KR101516509B1 - 연속 용융 도금 설비에 있어서의 스나우트 내 금속 흄 제거 방법 및 장치 - Google Patents
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Abstract
스나우트의 외벽을 가열하지 않고, 비도금의 원인이 되는 금속 흄을 스나우트로부터 확실하게 제거할 수 있는 연속 용융 도금 설비에 있어서의 스나우트의 금속 흄 제거 방법 및 스나우트의 금속 흄 제거 장치를 제공한다. 연속 어닐링로의 출구와, 용융 금속 도금조 사이에 형성된 스나우트(10)의 내부에 가열된 불활성 가스를 급기하고, 스나우트 내부의 분위기 온도와 스나우트 내벽 온도를 유지하면서, 급기 가스량보다도 많은 유량의 가스를 배기함으로써, 연속 어닐링로로부터 용융 금속 도금조의 표면을 향하는 가스류를 형성하여, 용융 금속면으로부터 발생한 금속 흄이 스나우트 내벽 또는 연속 어닐링로 내벽에 응결 퇴적하거나, 강판에 낙하 부착하여 품질 결함이 발생하는 것을 방지한다.
Description
본 발명은, 연속 용융 도금 설비에 있어서의 연속 어닐링로의 출구와 용융 금속 도금조 사이에 형성된 스나우트 내의 금속 흄 제거 방법 및 장치에 관한 것이다.
강판을 연속적으로 용융 금속 도금조에 침지하여 도금을 실시하는 연속 용융 도금 설비에 있어서는, 강판을 도금에 적합한 온도로 유지한 채, 또한, 그 표면을 무산화 상태로 유지한 채로 용융 금속 도금조에 침지할 필요가 있다. 이 때문에 스나우트라고 불리는 직사각형 단면의 설비가, 연속 어닐링로의 출구와 용융 금속 도금조 사이에 형성되어 있다.
이 스나우트의 하단부는 용융 금속 도금조의 욕면에 도달하고 있기 때문에, 용융 금속면에서 발생한 용융 금속의 금속 증기가, 스나우트 벽면에서 냉각되어, 응결 퇴적한다. 이것이 자중이나 진동 등에 의해, 강판 위에 낙하하여 강판에 부착, 혹은 용융 금속 도금조의 욕면 위에 낙하한 후, 강판에 부착하면, 강판의 일부가 도금되지 않는 비도금이라 불리는 품질 결함을 야기시킨다. 또한, 용융 금속의 금속 증기는, 응축하여 입자상(대부분은 1㎛ 이하의 크기)으로 되어, 금속 흄으로서 스나우트 벽면에 퇴적한 후에 강판 위로 낙하 부착되거나, 직접 강판 위에 부착되어 동일한 품질 결함을 야기시킨다. 이들 금속 증기나 금속 흄은, 더욱 모여 금속 분진(대부분은 1㎛ 이상의 크기)이 되어, 보다 큰 품질 결함을 야기시킨다.
따라서 특허 문헌 1에 나타낸 바와 같이, 스나우트에 전열 히터를 설치하고, 외부로부터 가열하는 기술이 제안되어 있다. 이 방식을 채용하면, 스나우트 내벽의 온도가 상승하기 때문에, 금속 흄의 응결 퇴적량은 경감된다. 그러나 응결 퇴적량이 전무해지는 것은 아니며, 용융 금속면에서 증발한 금속 증기는 스나우트 내벽에 계속해서 응결 퇴적하고, 결국은 낙하하여 비도금을 야기시킨다.
또한, 전열 히터에 의해 외측으로부터 가열하기 때문에 스나우트의 내측 온도보다도 외측 온도가 높아져 스나우트의 열변형이 생기기 쉬워진다. 이러한 열변형에 의해 스나우트의 철피에 균열이 발생하여 대기가 침입하면, 이것도 품질 불량의 원인이 된다.
그 밖에 특허 문헌 2에는, 도 1 및 도 2a 내지 도 2c에 나타낸 바와 같이 스나우트(1)의 하부의 좌우 양측에 배기구(2)를 설치하여 용융 금속면으로부터 증발한 금속 증기를 포함하는 분위기 가스를 배기하고, 세퍼레이터(3)에서 금속 증기를 응집 분리한 다음, 분위기 가스만을 상방의 좌우 양측 위치에 형성된 급기구(4)로부터 스나우트 내부로 복귀시키는 기술이 제안되어 있다. 그러나, 이 구조에서는, 도 2a에 나타낸 바와 같이 급기구(4)와 배기구(2) 사이에서 분위기 가스의 숏패스가 형성된다. 그 때문에 스나우트(1)의 중앙부에서는 금속 증기를 차단할 수 있는 흐름을 유지할 수 없다. 따라서 스나우트의 중앙부로부터 금속 증기의 일부가 화살표(5)로 나타내는 바와 같이 상방으로 통과해버려, 스나우트(1) 내에 잔존한다. 또 상방으로 통과한 금속 증기의 일부는 연속 어닐링로를 향하고, 그 내벽에 응결 퇴적하여 마찬가지로 비도금을 발생시키는 원인이 된다.
본 발명의 목적은 상기한 종래의 문제점을 해결하여, 스나우트의 외벽을 가열하지 않고, 비도금의 원인이 되는 금속 흄을 스나우트로부터 확실하게 제거할 수 있는 스나우트 내의 금속 흄 제거 방법 및 스나우트의 금속 흄 제거 장치를 제공하는 것이다. 또한, 이하의 설명에서는, 전술한 금속 증기, 금속 흄(협의), 금속 분진의 어느 하나 또는 복수의 조합, 혹은 모든 조합을 의미하는 용어로서, 금속 흄(광의)을 사용한다.
상기의 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 어느 관점에 따르면, 연속 어닐링로의 출구와 용융 금속 도금조 사이에 형성된 스나우트의 내부에, 가열된 불활성 가스를 급기하고, 상기 스나우트의 내부의 분위기 온도와 내벽 온도를 금속 흄이 응결하지 않는 온도로 유지하면서, 상기 급기되는 가스의 양보다도 많은 유량의 가스를 배기한다, 연속 용융 도금 설비에 있어서의 스나우트의 금속 흄 제거 방법이 제공된다.
상기의 금속 흄 제거 방법에 있어서, 상기 스나우트 내에는 강판이 통판되고, 상기 스나우트의 한쪽의 측면에 형성된 급기구로부터, 당해 급기구의 강판 통판 방향 하류이며, 당해 급기구가 형성된 측면과는 반대측의 다른 쪽의 측면에 형성된 배기구로 상기 가열된 불활성 가스류가 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 급기구는, 상기 스나우트의 제1 측면에서 상기 강판의 표면측에 급기 가능한 표면측 급기구와, 상기 스나우트의 제2 측면에서 상기 강판의 이면측으로 급기 가능한 이면측 급기구를 포함하고, 상기 배기구는, 상기 제2 측면에서 상기 강판의 표면측에서 배기 가능한 표면측 배기구와, 상기 제1 측면에서 상기 강판의 이면측에서 배기 가능한 이면측 배기구를 포함하고, 상기 표면측 급기구로부터 상기 가열된 불활성 가스를 급기하여 상기 표면측 배기구로부터 배기하는 동시에 상기 이면측 급기구로부터 상기 가열된 불활성 가스를 급기하여 상기 이면측 배기구로부터 배기함으로써, 상기 가열된 불활성 가스에 의한 가스류를 상기 강판의 표면측을 흐르는 제1 가스류와 상기 강판의 이면측을 흐르는 제2 가스류로 분리하는 동시에 상기 제1 가스류와 상기 제2 가스류를 상기 강판의 표리에서 입체적으로 교차시켜도 된다.
또한, 본 발명의 다른 관점에 따르면, 연속 어닐링로의 출구와 용융 금속 도금조 사이에 형성된 스나우트의 내부에, 가열된 불활성 가스를 급기하고, 상기 스나우트의 내부의 분위기 온도와 내벽 온도를 금속 흄이 응결하지 않는 온도로 유지하면서, 상기 급기 되는 가스의 양보다도 많은 유량의 가스를 배기하는, 연속 용융 도금 설비에 있어서의 스나우트의 금속 흄 제거 장치가 제공된다.
상기 스나우트 내에는 강판이 통판되고, 상기의 금속 흄 제거 장치는, 상기 스나우트의 한쪽의 측면에 형성된 급기구와, 당해 급기구의 강판 통판 방향 하류이며, 당해 급기구가 형성된 측면과는 반대측의 다른 쪽의 측면에 형성된 배기구를 구비하고, 상기 급기구로부터 상기 배기구로 상기 가열된 불활성 가스류가 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 급기구는, 상기 스나우트의 제1 측면에서 상기 강판의 표면측으로 급기 가능한 표면측 급기구와, 상기 스나우트의 제2 측면에서 상기 강판의 이면측에 급기 가능한 이면측 급기구를 포함하고, 상기 배기구는, 상기 제2 측면에서 상기 강판의 표면측에서 배기 가능한 표면측 배기구와, 상기 제1 측면에서 상기 강판의 이면측에서 배기 가능한 이면측 배기구를 포함하고, 상기 표면측 급기구로부터 상기 가열된 불활성 가스를 급기하여 상기 표면측 배기구로부터 배기하는 동시에 상기 이면측 급기구로부터 상기 가열된 불활성 가스를 급기하여 상기 이면측 배기구로부터 배기함으로써, 상기 가열된 불활성 가스에 의한 가스류를 상기 강판의 표면측을 흐르는 제1 가스류와 상기 강판의 이면측을 흐르는 제2 가스류로 분리하는 동시에, 상기 제1 가스류와 상기 제2 가스류를 상기 강판의 표리에서 입체적으로 교차시켜도 된다.
본 발명에 따르면, 스나우트의 내부에 가열된 불활성 가스를 급기하고, 스나우트의 내부의 분위기 온도와 내벽 온도를 금속 흄이 응결하지 않는 온도로 유지하면서, 급기 가스량보다도 많은 유량의 가스를 배기한다. 이 때문에 용융 금속면에서 증발한 금속 흄은, 가스류를 타고 스나우트 내부로부터 배기되기 때문에, 스나우트의 벽면에서 응결 퇴적하는 일도 없다. 또한 스나우트 내부는 부압으로 유지되므로, 연속 어닐링로의 출구로부터 스나우트의 배기구를 향하는 흐름이 형성되어, 금속 흄이 연속 어닐링로로 침입하는 일도 없다. 이 결과, 비도금의 발생율을 크게 저감시킬 수 있다. 또 종래의 스나우트를 외측으로부터 가열하는 경우와 같이 스나우트를 열변형시킬 우려도 없다.
또한, 급기구와 그것에 대응하는 배기구를, 스나우트 내에 통판되는 강판의 표리 방향으로 분리 배치하고, 급기구로부터 배기구를 향하는 불활성 가스류를 강판의 표리에서 입체적으로 교차시킴으로써 가스류끼리의 충돌이나, 숏패스를 방지할 수 있기 때문에, 용융 금속면으로부터 증발한 금속 흄이 상방으로 통과하는 것을 확실하게 방지할 수 있어, 보다 바람직한 결과를 얻을 수 있다.
도 1은 종래 기술에 관한 스나우트를 나타내는 측방 단면도이다.
도 2a는 종래 기술에 관한 스나우트를 나타내는 정면도이다.
도 2b는 도 2a의 A-A 단면도이다.
도 2c는 도 2a의 B-B 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 형태에 관한 스나우트를 나타내는 측방 단면도이다.
도 4a는 본 발명의 일 실시 형태에 관한 스나우트를 나타내는 정면도이다.
도 4b는 도 4a의 C-C 단면도이다.
도 4c는 도 4a의 D-D 단면도이다.
도 5는 배기율과 금속 흄 지수의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 6a는 배기율이 100％ 미만인 상태에서의 스나우트 내의 기류를 모식적으로 나타낸 도면이다.
도 6b는 배기율이 100％인 상태에서의 스나우트 내의 기류를 모식적으로 나타낸 도면이다.
도 6c는 배기율이 100％ 초과인 상태에서의 스나우트 내의 기류를 모식적으로 나타낸 도면이다.
도 7a는 급기구와 배기구의 바람직한 위치 관계를 검토한 결과를 나타내는 그래프이다.
도 7b는 도 7a의 결과에 대해서 설명하기 위한 도면이다.
도 8a는 도 7a에 나타낸 바람직한 위치 관계의 구체적인 이유의 설명도이며, W/L이 0.75 미만인 경우를 나타낸다.
도 8b는 도 7a에 나타낸 바람직한 위치 관계의 구체적인 이유의 설명도이며, W/L이 1.75를 초과하는 경우를 나타낸다.
도 8c는 도 7a에 나타낸 바람직한 위치 관계의 구체적인 이유의 설명도이며, θ가 A+5°를 초과하는 경우를 나타낸다.
도 8d는 도 7a에 나나탠 바람직한 위치 관계의 구체적인 이유의 설명도이며, θ가 A-5° 미만인 경우를 나타낸다.
도 2a는 종래 기술에 관한 스나우트를 나타내는 정면도이다.
도 2b는 도 2a의 A-A 단면도이다.
도 2c는 도 2a의 B-B 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 형태에 관한 스나우트를 나타내는 측방 단면도이다.
도 4a는 본 발명의 일 실시 형태에 관한 스나우트를 나타내는 정면도이다.
도 4b는 도 4a의 C-C 단면도이다.
도 4c는 도 4a의 D-D 단면도이다.
도 5는 배기율과 금속 흄 지수의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 6a는 배기율이 100％ 미만인 상태에서의 스나우트 내의 기류를 모식적으로 나타낸 도면이다.
도 6b는 배기율이 100％인 상태에서의 스나우트 내의 기류를 모식적으로 나타낸 도면이다.
도 6c는 배기율이 100％ 초과인 상태에서의 스나우트 내의 기류를 모식적으로 나타낸 도면이다.
도 7a는 급기구와 배기구의 바람직한 위치 관계를 검토한 결과를 나타내는 그래프이다.
도 7b는 도 7a의 결과에 대해서 설명하기 위한 도면이다.
도 8a는 도 7a에 나타낸 바람직한 위치 관계의 구체적인 이유의 설명도이며, W/L이 0.75 미만인 경우를 나타낸다.
도 8b는 도 7a에 나타낸 바람직한 위치 관계의 구체적인 이유의 설명도이며, W/L이 1.75를 초과하는 경우를 나타낸다.
도 8c는 도 7a에 나타낸 바람직한 위치 관계의 구체적인 이유의 설명도이며, θ가 A+5°를 초과하는 경우를 나타낸다.
도 8d는 도 7a에 나나탠 바람직한 위치 관계의 구체적인 이유의 설명도이며, θ가 A-5° 미만인 경우를 나타낸다.
이하에 첨부 도면을 참조하면서, 본 발명의 적절한 실시 형태에 대해서 상세하게 설명한다. 또한, 본 명세서 및 도면에 있어서, 실질적으로 동일한 기능 구성을 갖는 구성 요소에 대해서는, 동일한 부호를 부여함으로써 중복 설명을 생략한다.
도 3 및 도 4a 내지 도 4c는, 본 발명의 일 실시 형태를 나타내는 도면이다. 스나우트(10)는, 연속 어닐링로의 출구(11)와 용융 금속 도금조(12) 사이에 형성된다. 보통 그 대부분은 직사각형 단면이지만, 반드시 직사각형 단면에 한정하는 것은 아니며, 대략 직사각형 형상이면 충분하다. 배기구(13)는, 스나우트(10)의 용융 금속 도금조(12)에 가까운 하측에서, 스나우트(10)의 양 측면에 형성된다. 급기구(14)는, 배기구(13)보다도 상방, 즉 스나우트(10)의 연속 어닐링로에 가까운 상측에서, 스나우트(10)의 양 측면에 형성된다. 스나우트(10)의 내부에서는, 연속 어닐링로로부터 나온 강판(15)이 용융 금속 도금조(12)를 향해서 연속 주행한다. 강판(15)은, 용융 금속 도금조(12)에서, 예를 들어 용융 아연 도금이 실시된다.
도 4a에 나타낸 바와 같이, 본 실시 형태에서는, 스나우트(10)의 일측면에 형성된 급기구(14a, 14b)가, 스나우트(10)의 반대측의 측면에 형성된 배기구(13a, 13b)를 향하여, 각각 비스듬하게 하향으로 형성되어 있다. 이들 급기구(14a, 14b)로부터, 히터(16)에 의해 가열된 불활성 가스가, 스나우트(10)의 내부로 취입된다. 즉, 가열된 불활성 가스는, 스나우트(10)의 연장 방향(연속 어닐링로로부터 용융 금속 도금조(12)를 향하는 방향)에 대하여 경사 방향으로 취입된다. 불활성 가스로서는, 예를 들어 질소 가스가 이용된다. 이렇게 가열된 불활성 가스가 취입됨으로써, 스나우트(10)의 내부 분위기 온도나, 스나우트 내벽은 고온 또한 대략 균등하게 유지되기 때문에, 금속 흄의 스나우트(10)의 내벽으로의 응결 퇴적이 억제된다. 또 스나우트(10)의 열변형도 방지할 수 있다.
좌우 양측의 급기구(14a, 14b)로부터 각각 취입된 불활성 가스는, 도 4a에 나타낸 바와 같이 스나우트(10)의 내부에서 입체적으로 교차하여, 배기구(13a, 13b)로부터 배기된다. 보다 상세하게는, 스나우트(10)의 우측면에 형성되는 급기구(14a)로부터는, 좌측면에 형성되는 배기구(13a)를 향해서 불활성 가스가 취입된다. 스나우트(10)의 좌측면에 형성되는 급기구(14b)로부터는, 우측면에 형성되는 배기구(13b)를 향해서 불활성 가스가 취입된다. 취입된 불활성 가스에 의한 가스류를 스나우트(10)의 내부에서 입체적으로 교차시키기 위해서, 급기구(14a, 14b)와, 배기구(13a, 13b)는, 스나우트(10) 내에 통판되는 강판(15)의 표리에 분리 배치된다. 즉, 도 4a의 C-C 단면도 및 D-D 단면도인 도 4b 및 도 4c에 나타낸 바와 같이, 급기구(14a)는 강판(15)의 표면측에 배치되고, 급기구(14b)는 강판(15)의 이면측에 배치된다. 한편, 배기구(13a)는 강판(15)의 표면측에 배치되고, 배기구(13b)는 강판(15)의 이면측에 배치된다. 이에 의해, 강판(15)의 표면측의 급기구(14a)로부터 배기구(13a)로의 가스류와, 강판(15)의 이면측의 급기구(14b)로부터 배기구(13b)로의 가스류가, 강판(15)을 사이에 두고 입체적으로 교차한다. 스나우트(10)의 내부에서 이러한 가스류를 발생시키면, 용융 금속 도금조(12)측으로부터 상승하는 금속 흄이 가스류를 통과해서 연속 어닐링로측으로 흐르는 것이 방지된다. 또한, 급기구(14a, 14b)나 배기구(13a, 13b)는, 도 4a 내지 C와 같이 강판(15)의 표리에 완전하게 분리하고 있는 것이 바람직하지만, 후술하는 도 6a 내지 C와 같이 강판(15)의 표리에 걸친 일체의 급기구나 배기구이어도, 강판(15)의 존재 자체가 가스류를 분리해 주므로 대략 지장이 없다.
또한, 본 발명에서는, 급기 가스량보다도 많은 유량의 가스를 배기구(13)로부터 배기한다. 이 때문에 스나우트(10)의 내부는 약간 부압으로 되고, 도 3에 화살표(17)로 나타낸 바와 같이, 연속 어닐링로로부터 스나우트(10)를 향하는 가스류가 형성된다. 이 때문에 용융 금속 도금조(12)로부터 발생하는 금속 흄은 배기구(13)로부터 확실하게 배기된다. 또 금속 흄이 연속 어닐링로의 내부로 침입하는 것도 방지된다.
이와 같이 본 발명에 따르면 스나우트 내의 금속 흄은 빠르게 제거되기 때문에, 비도금의 발생을 크게 저감시킬 수 있다. 이하에 그 구체적인 데이터를 설명한다.
도 5는 배기율과 스나우트 내 금속 흄량, 또는 연속 어닐링로 내 금속 흄량과의 관계를 나타내는 그래프이다. 여기서, 횡축의 배기율은, 배기 유량을 급기 유량으로 나누어서 백분률로 한 것이다. 종축의 스나우트 내, 또는 연속 어닐링로 내의 금속 흄 지수는, 스나우트 내, 또는 연속 어닐링로 내에 존재하는 금속 흄(광의)의 질량을, 배기율이 제로인 경우의 스나우트 내와 연속 어닐링로 내의 금속 흄의 질량의 합계치를 100으로 하여 지수화한 값이다.
그래프를 참조하면, 검은 동그라미로 나타내는 스나우트 내의 금속 흄 지수는, 배기율이 100％를 초과하면 급격하게 감소한다. 그런데, 배기율이 150％ 이상으로 되면 금속 흄 지수의 배기율당의 감소폭이 작아져, 배기율을 증가시켜도 금속 흄 지수가 그다지 변화하지 않게 된다. 이 결과로부터, 스나우트 내의 금속 흄에 대해서, 현저한 저감 효과를 얻기 위해서는, 배기율을 100％를 초과한 값으로 하는 것이 바람직한 것을 알 수 있다. 또한, 배기율은 150％ 이상으로 하면 충분한 것도 알 수 있다. 한편, 마름모형으로 나타내는 연속 어닐링로 내의 금속 흄 지수도 마찬가지로, 배기율이 100％를 초과하면 급격하게 감소하고, 배기율이 150％ 이상에서는 그다지 변화하지 않게 된다. 따라서, 연속 어닐링로 내의 금속 흄에 대해서도, 현저한 저감 효과를 얻기 위해서는 배기율을 100％을 초과한 값으로 하는 것이 바람직하고, 또한 배기율은 150％ 이상으로 하면 충분하다고 할 수 있다.
도 6a 내지 도 6c는, 배기율의 상위에 의한 스나우트 내의 기류를 모식적으로 나타낸 도면이며, 도 6a는 배기율이 100％ 미만인 상태, 도 6b는 100％인 상태, 도 6c은 100％ 초과인 상태를 나타낸다. 도 6a의 상태에서는 스나우트로부터 연속 어닐링로를 향하는 가스류가 형성되기 때문에, 스나우트의 내벽 전체면 및 연속 어닐링로의 노벽 전체면에 흄이 응결 퇴적하여, 품질 결함이 발생한다. 반대로 도 6c의 상태에서는 연속 어닐링로로부터 용융 금속면을 향하는 가스류가 형성되기 때문에, 스나우트 내벽이나 연속 어닐링로의 노벽으로의 금속 흄 응축 퇴적이 억제된다. 도 6b는 양쪽의 흐름이 균형을 이룬 상태이지만, 연속 어닐링로를 향하는 가스류도 존재하기 때문에, 충분한 금속 흄 억제 효과는 얻어지지 않는다.
도 7a 및 도 7b와 도 8a 내지 도 8d는, 급기구와 배기구의 위치 관계를 검토한 결과를 나타내는 도면이다. 이 검토에서는, 도 7b에 나타내는 바와 같이, 스나우트의 폭을 W로 하고, 급기구와 배기구의 높이의 차를 L로 하고, 또한 급기구와 배기구를 연결하는 직선이 스나우트의 연장 방향에 대하여 이루는 각도를 θ로 한다. 또한, 본 실시 형태에 있어서, 급기구는 배기구를 향해서 설치되기 때문에, 급기구의 스나우트 측면에 관한 설치 각도는, 각도 θ와 동일하다.
검토한 결과를, 도 7a의 그래프에 나타낸다. 급기구와 배기구의 바람직한 위치 관계는, W/L과 각도 θ에 의해 규정된다. 보다 구체적으로는, 0.75≤W/L≤1.75, 또한 A-5°≤θ≤A+5°로 되는 영역이 바람직한 영역이다. 여기서, 각도 A는, A=arctan(W/L)로서 정의되는 각도이다(즉, tanA=W/L). 또한, 실기(實機)에 있어서는, W는 통상 2 내지 3m인 것이 많고, 이 경우 L은 4 내지 5m인 것이 바람직하다.
도 8a 내지 도 8d는, 상기 검토의 구체적인 이유를 설명하기 위한 도면이다. 도 8a에 나타내는 바와 같이, W/L이 0.75 미만일 때에는, 급기구와 배기구 사이의 거리가 지나치게 멀어, 급기구로부터 분사된 가스류가 배기구에 도달하기 전에 감쇠하기 때문에, 가스의 일부가 숏패스해 버린다. 이에 의해 가스류가 약해져, 욕면으로부터 발생한 금속 흄의 일부는 가스류를 가로질러 연속 어닐링로측으로 통과해버린다. 반대로, 도 8b에 나타내는 바와 같이, W/L이 1.75를 초과하면, 급기구로부터 분사된 가스류가 급기구의 이면측에 배치된 배기구로 숏패스해 버려, 동일한 문제가 발생한다.
또한, 도 8c에 나타내는 바와 같이, θ가 A+5°를 초과하면, 급기구로부터 분사한 가스가 배기구의 상측에 충돌하여 연속 어닐링로를 향하는 흐름과, 배기구로 향하는 흐름으로 분리된다. 이 때문에 욕면으로부터 발생한 흄이 분리 전의 가스류를 탔을 경우에는, 연속 어닐링로로 누설해버릴 가능성이 있다. 반대로, 도 8d에 나타낸 바와 같이, θ가 A-5° 미만인 경우에는, 급기구로부터 분사한 가스가 배기구의 하측에 충돌한다. 이 때문에 욕면의 변동에 의해 스나우트 내벽의 하부에 부착되어 있는 철과 알루미늄의 합금인 톱 드로스 D의 작은 덩어리가 박리되어 용융 금속면에 낙하하고, 강판의 수반류에 끌어 당겨져 강판에 부착하여, 품질 결함이 발생할 가능성이 있다.
이상에 설명한 본 발명의 일 실시 형태를 용융 아연 도금 강판의 제조 설비에 적용한 바, 비도금 발생 지수를 26으로까지 감소시킬 수 있었다. 여기서, 비도금 발생 지수는, 비도금에 기인하는 수율 결점의 비율을, 상기 실시 형태가 적용되지 않을 경우를 100으로 하여 지수화한 값이다.
이상, 첨부 도면을 참조하면서 본 발명의 적합한 실시 형태에 대해서 상세하게 설명했으나, 본 발명은 이러한 예에 한정되지 않는다. 본 발명이 속하는 기술의 분야에 있어서의 통상의 지식을 갖는 자라면, 청구의 범위에 기재된 기술적 사상의 범주 내에서, 각종 변경예 또는 수정예에 상도할 수 있는 것은 명백하고, 이들에 대해서도, 당연히 본 발명의 기술적 범위에 속하는 것으로 판단된다.
10 : 스나우트
11 : 연속 어닐링로의 출구
12 : 용융 금속 도금조
13 : 배기구
14 : 급기구
15 : 강판
16 : 히터
17 : 연속 어닐링로로부터 스나우트로 향하는 가스류를 나타내는 화살표
11 : 연속 어닐링로의 출구
12 : 용융 금속 도금조
13 : 배기구
14 : 급기구
15 : 강판
16 : 히터
17 : 연속 어닐링로로부터 스나우트로 향하는 가스류를 나타내는 화살표
Claims (6)
- 연속 어닐링로의 출구와 용융 금속 도금조 사이에 형성된 스나우트의 내부에, 가열된 불활성 가스를 급기하고, 상기 스나우트의 내부의 분위기 온도와 내벽 온도를 금속 흄이 응결하지 않는 온도로 유지하면서, 상기 급기되는 가스의 양보다도 많은 유량의 가스를 배기하는, 연속 용융 도금 설비에 있어서의 스나우트의 금속 흄 제거 방법이며,
상기 스나우트 내에는 강판이 통판되고,
상기 스나우트의 한쪽의 측면에 형성된 급기구로부터, 당해 급기구의 강판 통판 방향 하류이며, 당해 급기구가 형성된 측면과는 반대측의 다른 쪽의 측면에 형성된 배기구를 향해 비스듬하게 하향으로 상기 가열된 불활성 가스를 급기함으로써 상기 가열된 불활성 가스류를 형성하는, 연속 용융 도금 설비에 있어서의 스나우트의 금속 흄 제거 방법. - 삭제
- 제1항에 있어서, 상기 급기구는, 상기 스나우트의 제1 측면에서 상기 강판의 표면측으로 급기 가능한 표면측 급기구와, 상기 스나우트의 제2 측면에서 상기 강판의 이면측으로 급기 가능한 이면측 급기구를 포함하고,
상기 배기구는, 상기 제2 측면에서 상기 강판의 표면측에서 배기 가능한 표면측 배기구와, 상기 제1 측면에서 상기 강판의 이면측에서 배기 가능한 이면측 배기구를 포함하고,
상기 표면측 급기구로부터 상기 가열된 불활성 가스를 급기하여 상기 표면측 배기구로부터 배기하는 동시에 상기 이면측 급기구로부터 상기 가열된 불활성 가스를 급기하여 상기 이면측 배기구로부터 배기함으로써, 상기 가열된 불활성 가스에 의한 가스류를 상기 강판의 표면측을 흐르는 제1 가스류와 상기 강판의 이면측을 흐르는 제2 가스류로 분리하는 동시에 상기 제1 가스류와 상기 제2 가스류를 상기 강판의 표리에서 입체적으로 교차시키는, 연속 용융 도금 설비에 있어서의 스나우트의 금속 흄 제거 방법. - 연속 어닐링로의 출구와 용융 금속 도금조 사이에 형성된 스나우트의 내부에, 가열된 불활성 가스를 급기하고, 상기 스나우트의 내부의 분위기 온도와 내벽 온도를 금속 흄이 응결하지 않는 온도로 유지하면서, 상기 급기되는 가스의 양보다도 많은 유량의 가스를 배기하는, 연속 용융 도금 설비에 있어서의 스나우트의 금속 흄 제거 장치이며,
상기 스나우트 내에는 강판이 통판되고,
상기 스나우트의 한쪽의 측면에 형성된 급기구와, 당해 급기구의 강판 통판 방향 하류이며, 당해 급기구가 형성된 측면과는 반대측의 다른 쪽의 측면에 형성된 배기구를 구비하고, 상기 급기구는 상기 배기구를 향해 비스듬하게 하향으로 형성되고,
상기 급기구로부터 상기 배기구로 상기 가열된 불활성 가스류가 형성되는, 연속 용융 도금 설비에 있어서의 스나우트의 금속 흄 제거 장치. - 삭제
- 제4항에 있어서, 상기 급기구는, 상기 스나우트의 제1 측면에서 상기 강판의 표면측에 급기 가능한 표면측 급기구와, 상기 스나우트의 제2 측면에서 상기 강판의 이면측으로 급기 가능한 이면측 급기구를 포함하고,
상기 배기구는, 상기 제2 측면에서 상기 강판의 표면측에서 배기 가능한 표면측 배기구와, 상기 제1 측면에서 상기 강판의 이면측에서 배기 가능한 이면측 배기구를 포함하고,
상기 표면측 급기구로부터 상기 가열된 불활성 가스를 급기하여 상기 표면측 배기구로부터 배기하는 동시에 상기 이면측 급기구로부터 상기 가열된 불활성 가스를 급기하여 상기 이면측 배기구로부터 배기함으로써, 상기 가열된 불활성 가스에 의한 가스류를 상기 강판의 표면측을 흐르는 제1 가스류와 상기 강판의 이면측을 흐르는 제2 가스류로 분리하는 동시에, 상기 제1 가스류와 상기 제2 가스류를 상기 강판의 표리에서 입체적으로 교차시키는, 연속 용융 도금 설비에 있어서의 스나우트의 금속 흄 제거 장치.
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