルバニール処理が完了し、図中
、矢印で示すように、炉外に送出される。
第２図および第３図は略式断面でそれぞれ放射型バーナ
および直火型バーナの構造の一例を説明するものであっ
て、いずれの場合も、空気２１、燃料ガス２２はバーナ
燃焼部２３で燃焼され、放射型バーナでは、その燃焼熱
で耐火レンガ２４の壁面２５を加熱し、その輻射熱で対
向して配置走行するストリップを加熱し、一方、直火型
バーナではその燃焼熱の対流によってストリップを直接
加熱するとともにその燃焼熱の圧力によって外部からの
空気の侵入を阻止できるのである。
および直火型バーナの構造の一例を説明するものであっ
て、いずれの場合も、空気２１、燃料ガス２２はバーナ
燃焼部２３で燃焼され、放射型バーナでは、その燃焼熱
で耐火レンガ２４の壁面２５を加熱し、その輻射熱で対
向して配置走行するストリップを加熱し、一方、直火型
バーナではその燃焼熱の対流によってストリップを直接
加熱するとともにその燃焼熱の圧力によって外部からの
空気の侵入を阻止できるのである。
したがって、上述のように第１加熱帯に直火型バーナを
、そして第２加熱帯に均一加熱が可能であるとともにタ
ーンダウン比を大きくとれる放射型ハーすをそれぞれ設
けることにより、第２加熱帯Ｇこ力゛ルハニール炉操業
コントロールの主体をゆだね、第１加熱帯を補助的に用
いて急速加熱および外部空気の侵入阻止を図ることによ
り、従来使用されているガルバニール炉と操業性を等し
くし、かつ高性能・高能率・高品質化の可能なガルバニ
ール炉とするこができる。
、そして第２加熱帯に均一加熱が可能であるとともにタ
ーンダウン比を大きくとれる放射型ハーすをそれぞれ設
けることにより、第２加熱帯Ｇこ力゛ルハニール炉操業
コントロールの主体をゆだね、第１加熱帯を補助的に用
いて急速加熱および外部空気の侵入阻止を図ることによ
り、従来使用されているガルバニール炉と操業性を等し
くし、かつ高性能・高能率・高品質化の可能なガルバニ
ール炉とするこができる。
なお、以上の説明からすでに当業者には明らかなように
、加熱帯および保持帯、さらには第１加熱帯および第２
加熱帯の具体的構造および寸法割合などは特に制限され
ず、適宜選定してよく、例え？ｆ炉入側端部に少なくと
も１の直火型ノ＼−すを設置す氾よ十分である。また、
各バーナの設置位置、数なども適宜設定できる。
、加熱帯および保持帯、さらには第１加熱帯および第２
加熱帯の具体的構造および寸法割合などは特に制限され
ず、適宜選定してよく、例え？ｆ炉入側端部に少なくと
も１の直火型ノ＼−すを設置す氾よ十分である。また、
各バーナの設置位置、数なども適宜設定できる。
次に、本発明を実施例に関連させてさらに説明する。
災施桝
第１図に示す構成のガルノじ−ル炉を使って平均加熱塩
度９５０℃、１２３０龍幅Ｘ１．００ｍｍ厚のストリ・
ノブ。
度９５０℃、１２３０龍幅Ｘ１．００ｍｍ厚のストリ・
ノブ。
を１０３１＾ｉｎの送給速度で処理した。
使用した炉は従来の加熱帯長さ９ｍのもので、本発明例
としてはそのうち炉入側からほぼ１／３の長さの部分に
設けた第１加熱帯には直火型バーナを鋼ストリップを中
心にして対称に合計３６基、第２加熱帯には放射型バー
ナを同じ＜７２基設置した。なお、比較用の従来のもの
はいずれも放射型バーナを使用したものであった。
としてはそのうち炉入側からほぼ１／３の長さの部分に
設けた第１加熱帯には直火型バーナを鋼ストリップを中
心にして対称に合計３６基、第２加熱帯には放射型バー
ナを同じ＜７２基設置した。なお、比較用の従来のもの
はいずれも放射型バーナを使用したものであった。
このとき得られたガルバニール炉のヒートパターンは、
第４図の通りであった。本発明例にあっては、炉外から
の空気の侵入が実質土兄られないことから、直火型バー
ナ特有の急速加熱効果が十分に発揮されて、鋼ストリッ
プの加熱が急速に行われることが分かる。
第４図の通りであった。本発明例にあっては、炉外から
の空気の侵入が実質土兄られないことから、直火型バー
ナ特有の急速加熱効果が十分に発揮されて、鋼ストリッ
プの加熱が急速に行われることが分かる。
本発明例および従来例の各側の熱収支の計算例を次に示
すが、これからは炉熱効率も従来例の約３０％が３５％
にまで引き上げられることが分かる。
すが、これからは炉熱効率も従来例の約３０％が３５％
にまで引き上げられることが分かる。
従来型式炉必要熱量
（炉入側侵入空気１０１００ＯＮ／ＩＩ 、５０℃）ニ
ストリップ昇熱： １２８０Ｘ１０３Ｋｃａｌ／ＩＩ炉
体放散熱 ： ３３０ｘ１０３Ｋｃａｌ／Ｉｔ排ガス損
失 ： ２６００ Ｘ １０ ” Ｋｃａｌ Ｉｔ計４
２１０Ｘ１０” Ｋｃａｌ／Ｈ これより炉熱効率は３０％となる。
ストリップ昇熱： １２８０Ｘ１０３Ｋｃａｌ／ＩＩ炉
体放散熱 ： ３３０ｘ１０３Ｋｃａｌ／Ｉｔ排ガス損
失 ： ２６００ Ｘ １０ ” Ｋｃａｌ Ｉｔ計４
２１０Ｘ１０” Ｋｃａｌ／Ｈ これより炉熱効率は３０％となる。
本発明炉必要熱量ニ
ストリップ昇熱： １２８０ Ｘ １０ ’ Ｋｃａｌ
／ Ｈ炉体放散ｐ％ ： ３３０ Ｘ １０３Ｋｃａｌ
／ Ｈ排ガス損失 ： ２０００ｘｌＯ”Ｋｃａｌ／Ｈ
計３６１０ｘｌＯ３Ｋｃａｌ／ｌｌ これより炉熱効率は３５％となる。
／ Ｈ炉体放散ｐ％ ： ３３０ Ｘ １０３Ｋｃａｌ
／ Ｈ排ガス損失 ： ２０００ｘｌＯ”Ｋｃａｌ／Ｈ
計３６１０ｘｌＯ３Ｋｃａｌ／ｌｌ これより炉熱効率は３５％となる。
従来例にあっては、侵入空気の加熱に多くの熱量が消費
され、それが排ガス損失となって炉外に持ち出されるの
である。
され、それが排ガス損失となって炉外に持ち出されるの
である。
第１図は、本発明に係るガル）＜ニール炉を断面で示す
模式図； 第２図は、放射型バーナの略式断面による説明図；第３
図は、同じく直火型バーナの説明図；および第４図は、
本発明に係るガルバニール炉によるヒートパターンを従
来炉によるそれと比較して示す線図である。 １；炉本体 ２：加熱帯 ３：保持帯 ４：第１加熱帯 ５：第２加熱帯 ６：直火型バーナ ７；放射型バーナ ９：鋼ストリ・ノブ出願人 住友金
属工業株式会社 代理人 弁理士 広 瀬 童 − 第１図 第２図 Ｚ （°す４，０ ３０ 第３図 第４図 吟陽（ｓｅｃ）
模式図； 第２図は、放射型バーナの略式断面による説明図；第３
図は、同じく直火型バーナの説明図；および第４図は、
本発明に係るガルバニール炉によるヒートパターンを従
来炉によるそれと比較して示す線図である。 １；炉本体 ２：加熱帯 ３：保持帯 ４：第１加熱帯 ５：第２加熱帯 ６：直火型バーナ ７；放射型バーナ ９：鋼ストリ・ノブ出願人 住友金
属工業株式会社 代理人 弁理士 広 瀬 童 − 第１図 第２図 Ｚ （°す４，０ ３０ 第３図 第４図 吟陽（ｓｅｃ）
Claims (1)
- 連続的に供給される亜鉛メッキ鋼ストリップを所定温度
にまで加熱する加熱帯と、次いで鋼ストリップの加熱状
態をそのまま保持する保持帯とを備えた連続式ガルバニ
ール炉において、前記加熱帯を炉入側から順次第１加熱
帯および第２加熱帯に区画し、該第１加熱帯には対流伝
熱を主体とする直火型バーナを、該第２加熱帯には放射
伝熱を主体とする放射型バーナを設置したことを特徴と
する、亜鉛メッキ鋼ストリップの連続式ガルバニール炉
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59005680A JPS60149760A (ja) | 1984-01-18 | 1984-01-18 | ガルバニ−ル炉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59005680A JPS60149760A (ja) | 1984-01-18 | 1984-01-18 | ガルバニ−ル炉 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60149760A true JPS60149760A (ja) | 1985-08-07 |
Family
ID=11617806
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59005680A Pending JPS60149760A (ja) | 1984-01-18 | 1984-01-18 | ガルバニ−ル炉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60149760A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003025240A (ja) * | 2001-07-13 | 2003-01-29 | Hitachi Ltd | 特殊締付、緩め工具 |
-
1984
- 1984-01-18 JP JP59005680A patent/JPS60149760A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003025240A (ja) * | 2001-07-13 | 2003-01-29 | Hitachi Ltd | 特殊締付、緩め工具 |
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