KR20120063534A - 합금화 용융 아연계 도금 강판의 제조 설비 및 제조 방법 - Google Patents

합금화 용융 아연계 도금 강판의 제조 설비 및 제조 방법 Download PDF

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하지메 오노자와
요시타카 기무라
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신닛뽄세이테쯔 카부시키카이샤
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Abstract

본 발명은 강종, 도금 부착량 및 기타 외적 요인의 급격한 변화에 대응하여항상 최적의 제조 조건으로 합금화 용융 아연계 도금 강판을 제조 가능하게 하는 합금화 용융 아연계 도금 강판의 제조 설비를 제공하는 것으로, 합금화 용융 아연계 도금 강판의 제조 설비(1)가 급속 가열로(6)를 퇴출하여 통과하는 강판 I에 대하여 보열 및 냉각 중 적어도 어느 한쪽을 실시하는 보열 냉각 겸용로(7)를 구비하도록 한다. 또한, 보열 냉각 겸용로(7)를 강판 I를 보열 수단(21)으로 보열 온도 500℃ 이상 그리고 650℃ 이하로 보열하는 보열 영역(15) 및 강판 I를 취부 노즐(22)로 5℃/sec 이상의 평균 냉각 속도로 냉각하는 냉각 영역(16)의 로 내에서의 비율을 변경 가능하도록 구성한다.

Description

합금화 용융 아연계 도금 강판의 제조 설비 및 제조 방법{APPARATUS AND PROCESS FOR PRODUCING STEEL SHEET PLATED BY HOT DIPPING WITH ALLOYED ZINC}
본 발명은 강판을 도금 욕에 침지한 후, 도금 욕에 이어 합금화 처리함으로써, 합금화 용융 아연계 도금 강판을 제조하는 제조 설비 및 이 설비에 사용한 합금화 용융 아연계 도금 강판의 제조 방법에 관한 것이다.
합금화 용융 아연계 도금 강판의 제조 설비를 이용하여 합금화 용융 아연계 도금 강판을 제조하는 경우에는, 먼저 도금 욕조 내에 440 내지 480℃의 용융 아연을 채운 도금 욕 내에 강판을 침지시킨 후, 가스 와이핑 노즐로부터 강판의 양면에 가스를 분사함으로써 강판 표면의 도금 부착량을 조정한다. 이어서, 부착량 조정 시에 400 내지 460℃ 정도까지 냉각된 강판을 합금화 로(爐) 내에서 다시 480 내지 650℃ 정도까지 가열하고, 강판 중의 철과 부착한 아연을 반응시킴으로써, 철-아연 합금 도금 강판을 얻는다. 일반적으로, 합금화 용융 아연계 도금 강판의 합금층은 주로 미끄러짐성이 떨어지는 ζ상, 미끄러짐성이 우수한 δ1상, 밀착성이 떨어지는 Γ상으로 구성되고, 미끄러짐성 및 밀착성이 우수한 δ1상을 주체로 하는 합금층을 얻는 것이 좋다.
합금화 반응에 의하여 생기는 합금 상은 강판 온도에 따라 다른데, 강판의 미끄러짐성 및 밀착성이 우수한 δ1상은 490 내지 650℃ 부근에서 얻을 수 있는 것이 알려져 있다. 종래의 합금화 용융 아연계 도금 강판의 제조 방법에서는 강판을 합금화 설비의 합금화로(즉, 가열대)로 가열함으로써 490 내지 650℃로 승온하고 있지만, 가열 속도가 느리기 때문에 승온 과정에서 470 내지 490℃(일반적으로, ζ상 생성 온도라고 불린다)로 장시간 유지되고 있었다. 이 때문에, 강판 표면에 일단 대량의 ζ상이 생성되고, 그 후, 이 ζ상이 δ1상으로 변태하는 과정을 취하고 있다. 이 경우, 강판 표면의 합금 결정 형상은 ζ상 유래의 침상 결정이 주체이며, 그 큰 침상 결정의 표면에 변태한 작은 주상 결정의 δ1이 존재한다. 이 강판 표면은 ζ상 주체의 표면에 비하면 미끄러짐성이 우수하지만, 490 내지 650℃의 온도 영역에서 직접 생성한 δ1 주상 결정 주체의 표면에 비하면 미끄러짐성이 떨어지기 때문에 바람직하지 않다.
또한, 강판을 합금화 설비의 도중 또는 출구에 있는 보열대에서 합금화 반응을 종료시키는 과정에 있어서는, 종래에는 대기에 의하여 냉각을 실시하였지만, 냉각 속도가 느리기 때문에 합금층 표면이 δ1 화하고 나서 냉각하면 합금층 하부가 Γ상화하여 합금층과 강판의 밀착성이 악화되어 버린다. 반대로, 합금층 하부의 Γ상화가 진행되지 않도록 강판을 빨리 냉각하면 표면에 합금화되지 않은 부분이 발생하여 최적의 δ1 주체의 합금층을 얻을 수 없었다.
전술한 문제를 해결하기 위하여, 합금층 표면의 ζ상 생성 및 합금층과 강판과의 계면의 Γ상 생성을 억제하는 기술로서, 합금화 설비의 합금화로(즉, 가열대)에 유도 가열로 등을 사용하여 승온 속도를 올리는 방법, 보열 후의 냉각 속도를 올리는 방법, 도금 부착량을 적절하게 제어하는 방법, 또는 도금 욕 중 및 도금층 중의 Al 농도를 적절하게 제어하는 방법 등이 연구되어 왔다.
예를 들면, 특허 제3,400,289호 공보에는 고정형의 보열대 및 고정형의 냉각대를 갖춘 종래 공지의 합금화 설비에 적용하는 최적의 조건의 일례로서 강판을 30 ℃/sec 이상의 승온 속도로 가열하고, 470 내지 510℃로 유지하며, 420℃ 이하까지 30 ℃/sec 이상의 냉각 속도로 냉각하는 제조 조건이 개시되어 있다. 또한, 특허 제2,848,074호 공보에서는 이동형의 보열대와 이동형의 냉각대를 교체하여 가열(heat) 패턴을 가변으로 하는 합금화 설비의 기술이 개시되어 있다. 또한, 일본 공개 특허 공보 평5-156419호에서는 보열과 냉각 절환이 가능하도록 한 로를 구비한 합금화 설비의 기술이 개시되어 있다. 또한, 일본 공개 특허 공보 소63-121644호에서는 가열 가스에 의한 보열과 냉각 가스에 의한 냉각을 동일 영역 내에서 실시하도록 한 로를 구비한 합금화 설비의 기술이 개시되어 있다. 또한 일본 공개 특허 공보 평2-122058호에서는 강판의 입구 측에 가열 가스의 공급구를 구비한 보열 영역을 두고, 이 보열 영역에서 냉각도 실시하도록 한 로를 구비한 합금화 설비의 기술이 개시되어 있다. 구체적으로는, 이 보열 영역을 복수의 영역(zone)으로 분할하고, 각 영역의 경계선에 영역 내의 분위기를 배기하는 배기 덕트를 설치하는 동시에, 각 영역 내에 냉각 장치를 설치하여, 각 영역 내에서 보열과 냉각을 선택적으로 실시하도록 하고 있다.
그러나, 실제 제조 프로세스에 있어서는 제조 사양 등의 외부 요인에 따라서 최적의 보열 온도 및 보열 시간이 항상 변동하기 때문에, 특허 제3,400,289호 공보에 기재된 제조 조건을 적용하는 고정형의 보열대 및 고정형의 냉각대를 구비한 종래 공지의 합금화 설비에서는, 합금화 반응을 종료시켜야 하는 최적점에서 냉각을 개시하기는 어렵고, 실질적으로는 최적의 제조 조건을 유지하는 것이 곤란하다.
한편, 특허 제2,848,074호 공보에 기재된 이동형의 보열대와 이동형의 냉각대를 구비한 합금화 설비의 경우에는 변동하는 최적의 제조 조건에 맞추어, 보열대 및 냉각대를 이동시키는 것은 가능하지만, 보열로 및 냉각로의 쌍방을 절환하는 데 시간을 요하기 때문에, 제조 스케줄에 다대(多大)한 제약을 가하여, 그 운용이 곤란하다.
또한, 일본 공개 특허 공보 평5-156419호에는 보열과 냉각을 절환하는 것이 가능한 로를 구비한 합금화 설비가 개시되어 있으나, 그 구성 및 기능 등의 상세에 대하여는 전혀 기재되어 있지 않고, 보열과 냉각을 절환할 때의 응답성에 대하여 특허 제2,848,074호 공보와 같이 시간을 요하고, 그 운용이 곤란한 것으로 생각된다.
또한, 일본 공개 특허 공보 소63-121644호에는 가열 가스에 의한 보열과 냉각 가스에 의한 냉각을 동일 영역 내에서 실시하는 로가 개시되어 있지만, 예를 들면 가열 가스에 의한 보열을 실시한 후, 냉각 가스에 의한 냉각을 실시하였을 경우, 가열 가스의 배기 수단이 없기 때문에, 영역 내에서 가열 가스와 냉각 가스가 혼합되어 충분한 냉각이 곤란하다. 또한, 일본 공개 특허 공보 소63-121644호 공보에는 이 보열과 냉각을 실시하는 영역 내에 전기적 유도 가열과 가스 냉각 장치를 교대로 배치하여, 보열과 냉각 기능을 달성한다는 기재가 있지만, 그 구성 등의 상세에 대하여는 전혀 기재가 없는데, 보열과 냉각을 절환할 때의 응답성에 대하여는 시간을 요하게 되어, 그 운용이 곤란할 것으로 생각된다.
또한, 일본 공개 특허 공보 평2-122058호에는 보열과 냉각을 선택적으로 실시하도록 한 영역을 복수 개 가진 로가 개시되어 있지만, 보열을 위한 가열 가스의 공급구가 보열 영역의 입구 측에만, 즉, 복수의 영역에 대하여 1 개밖에 설치되어 있지 않기 때문에, 각 보열 영역에서 보열을 충분히 실시하는 것이 곤란하다. 또한, 가열 가스의 공급구가 보열 영역의 입구 측에 설치되어 있기 때문에, 강판의 냉각을 실시한 후, 보열을 실시하는 처리를 실시할 수 없다. 또한, 각 영역에 있어서 냉각을 실시한 후, 보열을 실시하였을 경우에는, 영역 내의 분위기의 변경에 시간이 걸려서, 응답성이 나쁘고, 그 운용이 곤란하다. 또한, 블록 길이 단위에서만 영역 길이를 바꿀 수 있기 때문에, 영역 길이의 가변성이 낮고, 영역과 영역 사이에는 영역 분할 부재를 설치하고 있기 때문에 보열을 위한 가열 가스가 영역 분할 부재에 의하여 차단되어 보온성이 저하된다.
본 발명은 상기 과제를 감안하여, 강종, 도금 부착량 및 그 밖의 외적 요인의 급격한 변화에 대응하고, 항상 최적의 제조 조건으로 합금화 용융 아연계 도금 강판을 제조할 수 있으며, 고품질로 미끄러짐성 및 밀착성이 우수한 합금화 용융 아연계 도금 강판을 종래보다 용이하게 제조하는 것이 가능한 제조 설비 및 제조 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명자들은 아연계 도금 합금화 메커니즘 및 아연 도금계 합금화 설비 및 그 조업에 대하여 널리 연구를 하였다. 이에 의하여, 이하의 지견을 얻었다.
제품 사양으로서 주어지고, 합금화 조건을 변화시키는 외적 요인이 되는 주된 것은 a) 도금 부착량, b) 강종(모재 성분), c) 도금 욕 성분, d) 기타이다. 우선 「a) 도금 부착량」에 대하여는, 도금 부착량이 많을 경우에는 아연 도금 중에 Fe 성분을 확산시키는 보열 시간을 길게 하거나 확산시키는 보열 온도를 올리는 것이 필요하다. 도금 부착량이 적을 때는 그 반대이다.
다음으로,「b) 강종(모재 성분)」및「c) 도금 욕 성분」에 대하여는, 모재 성분에 C, P, Mn 등이 많은 경우, 또는 도금 욕 성분에 Al이 많은 경우에는 아연 도금층 중에의 Fe 성분의 확산이 느려지므로, 아연 도금층 중에 Fe 성분을 확산시키는 보열 시간을 길게 하거나 확산시키는 보열 온도를 올리는 것이 필요하다. 상기 C, P, Mn 등 및 Al 등의 성분이 적을 때는 그 반대이다. 또한, 강종에 따라서는 최초의 가열로 적당량의 Fe 성분을 합금층 중에 분출시킨 후에, 바로 냉각하여 과잉 Fe 성분의 분출에 의한 외관 불량을 방지하여 적온으로 유지함으로써, δ1 상 주체의 합금층을 형성할 수 있다.
상기「a) 도금 부착량」및「b) 강종(모재 성분)」은 제품 사양의 변화에 의하여, 라인의 도중에 크게 갑자기 변경하여야만 하는 경우가 있다. 이 경우에는 응답성이 좋은 절환을 하지 않으면 크게 수율 저하를 일으키게 된다. 다만,「c) 도금 욕 성분」은 제조 도중에 갑자기 변경하는 경우는 거의 없다.
상기「d) 기타」로서는, 예를 들면 도금 강판 제조 라인은 소둔 라인 등과 접속되어 있기 때문에, 상기「a) 도금 부착량」,「b) 강종(모재 성분)」 및 「c) 도금 욕 성분」과 전혀 관계없이 제조 조건(특히, 통과 속도)이 변경되는 경우 등을 들 수 있다.
아연 도금층 중에의 Fe 성분의 확산을 조정하려면 보열 온도나 보열 시간을 조정하는 방법을 생각할 수 있다. 먼저, 보열 온도로 확산의 조정을 실시하는 것은 응답성이 높은 가열로를 사용하여 널리 행해지고 있다. 그러나, 보열 온도가 고온일 때에 외관 불량이 생기는 경우가 있고, 저온 시에는 ζ상이 생성되는 경우가 있으므로, 적절히 대응할 수 없는 경우가 있다. 보열 시간으로 확산의 조정을 행하려면, 통과 속도를 조정하는 방법과 보열로의 로 길이를 변화시키는 방법을 생각할 수 있다. 이 때, 통과 속도를 조정하는 방법으로는 생산량에 영향을 주거나 제조 설비에 있어서의 다른 요인에 의한 속도 한계를 넘거나 하므로, 여기에 따른 조정 범위는 좁다. 보열로의 로 길이를 변화시키는 방법으로서는, 상기 특허 제2,848,074호 공보의 안이 있으나, 기술한 바와 같이 응답성이 나쁘고 비효율적이다.
이상을 고려할 때, 본 발명에 의하면, 강판을 도금 욕에 침지한 후, 합금화 처리하는 합금화 용융 아연계 도금 강판의 제조 설비에 있어서, 도금 욕조의 위쪽에 설치되고, 30 ℃/sec 이상의 승온 속도 및 500℃ 이상의 도달 온도의 가열 능력을 가진 급속 가열로와 상기 급속 가열로의 위쪽에 설치되어, 상기 급속 가열로를 빠져나온 강판에 대한 보열 및 냉각 중 적어도 어느 하나를 실시하는 보열 냉각 겸용로를 가지고, 상기 보열 냉각 겸용로는 강판을 500℃ 이상 그리고 650℃ 이하로 보열하는 보열 수단을 가진 보열 영역 및 강판을 5 ℃/sec 이상의 평균 냉각 속도로 냉각하는 냉각 수단을 가진 냉각 영역으로 구성되어 있으며, 로 내에 있어서의 양 영역의 길이의 비율을 임의로 설정 가능하고, 또한, 상기 보열 영역과 냉각 영역의 배치 구성을 임의로 설정 가능한 것을 특징으로 하는 합금화 용융 아연계 도금 강판의 제조 설비가 제공된다.
본 발명에 의하면, 합금화 용융 아연계 도금 강판 제조 설비가 보열 영역과 냉각 영역의 로 내에서의 비율을 임의로 설정하는 것이 가능하고, 한편, 보열 영역과 냉각 영역의 배치 구성을 임의로 설정 가능한 보열 냉각 겸용로를 가지고 있으므로, 로 내에 있어서 강판을 보열하는 보열 영역과 강판을 냉각하는 냉각 영역, 그리고 보열 영역과 냉각 영역의 배치 구성을 설정할 수 있다. 특히, 합금화 용융 아연계 도금 강판을 제조할 때에, 강종, 도금 부착량 및 기타 외적 요인의 급격한 변화에 대응하고, 가열된 강판을 보열하는 보열대와 냉각하는 냉각대의 영역, 한편, 보열 영역과 냉각 영역의 배치 구성을 적절하게 설정하고, 예를 들면 강판을 보열 후에 냉각하거나, 또는 반대로 냉각 후에 보열하는 처리 수순을 실행할 수 있고, 항상 최적의 제조 조건으로 합금화 용융 아연계 도금 강판을 제조할 수 있다.
상기 합금화 용융 아연계 도금 강판의 제조 설비는 상기 보열 냉각 겸용로 내에 있어서는 통과하는 강판의 양면에 대향 배치된, 적어도 1쌍의 상기 보열 수단과, 통과하는 강판의 양면에 대향 배치된, 적어도 1쌍의 상기 냉각 수단이 강판의 통과 방향에 따라서 교대로 배치되어 있어도 좋다.
상기 합금화 용융 아연계 도금 강판의 제조 설비에 있어서, 상기 냉각 수단은 취부 노즐로부터 냉각 매체를 강판에 분사하는 냉각 수단이어도 좋다.
상기 합금화 용융 아연계 도금 강판의 제조 설비에 있어서, 상기 취부 노즐은 그 분사구가 강판의 판 폭 방향으로 평행한 축을 중심으로 회전 가능하게 구성되고, 상기 보열 영역 및 상기 냉각 영역의 경계에 있는 상기 취부 노즐이 냉각 가스를 강판에 수직으로 분사하고, 기체 흐름 벽을 형성할 수 있어도 좋다.
상기 합금화 용융 아연계 도금 강판의 제조 설비에 있어서, 상기 보열 수단은 강판을 열풍 가열하는 송풍 장치를 구비하고 있어도 좋다.
상기 합금화 용융 아연계 도금 강판의 제조 설비에 있어서, 상기 보열 수단은 상기 송풍 장치의 하류 측에 배기 장치를 구비하고 있어도 좋다.
상기 합금화 용융 아연계 도금 강판의 제조 설비에 있어서, 상기 보열 수단은 강판을 복사 가열하는 복사 가열 장치이어도 좋다.
상기 합금화 용융 아연계 도금 강판의 제조 설비는 상기 보열 냉각 겸용로 내에 있어서, 당해 보열 냉각 겸용로의 상부 및/또는 상기 보열 영역과 상기 냉각 영역과의 경계가 될 수 있는 부분에 배기구가 설치되어 있어도 좋다.
상기 합금화 용융 아연계 도금 강판의 제조 설비에 있어서, 상기 급속 가열로와 상기 보열 냉각 겸용로와의 사이에, 강판을 500℃ 이상 그리고 650℃ 이하로 보열하는 보열 전용로가 설치되어 있어도 좋다.
다른 관점에 있어서의 본 발명에 의하면, 상기 제조 설비를 사용하여, 강판을 도금 욕에 침지한 후, 합금화 처리하는 합금화 용융계 아연 도금 강판의 제조 방법이 제공된다.
본 발명은 합금화 용융 아연계 도금 강판을 제조하는 용융 아연계 도금 강판의 제조 설비에 특히 유용하다.
본 발명에 의하면, 합금화 용융 아연계 도금 강판을 제조할 때에, 강종, 도금 부착량 및 기타 외적 요인의 급격한 변화에 대응하여, 가열된 강판을 보열하는 보열대와 냉각하는 냉각대의 영역, 그리고 보열 영역과 냉각 영역의 배치 구성을 적절하게 설정함으로써, 항상 최적의 제조 조건으로 합금화 용융 아연계 도금 강판을 종래보다 용이하게 제조할 수 있고, 고품질로 미끄러짐성 및 밀착성이 우수한 합금화 용융 아연계 도금 강판을 제조하는 것이 가능하게 된다. 특히, 보열대 및 냉각대의 영역, 그리고, 보열 영역과 냉각 영역의 배치 구성을 설정할 때의 응답성이 높기 때문에, 그 운용이 용이하게 된다.
도 1은 본 발명의 실시 형태에 관한 합금화 용융 아연계 도금 강판의 제조 설비(1)의 구성도이다.
도 2는 보열 냉각 겸용로(7)의 사시도이다.
도 3은 보열 냉각 겸용로(7)가 보열 영역(15) 및 냉각 영역(16)의 양쪽 모두를 구비하도록 설정한 경우의 보열 냉각 겸용로(7)의 측면으로부터의 단면 모식도이다.
도 4는 보열 냉각 겸용로(7)가 보열 영역(15)만을 구비하고, 냉각 영역(16)을 구비하지 않도록 설정한 경우의 보열 냉각 겸용로(7)의 측면으로부터의 단면 모식도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시 형태에 관한 합금화 용융 아연계 도금 강판의 제조 설비(1)가 구비하는 보열 냉각 겸용로(7)의 전체 구성의 측면에서의 단면 모식도이다.
이하, 도면을 참조하면서, 본 발명의 매우 적합한 실시 형태에 대하여 설명한다. 또한, 본 명세서 및 도면에 있어서, 실질적으로 동일한 기능 구성을 가진 요소에 대하여는 동일한 부호를 붙이고 중복 설명을 생략한다.
도 1은 본 발명의 실시 형태에 관한 합금화 용융 아연계 도금 강판의 제조 설비(1)의 구성도이다. 도 1에 나타내는 바와 같이, 제조 설비(1)는 도금 욕조(2)의 연직 방향 위쪽에, 아래에서부터 순서대로, 가스 와이핑 노즐(5), 급속 가열로(6), 보열 냉각 겸용로(7) 및 냉각로(8)를 배치한 구성을 가진다. 도금 욕조(2) 내에는 도금 욕(10)으로서 440 내지 480℃의 용융 아연 도금 등이 채워져 있다. 제조 설비(1)는 도 1의 화살표로 나타내는 바와 같이, 강판 I를 도금 욕조(2) 내에 위쪽에서 아래쪽으로 소정의 경사 각도로 진입시키고, 도금 욕(10)에 침지시킨 후에, 도금 욕조(2) 내에 설치한 지지 롤(11)의 안내에 의하여, 강판 I를 수직 방향 위쪽(즉, 통과 방향)으로 진행시켜 도금 욕(10)으로부터 퇴출시키고, 가스 와이핑 노즐(5), 급속 가열로(6), 보열 냉각 겸용로(7) 및 냉각로(8)를 차례대로 통과시킴으로써 강판 I를 합금화 처리하도록 구성되어 있다.
가스 와이핑 노즐(5)은 도금 욕(10)으로부터 빠져나와 통과하는 강판 I의 양면에 대향 배치되고, 강판 I의 양면에 가스를 분사함으로써, 강판 I의 표면에 부착한 도금의 부착량을 조정하도록 구성되어 있다.
급속 가열로(6)는 유도 가열로 및/또는 버너 가열로에 의하여 구성된다. 본 실시의 형태에서는 급속 가열로(6)는 강판 I를 30 ℃/sec 이상의 승온 속도로 가열하고, 강판 I를 500℃ 이상의 도달 온도에 도달시키는 것이 가능한 가열 능력을 구비하고 있다.
냉각로(8)는 그 로 내에, 강판 I의 양면에 대향 배치한 노즐(도시하지 않음)을 강판 I의 통과 방향에 따라서 복수 개 구비하고 보열 냉각 겸용로(7)로부터 빠져나온 강판 I에 대하여, 이들 노즐로부터 냉풍을 분사함으로써, 강판 I를 냉각하도록 구성되어 있다. 또한, 노즐로부터 분사되는 것은 냉풍 이외에도 미스트(mist) 또는 포그(fog) 등이어도 좋다.
도 2는 보열 냉각 겸용로(7)의 사시도이다. 도 3은 보열 냉각 겸용로(7)의 측면으로부터의 단면 모식도이다.
보열 냉각 겸용로(7)는, 도 2에 나타내는 바와 같이, 개방된 상하면을 구비한 직방체 형상의 본체(20) 내를 강판 I가 연직 방향 위쪽으로 통과하도록 구성되어 있다. 본체(20) 내에는, 도 3에 나타내는 바와 같이, 통과하는 강판 I의 양면에 대향 배치되고, 강판 I를 양면으로부터 복사 가열 가능한 보열 수단(21)이 통과 방향에 따라서 8대 설치되어 있다. 또한, 본체(20) 내에는 강판 I의 양면에 대향 배치되고, 강판 I의 양면에 냉각 가스를 분사 가능한 취부 노즐(22)이 통과 방향에 따라서 8대 설치되며, 그 하류 측으로서, 본체(20)의 상부에는 본체(20) 내의 분위기를 배기하는 배기구(43)가 형성되어 있다. 본 실시의 형태에서는 보열 수단(21)의 각 쌍과 취부 노즐(22)의 각 쌍이 통과 방향을 따라서 소정 간격으로 교대로 배치되어 있다. 또한, 본 실시의 형태에서는 보열 수단(21)으로서 전기 히터를 사용하고 있고, 취부 노즐(22)로서 플랫 노즐을 사용하고 있다.
보열 수단(21)은 대향 배치한 각 쌍마다, 그 보열 작용을 개별적으로 제어 가능하다. 이에 의하여, 보열 수단(21)의 각 쌍을 개별적으로 작동시키거나 정지시키거나 하여, 강판 I를 가열하고 보열하는 보열 상태와, 강판 I의 가열을 정지하는 정지 상태를 절환하는 것이 가능하다.
취부 노즐(22)은 그 분사구를 강판 I의 판 폭 방향에 평행한 축을 중심으로 회전시킴으로써, 냉각 가스를 분사하는 분사 방향을 조정할 수 있도록 구성되어 있다. 이에 의하여, 취부 노즐(22)의 분사 방향을 강판 I의 면에 대하여 수직으로(즉, 분사 방향을 수평 방향으로) 설정하거나 강판 I의 면에 대하여 경사지도록(즉, 분사 방향이 수평 방향에 대하여 경사지도록) 설정하는 것이 가능하다. 취부 노즐(22)은 대향 배치한 각 쌍마다 냉각 가스의 분사 작용을 개별적으로 제어 가능하다. 이에 의하여, 취부 노즐(22)의 각 쌍의 분사 방향을 개별적으로 설정하고, 또한 각 쌍을 개별적으로 작동시키거나 정지시키거나 하여, 냉각 가스를 강판 I에 분사하는 분사 상태와, 취부 노즐(22)의 분사를 정지시킨 정지 상태를 전환하는 것이 가능하다.
보열 냉각 겸용로(7)는 합금화하는 강판 I의 강종, 도금 부착량 및 통과 속도(라인 스피드라고도 한다) 등의 합금화 조건에 따라서, 급속 가열로(6) 측(즉, 강판 I의 입구 측)에 있어서 강판 I를 보열하는 보열 영역(15)과 냉각로(8)측(즉, 강판 I의 출구 측)에 있어서 강판 I를 냉각하는 냉각 영역(16)과의 비율을 변경 가능한 구성을 가진다. 보열 영역(15)은 보열 냉각 겸용로(7)의 입구 측으로부터 통과 방향에 따라서 연속하는 보열 수단(21)을 작동시켜 보열 상태로 하는 동시에, 보열 상태로 한 보열 수단(21)의 상류(즉, 연직 방향 아래쪽)에 있는 취부 노즐(22)을 모두 정지시켜 정지 상태로 함으로써 설정된다. 이것에 대하여, 냉각 영역(16)은 남아 있는 모든 보열 수단(21)을 정지시켜 정지 상태로 하는 동시에, 나머지 모든 취부 노즐(22)을 작동시켜 분사 상태로 함으로써 설정된다.
이상의 구성을 가진 보열 냉각 겸용로(7)는 보열 영역(15)에서 통과되는 강판 I를 보열 온도 500℃ 이상으로 보열 가능하고, 또한 냉각 영역(16)에서 통과되는 강판 I를 5 ℃/sec 이상의 평균 냉각 속도로 냉각 가능하도록 구성되어 있다.
이상과 같이 구성된 본 발명의 실시의 형태에 관한 제조 설비(1)를 사용하여 합금화 용융 아연계 도금 강판을 제조하는 방법을 도 1 내지 도 3을 이용하여 설명한다.
먼저, 도 1에 나타내는 바와 같이, 강종 A의 강판 I를 화살표 방향으로 통과 속도 B로 통과하고, 도금 욕조(2) 내의 도금 욕(10) 중에 침지시키고 나서, 연직 방향 위쪽으로 진행시켜, 도금 욕(10)으로부터 빼낸다. 도금 욕(10)으로부터 퇴출시킨 강판 I을 가스 와이핑 노즐(5)의 처리 영역에 진입시키고, 강판 I의 양면에 가스를 분사하고, 강판 I의 표면에 부착된 도금 금속을 날려보냄으로써 강판 I의 도금 부착량을 C로 조정한다.
이어서, 강판 I를 가스 와이핑 노즐(5)의 처리 영역으로부터 퇴출시켜, 급속 가열로(6)에 진입시킨다. 또한, 급속 가열로(6) 내에서 강판 I를 통과시키면서, 강판 I를 30 ℃/sec 이상의 승온 속도로 가열하고, 강판 I를 500℃ 이상, 바람직하기로는 650℃ 이하의 도달 온도에 도달시킨다.
그 후, 급속 가열로(6)에 있어서, 강판 I가 소정 온도에 이른 후, 강판 I를 급속 가열로(6)로부터 퇴출시켜, 보열 냉각 겸용로(7)에 진입시킨다. 또한, 보열 냉각 겸용로(7)는 강판 I의 강종, 통과 속도 및 도금 부착량 등의 제조 조건에 기초하여, 보열 영역(15) 및 냉각 영역(16)의 비율이 최적이 되도록 미리 설정하여 둔다. 예를 들면, 강판 I가 강종 A, 통과 속도가 B, 도금 부착량이 C라고 하는 제조 조건으로 용융 아연계 도금 강판을 제조하는 경우에는, 도 3에 나타내는 바와 같이, 보열 냉각 겸용로(7)의 아래쪽(상류 측)에서 강판 I를 보열하고, 보열 냉각 겸용로(7)의 위쪽(하류 측)에서 강판 I를 냉각하는 것이 적절한 경우에 대하여 상세하게 설명한다.
이 경우에는 보열 냉각 겸용로(7) 내의 아래쪽(상류 측)의 보열 영역(15)에 있는 4쌍의 보열 수단(21)이 보열 상태(도 3에서는 사선으로 보열 상태를 나타내었다)로 설정되는 한편, 위쪽(하류 측)의 냉각 영역(16)에 있는 4쌍의 보열 수단(21)은 정지 상태로 설정된다. 또한, 보열 냉각 겸용로(7) 내의 상부(하류 측)의 냉각 영역(16)에 있는 5쌍의 취부 노즐(22)이 분사 상태(도 3에서는 점선 화살표에 의하여 분사 상태를 나타내는 것)로 설정되는 한편, 아래쪽(상류 측)의 보열 영역(15)에 있는 3쌍의 취부 노즐(22)은 정지 상태로 설정된다.
전술한 바와 같이 보열 영역(15) 및 냉각 영역(16)의 비율을 설정한 보열 냉각 겸용로(7) 내에서 강판 I를 통과 속도 B로 통과시키면서, 강판 I가 보열 영역(15)을 진행하는 동안, 4쌍의 보열 수단(21)을 사용하여 강판 I를 복사 가열하고, 보열 온도 500℃ 이상 그리고 650℃ 이하로 보열한다. 이어서, 강판 I를 보열 영역(15)로부터 냉각 영역(16)으로 진행시키고, 강판 I가 냉각 영역(16)을 진행하는 동안, 통과 속도 B로 통과시키면서, 5쌍의 취부 노즐(22)로부터 냉각 가스를 강판 I를 향하여 분사하여, 5 ℃/sec 이상의 평균 냉각 속도로 냉각한다.
또한, 보열 냉각 겸용로(7)로부터 퇴출시켜, 냉각로(8)에 진입시킨다. 냉각로(8) 내에서 강판 I를 통과 속도 B로 통과시키면서, 노즐(도시하지 않음)을 이용하여 냉풍, 미스트 또는 포그를 분사하여 강판 I를 냉각한다. 이상의 일련의 합금화 처리에 의하여, 강종 A의 강판 I로부터 최적의 합금층을 가진 합금화 용융 아연계 도금 강판이 제조된다.
또한, 도 3에 나타내는 바와 같이, 보열 냉각 겸용로(7)가 보열 영역(15) 및 냉각 영역(16)을 모두 가지도록 설정하는 경우에는 냉각 영역(16)을 구성하는 취부 노즐(22)의 모든 쌍 중에서, 통과 방향에 있어서 가장 보열 영역(15) 측에 있는 (즉, 보열 영역(15) 및 냉각 영역(16)의 경계에 있는) 취부 노즐(22)의 쌍을 그 분사 방향이 강판 I의 면에 대하여 수직이 되도록(즉, 수평 방향으로 평행이 되도록) 설정한다. 이것에 의하여, 보열 영역(15) 및 냉각 영역(16)의 경계에서는 취부 노즐(22)로부터 분사된 냉각 가스는 에어 커튼과 같이 보열 영역(15) 및 냉각 영역(16)의 사이에 기체의 벽을 형성하고, 보열 영역(15) 측의 가열된 분위기가 냉각 영역(16) 측에 진입하는 것을 방지한다. 한편, 냉각 영역(16)을 구성하는 나머지의 취부 노즐(22)의 쌍은 그 분사 방향이 강판 I의 면에 대한 통과 방향(즉, 연직 방향)을 향하도록(즉, 수평 방향에 대하여 위쪽을 향하여 경사지도록) 설정한다. 이것에 의하여, 냉각 영역(16)의 분위기(냉각 가스를 포함한다)가 강판 I의 통과 방향에 따라서 진행하여, 보열 냉각 겸용로(7) 및 냉각로(8)의 배기구(43)의 사이부터 외부로 퇴출되는 흐름이 형성되고, 내부의 압력은 일정하게 유지된다. 또한, 배기구(43)는 소정의 내부 압력으로 유지하기 위하여, 적어도 보열 냉각 겸용로(7)의 위쪽 또는 보열 영역(15)과 냉각 영역(16)과의 경계가 될 수 있는 부분에 형성하여도 좋다.
상기에서는 보열 냉각 겸용로(7)의 보열 영역(15) 및 냉각 영역(16)의 배치에 대하여, 강판 I를 보열 후에 냉각하는 경우에 대하여 설명하였지만, 강종에 따라서는 가열 후에 즉시 냉각하고, 그 후에 보열을 실시하도록 설정하여, δ1상 주체의 아연 도금을 형성하는 것이 좋은 경우가 있다(도시하지 않음). 이와 같은 경우, 예를 들면, 보열 냉각 겸용로(7)의 아래쪽(상류 측)은 취부 노즐(22)로 강판 I의 냉각을 실시하고, 위쪽(하류 측)은 보열 수단(21)에 의하여 강판 I의 보열을 실시한다.
상기에서는 보열 냉각 겸용로(7)가 보열 영역(15) 및 냉각 영역(16)을 모두 가진 경우에 대하여 설명하였는데, 보열 영역(15) 및 냉각 영역(16)의 어느 하나만을 가지도록 설정하여도 좋다. 도 4는 그 일례로서 강종 D, 통과 속도 E 및 도금 부착량 F라는 제조 조건에 기초하여 보열 영역(15)만을 가지도록 설정된 보열 냉각 겸용로(7)의 측면으로부터의 단면 모식도이다. 이 경우에는, 도 4에 나타내는 바와 같이, 보열 냉각 겸용로(7)의 보열 수단(21)이 모두 보열 상태로 설정되는 동시에, 취부 노즐(22)이 모두 정지 상태로 설정되어 있다.
이상의 제1 실시 형태에 의하면, 강판 I로부터 합금화 용융 아연계 도금 강판을 제조할 때에, 강판 I의 강종, 통과 속도 및 도금 부착량 등의 제조 조건에 기초하여, 보열 냉각 겸용로(7) 내에서의 보열 영역(15) 및 냉각 영역(16)의 비율을 변경하고, 합금화 처리에 있어서의 보열 과정 및 냉각 과정을 제조 조건에 따라서 최적으로 설정하도록 하였으므로, 합금화되지 않은 부분을 발생시키지 않고 ζ상 및 Γ상을 저감시키며, δ1상을 주체로 하는 고품질의 합금화 용융 아연계 도금 강판을 적절하게 제조할 수 있다. 또한, 보열 냉각 겸용로(7) 내에 통과 방향을 따라서 교대로 배치한 보열 수단(21) 및 취부 노즐(22)을 개별적으로 제어하고, 보열 냉각 겸용로(7) 내에서의 보열 영역(15) 및 냉각 영역(16)의 비율을 절환하게 함으로써, 절환 응답성이 높아지고, 각 제조 조건에 따른 보열 영역(15) 및 냉각 영역(16)의 비율의 절환을 종래보다 단시간에 완료되고, 합금화 용융 아연계 도금 강판의 제조를 바로 개시할 수 있기 때문에, 운용이 매우 용이하게 된다.
또한, 도 3에 나타내는 바와 같이, 냉각 영역(16)을 구성하는 취부 노즐(22)의 쌍 중에서, 통과 방향에 있어서 가장 보열 영역(15) 측에 있는 취부 노즐(22)의 쌍의 냉각 가스의 분사 방향이 강판 I의 면에 대하여 수직이 되도록 설정함으로써, 보열 냉각 겸용로(7)가 보열 영역(15) 및 냉각 영역(16)을 모두 가진 경우에, 가장 보열 영역(15) 측에 있는 취부 노즐(22)의 쌍으로부터 분사하는 냉각 가스가 보열 영역(15) 및 냉각 영역(16)의 사이에 에어 커튼과 같은 원리로 기체 유동 벽을 형성하고, 보열 영역(15) 및 냉각 영역(16)의 온도 간섭을 저감하여, 각각의 보열 효과 및 냉각 효과를 높이는 것이 가능하게 된다. 또한, 냉각 영역(16)에 있어서, 그 분위기(냉각 가스를 포함한다)가 강판 I의 통과 방향을 따라서 진행하여, 보열 냉각 겸용로(7) 및 냉각로(8)의 사이로부터 외부로 퇴출되는 흐름을 형성하도록 함으로써, 강판 I를 냉각하여 온도가 상승한 냉각 가스를 퇴출시키고, 항상 저온의 냉각 가스로 강판 I를 냉각하는 것이 가능하게 된다.
다음으로, 보열 냉각 겸용로(7)가 강판 I를 열풍 가열하는 보열 수단(40)을 구비하도록 하여도 좋다. 도 5는 이와 같은 구성을 채용한 본 발명의 제2 실시 형태에 관한 합금화 용융 아연계 도금 강판의 제조 설비(1)가 구비하는 보열 냉각 겸용로(7)의 전체 구성을 나타내는 측면에서 본 단면 모식도이다.
도 5에 나타내는 바와 같이, 제2 실시 형태에서는 보열 냉각 겸용로(7)의 본체(20) 내의 입구 측에, 통과하는 강판 I의 양면에 대향 배치되고, 본체(20) 내에 열풍을 불어넣음으로써, 강판 I를 양면으로부터 열풍 가열 가능한 송풍 장치(41)가 1쌍 설치되어 있다. 이 1쌍의 송풍 장치(41)의 하류(즉, 연직 방향 위쪽)에는, 제1 실시 형태와 같이, 강판 I의 양면에 대향 배치되고, 강판 I의 양면에 냉각 가스를 분사 가능한 취부 노즐(22)이 통과 방향을 따라서 8쌍 설치되며, 그 하류 측에는 배기구(43)가 배치되어 있다. 또한, 본체(20) 내에는 강판 I의 양면에 대향 배치되고, 본체(20) 내의 분위기를 배기 가능한 배기 장치(42)가 통과 방향을 따라서 4쌍 설치되어 있다. 제2 실시 형태에서는 2쌍의 취부 노즐(22)과 1쌍의 배기 장치(42)가 통과 방향을 따라서 소정 간격으로 교대로 배치되어 있다.
보열 냉각 겸용로(7)의 보열 수단(40)은 전술한 1쌍의 송풍 장치(41)와 4쌍의 배기 장치(42)를 가진다. 제2 실시 형태에서는 배기 장치(42)로서 교환 가능한 장치를 사용하고 있다. 보열 수단(40)의 송풍 장치(41) 및 배기 장치(42)는 대향 배치한 각 쌍마다 그 동작을 개별적으로 제어 가능하다. 예를 들면, 보열 냉각 겸용로(7)가 보열 영역(15)을 가지도록 설정하는 경우에는 송풍 장치(41)를 작동시켜 송풍 상태로 설정하고, 보열 영역(15)을 갖지 않도록 설정하는 경우에는 송풍 장치(41)를 정지시켜 정지상태로 설정할 수 있다. 또한, 보열 냉각 겸용로(7)가 보열 영역(15)을 가지도록 설정하는 경우에는 배기 장치(42)의 각 쌍을 개별적으로 개폐하고, 본체(20) 내의 분위기를 배기하는 배기 상태와, 배기를 실시하지 않는 폐쇄 상태를 절환하는 것이 가능하다.
제2 실시 형태에서는 보열 냉각 겸용로(7)가 보열 영역(15)을 가지도록 설정하는 경우에는 보열 영역(15)의 가장 하류(즉, 연직 방향 위쪽)에 있는 배기 장치(42)의 쌍을 개방하여 배기 상태로 설정하고, 나머지 배기 장치(42)의 쌍을 모두 폐쇄하여 폐쇄 상태로 설정한다. 이것에 의하여, 도 5에 일점쇄선으로 나타내는 바와 같이, 송풍 상태의 송풍 장치(41)로부터 송풍된 열풍은 강판 I를 보열하면서, 본체(20) 내의 보열 영역(15)을 통과 방향을 따라서 진행하고, 배기 상태의 배기 장치(42)로부터 퇴출하도록 흐른다.
이상의 제2 실시 형태에 의하면, 보열 냉각 겸용로(7) 내의 냉각 영역(16)을 통과하는 강판 I를 냉각 가스로 냉각하는 것에 추가하여 보열 영역(15)을 통과하는 강판 I를 열풍으로 보열하도록 함으로써, 보열 영역(15)으로부터 냉각 영역(16)의 비율을 절환할 때에, 본체(20) 내의 분위기를 즉석에서 바꿀 수 있어서 절환 응답성이 더 높아진다. 이것에 의하여, 각 제조 조건에 따른 보열 영역(15) 및 냉각 영역(16)의 비율의 절환이 보다 더 단시간에 완료되고, 운용이 한층 더 용이하게 된다.
또한, 보열 수단(40)의 배기 장치(42)를 보열 영역(15)과 냉각 영역(16)의 경계가 될 수 있는 부분에 설치함으로써, 보열 영역(15) 측의 가열된 분위기를 냉각 영역(16)으로 진행시키지 않고 외부로 배기할 수 있어서, 보열 영역(15) 및 냉각 영역(16)의 온도 간섭을 저감하고, 각각의 보열 효과 및 냉각 효과를 높이는 것이 가능하게 된다. 특히, 제1 실시 형태에서 설명한 바와 같이, 보열 영역(15)과 냉각 영역(16)의 경계에 있는 취부 노즐(22)로부터 강판 I의 면에 수직으로 냉각 가스를 분사하여, 에어 커튼으로서 기능시키는 경우에는, 보열 영역(15) 및 냉각 영역(16)의 온도 간섭을 더 저감시켜서, 각각의 보열 효과 및 냉각 효과를 한층 더 높일 수 있다. 또한, 제2 실시 형태는 제1 실시 형태에서 얻은 기타의 효과도 마찬가지로 얻을 수 있다. 도 5에서는 송풍 장치(41)는 본체의 가장 상류측(즉, 연직 방향 아래쪽)에 설정되고, 보열 후에 냉각을 실시하는 배치가 되어, 강종마다 배치를 변경할 수는 없지만, 송풍 장치(41)를 본체(20)의 중앙부에 추가, 또는 송풍 장치(41)의 설치 위치를 본체(20)의 중앙부로 변경함으로써, 냉각 후에 보열을 실시하는 배치로 하는 것도 가능하다.
이상, 첨부 도면을 참조하면서 본 발명의 매우 적합한 실시 형태에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이러한 예에 한정되는 것은 아니다. 당업자라면, 특허 청구의 범위에 기재된 기술적 사상의 범위 내에 있어서, 각종 변경 예 또는 정정 예를 도출할 수 있는 것은 분명하므로, 그들도 당연히 본 발명의 기술적 범위에 속하는 것으로 이해된다.
전술한 제1 실시 형태에 있어서는 보열 냉각 겸용로(7)가 강판 I의 양면에 대향 배치된 8쌍의 보열 수단(21) 및 취부 노즐(22)을 가진 경우에 대하여 설명하였지만, 보열 수단(21) 및 취부 노즐(22)은 임의의 개수이어도 좋다.
전술한 제1 실시 형태에 있어서는 보열 냉각 겸용로(7) 내에 있어서, 1쌍의 취부 노즐(22)과 1쌍의 보열 수단(21)이 통과 방향을 따라서 교대로 배치되어 있는 경우에 대하여 설명하였지만, 임의의 개수의 쌍의 보열 수단(21)과 임의의 개수의 쌍의 취부 노즐(22)을 통과 방향을 따라서 교대로 배치하도록 하여도 좋다. 또한, 그 때에, 통과 방향을 따라서 연속하여 배치한 취부 노즐(22)의 쌍들을 일괄 제어하도록 하여도 좋다. 마찬가지로 통과 방향에 따라서 연속하여 배치한 보열 수단(21)의 쌍들을 일괄 제어하도록 하여도 좋다.
전술한 제1 및 제2 실시 형태에 있어서는 보열 냉각 겸용로(7)를 도 3에 나타내는 바와 같이, 강종이 A, 통과 속도가 B 및 도금 부착량이 C인 제조 조건에 기초하여 보열 영역(15) 및 냉각 영역(16)의 양쪽 모두를 가지도록 설정한 경우와 도 4에 나타내는 바와 같이, 강종이 D, 통과 속도가 E 및 도금 부착량이 F인 제조 조건에 기초하여 보열 냉각 겸용로(7)가 보열 영역(15)만을 가지도록 설정한 경우 및 도 5에 나타내는 바와 같이, 보열 냉각 겸용로(7)가 보열 영역(15)을 가지도록 설정하려면, 송풍 장치(41)를 작동시켜 송풍 상태로 설정하고, 보열 영역(15)을 갖지 않도록 설정하려면, 송풍 장치(41)를 정지시켜서 정지 상태로 할 수 있는 것에 대하여 설명하였지만, 보열 냉각 겸용로(7)를, (1) 보열 영역(15)만을 가진 설정, (2) 냉각 영역(16)만을 가진 설정 및 (3) 보열 영역(15) 및 냉각 영역(16)의 양쪽 모두를 가진 설정의 3개의 설정 (1) 내지 (3)의 사이에서 임의로 설정을 변경하여도 좋다. 또한, 그 때에 보열 영역(15) 및 냉각 영역(16)의 비율 및 보열 영역(15)과 냉각 영역(16)의 배치를 임의로 설정하여도 좋다.
전술한 제1 및 제2 실시 형태에 있어서는 제조 설비(1)는 도금 욕조(2)의 위쪽에, 아래로부터 차례로, 가스 와이핑 노즐(5), 급속 가열로(6), 보열 냉각 겸용로(7) 및 냉각로(8)가 배치되어 있는 경우에 대하여 설명하였지만, 제조 설비(1)와 다른 구성이어도 좋다. 특히, 급속 가열로(6)와 보열 냉각 겸용로(7)의 사이에 강판 I를 500℃ 이상, 그리고 650℃ 이하로 보열하는 보열 전용 노를 설치하고, 보열 냉각 겸용로(7) 이외에도 강판 I의 보열을 실시하도록 하여도 좋다.
전술한 제2 실시 형태에 있어서는 보열 냉각 겸용로(7)의 보열 수단(40)의 송풍 장치(41)가 1쌍인 경우에 대하여 설명하였지만, 보열 냉각 겸용로(7)에 임의의 개수의 송풍 장치(41)를 설치하여도 좋다. 또한, 송풍 장치(41)의 배치 구성은 임의로 하여도 좋다. 예를 들면, 도 5에 나타내는 보열 냉각 겸용로(7) 내의 아래로부터 두 번째에 배치된 취부 노즐(22)의 쌍 위에, 도 5에 나타내는 송풍 장치(41)와는 별개인 한 쌍의 송풍 장치(41)를 대향 배치하여도 좋다. 보열 냉각 겸용로(7)의 길이가 긴 경우에는, 이와 같이 별도의 송풍 장치(41)를 배치함으로써, 냉각대를 보열대로 절환하는 시간을 단축하여 응답성을 높일 수 있다.
또한, 도 5에서는 2쌍의 취부 노즐(22)과 1쌍의 보열 수단(40)이 통과 방향을 따라서 교대로 배치되어 있는 경우에 대하여 설명하였지만, 임의의 개수의 쌍의 보열 수단(40)과 임의의 개수의 쌍의 취부 노즐(22)을 통과 방향을 따라서 교대로 배치하여도 좋다. 또한, 그 때에 통과 방향에 따라서 연속적으로 배치한 취부 노즐(22)의 쌍들을 일괄 제어하도록 하여도 좋다. 마찬가지로 통과 방향에 따라서 연속적으로 배치하여 보열 수단(40)의 쌍들을 일괄 제어하도록 하여도 좋다.
또한, 송풍 장치(41)와 배기 장치(42)를 쌍으로 한 구조, 즉, 송풍 장치(41)와 배기 장치(42)가 강판 I를 사이에 두고 대향하여 배치된 구조, 또는 이 쌍을 복수 개 구비한 구조의 보열 장치(40)로 하여도 좋다.
전술한 제2 실시 형태에 있어서는 보열 냉각 겸용로(7)의 보열 수단(40)의 송풍 장치(41)가 본체(20) 내에 열풍을 불어넣어 강판 I를 열풍 가열하는 경우에 대하여 설명하였지만, 송풍 장치(41)가 냉각 영역(16) 내에 있는 경우에는 송풍 장치(41)로부터 본체(20) 내에 냉풍을 불어넣어 강판 I를 냉풍 냉각하도록 하여도 좋다.
[실시예]
본 발명의 실시예를 비교예와 비교하면서 설명한다.
(실시예 I)
먼저, 보열 냉각 겸용로에 의하여, 강판의 보열 후에 냉각을 실시하는 경우에 대하여 설명한다. 본 발명의 제조 설비 및 종래식의 제조 설비를 이용하여, 표 1에 나타내는 각 성분 구성의 강종의 시험재로부터, 각종 제조 조건 하에서 합금화 용융 아연계 도금 강판을 제조한 결과를 표 2에 나타낸다. 또한, 본 발명의 제조 설비가 가진 보열 냉각 겸용로의 통과 방향의 길이를 25 m로 하였다. 종래식의 제조 설비에 있어서는 고정형의 보열로의 통과 방향의 길이를 14.2 m, 고정형의 냉각로의 통과 방향의 길이를 10.8 m로 하였다. 또한, 도금 욕 중의 Al 농도는 본 발명의 제조 설비 및 종래식의 제조 설비의 양쪽 모두에서 0.134 질량%로 하였다.
Figure pat00001
Figure pat00002
표 2에 있어서의 합금층 평가에서는 제조한 합금화 용융 아연계 도금 강판의 합금층이 δ1상을 주체로 하는 최적의 합금층으로 되어 있는 경우에는 ○표로 나타내고, ζ상 및 Γ상이 과다한 경우에는 △표로 나타내며, 합금화 불량 상태가 되어 있는 경우에는 ×표로 나타내었다.
먼저, 합금화 용융 아연계 도금 강판을 제조할 때의 조건 중에서, 도금 부착량이 변화하는 경우에 대하여 고찰한다. 표 2에 나타내는 바와 같이, 시험재 1을 사용한 본 발명에 의한 실시예 No. 1 내지 3에서는 도금 부착량이 각각 32 내지 62 g/㎡로 변화한 경우에, 통과 속도 142 m/min 및 급속 가열로의 승온 속도를 36.4 ℃/sec를 변경하지 않고, 보열 냉각 겸용로의 보열 영역 및 냉각 영역의 비율을 변경함으로써, 시험재 1을 최적으로 보열하고, 어느 경우에도 통과 속도를 변화시키지 않고 최적의 합금층을 가진 합금화 용융 아연계 도금 강판을 제조할 수 있었다. 또한, 도금 부착량의 변화에 있어서도, 소둔로 등의 라인 내의 다른 설비에 영향을 주지 않고 대응하는 것이 가능하게 되었다.
이것에 대하여, 시험재 1을 사용한 종래 기술에 의한 비교예 No. 6 내지 8에서는 도금 부착량이 31, 46, 61 g/㎡로 변화한 경우에, 통과 속도를 155, 142, 122 m/min으로 각각 변경함으로써, 시험재 1에 대한 최적의 보열 시간의 확보를 시도하였다. 비교예 No. 7에서는 최적의 합금층을 얻을 수 있었지만, 비교예 No. 6에서는 본 설비의 통과 속도의 상한 155 m/min에 도달하게 되어, 시험재 1에 대한 최적의 보열 시간 4 초를 확보하지 못하고, 제조한 합금화 용융 아연계 도금 강판의 합금층이 합금화 불량을 일으킨다. 또한, 비교예 No. 8에서는 시험재 1에 대한 최적의 보열 시간 7 초를 확보할 수 있고, 최적의 합금층을 가진 합금화 용융 아연계 도금 강판을 제조할 수 있었지만, 통과 속도가 122 m/min으로 매우 느리기 때문에, 생산 효율이 매우 저하되었다. 이와 같이, 도금 부착량의 변화에 있어서, 통과 속도만으로 대응하는 경우에는, 설비상의 통과 속도의 상한 때문에 대응이 불가능하게 되거나 생산 효율에 크게 영향을 주게 된다.
또한, 시험재 1을 사용한 종래 기술에 의한 비교예 No. 9, 10에서는 도금 부착량이 61, 31 g/㎡로 각각 변화한 경우에 보열 시간을 변경하지 않고, 급속 가열로의 승온 속도를 51.0, 23.7 ℃/sec로 각각 변경함으로써, 시험재 1을 최적으로 보열하려고 하였다. 그러나, 비교예 No. 9에서는 승온 속도가 51.0 ℃/sec으로 너무 높기 때문에, 합금화 불량이 발생하였다. 또한, 비교예 No. 10에서는 승온 속도가 23.7 ℃/sec로 너무 낮기 때문에, 제조한 합금화 용융 아연계 도금 강판의 합금층은 ζ상 및 Γ상이 과다한 상태가 되었다.
또한, 합금화 용융 아연계 도금 강판을 제조할 때의 조건 중에서, 강종이 변화하는 경우에 대하여 고찰한다. 표 2에 나타내는 바와 같이, 본 발명에 의한 실시예 No. 4에서는 강종을 시험재 1을 시험재 2로 대체하여 합금화 용융 아연계 도금 강판을 제조하고 있다. 이 경우에도, 보열 냉각 겸용로의 보열 영역 및 냉각 영역의 비율을 조정함으로써, 시험재 2를 최적으로 보열하고, 최적인 합금층을 가지는 합금화 용융 아연계 도금 강판을 제조할 수 있었다.
이것에 대하여, 종래 기술에 의한 비교예 No. 11에서는 강종을 시험재 1을 시험재 2로 대체하여 합금화 용융 아연계 도금 강판을 제조하고 있으나, 시험재 2를 최적으로 보열하지 못하고, 제조한 합금화 용융 아연계 도금 강판의 합금층은 Γ상이 과다한 상태가 되었다.
또한, 합금화 용융 아연계 도금 강판을 제조할 때의 조건 중에서, 통과 속도가 변화하는 경우에 대하여 고찰한다. 표 2에 나타내는 바와 같이, 시험재 2를 이용한 본 발명에 의한 실시예 No. 5에서는 동일한 시험재 2를 이용한 실시예 No. 4의 통과 속도 142 m/min와 비교하여, 115 m/min으로 낮아진다. 이 경우에도, 보열 냉각 겸용로의 보열 영역 및 냉각 영역의 비율을 조정함으로써, 시험재 2를 최적으로 보열하고, 최적의 합금층을 가지는 합금화 용융 아연계 도금 강판을 제조할 수 있었다.
(실시예 II)
다음으로, 보열 냉각 겸용로에 의하여, 강판의 냉각 후에 보열을 실시하는 경우에 대하여 설명한다. 본 발명의 제조 설비 및 종래식의 제조 설비를 사용하여, 표 3에 나타내는 성분 구성의 강종의 시험재로부터, 각종 제조 조건 하에서 합금화 용융 아연계 도금 강판을 제조한 결과를 표 4에 나타낸다. 또한, 본 발명의 제조 설비가 가진 보열 냉각 겸용로의 통과 방향의 길이를 25 m로 하였다. 종래식의 제조 설비에 대하여는 고정형의 보열로의 통과 방향의 길이를 14.2 m, 고정형의 냉각로의 통과 방향의 길이를 10.8 m로 하였다. 또한, 도금 욕 중의 Al 농도는 본 발명의 제조 설비 및 종래식의 제조 설비의 양쪽 모두에서 0.134 질량%로 하였다.
Figure pat00003
Figure pat00004
표 4에 있어서의 합금층 평가에서는 제조한 합금화 용융 아연계 도금 강판의 합금층이 δ1상을 주체로 하는 최적의 합금층이 되어 있는 경우에는 ○표로 나타내고, ζ상 및 Γ상이 과다한 경우에는 △표로 나타내며, 합금화 불량 상태가 되어 있는 경우에는 ×표로 나타내었다.
강종에 따라서는 최초의 가열에서 적당량의 Fe 성분을 합금층 중에 분출하게 한 후에, 바로 냉각하여 과잉의 Fe 성분의 분출에 의한 외관 불량을 방지하고, 적당한 온도로 유지함으로써 δ1상 주체의 합금층을 형성하는 것이 좋은 경우가 있다. 표 4에 나타내는 바와 같이, 시험재 3을 사용한 본 발명에 의한 실시예 No. 12와 13에서는 본 발명의 제조 설비를 사용하면, 앞선 실시예와 마찬가지로 통과 속도를 각각 140 m/min과 105 m/min으로 변화시키더라도, 보열 냉각 겸용로의 보열 영역 및 냉각 영역의 비율을 조정함으로써, 급속 가열로의 출구 측 온도 및 보열 냉각 겸용로에 있어서의 냉각 후의 유지 온도를 항상 최적으로 유지할 수 있었다. 이것에 의하여, 최적의 합금층을 가진 합금화 용융 아연계 도금 강판을 제조할 수 있었다.
이것에 대하여, 시험재 3을 이용한 종래 기술에 의한 비교예 No. 14에서는 No. 12 및 13과 동일한 급속 가열로의 출구 측 온도인 553℃로 하더라도, 보열 냉각 겸용로에 있어서, 강판의 냉각을 실시하지 않고 553℃의 유지 온도로 유지하면, 과잉의 Fe 성분의 분출에 의하여, 합금화 용융 아연계 도금 강판의 합금층은 외관 불량이 되었다.
또한, 시험재 3을 사용한 종래 기술에 의한 비교예 No. 15에서는 과잉의 Fe 성분의 분출을 억제하기 위하여, 급속 가열로의 출구 측 온도를 530℃로 내리면, Fe 성분의 확산량이 불충분하였기 때문에, 합금화 용융 아연계 도금 강판의 합금층은 합금화 불량이 되었다.
또한, 시험재 3을 사용한 종래 기술에 의한 비교예 No. 16과 17에는 급속 가열로의 출구 측에 고정식의 냉각로를 배치한 경우의 결과를 나타낸다. 강판의 냉각 후의 유지 온도를 최적으로 유지하려고 하면, 통과 속도의 조정이 필요하게 되고, No. 16과 17의 통과 속도를 각각 140 m/min과 105 m/min으로 하였다. 이러한 경우, No. 16에서는 최적의 유지 온도로 유지할 수 있고, 최적의 합금층을 가진 합금화 용융 아연계 도금 강판을 제조할 수 있었다. 그러나, No. 17에서는 유지 온도가 부족하여 Fe 성분의 확산량이 불충분하였기 때문에, 합금화 용융 아연계 도금 강판의 합금층은 합금화 불량이 되었다.

Claims (5)

  1. 강판을 도금 욕에 침지한 후, 합금화 처리하는 합금화 용융 아연계 도금 강판의 제조 방법에 있어서,
    도금 욕조(2)의 위쪽에 설치되고, 30℃/sec 이상의 승온 속도 및 500℃ 이상의 도달 온도의 가열 능력을 가진 급속 가열로(6)와,
    상기 급속 가열로(6)의 위쪽에 설치되고, 상기 급속 가열로(6)를 빠져나온 강판에 대하여 보열 및 냉각 중 적어도 어느 하나를 실시하는 보열 냉각 겸용로(7)를 구비하고,
    상기 보열 냉각 겸용로(7)는 강판을 500℃ 이상, 그리고 650℃ 이하로 보열하는 보열 수단을 가진 보열 영역(15) 및 강판을 5℃/sec 이상의 평균 냉각 속도로 냉각하는 냉각 수단을 가진 냉각 영역(16)으로 구성되어 있으며,
    상기 보열 냉각 겸용로(7) 내에 있어서는, 통과하는 강판의 양면에 대향 배치된 적어도 1쌍의 상기 보열 수단(21)과, 통과하는 강판의 양면에 대향 배치된 적어도 1쌍의 상기 냉각 수단이 강판의 통과 방향에 따라서 교대로 배치되고,
    상기 보열 수단과 냉각 수단의 각 쌍을 개별적으로 혹은 일괄적으로 제어할 수 있도록 구성함으로써, 상기 보열 냉각 겸용로 내의 상기 보열 영역(15)과 냉각 영역(16)의 길이의 비율을 임의로 설정 가능하고, 또한, 상기 보열 영역(15)과 냉각 영역(16)의 배치 구성을 임의로 설정 가능하고,
    상기 냉각 수단은 취부 노즐(22)로부터 냉각 매체를 강판에 분사하고,
    상기 취부 노즐(22)은 그 분사구가 강판의 판 폭 방향에 평행한 축을 중심으로 회전 가능하게 구성되며,
    상기 보열 영역과 냉각 영역 사이에 기체 유동벽을 형성할 수 있도록, 상기 임의로 설정된 보열 영역(15)과 냉각 영역(16)의 배치구성에 있어서 상기 양 영역(15, 16)의 경계에 있는 상기 취부 노즐(22)이 냉각 가스를 강판에 수직으로 분사하는 합금화 용융 아연계 도금 강판의 제조 설비를 이용하여,
    강종, 통판 속도, 도금 부착량에 따라서, 상기 보열 냉각 겸용로(7) 내의 보열 영역과 냉각 영역의 길이의 비율을 설정하고 또한 보열 영역과 냉각 영역의 배치를 설정하여 합금화 처리하는 것을 특징으로 하는 합금화 용융 아연계 도금 강판의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 보열 수단은 강판을 열풍 가열하는 송풍 장치(41)를 구비하고, 상기 송풍 장치(41)의 하류 측에 배기 장치(42)를 가지는 것을 특징으로 하는 합금화 용융 아연계 도금 강판의 제조 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 보열 수단은 강판을 복사 가열하는 복사 가열 장치인 것을 특징으로 하는 합금화 용융 아연계 도금 강판의 제조 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 보열 냉각 겸용로(7) 내에 있어서, 당해 보열 냉각 겸용로(7)의 상부 및 상기 보열 영역(15)과 상기 냉각 영역(16)과의 경계가 될 수 있는 부분의 적어도 1개소에 배기구가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 합금화 용융 아연계 도금 강판의 제조 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 급속 가열로(6)와 상기 보열 냉각 겸용로(7)와의 사이에 강판을 500℃ 이상, 그리고 650℃ 이하로 보열하는 보열 전용로가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 합금화 용융 아연계 도금 강판의 제조 방법.
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Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101006077B1 (ko) * 2008-10-13 2011-01-06 주식회사 포스코 합금화 용융아연 도금강판의 냉각장치 및 냉각방법
JP4736000B2 (ja) * 2009-06-04 2011-07-27 アイケー・エス株式会社 熱処理炉
TWI452141B (zh) * 2011-02-10 2014-09-11 China Steel Corp And a method for producing a zinc-iron alloy steel material having a predetermined thickness of the Γ phase layer
US9863029B2 (en) * 2012-08-01 2018-01-09 Dongkuk Steel Mill Co., Ltd. Apparatus for forming nitrogen cloud to produce hot dip coated steel sheet
WO2014087452A1 (ja) * 2012-12-04 2014-06-12 Ｊｆｅスチール株式会社 連続溶融亜鉛めっき鋼板の製造設備及び製造方法
EP2826570B1 (fr) 2013-07-16 2017-02-01 Cockerill Maintenance & Ingéniérie S.A. Systeme de pre-refroidissement avec reglage interne pilote
CN103397291B (zh) * 2013-08-23 2015-04-29 武汉科技大学 阻碍镀锌带钢保温段热气流上升的装置及其使用方法
MX2017005114A (es) 2014-10-24 2017-07-14 Nippon Steel & Sumitomo Metal Corp Dispositivo de enfriamiento para hoja de acero galvanizada por inmersion en caliente.
CN104818448B (zh) * 2015-05-27 2017-05-31 武汉钢铁(集团)公司 分段紊流控制的合金化炉及其控温方法
CN105239074B (zh) * 2015-06-10 2018-02-13 浙江连翔五金科技股份有限公司 电缆桥架表面处理方法
WO2017175311A1 (ja) 2016-04-05 2017-10-12 新日鐵住金株式会社 連続焼鈍炉における冷却設備
US11560606B2 (en) 2016-05-10 2023-01-24 United States Steel Corporation Methods of producing continuously cast hot rolled high strength steel sheet products
KR102557715B1 (ko) 2016-05-10 2023-07-20 유나이테드 스테이츠 스틸 코포레이션 고강도 철강 제품 및 이의 제조를 위한 소둔 공정
FR3069553B1 (fr) * 2017-07-26 2020-05-22 Stephane LANGEVIN Dispositif pour souffler un fluide gazeux sur une surface
DE102018124521A1 (de) * 2018-10-04 2020-04-09 Brückner Maschinenbau GmbH & Co. KG Behandlungsanlage für eine durch einen Behandlungsofen hindurchführbare flexible Materialbahn, insbesondere Kunststofffolie
CN109468439B (zh) * 2019-01-08 2021-02-26 宝钢湛江钢铁有限公司 一种热镀锌镀层分区控温式合金化退火处理的均热炉装置及加热控制方法
EP3966355A1 (en) 2019-05-07 2022-03-16 United States Steel Corporation Methods of producing continuously cast hot rolled high strength steel sheet products
BR112022001335A2 (pt) 2019-08-07 2022-03-22 United States Steel Corp Produto de chapa de aço de têmpera e separação, e, método para produzir produto de chapa de aço de têmpera e separação
WO2021034851A1 (en) 2019-08-19 2021-02-25 United States Steel Corporation High strength steel products and annealing processes for making the same
CN112593177A (zh) * 2020-10-23 2021-04-02 宝钢集团南通线材制品有限公司 钢丝热浸镀锌基多元合金后的镀层冷却方法及冷却装置
CN113210147B (zh) * 2021-05-21 2022-11-08 重庆赛迪热工环保工程技术有限公司 喷嘴结构及具有该喷嘴结构的锌铝镁专用分段式冷却器
US11642690B1 (en) * 2021-11-05 2023-05-09 GM Global Technology Operations LLC Systems and methods for paint application during paint submersion
CN117737360A (zh) * 2022-09-15 2024-03-22 宝山钢铁股份有限公司 一种高速喷气与辐射复合加热装置及其快速加热方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63121644A (ja) 1986-11-10 1988-05-25 Kawasaki Steel Corp 加熱炉
JPH01283352A (ja) 1988-05-10 1989-11-14 Kawasaki Steel Corp ガルバニール炉
JPH0293051A (ja) * 1988-09-28 1990-04-03 Nippon Steel Corp 熱漬型連続亜鉛鍍金法による耐時効性亜鉛鍍金鋼板の製造方法
JPH07116580B2 (ja) 1988-10-28 1995-12-13 川崎製鉄株式会社 冷却機能付き保持帯を有する合金化炉
JP2970920B2 (ja) 1989-01-31 1999-11-02 川崎製鉄株式会社 合金化炉およびその運転方法
JP3261714B2 (ja) 1991-12-09 2002-03-04 日本鋼管株式会社 合金化亜鉛めっき鋼板の合金化制御方法
JP2848074B2 (ja) * 1992-01-06 1999-01-20 日本鋼管株式会社 溶融亜鉛めっき鋼帯の合金化設備
BE1007793A6 (fr) * 1993-12-24 1995-10-24 Centre Rech Metallurgique Procede et installation de traitement continu d'une bande d'acier galvanisee.
JP3400289B2 (ja) 1997-03-26 2003-04-28 川崎製鉄株式会社 めっき密着性に優れた合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法
JP3603534B2 (ja) 1997-04-25 2004-12-22 住友金属工業株式会社 溶融亜鉛めっき鋼板の黒点疵防止装置
JP4122711B2 (ja) * 1998-04-01 2008-07-23 Ｊｆｅスチール株式会社 溶融亜鉛系めっき方法およびそのための装置
DE19846900C2 (de) * 1998-10-12 2000-08-10 Thyssenkrupp Stahl Ag Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines Metallbandes für abzulängende Tailored Blanks

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