KR100244646B1 - 용융아연 도금욕의 씽크롤 교환주기 연장장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 용융아연 도금욕의 씽크롤 교환주기 연장방법 및 그 장치에 관한 것으로서, 씽크롤의 씽크롤축을 용융아연도금욕 외부에 설치하여 고온의 용융아연금속과의 직접적인 접촉을 피하므로써 씽크롤 구동축수부가 마모되는 문제를 근본적으로 해결하여 용융아연도금욕의 씽크롤 수명을 연장하고 씽크롤 진동을 방지하여 용융아연도금강판의 도금량의 균일도를 향상시키는 것이다.
따라서, 용융아연도금욕의 씽크롤 수명을 연장하고 씽크롤 진동을 방지할 수 있어 용융아연도금강판의 도금량의 균일도를 향상시켜 제품의 품질을 가일층 향상시키고, 씽크롤의 잦은 교환시 발생하는 생산성의 저하를 방지하여 원가를 절감하며, 실링공정을 없애 설치 및 정비가 극히 용이하게 이루어질 수 있는 것이다.
Description
제1도는 본 발명에 따른 용융아연 도금욕의 씽크롤 장치를 도시한 정면구조도.
제2도는 본 발명에 따른 용융아연 도금욕의 씽크롤 장치를 도시한 측면구조도.
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉
1 : 강판 2 : 씽크롤(sinkroll)
2-1 : 씽크롤 축 3 : 콜렉터롤(collector roll)
4 : 공기분사장치 5 : 도금욕면
6 : 도금욕조 6-1 : 세라믹(ceramic)
7 : 스나우트(snout) 8 : 디플렉터롤(deflector roll)
9 : 히트 엘리먼트(heat element) 10 : 질소공급관
11 : 열교환기 12 : 씽크롤 커버
13 : 베어링하우징 14 : 롤러베어링
15 : 지지대
본 발명은 용융아연 도금욕조 내측에 설치되는 씽크롤의 교환주기 연장장치에 관한 것으로써 이는 특히, 씽크롤의 일측면이 항상 도금욕조의 도금욕면에 장입토록 설치되며, 상기 씽크롤을 일체로 형성되는 씽크롤축에 의해 회전가능토록 하고, 상기 씽크롤축을 도금욕면의 상측에 위치토록 설치함으로써, 고온의 용융아연 금속과 직접 접촉으로 인한 마모를 미연에 방지하여, 이에 따른 회전축의 불균일 마모를 방지하여 강판의 진동을 없앰으로 인하여 불균일 도금현상을 방지하여 제품의 품질을 가일층 향상시킬 수 있는 용융아연 도금욕조의 씽크롤(sink roll)교환주기 연장장치에 관한 것이다.
일반적으로 용융아연도금욕의 씽크롤 설치방법은 씽크롤 축의 구동부인 씽크롤암라이너와 씽크롤 축 슬리브는 내열 내마모강인 스텔라이트(stellite) 또는 캔탈로(cantalloy)가 사용되고, 상기 씽크롤의 구동부가 도금욕 내부에 설치되도록 되어 있어 고온의 용융 아연금속과 직접 접촉하므로 쉽게 마모되고 부식되어 수명이 단축될 뿐만 아니라, 구동부의 불균일 마모는 강판이 진동하는 주요원인이 되고 불균일 도금의 원인이 되어왔다.
따라서, 아연도금강판의 불량품 생산을 방지하고, 수요자의 품질보증요구에 대처하며, 잦은 씽크롤의 교환으로 인한 생산성 저하를 방지하기 위하여 씽크롤의 진동 및 교환시기 연장기술이 필수적으로 요구되는 것이다.
이와 같은 기술과 관련된 종래의 씽크롤의 교환주기 연장방법에 있어서는, JP 88-278825는 도금욕내 설치되는 부품표면에 Co, Ni, Cr, W를 함유하는 물질을 용사하여, 열처리하는 방법을 제안하고 있고, 또한 JP 54-104460에 의하면 도금욕내 설치되는 씽크롤, 콜렉터등 부품의 재질을 Cr:10.00-1300wt%, Ni: ＜1.00 wt%, Mn: ＜1.00wt%, S: ＜0.04wt%, P＜0.04wt%, Si＜1.50wt%, C＜0.15wt% 함유한 강을 사용하도록 제안하고 있다.
상기 공보들에 의하면, JP 88-278825호의 기술은 도금욕내에 설치되는 부품표면의 내마모성, 내부식성 향상에는 효과가 좋지만, 구동축부의 내마모성 향상에는 효과가 없어 구동축의 편마모로 인한 진동이 발생하여 도금의 불균일 현상이 발생하고, 이에 따른 강판품질을 저하시키게 된다.
또한, JP 54-104460에 의하면, 내부식성은 일반강의 3배, 내열강의 2배의 효과가 있고, 440-470℃의 도금욕에서 39일 동안 사용한 경우, 그 부식감량이 1.10wt%로 양호하지만 구동부 축부분의 불균일 마모에 의한 진동발생으로 강판 폭방향 도금량이 불균일하게 되어 용융아연도금작업에 있어 씽크롤의 교환주기는 10-20일 이내로 되고, 씽크롤의 잦은 교환으로 인한 생산성의 저하를 가져오게 되는 문제점이 있었던 것이다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 여러 문제점들을 개선시키기 위한 것으로써, 그 목적은 씽크롤의 구동축부를 용융아연도금욕 외부에 설치하여 고온의 용융아연금속과의 직접적인 접촉을 피하므로써 씽크롤 구동축수부가 마모되는 문제를 근본적으로 해결하여 용융아연도금욕의 씽크롤 수명을 연장하고, 씽크롤 진동을 방지하여 용융아연도금강판의 도금량의 균일도를 향상시켜 제품의 품질을 가일층 향상시키며, 씽크롤의 잦은 교환시 발생하는 생산성의 저하를 방지하여 원가를 절감할 수 있고, 설치 및 정비가 극히 용이하게 이루어질 수 있도록 한 용융아연 도금욕의 씽크롤 교환주기 연장장치를 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 기술적인 수단으로써 본 발명은, 씽크롤축과, 콜렉터롤을 도금욕면의 상측에 용융아연금속과 접촉되지 않토록 설치하고, 상기 씽크롤상부에는 도금량 조정토록 분사되는 공기분사장치의 하부에 씽크롤커버가 위치하도록 설치하고, 상기 씽크롤 커버내부에 히트엘리먼트를 설치하며, 상기 씽크롤커버의 내측에 열교환기를 설치하여 씽크롤커버에 공급할 수 있게 하고, 상기 도금욕조외부에 지지대를 설치하고 그 상측에 씽크롤의 베어링 하우징이 착설되는 강판의 용융아연 도금욕 씽크롤 장치에 있어서, 상기 강판이 도금욕조내의 용융아연과 반응하여 도금되도록 도금반응시간을 확보하기 위하여, 상기 씽크롤의 일측으로 설치되는 스나우트내에 디플렉터롤을 설치하고, 상기 씽크롤은 일반도금설비 씽크롤 직경의 1.5배 이상으로 하는 것을 특징으로 하는 용융아연 도금욕의 씽크롤 교환주기 연장장치를 마련함에 의한다.
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명을 상세하게 설명하면 다음과 같다.
제1도는 본 발명의 정면구조도이고, 제2도는 본 발명의 측면구조도로써, 씽크롤축(2-1), 콜렉터롤(3)을 도금욕면(5)위쪽에 용융아연금속과 접촉되지 않토록 설치하였다. 상기 씽크롤(2)의 직경은 일반 도금설비 씽크롤 직경이상으로 하며, 스나우트(snout)(7)내에 디플렉터롤(8)을 설치하여 강판(1)이 도금욕조(6)내의 용융아연과 반응하여 도금되도록 도금반응시간을 확보하고, 씽크롤(2)상부에 씽크롤커버(12)를 도금량조정 공기분사장치(4)의 하부에 위치하도록 설치하였으며, 상기 씽크롤 냉각방지 커버(12)내부에 히트엘리먼트(9)를 설치하고, 상기 씽크롤 커버(12)의 내측에 열교환기(11)를 설치하여 질소를 가열 씽크롤 커버(12)에 공급할 수 있게하며, 도금욕조(6)외부에 지지대(15)를 설치하여 그 상측에 씽크롤(2)의 베어링 하우징(13)을 설치하는 구성으로 이루어진다.
이와 같은 구성으로 된 본 발명의 실시예를 설명하면 다음과 같다.
씽크롤축이 용융아연도금욕내에 침적되어 있는 상태에서 씽크롤축을 용융아연도금욕 외부에 설치하기 위해서는 씽크롤축이 도금욕의 벽을 통과하여야 하고 이 부분을 용융아연금속이 도금욕 외부로 누출되지 않토록 해야 하는데, 내열, 내마모성이 좋은 씰링재료를 사용하여 실링하더라도 용융아연도금욕의 용융아연금속의 온도는 일반적으로 440-480℃로 고열이며 물질을 부식시키는 특성이 있고 비중이 7.14로 용융아연도금욕의 내부압력이 높으며 씽크롤축이 고속으로 회전하므로 이 씽크롤축이 통과하는 도금욕벽을 씰링하는 것은 불가능하다. 그러므로, 씽크롤축은 용융아연금속에 침적되지 않토록 도금욕면보다 위치가 높아야한다.
또한, 씽크롤축의 위치를 도금욕면보다 높일 경우 강판과 용융아연이 반응하기 위한 반응시간이 확보되지 않으므로 본 발명에서는 씽크롤의 직경을 일반도금설비에서 사용되는 설치된 씽크롤 직경의 1.5배로 하였으며 또한 스나우트에 디플렉터롤을 설치하여 도금반응시간을 확보하였다.
또한, 씽크롤축이 도금욕면 위에 위치하므로 씽크롤이 1/2이상의 도금욕면 상부에 위치하게 되므로 씽크롤이 냉각되고 용융아연금속이 냉각되어 씽크롤에 픽업되면 강판에 결함을 남기게 되므로 씽크롤 냉각방지커버를 설치하고, 뜨거운 질소를 커버속에 불어넣어 용융아연금속의 유동도를 높이며 또한 히트엘리먼트를 설치하여 용융아연금속이 씽크롤에 픽업되지 않토록 한다.
제1도 및 제2도에 의한 본 발명의 실시예를 설명하면 다음과 같다.
[실시예]
본 발명의 제1도 및 제2도에 의하여 용융아연도금욕, WC12Co 도금된 씽크롤 및 부대설비를 설치하고, 80-90℃로 덥혀진 질소개스 30-50Nm3/Hr를 씽크롤 냉각방지 커버에 공급하고 히트엘리먼트를 작동시켜 씽크롤 냉각방지 커버내의 온도를 380-420℃로 유지된 상태에서, 통상적인 도금조건인 도금욕 조성과 도금욕 온도 : 440-480℃, 도금속도: 50-200mpm(미터/분)의 도금조건에서 용융 아연도금결과 도금부착성과 도금표면이 양호한 도금제품을 제조하였다.
상기와 같이, 본 발명에서 씽크롤 축을 도금욕면의 상측에 설치하여 회전함으로써, 씽크롤축은 도금욕 외부에 설치되어 윤활유 주입이 가능하게 되었으며 씽크롤의 교환주기가 10-20일에서 90일 이상으로 연장되었다.
이상과 같이 본 발명에 의하면, 씽크롤축을 용융아연도금욕 외부에 설치하여 고온의 용융아연금속과의 직접적인 접촉을 피하므로써 씽크롤 구동축수가 마모되는 문제를 근본적으로 해결하여 용융아연도금욕의 씽크롤 수명을 연장하고 씽크롤 진동을 방지할 수 있어 용융아연도금강판의 도금량의 균일도를 향상시켜 제품의 품질을 가일층 향상시키고, 씽크롤의 잦은 교환시 발생하는 생산성의 저하를 방지하여 원가를 절감하여, 실링공정을 없애 설치 및 정비가 극히 용이하게 이루어질 수 있는 등의 우수한 효과가 있다.
Claims (1)
- 씽크롤축(2-1)과, 콜렉터롤(3)을 도금욕면(5)의 상측에 용융아연금속과 접촉되지 않도록 설치하고, 상기 씽크롤(2)상부에는 도금량을 조정토록 분사되는 공기분사장치(4)의 하부에 씽크롤커버(12)가 위치하도록 설치되고, 상기 씽크롤 커버(12)내부에 히트엘리먼트(9)를 설치하며, 상기 씽크롤커버(12)의 내측에 열교환기(11)를 설치하여 씽크롤커버(12)에 공급할 수 있게 하고, 상기 도금욕조(6)외부에 지지대(15)를 설치하고 그 상측에 씽크롤(2)의 베어링 하우징(13)이 착설되는 강판의 용융아연 도금욕 씽크롤 장치에 있어서, 상기 강판(1)의 도금욕조(6)내의 용융아연과 반응하여 도금되도록 도금반응시간을 확보하기 위하여, 상기 씽크롤(2)의 일측으로 설치되는 스나우트(7)내에 디플렉터롤(8)을 설치하고, 상기 씽크롤(2)은 일반도금설비 씽크롤 직경의 1.5배 이상으로 하는 것을 특징으로 하는 용융아연 도금욕의 씽크롤 교환주기 연장장치.
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Cited By (1)
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| KR101144757B1 (ko) | 2000-11-10 | 2012-05-21 | 아르셀러미탈 프랑스 | 금속 스트립의 딥 코팅용 설비 |
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1995
- 1995-12-30 KR KR1019950068422A patent/KR100244646B1/ko not_active IP Right Cessation
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| KR970043246A (ko) | 1997-07-26 |
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