JPS62182259A - 連続式合金メツキ装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野１ 本発明は、鋼帯を熱処理した侵、連続的に合金メッキ処
理、例えば、亜鉛・アルミニウム合金メッキ灰理等を行
う連続式合金メッキ装置に関するものである。

し従来の技術］ 従来のこの種の連続式合金メッキ装置どして、第３図に
連続式亜鉛・アルミニウム合金メッキ装置の全体構成を
示Ｊ。

この種の連続式亜鉛・アルミニウム合金メッキ装置では
、加熱領域１と冷却領域２とからなる熱処理炉３内の抽
出側に、筒状のダウンシュート４が下方傾斜状に連設さ
れ、その下端のスナウト９は溶融した亜鉛・アルミニウ
ム合金を収容した溶融槽５内の溶融亜鉛・アルミニウム
合金に浸漬されている。熱処理炉３から抽出された鋼帯
６は、転向ロール７を経てダウンシュート４内を通過し
溶融槽５に導かれる。溶融［１５の溶融亜鉛・アルミニ
ウム合金中に導かれた鋼帯６は、転向ロール８で鋼帯６
の移送側に方向転換される。ダウンシュート４の下端に
；２１）られたスナウト９は耐熱・耐食性に富む鋳鋼製
の筒口であり、溶融亜鉛・アルミニウム合金に浸）ａさ
れることによりダウンシュート４の下端を封止している
。

鋼帯６の表面を還元状態に保つための雰囲気ガスは、ダ
ウンシュート４の下部に接続されている雰囲気ガス供給
管１０から供給されている。

このように構成された連続式亜鉛・アルミニウム合金メ
ッキ装置では、雰囲気ガス供給管１０から供給された雰
囲気ガス中を、加熱領域１と冷却領域２とからなる熱処
理炉３内で熱処理された鋼帯６は、ダウンシュート４内
を移送され、溶融槽５内の溶融亜鉛・アルミニウム合金
中を通過して、鋼帯６の表面に亜鉛・アルミニウム合金
がメッキされる。

［発明が解決しようとする問題点］ 一般に亜鉛・アルミニウム合金のメッキは、亜鉛メッキ
の場合よりも溶融槽におけるメッキ材料の溶ｗＩ温度が
１００℃以上も高くなる。例えば、亜鉛・アルミニウム
合金をメッキする場合の溶解温度は６００℃前後であり
、亜鉛のみをメッキする場合の溶解温度は４４０〜４５
０℃である。このため、亜鉛・アルミニウム合金をメッ
キする場合の溶解温度を６００℃前後に維持すると、亜
鉛蒸気のｄ生はさけられない。

上記従来の連続式亜鉛・アルミニウム合金メッキ装置で
は、この亜鉛蒸気が雰囲気ガス供給管１０から供給され
た雰囲気ガスと共に、ダウンシュート４内を上昇し、熱
処理炉３内まで流入し、その結果、冷却領域２内及びダ
ウンシュート４内の鋼帯６の表面に、亜鉛蒸気が凝固し
亜鉛華として付着した。このため、鋼帯６は亜鉛華が付
着した状態で溶融（管５内の溶融亜鉛・アルミニウム合
金に浸漬され、亜鉛・アルミメッキされることとなり、
メツキネ良を生じさせていた。当然ながら、上記現象は
合金メッキ全般に共通ずることである。

また、使用する雰囲気ガスの串は、ダウンシュー１−４
内から熱処理炉３内まで供給する必要があるから、無駄
があった。

そこで、上記問題点の対策として、ダウンシュート４を
封止状態とし、そこに雰囲気ガスを供給する方法が考え
られる。この方法について、第４図のダウンシュート及
び溶融槽部の詳細説明図を用いて説明する。なお、図中
、第３図と同−符号及び同一記号は、同一または相当部
分を示すものである。

ダウンシュート４の上部には雰囲気シール磯構１３が配
設されている。そして、鋼帯６の表面を還元状態に保つ
ための雰囲気ガスは、ダウンシュート４の上部に接続さ
れている雰囲気ガス供給管１１から供給されている。そ
して、ダウンシュート４内に供給された雰囲気ガスは、
雰囲気ガス排出管１２から大気中に排出される。

この種の雰囲気ガスを供給する方法は、金属蒸気を含ん
だ雰囲気ガス、即ら、亜鉛蒸気を含んだ雰囲気ガスを雰
囲気ガス排出管１２から大気中に排出させるものである
から、大気汚染上の問題があつＩζ。

そこで、本発明は上記問題点を解決すべく、雰囲気ガス
の無駄を少なくすると共に、良質な合金メッキを行うこ
とのできる連続式合金メッキ装置の提供を目的とするも
のである。

［問題点を解決するための手段］ 本発明にかかる連続式合金メッキ装置は、熱処理炉の抽
出側から移送された鋼帯を溶融合金中を浸漬さけること
により合金メッキを行う溶融合金を収容１−る溶融槽と
、熱処理炉の抽出側に連設され、その下端が溶融槽内の
溶融合金に浸漬せられたダウンシュートと、前記ダウン
シュートの熱処理炉側に配設され、ダウンシュート内雰
囲気を熱処理炉側と連断する雰囲気シール機構と、前記
ダウンシュートの上部から雰囲気ガスを供給する雰囲気
ガス供給管と、前記ダウンシュートの下部からダウンシ
ュート内の雰囲気ガスを吸入する雰囲気ガス吸入管と、
その雰囲気ガスを通過させることにより雰囲気ガス中の
金属を除去する雰囲気ガスを金属の凝固湿度以下にする
金属蒸気凝固室と、前記金属蒸気凝固室を通過させた雰
囲気ガスを燃焼させる熱交換室からなるものである。

［作用］ 本発明においては、溶融槽からダウンシ、：Ｌ−ｔ〜内
へ流入してきた金属蒸気は、ダウンシュート内の雰囲気
シールロールにより熱処理炉内への流入が阻止されると
共に、供給雰ｍ１気ガスのダウンシュート内の上方から
下方への移動に伴い、金属蒸気を含む雰囲気ガスはダウ
ンシュート外へ排出される。

したがって、金属蒸気が鋼帯に付着して凝固しないから
、良質な合金メッキを行うことができる。

また、排出された雰囲気ガス中の金属は、雰囲気ガスを
金属の凝固温度以下にづ′る金属蒸気凝固室を通過させ
ることにより、雰囲気ガス中の金属を除去し、その金属
を除去した雰囲気ガスを熱交換室で燃焼させるものであ
るから、燃焼時には雰囲気ガス中に金属蒸気が含まれて
おらず、環境汚染の心配がない。そして、雰囲気ガスの
燃焼エネルギーを加熱に使用できるから、雰囲気ガスの
無駄を極力少なくすることができる。

［実施例］ 本発明の連続式合金メッキ装置を連続式亜鉛・アルミニ
ウム合金メッキ装置どして実施した実施例を、第１図の
ダウンシュート及び溶融槽部の訂ＩＩＩＩ説明図、第２
図の雰囲気シール礪構の部分拡大図を用いて説明りる。

図中、前述した第４図の従来の連続式亜鉛・アルミニウ
ム合金メッキ装置と同一部分については同一の符号また
は記号を付して、その詳しい説明は省略する。

熱処理炉の抽出側に連設されたダウンシュート４の上部
には、雰囲気シール礪構１３が設けられている。前記雰
囲気シール機構１３は第２図に示ず描造を有している。

第２図において、ダウンシュート４内を通過する鋼帯６
の片面側には、鋼帯６面とダウンシュート４の内壁面ど
の両方に接するか、またはダウンシューｉ−４の内壁面
と僅かな間隙を持たせてシールロール１３ａが配設され
ている。鋼帯６の反対面側には、鋼帯６に向って進退自
在に【シール機構板１３Ｃを配設した操作杆１３ｄがシ
Ｐフト支持機横１３ｅに挿着されている。前記シール機
構板１３ｃはダウンシュート４内に配設した案内板１３
ｂにその一面が接している。通常、前記鋼帯６の表面と
シールｉ構板１３ｃとの間は、鋼帯６に傷を付けないよ
うにするために、所定の間隙を聞けて使用されている。

前記鋼帯６とシール閤構板１３Ｇとの間隙は、操作杆１
３ｄの端部に連結された図示しない駆動装置によって制
御され、シール機構板１３ｃを配設した操作杆１３ｄと
シｊｙフト支持機構１３ｅとの挿着深さの調節によって
決定される。したがって、雰囲気シール機構１３はダウ
ンシュート４内の雰囲気を熱処理炉３側ど岨１−ること
ができる。

また、第１図において、スナウト９の上方のダウンシュ
ート４の下部には、雰囲気ガス吸入管１５が接続されて
いる。雰囲気ガス吸入管１５で吸引された亜鉛蒸気を含
む雰囲気ガスは、金属蒸気凝固室１６に導かれる。前記
金属蒸気凝固室１６は図示しない熱交換室の冷ＩＪＩ　
Ｉｊｌ構により低温に相持されて（１５つ、前記金属蒸
気）費固室１６内においで、亜鉛蒸気【よ凝固されて雰
囲気ガスから除去される。前記金属蒸気凝固室１６にＪ
３いて、亜鉛蒸気が除去された雰囲気ガスは熱交換室１
８に送られ、前記亜鉛１蒸気が除去された雰囲気ガスは
熱交換室１８で燃焼される。なお、熱交換室１８（ま公
知の燃焼か中を被加熱媒体が流動するように形成された
熱交換器でよい。

熱交換室１８の被加熱媒体として、ダウンシュー１−４
　、熱処理炉３に供給する雰囲気ガスとした場合には、
加温された雰囲気ガスは、バルブＶ１をへする雰囲気ガ
ス供給管１つによって、所定の温度に加温された雰囲気
ガスをダウンシュート４と熱処理炉３とに夫々供給する
バルブｖ２を有するダウンシュート側供給管２０、また
はバルブ■３を（１する炉側供給管２１に導かれる。

このように構成ηることによって、雰囲気ガス供給管１
９によって供給された雰囲気ガスは、ダウンシュート４
内を下降し、溶融槽５から蒸発している亜鉛蒸気を含む
雰囲気ガスとなり、雰囲気ガス吸入管１５で吸引され、
金属蒸気凝固室１６に送られる。金属蒸気凝固室１６で
亜鉛蒸気を除去された雰囲気ガスは熱交換室１８で燃焼
され、バルブＶＯを介しＣ熱交換室１８を通過する雰囲
気ガスを加熱する。加温された雰囲気ガスはバルブ■１
を介して雰囲気ガス供給管１９及びバルブＶ２を介して
ダウンシュート側供給管２０からダウンシュート４に供
給する。また、バルブ３を介して炉側供給管２１から熱
処理炉３に供給することもできる。

本実施例の亜鉛・アルミ溶融合金メッキ装置は、亜鉛・
アルミ溶融合金が溶融槽５からダウンシュート４内に亜
鉛蒸気が蒸発しても、この亜鉛蒸気はバルブｖ１を介し
て雰囲気ガス供給管１９及びバルブ■２を介してダウン
シュート側供給管２０から供給された雰囲気ガスが、ダ
ウンシュート４内を上方から下方に移動し、供給された
良質な所定の温度に加温さた雰囲気ガスの移動に伴い、
ダウンシュート４内の亜鉛蒸気と混在状態となり、その
雰囲気ガスを雰囲気ガス吸入管１５で吸入する。雰囲気
ガス吸入管１５で吸引した亜鉛蒸気を含む雰囲気ガスは
、金属蒸気凝固室１６に送られ、ここで雰囲気ガスが含
む亜鉛蒸気を凝固させ除去づる。金属蒸気凝固室１６で
亜鉛蒸気が除去された雰囲気ガスは、熱交換室１８に導
かれそこで、例えば、雰囲気ガスがＨ十Ｎ２のとき、Ｈ
２が燃焼される。熱交換室１８で燃焼された雰囲気ガス
の燃焼エネルギーは、熱処理炉３またはダウンシュート
４に供給される雰囲気ガスの加熱に使用される。

なＪ″３、このとき、ダウンシュート４内に加熱手段４
ａを配設して、ダウンシュート４内の雰囲気ガスＵ［ｊ
を、更に上界させ、ダウンシュート４内の雰囲気ガス温
度が降下しないようにしておくと、ダウンシュート４内
で亜鉛蒸気が冷却され、鋼帯６に亜鉛華が付着する吊を
より少なくすることができる。

本実施例の亜鉛・アルミニウム合金メッキ装置は、熱処
理炉３の抽出側から下方傾斜状に連設されたダウンシュ
ート４をその下端が亜鉛・アルミ溶融合金を収容した溶
融槽５に浸漬するように垂下させ、熱処理炉３から抽出
された鋼帯６を亜鉛・アルミニウム溶融合金中に導いて
亜鉛・アルミニウム合金メッキ処理を行うものにおいて
、前記ダウンシュート４内に雰囲気シール機描１３を設
けて、前記ダウンシュート内４を熱処理炉３側と溶融槽
５とに仕切し、更に、ダウンシュート４の上部位置から
クリーンな雰囲気ガスを供給し、ダウンシュート４の下
部位置から亜鉛蒸気を含む雰囲気ガスを吸入し、金属蒸
気凝固ｖ１６で亜鉛蒸気を除去し、雰囲気ガスを熱交換
ｖ１８で燃焼して、その熱エネルギーを利用するもので
ある。

本実施例で用いた雰囲気ガス中の金属を除去する雰囲気
ガスを金属の凝固温度以下にする金属蒸気凝固室１６は
、フィルタで雰囲気ガス中の金属を除去するよりも簡単
な構成で確実に除去することができる。

なお、上記実施例の連続式亜鉛・アルミニウム合金メッ
キ装置は、亜鉛・アルミニウム合金のメッキが亜鉛メッ
キの場合よりも溶融槽におけるメツーへ材料の溶解温度
が１００℃以上も高くなることに基因Ｊるものであるか
ら、本発明を実施づる場合には前記連続式亜鉛・アルミ
ニウム合金メッキ装置に限定されるものではなく、連続
式台金メツ−Ｖ装置一般に適用できる１）のである。

上記連続式亜鉛・アルミニウム合金メツＰ装置を連続式
合金メッキ装置として実施した場合においても、ダウン
シュー１・の下部からダウンシュー１・内の雰囲気ガス
を吸入し、前記雰囲気ガス中の金属を除去し、その金属
を除去した雰囲気ガスを燃焼して、その熱エネルギーを
雰囲気ガスの加熱またはその他の用途に用いるものであ
るから、使用済の雰囲気ガスの無駄を少なくすることが
できる。

また、絶えず金属蒸気を含まない良質な所定の温度に保
たれた雰囲気ガスを熱処理炉、ダウンシュートに供給す
ると共に、雰囲気シールＩ　Ｍｌｌによりダウンシュー
トから熱処理炉への金属蒸気の流入を防止することによ
り、熱処理炉内とダウンシュート内との鋼帯表面に凝縮
金属が付着づるのを防止することがでさ゛、凝縮金属の
付るににるメツキネ良がなくなり、良品質が相持される
。また、熱処理炉内が凝縮金属により）７５染されない
から、熱処理炉のメンテＪンスが容易になり、ダウンシ
ュート内の凝縮金属による汚染が少なくなり、同様なメ
ンテナンスが容易になる。

［発明の効果］ 以上のように本発明の連続式合金メッキ装置は、熱処理
炉の抽出側から移送された鋼帯を溶融合金中を浸漬させ
ることにより合金メッキを行う溶融合金を収容する溶融
槽と、熱処理炉の抽出側に連設され、その下端が溶融槽
内の溶融合金に浸漬せられたダウンシュートと、前記ダ
ウンシュートの熱処理炉側に配設され、ダウンシュート
内雰囲気を熱処理炉側と遮断する雰囲気シール開溝と、
前記ダウンシュートの上部から雰囲気ガスを供給する雰
囲気ガス供給管と、前記ダウンシュートの下部からダウ
ンシュート内の雰囲気ガスを吸入する雰囲気ガス吸入管
と、前記雰囲気ガス吸入管で吸入された雰囲気ガスを通
過させることにより雰囲気ガス中の金属を除去づる雰囲
気ガスを金属の東回温度以下にする金属蒸気凝固室と、
前記金属蒸気凝固室を通過させた雰囲気ガスを燃焼させ
る熱交換室から構成されるものであり、金属蒸気凝固室
で金属蒸気を除去した雰囲気ガスを、熱交換室で燃焼さ
せるものであるから、燃焼時には雰囲気ガス中に金属蒸
気が含まれていないから、環境汚染の心配がない。そし
て、雰囲気ガスの燃焼エネルギーを加熱に使用できるか
ら、雰囲気ガスの無駄を極力少なくすることができる。

また、溶融槽からダウンシュート内へ流入してぎた金属
蒸気は、ダウンシュート内の雰囲気シール機構により熱
処理炉内への流入が阻止されると共に、供給雰囲気ガス
のダウンシュート内の上方から下方への移動に伴い、金
属蒸気を含む雰囲気ガスはダ・シンシコート外へ排出で
き、金属蒸気が鋼帯に付着して凝固しないから、良質な
合金メッキを行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第一実施例のダウンシュート及び溶融
槽部の詳細説明図、第２図は上記実施例の雰囲気シール
機構の部分拡大図、第３図は従来の連続式亜鉛・アルミ
ニウム合金メッキ装置の全体構成、第４図は従来のダウ
ンシューｉ〜及び溶融槽部の詳細説明図である。 図において、 ３・・・熱処理炉、　　　　　　４・・・ダウンシュー
ト、５・・・溶融槽、　　　　　　　６・・・鋼帯、９
・・・スナウト、　　　　１３・・・雰囲気シール機構
、１５・・・雰囲気ガス吸入管、 １６・・・金属蒸気凝固室、 １８・・・熱交換室、 ２０・・・ダウンシュート側供給管、 ２１・・・炉側供給管、 である。 なお、図中、同−符号及び同一記号は、同一または相当
部分を示す。 第１図 第２図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）熱処理炉の抽出側から移送された鋼帯を溶融合金
   中を浸漬させることにより合金メッキを行う溶融合金を
   収容する溶融槽と、 熱処理炉の抽出側に連設され、その下端が溶融槽内の溶
   融合金に浸漬せられたダウンシュートと、前記ダウンシ
   ュートの熱処理炉側に配設され、ダウンシュート内雰囲
   気を熱処理炉側と遮断する雰囲気シール機構と、 前記ダウンシュートの上部から雰囲気ガスを供給する雰
   囲気ガス供給管と、 前記ダウンシュートの下部からダウンシュート内の雰囲
   気ガスを吸入する雰囲気ガス吸入管と、前記雰囲気ガス
   吸入管で吸入された雰囲気ガスを通過させることにより
   雰囲気ガス中の金属を除去する雰囲気ガスを金属の凝固
   温度以下にする金属蒸気凝固室と、 前記金属蒸気凝固室を通過させた雰囲気ガスを燃焼させ
   る熱交換室と、 から構成されることを特徴とする連続式合金メッキ装置
   。
2. （２）前記熱交換室は、ダウンシュート内に供給する雰
   囲気ガスを加熱することを特徴とする特許請求の範囲第
   １項に記載の連続式合金メッキ装置。
3. （３）前記熱交換室は、熱処理炉内に供給する雰囲気ガ
   スを加熱することを特徴とする特許請求の範囲第１項に
   記載の連続式合金メッキ装置。
4. （４）前記熱交換室は、ダウンシュート内及び熱処理炉
   内に供給する雰囲気ガスを加熱することを特徴とする特
   許請求の範囲第１項に記載の連続式合金メッキ装置。