TW201739934A - 連續熔融金屬鍍敷裝置及連續熔融金屬鍍敷方法 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種連續熔融金屬鍍敷裝置，具備有：沉浸輥，設在鍍敷浴內，使鋼帶之搬送方向變更成往上方；第1支撐輥，在鍍敷浴內，比沉浸輥位於上方，和鋼帶之與沉浸輥相接的面相接；及第2支撐輥，在鍍敷浴內，比第1支撐輥位於上方，和鋼帶之與沉浸輥相接之面的相反面相接，又，第1支撐輥之直徑、第2支撐輥之直徑、以及第1支撐輥之旋轉軸與第2支撐輥之旋轉軸在鉛直方向上的距離，會滿足特定的條件。
Description
發明領域 本發明是有關於一種連續熔融金屬鍍敷裝置及連續熔融金屬鍍敷方法。
發明背景 連續熔融金屬鍍敷裝置是用來把以鋼帶作為代表的金屬帶，用鋅等熔融金屬進行鍍敷的裝置。此連續熔融金屬鍍敷裝置具備有將金屬帶之搬送方向變更的沉浸輥、以及把金屬帶之形狀矯正為平坦的一對支撐輥，來作為配置在貯留有熔融金屬之鍍敷槽中的軋輥。向著斜方向而被導入至鍍敷浴內的金屬帶，在藉由沉浸輥而將搬送方向變更成鉛直方向上方之後，會一面被夾在一對支撐輥之間一面通過而被拉至鍍敷浴外。然後，從配置在金屬帶兩側的氣體拭淨噴嘴對金屬帶之表面吹附氣體，把附著在金屬帶表面而被拉上來的剩餘的熔融金屬去除，藉此，可調節熔融金屬的附著量(以下，也稱為「目標量」。)。
當支撐輥對金屬帶形狀的矯正不夠充分時，在通過了支撐輥之後的金屬帶上，可能會朝板寬方向產生翹曲。在如此之情況下，由於在金屬帶之板寬方向上，氣體拭淨噴嘴與金屬帶間的距離會產生參差不齊，所以在板寬方向上，氣體對於金屬帶的衝突壓力會不均一。因此，目標量可能也會不均一。為了抑制像這樣連續熔融金屬鍍敷的目標量不均一，已提出了關於以支撐輥來矯正金屬帶形狀的技術。
例如，文獻1(日本專利公開公報特開平6－128711號)中，揭示了如下之技術：為了更廉價地提供可得到同時解決了鍍敷鋼帶之板厚方向與長方向雙方的鍍敷附著量不均一性的鍍敷附著量均一性優異之熔融鍍敷鋼板的熔融金屬鍍敷浴中軋輥裝置，至少使位於沉浸輥正上方的支撐輥為無驅動軋輥，並且使沉浸輥與支撐輥中至少之一為可朝水平方向進行位置控制。
發明概要 然而，在習知的連續熔融金屬鍍敷中，於金屬帶與支撐輥的接觸部，有時會產生金屬帶表面的瑕疵。例如，在使用鋼帶來作為金屬帶的情況下，可能會因為在鍍敷浴中生成金屬間化合物之浮渣，而產生鍍敷鋼帶表面之瑕疵。具體而言，可能會產生因附著於支撐輥的浮渣轉印至鋼帶而引起的軋輥瑕疵、或是被捲入鋼帶與支撐輥之間的浮渣附著於鋼帶的浮渣瑕疵。又，也會有因為支撐輥滑移而產生擦痕瑕疵的情況。因此，從提升鍍敷鋼帶品質的觀點來看，除了提升目標量的均一性之外，還望可抑制該等鍍敷鋼帶表面瑕疵的發生。
在此，本發明是有鑑於上述問題而做成的，本發明之目的在於：提供一種可藉由抑制鍍敷鋼帶表面瑕疵的發生，而提升鍍敷鋼帶品質的新穎且經改良之連續熔融金屬鍍敷裝置及連續熔融金屬鍍敷方法。
為了解決上述課題，根據本發明之一觀點，提供一種連續熔融金屬鍍敷裝置，具備有：沉浸輥，設在鍍敷浴內，使鋼帶之搬送方向變更成往上方；第1支撐輥，在前述鍍敷浴內，比前述沉浸輥位於上方，並且和前述鋼帶之與前述沉浸輥相接的面相接；及第2支撐輥，在前述鍍敷浴內，比前述第1支撐輥位於上方，並且和前述鋼帶之與前述沉浸輥相接之面的相反面相接，又，前述第1支撐輥之直徑、前述第2支撐輥之直徑、以及前述第1支撐輥之旋轉軸與前述第2支撐輥之旋轉軸在鉛直方向上的距離，會滿足下述式(1)至式(4)的條件，惟， D1：前述第1支撐輥之直徑(mm) D2：前述第2支撐輥之直徑(mm) L：前述第1支撐輥之旋轉軸與前述第2支撐輥之旋轉軸在鉛直方向上的距離(mm)。
也可具備有可調整前述第1支撐輥在鉛直方向上之位置的調整部。
又，為了解決上述課題，根據本發明的別的觀點，提供一種連續熔融金屬鍍敷方法，包含有如下之步驟：藉由設在鍍敷浴內的沉浸輥，使鋼帶之搬送方向變更成往上方的步驟；以及使前述鋼帶一面被夾在如下之第1支撐輥與第2支撐輥之間一面通過的步驟，前述第1支撐輥是在前述鍍敷浴內，比前述沉浸輥位於上方，並且和前述鋼帶之與前述沉浸輥相接的面相接，前述第2支撐輥則是在前述鍍敷浴內，比前述第1支撐輥位於上方，並且和前述鋼帶之與前述沉浸輥相接之面的相反面相接，又，包含有如下之步驟：事先調整前述第1支撐輥在鉛直方向上的位置，以使前述第1支撐輥之直徑、前述第2支撐輥之直徑、以及前述第1支撐輥之旋轉軸與前述第2支撐輥之旋轉軸在鉛直方向上的距離，會滿足下述式(1)至式(4)的條件，惟， D1：前述第1支撐輥之直徑(mm) D2：前述第2支撐輥之直徑(mm) L：前述第1支撐輥之旋轉軸與前述第2支撐輥之旋轉軸在鉛直方向上的距離(mm)。
如以上所說明，根據本發明，藉由抑制鍍敷鋼帶表面之瑕疵的發生，可提升鍍敷鋼帶的品質。
較佳實施例之詳細說明 以下一面參照附圖，一面詳細地說明本發明之較佳實施形態。另外，在本說明書及圖示中，關於實質上具有同一機能構成的構成要素，藉由附加同一符號而省略重複說明。 ＜1.連續熔融金屬鍍敷裝置之構成＞
首先，參照圖1，說明本發明實施形態之連續熔融金屬鍍敷裝置1的構成。圖1是顯示本實施形態之連續熔融金屬鍍敷裝置1的概略構成之一例的示意圖。
如圖1所示，連續熔融金屬鍍敷裝置1是如下的裝置：用來將鋼帶2浸漬於充滿了熔融金屬的鍍敷浴3，藉此，使熔融金屬連續地附著於鋼帶2的表面後，使熔融金屬成為預定之目標量。連續熔融金屬鍍敷裝置1具備有：鍍敷槽4、排出口(snout)5、沉浸輥6、第1支撐輥7、第2支撐輥8、氣體拭淨噴嘴9。
鋼帶2是會成為施行熔融金屬之鍍敷處理的對象的金屬帶。又，構成鍍敷浴3的熔融金屬，可舉例如：Zn、Al、Sn、Pb之單體或該等之合金。或者，熔融金屬也包含有：在該等之金屬或合金，含有例如Si、P等非金屬元素、Ca、Mg、Sr等典型金屬元素、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu等過渡金屬元素者。在以下的說明中，會說明如下之例：成為鍍敷浴3的熔融金屬是使用熔融鋅，使熔融鋅附著於鋼帶2的表面，而製造鍍鋅鋼板。
鍍敷槽4會貯留由熔融金屬所形成的鍍敷浴3。排出口5是設置為：上端例如與退火爐之出口側連接，下端則浸漬於鍍敷浴3內而呈傾斜。沉浸輥6配設在鍍敷浴3內的下方。沉浸輥6具有比第1支撐輥7及第2支撐輥8還大的直徑。沉浸輥6隨著鋼帶2的搬送而朝圖示之順時針方向旋轉，使通過排出口5而朝斜下方被導入鍍敷浴3內的鋼帶2之搬送方向，往鉛直方向上方變更。沉浸輥6也可為無驅動軋輥。
第1支撐輥7及第2支撐輥8，在鍍敷浴3內是比沉浸輥6配設在上方。第1支撐輥7在鍍敷浴3內比沉浸輥6位於上方，和鋼帶2中與沉浸輥6相接的面相接。第2支撐輥8在鍍敷浴3內比第1支撐輥7位於上方，和鋼帶2中與沉浸輥6相接之面的相反面相接。藉由沉浸輥6而進行方向轉換、朝鉛直方向上方往上拉的鋼帶2，一面被夾在第1支撐輥7與第2支撐輥8之間一面通過。第1支撐輥7亦可為無驅動軋輥。又，第2支撐輥8也可為無驅動軋輥或驅動軋輥。
鍍敷浴3的深度通常為2000mm以上、3000mm以下。另外，鍍敷浴3的深度雖然也可比以上還深，但若比以上還深，則難以進行堆積在浴底之浮渣的汲起作業，會產生浴內溫度分布增加，容易生成浮渣等課題。又，沉浸輥6之直徑D3，一般而言為600mm以上、800mm以下。
藉由適宜設定第1支撐輥7相對於第2支撐輥8之水平方向的位置，將一面被夾在第1支撐輥7與第2支撐輥8之間一面通過的鋼帶2朝水平方向推壓，藉此，可矯正鋼帶2的寬度方向的翹曲。藉此，可使目標量均一化。具體而言，第1支撐輥7與鋼帶2相接之處相對於第2支撐輥8與鋼帶2相接之處的水平方向之相對距離、即圖1所示之推壓量P1，是適宜地設定成可將鋼帶2之形狀適切地進行矯正之值。具體而言，推壓量P1可設定為5mm以上、30mm以下。又，第1支撐輥7及第2支撐輥8具有抑制被往上拉的鋼帶2之振動的機能。通過第2支撐輥8的鋼帶2所產生的振動，也會是使目標量不均一的要因。因此，藉由抑制被往上拉的鋼帶2之振動產生，可使目標量均一化。
氣體拭淨噴嘴9為了調節熔融金屬對於鋼帶2的目標量，會噴射吹拂至鋼帶2表面的空氣或氮氣氣體等氣體。在氣體拭淨噴嘴9，會藉由未圖示的壓縮機等而導入經壓縮的高壓氣體。氣體拭淨噴嘴9是配置在鋼帶2之厚度方向的兩側，並且配設在第1支撐輥7及第2支撐輥8的上方，距離鍍敷浴3之浴面為預定的高度的位置。從如此之氣體拭淨噴嘴9噴射出的氣體，會吹拂至從鍍敷浴3朝鉛直方向上方往上拉的鋼帶2之兩面，而掃下剩餘的熔融金屬。藉此，可將熔融金屬對於鋼帶2表面的目標量調整為適正量，而調整熔融金屬膜的膜厚。
說明上述構成之連續熔融金屬鍍敷裝置1的動作。連續熔融金屬鍍敷裝置1藉由未圖示的驅動源使鋼帶2移動，而通過裝置內之各部。如此之鋼帶2，會通過排出口5而朝斜下方被導入至鍍敷浴3中，旋繞著沉浸輥6，將搬送方向變更為朝鉛直方向上方。接著，鋼帶2一面被夾在第1支撐輥7與第2支撐輥8之間一面通過而上升，被往上拉至鍍敷浴3外。然後，藉由從氣體拭淨噴嘴9吹拂的氣體之壓力，將附著在鋼帶2的剩餘的熔融金屬掃下，把熔融金屬對於鋼帶2表面的附著量調整成預定之目標量。如以上，連續熔融金屬鍍敷裝置1將鋼帶2連續地浸漬於鍍敷浴3中，鍍敷熔融金屬，藉此，來製造預定之目標量的熔融金屬鍍敷鋼板。另外，鋼帶2的通過速度是設定為60m／分鐘以上、180m／以下。
如上所述，在習知的連續熔融金屬鍍敷中，會有擦痕瑕疵、軋輥瑕疵、浮渣瑕疵等在鍍敷鋼帶表面產生瑕疵的情況。在本實施形態之連續熔融金屬鍍敷裝置1中，藉由將第1支撐輥7之直徑D1、第2支撐輥8之直徑D2以及第1支撐輥7之旋轉軸與第2支撐輥8之旋轉軸在鉛直方向上的距離L設定為滿足後述之特定條件，可抑制鍍敷鋼帶表面之瑕疵的發生。藉此，可提升鍍敷鋼帶的品質。另外，距離L具體而言可設定為160mm以上。距離L宜為175mm以上、275mm以下。 ＜2.第1支撐輥之直徑及第2支撐輥之直徑的設定＞
接下來，參照圖2至圖7，說明：在本實施形態之連續熔融金屬鍍敷裝置1中，因應了第1支撐輥7之旋轉軸與第2支撐輥8之旋轉軸在鉛直方向上之距離L的第1支撐輥7之直徑D1及第2支撐輥8之直徑D2的設定。
在本實施形態之連續熔融金屬鍍敷裝置1中，第1支撐輥7之直徑D1、第2支撐輥8之直徑D2以及第1支撐輥7之旋轉軸與第2支撐輥8之旋轉軸在鉛直方向上之距離L，是設定為滿足下述式(1)至式(4)的條件。
在此，第1支撐輥7之直徑D1、第2支撐輥8之直徑D2、以及第1支撐輥7之旋轉軸與第2支撐輥8之旋轉軸在鉛直方向上之距離L，都是以(mm)之單位來進行設定。
在此，把式(1)的D代入式(2)而進行整理，即可導出下述式(5)及式(6)。
又，整理式(4)，可導出下述式(7)。
圖2是用來說明本實施形態之第1支撐輥7之直徑D1、第2支撐輥8之直徑D2以及第1支撐輥7之旋轉軸與第2支撐輥8之旋轉軸在鉛直方向上之距離L的關係性的說明圖。在圖2，顯示了：在D1－D2平面中，表示藉由式(3)、式(5)、式(6)及式(7)之各式所規定的區域之範圍的邊界線B1至邊界線B4。另外，邊界線B1至邊界線B4分別由下述式(8)至式(11)所表示。
如圖2所示般，在D1－D2平面中由邊界線B1至邊界線B4所圍出的區域E1，是表示因應了距離L而可設定的直徑D1及直徑D2之設定值的區域。在本實施形態之連續熔融金屬鍍敷裝置1中，直徑D1及直徑D2是設定於圖2所示之區域E1的範圍內。
如式(3)所示，第1支撐輥7之直徑D1，為了防止擦痕瑕疵而為210mm以上。另外，第1支撐輥7之直徑D1以220mm以上、250mm以下為佳。
當第2支撐輥8之直徑D2相對於第1支撐輥7之直徑D1為太大時，則用以進行C翹曲矯正的第1支撐輥7之推壓量P1會變大，會增加因浮渣轉印而引起的軋輥瑕疵，所以將第2支撐輥8之直徑D2的上限規定如式(5)。
當第2支撐輥8之直徑D2相對於第1支撐輥7之直徑D1為太小時，則容易捲入浮渣，而會增加浮渣瑕疵，所以將第2支撐輥8之直徑的下限規定如式(6)。
接著，關於式(7)，是如以下而導出。
沉浸輥6之下端、與第2支撐輥8之上端在鉛直方向上的距離，若要防止因鍍敷浴3之底部的浮渣所引起的浮渣瑕疵，宜為1500mm以下。
亦即，如圖1所示，第1支撐輥7之直徑D1、第2支撐輥8之直徑D2、沉浸輥6之直徑D3、第1支撐輥7之旋轉軸與第2支撐輥8之旋轉軸在鉛直方向上的距離L、以及沉浸輥6之上端與第1支撐輥7之下端間在鉛直方向上的軋輥間距離L0
，必須滿足式(12)的條件。
若將式(12)變形，則會成為式(13)。
接著，如圖3所示，以式(14)的條件來表示沉浸輥6與第1支撐輥7接觸的條件。
若整理式(14)的兩邊，則會成為式(15)。
在此，若沉浸輥6與第1支撐輥7太接近，則在鋼帶2、與沉浸輥6及第1支撐輥7所包圍的區域容易生成循環流，浮渣容易蓄積、成長。因此，沉浸輥6、與第1支撐輥7需要確保一定的距離。本發明人以各種條件調查的結果，已確認：為了防止浮渣瑕疵，宜以成為接觸條件的式(15)作為基準，於上下方向確保軋輥間距離L0
再多200mm以上。所以，沉浸輥6之上端、與第1支撐輥7間的軋輥間距離L0
必須滿足式(16)的條件。
將滿足式(16)的最小的軋輥間距離L0
代入式(12)，則如式(17)。
根據式(17)，第2支撐輥8之直徑D2會為式(18)的範圍。
由於沉浸輥6之直徑D3最大為800mm，所以相對於沉浸輥6最大徑的第2支撐輥8之直徑D2，會為式(19)的範圍。另外，從式(18)可知，若沉浸輥6之直徑D3變小，則第2支撐輥8可取之直徑D2的範圍會變大。
以下，參照與本實施形態不同的各參考例來說明規定區域E1之範圍的式(3)、式(5)、式(6)及式(7)的各別的意義。
圖4是顯示第1參考例之連續熔融金屬鍍敷裝置100的概略構成之一例的示意圖。連續熔融金屬鍍敷裝置100中的第1支撐輥107之直徑D101及第2支撐輥108之直徑D102，是設定為不會滿足式(3)之值。換言之，在第1參考例中，第1支撐輥107之直徑D101及第2支撐輥108之直徑D102，是設定為圖2所示之D1－D2平面中比邊界線B1靠左側之區域的範圍內之值。
如圖4所示般，在第1參考例中，與圖1所示的本實施形態之連續熔融金屬鍍敷裝置1相比較，第1支撐輥107之直徑D101較小。第1支撐輥107之直徑D101越小，則第1支撐輥107與鋼帶2的接觸面積會越小。因此，施加於第1支撐輥107的旋轉轉矩會降低。因為這樣，會有產生第1支撐輥107旋轉不良的情況。因此，可能會在鋼帶2產生擦痕瑕疵。
圖5是顯示第2參考例之連續熔融金屬鍍敷裝置200的概略構成之一例的示意圖。連續熔融金屬鍍敷裝置200中的第1支撐輥207之直徑D201及第2支撐輥208之直徑D202，是設定為不會滿足式(5)之值。換言之，在第2參考例中，第1支撐輥207之直徑D201及第2支撐輥208之直徑D202，是設定為圖2所示之D1－D2平面中比邊界線B2靠上側之區域的範圍內之值。
如圖5所示般，在第2參考例中，與圖1所示的本實施形態之連續熔融金屬鍍敷裝置1相比較，第2支撐輥208之直徑D202較大。由於第2支撐輥208之直徑D202越大，則矯正鋼帶2寬度方向之翹曲的效果會越小，所以必須使第1支撐輥207朝第2支撐輥208側移動。因此，在第2參考例中，與圖1所示的本實施形態之連續熔融金屬鍍敷裝置1相比較，推壓量P200較多。因為這樣，可能會產生因附著於第1支撐輥207或第2支撐輥208的浮渣轉印至鋼帶2而引起的軋輥瑕疵。
圖6是顯示第3參考例之連續熔融金屬鍍敷裝置300的概略構成之一例的示意圖。連續熔融金屬鍍敷裝置300中的第1支撐輥307之直徑D301及第2支撐輥308之直徑D302，是設定為不會滿足式(6)之值。換言之，在第3參考例中，第1支撐輥307之直徑D301及第2支撐輥308之直徑D302，是設定為圖2所示之D1－D2平面中比邊界線B3靠下側之區域的範圍內之值。
如圖6所示般，在第3參考例中，與圖1所示的本實施形態之連續熔融金屬鍍敷裝置1相比較，第2支撐輥308之直徑D302較小。由於第2支撐輥308之直徑D302越小，則矯正鋼帶2寬度方向之翹曲的效果會越增加，所以比須使第1支撐輥307朝與第2支撐輥308的相反側移動。因此，在第3參考例中，與圖1所示的本實施形態之連續熔融金屬鍍敷裝置1相比較，推壓量P300較少。因為這樣，在第1支撐輥307與鋼帶2之間會容易捲進鍍敷浴3中所生成的浮渣。因此，可能會產生浮渣附著於鋼帶2的浮渣瑕疵。
圖7是顯示第4參考例之連續熔融金屬鍍敷裝置400的概略構成之一例的示意圖。連續熔融金屬鍍敷裝置400中的第1支撐輥407之直徑D401及第2支撐輥408之直徑D402，是設定為不會滿足式(7)之值。換言之，在第4參考例中，第1支撐輥407之直徑D401及第2支撐輥408之直徑D402，是設定為圖2所示之D1－D2平面中比邊界線B4靠右上側之區域的範圍內之值。
如圖7所示般，在第4參考例中，與圖1所示的本實施形態之連續熔融金屬鍍敷裝置1相比較，第1支撐輥407之直徑D401及第2支撐輥408之直徑D402較大。隨著第1支撐輥407及第2支撐輥408的尺寸增加，為了防止各軋輥間的干擾，必須將沉浸輥406的位置往靠近鍍敷槽4之底部F400的方向調整。因此，堆積在鍍敷槽4之底部F400的浮渣會容易因為沉浸輥406的旋轉而被捲起。因此，在第1支撐輥407或第2支撐輥408與鋼帶2之間容易捲進鍍敷浴3中所生成的浮渣。因為這樣，可能會產生浮渣附著於鋼帶2的浮渣瑕疵。
如以上所說明，在本實施形態之連續熔融金屬鍍敷裝置1中，把第1支撐輥7之直徑D1、第2支撐輥8之直徑D2以及第1支撐輥7之旋轉軸與第2支撐輥8之旋轉軸在鉛直方向上之距離L設定成會滿足式(1)至式(4)的條件。藉此，可抑制擦痕瑕疵、軋輥瑕疵、浮渣瑕疵等鍍敷鋼帶表面之瑕疵發生。因此，可提升鍍敷鋼帶的品質。 ＜3.應用例＞
接著，參照圖8，說明可調整第1支撐輥7在鉛直方向上之位置的應用例。
圖8是顯示應用例之連續熔融金屬鍍敷裝置10的概略構成之一例的示意圖。在圖8中，主要顯示了第1支撐輥7及第2支撐輥8周圍的構成。應用例之連續熔融金屬鍍敷裝置10與圖1所示的本實施形態之連續熔融金屬鍍敷裝置1不同，具備有可調整第1支撐輥7在鉛直方向上之位置的調整部。
調整部的機能，例如也可藉由圖8所示之把持住第1支撐輥7的臂部20及驅動臂部20的未圖示之驅動裝置來實現。第1支撐輥7是可自由旋轉地固定在臂部20的下部。臂部20的上部是從鍍敷浴3的浴面往上方突出，與鍍敷浴3外部的未圖示之驅動裝置相連接。臂部20是藉由該驅動裝置而可朝鉛直方向移動，調整臂部20在鉛直方向上之位置，藉此，可調整第1支撐輥7在鉛直方向上之位置。另外，臂部20也可藉由該驅動裝置，而可朝水平方向移動。
根據應用例之調整部，藉由調整第1支撐輥7在鉛直方向上之位置，可調整第1支撐輥7之旋轉軸與第2支撐輥8之旋轉軸在鉛直方向上的距離L。例如，如圖8所示般，當臂部20位於可動區域內之最下部時，距離L為最大值Lmax。另一方面，在臂部20位於可動區域內之最上部時，距離L為最小值Lmin。在此情況下，距離L可在Lmin至Lmax的範圍內進行調整。因此，藉由適切地設定Lmin及Lmax，可事先調整第1支撐輥7在鉛直方向上之位置，以使第1支撐輥7之直徑D1、第2支撐輥8之直徑D2以及第1支撐輥7之旋轉軸與第2支撐輥8之旋轉軸在鉛直方向上之距離L，會滿足式(1)至式(4)的條件。
說明使用了上述構成的應用例之連續熔融金屬鍍敷裝置10的連續熔融金屬鍍敷方法。該連續熔融金屬鍍敷方法包含有如下步驟：事先調整第1支撐輥7在鉛直方向上之位置、藉由沉浸輥6將鋼帶2之搬送方向朝上方變更、以及使鋼帶2一面被夾在第1支撐輥7、與第2支撐輥8之間一面通過。事先調整第1支撐輥7在鉛直方向上之位置的步驟，是事先調整第1支撐輥7在鉛直方向上之位置，以使直徑D1、直徑D2及距離L滿足式(1)至式(4)之條件的步驟。根據該連續熔融金屬鍍敷方法，即使在因為摩耗或再研磨加工而使第1支撐輥7及第2支撐輥8中至少一方之直徑減少的情況下，也可維持滿足式(1)至式(4)之條件的直徑D1、直徑D2及距離L的關係性。此時，宜使用控制裝置，因應第1支撐輥7及第2支撐輥8之直徑的減少量，將臂部20進行位置控制在會滿足式(1)至式(4)之條件的直徑D1、直徑D2及距離L的位置。 實施例
為了確認本發明的效果，對於將各種設定值適用於第1支撐輥7之直徑D1及第2支撐輥8之直徑D2的情況下的連續熔融金屬鍍敷試驗後的鍍敷鋼帶表面之瑕疵，進行了評價。在該等評價之鍍敷試驗中，使鋼帶2之搬送速度為180m／分鐘，成為鍍敷浴3的熔融金屬是使用熔融鋅，鋼帶2則使用了板厚為0.6mm以上、0.7mm以下、且板寬為950mm以上、1820mm以下的碳含有量0.6%以下之冷軋碳鋼的捲料(coil)。
在該等評價中，以上述試驗條件對於80條捲料進行連續熔融鍍敷，鍍敷鋼帶表面之瑕疵是分別對於擦痕瑕疵、軋輥瑕疵及浮渣瑕疵以目視進行評價。關於擦痕瑕疵，在80條捲料之中於鍍敷鋼帶形成有擦痕瑕疵的捲料之比例小於3%時評價為合格，該比例為3%以上時則評價為不合格。關於軋輥瑕疵，在80條捲料之中於鍍敷鋼帶形成有軋輥瑕疵的捲料之比例小於3%時評價為合格，該比例為3%以上則評價為不合格。關於浮渣瑕疵，在80條捲料之中於鍍敷鋼帶形成有浮渣瑕疵的捲料之比例小於3%時評價為合格，該比例為3%以上時則評價為不合格。另外，在顯示關於後述之各瑕疵的評價結果的表中，關於各瑕疵，以A來表示形成有瑕疵的捲料之比例小於1.5%的情況，以B來表示形成有瑕疵的捲料之比例為1.5%以上、小於3%的情況，以C來表示形成有瑕疵的捲料之比例為3%以上的情況。A及B相當於合格評價，C相當於不合格評價。
又，在以下的各實施例及各比較例中，設定了推壓量P1，以使目標量會為均一。另外，目標量的均一性，是藉由對行進中的鍍敷鋼帶照射γ線，檢測受光之螢光X射線的強度，測定寬度方向之鍍敷附著量，藉此來進行評價。
首先，在下述之表1顯示：把距離L設定為200mm，將各種設定值適用於第1支撐輥7之直徑D1及第2支撐輥8之直徑D2的實施例1至實施例8以及比較例1至比較例8中，關於鍍敷鋼帶表面之瑕疵的評價結果。 ［表1］
在圖9中，顯示了：在D1－D2平面中，分別對應於實施例1至實施例8之直徑D1及直徑D2之設定值的點J1至點J8以及分別對應於比較例1至比較例8之直徑D1及直徑D2之設定值的點K1至點K8。又，在圖9中，顯示了在把距離L設定為200mm時，由式(8)至式(11)所表示的邊界線B101至邊界線B104。
如圖9所示，分別對應於實施例1至實施例8之直徑D1及直徑D2之設定值的點J1至點J8，位於在D1－D2平面中被邊界線B101至邊界線B104所圍起的區域E101內。因此，在實施例1至實施例8中，由於直徑D1及直徑D2是設定於區域E101的範圍內，所以直徑D1、直徑D2及距離L滿足式(1)至式(4)的條件。在如此之實施例1至實施例8中，如表1所示般，已確認：關於擦痕瑕疵、軋輥瑕疵及浮渣瑕疵，全為合格評價，而可抑制擦痕瑕疵、軋輥瑕疵及浮渣瑕疵的發生。
另一方面，如圖9所示，分別對應於比較例1至比較例8之直徑D1及直徑D2之設定值的點K1至點K8，位於區域E101的外側。因此，在比較例1至比較例8中，由於直徑D1及直徑D2是設定於區域E101的範圍外，所以直徑D1、直徑D2及距離L不滿足式(1)至式(4)的條件。
在比較例1及比較例2中，如表1所示般，已確認：關於擦痕瑕疵為不合格評價，產生了很多擦痕瑕疵。分別對應於比較例1及比較例2之各直徑D1及直徑D2之設定值的點K1及點K2，位於邊界線B101左側的區域。因此，應如已參照圖4而說明般，因為發生了第1支撐輥7的旋轉不良，而在鋼帶2產生了擦痕瑕疵。
在比較例3及比較例4中，如表1所示般，已確認：關於軋輥瑕疵為不合格評價，產生了很多軋輥瑕疵。分別對應於比較例3及比較例4之各直徑D1及直徑D2之設定值的點K3及點K4，位於邊界線B102上側的區域。因此，應如已參照圖5而說明般，因為附著於第1支撐輥7或第2支撐輥8的浮渣轉印至鋼帶2，而產生了軋輥瑕疵。
在比較例5及比較例6中，如表1所示般，已確認：關於浮渣瑕疵為不合格評價，產生了很多浮渣瑕疵。分別對應於比較例5及比較例6之各直徑D1及直徑D2之設定值的點K5及點K6，位於邊界線B103下側的區域。因此，應如已參照圖6而說明般，因為在第1支撐輥7與鋼帶2之間捲進了浮渣，而產生了浮渣瑕疵。
在比較例7及比較例8中，如表1所示般，已確認：關於浮渣瑕疵為不合格評價，產生了很多浮渣瑕疵。分別對應於比較例7及比較例8之各直徑D1及直徑D2之設定值的點K7及點K8，位於邊界線B104右上側的區域。因此，應如已參照圖7而說明般，因為在第1支撐輥7或第2支撐輥8與鋼帶2之間捲進了浮渣，而產生了浮渣瑕疵。
接著，在下述之表2顯示：把距離L設定為300mm，將各種設定值適用於第1支撐輥7之直徑D1及第2支撐輥8之直徑D2的實施例9至實施例16及比較例9至比較例16中，關於鍍敷鋼帶表面之瑕疵的評價結果。 ［表2］
在圖10中，顯示了：在D1－D2平面中，分別對應於實施例9至實施例16之直徑D1及直徑D2之設定值的點J9至點J16以及分別對應於比較例9至比較例16之直徑D1及直徑D2之設定值的點K9至點K16。又，在圖10中，顯示了在把距離L設定為300mm時，由式(8)至式(11)所表示的邊界線B201至邊界線B204。
如圖10所示，分別對應於實施例9至實施例16之直徑D1及直徑D2之設定值的點J9至點J16，位於在D1－D2平面中被邊界線B201至邊界線B204所圍起的區域E201內。因此，在實施例9至實施例16中，由於直徑D1及直徑D2是設定於區域E201的範圍內，所以直徑D1、直徑D2及距離L滿足式(1)至式(4)的條件。在如此之實施例9至實施例16中，如表2所示般，已確認：關於擦痕瑕疵、軋輥瑕疵及浮渣瑕疵，全為合格評價，可抑制擦痕瑕疵、軋輥瑕疵及浮渣瑕疵的發生。
另一方面，如圖10所示，分別對應於比較例9至比較例16之直徑D1及直徑D2之設定值的點K9至點K16，位於區域E201的外側。因此，在比較例9至比較例16中，由於直徑D1及直徑D2是設定於區域E201的範圍外，所以直徑D1、直徑D2及距離L不滿足式(1)至式(4)的條件。
在比較例9至比較例16中，與比較例1至比較例8一樣，如表2所示般，已確認：關於擦痕瑕疵、軋輥瑕疵及浮渣瑕疵之中至少1個為不合格評價，在擦痕瑕疵、軋輥瑕疵及浮渣瑕疵之中至少1種瑕疵會發生很多。具體而言，在比較例9及比較例10中，如表2所示般，已確認：關於擦痕瑕疵為不合格評價，產生了很多擦痕瑕疵。又，在比較例11中，如表2所示般，已確認：關於擦痕瑕疵及軋輥瑕疵為不合格評價，產生了很多擦痕瑕疵及軋輥瑕疵。又，在比較例12中，如表2所示般，已確認：關於軋輥瑕疵為不合格評價，產生了很多軋輥瑕疵。又，在比較例13至比較例16中，如表2所示般，已確認：關於浮渣瑕疵為不合格評價，產生了很多浮渣瑕疵。
從該結果，確認了：將第1支撐輥7之直徑D1、第2支撐輥8之直徑D2以及第1支撐輥7之旋轉軸與第2支撐輥8之旋轉軸在鉛直方向上之距離L，設定為滿足式(1)至式(4)的條件，藉此，可抑制鍍敷鋼帶表面之瑕疵的發生。因此，根據本實施形態之連續熔融金屬鍍敷裝置1，可提升鍍敷鋼帶的品質。 ＜4.總結＞
如以上所說明，根據本實施形態，將第1支撐輥7之直徑D1、第2支撐輥8之直徑D2以及第1支撐輥7之旋轉軸與第2支撐輥8之旋轉軸在鉛直方向上之距離L，設定為滿足式(1)至式(4)的條件。藉此，可抑制鍍敷鋼帶表面之瑕疵的發生。因此，可以提升鍍敷鋼帶的品質。
在上述中，已說明了藉由調整第1支撐輥7之水平方向的位置，來調整推壓量P1之例，但本發明之技術範圍並不限於此例。例如，也可藉由調整第2支撐輥8相對於第1支撐輥7之水平方向的位置，來調整推壓量P1。另外，此時，必須調整氣體拭淨噴嘴9之水平方向的位置，以維持氣體拭淨噴嘴9與第2支撐輥8之水平方向的位置關係。
又，在上述中，已說明了藉由臂部20及驅動臂部20的驅動裝置來實現調整部之例，但本發明之技術範圍並不限定於此例。調整部只要是可調整第1支撐輥7在鉛直方向上之位置，也可為其他的構成。
以上，已一面參照附圖一面詳細地說明了本發明的較佳實施形態，但本發明並不限定於如上述之例。若為具有本發明所屬之技術區域中之通常知識者，理應可在記載於申請專利範圍之技術思想範疇內，想到各種變更例或應用例，應了解：關於該等例子，當然也屬於本發明的技術範圍。
1、10、100、200、300、400‧‧‧連續熔融金屬鍍敷裝置
2‧‧‧鋼帶
3‧‧‧鍍敷浴
4‧‧‧鍍敷槽
5‧‧‧排出口
6、406‧‧‧沉浸輥
7、107、207、307、407‧‧‧第1支撐輥
8、108、208、308、408‧‧‧第2支撐輥
9‧‧‧氣體拭淨噴嘴
20‧‧‧臂部
B1、B2、B3、B4、B101、B102、B103、B104、B201、B202、B203、B204‧‧‧邊界線
D1‧‧‧第1支撐輥7之直徑
D2‧‧‧第2支撐輥8之直徑
D3‧‧‧沉浸輥6之直徑
D101‧‧‧第1支撐輥107之直徑
D102‧‧‧第2支撐輥108之直徑
D201‧‧‧第1支撐輥207之直徑
D202‧‧‧第2支撐輥208之直徑
D301‧‧‧第1支撐輥307之直徑
D302‧‧‧第2支撐輥308之直徑
D401‧‧‧第1支撐輥407之直徑
D402‧‧‧第2支撐輥408之直徑
E1、E101、E201‧‧‧區域
F400‧‧‧鍍敷槽4之底部
L0 ‧‧‧沉浸輥6之上端與第1支撐輥7之下端間在鉛直方向上的軋輥間距離
L‧‧‧第1支撐輥7之旋轉軸與第2支撐輥8之旋轉軸在鉛直方向上的距離
Lmax‧‧‧距離L之最大值
Lmin‧‧‧距離L之最小值
P1、P200、P300‧‧‧推壓量
2‧‧‧鋼帶
3‧‧‧鍍敷浴
4‧‧‧鍍敷槽
5‧‧‧排出口
6、406‧‧‧沉浸輥
7、107、207、307、407‧‧‧第1支撐輥
8、108、208、308、408‧‧‧第2支撐輥
9‧‧‧氣體拭淨噴嘴
20‧‧‧臂部
B1、B2、B3、B4、B101、B102、B103、B104、B201、B202、B203、B204‧‧‧邊界線
D1‧‧‧第1支撐輥7之直徑
D2‧‧‧第2支撐輥8之直徑
D3‧‧‧沉浸輥6之直徑
D101‧‧‧第1支撐輥107之直徑
D102‧‧‧第2支撐輥108之直徑
D201‧‧‧第1支撐輥207之直徑
D202‧‧‧第2支撐輥208之直徑
D301‧‧‧第1支撐輥307之直徑
D302‧‧‧第2支撐輥308之直徑
D401‧‧‧第1支撐輥407之直徑
D402‧‧‧第2支撐輥408之直徑
E1、E101、E201‧‧‧區域
F400‧‧‧鍍敷槽4之底部
L0 ‧‧‧沉浸輥6之上端與第1支撐輥7之下端間在鉛直方向上的軋輥間距離
L‧‧‧第1支撐輥7之旋轉軸與第2支撐輥8之旋轉軸在鉛直方向上的距離
Lmax‧‧‧距離L之最大值
Lmin‧‧‧距離L之最小值
P1、P200、P300‧‧‧推壓量
圖1是顯示本發明實施形態之連續熔融金屬鍍敷裝置的概略構成之一例的示意圖。
圖2是用以說明同實施形態之第1支撐輥之直徑D1、第2支撐輥之直徑D2以及第1支撐輥之旋轉軸與第2支撐輥之旋轉軸在鉛直方向上的距離L的關係性的說明圖。
圖3是用以說明同實施形態之第1支撐輥、與沉浸輥間迴避接觸的條件的示意圖。
圖4是顯示第1參考例之連續熔融金屬鍍敷裝置的概略構成之一例的示意圖。
圖5是顯示第2參考例之連續熔融金屬鍍敷裝置的概略構成之一例的示意圖。
圖6是顯示第3參考例之連續熔融金屬鍍敷裝置的概略構成之一例的示意圖。
圖7是顯示第4參考例之連續熔融金屬鍍敷裝置的概略構成之一例的示意圖。
圖8是顯示應用例之連續熔融金屬鍍敷裝置的概略構成之一例的示意圖。
圖9是用以說明實施例及比較例中之各種設定值的說明圖。
圖10是用以說明實施例及比較例中之各種設定值的說明圖。
1‧‧‧連續熔融金屬鍍敷裝置
2‧‧‧鋼帶
3‧‧‧鍍敷浴
4‧‧‧鍍敷槽
5‧‧‧排出口
6‧‧‧沉浸輥
7‧‧‧第1支撐輥
8‧‧‧第2支撐輥
9‧‧‧氣體拭淨噴嘴
D1‧‧‧第1支撐輥7之直徑
D2‧‧‧第2支撐輥8之直徑
D3‧‧‧沉浸輥6之直徑
L0‧‧‧沉浸輥6之上端與第1支撐輥7之下端在鉛直方向上的軋輥間距離
L‧‧‧第1支撐輥7之旋轉軸與第2支撐輥8之旋轉軸在鉛直方向上的距離
P1‧‧‧推壓量
Claims (3)
- 一種連續熔融金屬鍍敷裝置，具備有： 沉浸輥，設在鍍敷浴內，使鋼帶之搬送方向變更成往上方； 第1支撐輥，在前述鍍敷浴內，比前述沉浸輥位於上方，並且和前述鋼帶之與前述沉浸輥相接的面相接；及 第2支撐輥，在前述鍍敷浴內，比前述第1支撐輥位於上方，並且和前述鋼帶之與前述沉浸輥相接之面的相反面相接， 又，前述第1支撐輥之直徑、前述第2支撐輥之直徑、以及前述第1支撐輥之旋轉軸與前述第2支撐輥之旋轉軸在鉛直方向上的距離，會滿足下述式(1)至式(4)的條件，惟， D1：前述第1支撐輥之直徑(mm) D2：前述第2支撐輥之直徑(mm) L：前述第1支撐輥之旋轉軸與前述第2支撐輥之旋轉軸在鉛直方向上的距離(mm)。
- 如請求項1之連續熔融金屬鍍敷裝置，其具備有可調整前述第1支撐輥在鉛直方向上之位置的調整部。
- 一種連續熔融金屬鍍敷方法，包含有如下之步驟： 藉由設在鍍敷浴內的沉浸輥，使鋼帶之搬送方向變更成往上方的步驟；以及 使前述鋼帶一面被夾在如下之第1支撐輥與第2支撐輥之間一面通過的步驟，前述第1支撐輥是在前述鍍敷浴內，比前述沉浸輥位於上方，並且和前述鋼帶之與前述沉浸輥相接的面相接，前述第2支撐輥則是在前述鍍敷浴內，比前述第1支撐輥位於上方，並且和前述鋼帶之與前述沉浸輥相接之面的相反面相接， 又，包含有如下之步驟：事先調整前述第1支撐輥在鉛直方向上的位置，以使前述第1支撐輥之直徑、前述第2支撐輥之直徑、以及前述第1支撐輥之旋轉軸與前述第2支撐輥之旋轉軸在鉛直方向上的距離，會滿足下述式(1)至式(4)的條件，惟， D1：前述第1支撐輥之直徑(mm) D2：前述第2支撐輥之直徑(mm) L：前述第1支撐輥之旋轉軸與前述第2支撐輥之旋轉軸在鉛直方向上的距離(mm)。
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