KR100276323B1 - The dross adhere preventor for coating surface - Google Patents
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Abstract
Description
제1도는 본 발명에 따라 아연괴 예열로 및 유도가열장치가 구비된 용융아연 도금설비를 나타낸 것으로써, (a)는 평면도, (b)는 측면도를 나타냄.1 shows a hot dip galvanizing facility equipped with a zinc ingot preheating furnace and an induction heating apparatus according to the present invention, wherein (a) is a plan view and (b) is a side view.
제2도는 도금욕중의 Al 농도에 따른 Fe 농도변화를 온도별로 나타낸 그래프.2 is a graph showing the change in Fe concentration by temperature according to the Al concentration in the plating bath.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
1 : 도금욕(용융아연) 2 : 싱크롤(sink roll)1 plating bath (molten zinc) 2 sink roll
3 : 콜렉터롤(collector roll) 4 : 강판3: collector roll 4: steel sheet
5 : 스나우트(snout) 6 : 아연괴 예열로(preheater)5: snout 6: zinc ingot preheater
7 : 유도가열장치(inductive heater) 8 : 아연괴(Zn ingot)7: inductive heater 8: Zn ingot
본 발명은 용융아연 도금욕중에 발생하는 부유드로스(floating dross) 및 하부 드로스(bottom dross)가 용융아연 도금표면에 부착되는 것을 방지하는 방법에 관한 것으로써, 보다 상세하게는, 용융아연도금욕의 온도 및 알루미늄(Al)의 농도변화 범위를 최소화하여 도금욕내 드로스 발생을 감소시킴으로써, 용융아연 도금표면에 드로스가 부착되는 것을 방지하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of preventing floating dross and bottom dross from adhering to a hot dip galvanized surface generated in a hot dip galvanizing bath, and more specifically, hot dip galvanized. The present invention relates to a method of preventing dross from adhering to a hot dip galvanizing surface by reducing the temperature of the bath and reducing the concentration of aluminum (Al) in the plating bath.
일반적으로, 용융아연 도금강판은 전기아연 도금강판과 비교하여 내식성이 우수하나 표면품질이 열위한 것으로 평가되며, 그 이유는 도금욕에서 발생하는 드로스가 도금표면에 부착하여 표면흠을 만들기 때문이다. 따라서 도금욕내 드로스 제거 또는 드로스가 강판에 부착하는 것을 방지하기 위한 방법이 제안되어 왔다.In general, hot-dip galvanized steel sheet is excellent in corrosion resistance compared to electro-galvanized steel sheet, but the surface quality is evaluated as poor, because the dross generated in the plating bath adheres to the plating surface to create surface defects. Therefore, a method for removing dross in the plating bath or preventing dross from adhering to the steel sheet has been proposed.
종래의 방법으로는 일본공개특허공보 평 2-125850호를 들 수 있는데, 이 방법에서는 도금욕에 초음파장치를 설치하여 강판을 5-40㎛ 진동시킴으로서 하부 드로스(FeZn7)가 강판에 부착하는 것을 제안하고 있으나 강판이 진동하면 도금욕 하부에 있던 하부드로스가 부상하여 하브드로스의 Fe가 도금욕의 Al과 반응하여 부유 드로스(Fe2Al5)가 생성되고 이 부유드로스가 강판에 다시 부착되는 단점이 있다.As a conventional method, Japanese Patent Application Laid-open No. Hei 2-125850 is provided. In this method, the lower dross (FeZn 7 ) adheres to the steel sheet by installing an ultrasonic device in the plating bath to vibrate the steel sheet by 5-40 μm. However, when the steel plate vibrates, the lower dross in the lower part of the plating bath rises, and Fe of the hard dross reacts with Al in the plating bath to produce floating dross (Fe 2 Al 5 ). There is a disadvantage of being attached.
종래방법의 다른 예로는 일본특허공보 평 3-166352호를 들 수 있는데, 이 방법에는 도금욕중 씽크롤을 도금욕 바닥에 가까이 설치하여 씽크롤 구동시 발생하는 진동 및 씽크롤을 지나는 강판의 속도에 의한 도금욕의 흐름을 발생시키고 이 흐름이 도금욕 하부에 쌓여있는 하부드로스를 부상시켜 제거하고 있으나, 하부의 드로스가 부상하면 강판에 부착하여 도금표면품질을 저하시키는 단점이 있다.Another example of the conventional method is Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-166352. In this method, a sink is installed near the bottom of the plating bath in the plating bath, and vibrations generated when the sink is driven and the speed of the steel sheet passing through the sink are performed. Although the flow of the plating bath caused by this flow rises and removes the lower dross accumulated in the lower portion of the plating bath, but when the lower dross floats, there is a disadvantage in that the surface quality is reduced by attaching to the steel sheet.
종래방법의 또 다른 예로는 일본공개특허공보 (소) 61-119663호를 들 수 있는데, 이 방법에서는 도금욕중 Al의 농도를 0.12-0.18wt%를 제안하고 있으나, 이 경우 Al의 변동범위가 너무 크므로 도금욕에 드로스가 다량으로 발생하는 단점이 있다.Another example of the conventional method is Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-119663, which proposes 0.12-0.18 wt% of Al in the plating bath. Since it is too large, there is a disadvantage that a large amount of dross occurs in the plating bath.
이에, 본 발명자는 상기한 종래방법들의 제반단점을 해결하기 위하여 연구 및 실험을 행하고, 그 결과에 근거하여 본 발명을 제안하게 된 것으로써, 본 발명은 용융아연 도금욕의 온도변화폭 및 알루미늄의 농도변화를 최소화하여 도금욕내의 드로스 발생을 감소시킬 뿐만 아니라 그 크기를 작게 함으로써, 용융아연도금표면에 드로스가 부착되는 것을 방지하고자 하는데, 그 목적이 있다.Accordingly, the present inventors have conducted research and experiments to solve the general disadvantages of the above-described conventional methods, and based on the results, the present invention suggests that the present invention provides a temperature variation range and a concentration of aluminum in a hot dip galvanizing bath. The purpose of the present invention is to prevent dross from adhering to the surface of hot dip galvanized by minimizing the change and reducing the dross generation in the plating bath as well as reducing the size thereof.
이하, 본 발명에 대하여 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, this invention is demonstrated.
본 발명은 연속용융아연도금설비에서 용융아연 도금강판을 제조하는 방법에 있어서, 도금욕의 온도편차를 ±5℃ 이하로 유지하고; 그리고 0.2-0.7wt%의 Al-Zn 합금괴를 도금욕에 투입하여 도금욕중의 Al농도가 0.18-0.20wt%가 유지되도록 하여 용융아연 도금표면에의 드로스 부착을 방지하는 방법에 관한 것이다.The present invention provides a method for producing a hot-dip galvanized steel sheet in a continuous hot dip galvanizing facility, the temperature deviation of the plating bath is maintained at ± 5 ℃ or less; In addition, the present invention relates to a method of preventing dross adhesion to a hot dip galvanized surface by adding 0.2-0.7 wt% Al-Zn alloy ingot to a plating bath to maintain an Al concentration of 0.18-0.20 wt% in the plating bath. .
또한, 본 발명은 연속용융 아연도금설비에서 합금화 용융아연 도금강판을 제조하는 방법에 있어서, 도금욕의 온도편차를 ±5℃이하로 유지하고; 그리고 0.2-0.7wt%의 Al-Zn 합금괴를 도금욕에 투입하여 도금욕중의 Al 농도가 0.13-0.15wt%가 유지되도록 하여 용융 아연 도금표면에의 드로스 부착을 방지하는 방법에 관한 것이다.In addition, the present invention provides a method for producing an alloyed hot-dip galvanized steel sheet in a continuous hot dip galvanizing equipment, the temperature deviation of the plating bath is maintained at ± 5 ℃ or less; The present invention relates to a method of preventing dross adhesion to a hot dip galvanized surface by adding 0.2-0.7 wt% Al-Zn alloy ingot to a plating bath to maintain an Al concentration of 0.13-0.15 wt% in the plating bath. .
이하, 본 발명에 대하여 상세히 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, this invention is demonstrated in detail.
용융아연 도금욕에서 발생되는 드로스는 도금욕 표면산화 및 도금량 조정을 위한 에어와이핑(air wiping)시 아연산화에 의해 발생되는 상부드로스(top dross : ZnO), 도금욕내 설치되는 구조물 및 강판으로부터 용출되는 Fe와 도금욕의 Zn의 반응에 의해 생성되어 도금욕 하부에 침전하는 하부드로스(FeZn7), 도금욕의 Fe와 Al의 반응 및 하부드로스가 도금욕 흐름에 의하여 상부로 떠오를 때 도금욕에 녹아 있는 Al과 반응하여 생성되는 부유드로스(Fe2Al5)의 3종류가 있다. 이들 중 상부 드로스는 기계적으로 모아서 도금욕 밖으로 방출하여 제거하는 것이 가능하다. 그러나 부유드로스 및 하부드로스는 상술한 바와 같이 이들의 제거를 위한 방법이 다양하게 제안되고 있으나 아직 해결되지 않고 있다. 따라서, 본 발명에서는 부유드로스 및 하부드로스의 발생을 억제하고 및 크기를 감소시켜 도금표면품질에 악영향을 주지 않도록 하는 방법을 제안하고자 한다.The dross generated in the hot dip galvanizing bath is obtained from the top dross (ZnO) generated by zinc oxidation during air wiping for surface oxidation and plating amount adjustment of the plating bath, and the structure and steel plate installed in the plating bath. The lower dross (FeZn 7 ) which is formed by the reaction of the eluted Fe and Zn of the plating bath and precipitates in the lower plating bath, the reaction of Fe and Al in the plating bath and the lower dross plating when the lower dross floats up by the flow of the plating bath. There are three types of suspended dross (Fe 2 Al 5 ) produced by reacting with Al dissolved in the bath. Among these, the upper dross can be mechanically collected and released out of the plating bath to be removed. However, as described above, the floating dross and the lower dross have various methods for their removal, but have not been solved yet. Accordingly, the present invention proposes a method of suppressing the occurrence of floating dross and the lower dross and reducing the size so as not to adversely affect the plating surface quality.
도금욕에서 Fe 용해도는 도금욕의 온도 및 Al 농도에 따라 변하면 용해도 보다 높은 과잉의 Fe 는 Al 또는 Zn 과 반응하여 드로스가 된다.When Fe solubility in the plating bath is changed according to the temperature and Al concentration of the plating bath, the excess Fe having higher solubility reacts with Al or Zn to form dross.
도금욕의 온도가 상승하거나 또는 Al 농도가 저하하는 경우에는 강판 또는 욕내 Fe 구조물이 Fe가 용융아연속으로 용해하고, 또한, 하기 반응식과 같이 도금욕에 있던 드로스도 용해하여 도금욕의 순수 Fe 농도가 증가한다.When the temperature of the plating bath rises or the Al concentration decreases, the Fe structure in the steel sheet or the bath dissolves in the molten zinc, and the dross in the plating bath also dissolves as shown in the following reaction formula to pure Fe in the plating bath. Concentration increases.
FeZn7→ FE + 7zNFeZn 7 → FE + 7zN
Fe2Al5 → 2Fe + 5AlFe 2 Al5 → 2Fe + 5Al
또한, 도금욕의 온도가 하강하거나 또는 Al 농도가 상승하는 경우에는 도금욕의 Fe에 대한 용해도가 떨어지므로 도금욕에 있던 Fe가 하기 반응식과 같이 Al 또는 Zn과 반응하여 드로스화 한다.In addition, when the temperature of the plating bath is lowered or the Al concentration is increased, the solubility of Fe in the plating bath is lowered, so that Fe in the plating bath reacts with Al or Zn to form dross.
또한, 연속 용융아연도금강판 생산설비(CGL : contiuous galvanizing line)에서의 도금욕의 Fe 농도는 실험결과 제2도에 나타낸 용해도의 1.5-2.1배로 나타났다. 실제 생산설비에서 도금욕을 평형상태로 유지하는 것은 불가능하므로 도금욕에서 드로스의 발생은 필연적이다. 그러나 도금욕의 온도 및 Al의 농도변화를 최소화하면 도금욕의 Fe 함량을 평형상태의 Fe 용해도의 1.2-1.5 배로 유지할 수 있음이 확인되었다. 용융아연 도금강판의 도금두께는 7-25㎛이므로 도금욕내 발생하는 드로스의 크기를 7㎛ 이하로 제어하면 도금층에 드로스가 존재하더라도 도금표면에 드로스에 의한 표면결함은 나타나지 않게 된다. 따라서, 본 발명에서는 도금욕의 Fe 농도를 용해도의 1.2-1.5배 이내로 유지하여 도금욕내의 드로스 발생량을 감소시키고, 또한, 드로스가 존재하더라도 그 크기를 7㎛ 이하로 유지하도록 하였다.In addition, the Fe concentration of the plating bath in the continuous hot dip galvanized steel sheet production facility (CGL: contiuous galvanizing line) was 1.5-2.1 times the solubility shown in FIG. Since it is impossible to keep the plating bath in equilibrium in an actual production facility, the occurrence of dross is inevitable in the plating bath. However, it was confirmed that the Fe content of the plating bath can be maintained at 1.2-1.5 times the equilibrium Fe solubility by minimizing the temperature change of the plating bath and the Al concentration. Since the plating thickness of the hot-dip galvanized steel sheet is 7-25 μm, when the size of the dross generated in the plating bath is controlled to 7 μm or less, surface defects due to the dross do not appear on the plating surface even if the dross is present in the plating layer. Therefore, in the present invention, the Fe concentration of the plating bath is maintained within 1.2-1.5 times of the solubility to reduce the amount of dross generated in the plating bath, and to maintain the size of 7 μm or less even if dross is present.
이하, 그 방법을 상세히 설명한다.The method is described in detail below.
상기와 같이 본 발명에 따라 드로스의 양을 감소시키고 그 크기를 작게 하기 위해서는 도금욕의 온도변화 및 Al 농도변화를 최소화시켜야 한다.As described above, in order to reduce the amount of dross and reduce the size of the dross according to the present invention, the temperature change and the Al concentration change of the plating bath should be minimized.
본 발명에서는 도금욕의 온도를 그 편차가 ±5℃ 이하가 되도록 유지하였다.In this invention, the temperature of the plating bath was maintained so that the deviation might be ± 5 degrees C or less.
상기와 같이 도금욕의 온도편차를 ±5℃ 이하가 되도록 하는 바람직한 방법에 대해서 설명하면 다음과 같다.As described above, a preferred method for setting the temperature deviation of the plating bath to be ± 5 ° C. or less is as follows.
즉, 본 발명에서 도금욕의 온도변화를 감소시키기 위하여 제1도에 나타난 바와 같이, 도금욕(1)의 아연괴 투입위치 주위에 유도가열장치(7)을 설치하고 도금욕(1)의 주변에 아연괴 예열로(6)을 설치하였다. 용융아연 도금욕의 도금온도는 460±5℃를 관리목표로 설정하고 운전하고 있으나 도금작업에 따른 도금욕내 소실되는 아연을 보충하기 위하여 1톤 증량의 아연괴(8)를 30-60분 간격으로 투입하며 이때에 도금욕의 온도가 2-3℃ 변한다. 더욱이 중량이 1.1ton 인 상온의 아연괴가 투입되는 아연괴 주변의 도금욕 온도는 420-460℃의 온도구배가 있음이 확인되었다. 따라서 본 발명에서는 도금욕의 온도변화를 감소시키기 위하어 도금욕의 아연괴 투입위치 주위에 유도가열장치(7)을 설치하여 아연괴 투입시 도금욕 온도 강하를 억제하고 도금욕의 주변에 아연괴 예열로(6)를 실치하여 이 예열로에 아연괴(8)를 예열하여 도금욕에 투입함으로써 도금욕의 온도변화를 최소화하였다.That is, in order to reduce the temperature change of the plating bath in the present invention, as shown in FIG. 1, an induction heating device 7 is installed around the zinc ingot of the plating bath 1, and the plating bath 1 Zinc ingot preheating furnace 6 was installed. The plating temperature of the hot dip galvanizing bath is set at 460 ± 5 ℃ as the control target, but the zinc ingot (8) of 1 ton is added at intervals of 30 to 60 minutes to compensate for the zinc lost in the plating bath. At this time, the temperature of the plating bath is changed to 2-3 ℃. In addition, it was confirmed that the plating bath temperature around the zinc ingot in which the zinc ingot was put at room temperature of 1.1 ton had a temperature gradient of 420-460 ° C. Therefore, in the present invention, in order to reduce the temperature change of the plating bath, an induction heating device 7 is installed around the zinc injecting position of the plating bath to suppress the temperature drop of the plating bath when the zinc injecting is performed, 6), the zinc ingot 8 was preheated in the preheating furnace and put into the plating bath to minimize the temperature change of the plating bath.
제1도에서, 미설명부호 "2"는 쌩크롤(sink roll)을, "3"은 콜렉터롤(collector roll)을, "4"는 강판을, 그리고 "5"는 스나우트(snout)를 나타낸다.In FIG. 1, reference numeral "2" denotes a sink roll, "3" denotes a collector roll, "4" denotes a steel sheet, and "5" denotes a snout. Indicates.
이하, 도금욕중의 알루미늄의 농도변화를 최소화하는 방법에 대하여 설명한다. 용융아연 도금욕에 Al 을 첨가하는 것은 주로 소지철(Fe)과 아연의 반응을 조절하여 도금특성을 향상시키기 위한 것으로 특히 도금부착성을 향상시킨다. 산업적으로 연속 용융아연도금설비(CGL:continuse galvanizing line)에서의 도금욕의 Al 농도는 일반용 융융아연도금(GI:galvanized)의 경우 O.18-0.20wt%, 합금화용융아연도금(GA:galvannealed)시에는 0.13-0.15wt%를 관리목표로 하는 것이 보통이다. 용융아연도금욕의 Al은 도금작업이 진행됨에 따라 아연과 함께 강판에 묻어 소진되므로 연속적으로 보충해야 한다. 도금욕의 Al 농도는 도금량, 도금속도, 도금욕의 Fe 농도에 따라 변하므로 도금욕의 Al 농도균일화는 도금의 품질을 결정하는 중요한 요소로 되어 있으며, 도금욕의 Al 농도조정 기술은 강판 제조사마다 서로 다른 특징을 가지며 기업비밀로 되어 있다.Hereinafter, a method of minimizing the concentration change of aluminum in the plating bath will be described. The addition of Al to the hot dip galvanizing bath mainly improves the plating properties by controlling the reaction of ferrous iron (Fe) and zinc. In the industrial continuous galvanizing line (CGL), the Al concentration of the plating bath is O.18-0.20wt% for general hot dip galvanizing (GI), and galvannealed (GA) In the city, 0.13-0.15 wt% is usually the management target. Al in the hot dip galvanizing bath should be replenished continuously as the plating process is exhausted as it is buried together with zinc. Since the Al concentration of the plating bath varies depending on the plating amount, plating speed, and Fe concentration of the plating bath, the uniformity of Al concentration of the plating bath is an important factor in determining the quality of the plating. It has different characteristics and is a trade secret.
종래의 도금욕의 Al 농도 조정방법으로는 순수아연괴(pure Zn ingot)와 5-12wt%의 알루미늄과 아연의 합금괴를 도금욕에 투입하여 도금욕의 Al 농도를 조정하는 방법을 들 수 있다.A conventional method for adjusting the Al concentration of the plating bath includes a method of adjusting the Al concentration of the plating bath by adding pure zinc ingot and 5-12 wt% of alloys of aluminum and zinc to the plating bath.
그러나, 상기한 방법으로 도금욕의 Al 농도를 조정하는 경우에는 Al 농도편차가 커서 도금욕의 알루미늄 관리목표 유지가 어렵고 드로스가 발생하여 드로스가 도금표면에 부착하므로 도금표면 불량발생의 원인이 되고 있다.However, in the case of adjusting the Al concentration of the plating bath by the above method, it is difficult to maintain the aluminum management target of the plating bath due to the large Al concentration deviation, which causes dross to adhere to the plating surface, which causes the plating surface defect. .
본 발명은 Al 농도가 일정한 알루미늄과 아연의 합금괴를 투입하여 도금작업을 계속할 때, 도금량, 도금속도, 도금욕의 Fe 농도 변화에 따른 도금욕의 Al 농도 변화추이를 분석한 결과 도금량 및 도금속도의 증가는 도금욕의 Al 농도를 증가시키며, 한편 도금욕의 Fe 농도가 증가할수록 Al 농도는 감소하는 것을 발견하였다.According to the present invention, when the plating operation is continued by inputting an alloy ingot of aluminum and zinc with a constant Al concentration, the plating amount and plating rate are analyzed as a result of analyzing the change of Al concentration of the plating bath according to the change of the plating amount, the plating speed, and the Fe concentration of the plating bath. An increase of increased the Al concentration of the plating bath, while it was found that the Al concentration decreased as the Fe concentration of the plating bath increased.
따라서, 본 발명에서는 일반용 용융아연 도금공정의 경우 도금욕의 Al 농도가 0.18-0.20wt%가 유지되도록 0.2-0.7wt%의 Al-Zn 합금괴를 투입하며, 합금화 용융아연 도금공정의 경우 도금욕의 Al 농도가 0.13-O.15wt%가 유지되도록 0.2-0.7wt%의 Al-Zn 합금괴를 투입한다.Therefore, in the present invention, the Al-Zn alloy ingot of 0.2-0.7wt% is added to maintain the Al concentration of 0.18-0.20wt% in the general purpose hot dip galvanizing process, and in the case of alloyed hot dip galvanizing process 0.2-0.7wt% Al-Zn alloy ingot is added to maintain Al concentration of 0.13-O.15wt%.
특히, 본 발명에 있어, 일반용 용융아연 도금의 경우 0.35wt% Al-Zn의 합금괴와 0.45wt% Al-Zn의 합금괴를 1:1로 투입하고, 합금화 용융아연 도금의 경우 0.45wt% Al-Zn 합금괴와 0.6wt% Al-Zn의 합금괴를 1:1로 투입하면서 도금작업을 계속한 결과 연속용융아연 도금설비의 도금속도, 도금량, 도금욕의 Fe 농도가 변화하는 환경에서도 도금욕의 Al 농도변화를 최소화할 수 있다.In particular, in the present invention, 0.35wt% Al-Zn alloy ingot and 0.45wt% Al-Zn alloy ingot is added 1: 1 in general hot dip galvanizing, and 0.45wt% Al in hot dip galvanizing. As the result of the plating process with 1: 1 alloying of Zn alloy ingot and 0.6wt% Al-Zn alloy, even in the environment where the plating speed, plating amount and Fe concentration in the plating bath are changed. It is possible to minimize the change in Al concentration.
본 발명에 있어 Al-Zn 합금괴는 하나의 조성을 갖는 합괴만을 투입하는 것에 한정되는 것은 아니며, 조성이 서로 다른 2 이상의 합금괴를 투입할 수도 있다.In the present invention, the Al-Zn alloy ingot is not limited to only injecting a coalescence having one composition, and two or more alloy ingots having different compositions may be added.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples.
[실시예]EXAMPLE
[발명예 1]Invention Example 1
연속용융아연도금설비에서 강판두께 0.4-2.3mm의 냉간압연강판을 분당 150-180m의속도에서 알칼리 세정 및 환원로에서 열처리하고 0.35wt% Al-Zn, 0.45wt% Al-Zn의알루미늄과 아연의 합금괴를 380℃로 예열후 사용하여 조성된 본 발명 도금욕에서 도금후 에어와이핑에 의해 양면 도금량을 100-300g/m2로 조정한 다음 공기중에서 냉각후 조절압연하여 용융아연도금 제로스팡글을 제조하였다. 이에 대한 실험조건과 공정분석 및 제품 표면품질 평가결과를 하기 표 1에 나타내었다.In the continuous hot dip galvanizing system, cold rolled steel sheets with a thickness of 0.4-2.3mm are heat-treated in alkali cleaning and reducing furnace at a speed of 150-180m per minute, and 0.35wt% Al-Zn, 0.45wt% Al-Zn After pre-heating the alloy ingot at 380 ℃, adjust the double-sided plating amount to 100-300g / m 2 by air wiping after plating in the plating bath of the present invention, and then control the rolling after cooling in air Prepared. Experimental conditions and process analysis for this and the product surface quality evaluation results are shown in Table 1 below.
[발명예 2]Invention Example 2
연속 용융아연도금설비에서 강판두께 0.5-1.5mm의 냉간압연강판을 분당 80-120m 의 속도에서 알칼리 세정 및 환원로에서 열처리하고 0.45wt% Al-Zn, 0.60wt% Al-Zn의 알루미늄과 아연의 합금괴를 380℃로 예열후 사용하여 조성된 본 발명 도금욕에서 도금후 에이와이핑에 의해 앙면도금량을 90-120g/m2로 조정한 다음 합금화로에서 가열하여 합금화 후 조질압연하여 합금화 용융아연도금을 제조하였다. 이에 대한 실험조건과 공정분석 및 제품표면품질 평가결과를 하기 표 1에 나타내었다.In continuous hot dip galvanizing, cold rolled steel sheets with a thickness of 0.5-1.5mm are heat-treated in alkaline cleaning and reducing furnace at a speed of 80-120m / min and 0.45wt% Al-Zn, 0.60wt% Al-Zn After the alloy ingot was preheated to 380 ° C. in the plating bath of the present invention, the surface plating amount was adjusted to 90-120 g / m 2 by A-wiping after heating, and then heated in an alloying furnace to be alloyed, followed by temper rolling. Plating was prepared. The experimental conditions and the process analysis and the product surface quality evaluation results are shown in Table 1 below.
[비교예 1]Comparative Example 1
연속 용융아연도금설비에서 강판두께 0.4-2.3mm의 냉간압연강판을 분당 150-180m의 속도에서 알칼리 세정 및 환원로에서 열처리하고 순수아연괴와 5wt%의 알루미늄과 아연의 합금괴를 사용하여 조성된 일반 도금욕에서 도금후 에어와이핑에 의해양면 도금량을 100-300g/m2로 조정한 다음 공기중에서 냉각후 조질압연하여 용융아연 도금 제로스팡글을 제조하였다. 이에 대한 실험조건과 공정분석 및 제품표면품질 평가결과를 하기 표 1에 나타내었다.In the continuous hot dip galvanizing system, cold rolled steel sheets with a thickness of 0.4-2.3mm are heat-treated in alkali cleaning and reducing furnace at a speed of 150-180m / min, and are made of pure zinc and 5wt% aluminum and zinc alloy ingots. After plating in a plating bath, the amount of plating on both sides was adjusted to 100-300 g / m 2 by air wiping, and then cooled in air to be temper-rolled to prepare hot-dip galvanized zerospangle. The experimental conditions and the process analysis and the product surface quality evaluation results are shown in Table 1 below.
[비교예 2]Comparative Example 2
연속 용융아연도금설비에서 강판두께 0.5-1.5mm의 냉간압연강판을 분당 80-120m의 속도에서 알칼리 세정 및 환원로에서 열처리하고 순수아연괴, 5wt%의 알루미늄과 아연의 합금괴 및 0.45wt%의 알루미늄과 아연의 합금괴를 사용하여 조성된 보통 도금욕에서 도금후 에어와이핑에 의해 양면 도금량을 90-120g/m2로 조정한 다음 합금화로에서 가열하여 합금화후 조질압연하여 합금화 용융아연도금을 제조하였다. 이에 대한 실험 조건과 공정분석 및 제품 표면품질 평가결과를 하기 표 1에 나타내었다.In continuous hot dip galvanizing, cold rolled steel sheets with a thickness of 0.5-1.5mm are heat-treated in alkaline cleaning and reducing furnace at a speed of 80-120m / min, pure zinc ingot, 5wt% aluminum and zinc alloy ingot and 0.45wt% aluminum. After plating in a normal plating bath made of alloyed zinc and zinc alloys, the amount of double-sided plating is adjusted to 90-120g / m 2 by air wiping, and then heated in an alloying furnace, followed by temper rolling. It was. Experimental conditions and process analysis for this and the product surface quality evaluation results are shown in Table 1 below.
[표 1]TABLE 1
상기 표 1에서 사용된 용어 및 기호는 다음과 같다.Terms and symbols used in Table 1 are as follows.
1) 도금욕 소모에 따른 아연 알루미늄의 농도조정을 위해 투입한 Zn 및 Al-Zn 합금괴1) Zn and Al-Zn alloy ingots to adjust the concentration of zinc aluminum according to the consumption of plating bath
도금욕 조성방법(1) : 중량이 1.1ton인 0.35wt%Al-Zn,O.45wt%Al-Zn의 합금괴를 1:1로 투입Plating bath composition method (1): Inject alloy alloy of 0.35wt% Al-Zn, O.45wt% Al-Zn with a weight of 1.1ton in 1: 1
도금욕 조성방법(2) : 중량이 1.lton인 0.45wt%Al-Zn,0.60wt%Al-Zn의 합금괴를 1:1로 투입Plating bath composition method (2): alloy alloy of 0.45wt% Al-Zn, 0.60wt% Al-Zn having a weight of 1.lton in 1: 1
도금욕 조성방법(3) : 중량이 1.1ton인 순수아연괴, 중량이 25kg인 5wt% Al-Zn의 합금괴를 1:4로 투입Plating bath composition method (3): Pure zinc ingot weighing 1.1ton, alloy ingot of 5wt% Al-Zn weighing 25kg is 1: 4.
도금욕 조성방법(4) : 중량이 1.lton인 0.45wt%Al-Zn의 합금괴, 중량이 25kg인 5wt% Al-Zn의 합금괴를 1:1로 투입Plating bath composition method (4): 1: 0.45wt% Al-Zn alloy ingot weighing 1.lton, 5wt% Al-Zn alloy ingot weighing 25kg
2) 드로스크기 :도금욕의 시료를 채취하여 공냉후 전자현미경(SEM)으로 관찰하였다.2) Draw-skating machine: A sample of the plating bath was taken and observed with an electron microscope (SEM) after air cooling.
3) 도금표면의 상태를 육안으로 관찰하였다.3) The state of the plating surface was visually observed.
◎: 도금표면에 드로스 부착이 없음◎: No dross on plating surface
○: 도금표면에 드로스 부착이 있으나 경미하여 촉감이 없음○: dross adheres to the surface of plating but is light due to slight dullness
△ : 도금표면에 드로스 부착이 있어 촉감이 있음△: dross adheres on the surface
상기 표 1에 나타난 바와 같이, 본 발명에 따라 도금욕의 온도변화 및 도금욕중의 Al 농도를 최소화함으로써, 부유드로스 및 하부드로스의 발생량 및 크기를 감소시켜 도금표면에 드로스 부착이 없는 표면품질이 우수한 용융아연 도금강판을 제조할 수 있음을 알 수 있다.As shown in Table 1, by minimizing the temperature change of the plating bath and the Al concentration in the plating bath according to the present invention, by reducing the amount and size of the floating dross and the lower dross there is no dross adhesion to the plating surface It can be seen that the hot-dip galvanized steel sheet with excellent surface quality can be produced.
상술한 바와 같이, 본 발명은 예열된 아연괴를 사용하고 용융아연 도금욕의 아연괴 투입위치에 유도가열장치를 설치하여 도금욕의 온도변화를 감소시키고, 순수아연괴 및 고농도의 알루미늄과 아연의 합금괴의 사용을 배제하고 저농도의 알루미늄과 아연합금괴를 도금욕에 투입하여 도금욕의 알루미늄 농도 변화를 최소화함으로써 부유 드로스 및 하부드로스의 발생량 및 크기를 감소하여 도금표면에 드로스 부착이 없는 표면품질이 우수한 용융아연 도금강판을 제조할 수 있는 효과가 있는 것이다.As described above, the present invention reduces the temperature change of the plating bath by using preheated zinc ingot and installing an induction heating device at the zinc injecting position of the hot dip galvanizing bath, thereby reducing the zinc zinc and the high concentration of aluminum and zinc alloy ingots. Surface quality without dross adheres to the plating surface by reducing the amount and size of floating dross and lower dross by minimizing the aluminum concentration change in the plating bath by eliminating the use and adding low concentration aluminum and zinc alloy in the plating bath. There is an effect that can produce this excellent hot-dip galvanized steel sheet.
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