KR20220055268A - Apparatus of electrogalvanized plating steel plate and method of manufacturing electrogalvanized plating steel plate using the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명의 기술적 사상은 강판의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 강판의 전기도금장치 및 이를 이용한 전기도금방법에 관한 것이다.The technical idea of the present invention relates to a method for manufacturing a steel sheet, and more particularly, to an electroplating apparatus for a steel sheet and an electroplating method using the same.
자동차 외판용 강판은 차체 외관을 담당하는 부품으로서, 차체 외관의 영구보존능력 향상을 위하여 높은 강도와 미려한 표면이 요구된다. 이러한 요구를 만족하기 위하여, 자동차 외판용 강판의 표면에 도금층을 형성시켜 부식을 방지하고 표면 도장성을 향상시키는 방식이 많이 활용되고 있으며, 전기도금(EG), 아연도금(GA), 용융아연도금(GI) 등으로 분류된다.The steel plate for automobile exterior is a part responsible for the exterior of the vehicle, and high strength and beautiful surface are required to improve the permanent preservation ability of the exterior of the vehicle. In order to satisfy this requirement, a method of forming a plating layer on the surface of a steel sheet for automobile exterior plate to prevent corrosion and improve surface paintability is widely used. Electroplating (EG), zinc plating (GA), hot-dip galvanizing plating (GI), etc.
상기 전기도금은 전류의 세기를 조절하여 전기화학적 방법으로 도금층을 형성시키는 방법으로서, 균일한 도금층을 형성할 수 있는 장점을 보유하므로, 전기도금 강판의 수요가 늘어나고 있다.The electroplating is a method of forming a plating layer by an electrochemical method by controlling the strength of an electric current, and has the advantage of forming a uniform plating layer, so the demand for an electroplated steel sheet is increasing.
그러나, 상기 전기도금은, 전류 밀도의 조건에 따라 색차 도금결함, 선형줄무늬 결함, 덴트 결함 등의 다양한 결함의 발생으로 인한 품질 문제가 제기되고 있다.However, in the electroplating, quality problems have been raised due to the occurrence of various defects such as color difference plating defects, linear stripe defects, and dent defects depending on current density conditions.
본 발명의 기술적 사상이 이루고자 하는 기술적 과제는 상술한 문제점을 해결하기 위하여 도금액 온도를 제어하여 결함 발생을 방지하는 강판의 전기도금장치 및 이를 이용한 전기도금방법을 제공하는 것이다.The technical problem to be achieved by the technical idea of the present invention is to provide an electroplating apparatus and an electroplating method using the same for preventing defects by controlling the plating solution temperature in order to solve the above problems.
그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되는 것은 아니다.However, these tasks are exemplary, and the technical spirit of the present invention is not limited thereto.
본 발명의 일 관점에 의하면, 강판의 전기도금방법을 제공한다.According to one aspect of the present invention, there is provided a method for electroplating a steel sheet.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 강판의 전기도금방법은, 강판을 1차 도금하는 단계; 및 상기 1차 도금이 수행된 상기 강판을 2차 도금하는 단계;를 포함하고, 상기 1차 도금에서의 도금액의 제1 온도는 54℃ 내지 57℃ 범위이고, 상기 2차 도금에서의 도금액의 제2 온도는 50℃ 내지 60℃ 범위일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the method for electroplating the steel sheet includes the steps of: first plating the steel sheet; and secondary plating of the steel sheet on which the primary plating has been performed, wherein a first temperature of the plating solution in the primary plating is in the range of 54° C. to 57° C., and the second plating solution in the secondary plating includes: 2 The temperature may range from 50°C to 60°C.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 2차 도금에서의 도금액의 제2 온도는 54℃ 내지 57℃ 범위일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the second temperature of the plating solution in the secondary plating may be in the range of 54 °C to 57 °C.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 1차 도금에서의 도금액의 제1 온도와 상기 2차 도금에서의 도금액의 제2 온도가 동일한 온도일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the first temperature of the plating liquid in the primary plating and the second temperature of the plating liquid in the secondary plating may be the same temperature.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 2차 도금은 한 회 또는 그 이상의 횟수로 수행될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the secondary plating may be performed one or more times.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 1차 도금 또는 상기 2차 도금은 1 A/dm2 내지 200 A/dm2 범위의 전류밀도를 인가하여 수행될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the primary plating or the secondary plating may be performed by applying a current density in the range of 1 A/dm 2 to 200 A/dm 2 .
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 도금액의 유속은 50 m3/시 내지 90 m3/시 범위일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the flow rate of the plating solution may be in the range of 50 m 3 /hour to 90 m 3 /hour.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 강판은 30 mpm 내지 100 mpm 의 속도로 이송될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the steel sheet may be fed at a speed of 30 mpm to 100 mpm.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 강판은, 중량%로, 탄소(C): 0.0003% ~ 0.0034%, 실리콘(Si): 0% 초과 ~ 0.03%, 망간(Mn): 0.05% ~ 0.7%, 알루미늄(Al): 0.002% ~ 0.06%, 인(P): 0.02% ~ 0.06%, 황(S): 0% 초과 ~ 0.01% 및 잔부는 철(Fe)과 기타 불가피한 불순물을 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the steel sheet, by weight, carbon (C): 0.0003% to 0.0034%, silicon (Si): more than 0% to 0.03%, manganese (Mn): 0.05% to 0.7% , aluminum (Al): 0.002% to 0.06%, phosphorus (P): 0.02% to 0.06%, sulfur (S): more than 0% to 0.01%, and the balance may contain iron (Fe) and other unavoidable impurities .
본 발명의 일 관점에 의하면, 강판의 전기도금장치를 제공한다.According to one aspect of the present invention, there is provided an electroplating apparatus for a steel sheet.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 상기 강판의 전기도금장치는, 강판을 1차 도금하는 제1 도금셀; 및 상기 1차 도금이 수행된 상기 강판을 2차 도금하는 적어도 하나 이상의 제2 도금셀;을 포함하고, 상기 1차 도금에서의 도금액의 제1 온도는 54℃ 내지 57℃ 범위이고, 상기 2차 도금에서의 도금액의 제2 온도는 50℃ 내지 60℃ 범위일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the electroplating apparatus for the steel sheet comprises: a first plating cell for primary plating of the steel sheet; and at least one second plating cell for secondary plating the steel sheet on which the primary plating has been performed, wherein a first temperature of the plating solution in the primary plating is in the range of 54°C to 57°C, The second temperature of the plating solution in the plating may be in the range of 50 °C to 60 °C.
본 발명의 기술적 사상에 의할 경우, 강판의 전기도금방법은 최초 도금시에 제1 도금셀에서의 도금액의 제1 온도를 54℃ 내지 57℃ 범위로 엄격하게 제어하여, 표면 민감도를 최소화하고, 결함을 가지는 도금핵의 형성을 억제할 수 있다. 이어서, 강판을 이후에 도금하는 제2 도금셀의 도금액의 제2 온도는 50℃ 내지 60℃ 범위로 다소 완화한 기준으로 제어하거나, 또는 상기 제1 온도와 동일하게 54℃ 내지 57℃ 범위로 엄격하게 제어할 수 있다. 이러한 도금액의 온도의 엄격한 제어를 통하여, 도금층의 결함을 방지하고, 균일한 성장과 두께를 제어할 수 있다.According to the technical idea of the present invention, the electroplating method of the steel sheet strictly controls the first temperature of the plating solution in the first plating cell in the range of 54°C to 57°C during initial plating to minimize the surface sensitivity, The formation of plating nuclei having defects can be suppressed. Then, the second temperature of the plating solution of the second plating cell for plating the steel sheet thereafter is controlled on a somewhat relaxed basis in the range of 50°C to 60°C, or is strictly in the range of 54°C to 57°C, similar to the first temperature. can be controlled. Through strict control of the temperature of the plating solution, defects in the plating layer can be prevented, and uniform growth and thickness can be controlled.
상술한 본 발명의 효과들은 예시적으로 기재되었고, 이러한 효과들에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.The above-described effects of the present invention have been described by way of example, and the scope of the present invention is not limited by these effects.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 강판의 전기도금장치를 도시하는 개략도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 도 1의 강판의 전기도금장치의 도금셀을 도시하는 개략도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 강판의 전기도금방법을 도시하는 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 강판의 전기도금방법을 이용하여 형성한 강판의 표면을 나타내는 사진이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 강판의 전기도금방법에서의 도금 메커니즘을 설명하는 모식도이다.1 is a schematic diagram showing an electroplating apparatus for a steel sheet according to an embodiment of the present invention.
2 is a schematic diagram showing a plating cell of the electroplating apparatus for the steel sheet of FIG. 1 according to an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart illustrating an electroplating method of a steel sheet according to an embodiment of the present invention.
4 is a photograph showing the surface of a steel sheet formed by using the electroplating method of the steel sheet according to an embodiment of the present invention.
5 is a schematic diagram illustrating a plating mechanism in an electroplating method of a steel sheet according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 기술적 사상을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 기술적 사상의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려, 이들 실시예는 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 기술적 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다. 본 명세서에서 동일한 부호는 시종 동일한 요소를 의미한다. 나아가, 도면에서의 다양한 요소와 영역은 개략적으로 그려진 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 사상은 첨부한 도면에 그려진 상대적인 크기나 간격에 의해 제한되지 않는다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The embodiments of the present invention are provided to more completely explain the technical idea of the present invention to those of ordinary skill in the art, and the following examples may be modified in various other forms, The scope of the technical idea is not limited to the following examples. Rather, these embodiments are provided so as to more fully and complete the present disclosure, and to fully convey the technical spirit of the present invention to those skilled in the art. In the present specification, the same reference numerals refer to the same elements throughout. Furthermore, various elements and regions in the drawings are schematically drawn. Accordingly, the technical spirit of the present invention is not limited by the relative size or spacing drawn in the accompanying drawings.
전기도금 외판용 강판은, 도금층 형성 시에 인가되는 전류 밀도와 생산속도에 따라 상기 도금층의 형성 두께 및 균일도가 변화된다. 상기 전류 밀도가 높은 경우에는, 국부적인 도금 입자의 불균일한 성장이 발생하며, 이와 같이 불균일하게 성장한 성장 핵을 중심으로 압연 방향을 따라 방추형으로 퍼지는 현상을 유발하게 되고, 결과적으로 강판 코일 전장의 걸쳐서 색차 도금결함을 야기한다. 일반적으로 상기 색차 도금결함이 제곱 미터당 10개 초과인 경우에는 불량으로 평가된다.In the case of the steel sheet for the electroplating outer plate, the thickness and uniformity of the plating layer are changed according to the current density and the production rate applied when the plating layer is formed. When the current density is high, local non-uniform growth of the plated particles occurs, causing a phenomenon of spreading in a spindle shape along the rolling direction around the non-uniformly grown growth nuclei, as a result, over the entire length of the steel sheet coil. Color difference causes plating defects. In general, when the color difference plating defect is more than 10 per square meter, it is evaluated as defective.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 강판의 전기도금장치(1)를 도시하는 개략도이다.1 is a schematic diagram showing an
도 1을 참조하면, 전기도금장치(1)는 제1 도금셀(10) 및 적어도 하나 이상의 제2 도금셀(20)을 포함한다. 도 1에서는 제2 도금셀(20)의 갯수가 9개로 도시되어 있으나, 이는 예시적이며 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되는 것은 아니다.Referring to FIG. 1 , the
제1 도금셀(10)은 제1 도금액 온도에서 강판(M)에 1차 도금을 수행할 수 있다. 제2 도금셀(20)은 제2 도금액 온도에서 상기 1차 도금이 수행된 상기 강판에 2차 도금을 수행할 수 있다. 이러한 도금 방법에 대하여는 도 3을 참조하여 하기에서 상세하게 설명하기로 한다.The
강판(M)은 탈지와 수세를 마친 후에, 전기도금장치(1)에 진입된다. 강판(M)은 제1 도금셀(10)에서 1차 도금이 수행되고, 이어서 제2 도금셀(20)에서 2차 도금이 수행된다. 상기 2차 도금은 복수회로 진행될 수 있다. 이어서, 상기 2차 도금이 종료되면, 후속 공정으로서 강판(M)은 수세 및 후처리된다.After the steel plate M is degreased and washed with water, it enters the
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 도 1의 강판의 전기도금장치(1)의 도금셀(10, 20)을 도시하는 개략도이다.2 is a schematic view showing the
도 2를 참조하면, 도시된 도금셀(10, 20)은 제1 도금셀(10) 및 제2 도금셀(20)을 도시할 수 있다. 즉, 제1 도금셀(10) 및 제2 도금셀(20)은 동일한 구조를 가질 수 있다.Referring to FIG. 2 , the illustrated
제1 및 제2 도금셀(10, 20)은 도금욕조(12), 제1 및 제2 전도롤(13, 14), 침지롤(16), 및 전극(18)을 포함한다. 도금욕조(12)는 도금액(19)을 수용할 수 있다. 제1 및 제2 전도롤(13, 14)은 도금욕조(12)의 상측에 배치되고, 금속과 같은 도전물로 구성되고, 전원(미도시)에 의하여 음(-)의 전압이 인가될 수 있다. 침지롤(16)은 도금액(19) 내에 침지되도록 도금욕조(12) 내부에 위치하고, 고무와 같은 부도체로 구성될 수 있다. 전극(18)은 적어도 하나 이상으로 구성되고 도금액(19) 내에 침지되도록 도금욕조(12) 내부에 위치한다. 전극(18)은 금속과 같은 도전물로 구성되고, 상기 전원(미도시)에 의하여 양(+)의 전압이 인가될 수 있다.The first and
강판(M)은 다음과 같은 방식으로 이동할 수 있다. 강판(M)은 제1 전도롤(13)에 감겨서 제1 전도롤(13)의 회전에 의하여 하측 방향으로 이동하여, 도금욕조(12) 내측으로 진입하여 도금액(19)에 침지된다. 이어서, 강판(M)은 도금액(19) 내에서 침지롤(16)에 감겨서 침지롤(16)의 회전에 의하여 상측 방향으로 이동하여 도금욕조(12)의 외측으로 배출된다. 이어서, 강판(M)은 제2 전도롤(14)에 감겨서 제2 전도롤(14)의 회전에 의하여 하측 방향으로 이동하여, 후속하는 도금셀에 진입하게 된다.The steel plate M may be moved in the following manner. The steel plate M is wound around the first
강판(M)은 다음과 같은 방식으로 도금될 수 있고, 전극(18)의 배치에 따라 강판(M)의 앞면과 뒷면이 동시에 도금될 수 있다.The steel plate M may be plated in the following manner, and the front and back surfaces of the steel plate M may be plated simultaneously according to the arrangement of the
제1 및 제2 전도롤(13, 14) 중 적어도 어느 하나에 음의 전압이 인가된다. 따라서, 제1 및 제2 전도롤(13, 14)에 접촉하는 강판(M)에도 상기 음의 전압이 인가된다. 또한, 전극(18)에는 양의 전압이 인가된다. 이러한 전압 인가에 의하여 도금액(19)에는 전류가 흐르게 되고, 도금액(19)의 금속 이온과 같은 양이온이 강판(M)의 표면으로 이동하여 도금된다. 강판(M)이 전극(18) 사이를 하측 방향 및 상측 방향으로 이동할 때, 강판(M)의 표면에 상기 양이온이 도금될 수 있다. 이러한 도금에서의 상기 전류의 전류 밀도는, 예를 들어 1 A/dm2 내지 200 A/dm2 범위를 가질 수 있다.A negative voltage is applied to at least one of the first and second conductive rolls 13 and 14 . Accordingly, the negative voltage is also applied to the steel plate M in contact with the first and second conductive rolls 13 and 14 . Also, a positive voltage is applied to the
도금액(19)은 도금 물질을 포함할 수 있고, 예를 들어 금속 물질을 포함할 수 있고, 예를 들어 아연(Zn) 등을 포함할 수 있다. 도금액(19)의 용매는 황산 나트륨 용액 또는 황산 등을 포함할 수 있다.The
도금액(19)은 인입속도(V0)로 인입구(15)를 통하여 도금욕조(12)에 인입될 수 있다. 인입된 도금액(19)은 도금욕조(12)를 통과하여 배출속도(VT)로 배출구(17)를 통하여 외부로 배출될 수 있다.The
제1 도금셀(10) 및 제2 도금셀(20)에서는, 강판(M)이 하강하는 영역에서는, 도금액(19)은 제1 유속(V1)으로 유동할 수 있고, 강판(M)이 상승하는 영역에서는, 도금액(19)은 제2 유속(V2)으로 유동할 수 있다. 제1 유속(V1)과 제2 유속(V2)은 모두 인입구(15)로부터 배출구(17)를 향하여 상승하는 방향일 수 있다. 제1 유속(V1)과 제2 유속(V2)은, 예를 들어 50 m3/시 내지 90 m3/시 범위일 수 있다. 제1 유속(V1)과 제2 유속(V2)은 동일하거나 서로 다를 수 있다.In the
제1 도금셀(10)의 도금액의 제1 온도는, 예를 들어 54℃ 내지 57℃ 범위일 수 있다. 제2 도금셀(20)의 도금액의 제2 온도는, 예를 들어 50℃ 내지 60℃ 범위일 수 있고, 예를 들어 54℃ 내지 57℃ 범위일 수 있다.The first temperature of the plating solution of the
제1 도금셀(10)의 도금액의 유속은, 예를 들어 50 m3/시 내지 90 m3/시 범위일 수 있다. 제2 도금셀(20)의 도금액의 유속은, 예를 들어 50 m3/시 내지 90 m3/시 범위일 수 있다.The flow rate of the plating solution of the
본 발명의 기술적 사상에 따른 강판의 전기도금장치(1)는, 강판을 1차 도금하는 제1 도금셀(10); 및 상기 1차 도금이 수행된 상기 강판을 2차 도금하는 적어도 하나 이상의 제2 도금셀(20);을 포함한다.An
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 강판의 전기도금방법을 도시하는 흐름도이다.3 is a flowchart illustrating an electroplating method of a steel sheet according to an embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 상기 강판의 전기도금방법은, 강판을 1차 도금하는 단계(S10); 및 상기 1차 도금이 수행된 상기 강판을 2차 도금하는 단계(S20);를 포함한다.Referring to FIG. 3 , the electroplating method of the steel sheet includes the steps of first plating the steel sheet (S10); and secondary plating (S20) of the steel sheet on which the primary plating has been performed.
상기 1차 도금과 상기 2차 도금은 서로 다른 도금셀에서 수행될 수 있다. 예를 들어, 상기 1차 도금이 제1 도금셀(10)에서 수행되고, 상기 2차 도금은 제2 도금셀(20)에서 수행될 수 있다. 상기 2차 도금은 도금 목표에 따라 한 회 또는 그 이상의 횟수로 수행될 수 있다.The primary plating and the secondary plating may be performed in different plating cells. For example, the primary plating may be performed in the
상기 1차 도금에서의 도금액의 제1 온도는, 예를 들어 54℃ 내지 57℃ 범위일 수 있다. 상기 2차 도금에서의 도금액의 제2 온도는, 예를 들어 50℃ 내지 60℃ 범위일 수 있고 상기 2차 도금에서의 도금액의 제2 온도는, 예를 들어 54℃ 내지 57℃ 범위일 수 있다. 상기 1차 도금에서의 도금액의 제1 온도와 상기 2차 도금에서의 도금액의 제2 온도가 동일한 온도일 수 있다.The first temperature of the plating solution in the primary plating may be, for example, in the range of 54 °C to 57 °C. The second temperature of the plating solution in the secondary plating may be, for example, in the range of 50 °C to 60 °C and the second temperature of the plating liquid in the secondary plating may be in the range of, for example, 54 °C to 57 °C . The first temperature of the plating solution in the primary plating and the second temperature of the plating solution in the secondary plating may be the same temperature.
상기 강판은 상기 1차 도금과 상기 2차 도금이 연속적으로 수행되도록 이송될 수 있고, 예를 들어 제1 도금셀(10)에서 제2 도금셀(20)로 이송될 수 있다. 상기 강판은 30 mpm (meter per minute) 내지 100 mpm 의 속도로 이송될 수 있다.The steel sheet may be transferred such that the primary plating and the secondary plating are continuously performed, for example, transferred from the
상기 1차 도금 또는 상기 2차 도금은 1 A/dm2 내지 200 A/dm2 범위의 전류밀도를 인가하여 수행될 수 있다.The primary plating or the secondary plating may be performed by applying a current density in the range of 1 A/dm 2 to 200 A/dm 2 .
상기 강판은, 중량%로, 탄소(C): 0.0003% ~ 0.0034%, 실리콘(Si): 0% 초과 ~ 0.03%, 망간(Mn): 0.05% ~ 0.7%, 알루미늄(Al): 0.002% ~ 0.06%, 인(P): 0.02% ~ 0.06%, 황(S): 0% 초과 ~ 0.01%를 포함한다. 잔부는 철(Fe)과 제강 공정 등에서 불가피하게 함유되는 불순물로 이루어진다. 그러나, 이는 예시적이며, 본 발명의 기술적 사상은 상기 함량에 의하여 한정되는 것은 아니다.The steel sheet, by weight, carbon (C): 0.0003% to 0.0034%, silicon (Si): more than 0% to 0.03%, manganese (Mn): 0.05% to 0.7%, aluminum (Al): 0.002% to 0.06%, phosphorus (P): 0.02% to 0.06%, sulfur (S): more than 0% to 0.01%. The remainder consists of iron (Fe) and impurities that are unavoidably contained in the steelmaking process. However, this is exemplary, and the technical spirit of the present invention is not limited by the above content.
본 발명의 기술적 사상에 따른 강판의 전기도금방법에서는, 강판을 최초로 도금하는 제1 도금셀에서의 도금액의 제1 온도를 54℃ 내지 57℃ 범위로 엄격하게 제어하여, 표면 민감도를 최소화하고, 결함을 가지는 도금핵의 형성을 억제할 수 있다. 이어서, 강판을 이후에 도금하는 제2 도금셀의 도금액의 제2 온도는 50℃ 내지 60℃ 범위로 다소 완화한 기준으로 제어하거나, 또는 상기 제1 온도와 동일하게 54℃ 내지 57℃ 범위로 엄격하게 제어할 수 있다. 이러한 도금액의 온도의 엄격한 제어를 통하여, 도금층의 결함을 방지하고, 균일한 성장과 두께를 제어할 수 있다.In the electroplating method of a steel sheet according to the technical idea of the present invention, the first temperature of the plating solution in the first plating cell for plating the steel sheet is strictly controlled in the range of 54° C. to 57° C. to minimize the surface sensitivity, and defects It is possible to suppress the formation of plating nuclei having Then, the second temperature of the plating solution of the second plating cell for plating the steel sheet thereafter is controlled on a somewhat relaxed basis in the range of 50°C to 60°C, or is strictly in the range of 54°C to 57°C, similar to the first temperature. can be controlled. Through strict control of the temperature of the plating solution, defects in the plating layer can be prevented, and uniform growth and thickness can be controlled.
실험예Experimental example
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위해 바람직한 실험예를 제시한다. 다만, 하기의 실험예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐, 본 발명이 하기의 실험예에 의해 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, preferred experimental examples are presented to help the understanding of the present invention. However, the following experimental examples are only for helping understanding of the present invention, and the present invention is not limited by the following experimental examples.
하기의 표 1에 제시된 조성을 갖는 강판을 제조하였다. 잔부는 철(Fe)과 제강 공정 등에서 불가피하게 함유되는 불순물로 이루어진다. 비교예와 실시예의 조성은 동일하였다.A steel sheet having the composition shown in Table 1 below was prepared. The remainder consists of iron (Fe) and impurities that are unavoidably contained in the steelmaking process. The compositions of Comparative Examples and Examples were the same.
그러나, 표 1에 나타난 강판의 조성은 예시적이며, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되는 것은 아니고, 다양한 강판이 적용될 수 있다.However, the composition of the steel sheet shown in Table 1 is exemplary, and the technical spirit of the present invention is not limited thereto, and various steel sheets may be applied.
표 2에는, 상기 강판의 도금 조건과 그 결과가 나타나있다. Table 2 shows the plating conditions and the results of the steel sheet.
도금액 온도
(℃)1st plating cell
plating solution temperature
(℃)
도금액 온도
(℃)2nd to 10th plating cell
plating solution temperature
(℃)
(1 m2 당 갯수)spot spot defect
(number per 1 m 2 )
품질
평가grater
quality
evaluation
표 2에서, 제1 도금셀은 강판이 최초로 도금되는 도금셀로서 갯수는 1개이며, 제2 도금셀은 상기 제1 도금셀에서 도금된 후 이후에 도금되는 도금셀로서 갯수는 9개이다. 따라서, 총 도금셀의 갯수는 10개이었다.In Table 2, the first plating cell is a plating cell on which the steel sheet is first plated, and the number is one, and the second plating cell is a plating cell to be plated after being plated in the first plating cell, and the number is nine. Therefore, the total number of plating cells was 10.
상기 강판 품질 평가는 색차 도금결함으로서 점상 얼룩 결함을 선택하였고, 상기 점상 얼룩 결함의 갯수가 1 m2 당 10개 이하인 경우는 "양호"로 평가하고, 10개 초과인 경우는 "불량"으로 평가하였다.In the steel sheet quality evaluation, point spot defects were selected as color difference plating defects, and when the number of spot spot defects is 10 or less per 1 m 2 , it is evaluated as “good”, and when it exceeds 10, it is evaluated as “poor” did
표 2를 참조하면, 실시예 1 내지 실시예6에서는, 제1 도금셀 및 제2 도금셀의 온도를 54℃ 내지 57℃ 범위로 엄격하게 제어하여 도금을 수행한 경우이다. 실시예들에서는, 점상 얼룩 결함의 갯수가 평가 기준인 10 개 이하로 나타남에 따라 모두 양호로 평가하였다.Referring to Table 2, in Examples 1 to 6, plating was performed by strictly controlling the temperatures of the first plating cell and the second plating cell in the range of 54°C to 57°C. In the Examples, as the number of spot spot defects was 10 or less, which is the evaluation criterion, all were evaluated as good.
비교예1 내지 비교예5에서는, 제1 도금셀 및 제2 도금셀의 온도가 54℃ 미만의 온도인 경우이고, 비교예6 내지 비교예8에서는, 제1 도금셀 및 제2 도금셀의 온도가 57℃ 초과인 온도인 경우이다. 비교예들에서는 점상 얼룩 결함의 갯수가 평가 기준인 10 개 초과로 나타남에 따라 모두 불량으로 평가하였다.In Comparative Examples 1 to 5, the temperature of the first plating cell and the second plating cell is less than 54°C, and in Comparative Examples 6 to 8, the temperature of the first plating cell and the second plating cell is a temperature greater than 57°C. In Comparative Examples, as the number of spot spot defects was more than 10, which is the evaluation criterion, all of them were evaluated as defective.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 강판의 전기도금방법을 이용하여 형성한 강판의 표면을 나타내는 사진이다.4 is a photograph showing the surface of a steel sheet formed by using the electroplating method of the steel sheet according to an embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 실시예1의 강판 표면과 비교예1의 강판 표면이 나타나있다. 실시예1에서는 두드러진 점상 얼룩 결함이 발견되지 않으나, 비교예에서는 점상 얼룩 결함이 두드러지게 나타남을 알 수 있다.4, the surface of the steel plate of Example 1 and the surface of the steel plate of Comparative Example 1 are shown. It can be seen that, in Example 1, no prominent spot spot defects were found, but in Comparative Example, spot spot defects were prominently displayed.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 강판의 전기도금방법에서의 도금 메커니즘을 설명하는 모식도이다.5 is a schematic diagram illustrating a plating mechanism in an electroplating method of a steel sheet according to an embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 실시예의 경우에는, 도금액의 온도를 54℃ 내지 57℃ 범위로 엄격하게 제어하여 도금핵의 크기가 비교예의 최대 도금핵의 크기게 비하여는 작을 수 있지만, 균일한 크기를 가질 수 있다. 이에 따라 후속의 도금에서 상기 도금핵으로부터의 성장이 전체적으로 균일하게 이루어지게 되어, 결과적으로 도금층이 균일한 도금 표면을 형성하게 된다. 따라서, 점상 얼룩 결함의 형성이 억제되고 도금층의 박리 또는 최종 강판의 결함을 방지할 수 있다. 특히, 최초의 도금이 이루어지는 제1 도금셀의 도금액의 온도를 54℃ 내지 57℃ 범위로 제어하는 것이 바람직하다.Referring to FIG. 5 , in the case of the embodiment, the plating solution temperature is strictly controlled in a range of 54° C. to 57° C. so that the size of the plating core may be smaller than that of the largest plating core of the comparative example, but it has a uniform size. can Accordingly, in subsequent plating, growth from the plating nucleus is uniformly performed as a whole, and as a result, the plating layer forms a uniform plating surface. Accordingly, the formation of spot spot defects is suppressed and peeling of the plating layer or defects in the final steel sheet can be prevented. In particular, it is preferable to control the temperature of the plating solution of the first plating cell in which the first plating is performed in the range of 54°C to 57°C.
비교예의 경우에는, 상기 도금액의 온도가 54℃ 미만으로 낮은 경우에는, 아연의 전착 및 결정화 속도를 느리게 하여 불균일한 도금층 형성을 유발할 수 있다. 이러한 문제점은 특히, 최초의 도금이 이루어지는 제1 도금셀의 도금액의 온도가 54℃ 미만으로 낮은 경우에 두드러지게 나타날 수 있다.In the case of the comparative example, when the temperature of the plating solution is lower than 54° C., the electrodeposition and crystallization rates of zinc may be slowed, thereby causing non-uniform plating layer formation. This problem may be particularly noticeable when the temperature of the plating solution of the first plating cell in which the first plating is performed is as low as 54° C. or less.
또한, 비교예의 경우에는, 상기 도금액의 온도가 57℃를 초과하는 경우에는, 이미 이루어진 도금 결정립의 성장을 불균일하게 촉진하게 되어, 조대한 도금층이 생성되고 도금 표면이 미려하지 않게 된다. 이러한 문제점은 특히, 최초의 도금이 이루어지는 제1 도금셀의 도금액의 온도가 57℃ 초과로 높은 경우에 두드러지게 나타날 수 있다.In addition, in the case of the comparative example, when the temperature of the plating solution exceeds 57° C., the growth of the already formed plating crystal grains is non-uniformly promoted, and a coarse plating layer is generated and the plating surface is not beautiful. In particular, this problem may appear conspicuously when the temperature of the plating solution of the first plating cell in which the first plating is performed is higher than 57°C.
이상에서 설명한 본 발명의 기술적 사상이 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은, 본 발명의 기술적 사상이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.The technical spirit of the present invention described above is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and it is the technical spirit of the present invention that various substitutions, modifications and changes are possible within the scope without departing from the technical spirit of the present invention. It will be apparent to those of ordinary skill in the art to which this belongs.
1: 전기도금장치, 10, 20: 도금셀,
12: 도금욕조, 13: 제1 전도롤,
14: 제2 전도롤, 15: 인입구,
16: 침지롤, 17: 배출구,
18: 전극, 19: 도금액,1: electroplating device, 10, 20: plating cell,
12: plating bath, 13: first conductive roll,
14: second conductive roll, 15: inlet,
16: dip roll, 17: outlet,
18: electrode, 19: plating solution,
Claims (9)
상기 1차 도금이 수행된 상기 강판을 2차 도금하는 단계;를 포함하고,
상기 1차 도금에서의 도금액의 제1 온도는 54℃ 내지 57℃ 범위이고,
상기 2차 도금에서의 도금액의 제2 온도는 50℃ 내지 60℃ 범위인,
강판의 전기도금방법.First plating the steel sheet; and
Including; secondary plating of the steel sheet on which the primary plating has been performed;
The first temperature of the plating solution in the primary plating is in the range of 54 ℃ to 57 ℃,
The second temperature of the plating solution in the secondary plating is in the range of 50 ℃ to 60 ℃,
Electroplating method of steel sheet.
상기 2차 도금에서의 도금액의 제2 온도는 54℃ 내지 57℃ 범위인,
강판의 전기도금방법.The method of claim 1,
The second temperature of the plating solution in the secondary plating is in the range of 54 ℃ to 57 ℃,
Electroplating method of steel sheet.
상기 1차 도금에서의 도금액의 제1 온도와 상기 2차 도금에서의 도금액의 제2 온도가 동일한 온도인,
강판의 전기도금방법.The method of claim 1,
The first temperature of the plating solution in the primary plating and the second temperature of the plating solution in the secondary plating are the same temperature,
Electroplating method of steel sheet.
상기 2차 도금은 한 회 또는 그 이상의 횟수로 수행되는,
강판의 전기도금방법.The method of claim 1,
The secondary plating is performed one or more times,
Electroplating method of steel sheet.
상기 1차 도금 또는 상기 2차 도금은 1 A/dm2 내지 200 A/dm2 범위의 전류밀도를 인가하여 수행되는,
강판의 전기도금방법.The method of claim 1,
The primary plating or the secondary plating is performed by applying a current density in the range of 1 A/dm 2 to 200 A/dm 2 ,
Electroplating method of steel sheet.
상기 도금액의 유속은 50 m3/시 내지 90 m3/시 범위인,
강판의 전기도금방법.The method of claim 1,
The flow rate of the plating solution is in the range of 50 m 3 / hour to 90 m 3 / hour,
Electroplating method of steel sheet.
상기 강판은 30 mpm 내지 100 mpm 의 속도로 이송되는,
강판의 전기도금방법.The method of claim 1,
The steel sheet is transported at a speed of 30 mpm to 100 mpm,
Electroplating method of steel sheet.
상기 강판은, 중량%로, 탄소(C): 0.0003% ~ 0.0034%, 실리콘(Si): 0% 초과 ~ 0.03%, 망간(Mn): 0.05% ~ 0.7%, 알루미늄(Al): 0.002% ~ 0.06%, 인(P): 0.02% ~ 0.06%, 황(S): 0% 초과 ~ 0.01% 및 잔부는 철(Fe)과 기타 불가피한 불순물을 포함하는,
강판의 전기도금방법.The method of claim 1,
The steel sheet, by weight, carbon (C): 0.0003% to 0.0034%, silicon (Si): more than 0% to 0.03%, manganese (Mn): 0.05% to 0.7%, aluminum (Al): 0.002% to 0.06%, phosphorus (P): 0.02% to 0.06%, sulfur (S): more than 0% to 0.01%, and the balance contains iron (Fe) and other unavoidable impurities;
Electroplating method of steel sheet.
상기 1차 도금이 수행된 상기 강판을 2차 도금하는 적어도 하나 이상의 제2 도금셀;을 포함하고,
상기 1차 도금에서의 도금액의 제1 온도는 54℃ 내지 57℃ 범위이고,
상기 2차 도금에서의 도금액의 제2 온도는 50℃ 내지 60℃ 범위인,
강판의 전기도금장치.a first plating cell for primary plating of a steel sheet; and
At least one second plating cell for performing secondary plating of the steel sheet on which the primary plating has been performed; includes;
The first temperature of the plating solution in the primary plating is in the range of 54 ℃ to 57 ℃,
The second temperature of the plating solution in the secondary plating is in the range of 50 ℃ to 60 ℃,
Electroplating equipment for steel sheet.
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KR20020055208A (en) | 2000-12-28 | 2002-07-08 | 엘지전자 주식회사 | mapping/demapping converting circuit in SDH |
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- 2020-10-26 KR KR1020200139549A patent/KR20220055268A/en not_active Application Discontinuation
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