JPS63317655A - Hot immersion-coated wire material - Google Patents

Hot immersion-coated wire material

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Publication number
JPS63317655A
JPS63317655A JP63140671A JP14067188A JPS63317655A JP S63317655 A JPS63317655 A JP S63317655A JP 63140671 A JP63140671 A JP 63140671A JP 14067188 A JP14067188 A JP 14067188A JP S63317655 A JPS63317655 A JP S63317655A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
coating
gas
wiping
wire
die
Prior art date
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Pending
Application number
JP63140671A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
アンソニー ジェイ.ステブロス
ロジャー エル.クランダル
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.)
B I II C INTERNATL Inc
Original Assignee
B I II C INTERNATL Inc
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Filing date
Publication date
Application filed by B I II C INTERNATL Inc filed Critical B I II C INTERNATL Inc
Publication of JPS63317655A publication Critical patent/JPS63317655A/en
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING 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
    • C23CCOATING 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
    • C23C2/00Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/14Removing excess of molten coatings; Controlling or regulating the coating thickness
    • C23C2/16Removing excess of molten coatings; Controlling or regulating the coating thickness using fluids under pressure, e.g. air knives
    • C23C2/18Removing excess of molten coatings from elongated material
    • C23C2/185Tubes; Wires
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING 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
    • C23CCOATING 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
    • C23C2/00Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/003Apparatus

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。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 発明の要約 溶融金属被覆浴から引出される線材をぬぐう為のガスぬ
ぐいダイは、ダイ角度、ダイオリフイスの長さと厚み、
オリフィスの側面の関係、ダイののど部径並びに溶融浴
表面上の高さに関する臨界パラメータを備える。組合せ
ダイでぬぐわれた線材上の溶融被覆の厚みをぬぐいガス
圧を変えることにより極めて正確に制御できる。
[Detailed Description of the Invention] Summary of the Invention A gas wiping die for wiping wire drawn from a molten metal coating bath has a die angle, a die orifice length and thickness,
Provide critical parameters for orifice side relationship, die throat diameter and height above the molten bath surface. The thickness of the molten coating on the wire wiped with the combination die can be controlled very accurately by varying the wipe gas pressure.

発明の背景 本発明は、たとえばストリップおよび特に線材のような
小幅な直状材料を溶融金属被覆浴中で金属被覆材により
被覆することに関するものである。さらに詳細には、本
発明は、直状材料の表面上における被覆の精確かつ均一
な厚さを確立するため、溶融金属被覆浴から出る直状材
料を処理する際、保護雰囲気とガスぬぐい取りとを併用
することに関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to the coating of narrow rectilinear materials, such as strips and especially wires, with metallization materials in molten metallization baths. More particularly, the present invention provides for the use of a protective atmosphere and gas wipes when processing straight materials exiting a molten metal coating bath in order to establish an accurate and uniform thickness of coating on the surface of the straight materials. This relates to the combined use of

たとえば、ストリップおよび線材のような金属直状材料
は、この直状材料をたとえば溶融亜鉛もしくはアルミニ
ウムのような溶融金属の浴に通すことにより永年にわた
り経済的に被覆されている。通常、直状材料は、たとえ
ば鋼などの鉄材料であった。アルミニウムもしくは亜鉛
或いはしばしばたとえば錫もしくはターン合金(鉛と2
5%までの錫との合金)のような他の金属または合金の
被覆は、基礎鉄金属に対し耐腐触性を付与する。
For example, metal straight materials such as strip and wire have been coated economically for many years by passing the straight materials through baths of molten metal, such as molten zinc or aluminum. Typically, the straight material was a ferrous material, such as steel. Aluminum or zinc or often e.g. tin or turn alloys (lead and
Coatings of other metals or alloys, such as alloys with up to 5% tin) impart corrosion resistance to the basic ferrous metal.

溶融金属被覆浴から出る直状材料は、通常、その表面に
溶融被覆金属の満足しつる層を持たない。溶融金属被覆
は常に厚過ぎるか不均一であるかまたはその両者であり
、或いは他の幾つかの欠点を有して溶融金属が基体金属
上で満足な金属被覆まで固化するのを妨げる。その結果
、直状材料が溶融被覆浴から出た後、何らかの方法で被
覆をぬぐい取り、被覆を平滑化させおよび/またはその
雷同もしくは厚さを減少させるのが普通であった。被覆
がまだ溶融している間にこの被覆をぬぐうため各種のぬ
ぐい装置が使用されており、これにはたとえばアスベス
トワイパなどのような軟質ワイパ、たとえばロールおよ
びスクレーパのような硬質ワイパならびに場合によって
はたとえば木炭や砂利のような各種材料の石から構成さ
れた半硬質ワイパが包含され、これらワイパ中に被覆直
状材料が通される。掻く最近では、ガスワイパすなわち
ガスドクターを使用してたとえば空気、水蒸気または不
活性もしくは還元性ガスのような気体を溶融金属被覆さ
れた直状材料の表面に対し強制的に吹き付け、それによ
り過剰の金属を除去しかつ溶融金属の被覆を平滑化させ
ている。
Straight material exiting a molten metal coating bath typically does not have a satisfactory vine layer of molten coating metal on its surface. The molten metal coating is always too thick, uneven, or both, or has some other drawback that prevents the molten metal from solidifying to a satisfactory metal coverage on the base metal. As a result, after the straight material exits the molten coating bath, it has been common to wipe the coating in some way to smooth it and/or reduce its thickness or thickness. Various wiping devices are used to wipe the coating while it is still molten, including soft wipers such as asbestos wipers, hard wipers such as rolls and scrapers, and in some cases Semi-rigid wipers constructed from stones of various materials, such as charcoal or gravel, are included, through which the coated straight material is passed. Recently, gas wipers or gas doctors have been used to force a gas such as air, water vapor, or an inert or reducing gas onto the surface of a straight material coated with molten metal, thereby removing excess metal. and smooth the molten metal coating.

基体金属に対する被覆金属の良好な付着を達成するには
、溶融被覆浴に通す前に基体の表面を清潔にする必要が
ある。したがって、直状材料は被覆前に清浄にして適当
な清潔かつ活性な基体表面を与え、これを溶融被覆浴と
接触させねばならない。基体金属は一旦清浄された俊、
溶融被覆浴中に浸漬されるまで活性すなわち無酸化物状
態に保たれねばならない。したがって、清浄後に基体金
属をフラックスの被覆により或いは不活性もしくは還元
性雰囲気中に入れるかまたは連続的浸漬により保護する
必要がある。
To achieve good adhesion of the coating metal to the substrate metal, it is necessary to clean the surface of the substrate before passing it through the molten coating bath. Therefore, the straight material must be cleaned prior to coating to provide a suitably clean and active substrate surface for contact with the molten coating bath. Once the base metal has been purified,
It must remain active or oxide-free until immersed in the molten coating bath. It is therefore necessary to protect the base metal after cleaning by coating with flux or by placing it in an inert or reducing atmosphere or by continuous immersion.

かくして、鉄直状材料はしばしば保護性またはある性質
の酸素遮断雰囲気から溶融浴中に入れられる。保護雰囲
気は通例効果上不活性イ5ガスまたは還元性ガスのいず
れかにより構成される。
Thus, ferrous straight materials are often introduced into the melt bath from a protective or oxygen-barring atmosphere of some nature. The protective atmosphere typically consists of either an effectively inert gas or a reducing gas.

不活性もしくは還元性雰囲気は、また、直状材料が溶融
浴から出る際もその周囲に維持されて、被覆が固化する
前後のまだ熱い状態にある間、この被覆の表面に対する
過度のまたは悪影響のある酸化を防止する。通常、保護
雰囲気は、溶融浴の表面までまたはその中まで延在する
成る形態の保護室またはフード内に含まれる。
An inert or reducing atmosphere is also maintained around the straight material as it exits the melt bath to prevent undue or adverse effects on the surface of the coating while it is still hot, before or after solidification. Prevents some oxidation. Typically, the protective atmosphere is contained within some form of protective chamber or hood that extends up to or into the surface of the molten bath.

極く最近溶融被覆を平滑化しかつぬぐうためガスワイパ
をしばしば使用するので、直状材料の表面をぬぐうため
しばしば不活性もしくは還元性ガスが採用されて被覆金
属の表面酸化を防止している。成る設備、特に線材ぬぐ
い装置においては、保護雰囲気を含む室内にまたは室に
付設してワイパを設け、線材上の溶融被覆をこれが平滑
化されぬぐい取られるまで大気への露出から完全に保護
する。
More recently, gas wipers are often used to smooth and wipe molten coatings, and inert or reducing gases are often employed to wipe the surface of straight materials to prevent surface oxidation of the coated metal. In equipment, especially wire wiping equipment, a wiper is provided in or attached to a chamber containing a protective atmosphere to completely protect the molten coating on the wire from exposure to the atmosphere until it is smoothed and wiped off.

ぬぐい用および保護用のガスとして非酸化性ガスを使用
することが、線材材料のぬぐい操作には特に望ましいと
判明した。溶融被覆表面上の酸化された被覆用粒子は、
溶融金属の粘度を高める傾向を有して厚い粘稠な酸化物
被覆層の蓄積をもたらし、これは効果的なガスぬぐい取
りを著しく阻害する。線材の小さな円周は酸化物材料の
粘稠リングを線材周囲に形成させかつガスバリヤを突き
破って線材上の被覆の厚いリングをもたらす。被覆は被
覆の固化後に線材が屈曲される時に生ずるリング亀裂と
薄片を包含する。
The use of non-oxidizing gases as wiping and protective gases has been found to be particularly desirable for wiping operations of wire material. The oxidized coating particles on the melt coating surface are
It has a tendency to increase the viscosity of the molten metal resulting in the accumulation of a thick viscous oxide coating, which significantly inhibits effective gas wiping. The small circumference of the wire causes a viscous ring of oxide material to form around the wire and penetrate the gas barrier resulting in a thick ring of coating on the wire. The coating contains ring cracks and flakes that occur when the wire is bent after the coating has solidified.

たとえば、不活性ガスを含有しうる結合密閉フードと、
不活性ガスをぬぐい用ガスとして使用しうるめぐいダイ
とを開示した米国特許第3707400号明細書に記載
されているような結合したぬぐい用および保護用ガス設
備において経験されている一つの問題は、ぬぐい用ガス
の力のみに頼って被覆の厚さを確定するならば、ぬぐい
ダイは最終被覆の厚さに対し極めて貧弱な調節しか与え
ない傾向があることである。このことは、たとえこの種
の結合されたぬぐい用および保護用ガス装置がたとえば
ダイを通過する線材のような直状材料から過剰の被覆を
極めて効率的かつ効果的にぬぐい取ってこれを平滑化し
たとしても生じていた。しかしながら、被覆の正確な最
終厚さは、ぬぐいダイ自身のパラメータを変化させずに
調節するのはしばしば不可能であった。換言すれば、被
覆の平滑化は極めて効果的でありかつ大過剰の被覆材を
被覆された物体から除去することもできるが、被覆厚さ
をぬぐい用ガスにより実際に寸法的に調節することは成
功していない。したがって、多くの場合、ぬぐいダイを
通る直状材料の通過速度を変化させて、直状材料の表面
から溶融被覆をぬぐう程度を有効に調節する必要があっ
た。溶融被覆層が厚過ぎる場合は、ダイオリフイスを通
る直状材料の通過速度を減少させて被覆層を薄くする必
要があった。他方、被覆層が薄過ぎる場合はダイオリフ
イスを通る直状材料の速度を増大させて、厚さを増加さ
せる必要があった。勿論、被覆ラインの速度を調整して
所望の被覆重量を得るという必要性は望ましくない。何
故なら、このような調整は他の操作上および生産上の問
題を妨げるからである。
For example, a combined closed hood that may contain an inert gas;
One problem that has been experienced in combined wiping and protective gas installations, such as that described in U.S. Pat. If one relies solely on the force of the wiping gas to determine the coating thickness, the wiping die tends to provide very poor control over the final coating thickness. This means that even if this type of combined wiping and protective gas system is very efficient and effective in wiping and smoothing excess coating from straight materials, such as wire passing through a die, Even if I did, it would have happened. However, the exact final thickness of the coating was often impossible to adjust without changing the parameters of the wiping die itself. In other words, although coating smoothing is very effective and can remove large excess coating material from the coated object, it is not possible to actually adjust the coating thickness dimensionally by wiping gas. Not successful. Therefore, it has often been necessary to vary the rate of passage of the linear material through the wiping die to effectively control the extent to which the molten coating is wiped from the surface of the linear material. If the melt coating layer was too thick, it was necessary to reduce the rate of passage of the straight material through the die orifice to thin the coating layer. On the other hand, if the coating layer was too thin, it was necessary to increase the velocity of the straight material through the die orifice to increase the thickness. Of course, the need to adjust the speed of the coating line to obtain the desired coating weight is undesirable. This is because such adjustments interfere with other operational and production issues.

先行ぬぐい装置と方法、特に線材材料の被覆の場合にさ
らに問題があり、線材の最終被覆の同心性が貧弱である
ことであった。“同心的被覆″において、被覆の厚みは
線材の総ての側、すなわち線材の全周で実質的に均等で
ある。非同心的被覆においては線材の一側以上における
被覆の厚みは直径の反対側または側面における被覆の厚
みより顕著に厚い。被覆は線材の成る部で同心であり、
それに接する部分で非同心的であろう。通常、同心性は
線材の成る与えられた長さにおいて多い少ないの違いは
あるが無差別的に変化する。事実、特に先行既知装置で
相当な長さの完全に同心の熱浸漬被覆を得ることは実質
的に不可能である。同心性の重要なことは被覆中の薄い
点を真に回避するにある。そして薄い点は真の非同心性
以外に、真円でないまたは楕円形のような被覆析出の他
の原因によっても起り得ることは明らかであろう。それ
で、同心性の一測定として、被覆中の薄い点の数による
方法があり、完全な同心性または薄い点の無いことは線
材の熱浸漬被覆において実質的に不可能であることが理
解される。例えば、アルミニウムー亜鉛熱浸漬被覆にお
ける本発明者の経験であるが、先行ガスぬぐい機を使用
して被覆して得られた最良で最も同心な線材被覆は、−
1,5ミル、すなわち0.038mの目標被覆を基準に
して、市販の非破壊スポット被覆重量検出器により測定
した時、どの被覆面積に対しても0.0127 mtn
以下と定義した薄い被覆を有する一〇、0127 ru
m以下が、どの与えられた線材の長さにおいても測定さ
れた薄い点の数の2.5%以上である。言い換えると、
目標としたまたは希望の被覆厚みの約1/3として定義
される薄い点を伴って、線材のどの与えられた長さの部
分においても、総ての試験したスポットの2.5%以上
の平均は薄い点または最少の厚み以下にあるであろう。
A further problem with pre-wiping devices and methods, particularly in the case of coating wire material, has been the poor concentricity of the final coating of the wire. In a "concentric coating", the thickness of the coating is substantially uniform on all sides of the wire, ie around the entire circumference of the wire. In non-concentric coatings, the thickness of the coating on one or more sides of the wire is significantly greater than the thickness of the coating on the diametrically opposite side or side. The coating is concentric in the part where the wire is formed,
It will be non-concentric in the part that touches it. Typically, concentricity varies more or less indiscriminately over a given length of wire. In fact, it is virtually impossible to obtain fully concentric heat-dipped coatings of any significant length, especially with prior known equipment. The importance of concentricity is to truly avoid thin spots in the coating. And it will be clear that thin spots can be caused by other causes of coating deposition besides true non-concentricity, such as out-of-round or elliptical shapes. It is therefore understood that one measure of concentricity is by the number of thin spots in the coating, and that perfect concentricity or the absence of thin spots is virtually impossible in heat-dipped coatings of wire. . For example, it has been our experience with aluminum-zinc hot-dip coatings that the best and most concentric wire coatings obtained using a pre-gas wiper are -
0.0127 mtn for any coverage area as measured by a commercially available non-destructive spot coating weight detector based on a target coverage of 1.5 mils or 0.038 m.
10,0127 ru with a thin coating defined as:
m or less is at least 2.5% of the number of thin spots measured in any given wire length. In other words,
An average of 2.5% or more of all tested spots on any given length of wire, with thin spots defined as approximately 1/3 of the targeted or desired coating thickness. will be at a thin point or below the minimum thickness.

一方、薄い点の数は大部分の目的に対し受は入れ得る値
であり、特に犠牲的被覆、すなわち例えば鉄基体材料の
亜鉛またはアルミニウムー亜鉛被覆において、不合格の
薄い点の数を超えるのを回避するため、線材の総ての部
分に幾分より厚い被覆をしなければならないので被覆金
属の無駄を゛示すものである。
On the other hand, the number of thin spots is an acceptable value for most purposes, especially in sacrificial coatings, e.g. zinc or aluminum-zinc coatings on ferrous substrate materials, where the number of thin spots exceeds the number of rejected thin spots. To avoid this, all parts of the wire must be coated with a somewhat thicker coating, thus representing a waste of coated metal.

発明の概要 線材をぬぐうためのガスぬぐいダイと保護フードとの先
行組合せの欠点は、今や本発明の改良によって取り除か
れるに至った。決定的なダイパラメータの使用によりぬ
ぐいダイを通る線材の走行速さに関係なく、そしてまた
ぬぐいダイと協働する保護室またはフードの有無に関係
なく、ガスぬぐい器は効果的に最終線材上に残る被覆の
重量を決定することが見出されるに至った。臨界ダイパ
ラメータはダイを通り通過する針金材料の表面の垂直に
関しオリフィス角度は下方に約10〜45度、好適には
15〜30度であり、ダイを通り走行する線材の方向に
平行なオリフィス幅は約0.254〜2.032M、好
適ニG、t O,508〜1.27 mであり、オリフ
ィスの実質的に平行な側面とぬぐいガスの通過線に沿っ
たオリフィスの最少の長さは0.635an以上である
。溶融被覆浴上のオリフィスの高さは1.27〜38.
1α、好適には1,21〜25.4CIR,最好適には
1.2γ〜10.16αであるべきであり、ダイののど
部は1.27 aR以上3.81 cmまで、好適には
1.9〜3、175altでなければならない。最好適
のオリフィス角度は最適オリフィス幅約0.889〜1
.043順のもとて約20〜25度であることが見出さ
れた。
SUMMARY OF THE INVENTION The disadvantages of previous combinations of gas wiping dies and protective hoods for wiping wire have now been obviated by the improvements of the present invention. Regardless of the speed at which the wire runs through the wiping die through the use of deterministic die parameters, and also regardless of the presence or absence of a protective chamber or hood cooperating with the wiping die, the gas wiper effectively It has now been found that the weight of the remaining coating can be determined. The critical die parameters are an orifice angle of about 10 to 45 degrees downward, preferably 15 to 30 degrees, with respect to the normal to the surface of the wire material passing through the die, and an orifice width parallel to the direction of the wire running through the die. is about 0.254 to 2.032 m, preferably 508 to 1.27 m, and the minimum length of the orifice along the substantially parallel sides of the orifice and the line of passage of the wiping gas is It is 0.635 an or more. The height of the orifice above the melt coating bath is 1.27-38.
1α, preferably 1.21 to 25.4CIR, most preferably 1.2γ to 10.16α, and the throat of the die should be from 1.27 aR to 3.81 cm, preferably Must be 1.9-3, 175 alt. The optimal orifice angle is the optimal orifice width of about 0.889 to 1
.. 043 order was found to be about 20-25 degrees.

浴表面上の高さはめぐいダイの構造に幾分よるようであ
る。もしダイかフードまたは保護ガス室または部分的保
護室を有するならば、すなわち室壁は唯だ部分的に空間
を囲繞するのみである場合、下端においてダイは浴表面
からより離れて位置し得る。それでもし保護室がない場
合、ダイが密接に配置される。例えば浴表面に関し1.
27〜10.16alの場合最良の結果が得られる。
The height above the bath surface appears to depend somewhat on the structure of the die. If the die has a hood or a protective gas chamber or a partial protective chamber, ie the chamber walls only partially enclose the space, at the lower end the die can be located further away from the bath surface. Therefore, if there is no protective chamber, the dies are placed closely together. For example, regarding the bath surface: 1.
The best results are obtained between 27 and 10.16 al.

発明の詳細な説明 本発明は、被覆表面を平滑にする・と共に被覆重日と厚
みを決定するため、線材のような直状材料を被覆した溶
融金属をぬぐい取るための改良されたガスぬぐい配置を
提供するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention provides an improved gas wiping arrangement for wiping molten metal coated on straight materials, such as wire rods, to smooth the coated surface and determine coating weight and thickness. It provides:

この発明によると、溶融金属被覆浴の表面に接して配置
されるガスぬぐいダイが提供される。
According to the invention, a gas wiping die is provided which is placed in contact with the surface of a molten metal coating bath.

ガスぬぐいダイは溶融金属被覆浴からガスぬぐいダイに
移行する直状材料を囲むフードまたは保護室の内部また
は密に近くに固定されそして結合されることができる。
The gas wiping die can be fixed and coupled within or closely adjacent to a hood or protective chamber surrounding the straight material passing from the molten metal coating bath to the gas wiping die.

選択的にガスぬぐいダイは保護フードなしに溶融浴の表
面に密に配置され得る。保護フードを使用する場合、不
活性または効果的に不活性なガスが適用され、これは溶
融被覆表面をそれがガスぬぐいダイに達する迄酸化から
保護するのに役立つ。溶融被覆浴の表面部分もまたフー
ド内に密閉され溶融浴表面の酸化膜または浮きかすの生
成を防止または最少にする。
Alternatively, the gas wiping die can be placed close to the surface of the melt bath without a protective hood. When using a protective hood, an inert or effectively inert gas is applied, which serves to protect the molten coated surface from oxidation until it reaches the gas wipe die. The surface portion of the melt coating bath is also enclosed within the hood to prevent or minimize the formation of an oxide film or scum on the melt bath surface.

不活性または還元性ガスに線材上の最終被覆の最終重量
と厚みを決定し制御させるために、下記基準が支持され
ねばならないことが見出されている。これらは: (1)ガスぬぐいオリフィスは線材の表面に垂直に関し
約10〜45度、更に好適にはダイを通る線材の表面に
関し垂直から約15〜30度、最も好適には約20〜2
5度の角度下方に傾斜しなければならない。
It has been found that in order to allow the inert or reducing gas to determine and control the final weight and thickness of the final coating on the wire, the following criteria must be supported. These are: (1) The gas wiping orifice is about 10 to 45 degrees from normal to the surface of the wire, more preferably about 15 to 30 degrees from normal to the surface of the wire passing through the die, and most preferably about 20 to 2 degrees from normal to the surface of the wire passing through the die.
It must be tilted downward at an angle of 5 degrees.

(2)線材に平行なオリフィスの厚みまたは幅は約0.
254〜2.032asa+、好適には0.508〜1
.27 ta、そして最も好適には0.889〜1 、
043姻であり、 (3)オリフィスは互いに平行であり、そしてぬぐい取
られる材料の表面から総ての点において等距離であり、
ガスの流れ方向の長さが少なくとも最小的0.635C
!Rの湾曲側壁を有さねばならず、一般的にダイの寸法
の制約内で側壁が長ければ長い程良く、 (4)ダイオリフイスの高さは溶融被表面上約1.27
〜38.1α、好適には約1,27〜25.4cm。
(2) The thickness or width of the orifice parallel to the wire is approximately 0.
254-2.032asa+, preferably 0.508-1
.. 27 ta, and most preferably 0.889-1,
(3) the orifices are parallel to each other and equidistant at all points from the surface of the material being wiped;
The length in the gas flow direction is at least 0.635C
! (4) The height of the die orifice should be approximately 1.27 mm above the surface to be melted.
~38.1α, preferably about 1.27-25.4 cm.

最も好適には約1.21〜10.16ca+でなければ
ならず、 (5)ダイののど部径は1.27ca+以上3.81 
C!R以下、好適には1.9〜3.1751である。
Most preferably it should be about 1.21 to 10.16 ca+; (5) the die throat diameter should be 1.27 ca+ or more 3.81 ca+;
C! R is preferably 1.9 to 3.1751.

非常に満足すべきぬぐい取りが得られた。例えば、オリ
フィス角度が22.5度、オリフィス幅1.016am
、のど部径2.54CIRで浴面上2.54〜10.1
612+にある。最良の結果のためにぬぐいガスとして
使用する不活性または還元性ガスは“重質ガス”である
のが好ましい。しかし、はとんどの場合他の非酸化性ガ
スは効果的に使用することができる。好適な重質ガスは
窒素、アルゴン、プロパン等である。重質という言葉は
水素(H2)、メタン(CH4)、天然ガス及びヘリウ
ムのような゛軽質″保護ガスに対比して使用される。(
重質ぬぐいガスは空気の平均分子間または比重と実質的
に同じ分子量または比重をもったガスと定義することが
できる。)上記のダイパラメータと条件が厳密に守られ
る時、ぬぐいガスの圧力を変えるだけで被覆の厚みと@
舟の良好な制御が得られるという驚くべきことが見出さ
れている。それに反し、例えば米国特許第3.707.
400号におけるようにぬぐいガスが放出される完全に
密閉した保護室と共にぬぐいダイが使用される場合、被
覆の厚みまたは重量の適当な制御を、被覆はぬぐわれか
つ平滑にされても線材上に得ることはできない。
A very satisfactory wipe was obtained. For example, the orifice angle is 22.5 degrees and the orifice width is 1.016 am.
, throat diameter 2.54 CIR and 2.54 to 10.1 above the bath surface
It's on 612+. For best results, the inert or reducing gas used as the wiping gas is preferably a "heavy gas." However, in most cases other non-oxidizing gases can be used effectively. Suitable heavy gases include nitrogen, argon, propane, and the like. The term heavy is used in contrast to "light" protective gases such as hydrogen (H2), methane (CH4), natural gas, and helium.
A heavy wiping gas can be defined as a gas having a molecular weight or specific gravity that is substantially the same as the average intermolecular or specific gravity of air. ) When the above die parameters and conditions are strictly followed, the coating thickness and @
It has been surprisingly discovered that good control of the boat can be obtained. On the contrary, for example, U.S. Patent No. 3.707.
If a wiping die is used with a fully enclosed protective chamber from which wiping gas is released, as in No. You can't get it.

本発明によると線材に関し非常に優れた同心的被覆、ま
たは言い換えると、被覆中の薄い点の数の減少が得られ
るという驚くべきことも見出されている。この発明の改
良されたガスぬぐいダイと製造方法により、本発明者は
目標被覆が0.038#である時、与えられたどの長さ
の線材にわたって、総ての測定点数の0.3%未満が薄
い点、又は最小厚み以下;即ち、0.0127 rrm
以下であることがわかり、アルミニウムー亜鉛被覆を一
貫して均一に得ることが出来、このことは本発明のダイ
か特に優れた点であることが見出された。本発明者が従
来のガスぬぐいを使用した以前の最良の経験であった、
即ち、目標被覆が0.038mであった時達成できた最
良結果である測定点数の2.5%以上が被覆厚み0.0
127m未満であったのに比較して顕箸な向上を示すも
のである。言い換えると、薄い点が目標とし又は希望し
た被覆厚みの約173又はより少ないと見なす場合、従
来のものが試験点数の2.5%以上であるのに比較し、
本発明により被覆された線材はどの与えられた長さにわ
たり試験点数の0.3%以下を示すであろう。
It has also surprisingly been found that according to the invention a very good concentric coating for the wire, or in other words a reduction in the number of thin spots in the coating, is obtained. With the improved gas wiping die and manufacturing method of this invention, the inventors have been able to reduce the number of measurement points over any given length of wire to less than 0.3% of the total measurement points when the target coating is 0.038#. is thin or below the minimum thickness; i.e. 0.0127 rrm
It was found that aluminum-zinc coatings could be obtained consistently and uniformly, and this was found to be a particular advantage of the die of the present invention. This was the inventor's previous best experience using conventional gas wipes,
That is, more than 2.5% of the measurement points, which is the best result achieved when the target coating was 0.038 m, had a coating thickness of 0.0 m.
This represents a significant improvement compared to the previous time, which was less than 127m. In other words, if the thin point is considered to be about 173 or less of the target or desired coating thickness, compared to more than 2.5% of the test score for the conventional,
Wire coated according to the present invention will exhibit less than 0.3% of the test score over any given length.

第1図に本発明の一実施態様に係るガスぬぐいダイの正
面断面図が概略図示されている。ガスぬぐいダイ11は
、溶融金属被覆浴15の表面13から所定距離離間して
配置されている。ダイ自体は、円筒体の中空内部内の上
端に内ねじ19を有する外部円筒体17よりなる。円筒
体は下端部21を有し、この下端部に円筒ガス誘導部材
27の側壁25の内部に画成されたガス通路24と連通
ずるオリフィス23が設けられる。オリフィス23は、
ぬぐいダイの所謂のど部を構成する。
FIG. 1 schematically shows a front sectional view of a gas wiping die according to an embodiment of the present invention. Gas wiping die 11 is spaced a predetermined distance from surface 13 of molten metal coating bath 15 . The die itself consists of an outer cylindrical body 17 having an internal thread 19 at the upper end within the hollow interior of the cylindrical body. The cylindrical body has a lower end 21 in which an orifice 23 is provided which communicates with a gas passage 24 defined within the side wall 25 of the cylindrical gas guiding member 27 . Orifice 23 is
It constitutes the so-called throat part of the wipe die.

円筒部材27は、着脱自在な機械ボルト41によって、
ダイ11の円筒体11の底部に固定される。
The cylindrical member 27 is attached by a removable mechanical bolt 41.
It is fixed to the bottom of the cylindrical body 11 of the die 11.

しかしながら、他の適当な接続手段、例えばねじ込み接
続等も使用できることが理解できよう。
However, it will be appreciated that other suitable connection means may also be used, such as a threaded connection.

選択的に、部材27はダイ11の底部または下端部21
の延長部より構成してもよい。
Optionally, the member 27 is attached to the bottom or lower end 21 of the die 11.
It may also be constructed from an extension of.

ダイ11の外部円筒は、この円筒中にねじ込まれる内部
円筒43を有する。内部円筒43は延長部すなわち鼻部
45を有し、2つの円筒部材17と13が相互に正確に
配置された時、その表面と外部円筒体17の内面との間
に、アーチ状の円周状ガス通路41を画成する。この通
路の下部は、円周状ガスぬぐいオリフィス49を構成す
る。円周状ガスぬぐいオリフィス49が延在する中央空
間は、ガスぬぐいダイののど部23の上部延長部を構成
すると考えることができる。ぬぐいガスは、ガス入口管
51を経て円周状ガス通路47に供給される。ガス入口
管は単一または複数の加圧ガスタンクまたはガス発生プ
ラント等に、適当な中間バイブ及び可調節弁手段または
所望に応じて自動圧力調節手段(その詳細は当業者にと
って公知であり、図示しない)を介して接続されること
が理解されよう。
The outer cylinder of die 11 has an inner cylinder 43 screwed into this cylinder. The inner cylinder 43 has an extension or nose 45 which creates an arcuate circumference between its surface and the inner surface of the outer cylinder 17 when the two cylindrical members 17 and 13 are precisely positioned relative to each other. A gas passage 41 is defined. The lower part of this passage constitutes a circumferential gas wipe orifice 49. The central space through which the circumferential gas wiping orifice 49 extends can be considered to constitute an upper extension of the throat 23 of the gas wiping die. The wiping gas is supplied to the circumferential gas passage 47 via the gas inlet pipe 51. The gas inlet pipe is connected to one or more pressurized gas tanks or to a gas generation plant, etc., with a suitable intermediate vibrator and adjustable valve means or, if desired, automatic pressure regulating means (the details of which are known to those skilled in the art and are not shown). ) will be understood to be connected via.

本発明によれば、ガスぬぐいオリフィス49は、互いに
平行でかつ線材表面の垂線に対して25度の角度で下方
に傾斜する真直側壁49a及び49bを有する。線材の
表面に平行な方向におけるぬぐいオリフィスの厚み、す
なわち平行側壁49aと49bとの間の距離は、1.0
16#mである。平行側壁49a及び49bの長さは、
1.27 asである。
According to the invention, the gas wipe orifice 49 has straight side walls 49a and 49b that are parallel to each other and slope downwardly at an angle of 25 degrees to the normal to the wire surface. The thickness of the wiping orifice in the direction parallel to the surface of the wire, that is, the distance between the parallel side walls 49a and 49b, is 1.0.
It is 16#m. The lengths of the parallel side walls 49a and 49b are:
1.27 as.

オリフィスの内縁間の距離は、2.54 onである。The distance between the inner edges of the orifices is 2.54 on.

この最後の寸法は、またダイののど部23の直径でもあ
る。のど部23と連通ずるガスぬぐいオリフィス49の
被覆浴15の表面13からの距離は、10.16aI!
である。円筒部材27の底面の浴面上の高さは、2.5
4ca+である。
This last dimension is also the diameter of the die throat 23. The distance from the surface 13 of the coating bath 15 of the gas wiping orifice 49 communicating with the throat 23 is 10.16aI!
It is. The height of the bottom surface of the cylindrical member 27 above the bath surface is 2.5
It is 4ca+.

第1図に示す装置の操作に際して、線材37は通常の方
法で溶融金属被覆浴を通過し、通常図示してない下部沈
降ロール、すなわち滑車に沿って下方に進み、次いで浴
面及びガス通路24を通って上方へ進み、オリフィスす
なわちのど部23を経て円周状ガスぬぐいオリフィス4
9を通過し、最終的に内部円筒の中央通路53を介して
上方へ進んでガスぬぐい機から延出する。
In operation of the apparatus shown in FIG. 1, the wire 37 passes through the molten metal coating bath in the usual manner, typically traveling downwardly along a lower settling roll or pulley (not shown) and then at the bath surface and gas passage 24. through the orifice or throat 23 to the circumferential gas wipe orifice 4.
9 and finally passes upwardly through the central passage 53 of the inner cylinder to extend out of the gas wiper.

線材が円周状ガスぬぐいオリフィス49の近傍を通過す
る時、ぬぐいオリフィスの決定的寸法により形成された
正確に寸法付けられた緊密なガスカーテンによりぬぐい
取られる。このガスカーテンは、線材上の溶融被覆をぬ
ぐい取り、かつ平滑化する。過剰の被覆は、溶融被覆浴
に効果的に戻される。使用されるガスは、好適には還元
性または不活性ガスであり、被覆型苗の最適な制御を達
成するためには、重質ガス、例えばアルゴン、窒素、プ
ロパン等の気体とすべきことが好ましいと現在のところ
考えられている。このガスカーテンは、ぬぐい作用を達
成するため、線材に対して約25度プラスマイナス数度
の角度で下方かつ内方に指向する。非酸化性ガスは溶融
浴表面に向けて下方に通過し、ここで針金の溶融被覆及
び浴の溶融表面が酸化するのを保護すべく付加的に機能
する。このような酸化は浴の表面に酸化皮膜を形成する
傾向を有し、これは針金上の溶融被覆と共に上方に引上
げられて、針金に望ましくない粗さを生起すると共に被
覆の円滑なぬぐいを妨害する。還元性または不活性ガス
は、溶融金属が酸化するのを保護するので、保護ガスま
たは非酸化性ガスと広範に呼称される。
As the wire passes near the circumferential gas wiping orifice 49, it is wiped by a tight, precisely sized gas curtain formed by the critical dimensions of the wiping orifice. This gas curtain wipes and smoothes the molten coating on the wire. Excess coating is effectively returned to the melt coating bath. The gases used are preferably reducing or inert gases and should be heavy gases, such as argon, nitrogen, propane, etc., to achieve optimal control of coated seedlings. Currently considered preferred. This gas curtain is oriented downwardly and inwardly at an angle of about 25 degrees plus or minus a few degrees relative to the wire to achieve a wiping action. The non-oxidizing gas passes downwardly towards the molten bath surface where it additionally serves to protect the molten coating of the wire and the molten surface of the bath from oxidation. Such oxidation has a tendency to form an oxide film on the surface of the bath, which is pulled upwardly with the molten coating on the wire, creating undesirable roughness on the wire and interfering with smooth wiping of the coating. do. Reducing or inert gases protect molten metal from oxidation and are therefore broadly referred to as protective gases or non-oxidizing gases.

従前のぬぐい及び保護室ガス組合せ装置の状態に反して
、この発明の臨界パラメータが厳守されれば、線材の被
覆厚みの極めて効果的な制御が、ぬぐいガスの圧力を変
化させるだけで得られることが判っている。
Contrary to the state of the art in conventional wiping and guard chamber gas combinations, if the critical parameters of the present invention are strictly adhered to, very effective control of the coating thickness of the wire can be obtained by simply varying the wiping gas pressure. is known.

しかしながら、仮にダイの臨界パラメータが厳守されな
い場合は、本出願と同時提出に係る出願に開示されてい
る保護室側部に設けた決定的寸法の排出オリフィスを使
用しない限り、ガス圧力のみでは効果的なぬぐい制御は
得られない。
However, if the critical parameters of the die are not strictly adhered to, gas pressure alone will not be effective unless a critical dimension exhaust orifice in the side of the chamber is used as disclosed in a co-filed application with this application. No wiping control is obtained.

第2図は、線材被覆のためのダイとフードの選択的な構
成例を示す。図面には、円筒フード111が示されてい
る。フード111は、フードの頂部中央に出口オリフィ
ス117を有している。
FIG. 2 shows an example of an alternative configuration of a die and a hood for coating the wire. A cylindrical hood 111 is shown in the drawing. Hood 111 has an exit orifice 117 in the center of the top of the hood.

フードはまた中央に中央開口部を有する円周状ブラケッ
ト 119を備え、開口部には内ねじ125を有する外
部円筒体123からなるガスぬぐいダイ 121が取付
けられ、前記内ねじに中央円錐のど部127を有する内
部円筒部材126がねじ込まれる。中央円錐部129C
により接続される2つの対向内部円錐部129a及び1
29bの形状中に内部通路129を有する円筒のど部材
128は外部円筒体123の底部に配置されかつ機械ボ
ルト131により所定位置に固定される。円筒のど部材
は、好ましくは硬ステンレス鋼のような耐摩耗性材料に
より製造される。外部円筒体123と内部円筒部材12
6との間の環状通路133は、内部通路129の上部に
通じる円周状ガスぬぐいオリフィス134に接続される
The hood also comprises a circumferential bracket 119 with a central opening in the middle, into which is mounted a gas wiping die 121 consisting of an external cylinder 123 with an internal thread 125, into which a central conical throat 127 is attached. An inner cylindrical member 126 having a diameter is screwed into the inner cylindrical member 126. Central conical part 129C
two opposing internal conical portions 129a and 1 connected by
A cylindrical throat member 128 having an internal passageway 129 in the shape of 29b is located at the bottom of the outer cylinder 123 and secured in place by mechanical bolts 131. The cylindrical throat member is preferably made of a wear resistant material such as hard stainless steel. External cylindrical body 123 and internal cylindrical member 12
6 is connected to a circumferential gas wipe orifice 134 leading to the top of the internal passage 129.

内部円筒部材126は、外部円錐表面128aを有する
短い鼻部128を備える。鼻部128の円錐表面128
aは、内部円錐部129aと平行でまたは等距離にあり
、そして内部円筒部材が外部円筒体123にねじ込まれ
る際に表面128a及び129aは約0.762cm離
れた実質的に平行な曲面を有する下方に傾斜したオリフ
ィスを形成し、各表面128a及び129aの平行部分
または等距離部分は約0、635zである。これは、厚
み0.762cmで0、6350均一な長さを有するガ
スぬぐいオリフィス134を提供する。ぬぐいオリフィ
スは線材表面の垂線に対して30度の角度で下方に傾斜
し、またガスぬぐいオリフィスの開口部は溶融被覆浴1
45の表面144の上方的12.7anにある。
Inner cylindrical member 126 includes a short nose 128 having an outer conical surface 128a. Conical surface 128 of nose 128
a is parallel or equidistant to the inner cone 129a, and when the inner cylindrical member is screwed into the outer cylindrical body 123, surfaces 128a and 129a have substantially parallel curved surfaces approximately 0.762 cm apart. The parallel or equidistant portions of each surface 128a and 129a are approximately 0.635z. This provides a gas wipe orifice 134 having a thickness of 0.762 cm and a uniform length of 0.6350. The wiping orifice is inclined downwardly at an angle of 30 degrees with respect to the normal to the wire surface, and the opening of the gas wiping orifice is connected to the molten coating bath 1.
12.7 an above the surface 144 of 45.

ぬぐいダイ 121を支持する円周状ブラケッ1〜11
9は、円周フード111を上部室135と下部室137
とに分割する。上部室135及び下部室137は、互い
に直接連通されていない。ガス入口管141はフード1
11の側面を貫通して、環状通路133に通じる外部円
筒体123に設けた開口部142にねじ込まれている。
Circumferential brackets 1 to 11 supporting the wiping die 121
9, the circumferential hood 111 is connected to the upper chamber 135 and the lower chamber 137.
Divide into. Upper chamber 135 and lower chamber 137 are not in direct communication with each other. Gas inlet pipe 141 is connected to hood 1
11 and is screwed into an opening 142 in the outer cylinder 123 that opens into the annular passage 133.

環状通路133中により均一なガス圧を得るために、数
本のガス入口管141を選択的に設けてもよい。フード
111の下縁112は、浴表面144の上方に小距離離
間させるのが好ましい。この距離は、約0.635〜1
.27αであるがしかしこれより多くても少なくてもよ
い。
In order to obtain a more uniform gas pressure in the annular passage 133, several gas inlet tubes 141 may be selectively provided. The lower edge 112 of the hood 111 is preferably spaced a short distance above the bath surface 144. This distance is approximately 0.635 to 1
.. 27α, but it may be more or less than this.

操作にあたり、線材143は溶融被覆浴 145を上方
へ通過し浴表面144から延出して下部室137に入り
、そこからぬぐいダイ 121を経てガスぬぐいオリフ
ィス134を通過しここで円周状ガスぬぐいオリフィス
から出る不活性または還元性ガスのカーテンによりぬぐ
い取られ、上部室131に入り、そこから線材143は
オリフィス117を通過延在する。
In operation, the wire 143 passes upwardly through the molten coating bath 145 and extends from the bath surface 144 into the lower chamber 137, from where it passes through the wiping die 121 and through the gas wiping orifice 134, where it passes through the circumferential gas wiping orifice. is swept away by a curtain of inert or reducing gas emanating from the upper chamber 131 , from which the wire 143 extends through the orifice 117 .

ぬぐいガスの少なくとも一部分は線材が円周状オリフィ
ス134を通過する際に線材上の被覆をぬぐい取りかつ
平滑化した後に、のど部材128の内部通路129を通
ってフード111の下部室137の限定空間中に入り、
そこでガスは針金上の溶融被覆と下部室137直下の被
覆浴145の溶融表面144とを防護する。過剰のガス
は室137から下縁周囲に逃出する。選択的に、室13
7の下部を溶融被覆浴中に浸漬して、室137内に実質
的に完全に限定された空間を形成し、過剰に蓄積された
保護ガスは内部通路129及び円錐のど部12γを通っ
て上部室135に戻され、この上部室で線材の保護を継
続すると共に最終的にフード頂部に設けたAリフイス1
17を介して排出されることもできるであろう。もしぬ
ぐい取り防護ガス、すなわち保護ガスが可燃性還元ガス
の場合は、ガスはオリフィス117を通過する際燃焼さ
せるのが好ましい。
At least a portion of the wiping gas passes through the internal passageway 129 of the throat member 128 to the confined space of the lower chamber 137 of the hood 111 after wiping and smoothing the coating on the wire as it passes through the circumferential orifice 134. Go inside,
The gas then protects the molten coating on the wire and the molten surface 144 of the coating bath 145 directly below the lower chamber 137. Excess gas escapes from chamber 137 around the lower edge. Optionally, chamber 13
7 is immersed in the molten coating bath to form a substantially completely confined space in the chamber 137, and the excess accumulated protective gas passes through the internal passage 129 and the conical throat 12γ to the upper part. The wire is returned to the chamber 135, and the wire is continued to be protected in this upper chamber.
It could also be discharged via 17. If the wipe protection gas is a flammable reducing gas, the gas is preferably combusted as it passes through the orifice 117.

第3図に本発明の別の実施態様が図示されている。第3
図にはガスぬぐいダイが示され、これは円筒ガス誘導部
材21がグイ底部に使用されていないことを除き、第1
図に示されるぬぐいダイと実質的に同じである。ダイの
総ての部分は第1図に示すダイと実質的に同じであるの
で、第3図に示す各部分を識別する参照符号は、第1図
に使用した符号と同じものを使用した。ダイは直径2.
54cmののど部を有し、またガスぬぐいオリフィスは
溶融浴の表面上方3.81cmのところに設置されてい
る。ダイの他のパラメータは、第1図に示したダイのパ
ラメータと同じである。ぬぐいオリフィスからの窒素ガ
スの流れは大型のど部員径と溶融被覆浴の表面近くに設
置されたダイとに組合わされて、針金上の被覆を極めて
効果的にぬぐい取りかつぬぐいガスの圧力を調節するだ
けで被覆重量を決定することができる。ぬぐいダイを溶
融浴の表面に近接させたこと及び大径のど部を通過する
大量のガスによって、被覆浴の表面とぬぐいダイとの間
の線材部分の被覆表面と、線材が出てくる近くの溶融被
覆浴の表面部分とを非酸化性ぬぐいガスで充満させ、そ
して一時的に酸化から保護することができる。一般的に
、ぬぐいダイの下部における延長部分が短くなればなる
ほど、または延長部分がない場合は、ダイを被覆浴表面
に近接させることが一層望ましい。
Another embodiment of the invention is illustrated in FIG. Third
The figure shows a gas wiping die, which is similar to the first
It is substantially the same as the wipe die shown in the figure. Since all parts of the die are substantially the same as the die shown in FIG. 1, the reference numbers identifying the parts shown in FIG. 3 have been the same as those used in FIG. The die has a diameter of 2.
It has a 54 cm throat and the gas wipe orifice is located 3.81 cm above the surface of the melt bath. The other parameters of the die are the same as those of the die shown in FIG. The flow of nitrogen gas from the wiping orifice is combined with a large throat diameter and a die located near the surface of the molten coating bath to very effectively wipe the coating on the wire and regulate the pressure of the wiping gas. Only the coating weight can be determined. By placing the wiping die close to the surface of the molten bath and the large amount of gas passing through the large diameter throat, the coating surface of the wire rod between the surface of the coating bath and the wiping die and the area near where the wire comes out are damaged. The surface portions of the melt coating bath can be filled with a non-oxidizing wipe gas and temporarily protected from oxidation. Generally, the shorter the extension at the bottom of the wiping die, or if there is no extension, the closer it is desirable to have the die closer to the coating bath surface.

第4図は、ぬぐいダイに加えられたガス圧力に対し被覆
厚みをプロットして得られたぬぐい時の圧力効果の図式
グラフを示すものである。
FIG. 4 shows a graphical graph of the pressure effect during wiping obtained by plotting the coating thickness against the gas pressure applied to the wiping die.

プロットは近似値であって、正確な数値関係を示すこと
は意図していない。゛低圧領域″(A)と“高圧領域”
(C)と名づけだ曲線の水平部分は、夫々直状材料がぬ
ぐい取られかつ平滑化される領域を示している。しかし
付着された被覆重量は、圧力を変化させることによって
はより効果的に制御されない。これに対し゛″遷移領域
″(B)は、ガス圧の変化が線材またはその他の直状材
料に残留する被覆の厚みまたは重量に変化をもたらす領
域である。正確な傾斜と外形は各種因子に依存している
。しかしながらこの本願の臨界パラメータが厳守される
限り、曲線の全般的な傾斜は保持され、全゛遷移領域″
または“中間領域”はぬぐいガスの圧力を調節するだけ
で、被覆重量を制御するのに使用できる。ぬぐい被覆も
また、線材の表面に関し非常に優れた同心性を有する。
Plots are approximations and are not intended to represent exact numerical relationships. “Low pressure region” (A) and “high pressure region”
The horizontal portions of the curves labeled (C) indicate the areas where the straight material is wiped and smoothed, respectively. However, the deposited coating weight is not controlled more effectively by varying the pressure. In contrast, the "transition region" (B) is the region where a change in gas pressure results in a change in the thickness or weight of the coating remaining on the wire or other straight material. The exact slope and profile depends on various factors. However, as long as this critical parameter of the present application is strictly adhered to, the general slope of the curve will be maintained and the entire "transition region"
Alternatively, the "intermediate region" can be used to control coating weight by simply adjusting the wiping gas pressure. The wipe coating also has very good concentricity with respect to the surface of the wire.

この発明の臨界パラメータを使用することにより、ぬぐ
い取りが改良される正確な理由は、現時点では充分理解
されていないが、適当なパラメータ及び条件を与えるこ
とにより、遷移領域の曲線の傾斜は減少し、かくしてガ
ス圧の変化が厚みの変化を生ずる領域を事実上延長させ
る。被覆厚みと、重量と、ぬぐいガス圧との関係は、ぬ
ぐいガス圧における何等かの変化に対し被覆型11の変
化量を減少させることによって、改良され、または一層
制御可能にされる。ダイの他のパラメータに関しぬぐい
ダイの比較的大きなのど部及びぬぐいオリフィスは、同
じ相対的ガス圧を使用する他のダイによる比較ぬぐいよ
りも、比較的低いガスぬぐい速度または“より穏やかな
″ぬぐいを与え、このことは優れたぬぐい制御及び被覆
の良好な同心性を説明するものである。しかしながら現
時点ではこれは単なる推測であって、出願人はこの優れ
た結果に関し何か特別の理論に固執することを望まない
が、1分間に33〜200mまたはそれ以上の速度で線
材を非常に優れた結果をもって効果的にぬぐうことがで
きる。
The exact reason why wiping is improved by using the critical parameters of this invention is not fully understood at this time, but by providing appropriate parameters and conditions, the slope of the curve in the transition region is reduced. , thus effectively extending the area over which changes in gas pressure cause changes in thickness. The relationship between coating thickness, weight, and wiping gas pressure is improved or made more controllable by reducing the amount of change in coating mold 11 for any change in wiping gas pressure. The relatively large throat and wiping orifice of the wiping die with respect to other parameters of the die results in a relatively lower gas wiping rate or "gentler" wiping than a comparative wiping with other dies using the same relative gas pressure. This explains the excellent wiping control and good concentricity of the coating. However, at present this is only speculation and the applicant does not wish to adhere to any particular theory regarding this excellent result, but it is possible to The result can be effectively wiped.

以上、特殊ガスぬぐい装置に関して、本発明を説明した
が、本発明の臨界パラメータは適切に設計された他の型
のぬぐい装置に対してちまた使用でき、また明確に開示
した事項に加えて各種ぬぐいガスが使用できることが理
解されよう。
Although the present invention has been described with respect to special gas wiping devices, the critical parameters of the present invention can also be used with other types of appropriately designed wiping devices, and in addition to those expressly disclosed, It will be appreciated that gas can be used.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明の改良された針金材料を製造する線材ぬ
ぐい装置の断面図、第2図は本発明に係る針金材料を製
造する別の形式のぬぐい装置の断面図、第3図は本発明
に係る針金材料を製造する更に別の形式のガスぬぐい装
置の断面図、第4図は本発明により構成された針金材料
を製造する装置における被覆厚みに対するガスぬぐい圧
力の一般的関係を説明する曲線図である。 11・・・ガスぬぐいダイ 13・・・溶融金属被覆浴表面 15・・・溶融金属被覆浴  17・・・外部円筒体1
9・・・内ねじ      21・・・下端部23・・
・のど部(オリフィス) 24・・・ガス通路     25・・・側壁27・・
・円筒ガス誘導部材 37・・・線材41・・・機械ボ
ルト    43・・・内部円筒45・・・鼻部   
    47・・・円筒状ガス通路49・・・円筒状ガ
スぬぐいオリフィス49a、 49b・・・真直側壁 
 51・・・ガス入口管53・・・中央通路 111・・・フード     112・・・下縁117
・・・出口オリフィス 119・・・円周状ブラケット 121・・・ガスぬぐいダイ 123・・・外部円筒体
125・・・内ねじ     126・・・内部円筒部
材127・・・中央円錐のど部 128・・・円筒のど部材(鼻部) 128a・・・外部円錐表面  129・・・内部通路
129a、129b −・・内部円錐部129C・・・
中央円錐部   131・・・機械ボルト133・・・
環状通路 134・・・円周状ガスぬぐいオリフィス135・・・
上部室     137・・・下部室141・・・ガス
入口管   142・・・開口部143・・・線材  
    144・・・浴表面145・・・溶融被覆浴
FIG. 1 is a sectional view of a wire wiping device for producing the improved wire material of the present invention, FIG. 2 is a sectional view of another type of wiping device for producing the wire material of the present invention, and FIG. 3 is a sectional view of the present invention. FIG. 4 is a sectional view of yet another type of gas wiping device for manufacturing wire materials according to the invention, illustrating the general relationship of gas wiping pressure to coating thickness in a device for manufacturing wire materials constructed according to the invention. It is a curve diagram. 11... Gas wiping die 13... Molten metal coating bath surface 15... Molten metal coating bath 17... External cylindrical body 1
9...Inner thread 21...Lower end 23...
- Throat (orifice) 24... Gas passage 25... Side wall 27...
・Cylindrical gas guiding member 37...Wire rod 41...Machine bolt 43...Inner cylinder 45...Nose part
47... Cylindrical gas passage 49... Cylindrical gas wipe orifice 49a, 49b... Straight side wall
51... Gas inlet pipe 53... Central passage 111... Hood 112... Lower edge 117
...Exit orifice 119...Circumferential bracket 121...Gas wipe die 123...Outer cylindrical body 125...Inner thread 126...Inner cylindrical member 127...Central conical throat 128. ... Cylindrical throat member (nose part) 128a ... External conical surface 129 ... Internal passages 129a, 129b - ... Internal conical part 129C...
Central conical part 131... Machine bolt 133...
Annular passage 134... Circumferential gas wiping orifice 135...
Upper chamber 137... Lower chamber 141... Gas inlet pipe 142... Opening 143... Wire rod
144... Bath surface 145... Melt coating bath

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)円形断面および所定長さを有する鉄基材料とこの
基材料を包囲する被覆金属の層とからなり、被覆金属の
層はその長さにわたり基材料に対して同心的であり、こ
の被覆同心性は被覆中の薄い点の数の関数として測定さ
れ、前記薄い点は目標としまたは希望の被覆厚みの1/
3またはそれ以下として定義される時、薄い点は被覆厚
み測定の0.3%未満である熱浸漬被覆された針金材料
(1) Consisting of a ferrous base material having a circular cross section and a predetermined length and a layer of coating metal surrounding this base material, the layer of coating metal is concentric with respect to the base material over its length, and this coating Concentricity is measured as a function of the number of thin spots in the coating, said thin spots being 1/1/2 of the target or desired coating thickness.
Hot dip coated wire material where the thin point is less than 0.3% of the coating thickness measurement when defined as 3 or less.
JP63140671A 1980-04-11 1988-06-09 Hot immersion-coated wire material Pending JPS63317655A (en)

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