TWI449805B - 熔融鍍鋅鋼板之製造設備 - Google Patents

Description

熔融鍍鋅鋼板之製造設備

本發明係關於安定地製造熔融鍍鋅鋼板之設備。

熔融鍍鋅鋼板由於熔接性及塗裝性優異，以汽車車體用途為中心廣泛地利用於廣泛的範疇中。於此等用途之熔融鍍鋅鋼板，可施行衝壓成形而供使用。然而，熔融鍍鋅鋼板與冷軋製鋼板相比，成形性差為其缺點。其原因在於衝壓模具之熔融鍍鋅鋼板之滑動阻力較冷軋鋼板大之故。亦即，於模具與焊珠(bead)之滑動阻力較大的部分，熔融鍍鋅鋼板不易流入衝壓模具中，容易引起鋼板之斷裂。

例如，合金化熔融鍍鋅鋼板，係藉由在對鋼板施行鍍鋅後進行加熱處理，使鋼板中的Fe與鍍層中的Zn擴散而發生合金化反應，而使其生成Fe-Zn合金相者，此Fe-Zn合金相，通常為由Γ相、δ₁ 相、ζ相所構成之皮膜，隨著Fe濃度降低，亦即，依Γ相→δ₁ 相→ζ相的順序，硬度及熔點有降低的傾向。因此，就滑動性之考量，高硬度、高熔點而不易凝著之高Fe濃度的皮膜是有效的，重視衝壓成形性之合金化熔融鍍鋅鋼板，係使皮膜中之平均Fe濃度提高而製造。

然而，於高Fe濃度之皮膜中，於鍍層-鋼板界面容易形成硬且脆的Γ相，加工時容易發生自界面剝離的現象，即所謂粉化(powdering)之問題。

本發明者等針對上述課題一再進行研究，結果得到下述之見解而提出專利申請(日本專利特開2003-306781號公報)。

合金化熔融鍍鋅鋼板表面之上述平坦部，相較於周圍係以凸部而存在。由於在衝壓成形時實際上與衝壓模具接觸者，係以平坦部為主體，故只要使此平坦部之滑動阻力減小，即可改善衝壓成形性。為了使此平坦部之滑動阻力減小，防止鍍層與模具之凝著是有效的，因此，於鍍層表面形成硬質且高熔點之皮膜是有效的。基於此考量而更進一步研究，結果發現，控制平坦部表層之氧化膜厚是有效的，如此對平坦部表層之氧化膜厚加以控制，則不發生鍍層與模具之凝著，顯示出良好的滑動性。又，得知為了形成此種氧化膜，使其與酸性溶液接觸以在鍍層表層形成Zn系氧化物層的方法是有效的。因此，提出藉由使熔融鍍鋅鋼板與酸性溶液接觸，在鋼板表面形成以Zn為主體之氧化物(以下稱為Zn系氧化物)，以抑制鍍層與衝壓模具之凝著，並提高滑動性的技術。

再者，基於上述技術，亦提出以在鋼板表面於短時間內確實地形成氧化膜為目的，對酸性處理液塗佈後之鋼板以溫度100度以上的水蒸汽噴吹的製造方法之申請案(日本專利第3608519號公報)。

然而，於此製造方法中，對鋼板表面均一地噴吹水蒸汽是困難的，實際上會對鋼板表面不均一地噴吹水蒸汽，致鋼板表面產生斑駁而損及外觀。

本發明係有鑑於上述情形，以提出不損及鋼板表面的外觀，並可安定地形成必要的氧化膜之實用化容易的熔融鍍鋅鋼板之製造設備為目的。

本發明之要旨如下述：

[1]一種熔融鍍鋅鋼板之製造設備，係連續設置有熔融鍍鋅裝置、調質軋製機、酸性溶液接觸裝置、與洗淨裝置而成者；其特徵在於，上述酸性溶液接觸裝置與上述洗淨裝置係設置間隔而配置，進而於上述酸性溶液接觸裝置至上述洗淨裝置之間設置有控制絕對濕度之手段。

[2]一種熔融鍍鋅鋼板之製造設備，係連續設置有熔融鍍鋅裝置、合金化加熱爐、冷卻裝置、調質軋製機、酸性溶液接觸裝置、與洗淨裝置而成者；其特徵在於，上述酸性溶液接觸裝置與上述洗淨裝置係設置間隔而配置，進而於上述酸性溶液接觸裝置至上述洗淨裝置之間設置有控制絕對濕度之手段。

[3]於上述[1]或[2]之熔融鍍鋅鋼板之製造設備中，上述控制絕對濕度之手段係具有覆蓋鋼板之上下面及兩側面且鋼板可貫穿通過之覆蓋體、與用以將水蒸汽或乾燥空氣吹入上述覆蓋體內之吹入手段，與用以測定溫度與相對濕度、或露點之測定手段。

本發明中之熔融鍍鋅鋼板，係以未進行合金化處理之熔融鍍鋅鋼板、鍍敷處理後進行合金化處理之合金化鍍鋅鋼板之任一者為對象。本發明係關於，對藉由施行熔融鍍鋅或接著繼續加熱處理而合金化、並施行調質軋製的鋼板，使其與酸性溶液接觸，接觸結束後放置1~120秒後，藉由進行水洗，在鍍鋅鋼板表面形成10nm以上之Zn系氧化物層(即氧化膜)之合金化熔融鍍鋅鋼板的製造設備之改良設備。

具體而言，本發明之熔融鍍鋅鋼板之製造設備係連續設置有熔融鍍鋅裝置、調質軋製機、酸性溶液接觸裝置、與洗淨裝置，該酸性溶液接觸裝置與該洗淨裝置係設置間隔而配置。於製造合金化熔融鍍鋅鋼板之情況，在上述熔融鍍鋅裝置與調質軋製機之間設置有合金化加熱爐與冷卻裝置。又，本發明中，上述酸性溶液接觸裝置至上述洗淨裝置之間設置有控制絕對濕度之手段(例如，用以自動或手動控制含有水分的空氣吹入時閥之開關與使流量調節閥之開度調整，任意改變吹入口數，甚至於使吹入之空氣的水分之量以吸濕材或蒸汽等任意地改變的方法)。再者，上述用以控制絕對濕度之手段，較佳者為具有覆蓋鋼板之上下面及兩側面、且鋼板可貫穿通過之覆蓋體，與用以將水蒸汽或乾燥空氣與鋼板進行方向平行地吹入上述覆蓋體內之吹入手段(例如，設置1個以上的噴嘴、或設置開設有適當地開孔之配管的方法；或直接設置噴嘴頭或吹入口的方法)，與用以測定溫度與相對濕度、或露點之測定手段(例如，溫度計與濕度計、露點計、由溫度與濕度來計測露點與絕對濕度之裝置等)。如此，在酸性溶液接觸裝置至洗淨裝置之間設置用以控制絕對濕度的手段者，更佳者為設置覆蓋體與吹入手段與測定手段者，係乃本發明之特徵，並為重要之要件。

接觸酸性溶液後之鋼板，於至施行洗淨為止之間(以下，稱為反應步驟區域)，於鋼板鍍敷表面生成Zn系氧化物，可在鋼板之鍍敷表面形成氧化膜。藉由在此反應步驟區域之自酸性溶液接觸裝置至洗淨裝置為止之間設置用以控制絕對濕度之手段，可在鋼板之鍍層表面安定地形成氧化膜。再者，藉由設置上述覆蓋體、上述噴吹手段及上述測定手段，可更嚴密地施行反應步驟區域之環境控制，結果，可安定地得到氧化膜。

以下，就本發明完成之過程做說明。

圖1為表示藉由在熔融鍍鋅鋼板表面塗佈酸性溶液並放置一定的時間，使其形成氧化膜的熔融鍍鋅鋼板之製造方法的概略之圖。圖1中，於酸性溶液接觸步驟與洗淨步驟之間係形成氧化膜之反應步驟的區域，於此反應步驟區域中，重要的是如何安定地使氧化膜形成於鍍層表面。

此處，氧化膜之形成機制示於圖2。依據圖2可知：於液膜量充足時，隨著反應之進行液膜中之pH上昇，當液膜量漸減少時，鋅離子濃度會變高而使反應進行。若液膜完全乾燥，則氧化反應亦完全停止。

圖3為整理出對於液膜變化量之影響因素的示意圖。依據圖3可知：液膜之變化量可分為乾燥所致之減少Q1與氧化反應所致之減少Q2兩者，尤其乾燥所致之減少量Q1會因反應步驟中之環境溫度及環境濕度之降低、酸性處理液溫度之上昇、生產線速度之上昇而增加。因此，由圖3，可認為氧化膜生成量係與液膜之體積變化量有相關性，並推演出下述關係式。

氧化膜厚量=F(T‧P‧Ts‧V‧Q2)

T：環境溫度

P：環境濕度

Ts：酸性處理液之溫度

V：生產線速度

Q2：氧化反應所致之減少量

依此可知，藉由使上述式中環境溫度T與環境濕度P成為可調整而減低液膜減少量Q1，可達成氧化膜量之安定化。

依據此結果，再進一步研究得知：使反應步驟區域中表層之酸性溶液乾燥，以不妨礙氧化膜的形成的方式，例如：設置可控制反應步驟區域之環境中的水蒸汽量(露點)之加濕設備以控制濕度，藉此可安定地得到氧化膜。亦即，本發明中，依據上述研究結果而在反應步驟區域之酸性溶液接觸裝置與洗淨裝置之間設置用以控制絕對濕度之手段。又，上述絕對濕度係表示空氣中所含有之水分量者，為飽和蒸汽壓與相對濕度的乘積。

圖4為表示本發明之一實施形態之圖。圖4中，連續設置有：在鋼板表面施行鍍敷處理之熔融鍍鋅裝置7、用以調整表面粗度之調質軋製機8、用以對在表面施行鍍敷處理後再施行調質軋製的鋼板塗佈酸性溶液之酸性溶液接觸裝置1、與用以在鍍層表面形成氧化膜後將多餘的酸性溶液洗淨之洗淨裝置2，上述酸性溶液接觸裝置1與上述洗淨裝置2係設置間隔而配置。圖4中，進而在上述酸性溶液接觸裝置1與上述洗淨裝置2之間3，設置有作為控制絕對濕度之手段之、覆蓋鋼板之上下面及兩側面且鋼板可貫穿通過之覆蓋體4，與用以將水蒸汽吹入上述覆蓋體內之吹入手段5，與用以測定溫度、相對濕度、或露點之測定手段6。

以下，揭示使用圖4之本裝置，在鍍層表面形成氧化膜的方法之一例。

(熔融鍍鋅處理)

通常，於製造熔融鍍鋅鋼板之時，鋼板S係於設置於熔融鍍鋅設備前之連續退火爐11中進行退火，再於熔融鍍鋅裝置7中進行鍍敷。

作為熔融鍍鋅裝置7，係例如將加熱至鋅鍍敷浴溫度左右之鋼板S連續地導入至鋅鍍敷浴中，自鍍敷浴拉起之後，藉由氣體滌除將附著量控制於20~120g/m² 。於製造合金化熔融鍍鋅鋼板之情況，係對如此施行熔融鍍鋅的鋼板，再導入至合金化加熱爐(未圖示)，藉由熱擴散而得到於鍍層中含有Fe 6~15質量%左右之合金化熔融鍍鋅鋼板。此時，只要可加熱至既定溫度使既定量的Fe擴散至鍍層中，其加熱方式並無特別限制，以使用高頻感應加熱方式之加熱爐為較有利。理由在於，藉由使用高頻感應加熱方式，可將鋼板本身瞬間加熱，於短時間內均一地合金化，且鋼板寬度方向、長度方向之偏差亦小之故。

如上述般，經施行熔融鍍鋅、再施行合金化處理之鋼板S，由於為高溫狀態，故較佳係例如藉由使用了送風機等之冷卻裝置將其冷卻至常溫。

(調質軋製)

其後，為了材質之控制、調整鍍層表面之粗糙度，將鍍敷鋼板S導入調質軋製機8。於此調質軋製時，可緩和鍍層之凹凸，於鍍層表面形成平坦部。由於藉由此凹凸之緩和可提高熔融鍍鋅鋼板之滑動性，故重要的是使鍍層表面存在有平坦部是重要的。另一方面，由於未平坦化之部分(凹部)具有保持潤滑油、防止衝壓成形時之缺油之作用，故凹部之存在亦為重要。基於此考量，鍍層表面之平坦部的面積率以20~80%的範圍為有效，調質軋製時之壓下率較佳係調整成為上述平坦部的面積率。

(酸性溶液處理)

接著，將調質軋製後之鍍敷鋼板S導入至酸性溶液接觸裝置1中，在鍍層表面平坦部施行用以形成Zn系氧化物之處理。其理由在於，此處理將鍍敷鋼板S與酸性溶液接觸，鍍層成分之Zn溶解，因其所伴隨之氫產生反應而使pH上昇，故Zn之氫氧化物往鍍層表面沈澱，結果形成Zn系氧化物之故。然而，單純只與酸性溶液接觸，只會發生Zn的溶解，無法形成Zn系氧化物。為了形成Zn系氧化物，必須於與酸性溶液接觸後放置一定時間。因此，本發明中，以由酸性溶液接觸裝置1至洗淨裝置2之間3作為反應步驟區域，在此區域3中放置一定時間。

於酸性溶液接觸裝置1中，只要可施行鍍敷鋼板S與酸性溶液之接觸皆可，可舉例如：施行於酸性溶液中之浸漬處理的裝置、酸性溶液噴霧裝置、將酸性溶液用輥等進行塗佈之裝置等。較佳係於最終階段以薄液膜狀存在鋼板表面。其理由在於，存在鋼板表面之酸性溶液的量若較多，即使發生鋅之溶解，溶液的pH亦不會上昇，只會一再地發生鋅的溶解，不僅直至形成氧化物層須長時間，且鍍層之損傷亦大，而失去原來作為防銹鋼板之作用之故。就此考量，形成於鋼板表面之酸性溶液膜的附著量以調整為50g/m² 以下為佳且有效。又，溶液膜量之調整，可使用擠壓輥、空氣次除等進行。

又，所使用之酸性溶液，由於必須將鍍層中的Zn溶解，故pH必須控制於1.0~4.0左右。只要pH在此範圍皆可，並無特別限制，可用鹽酸、硫酸、硝酸等，又，亦可用添加了氯化物、硫酸鹽、硝酸鹽等之化合物類之溶液。

酸性溶液之溫度，以20~70℃的範圍為佳。若未滿20℃，則有氧化物層之生成反應須長時間，導致生產性降低之情形。另一方面，於溫度較高之情況，反應雖會較快速地進行，但相反地於鋼板表面容易產生處理不均之情形。

(氧化膜形成處理)

鍍敷鋼板S與酸性溶液之接觸後，在自酸性溶液接觸裝置1洗淨裝置2之間3，藉由將熔融鍍鋅鋼板放置一定時間以形成氧化膜。因此，本發明中，如上述般，係於此區域3上設置用以控制絕對濕度之手段。

此處，依據圖4，藉由設置覆蓋體4、吹入手段5及測定手段6作為控制絕對濕度之手段，用以形成Zn系氧化物之反應步驟區域之環境可得以控制。

首先，藉由測定手段6，相隔既定時間或定時地測定濕度、相對濕度或露點。然後，依據上述測定手段6之結果，藉由以使氧化膜可更安定地形成的方式自上述吹入手段5將水蒸汽吹入覆蓋體4內，以調整反應步驟區域(覆蓋體內)之水蒸汽量。結果，可更安定地形成氧化膜。又，水蒸汽不須與鋼板直接接觸，較佳係以大致平行於鋼板進行方向吹入。

如上述，本發明中之上述絕對濕度控制手段者，係具有以使氧化膜形成反應安定而確實地進行的方式，因應反應步驟區域之環境以調整絕對濕度的作用者，可舉例如：具有加濕作用之手段，具有除濕作用之手段。又，作為該控制方法，為例如：測定溫度、相對濕度或露點，依據此結果而進行加濕或除濕者。

又，上述覆蓋體4係如上述般，只要可覆蓋鋼板之上下面及兩側面且鋼板可貫穿通過即可，大小、材質並無特別限定。又，上述覆蓋體4之鋼板之進行方向的剖面形狀亦無特別限定，可為圓形，亦可為矩形。於設置時，例如於具有加濕作用的設備之情況，較佳係設置於酸性溶液接觸裝置與洗淨裝置之間3之認為最能進行乾燥之區域。乾燥狀態雖依存於反應步驟中之溫度、相對濕度、鋼板通過速度，但於通常之操作條件下進行之情況，為在酸性溶液接觸裝置1後端起之14m以內。並且加濕設備亦以設置於此位置為佳。

上述吹入手段5，係用以將水蒸汽或乾燥空氣吹入上述覆蓋體4內者，例如，可沿鋼板之行進方向每隔一定區間設置蒸汽配管，並於蒸汽配管配置複數的吹出口。此情況中，配管長度與吹出口之數目等可依上述覆蓋體4之設備長度而適當地設定。又，水蒸汽與乾燥空氣較佳係與鋼板之行進方向大致平行。

又，可設置於鋼板之表裏面之任一面或兩面。再者，較佳係以不使水蒸汽直接觸及鋼板的方式而設置於離鋼板表面垂直方向上500mm以上之處。亦可設置於設備底面。

水蒸汽或乾燥空氣之吹出方向較佳係與鋼板行進方向大致平行，水蒸汽噴嘴條件係以可充分地於上述覆蓋體4內擴散為標準，以於蒸汽壓0.5kgf/cm² 以下進行為佳。藉由在此條件下進行，次出之水蒸汽可充分地擴散於上述覆蓋體4內。

上述測定手段6係用以測定濕度、相對濕度、或露點者，更具體而言，為溫度計、濕度計或露點計等，較佳係設置於對鋼板表面之垂直方向500mm以內之範圍。又，以使其不受水蒸汽或乾燥空氣之影響的方式設置於離吹出口1m以上為佳。再者，測定手段較佳係安裝於與吹出口之相反側。

又，如上述般，於本發明係藉由控制絕對濕度而在鍍層表面安定地形成氧化膜者，本發明中，絕對濕度表示飽和蒸汽壓×相對濕度=空氣中所含有之水分量。

依據圖5，顯示絕對濕度愈高則氧化膜厚亦增加。依據圖5可知，若絕對濕度之相同，由於受到生產線速度(反應時間)之影響，故若加入生產線速度之考量，則例如為了確保必要膜厚，2000質量ppm以上之絕對濕度是必要的。因此，為了確保鋼板表層之酸性溶液的乾燥之防止，並確保必要以上之氧化膜厚，必須用上述圖4中之覆蓋體4與吹入手段5及測定手段6將水蒸汽量保持於2000質量ppm以上(露點-12.7℃以上)。又，絕對濕度若變得太高，氧化膜厚會變成過厚而對塗裝性造成不良影響。因而，宜依所要求之塗裝性而決定絕對濕度之上限值。

(洗淨處理)

如上述通過反應步驟區域之鋼板，以洗淨裝置2施行對殘存於表面的酸性成分沖洗之處理。此洗淨處理若不充分，酸性溶液成分會殘存於鍍層表面，於在作成實際的製品時有促進腐蝕之虞。因此，藉由代替鋼板之水洗而導入至中和處理裝置，對殘存之鍍層表面之酸性成分進行中和處理亦是有效的。中和處理中所使用之溶液，只要是鹼溶液皆可，並無特別限制，可使用氫氧化鈉、磷酸鈉等之水溶液。

又，本發明中之Zn系氧化物層，係由以Zn為必要成分而含有之氧化物及/或氫氧化物等所構成的層。此等以Zn為必要成分而含有之氧化物層的平均厚度係於調壓部表層及未調壓部表層中必須為10nm以上。氧化物層之平均厚度係於調壓部及未調壓部中若薄至未滿10nm，則降低滑動阻力之效果不充分。另一方面，以Zn為必要成分而含有之氧化物層之平均厚度係於調壓部及未調壓部若超過100nm，則有於衝壓成形中皮膜破壞、滑動阻力上昇，且熔接性降低之傾向，故不佳。

又，有關本發明之鍍敷鋼板之製造，必需於Zn鍍浴中添加Al，Al以外之添加元素成分並無特別限定。亦即，於Al之外，即使含有或添加Pb、Sb、Si、Sn、Mg、Mn、Ni、Ti、Li、Cu等亦不會損及本發明之效果。

再者，即使因氧化處理等中所使用之處理液中含有雜質，而使S、N、Pb、Cl、Na、Mn、Ca、Mg、Ba、Sr、Si等被攝取入氧化物層中，亦不會損及本發明之效果。

以上，以本發明之鍍敷鋼板製造設備，藉由在經施行調質軋製之鍍敷鋼板表面施行用以確實地形成必要的氧化膜之處理，可安定地得到良好的滑動性。

再者，於衝壓成形時之荷重較高之情況，可預知鋼板表面之未調質軋製部與調質軋製部會一起與模具發生直接接觸。因而，於熔融鍍鋅鋼板表面之調質軋製部與未調質軋製部存在有用以防止與模具間之凝著之硬質且高熔點的物質，對提高滑動性是重要的。基於此點，使鋼板表面上存在氧化物層，由於氧化物層可防止與模具之凝著，故於提高滑動特性上是有效的。

[實施例]

其次，就本發明藉由實施例更詳細地進行說明。

圖6為表示本發明之熔融鍍鋅鋼板之製造設備的其他實施形態之概略說明圖。又，圖6中，於與圖4之構成相同之部分係賦予相同之符號，並省略詳細之說明。圖6中，於酸性溶液接觸裝置1與洗淨裝置2之間3設置有用以控制反應步驟區域之環境的加濕設備9。又，於上述加濕設備9中設置有吹入手段5、與用以測定溫度、相對濕度或露點之測定手段6。各設備之詳情如下述。

(加濕設備9)

酸性溶液接觸裝置1與洗淨裝置2之間3被認為是最乾燥之區域，雖依存於反應步驟中之溫度、相對濕度、鋼板通過速度，而於以通常之作業條件下進行之情況，為酸性溶液接觸裝置1之後的14m以內。因此，加濕設備9較佳係設置於此位置，圖6中係設置於酸性溶液接觸裝置1之後1m處。鋼板行進方向剖面形狀為四角形，材質係用氯乙烯。酸性溶液接觸裝置1至洗淨裝置2之間的距離為30m。又，加濕設備9內之加濕範圍較佳為6m以上，圖6中係設為7m。又，鋼板通過加濕設備9之時間設為2秒。作為吹入手段5係沿鋼板行進方向每3m設置2支蒸汽配管，每1支蒸汽配管配置5個吹出口。

又，由於可設置於鋼板之表裏面之任一方或其兩方，故圖6中係設為鋼板之裏面側，設置於自鋼板之下表面沿垂直方向相距500mm以上之加濕設備9的底面。

水蒸汽之吹出方向係設為與鋼板行進方向為大致平行，水蒸汽噴嘴條件係以於加濕設備9內可充分地擴散作為標準，設為蒸汽壓0.5kgf/cm² 以下。

(除濕設備10)

於未控制絕對濕度之狀態下絕對濕度超過上限值之情況，係設置除濕設備10(圖7)以代替圖6之加濕設備9。除濕設備10係吹入乾燥空氣以代替加濕手段9之吹入水蒸汽，而進行除濕。乾燥空氣之絕對濕度可因應必要之濕度條件而選擇。

吹入口位置、條件等係與加濕設備9相同。

(測定手段6)

以設置於對鋼板表面沿垂直方向500mm以內之範圍為佳，圖6及圖7中係設置於對鋼板表面沿垂直方向300mm之位置。又，為了不受到水蒸汽或乾燥空氣之影響而設置於離吹出口1m以上。再者，以安裝於吹出口之相反側為佳，圖6及圖7中係於與吹出口相反側之板表面附近安裝測定手段。又，圖6中，藉由測定手段進行露點之測定。

用上述圖6或圖7之熔融鍍鋅鋼板之設備製造熔融鍍鋅鋼板。

首先，於板厚0.8mm之冷軋製鋼板上，用通常方法形成合金化熔融鍍鋅皮膜，再進行調質軋製。其後，導入至裝滿50℃、pH2.0之硫酸酸性溶液之酸性溶液接觸裝置1中，使浸漬於酸性溶液之鍍敷鋼板S行進至區域3上，使鍍敷鋼板S與空氣接觸13秒，於洗淨裝置2中水洗後，於乾燥裝置(未圖示)將水分去除，藉此，得到於鍍層表面形成有氧化膜之熔融鍍鋅鋼板。最後，塗佈簡易防銹油，捲繞為成捲狀，作成製品。

又，生產線速度係設為100mpm。又，於鍍敷鋼板S通過加濕設備9或除濕設備10內時，藉由測定手段6測定加濕設備9或除濕設備10內之露點，依據此結果，藉由吹入手段5，以使加濕設備9或除濕設備10內之露點為-12.7℃以上且為依氧化膜上限值而設定之露點上限值以下的方式，吹入水蒸汽或乾燥空氣。

對藉由上述得到之熔融鍍鋅鋼板，以下述方法，測定鍍層表層之調質軋製部及未調質軋製部的氧化物層之膜厚。結果，確認得知其形成有足以使於調質軋製部及未調質軋製部中滑動性提高之充分的氧化膜。

(氧化膜厚之測定)

藉由歐杰電子分光(AES(Auger Electron Spectroscopy))對鍍層表層之調質軋製部及未調質軋製部測定各元素之含有率(at.%)，接著進行Ar濺鍍直到既定深度為止，然後，藉由AES測定鍍層皮膜中之各元素的含有率，藉由反覆進行此操作，測定深度方向之各元素之組成分布。起因於氧化物、氫氧化物之O的含有率，係於較最大值深的位置，以將最大值與一定值的和之1/2的深度作為氧化物之厚度，分別對調質軋製部及未調質軋製部各2處測定氧化物之厚度，以此等之平均值分別作為調質軋製部及未調質軋製部之氧化物的厚度。又，作為預備處理，係進行30秒之Ar濺鍍，將供試材表面之污染層去除。

如上述般，藉由本發明之熔融鍍鋅鋼板之製造設備，可於無損於鋼板表面的外觀下，在鍍敷鋼板表面確實地形成必要的氧化膜。又，例如，可不須直接噴吹水蒸汽而將反應步驟中之水蒸汽量調整為2000質量ppm以上等，為易於達成實用化之設備。

再者，藉由上述者，用本發明之熔融鍍鋅鋼板之製造設備，可於工業規模下安定地製造一種於衝壓成形時之滑動特性優異之合金化熔融鍍鋅鋼板，可謂是於產業上可發揮重大效果之發明。

(產業上之可利用性)

藉由熔融鍍鋅鋼板之製造設備，由於可無損於鋼板表面之外觀而安定地形成必要的氧化膜，故可適用於以汽車車體為中心之廣泛的用途中。

S．．．鋼板

1．．．酸性溶液接觸裝置

2．．．洗淨裝置

3．．．反應步驟區域

4．．．覆蓋體

5．．．吹入手段

6．．．測定手段

7．．．熔融鍍鋅裝置

8．．．調質軋製機

9．．．加濕設備(圖6)

10．．．除濕設備(圖7)

11．．．退火爐

圖1為表示熔融鍍鋅鋼板之製造方法的概略之圖。

圖2為表示氧化膜之形成機制之圖。

圖3為整理出對於液膜變化量之影響因素之示意圖。

圖4為表示本發明之熔融鍍鋅鋼板之製造設備的一實施形態之圖。

圖5為表示絕對濕度與氧化膜厚的關係之圖。

圖6為表示本發明之熔融鍍鋅鋼板之製造設備的其他實施形態之概略說明圖。

圖7為表示本發明之熔融鍍鋅鋼板之製造設備的其他實施形態之概略說明圖。

S．．．鋼板

1．．．酸性溶液接觸裝置

2．．．洗淨裝置

3．．．反應步驟區域

4．．．覆蓋體

5．．．吹入手段

6．．．測定手段

7．．．熔融鍍鋅裝置

8．．．調質軋製機

11．．．退火爐

Claims (2)

1. 一種熔融鍍鋅鋼板之製造設備，係連續設置有熔融鍍鋅裝置、調質軋製機、酸性溶液接觸裝置與洗淨裝置所構成者；其特徵在於，上述酸性溶液接觸裝置與上述洗淨裝置係設置間隔而配置，進而於上述酸性溶液接觸裝置至上述洗淨裝置之間設置將絕對濕度控制於2000ppm~20000ppm之手段；上述控制絕對濕度之手段係具有覆蓋鋼板之上下面及兩側面且鋼板可貫穿通過之覆蓋體、用以將蒸汽壓0.5kgf/cm² 以下的水蒸汽或乾燥空氣與鋼板進行方向平行地吹入上述覆蓋體內之吹入手段、與用以測定溫度與相對濕度或露點之測定手段。
2. 一種熔融鍍鋅鋼板之製造設備，係連續設置有熔融鍍鋅裝置、合金化加熱爐、冷卻裝置、調質軋製機、酸性溶液接觸裝置與洗淨裝置所構成者；其特徵在於，上述酸性溶液接觸裝置與上述洗淨裝置係設置間隔而配置，進而於上述酸性溶液接觸裝置至上述洗淨裝置之間設置有將絕對濕度控制於2000ppm~20000ppm之手段；上述控制絕對濕度之手段係具有覆蓋鋼板之上下面及兩側面且鋼板可貫穿通過之覆蓋體、用以將蒸汽壓0.5kgf/cm² 以下的水蒸汽或乾燥空氣與鋼板進行方向平行地吹入上述覆蓋體內之吹入手段、與用以測定溫度與相對濕度或露點之 測定手段。