KR102174158B1 - 초고장력 강판의 산세 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 초고장력 강판의 산세 장치는 초고장력 강판이 침지되며 제1 산세액을 포함하는 제1 산세부, 상기 제1 산세부를 통과한 상기 초고장력 강판의 표면을 연마하는 연마부, 상기 연마부를 통과한 상기 초고장력 강판이 침지되며 제2 산세액을 포함하는 제2 산세부를 포함하고, 상기 연마부는 상기 제1 산세액과 반응한 초고장력 강판 표면의 스케일 및 철감람석층을 제거한다.

Description

초고장력 강판의 산세 장치{PICKLING APPARATUS OF ADVANCED HIGH STRENGTH STEEL}

본 발명은 초고장력 강판의 산세 장치에 관한 것이다.

통상의 열연 강판은 열처리되어 압연되는 과정에서 강판의 표면에 탄산염 성분인 스케일(Scale)이 발생한다. 이러한 스케일을 제거하지 않으면 후에 수행되는 냉간 압연 공정 시, 압연 롤에 스케일이 말려 들어가 강판 표면을 손상시킬 수 잇다. 따라서, 스케일의 제거는 필수 불가결한 공정에 해당한다.

강판의 표면에서 스케일을 제거하기 위해 복수의 산성 용액에 강판을 침지하고 연속으로 통과시킨다. 그런데, 최근에는 실리콘 및 망간의 함량이 증대된 초고장력(Advanced High Strength Steel, AHSS) 강판의 생산량이 증가함에 따라 산세 공정의 생산능력 향상이 필요하다.

초고장력 강판은 스케일과 모재 사이에 철감람석층(Fayalite)이 형성되므로, 일반적인 스케일 제거 방법으로 제거하는 경우, 일반 강판에 비해 제거하는 시간이 오래 걸린다.

철 감람석층을 이루는 규소(Si) 화합물은 염산에 의한 화학적 방법으로 제거하기가 어려우므로 종래 스케일 제거 방법으로 초고장력 강판의 스케일을 제거하는 경우, 산세 공정이 저속으로 이루어져 생산량이 저하된다.

또한, 산세 공정에서 일부 제거되어 표면에 잔류하는 규소 화합물은 소둔 열처리 공정 시 미세 덴트(dent)를 발생시킬 수 있으며 용융 아연 도금 공정에서 미도금을 발생시킬 수 있다.

본 발명에서는 초고장력 강판의 산세 속도를 향상시킬 수 있는 초고장력 강판의 산세 장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 초고장력 강판의 산세 장치는 초고장력 강판이 침지되며 제1 산세액을 포함하는 제1 산세부, 상기 제1 산세부를 통과한 상기 초고장력 강판의 표면을 연마하는 연마부, 상기 연마부를 통과한 상기 초고장력 강판이 침지되며 제2 산세액을 포함하는 제2 산세부를 포함하고, 상기 연마부는 상기 제1 산세액과 반응한 초고장력 강판 표면의 스케일 및 철감람석층을 제거할 수 있다.

상기 제1 산세부에 상기 제1 산세액을 공급하고 회수하는 제1 순환 탱크부, 그리고 상기 제2 산세부에 상기 제2 산세액을 공급하고 회수하는 제2 순환 탱크부를 더 포함할 수 있다.

상기 제1 산세액 중 초과되는 제1 산세액은 상기 제2 순환 탱크부로 공급되어 제2 산세액으로 사용될 수 있다.

상기 제1 산세액은 염산을 포함할 수 있다.

상기 제1 산세부는 상기 제1 산세액에 와류를 생성하는 제1 와류 생성 노즐을 더 포함하고, 상기 제2 산세부는 상기 제2 산세액에 와류를 생성하는 제2 와류 생성 노즐을 더 포함할 수 있다.

상기 제1 산세액의 산농도는 상기 제2 산세액의 산농도보다 높을 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 초고장력 강판의 산세 장치는 초고장력 강판을 제1 산세부, 연마부 및 제2 산세부를 통과시킴으로써, 초고장력 강판 표면에 형성된 스케일과 철감람석층을 동시에 제거할 수 있으므로, 산세 속도를 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 초고장력 강판의 산세 장치의 개략적인 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 초고장력 강판의 산세 장치를 통과하기 전의 초고장력 강판의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 초고장력 강판의 산세 장치를 통과한 후의 초고장력 강판의 단면도이다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 초고장력 강판의 산세 장치의 개략적인 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 초고장력 강판의 산세 장치를 통과하기 전의 초고장력 강판의 단면도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 초고장력 강판의 산세 장치를 통과한 후의 초고장력 강판의 단면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 초고장력 강판의 산세 장치는 제1 산세부(100), 연마부(200), 제2 산세부(300), 제1 순환 탱크부(400), 그리고 제2 순환 탱크부(500)를 포함한다.

제1 산세부(100)는 초고장력 강판(10)이 침지되며 제1 산세액(110)을 포함할 수 있다. 제1 산세부(100)는 제1 순환 탱크부(400)로부터 제1 산세액(110)을 공급받을 수 있다. 제1 산세액(110)은 농도 18% 이상의 고농도의 염산을 포함할 수 있다. 도 2에 도시한 바와 같이, 초고장력 강판(10)은 스틸을 포함하는 모재(11), 모재(11)의 표면에 차례로 적층 형성된 철감람석층(fayalite)(12) 및 스케일(13)을 포함한다. 초고장력 강판(10)은 규소(Si), 망간(Mn) 등의 합금 성분을 많이 포함하므로, 규소(Si)가 모재(11)의 표면에 농화되어 스케일(13)과 모재(11) 사이에 철감람석층(fayalite)(12)을 형성시킨다.

초고장력 강판(10) 표면의 스케일(13)은 제1 산세액(110)과 반응하여 일부는 제거되고, 모재(11)와의 접착성은 약화된다.

제1 산세부(100)는 제1 산세액(110)에 와류를 생성하는 제1 와류 생성 노즐(120)을 포함할 수 있다. 제1 와류 생성 노즐(120)은 초고장력 강판(10)에 인접하게 위치하여 초고장력 강판(10) 근처에 와류를 생성하게 된다. 따라서, 제1 산세액(110)과 초고장력 강판(10) 표면의 스케일(13)이 더 잘 반응하도록 한다.

제1 산세부(100)를 통과한 초고장력 강판(10)은 연마부(200)로 투입된다. 연마부(200)에는 한 쌍의 연마 브러쉬(210)가 설치된다. 연마 브러쉬(210)는 연마 가루를 포함할 수 있다. 연마 브러쉬(210)는 1200rpm의 회전 속도로 초고장력 강판(10)의 진행 방향의 반대 방향으로 회전하며 철감람석층(Fayalite)(12) 및 스케일(13)을 동시에 제거할 수 있다.

이와 같이, 초고장력 강판(10)은 한 쌍의 연마 브러쉬(210) 사이로 투입되어 회전하는 한 쌍의 연마 브러쉬(210)에 의해 모재(11)로부터 제거될 수 있다.

제2 산세부(300)는 연마부(200)를 통과한 초고장력 강판(10)이 침지되며 제2 산세액(310)을 포함할 수 있다. 제2 산세액(310)은 농도 10% 이하의 저농도의 염산을 포함할 수 있다. 제1 산세액(110)의 산농도는 제2 산세액(310)의 산농도보다 높을 수 있다. 도 3에 도시한 바와 같이, 제2 산세액(310)은 초고장력 강판(10)의 표면에 잔류하는 스케일(13)을 완벽하게 제거하여 모재(11)만을 남길 수 있다.

제2 산세부(300)는 제2 산세액(310)에 와류를 생성하는 제2 와류 생성 노즐(320)을 포함할 수 있다. 제2 와류 생성 노즐(320)은 초고장력 강판(10)에 인접하게 위치하여 초고장력 강판(10) 근처에 와류를 생성하게 된다. 따라서, 제2 산세액(310)과 초고장력 강판(10) 표면의 스케일(13)이 더 잘 반응하도록 한다.

제1 순환 탱크부(400)는 제1 산세부(100)에 제1 산세액(110)을 공급하고 회수할 수 있다. 제1 순환 탱크부(400)에는 신산(21)이 투입되어 열교환기를 거쳐 85도 이상의 제1 산세액(110)을 제1 산세부(100)로 공급하고 다시 회수하게 된다.

제2 순환 탱크부(500)는 제2 산세부(300)에 제2 산세액(310)을 공급하고 회수할 수 있다. 제1 산세액(110) 중 초과되는 제1 산세액(22)은 제2 순환 탱크부(500)로 공급되어 제2 산세액(310)으로 사용될 수 있다. 그리고 제2 산세액(310) 중 초과되는 제2 산세액은 폐산(23)된다.

본 발명의 일 실시예에 따른 초고장력 강판의 산세 장치는 초고장력 강판(10)을 제1 산세부(100), 연마부(200) 및 제2 산세부(300)를 통과시킴으로써, 초고장력 강판(10) 표면에 형성된 스케일(13)과 철감람석층(12)을 동시에 제거할 수 있으므로, 산세 속도를 향상시킬 수 있다.

본 개시를 앞서 기재한 바에 따라 바람직한 실시예를 통해 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 다음에 기재하는 특허청구범위의 범위를 벗어나지 않는 한, 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에 종사하는 자들은 쉽게 이해할 것이다.

100: 제1 산세부 200: 연마부
300: 제2 산세부 400: 제1 순환 탱크
500: 제2 순환 탱크

Claims (7)

1. 초고장력 강판이 침지되며 농도 18% 이상의 염산을 포함하는 제1 산세액을 포함하는 제1 산세부,
   상기 제1 산세부를 통과한 상기 초고장력 강판의 표면을 연마하는 연마부,
   상기 연마부를 통과한 상기 초고장력 강판이 침지되며 농도 10% 이하의 염산을 포함하는 제2 산세액을 포함하는 제2 산세부,
   상기 제1 산세부에 상기 제1 산세액을 공급하고 회수하는 제1 순환 탱크부, 그리고
   상기 제2 산세부에 상기 제2 산세액을 공급하고 회수하는 제2 순환 탱크부
   를 포함하고,
   상기 연마부는 상기 제1 산세액과 반응한 초고장력 강판 표면의 스케일 및 철감람석층을 제거하며,
   상기 제1 순환 탱크부에 연결된 제1 산세부와 상기 제2 순환 탱크부에 연결된 제2 산세부 사이에 상기 연마부가 위치하며,
   상기 제1 순환 탱크부의 상기 제1 산세액 중 초과되는 제1 산세액은 상기 제2 순환 탱크부로 공급되는 초고장력 강판의 산세 장치.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 제1항에 있어서,
   상기 제1 산세부는 상기 제1 산세액에 와류를 생성하는 제1 와류 생성 노즐을 더 포함하는 초고장력 강판의 산세 장치.
6. 제5항에 있어서,
   상기 제2 산세부는 상기 제2 산세액에 와류를 생성하는 제2 와류 생성 노즐을 더 포함하는 초고장력 강판의 산세 장치.
7. 제1항에 있어서,
   상기 제1 산세액의 산농도는 상기 제2 산세액의 산농도보다 높은 초고장력 강판의 산세 장치.

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