SK287885B6 - Method and installation for hot process and continuous dip coating of a metal strip - Google Patents

Abstract

The invention concerns a method for continuous dip coating of a metal strip (1) in a tank (11) containing a liquid metal bath (12), which consists in: continuously unwinding the metal strip (1) in a sheath (13) whereof the lower part (13a) is immersed in the liquid metal bath (12) to constitute with the surface of said liquid metal a liquid pressure seal (14); producing a natural flow of the liquid metal from the surface of the liquid pressure seal (14) into two overflow compartments (25, 29) arranged in said sheath (13) and comprising each an inner wall extending the sheath (13) at its lower part and maintaining the level of the metal liquid in said compartments at a level below the surface of the liquid seal (14). The invention also concerns an installation for implementing the method.

Description

Oblasť techniky

Predložený vynález sa týka spôsobu a zariadenia na pokovovanie kovového pásu, najmä pásu oceľového, ponorom za tepla a spojitým spôsobom.

Doterajší stav techniky

V mnohých priemyselných aplikáciách sú používané oceľové plechy, ktoré sú potiahnuté ochrannou vrstvou. Táto ochranná vrstva pritom slúži napríklad ako ochrana proti korózii. Najčastejšie používanou ochrannou vrstvou je pritom zinková vrstva.

Tento druh plechov je používaný v mnohých priemyselných odvetviach, pričom je používaný na konštrukčnú realizáciu najrôznejších konštrukčných prvkov a najmä potom konštrukčných prvkov, na ktoré sú kladené určité nároky čo sa týka ich vzhľadu.

S cieľom vytvoriť tento druh plechov sú používané zariadenia na spojité pokovovanie ponorom, v ktorých je oceľový pás ponorený do kúpeľa s roztaveným kovom, napríklad zinku, ktorý môže obsahovať aj iné chemické prvky, akými sú napríklad hliník, železo, alebo prípadne ešte iné prídavné prvky ako napríklad olovo, antimón a podobne. Teplota kúpeľa závisí od druhu používaného kovu, pričom v prípade použitia zinku je teplota kúpeľa rádovo 460 °C.

V špeciálnom prípade galvanizácie za tepla sa v priebehu posuvu oceľového pásu v kúpeli s roztaveným zinkom vytvára na povrchu uvedeného pásu vzájomná kovová väzba Fe-Zn-Al, pričom ich hrúbka sa pohybuje v rozsahu niekoľkých desiatok nanometrov.

Odolnosť takto pokovovaných konštrukčných prvkov proti korózii je zaručená vrstvou zinku, ktorého definovaná hrúbka je najčastejšie zabezpečená pomocou pneumatického odstraňovania prebytočného kovového materiálu. Prilipnutie zinku k oceľovému pásu je pritom zaručené vrstvou so vzájomnou kovovou väzbou, ktorá bola už opísané v skôr sa nachádzajúcom texte tohto dokumentu.

Potom, čo je uskutočnení dôležitý proces spevnenia oceľového pásu kovaním za studená v rámci valcovania za studená, prechádza uvedený oceľový pás ohrievacou pecou s redukčnou atmosférou s cieľom uskutočniť proces jeho rekryštalizácie a s cieľom zabezpečiť žiaduci chemický stav jeho povrchu, ktorý podporuje chemické reakcie, ktoré sú potrebné v priebehu vnorenia do už zmieňovaného kúpeľa s roztaveným kovom. Uvedený proces priechodu ohrievacou pecou je uskutočnený ešte predtým, ako je uvedený oceľový pás presunutý do samotného kúpeľa s roztaveným kovom. Oceľový pás je podľa potreby zahriaty na teplotu približne 650 až 900 °C na čas, ktorý je potrebný na rekryštalizáciu a prípravu povrchu. Uvedený oceľový pás je následne pomocou výmenníkov tepla znovu ochladený na teplotu, ktorá svojou veľkosťou v podstate zodpovedá teplote kúpeľa s roztaveným kovom.

Potom, čo uvedený oceľový pás prejde ohrievacou pecou, je tento oceľový pás v ochrannej atmosfére privedený do krycieho puzdra, ktoré niekedy býva nazývané tiež ako „spodok zvonu“ alebo „chobot“ a ktoré sa rozprestiera okolo ocele. Následne je už oceľový pás vnorený do kúpeľa s roztaveným kovom.

Spodná časť krycieho puzdra je ponorená do kovového kúpeľa. Toto opatrenie je uskutočnené s cieľom vytvorenia nepriepustného kvapalinového tesnenia s povrchom uvedeného kúpeľa vnútri uvedeného krycieho puzdra. Týmto nepriepustným tesnením prechádza oceľový pás v priebehu svojho posuvu v uvedenom krycom puzdre.

Smer posuvu oceľového pásu je odklonený pomocou valca, ktorý je ponorený v kovovom kúpeli, pričom potom oceľový pás vystupuje z uvedeného zinkového kúpeľa a následne prechádza zariadením na odstraňovanie prebytočného kovového materiálu, ktorý slúži na reguláciu hrúbky pokovovania roztaveným kovom uvedeného oceľového pásu.

V špeciálnom prípade galvanizácie za tepla je povrch kvapalinového tesnenia, nachádzajúceho sa vnútri krycieho puzdra, zvyčajne pokrytý oxidmi zinku, ktoré vznikli na základe reakcie medzi atmosférou vnútri uvedeného krycieho puzdra a zinkom kvapalinového tesnenia a pevnými látkami, ktoré vznikli vďaka reakcii pri rozpúšťaní oceľového pásu.

Tieto aj ostatné častice, ktoré sú presaturované v zinkovom kúpeli, sa vyznačujú menšou hustotou v porovnaní s hustotou kvapalného zinku a teda stúpajú na povrch kúpeľa, najmä potom na povrch kvapalinového tesnenia.

Posuv oceľového pásu cez povrch kvapalinového tesnenia pritom vyvoláva vynášanie uvedených nehybných Častíc. Tieto častice, ktoré sú unášané pohybom kvapalinového tesnenia v závislosti od rýchlosti oceľového pásu, unikajú v oblasti výstupu pásu z kúpeľa, pričom nie sú spätne odvádzané do kvapalného kúpeľa. V dôsledku uvedených javov potom na páse vznikajú vzhľadové nedostatky.

S ohľadom na uvedené skutočnosti sa potom pokovovaný oceľový pás vyznačuje nedostatkami vo svojom vzhľade, ktoré sa ešte zosilnia, respektíve zvýraznia v priebehu procesu odstraňovania prebytočného zinku.

V tejto súvislosti je potrebné uviesť skutočnosť, že nežiaduce častice sú zachytené pneumatickými dýzami na odstraňovanie prebytočného kovového materiálu ešte predtým, ako sú odstránené alebo rozložené. V dôsledku tejto skutočnosti sa potom na oceľovom páse v roztavenom zinku vytvárajú pruhy, ktoré sa vyznačujú inou ako požadovanou hrúbkou a ktorých dĺžka sa pohybuje v rozsahu niekoľkých milimetrov až niekoľkých centimetrov.

Z doterajšieho stavu techniky sú pritom známe rôzne riešenia, ktoré si kladú za úlohu odstrániť častice zinku a iných látok na povrchu kvapalinového tesnenia.

Prvé riešenie, ktoré si kládlo za úlohu odstrániť uvedený nežiaduci jav, spočívalo v čistení povrchu kvapalinového tesnenia pomocou odčerpávania oxidov zinku a látok, ktoré pochádzali z kúpeľa.

Ale čistiaci proces, ktorý je založený na odstraňovaní nežiaducich zlúčenín, umožňuje čistiť povrch kvapalného materiálu iba veľmi lokálnym spôsobom v mieste samotného čistenia, pričom efektivita tohto procesu je veľmi malá a jeho funkčný dosah je veľmi obmedzený, čo vo svojom dôsledku nemôže zabezpečiť úplné vyčistenie znečisteného kvapalinového tesnenia, ktorým prechádza oceľový pás.

Druhé riešenie spočíva v zmenšení povrchu kvapalinového tesnenia v oblasti výstupu oceľového pásu. S týmto cieľom je pritom použitá plechová alebo keramická doska, ktorá sa nachádza na úrovni uvedeného kvapalinového tesnenia a ktorá slúži na odvedenie určitého množstva na povrchu prítomných častíc od pásu, vďaka čomu je dosiahnuté automatické čistenie kvapalinového tesnenia uvedeným pásom.

Toto konštrukčné usporiadanie ale neumožňuje odstrániť celkové množstvo častíc, ktorá je prítomné na povrchu kvapalinového tesnenia, pričom automatické čistenie je tým dôležitejšie, čím viacej je obmedzený povrch kvapalinového tesnenia. Táto skutočnosť je ale nezlučiteľná s podmienkami a požiadavkami priemyselnej výroby.

Navyše po uplynutí určitého prevádzkového času sa množstvo častíc, zachytených na vonkajších častiach dosky, neustále zväčšuje a postupne sa začínajú oddeľovať zhluky týchto častíc, pričom dochádza k tomu, že sa oddelené častice spätne vracajú na oceľový pás.

V tejto súvislosti je tiež potrebné uviesť skutočnosť, že použitie uvedenej dosky, ktorá sa rozprestiera na povrchu kvapalinového tesnenia, vedie k vytvoreniu oblasti, v ktorej sa zvýšenou mierou zachytávajú prachové častice zinku.

Iné riešenie spočíva v tom, že do krycieho puzdra je na povrch kvapalinového tesnenia umiestnený rám, pričom tento rám obopína oceľový pás.

Toto konštrukčné opatrenie ale neumožňuje úplne dôsledne odstrániť nedostatky, ktoré vzniknú na základe vynášania oxidov zinku a látok samotným posuvom oceľového pásu.

V praxi totiž dochádza k tomu, že v oblasti kvapalinového tesnenia kondenzujú zinkové pary na stenách rámu a pri nepatrných víroch, ktoré vznikajú vplyvom vibrácií alebo tepelných nehomogenít pásu pri ponorení. Vplyvom uvedených javov sa steny rámu znečistia a stanú sa tak oblasťami, v ktorých sa budú nachádzať a ukladať cudzorodé telesá.

Toto riešenie nieje možné v praxi použiť v čase dlhšom ako niekoľko hodín, prípadne niekoľko dní. Po uplynutí tohto času sa totiž toto konštrukčné opatrenie samo stane dodatočným zdrojom nedostatkov.

Ďalej je tiež potrebné uviesť skutočnosť, že toto riešenie rieši iba nedostatky kvapalinového tesnenia a neumožňuje dosiahnuť veľmi malú hustotu chýb, čo je veľmi často vyžadované klientmi, ktorí si želajú vytvoriť povrch bez vzhľadových nedostatkov.

Z doterajšieho stavu techniky je tiež známe riešenie, ktoré si kladie za úlohu zabezpečiť čistotu kvapalinového tesnenia pomocou obnovovania kúpeľa s roztaveným kovom.

Toto obnovovanie je realizované pomocou umiestnenia čerpadla roztaveného zinku do kúpeľa, pričom uvedené čerpadlo je umiestnené v blízkosti oblasti, v ktorej sa vnára oceľový pás.

Toto riešenie sa ale vyznačuje značnými nárokmi na svoju implementáciu.

V praxi je totiž potrebné dosiahnuť značného čerpacieho prietoku, aby sa docielilo efektívnejšie odčerpávanie, pričom zinok, odčerpávaný a vypúšťaný v oblasti kvapalinového tesnenia, obsahuje látky, ktoré vznikli v zinkovom kúpeli.

Navyše sa môže stať, že samo potrubie, ktoré má za úlohu zabezpečiť obnovovanie kvapalného zinku, spôsobí vrypy na oceľovom páse ešte pred jeho vnorením, pričom samotné potrubie je tiež zdrojom nedostatkov. Táto skutočnosť je totiž daná tým, že uvedené potrubie akumuluje pary zinku, ktoré kondenzujú nad kvapalinovým tesnením.

Z doterajšieho stavu techniky je tiež známe riešenie, ktoré je založené na obnovovaní zinku v oblasti kvapalinového tesnenia a pri ktorom je toto obnovovanie zabezpečené pomocou puzdra z nehrdzavejúcej ocele, ktoré obopína oceľový pás a ústí na povrchu kvapalinového tesnenia. Čerpadlo pritom nasáva častice, ktoré sú potom odvádzané vplyvom takto vyvolaného odtokového prúdenia. Uvedené častice sú následne privedené späť do samotného kúpeľa.

Pri tomto riešení je teda tiež nutné vyvolať čerpadlom silné odtokové prúdenie, aby sa zabezpečilo účinné a trvalé odvádzanie uvedených častíc, čo je dané tým, že puzdro, ktoré obopína pás v kúpeli nad spodným valcom, nemôže byť hermeticky utesnené.

Dokument JP 41 20258 A opisuje zariadenie na pokovovanie kovového pásu ponorom za tepla, ktoré zahŕňa krycie puzdro, ktorého spodná časť je ponorená do kúpeľa roztaveného kovu a obsahuje dve sekcie na odvádzanie roztaveného kovu.

Podstata vynálezu

Predložený vynález si preto pokladá za cieľ vytvoriť spôsob a zariadenie na spojitú galvanizáciu kovového pásu, ktoré by umožňovali v uvedenom texte zmienené nežiaduce javy a ktoré by tiež umožňovali dosiahnuť vzniku iba veľmi malého počtu chýb, čo je požadované klientmi, ktorí si želajú vytvoriť pokovované povrchy, ktoré sa nevyznačujú vzhľadovými nedostatkami.

Predložený vynález sa teda týka spôsobu spojitého pokovovania kovového pásu ponorom v nádrži, ktorá obsahuje kúpeľ s roztaveným kovom. Pri tomto spôsobe, pri ktorom je spojitým spôsobom v ochrannej atmosfére posúvaný kovový pás v krycom puzdre, ktorého spodná časť je ponorená v kvapalnom kovovom kúpeli s cieľom vytvoriť kvapalinové tesnenie s povrchom uvedeného kúpeľa vnútri uvedeného krycieho puzdra, je kovový pás odklonený na odkláňacom valci, ktorý je umiestnený v kovovom kúpeli, pričom z pokovovaného kovového pásu je v mieste výstupu z kovového kúpeľa odstraňovaný prebytočný kovový materiál. Uvedený spôsob sa vyznačuje tým, že je zabezpečený prirodzený odtok roztaveného kovu z povrchu kvapalinového tesnenia do dvoch odvodových oddelených sekcií, ktoré sa nachádzajú v uvedenom krycom puzdre a z ktorých každá obsahuje vnútornú stenu, ktorá predlžuje krycie puzdro v jeho spodnej časti a aspoň po oboch stranách povrchu pásu, pričom horná hrana každej oddelenej sekcie sa nachádza pod uvedeným povrchom, pričom spádová výška roztaveného kovu v oddelených sekciách je stanovená tak, aby sa zabránilo spätnému výstupu častíc kovových oxidov a vzájomných kovových zlúčenín proti smeru prúdenia odtoku roztaveného kovu a pričom hladina roztaveného kovu v uvedených oddelených sekciách je udržovaná na úrovni pod povrchom kvapalinového tesnenia.

Predložený vynález sa týka zariadenia na pokovovanie kovového pásu ponorom za tepla a spojitým spôsobom, ktoré obsahuje:

- nádrž, ktorá obsahuje kúpeľ s roztaveným kovom;

krycie puzdro na priechod kovového pásu v ochrannej atmosfére, ktorého spodná časť je ponorená v kvapalnom kovovom kúpeli s cieľom vytvoriť nepriepustné kvapalinové tesnenie s povrchom uvedeného kúpeľa vnútri uvedeného krycieho puzdra;

- odkláflací valec na odkláňanie kovového pásu, ktorý je umiestnený v kovovom kúpeli;

a

- zariadenie na odstraňovanie prebytočného kovového materiálu z pokovovaného pásu v mieste výstupu z kovového kúpeľa;

vyznačujúce sa tým, že krycie puzdro je predĺžené vo svojej spodnej časti a naproti obom povrchom pásu pomocou vnútornej steny, ktorá ubieha smerom k povrchu kvapalinového tesnenia a ktorého horná hrana sa nachádza pod uvedeným povrchom, pričom uvedené steny vytvárajú dve oddelené sekcie na odvádzanie roztaveného kovu, obsahujúce čerpadlo na udržiavanie hladiny roztaveného kovu v uvedených oddelených sekciách na úrovni pod povrchom kvapalinového tesnenia s cieľom zabezpečiť prirodzené odtekanie roztaveného kovu z uvedeného povrchu smerom do uvedených oddelených sekcii, pričom spádová výška roztaveného kovu v uvedených oddelených sekciách je väčšia ako 50 mm na zabránenie spätného výstupu častíc kovových oxidov a vzájomných kovových zlúčenín proti smeru prúdenia odtoku roztaveného kovu.

Medzi ďalšie vlastnosti predloženého vynálezu patria nasledujúce charakteristiky:

- vnútorná stena každej oddelenej sekcie obsahuje spodnú časť, ktorá sa rozširuje smerom ku dnu nádrže, a ďalej hornú časť, ktorá je rovnobežná s kovovým pásom;

- spádová výška roztaveného kovu v každej odvodovej oddelenej sekcii je väčšia ako 100 mm;

- zariadenie na udržiavanie hladiny roztaveného kovu v odvodových oddelených sekciách je tvorené čerpadlom, ktoré je na svojej nasávacej strane spojené pomocou spojovacieho potrubia s každou uvedenou oddelenou sekciou a ktoré na svojej výstupnej strane obsahuje vypúšťacie potrubie na odobratie roztaveného kovu, ústiace späť do kúpeľa;

- zariadenie obsahuje vizualizačné zariadenie na znázornenie hladiny roztaveného kovu v každej odvodovej oddelenej sekcii;

vizualizačné zariadenie je tvorené zásobníkom, ktorý je umiestnený mimo krycieho puzdra a ktorý je pomocou spojovacieho potrubia spojený s dnom každej oddelenej sekcie;

- krycie puzdro je vo svojej spodnej časti a naproti obom bočným krajom kovového pásu predĺžené pomocou vnútornej steny, ktorá ubieha smerom k povrchu kvapalinového tesnenia a ktorého horná hrana sa nachádza pod uvedeným povrchom a vytvára odvodovú oddelenú sekciu roztaveného kovu.

Prehľad obrázkov na výkresoch

Ďalšie charakteristiky a výhodné vlastnosti predloženého vynálezu vyplývajú z nasledujúceho opisu, ktorý je založený na opise výhodných príkladov uskutočnenia predloženého vynálezu a ktorý využíva sprievodné obrázky.

Obr. 1 schematickým spôsobom zobrazuje zariadenie na spojité pokovovanie ponorom, ktoré je v súlade s predloženým vynálezom.

Obr. 2 zobrazuje rez krycím puzdrom, ktorý je vedený pozdĺž línie 2-2 podľa obr. 1.

Obr. 3 schematickým spôsobom zobrazuje prvý príklad uskutočnenia hornej hrany odvodových oddelených sekcií podľa predloženého vynálezu.

Obr. 4 schematickým spôsobom zobrazuje druhý príklad uskutočnenia hornej hrany odvodových oddelených sekcií podľa predloženého vynálezu.

Obr. 5 schematickým spôsobom zobrazuje priečny rez príkladom konštrukčného uskutočnenia krycieho puzdra zariadenia podľa predloženého vynálezu.

Príklady uskutočnenia vynálezu

V nasledujúcom opise bude opísaný spôsob a zariadenie na galvanizáciu kovového pásu spojitým spôsobom. Ale v tejto súvislosti je potrebné povedať, že predložený vynález je možné použiť aj pri namáčaní spojitým spôsobom, pri ktorom dochádza k vzniku znečistenia povrchu a pri ktorých je potrebné uchovávať v čistote kvapalný materiál.

Na konci valcovacej linky, ktorá uskutočňuje valcovanie za studená, je najskôr oceľový pás I v redukčnej atmosfére zavedený do ohrievacej pece (nezobrazená) s cieľom uskutočniť proces rekryštalizácie, ktorá nasleduje po dôležitom procese spevnenia oceľového pásu i kovaním za studená v rámci valcovania za studená, pričom do ohrievacej pece je zavedený tiež s cieľom zabezpečiť žiaduci chemický stav svojho povrchu, ktorý podporuje chemické reakcie, ktoré sú potrebné v priebehu procesu galvanizácie.

V uvedenej peci je oceľový pás ohriaty na teplotu, ktorá sa nachádza napríklad v rozsahu medzi 650 °C a 900 °C.

Z výstupu ohrievacej pece je oceľový pás 1 zavedený do galvanizačného zariadenia, ktoré je na obr. 1 označené všeobecnou vzťahovou značkou s číslom J_0.

Toto zariadenie 10 zahŕňa nádrž JT, ktorá obsahuje kúpeľ 12 s roztaveným zinkom, ktorý obsahuje chemické prvky ako hliník, železo alebo prípadné prídavné prvky ako najmä olovo, antimón.

Teplota uvedeného kvapalného zinkového kúpeľa má rádovo veľkosť 460 °C.

Na výstupe ohrievacej pece je oceľový pás i pomocou výmenníkov tepla ochladený na teplotu, ktorá svojou veľkosťou v podstate zodpovedá teplote kúpeľa s roztaveným kovom, pričom následne je ponorený do kúpeľa 12 s roztaveným zinkom.

V priebehu tohto vnorenia sa na povrchu oceľového pásu 1 vytvára vzájomná kovová väzba Fe-Zn-Al, ktorá umožňuje zabezpečiť väzbu medzi oceľovým pásom a zinkom, ktorý ostane na uvedenom oceľovom páse 1 po odstránení prebytočného kovového materiálu.

Ako je možné vidieť na obr. 1, galvanizačné zariadenie 10 obsahuje krycie puzdro 13, v ktorého vnútorných priestoroch je v ochrannej atmosfére posúvaný oceľový pás i.

Toto krycie puzdro 13 niekedy tiež býva označované výrazmi ako „spodná časť zvonu“ alebo „chobot“, pričom pri príkladoch uskutočnenia predloženého vynálezu, ktoré sú vyobrazené na sprievodných obrázkoch, sa vyznačuje obdĺžnikovým priečnym rezom.

Spodná časť 13a krycieho puzdra 13 je pritom ponorená do zinkového kúpeľa 12 takým spôsobom, aby vzniklo nepriepustné kvapalinové tesnenie 14 s povrchom uvedeného kúpeľa 12 vnútri uvedeného krycieho puzdra 13.

Oceľový pás 1, ktorý sa vnára do kvapalného zinkového kúpeľa 12, prechádza povrchom kvapalinového tesnenia 14 v spodnej časti 13a krycieho puzdra 13.

Oceľový pás i je zo svojho pôvodného smeru posuvu odklonený valcom 15. ktorý často býva nazývaný spodný valec a ktorý je umiestnený v zinkovom kúpeli 12. pričom na výstupe tohto zinkového kúpeľa 12 je pokovovaný oceľový pás 1 zavedený do zariadenia 16 na odstraňovanie prebytočného kovového materiálu, ktoré sa napríklad skladá z dýz 16a. Uvedené dýzy 16a vytvárajú prúd vzduchu a sú zodpovedajúcim spôsobom nasmerované na obe strany oceľového pásu 1 s cieľom regulácie hrúbky jeho pokovovania roztaveným zinkom.

Ako je možné vidieť na obr. 1 a 2, spodná časť 13a krycieho puzdra 13 je naproti povrchu pásu 1, na ktorého strane sa nachádza odkláňací valec 15, predĺžená pomocou vnútornej steny 20, ktorá ubieha smerom k povrchu kvapalinového tesnenia 14 a ktorá spoločne s uvedenou spodnou časťou 13a krycieho puzdra 13 vytvára prvú odvodovú oddelenú sekciu 25 kvapalného zinku.

Horná hrana 21 vnútornej steny 20 sa nachádza pod povrchom kvapalinového tesnenia 14 s cieľom zabezpečiť prirodzené odtekanie roztaveného zinku z uvedeného povrchu kvapalinového tesnenia 14 smerom do oddelenej sekcie 25.

Rovnako tak je spodná časť 13a krycieho puzdra 13, ktorá sa nachádza naproti povrchu pásu 1, ktorý sa nachádza na opačnej strane, ako sa nachádza odkláňací valec 15, predĺžená pomocou vnútornej steny 26, ktorá ubieha smerom k povrchu kvapalinového tesnenia 14 a spoločne s uvedenou spodnou časťou 13a tvorí druhú oddelenú sekciu 29 na odvádzanie roztaveného zinku.

Horná hrana 27 vnútornej steny 26 sa nachádza pod povrchom kvapalinového tesnenia 14. pričom oddelená sekcia 29 obsahuje zariadenie na udržiavanie hladiny roztaveného zinku v uvedenej oddelenej sekcii na úroveň pod povrchom kvapalinového tesnenia 14 s cieľom zabezpečiť prirodzené odtekanie roztaveného zinku z uvedeného povrchu uvedeného kvapalinového tesnenia 14 smerom do uvedenej oddelenej sekcie 29.

Spádová výška roztaveného kovu v odvodových oddelených sekciách 25 a 29 je stanovená tak, aby sa zabránilo spätnému výstupu častíc kovových oxidov a vzájomných kovových zlúčenín proti smeru prúdenia odtoku roztaveného kovu, pričom uvedená výška je väčšia ako 50 mm a pričom uvedená výška výhodne má veľkosť 100 mm.

Vnútorné steny 20 a 26 výhodne obsahujú spodnú časť, ktorá sa rozširuje smerom ku dnu nádrže 11. Steny 20 a 26 oddelených sekcií 25 a 29 sú vyrobené z nehrdzavejúcej ocele, pričom ich hrúbka sa nachádza v rozsahu medzi 10 a 20 mm.

V súlade s prvým príkladom uskutočnenia predloženého vynálezu, ktorý je zobrazený na obr. 3, sú horné hrany 21 a 27 vnútorných stien 20 a 26 rovinné a výhodne pozdĺžne.

V súlade s druhým príkladom uskutočnenia a predloženého vynálezu, ktorý je zobrazený na obr. 4, horné hrany 21 a 27 vnútorných stien 20 a 26 obsahujú v pozdĺžnom smere rad po sebe nasledujúcich priehlbní 22 a výstupkov 23.

Priehlbne 22 a výstupky 23 majú tvar kruhových výsekov, pričom ich amplitúda a, určujúca prevýšenie medzi uvedenými priehlbňami a uvedenými výstupkami, sa výhodne nachádza v rozsahu medzi 5 a 10 mm.

Navyše vzdialenosť d medzi priehlbňami 22 a výstupkami 23 má napríklad veľkosť rádovo 150 mm.

Aj pri tomto príklade uskutočnenia predloženého vynálezu majú horné hrany 21 a 27 vnútorných stien 20 a 26 výhodne pozdĺžny tvar.

V súlade s iným príkladom uskutočnenia predloženého vynálezu môže byť jedna z horných hrán 21 alebo 27 oddelených sekcií 25 alebo 29 rovinná a druhá z nich môže obsahovať rad po sebe nasledujúcich priehlbní a výstupkov.

Zariadenie na udržiavanie hladiny roztaveného zinku v odvodových oddelených sekciách 25 a 29 je tvorené čerpadlom 30, ktoré je na svojej nasávacej strane spojené s uvedenými oddelenými sekciami 25 a 29 pomocou spojovacieho potrubia 31. respektíve pomocou spojovacieho potrubia 33.

Čerpadlo 30 na svojej výstupnej strane obsahuje vypúšťacie potrubie 32 na odobratý zinok, ktoré ústi späť do priestoru kúpeľa 12.

Okrem toho zariadenie obsahuje tiež vizualizačné zariadenie na znázornenie hladiny roztaveného zinku v odvodových oddeleniach sekcií 25 a 29 alebo nejaké iné zariadenie, ktoré umožňuje vizualizovať hladinu kvapalného zinku.

V súlade s jedným výhodným príkladom uskutočnenia predloženého vynálezu je toto vizualizačné zariadenie tvorené zásobníkom 35. ktorý je umiestnený mimo krycieho puzdra 13 a ktorý je pomocou spojovacieho potrubia 36 a 37 spojený s dnom každej odvodovej oddelenej sekcie 25 a 29.

Ako je možné vidieť na obr. 1, miesto, v ktorom je čerpadlo 30 pripojené k odvodovým oddeleným sekciám 25 a 29, sa nachádza nad miestom, v ktorom je zásobník 35 pripojený k uvedeným oddeleným sekciám 25 a 29.

Použitie externého zásobníka 35 umožňuje sledovať hladinu odvodových oddelených sekcii 25 a 29 mimo oblasti spodnej časti 13a krycieho puzdra 13 v prostredí, ktoré je oveľa priaznivejšie na jednoduché určovanie úrovne uvedenej hladiny. Vďaka tomuto konštrukčnému usporiadaniu môže zásobník 35 obsahovať detektor hladiny roztaveného zinku, akým je napríklad stýkač, ktorý ovláda napájanie kontrolného svetelného signálu, radaru alebo laserového lúča.

V súlade s príkladom uskutočnenia, ktorý je zobrazený na obr. 5, je krycie puzdro 13 vo svojej spodnej časti a naproti obom bočným okrajom oceľového pásu I predĺžené pomocou vnútornej steny 40, ktorá ubieha smerom k povrchu kvapalinového tesnenia 14 a ktorého horná hrana 41 sa nachádza pod uvedeným povrchom kvapalinového tesnenia 14.

Každá vnútorná stena 40 vytvára spoločne so spodnou časťou krycieho puzdra 13 odvodovú oddelenú sekciu 42 na kvapalný zinok.

Všeobecným spôsobom je možné povedať, že oceľový pás I prenikne do zinkového kúpeľa 12 cez prechodové krycie puzdro 13 a cez kvapalinové tesnenie 14, pričom uvedený pás so sebou unáša oxidy zinku a ostatné látky, ktoré pochádzajú z kúpeľa, v dôsledku čoho dochádza k vzniku vzhľadových chýb na povrchovej kovovej vrstve.

Aby sa zabránilo tomuto nežiaducemu javu, je povrch kvapalinového tesnenia 14 zmenšený pomocou vnútorných stien 20 a 26, pričom povrch kvapalinového tesnenia 14, ktorý je izolovaný medzi uvedenými stenami 20 a 26, odteká do odvodových oddelených sekcií 25 a 29, pričom steká nad hornými hranami 21 a 27 vnútorných stien 20 a 26 uvedených oddelených sekcií 25 a 29.

Častice oxidov a podobných látok alebo iné častice, ktoré plávajú na povrchu kvapalinového tesnenia 14 a ktoré svojou prítomnosťou spôsobujú vzhľadové nedostatky, sú odvádzané do odvodových oddelených sekcií 25 a 29. Kvapalný zinok, ktorý sa nachádza v týchto oddelených sekciách 25 a 29, je pritom odčerpaný s cieľom udržiavať žiadanú hladinu a s cieľom zabezpečiť prirodzené odtekanie zinku z povrchu kvapalinového tesnenia 14 smerom do uvedených oddelených sekcií 25 a 29.

Týmto spôsobom je voľný povrch kvapalinového tesnenia 14. ktorý je izolovaný medzi vnútornými stenami 20 a 26, neustále obnovovaný a kvapalný zinok, ktorý je nasávaný čerpadlom 30 v oddelených sekciách 25 a 29, je pomocou vypúšťacieho potrubia 32 vypúšťaný do zinkového kúpeľa 12.

Vďaka tomuto prevádzkovému opatreniu je oceľový pás i v mieste svojho vnorenia do povrchu kvapalinového tesnenia 14 neustále zbavovaný nečistôt, vďaka čomu zo zinkového kúpeľa 12 vystupuje s minimálnym počtom nedostatkov.

Externý zásobník 35 umožňuje určovať hladinu roztaveného zinku v oddelených sekciách 25 a 29 a regulovať túto hladinu takým spôsobom, aby sa neustále nachádzala pod úrovňou hladiny samotného kúpeľa 12. Uvedená regulácia pritom môže byť založená napríklad na zavádzanie ingotov zinku do nádrže H..

V prípade, že konštrukčné usporiadanie celého zariadenia obsahuje okrem odvodových oddelených sekcií 25 a 29 tiež dve bočné odvodové oddelené sekcie 42. značne sa zvýši efektivita uvedeného zariadenia.

Vďaka zariadeniu, ktoré je v súlade s predloženým vynálezom, sa podstatným spôsobom zníži hustota nedostatkov na pokovovanom povrchu oceľového pásu, pričom vzhľadová kvalita takto získaného pokovovania zodpovedá aj požiadavkám, ktoré sú kladené klientmi, ktoré si želajú vytvoriť pokovované povrchy bez vzhľadových nedostatkov.

Predložený vynález je možné použiť pri všetkých druhoch pokovovania ponorom.

Claims (17)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Spôsob kontinuálneho pokovovania kovového pásu (1) v nádrži (11), ktorá obsahuje kúpeľ (12) s roztaveným kovom, pričom kovový pás (1) je spojitým spôsobom posúvaný v ochrannej atmosfére v krycom puzdre (13), ktorého spodná časť (13a) je ponorená v kúpeli (12) s roztaveným kovom na vytvorenie nepriepustného kvapalinového tesnenia (14) s povrchom uvedeného kúpeľa vnútri uvedeného krycieho puzdra (13), pričom kovový pás (1) je odkláňaný na odkláňacom valci (15), ktorý sa nachádza v kovovom kúpeli (12), a pričom z pokovovaného kovového pásu (1) sa v mieste jeho výstupu z kovového kúpeľa (12) odstraňuje kovový materiál, vyznačujúci sa tým, že sa vytvára prirodzený odtok roztaveného kovu z povrchu kvapalinového tesnenia (14) do dvoch odvodových oddelených sekcií (25; 29), ktoré sa nachádzajú v uvedenom krycom puzdre (13) a z ktorých každé obsahuje vnútornú stenu (20; 26), ktorá predlžuje krycie puzdro (13) v jeho spodnej časti a naproti obom povrchom pásu (1), pričom horná hrana (21; 27) každej sekcie (25; 29) sa nachádza pod uvedeným povrchom, pričom sa určuje hladina roztaveného kovu v uvedených sekciách (25; 29) a hladina roztaveného kovu v uvedených sekciách (25; 29) sa udržuje na úrovni pod povrchom kvapalinového tesnenia (14) takým spôsobom, že spádová výška roztaveného kovu v sekciách (25; 29) je väčšia ako 50 mm na zabránenie spätného výstupu častíc oxidov kovov a častíc intermetalických zlúčenín proti smeru prúdenia roztaveného kovu.
2. 2. Zariadenie na kontinuálne pokovovanie kovového pásu (1) ponorom za tepla, ktoré obsahuje: nádrž (11), ktorá obsahuje kúpeľ (12) s roztaveným kovom,

   - krycie puzdro (13) na priechod kovového pásu (1) v ochrannej atmosfére, ktorého spodná časť (13a) je ponorená v kúpeli (12) s roztaveným kovom na vytvorenie kvapalinového tesnenia (14) s povrchom uvedeného kúpeľa (12) a vnútri uvedeného krycieho puzdra (13),

   - odkláňací valec (15) na odkláňanie kovového pásu (1), ktorý je umiestnený v kovovom kúpeli (12), a zariadenie (16) na odstraňovanie prebytočného kovu z pokovovaného kovového pásu (1) na výstupe zo zinkového kúpeľa (12), vyznačujúce sa tým, že krycie puzdro (13) je predĺžené vo svojej spodnej časti (13a) a naproti obom povrchom pásu (1) pomocou vnútornej steny (20; 26), ktorá ubieha smerom k povrchu kvapalinového tesnenia (14), a ktorého horná hrana (21; 27) sa nachádza pod uvedeným povrchom, pričom uvedené steny (20; 26) vytvárajú dve sekcie (25; 29) na odvádzanie roztaveného kovu, obsahujúce čerpadlo (30) na udržiavanie hladiny roztaveného kovu v uvedených sekciách (25; 29) na úrovni pod povrchom kvapalinového tesnenia (14) na zabezpečenie prirodzeného odtekania roztaveného kovu z uvedeného povrchu smerom do týchto sekcií (25; 29), pričom spádová výška roztaveného kovu v uvedených sekciách je väčšia ako 50 mm na že priehlbne (22) a výstupky (23) maže amplitúda medzi priehlbže vzdialenosť medzi priet ý m , že tým, tým zabránenie spätného výstupu častíc oxidov kovov a častíc intermetalických zlúčenín proti smeru prúdenia roztaveného kovu a zariadenie obsahuje zásobník (35) na zobrazenie hladiny roztaveného kovu v každej sekcii (25; 29).
3. 3. Zariadenie podľa nároku 2, vyznačujúce sa tým, že spádová výška roztaveného kovu v každej zo sekcií (25; 29) je väčšia ako 100 mm.
4. 4. Zariadenie podľa nároku 2, vyznačujúce sa tým, že vnútorná stena (20, 26) každej sekcie (25; 29) obsahuje spodnú časť, ktorá sa rozširuje smerom ku dnu nádrže (11), a hornú časť, ktorá je rovnobežná s kovovým pásom (1).
5. 5. Zariadenie podľa nároku 2 alebo 3, vyznačujúce sa tým, že horná hrana (21; 27) vnútornej steny (20; 26) každej sekcie (25; 29) je priama.
6. 6. Zariadenie podľa nároku 2 alebo 3, vyznačujúce sa tým, že horná hrana (21; 27) vnútornej steny (20; 26) každej sekcie (25; 29) zahŕňa v pozdĺžnom reze rad po sebe nasledujúcich priehlbní (22) a výstupkov (23).
7. 7. Zariadenie podľa nároku 6, vyznačujúce sa tým, jú tvar kruhových oblúkov.
8. 8. Zariadenie podľa nároku 6 alebo 7, vyznačujúce sa ňami (22) a výstupkami (23) je medzi 5 a 10 mm.
9. 9. Zariadenie podľa nároku 6 alebo 7, vyznačujúce sa hlbňami (22) a výstupkami (23) je približne 150 mm.
10. 10. Zariadenie podľa akéhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúce horná hrana (21; 27) vnútorných stien (20; 26) každej sekcie (25; 29) je pozdĺžna.
11. 11. Zariadenie podľa akéhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúce sa tým, že vnútorná stena (20; 26) každej sekcie (25; 29) je vyrobená z nehrdzavejúcej ocele a má hrúbku napríklad medzi 20 a 10 mm.
12. 12. Zariadenie podľa nároku 2, vyznačujúce sa tým, že prostriedky na udržiavanie hladiny roztaveného kovu v sekciách (25; 29) sú predstavované čerpadlom (30), ktoré je na svojej nasávacej strane spojené s každou uvedenou oddelenou sekciou (25;29) pomocou spojovacieho potrubia (31; 33) a je na svojej výstupnej strane opatrené vypúšťacím potrubím (32) na odobratý kov, ústiacim do kúpeľa (12).
13. 13. Zariadenie podľa jedného z nárokov 2 až 12, vyznačujúce sa tým, že zobrazovacie zariadenie je tvorené zásobníkom (35), ktorý je umiestnený zvonku krycieho puzdra (13) a ktorý je spojený s dnom každej sekcie (25; 29) pomocou spojovacieho potrubia (36; 37).
14. 14. Zariadenie podľa nárokov 12 a 13, vyznačujúce sa tým, že miesto pripojenia čerpadla (30) ku každej sekcii (25; 29) sa nachádza nad miestom, v ktorom je zásobník (35) pripojený ku každej sekcii (25;29).
15. 15. Zariadenie podľa nároku 13, vyznačujúce sa tým, ciu nádrž na roztavený kov pre každú sekciu (25; 29).
16. 16. Zariadenie podľa nároku 13, vyznačujúce sa tým. tektorom hladiny roztaveného kovu.
17. 17. Zariadenie podľa akéhokoľvek z nárokov 2 až 16, vyznačujúce sa tým, že krycie puzdro (13) je vo svojej spodnej časti (13a) a naproti obom bočným okrajom kovového pásu (1) predĺžené pomocou vnútornej steny (40), ktorá ubieha smerom k povrchu kvapalinového tesnenia (14) a ktorého horná hrana (41) sa nachádza nad uvedeným povrchom a tvorí ovládaciu sekciu (42) roztaveného kovu.

    že zásobník (35) tvorí vyrovnávaže zásobník (35) je vybavený de-