KR20140011643A - 에어나이프로 인한 강판 표면결함 방지장치 - Google Patents

에어나이프로 인한 강판 표면결함 방지장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20140011643A
KR20140011643A KR1020120078244A KR20120078244A KR20140011643A KR 20140011643 A KR20140011643 A KR 20140011643A KR 1020120078244 A KR1020120078244 A KR 1020120078244A KR 20120078244 A KR20120078244 A KR 20120078244A KR 20140011643 A KR20140011643 A KR 20140011643A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
air knife
steel sheet
steel plate
support
vortex
Prior art date
Application number
KR1020120078244A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101916252B1 (ko
Inventor
오대근
김왕곤
안정환
Original Assignee
주식회사 포스코
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 포스코 filed Critical 주식회사 포스코
Priority to KR1020120078244A priority Critical patent/KR101916252B1/ko
Publication of KR20140011643A publication Critical patent/KR20140011643A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101916252B1 publication Critical patent/KR101916252B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/14—Removing excess of molten coatings; Controlling or regulating the coating thickness
    • C23C2/16—Removing excess of molten coatings; Controlling or regulating the coating thickness using fluids under pressure, e.g. air knives
    • C23C2/18—Removing excess of molten coatings from elongated material
    • C23C2/20—Strips; Plates
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C11/00—Component parts, details or accessories not specifically provided for in groups B05C1/00 - B05C9/00
    • B05C11/02—Apparatus for spreading or distributing liquids or other fluent materials already applied to a surface ; Controlling means therefor; Control of the thickness of a coating by spreading or distributing liquids or other fluent materials already applied to the coated surface
    • B05C11/06—Apparatus for spreading or distributing liquids or other fluent materials already applied to a surface ; Controlling means therefor; Control of the thickness of a coating by spreading or distributing liquids or other fluent materials already applied to the coated surface with a blast of gas or vapour
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/003—Apparatus
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/04—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor characterised by the coating material
    • C23C2/06—Zinc or cadmium or alloys based thereon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/34—Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor characterised by the shape of the material to be treated
    • C23C2/36—Elongated material
    • C23C2/40—Plates; Strips

Abstract

에어나이프로부터 분사되는 가스가 용융도금 중인 강판의 표면으로 충돌함에 따라 발생되는 와류 거동을 소멸시켜, 강판의 표면결함을 방지하고 품질을 향상시킬 수 있는 에어나이프로 인한 강판 표면결함 방지장치에 관하여 개시한다.
본 발명인 에어나이프로 인한 강판 표면결함 방지장치의 일 실시예는 에어나이프로부터 분사된 가스가 용융아연도금 처리 중인 강판과 충돌하여 유발된 와류가 강판을 향하여 다시 유입되는 방향을 향하여 에어나이프의 외주 상에 입설되는 지지부와, 지지부의 표면으로부터 돌출되어 상기 강판을 향하여 다시 유입되는 와류의 유동을 간섭하는 돌기부를 포함한다.

Description

에어나이프로 인한 강판 표면결함 방지장치{APPARATUS FOR PREVENTING DEFECTS ON THE STRIP SURFACE CAUSED BY AIR KNIFE}
본 발명은 에어나이프로 인한 강판 표면결함 방지장치에 관한 것으로서, 에어나이프로부터 분사되는 가스가 용융도금 중인 강판의 표면으로 충돌함에 따라 발생되는 와류 거동을 소멸시켜 강판의 표면결함을 방지할 수 있는 에어나이프로 인한 강판 표면결함 방지장치에 관한 것이다.
용융아연도금공정은 냉연강판의 기계적 물성 향상을 위한 열처리공정, 표면 특성 향상을 위한 아연도금공정 및 기타 하성처리, 방청유의 도유 등을 위한 후처리 공정으로 구분된다. 그 중에서 아연도금공정은 열처리공정을 거친 스트립(Strip, 이하 '강판'으로 통칭함)을 설정된 온도(예: 460℃)의 아연도금욕에 통과시켜 강판의 표면으로 아연을 도금하는 것이다.
에어나이프(Air Knife)는 아연도금욕을 통과한 강판의 표면으로 압축공기나 질소가스를 고속 분사하는 장치로서, 아연도금욕을 통과한 강판은 에어나이프에 의해 아연부착량이 조절된다.
도 1은 일반적인 아연도금공정이 실시되는 설비를 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도시된 바와 같이, 강판(S)은 소둔로(10)에서 열처리된 강판(S)은 도금욕조(20) 내부로 공급된다. 그리고 강판(S)은 도금욕조(20) 내부에 배치된 싱크 롤(Sink roll)(30)에 감겨 진행 방향이 수직 상방으로 전환하게 된다. 이어서 강판(S)은 진행 방향에 대해 순차로 구비된 스테빌라이징 롤(Stabilizing roll)(40) 및 컬렉션 롤(Correction roll)(50)을 통과한 후 도금욕조(20)로부터 빠져 나오게 된다.
한편, 도금욕조(20)로부터 배출된 강판(S)의 양면에는 에어나이프(6)가 마련되어 있다. 에어나이프(60)는 압축공기 또는 질소가스를 강판의 표면에 대해 강하게 분사시키는 장치로서, 이러한 에어나이프(60)의 작용에 의해 강판(S)의 양면에 형성되는 아연부착량이 조절된다. 그리고 에어나이프(60)를 통과한 강판(S)은 터치 롤(Touch roll)(70) 및 유도로나 전기로 등이 마련된 합금화 설비(80)를 거친 후 탑 롤(160)에 감겨 그 다음 후처리 공정으로 반출된다.
도 2는 종래 방식에 따른 에어나이프(60)를 이용하여 강판(S)에 용융도금 된 아연부착량을 조절하는 모습을 확대 도시한 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 에어나이프(60)의 노즐구로부터 압축공기 또는 질소가스(a1, a2)가 강판(S)의 표면을 향해 고속 분사되면, 강판(S)의 표면에 용융도금 된 아연 도금층(G)의 두께는 에어나이프(60)를 통과하기 이전인 t' 상태에서 목표 치수인 t 상태로 균일하게 조절된다.
이때, 에어나이프(60)의 노즐구는 도시된 것과 같이 2가지 형태로 이루어져있는데, 중심 방향의 메인 노즐구(60a)와 이의 둘레 방향으로 이격하여 마련된 서브 노즐구(60b)를 동시에 구비한다.
메인 노즐구(60a)에서 분사되는 압축공기 또는 질소가스(즉, a1)은 강판(S) 표면에 용융도금 된 아연 도금층(G)을 가격하여 아연부착량을 조절하는 주 기능을 담당한다. 그리고 서브 노즐구(60b)에서 분사되는 압축공기 또는 질소가스(즉, a2)는 상기 메인 노즐구(60a)에서 분사되는 a1가스가 강판(S)에 대해 직교하는 방향으로 유동하도록 유도해주는 보조기능을 담당한다.
그런데, 이 같은 에어나이프(60)의 노즐구로부터 분사되는 a1, a2가스는 이와 직교하는 방향(즉, 수직 상방)으로 진행하는 강판(S)에 직접적으로 충돌하면서 와류 등과 같은 기류 거동을 유발한다.
에어나이프(60) 노즐구 외곽에서 발생된 와류(V)는 에어나이프(60)의 노즐구로부터 분사되는 a1, a2의 진행 방향 쪽으로 다시 유입되어, 도 2에 점선으로 표현된 Q 영역에서 아연 도금층(G)의 표면상에 체크 마크(도 7의 (b) 참조)와 같은 표면결함을 유발한다. 그리고 이러한 표면결함은 용융아연도금강판의 제품 품질을 저하시키는 원인으로 나타났다.
본 발명은 용융아연도금공정 중 에어나이프로부터 분사되는 가스가 용융도금 중인 강판의 표면으로 충돌함에 따라 발생되는 와류 거동을 소멸시켜, 강판의 표면결함을 방지할 수 있는 에어나이프로 인한 강판 표면결함 방지장치를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 에어나이프로부터 분사된 가스가 용융아연도금 처리 중인 강판과 충돌하여 유발된 와류가 상기 강판을 향하여 다시 유입되는 방향을 향하여 상기 에어나이프의 외주 상에 입설되는 지지부; 및 상기 지지부의 표면으로부터 돌출되어 상기 강판을 향하여 다시 유입되는 와류의 유동을 간섭하는 돌기부;를 포함하는 에어나이프로 인한 강판 표면결함 방지장치를 제공한다.
또한, 상기 에어나이프의 외주 상에 입설되는 지점에서 상기 지지부의 위치를 고정시키는 동시에 상기 지지부를 회동시켜 입설 각도를 조절하도록 구비되는 회동연결부를 더 포함하는 에어나이프로 인한 강판 표면결함 방지장치를 제공한다.
또한, 상기 지지부는 복수 개가 서로 연결된 구조로 이루어지되, 상기 복수 개의 지지부는 서로 연결된 지점마다 적어도 하나의 회동연결부를 더 구비하며, 상기 복수 개의 지지부 간의 입설각도는 서로 개별적으로 조절 가능한 형태인 에어나이프로 인한 강판 표면결함 방지장치를 제공한다.
이때, 상기 돌기부는, 상기 강판을 향하여 다시 유입되는 와류의 유동 방향에 교차하는 방향으로 돌출될 수 있다.
그리고 상기 돌기부는, 상기 지지부의 표면으로부터 균일하게 돌출되는 다수의 톱니 또는 마름모 형상의 요철로 이루어질 수 있다.
본 발명인 에어나이프로 인한 강판 표면결함 방지장치에 의하면, 용융아연도금공정 중 에어나이프로부터 분사되는 가스가 용융도금 중인 강판의 표면으로 충돌함에 따라 발생되는 와류 거동을 소멸시킬 수 있다.
그 결과, 강판의 표면에 용융도금 된 아연 도금층에 나타나는 표면결함(예: 체크 마크 등)의 발생을 방지할 수 있다.
이에 따라, 용융아연도금강판의 품질을 향상시킬 수 있으며, 제품 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 일반적인 아연도금공정이 실시되는 설비를 개략적으로 나타낸 전체 구성도.
도 2는 종래 방식에 따른 에어나이프를 이용하여 강판에 용융도금 되는 아연부착량을 조절하는 모습을 간략히 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 에어나이프로 인한 강판 표면결함 방지장치를 개략적으로 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 에어나이프로 인한 강판 표면결함 방지장치를 개략적으로 도시한 도면.
도 5는 도 4에 도시된 제2실시예를 이용하여 와류(V)를 소멸시키는 작용 효과를 설명하기 위해 도시한 상태도.
도 6은 도 4에 도시된 제2실시예에 따른 에어나이프로 인한 강판 표면결함 방지장치의 다양한 각도 조절 상태를 보여주는 도면.
도 7은 본 발명의 실시예들에 따른 에어나이프로 인한 강판 표면결함 방지장치를 이용하여 표면결함 발생이 방지된 용융아연도금의 사진(a)과 이와 대비하여 도시한 종래의 비교예에 따른 용융아연도금의 사진(b).
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명인 에어나이프로 인한 강판 표면결함 방지장치의 바람직한 실시예에 관하여 상세하게 설명하기로 한다.
본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해서 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 하나의 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
제 1 실시예
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 에어나이프로 인한 강판 표면결함 방지장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
소둔로에서 열처리된 강판은 도금욕조 내부를 경유하여 용융아연도금 처리되며, 이후 싱크 롤(Sink roll), 스테빌라이징 롤(Stabilizing roll) 및 컬렉션 롤(Correction roll)을 통과한 후 도금욕조의 수직 상방으로 배출된다.
도시된 용융아연도금 처리된 강판(S)은 도금욕조의 수직 방향으로 배출된 모습을 나타낸 것이다. 이러한 선행 공정을 통해 강판(S)의 양면(도 3에는 일면만 도시되어 있음)에는 아연도금층(G)이 형성된다.
강판(S)의 표면 상에 형성된 아연도금층(G)은 하단 부위에서 아연부착량이 t'의 두께로 두껍게 형성되어 있으며, 에어나이프(60)를 통과함에 따라 목표 두께 즉, t만큼 아연부착량이 조절된다.
에어나이프(60)는 2개의 노즐구를 구비하고 있는데, 더 구체적으로 설명하면, 중심 방향의 메인 노즐구(60a)와 이의 외곽 상에 이격 형성된 서브 노즐구(60b)를 구비한다.
메인 노즐구(60a)에서 분사되는 압축공기 또는 질소가스(즉, a1)은 강판(S) 표면에 용융도금 된 아연 도금층(G)에 직접적으로 가격하여 아연부착량을 조절하는 주된 기능을 담당한다.
이와 달리 서브 노즐구(60b)에서 분사되는 압축공기 또는 질소가스(즉, a2)는 상기 메인 노즐구(60a)에서 분사되는 a1가스가 강판(S)에 대해 수직된 방향으로 고속 분사될 수 있도록 유동 방향을 안내하는 기능을 담당한다.
다만, 에어나이프(60)의 노즐구로부터 분사되는 a1, a2가스는 강판(S)에 충돌함에 따라 이상 기류 거동, 즉 도시된 바와 같이 와류(V)와 같은 의도하지 않은 기류 거동을 발생시킨다.
이렇게 발생된 와류(V)는 에어나이프(60)의 노즐 출구 쪽에서 바깥 쪽으로 회전하면서 강판(S)(특히, 강판의 표면에 형성된 아연도금층) 쪽으로 다시 유입되어 Q영역에서 아연도금층(G)의 표면결함을 유발한다. 구체적인 예로서, 도 7의 (b)에 도시된 것과 같이 체크 마크(check mark)와 같은 표면결함을 유발한다. 이는 용융아연도금강판의 품질 저하의 원인이 된다.
따라서 전술한 바와 같이 발생되는 강판의 표면결함을 방지하기 위하여, 상기에 설명된 와류를 소멸시키고자 안출된 것이 본 발명인 에어나이프로 인한 강판의 표면결함 발생장치이다.
도 3을 참조하면, 도시된 본 발명의 제1실시예(100)는 에어나이프(60)의 외주 상에 입설되는 지지부(110)와, 지지부의 표면으로부터 돌출하여 구비되는 돌기부(120)를 포함한다.
지지부(110)는 에어나이프(60)에서 고속 분사된 압축공기 또는 질소가스가 용융아연도금 처리 중인 강판(S)과 충돌하여 유발된 와류가 재차 강판(S) 쪽으로 유입되는 경로 상에 설치되는 부재이다.
특히, 지지부(110)는 발생된 와류가 다시 강판(S)쪽으로 유입되도록 유동하는 방향과 나란하게 설치되며, 구체적인 설치 구조는 도시된 바와 같이 에어나이프(60)의 노즐 출구 쪽 외주 상에 입설(立設)된다.
즉, 지지부(110)의 설치 방향은 에어나이프(60)의 외주로부터 압축공기 또는 질소가스가 분사되는 방향에 직교하는 방향으로 설치된다.
이러한 지지부(110)의 사이즈는 에어나이프(60)의 성능 및 해당 동작 조건에 따라 조금씩 달라져도 무방하며, 특별히 제한될 필요는 없다.
아울러, 도시된 바로는 상기 지지부(110)가 후술될 돌기부(120)와 별도로 구분된 부재인 것으로 나타나 있으나 이들 구성은 일체로 제작되어도 무방하다. 다만, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 지지부(110)와 돌기부(120)로 나누어 설명한다.
돌기부(120)는 지지부(110)의 표면(특히, 전면)에 돌출하여 구비된다.
돌기부(120)는 에어나이프(60)에서 고속 분사된 압축공기 또는 질소가스가 강판(S)(더 구체적으로는 아연도금층(G))의 표면에 충돌함에 따라 발생되는 와류(V)가 다시 강판(S) 쪽으로 유입되는 것을 간섭하여 소멸(또는 파괴)시키는 기능을 담당한다.
이를 위해 상기 돌기부(120)는 상기 지지부(110)의 표면으로부터 상기 강판을 향하여 다시 유입되는 와류의 유동 방향에 교차하는 방향으로 돌출된다. 이는 와류의 유동을 간섭(또는 방해)하여 와류의 소멸(또는 파괴) 효과를 향상시키기 위함이다.
또한, 상기 돌기부(120)는 지지부(110)의 표면으로부터 균일하게 돌출되는 다수의 톱니(또는 마름모) 형상의 요철로 이루어질 수 있다.
더 나아가, 별도로 도시하진 않았으나, 돌기부(120)의 면상으로 주름, 격자, 엠보싱 등의 표면요철을 부여해 줄 수도 있다. 이는 와류의 소멸(또는 파괴) 효과를 더 향상시키기 위한 또 하나의 다른 실시 형태가 될 수 있다.
이러한 돌기부(120)의 구조는 도 3의 확대된 도면을 참조하면 구체적으로 확인할 수 있다.
한편, 도 3의 확대된 도면을 참조하면, 에어나이프(60)의 외주 상에 입설되는 지점, 즉 지지부(110)와 에어나이프(60) 사이에는 회동연결부(130)가 더 구비된다.
회동연결부(130)는 에어나이프(60)의 외주 상에 입설되는 지점에서 상기 지지부(110)의 위치를 고정시키는 한편, 지지부(110)를 회동시켜 입설 각도를 조절하는 기능을 담당한다.
에어나이프(60)로 인해 발생된 와류(V)의 거동 형태에 따라, 상기 지지부(110) 및 돌기부(120)의 각도를 전방(즉, 강판을 향한 방향) 또는 후방(즉, 강판으로부터 멀어지는 방향)으로 편향하여 조절해 줄 필요가 있는데, 이를 위해 회동연결부(130)가 구비되는 것이다. 구체적인 예로는 지지부(110)를 설정된 각도로 회전한 후 에어나이프(60)의 작동 중에 정해진 각도로 고정시킬 수 있는 힌지 구조로 이루어질 수 있다.
제 2 실시예
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 에어나이프로인한 강판 표면결함 방지장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도시된 바와 같이 본 발명의 제2실시예(100) 역시 앞서 도 3을 통해 설명되었던 본 발명의 제1실시예와 동일하게 지지부(110), 돌기부(120) 및 회동연결부(130)를 포함하는 구성으로 이루어진다.
다만, 제2실시예(100)에서의 지지부(110)는 복수 개(즉, 도 4에서는 도면부호110a, 110b)가 서로 연결된 구조를 갖는데, 이들 복수 개의 지지부(이하, 제1지지부(110a)와 제2지지부(110b)라 함)는 서로 연결된 지점에서 하나의 회동연결부(이하, 이를 제2회동연결부(130b)라 함)를 더 구비한다.
다시 말해서, 제1지지부(110a)는 에어나이프(60)의 외주 상에 제1실시예와 동일하게 하나의 회동연결부(이하, 제1회동연결부(130a)라 함)에 의해 각도 조절이 가능하게 연결되며, 제2지지부(110b)는 상기 제1지지부(110a)의 끝에서 제2회동연결부(130b)에 의해 각도 조절이 가능하게 연결된다.
이때, 제1지지부(110a)의 각도 조절 과 제2지지부(110b)의 각도 조절은 작업자에 의해 서로 개별적으로 이루어질 수 있다.
이에 따라, 에어나이프(60)로 인해 발생된 와류(V)의 거동 형태가 앞서 살펴본 도 3의 제1실시예에 비해 복잡한 경우에도, 제1지지부(110a)와 제1돌기부(120a), 그리고 제2지지부(110b)와 제2돌기부(120b)의 각도를 더욱 다양한 형태로 조절해 줄 수 있어, 와류(V)의 소멸(또는 파괴) 효과를 향상시킬 수 있다.
본 발명의 제2실시예를 이용하여 제1지지부(110a)와 제2지지부(110b)의 각도 조절을 서로 개별적으로 각각 다르게 조절한 모습은 도 6을 통해 구체적으로 확인할 수 있다.
그리고 도 5는 도 4를 통해 살펴본 제2실시예(100)에서 지지부(110, 즉 제1지지부(110a)와 제2지지부(110b)를 포함)와, 돌기부(120, 즉 제1돌기부(120 a)와, 제2돌기부(120b)를 포함)와, 회동연결부(130, 즉 제1회동연결부(130a)와 제2회동연결부(130b)를 포함)에 의해 와류(V)가 소멸(또는 파괴)되는 모습을 보여준다.
도시된 바와 같이, 와류(V)를 유동 위치에 따라 V1, V2, V3로 나누어 보면, 제1돌기부(120a) 및 제2돌기부(120b)에 의해 D1, D2, D3, D4, D5에 해당하는 위치에서 유동이 소멸되거나 파괴되는 것을 확인할 수 있다. 이로써, 에어나이프(60)의 노즐 출구 외곽에서 발생된 와류(V)는 다시 강판 쪽을 향해 고속 분사되는 압축공기 또는 질소가스의 유동방향으로 유입되지 않는다. 이에 따라 강판(S)의 표면에 용융도금 처리된 아연도금층에 표면결함을 발생시키지 않는다.
도 7은 본 발명의 실시예들에 따른 에어나이프로인한 강판 표면결함 방지장치를 이용하여 표면결함이 방지된 아연도금층의 사진과 이와 대비하여 종래의 비교예에 따라 표면결함이 발생된 아연도금층의 사진을 대비하여 보여준다.
먼저, 도 7의 (a) 사진을 살펴보면, 전술한 바와 같은 본 발명의 실시예들의 작용 효과에 따라 강판을 향해 재차 유입되는 와류가 소멸(또는 파괴)되어 강판의 표면에 형성된 아연도금층에 결함이 나타나지 않았음을 확인할 수 있다.
반면에, 도 7의 (b)의 사진을 살펴보면, 종래 기술에 따라 에어나이프에 강판 표면결함 방지장치를 적용하지 않았을 경우에는 에어나이프로 인해 발생된 와류가 에어나이프의 노즐 출구를 따라 다시 강판 쪽으로 유입되어, 체크 마크(check mark)와 같은 표면결함이 나타났음을 확인할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명인 에어나이프로 인한 강판 표면결함 방지장치에 의하면, 용융아연도금공정 중 에어나이프로부터 분사되는 가스가 용융도금 중인 강판의 표면으로 충돌함에 따라 발생되는 와류 거동을 소멸시킬 수 있다.
그 결과, 강판의 표면에 용융도금 된 아연 도금층에 나타나는 표면결함(예: 체크 마크 등)의 발생을 방지할 수 있다. 이에 따라, 용융아연도금강판의 품질을 향상시킬 수 있으며, 제품 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
이상으로 본 발명의 실시예들에 따른 에어나이프로 인한 강판 표면결함 방지장치에 관하여 살펴보았다.
전술된 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 전술된 상세한 설명보다는 후술될 특허청구범위에 의해 나타내어질 것이다. 그리고 이 특허청구범위의 의미 및 범위는 물론, 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형 가능한 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
a1, a2: 압축공기 또는 질소가스
G: 아연 도금층
S: 강판(또는 스트립)
V, V1, V2, V3: 와류(vortex)
D1, D2, D3, D4, D5: 와류 파괴 부위
60: 에어나이프
60a: 메인 노즐구 60b: 서브 노즐구
100, 100', 100": 에어나이프로 인한 강판 표면결함 방지 장치의 실시예들
110(110a, 110b): 지지부
120(120a, 120b): 돌기부
130(130a, 130b): 회동연결부

Claims (5)

  1. 에어나이프로부터 분사된 가스가 용융아연도금 처리 중인 강판과 충돌하여 유발된 와류가 상기 강판을 향하여 다시 유입되는 방향을 향하여 상기 에어나이프의 외주 상에 입설되는 지지부; 및
    상기 지지부의 표면으로부터 돌출되어 상기 강판을 향하여 다시 유입되는 와류의 유동을 간섭하는 돌기부;를 포함하는 에어나이프로 인한 강판 표면결함 방지장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 에어나이프의 외주 상에 입설되는 지점에서 상기 지지부의 위치를 고정시키는 동시에 상기 지지부를 회동시켜 입설 각도를 조절하도록 구비되는 회동연결부를 더 포함하는 에어나이프로 인한 강판 표면결함 방지장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 지지부는 복수 개가 서로 연결된 구조로 이루어지되, 상기 복수 개의 지지부는 서로 연결된 지점마다 적어도 하나의 회동연결부를 더 구비하며,
    상기 복수 개의 지지부 간의 입설각도는 서로 개별적으로 조절 가능한 형태인 에어나이프로 인한 강판 표면결함 방지장치.
  4. 청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 돌기부는,
    상기 강판을 향하여 다시 유입되는 와류의 유동 방향에 교차하는 방향으로 돌출되는 에어나이프로 인한 강판 표면결함 방지장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 돌기부는, 상기 지지부의 표면으로부터 균일하게 돌출되는 다수의 톱니 또는 마름모 형상의 요철로 이루어지는 에어나이프로 인한 강판 표면결함 방지장치.
KR1020120078244A 2012-07-18 2012-07-18 에어나이프로 인한 강판 표면결함 방지장치 KR101916252B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120078244A KR101916252B1 (ko) 2012-07-18 2012-07-18 에어나이프로 인한 강판 표면결함 방지장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120078244A KR101916252B1 (ko) 2012-07-18 2012-07-18 에어나이프로 인한 강판 표면결함 방지장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140011643A true KR20140011643A (ko) 2014-01-29
KR101916252B1 KR101916252B1 (ko) 2018-11-07

Family

ID=50143763

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120078244A KR101916252B1 (ko) 2012-07-18 2012-07-18 에어나이프로 인한 강판 표면결함 방지장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101916252B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160069799A (ko) 2014-12-09 2016-06-17 한국과학기술원 대면적 박막 제조 방법 및 장치
KR102301966B1 (ko) 2020-03-06 2021-09-14 포스코강판 주식회사 도금강판용 에어나이프

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010035506A (ko) * 2001-02-22 2001-05-07 신원호 엘씨디 패널의 건조 장치
KR200314840Y1 (ko) * 2003-02-21 2003-05-27 주식회사 세원기연 저소음형 송풍팬
KR20070005205A (ko) * 2005-07-05 2007-01-10 주식회사 포스코 에어나이프 주변의 가스 포위장치 및 이를 이용한 강판의아연도금 방법
KR200452969Y1 (ko) * 2008-12-29 2011-04-04 주식회사 케이씨텍 대면적 기판의 건조장치

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100734598B1 (ko) * 2006-01-04 2007-07-02 한국과학기술원 용융도금강판의 단부 과도금 방지장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010035506A (ko) * 2001-02-22 2001-05-07 신원호 엘씨디 패널의 건조 장치
KR200314840Y1 (ko) * 2003-02-21 2003-05-27 주식회사 세원기연 저소음형 송풍팬
KR20070005205A (ko) * 2005-07-05 2007-01-10 주식회사 포스코 에어나이프 주변의 가스 포위장치 및 이를 이용한 강판의아연도금 방법
KR200452969Y1 (ko) * 2008-12-29 2011-04-04 주식회사 케이씨텍 대면적 기판의 건조장치

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160069799A (ko) 2014-12-09 2016-06-17 한국과학기술원 대면적 박막 제조 방법 및 장치
KR102301966B1 (ko) 2020-03-06 2021-09-14 포스코강판 주식회사 도금강판용 에어나이프

Also Published As

Publication number Publication date
KR101916252B1 (ko) 2018-11-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20110177253A1 (en) Method for producing hot dip plated steel sheet and apparatus for hot dip plating
WO2017187729A1 (ja) 溶融金属めっき設備及び方法
KR20140011643A (ko) 에어나이프로 인한 강판 표면결함 방지장치
KR101516509B1 (ko) 연속 용융 도금 설비에 있어서의 스나우트 내 금속 흄 제거 방법 및 장치
KR20140050552A (ko) 금속 스트립을 연속적으로 처리하기 위한 장치 및 방법
JP2007284732A (ja) ガスワイピング装置
BRPI0711633A2 (pt) método para produção de tiras de aço revestidas com metal fundido
US10501838B2 (en) Cooling device for hot-dip plated steel sheet
JP2007239006A (ja) 連続溶融金属めっき設備
JP4912699B2 (ja) 溶融めっき設備
CN207608613U (zh) 一种热镀锌带挡渣板的气刀组件
JP2012219356A (ja) ワイピング装置およびこれを用いた溶融めっき装置
JP5928412B2 (ja) 鋼板の竪型冷却装置、およびそれを用いた溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法
JP4816105B2 (ja) 溶融金属めっき鋼帯の製造方法
JP2006274409A (ja) 合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造装置
JP5392023B2 (ja) 非接触シール装置および連続熱処理炉
JP3617473B2 (ja) 溶融亜鉛系めっき鋼板の製造方法
JP2016050353A (ja) 連続溶融亜鉛めっき方法
US20200239994A1 (en) Wiping device and hot-dip plating device using same
US9951407B2 (en) Wiping nozzle of hot-dip metal plating equipment and wiping position control device for hot-dip metal plating equipment
JPH08176884A (ja) 錫メッキ鋼帯のクエンチ方法およびその装置
JP2014080673A (ja) スプラッシュ飛散抑制方法及び装置
JPH11279736A (ja) 厚目付けに適したガスワイピング方法
JP3399365B2 (ja) 金属帯連続製造ラインにおける金属帯振動抑制方法
KR101353547B1 (ko) 용융 아연 도금 설비의 냉각장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant