WO2023042794A1 - 焼入れ装置及び連続焼鈍設備、並びに焼入れ方法、鋼板の製造方法及びめっき鋼板の製造方法 - Google Patents

焼入れ装置及び連続焼鈍設備、並びに焼入れ方法、鋼板の製造方法及びめっき鋼板の製造方法 Download PDF

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quenching
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cooling
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宗司 吉本
弘和 小林
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Ｊｆｅスチール株式会社
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    • C22C38/60—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing lead, selenium, tellurium, or antimony, or more than 0.04% by weight of sulfur

Definitions

  • the present invention relates to a quenching apparatus and continuous annealing equipment for performing quenching while continuously passing a metal sheet, a quenching method, a steel sheet manufacturing method, and a plated steel sheet manufacturing method.
  • the technology to rapidly cool the steel sheets is important.
  • one of the fastest cooling techniques is water quenching.
  • the steel sheet is quenched by immersing the heated steel sheet in water and simultaneously spraying cooling water onto the steel sheet from a quench nozzle provided in the water.
  • a quench nozzle provided in the water.
  • Patent Document 1 discloses a structure in which cooling water injection nozzles are installed in multiple stages in immersion water for water-cooling a heated strip, and each nozzle header is spaced apart from each other in the direction of strip travel. .
  • cooling water injection nozzles are installed in multiple stages in immersion water for water-cooling a heated strip, and each nozzle header is spaced apart from each other in the direction of strip travel. .
  • a bridle roll is used as a tension changing means capable of changing the tension of the steel plate subjected to the quenching process in order to suppress the wavy deformation of the metal plate that occurs during quenching in a continuous annealing furnace.
  • a method of providing the front and back is disclosed.
  • Patent Document 1 has a problem that the shape correction effect is insufficient when the metal plate has already warped before quenching.
  • the method disclosed in Patent Document 2 since a large tension is applied to the high-temperature metal plate, there is a possibility that the metal plate may break.
  • a large thermal crown occurs in the bridle roll before the quenching part that contacts the high-temperature metal plate, and the bridle roll and the metal plate contact unevenly in the width direction, resulting in buckling and scratches on the metal plate. is generated, there is a problem that the shape of the metal plate cannot be improved.
  • An object of the present invention is to provide an annealing facility, a quenching method, a steel sheet manufacturing method, and a plated steel sheet manufacturing method.
  • a quenching device for cooling a metal plate comprising a plurality of jet nozzles for jetting cooling fluid to the front and back surfaces of the metal plate, and based on the shape of the metal plate before quenching, the a flow regulating device for setting the flow rate of the cooling fluid jetted from the jet nozzle to the front and back surfaces of the metal plate, wherein the flow regulating device is configured so that the metal plate before quenching has a convex warp shape on the front side.
  • the flow rate on the back surface side of the metal plate is set larger than that on the front surface side, and if the metal plate before quenching has a convex warp shape on the back surface side, the flow rate is set on the front surface side rather than the back surface side of the metal plate.
  • a quenching device that sets a large flow rate of [2] The quenching apparatus according to [1], wherein the shape of the metal plate is measured by a shape measuring device that measures the shape of the metal plate before quenching. [3]
  • the shape measuring device has a function of measuring the amount of warping of the metal plate, and the flow rate adjusting device increases the amount of cooling fluid injected to the surface of the metal plate as the amount of warping of the metal plate increases.
  • the quenching apparatus wherein the flow rate difference between the flow rate and the flow rate of the cooling fluid jetted to the rear surface is set large.
  • the flow rate difference between the flow rate of the cooling fluid injected to the surface of the metal plate and the flow rate of the cooling fluid injected to the back surface is 20 ⁇ d+200 (m 3 /hr), where d (mm) is the amount of warpage.
  • the quenching apparatus which is less than [5]
  • the shape measuring device comprises a shape measuring roll through which the metal plate before quenching passes, and the distance between the shape measuring device and the cooling start point of the cooling device is 0.5 m or more and 2.0 m or less.
  • the quenching apparatus according to any one of [2] to [4].
  • a quenching method for cooling a metal plate by injecting a cooling fluid from a plurality of jet nozzles onto the front and back surfaces of the metal plate, wherein the metal plate is quenched from the jet nozzles based on the shape of the metal plate before quenching.
  • the flow rate of the cooling fluid to be injected to the front and back surfaces of the plate if the metal plate has a warped shape that is convex on the front surface side, the flow rate on the back surface side of the metal plate is set larger than that on the front surface side.
  • a quenching method for increasing the flow rate on the front surface side of the metal plate than on the back surface side when the metal plate has a warped shape convex on the back surface side [8] Among the shapes of the metal plate, when grasping the warp amount of the metal plate and setting the flow rate of the cooling fluid, the greater the warp amount of the metal plate, the more the cooling fluid that is injected to the surface of the metal plate.
  • the flow rate difference between the flow rate of the cooling fluid injected to the surface of the metal plate and the flow rate of the cooling fluid injected to the back surface is 20 ⁇ d+200 (m 3 /hr), where d (mm) is the amount of warpage.
  • the quenching method according to [8], which is less than [10] A method for producing a steel plate, wherein the steel plate, which is the metal plate, is quenched by the quenching method according to any one of [7] to [9].
  • [11] A method for producing a plated steel sheet, comprising plating the steel sheet produced by the method described in [10].
  • the method for producing a plated steel sheet according to [11], wherein the plating treatment is any one of hot dip galvanizing treatment, electrogalvanizing treatment and alloyed hot dip galvanizing treatment.
  • the flow rate of the cooling fluid jetted to the front and back surfaces is adjusted according to the shape of the metal plate.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of a hardening apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • the quenching apparatus 1 shown in FIG. 1 is for quenching a steel material, for example, as a metal sheet S, and is applied to a cooling facility provided on the delivery side of a soaking zone of a continuous annealing furnace.
  • the hardening apparatus 1 of FIG. 1 includes a cooling device 10 that cools the metal plate S.
  • the cooling device 10 cools a metal plate using a coolant CF, and is installed in a cooling bath 11 that stores the coolant CF, and is installed in the cooling bath 11 to inject the coolant CF onto the front and back surfaces of the metal plate S. and a plurality of ejection nozzles 12 .
  • Water is stored in the cooling tank 11 as a coolant CF, and for example, the metal plate S is immersed from the upper surface of the cooling tank 11 in the direction of sheet feeding.
  • the coolant CF in the cooling bath 11 is maintained at a water temperature suitable for quenching.
  • the water temperature in the cooling bath 11 is preferably higher than 0°C and 50°C or lower, and particularly preferably 10°C or higher and 40°C or lower.
  • a plurality of ejection nozzles 12 are installed along the direction in which the metal plate S is passed on each of the two surface sides of the metal plate. Therefore, the metal plate S is cooled by the coolant CF in the cooling tank 11 and the coolant CF ejected from the plurality of ejection nozzles 12 .
  • the plurality of ejection nozzles 12 include a plurality of back ejection nozzles 12a that eject coolant from the back side of the metal plate S to the metal plate S for rapid cooling, and a plurality of back ejection nozzles 12a that jet the coolant CF from the front side of the metal plate S to the metal plate S.
  • a plurality of front-side ejection nozzles 12b for rapid cooling are provided. The plurality of back side ejection nozzles 12a and the plurality of front side ejection nozzles 12b can independently adjust the flow rate of the coolant CF to be ejected.
  • the back side jet nozzle 12a and the front side jet nozzle 12b are connected to a pipe (not shown), and the refrigerant CF in the cooling tank 11 is pumped into the pipe by a pump and pressure-fed to the back side jet nozzle 12a and the front side jet nozzle 12b. . Then, high-pressure water is jetted from the openings of the back side jetting nozzle 12a and the front side jetting nozzle 12b.
  • the back ejection nozzles 12a and the front ejection nozzles 12b are desirably arranged symmetrically on the front side and the back side of the metal plate S, respectively, and slit nozzles are preferable in order to obtain a more uniform cooling capacity in the width direction.
  • FIG. 1 illustrates a case where the cooling device 10 includes the cooling bath 11 and a plurality of ejection nozzles 12. However, if the cooling device 10 includes a plurality of ejection nozzles 12, the cooling bath 11 may be omitted. good too. Moreover, although the case of water quenching using water as the coolant CF is illustrated, oil cooling using oil as the coolant CF may be used.
  • the fluid stored in the cooling bath 11 and ejected from the ejection nozzle 12 may be a cooling fluid, for example, the refrigerant CF.
  • FIG. 1 illustrates a case in which a plurality of jet nozzles 12 are installed in the cooling bath 11, but if the method can cool the metal plate S within a desired temperature range, this cooling method can be used. Not limited.
  • the cooling capacity for each of the front surface and the back surface of the metal plate S is set according to the shape of the metal plate S before quenching.
  • the "shape" of the metal plate S includes “warp direction” and “warp amount”.
  • the "warp direction” is the same as the "convex warp shape” in the metal plate S.
  • the method for grasping the shape of the metal plate S before quenching is not particularly limited as long as the method can grasp the warp direction and warp amount of the metal plate S.
  • the shape of the metal plate S before quenching is based on the shape measured at an arbitrary position on the passage of the metal plate S before quenching, and the annealing conditions of the metal plate S until just before quenching and the transport conditions of the metal plate S are added. may be calculated using a physical model.
  • the shape of the metal plate S before quenching may be predicted using a prediction model using a machine learning model.
  • a shape measuring device may be provided immediately before quenching to measure the shape of the metal plate S.
  • the shape of the subsequent material before quenching may be estimated based on the "warp direction" and "warp amount” in the measurement of the shape of the metal plate S (preceding material) after quenching. Specifically, when the measured warpage amount of the metal plate S (previous material) after quenching is larger than the average value of the past production results (warpage amount after quenching), the warpage that existed before quenching has an effect. Then, the warp amount and warp direction of the metal plate S (subsequent material) before quenching may be estimated. Then, the flow rate of the estimated trailing material may be adjusted on the front surface and the back surface of the plurality of ejection nozzles 12 .
  • the difference in the flow rate of the cooling fluid jetted from the back side ejection nozzle 12a and the front side ejection nozzle 12b is determined based on the warp amount, as described later. You just have to decide.
  • the flow rate of the cooling fluid in the back ejection nozzle 12a and the front ejection nozzle 12b may be determined based on the data of the amount of warp (flattened shape) of the metal plate S after quenching corresponding to the difference.
  • the warp direction of the metal sheet S before quenching tends to reflect the shape of the original sheet on the entrance side of the continuous annealing furnace. You may adjust the flow rate.
  • the shape measuring device 20 comprises, for example, a shape measuring roll, and specifically, a product called BFI shape roll from Volmer can be used.
  • a plurality of piezoelectric sensors are provided in the shape measuring device 20 along the width direction, and the shape of the metal plate S can be measured by passing the metal plate S over the shape measuring device 20 .
  • the shape measuring device 20 measures the warp direction of the metal plate S before quenching as the shape of the metal plate S, and preferably measures the warp direction and the warp amount.
  • the distance between the shape measuring device 20 and the cooling start point SP is preferably 0.5 m or more and 2.0 m or less. It is preferable to measure the shape at a place as close to the cooling start point as possible, but if it is less than 0.5m, there are concerns about interference with the cooling device and slippage of the shape measurement roll due to scattering of the cooling fluid. therefore undesirable. On the other hand, if the distance is more than 2.0 m, there is a high possibility that the warp will change between the measurement of the warp and the start of cooling, so it should be avoided.
  • FIG. 1 exemplifies the case where the shape measuring device 20 consists of a shape measuring roll, but is not limited to this. may be measured.
  • the distance between the shape measuring device 20 and the cooling start point SP is specifically the distance from the measurement point of the metal plate S in the shape measuring device to the cooling start point SP. Also when predicting the shape of the metal plate S, it is preferable to predict the shape of the metal plate S at a position as close as possible to the cooling start point SP.
  • the flow rate adjusting device 30 sets the ejection amount of the coolant CF from the back side ejection nozzle 12a and the front side ejection nozzle 12b according to the shape of the metal plate S. As described above, when the flow rate of the cooling fluid ejected from the back side ejection nozzle 12a and the front side ejection nozzle 12b is controlled by the pump, the flow rate adjusting device 30 controls the flow rate of the cooling fluid by controlling the operation of the pump. .
  • the injection amount of the refrigerant CF from the back side ejection nozzle 12a and the front side ejection nozzle 12b is preferably 200 m 3 /hr or more. This is because if the flow rate is less than 200 m 3 /hr, the vapor film generated on the surface of the metal plate S to be cooled cannot be sufficiently removed.
  • the flow rate adjusting device 30 increases the flow rate of the back side ejection nozzle 12a of the metal plate S than the flow rate of the front side ejection nozzle 12b when the metal sheet S before quenching has a convex warped shape on the front side.
  • the flow rate adjusting device 30 makes the flow rate of the front side ejection nozzle 12b larger than the flow rate on the back side of the metal plate.
  • the cooling rate of the concave side of the warp is made higher than the convex side.
  • the shape after quenching can be controlled to be flat. Therefore, after grasping the shape of the warp of the metal plate S, the warp can be improved by increasing the flow rate of the cooling fluid ejected from the nozzle installed on the concave side surface.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing the definition of the amount of warpage d.
  • the flow rate adjusting device 30 preferably reflects not only the warping direction but also the warping amount d in the injection amount of the refrigerant CF.
  • the flow rate adjusting device 30 increases the flow rate difference between the flow rate of the cooling fluid jetted to the front surface of the metal plate S and the flow rate of the cooling fluid jetted to the back surface.
  • the relationship between the warp amount d and the flow rate difference is set in advance in the flow rate adjusting device 30, and the refrigerant CF jetted from the back side jet nozzle 12a and the front side jet nozzle 12b according to the measured warp direction and warp amount d. is set.
  • d (mm) is the amount of warpage that occurred before quenching
  • Q (m 3 /hr) is the flow rate difference of the cooling fluid during cooling
  • 0 ⁇ Q ⁇ 20d + 200 for the value of d is preferred.
  • the flow rate difference Q is 20d+200 (m 3 /hr) or more, the sheet begins to warp in the opposite direction to the warp before cooling due to the difference in cooling capacity caused by the flow rate difference.
  • the warp in advance is improved at 10 d (m 3 /hr), and in the case of a steel plate, the warp generated during cooling is about 10 mm. is preferably 0 ⁇ Q ⁇ 10d+100 (m 3 /hr).
  • the quenching method and the steel plate manufacturing method of the present invention will be described with reference to FIG.
  • the shape of the warp direction and warp amount d of the metal plate S before quenching is grasped.
  • the flow rate adjusting device 30 the flow rates of the front side ejection nozzle 12b and the back side ejection nozzle 12a are set according to the shape of the metal plate S.
  • the metal plate (steel plate) is cooled by the cooling device 10 while being conveyed, and the metal plate S is quenched.
  • the flow rate of the back side ejection nozzle 12a is set larger than that of the front side ejection nozzle 12b, and the metal plate S before quenching is warped on the back side.
  • the front ejection nozzle 12b is set larger than the flow rate of the back ejection nozzle 12a. Furthermore, this flow rate difference is set by the warp amount d.
  • the shape of the metal plate S before quenching is grasped, and the flow rate of the cooling fluid jetted to the front surface and the back surface is set according to the shape of the metal plate S.
  • the warping will become even greater after quenching.
  • the bending moment that acts on the metal plate due to quenching acts in a direction that promotes the warp, if the metal plate is already warped before quenching, because there is resistance in the direction of restoring the warp. Therefore, the direction of warping of the metal plate before quenching is the same as the direction of warping of the metal plate after quenching, and the amount of warping is greater than before quenching.
  • the present invention can reduce the complex and non-uniform uneven shape that occurs when the structure expands in volume due to martensitic transformation during rapid cooling of the metal sheet S. Therefore, when the metal plate S is a high-strength steel plate (high-tensile steel), the effect of suppressing deformation is increased.
  • the hardening apparatus 1 is preferably applied to hardening when the metal plate S is a high-strength steel plate. More specifically, it is preferably applied to the production of steel sheets having a tensile strength of 580 MPa or more. Although the upper limit of the tensile strength is not particularly limited, it may be 2000 MPa or less as an example.
  • high-strength steel sheets include high-strength cold-rolled steel sheets, hot-dip galvanized steel sheets (hot-dip galvanized steel sheets) obtained by subjecting them to surface treatment (plating), and electrogalvanized steel sheets (electro-galvanized steel sheets). steel sheet), alloyed hot-dip galvanized steel sheet (alloyed hot-dip galvanized steel sheet), etc.
  • C is 0.04% or more and 0.35% or less
  • Si is 0.01% or more and 2.50% or less
  • Mn 0.80% or more and 3.70%.
  • the embodiment of the present invention is not limited to the example of quenching a steel plate, and can be applied to the quenching of metal plates in general other than steel plates.
  • Examples 1 to 14 of the present invention high-strength cold-rolled steel sheets having a thickness of 1.0 mm and a width of 1000 mm and a tensile strength of 1470 MPa class were produced as metal sheets S using the quenching apparatus 1 of FIG.
  • the composition of the high-tensile cold-rolled steel sheet with a tensile strength of 1470 MPa is, in mass%, C 0.20%, Si 1.0%, Mn 2.3%, P 0.005%, S is 0.002%. Water was used as the coolant CF, and the temperature of the water was set at 30°C.
  • Comparative Examples 1 to 6 the above-mentioned high-strength cold-rolled steel sheets were produced using the quenching apparatus shown in Patent Document 1 under the same conditions as in the Examples of the present invention. Then, for Inventive Examples 1 to 12 and Comparative Examples 1 to 6, the relationship between the warp amount of the metal plate S before quenching and the warp amount of the metal plate S after quenching was measured. For Inventive Examples 13 and 14, the "warp direction" and "warp amount” of the metal plate S before quenching were not measured, but the "warp direction” and "warp amount” before quenching were estimated. The definition of the amount of warpage is shown in FIG. It was determined that the warpage could be suppressed.
  • Examples 13 and 14 of the present invention if the amount of warpage of the metal plate S (following material) after quenching is less than or equal to the amount of warpage of the metal sheet S (preceding material) after quenching, warping is suppressed. I decided it was done. Table 1 below shows the amount of warpage in Examples 1 to 14 of the present invention and Comparative Examples 1 to 6.
  • Examples 1 to 14 of the present invention even when the metal plate S before quenching had already warped, warping of the metal plate S after quenching could be suppressed.
  • Examples 2, 4, 6, 8, 10, and 12 of the present invention when the flow rate difference is provided according to not only the warp direction but also the warp amount d, the warp of the metal plate S before quenching is reduced by quenching. It was possible to make it 0 mm after putting it in.
  • Comparative Examples 1 to 6 when the metal plate S before quenching had already warped, the warpage of the metal plate S after quenching increased.
  • the shape of the metal plate S (following material) before quenching was estimated by visually confirming the direction and amount of warping of the metal plate S (preceding material) after quenching on the camera screen. bottom.
  • the amount of warpage of the metal plate S (preceding material) after quenching is measured using an image taken from the edge side (both sides in the width direction) of the metal plate S, and the position where the amount of warpage is maximized. It was detected by image analysis and measured by fitting it to the actual scale. Then, when the measured warpage amount was larger than the average value of past production results (warpage amount after quenching), it was determined that the shape of the metal sheet S before quenching had warpage.
  • the amount of warp before quenching was estimated from the difference between the average value of the past production results (the amount of warp after quenching) and the measured amount of warp. Therefore, the production results are collected in advance, and the correlation between the difference between the average value of the production results (warpage amount after quenching) and the measured warpage amount, and the warpage amount before quenching is grasped in advance. is preferred.
  • the warp direction of the metal plate S (following material) was estimated based on the warp direction of the metal plate S (preceding material), assuming that the warping direction of the metal plate S before and after quenching is the same.
  • the injection flow rate for the front surface and the back surface of the metal plate S (succeeding material) is adjusted. , it was confirmed that the amount of warpage after quenching could be improved in the succeeding material under the same conditions. In addition, in the same coil under the same manufacturing conditions, the amount of warpage before quenching does not vary significantly in the longitudinal direction. It has been confirmed that the amount of warpage after quenching can be improved by adjusting the injection flow rate for the front surface and the back surface of the metal plate S.
  • Examples of the present invention include examples in which the amount of warpage after quenching is set to 0 mm. It is also possible to adjust the warp direction such as changing the warp direction to the other surface (back surface or front surface) when the width is narrow.
  • Cooling Device 1 Quenching Device 10 Cooling Device 11 Cooling Tank 12 Ejection Nozzle 12a Back Side Ejection Nozzle 12b Front Side Ejection Nozzle 20 Shape Measuring Device 30 Flow Control Device CF Refrigerant S Metal Plate (Steel Plate) SP Cooling start point d Amount of warpage

Abstract

焼入れ前の金属板に既に反りがあった場合でも、焼入れ後の金属板の反りを抑制することができる焼入れ装置及び連続焼鈍設備、並びに焼入れ方法、鋼板の製造方法及びめっき鋼板の製造方法を提供することを目的とするものである。　焼入れ装置１は、金属板Ｓの表面および裏面に冷却流体を噴射する複数の噴出ノズル１２を備える冷却装置１０と、焼入れ前の金属板Ｓの形状に基づいて、噴出ノズル１２から金属板Ｓの表面及び裏面へ噴射する冷却流体の流量を設定する流量調整装置３０とを備える。

Description

焼入れ装置及び連続焼鈍設備、並びに焼入れ方法、鋼板の製造方法及びめっき鋼板の製造方法
　本発明は、金属板を連続的に通板しながら焼入れを行う焼入れ装置及び連続焼鈍設備、並びに焼入れ方法、鋼板の製造方法及びめっき鋼板の製造方法に関する。
　鋼板をはじめとする金属板の製造においては、金属板を連続的に通板しながら焼鈍を行う連続焼鈍設備において、金属板を加熱後に冷却し、相変態を促すなどにより、材質の作り込みを行う。近年、自動車業界では車体の軽量化と衝突安全性との両立を目的として、薄肉化高張力鋼板（ハイテン）の需要が増している。
　高張力鋼板の製造時には、鋼板を急速に冷却する技術が重要となる。例えば、最も速く冷却できる技術の一つが水焼入れ法である。水焼入れ法では、加熱された鋼板を水中に浸漬させると同時に水中内に設けられたクエンチノズルにより冷却水を鋼板に噴射することで、鋼板の焼入れが行われる。鋼板の焼入れ時には、鋼板に反りや波状変形等の形状不良が発生するという問題がある。
　このような鋼板の焼入れ時における形状不良を防止するため、従来、様々な手法が提案されている（例えば特許文献１、２参照）。特許文献１には、加熱されたストリップを水冷する浸漬水中に、冷却水噴射ノズルが多段に設置され、かつ、各ノズルヘッダーがそれぞれストリップ進行方向に対し離間させて配置した構造が開示されている。これにより、従来の多段スリットノズルで生じていた横流れを防止し、板幅方向冷却における均一性をもたせることができる。
　また、特許文献２では、連続焼鈍炉での焼入れ時に生じる金属板の波状変形を抑制するために、焼入れ工程に付される鋼板の張力を変えることができる張力変更手段として、ブライドルロールを焼入れ部前後に設ける手法が開示されている。
特開昭５９－１５３８４３号公報 特開２０１１－１８４７７３号公報
　しかし、特許文献１に開示された方法では、焼入れ前の金属板に既に反りがあった場合には、形状矯正効果が不十分であるという問題がある。また、特許文献２に開示された方法では、高温の金属板に大きな張力をかけるため金属板の破断が起きるおそれがある。また、高温の金属板に接触する焼入れ部前のブライドルロールには、大きなサーマルクラウンが発生し、ブライドルロールと金属板が幅方向に不均一に接触し、その結果、金属板に座屈や疵が発生するので、金属板の形状を改善することができないという問題がある。
　本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、焼入れ前の金属板に既に反りがあった場合でも、焼入れ後の金属板の反りを抑制することができる焼入れ装置及び連続焼鈍設備、並びに焼入れ方法、鋼板の製造方法及びめっき鋼板の製造方法を提供することを目的とする。
［１］金属板を冷却する焼入れ装置であって、前記金属板の表面および裏面に冷却流体を噴射する複数の噴出ノズルを備える冷却装置と、焼入れ前の前記金属板の形状に基づいて、前記噴出ノズルから前記金属板の表面及び裏面へ噴射する冷却流体の流量を設定する流量調整装置と、を有し、前記流量調整装置は、焼入れ前の前記金属板が表面側に凸の反り形状である場合には前記金属板の表面側よりも裏面側の流量を大きく設定し、焼入れ前の前記金属板が裏面側に凸の反り形状である場合には前記金属板の裏面側よりも表面側の流量を大きく設定する、焼入れ装置。
［２］前記金属板の形状は、焼入れ前の前記金属板の形状を測定する形状測定装置によって測定される、［１］に記載の焼入れ装置。
［３］前記形状測定装置は、前記金属板の反り量を測定する機能を有し、前記流量調整装置は、前記金属板の反り量が大きくなるほど、前記金属板の表面へ噴射する冷却流体の流量と裏面へ噴射する冷却流体の流量との流量差を大きく設定する［２］に記載の焼入れ装置。
［４］前記金属板の表面へ噴射する冷却流体の流量と裏面へ噴射する冷却流体の流量との流量差は、反り量をｄ（ｍｍ）としたとき、２０×ｄ＋２００（ｍ３／ｈｒ）未満である［３］に記載の焼入れ装置。
［５］前記形状測定装置は、焼入れ前の前記金属板が通る形状測定ロールからなり、前記形状測定装置と前記冷却装置による冷却開始点との距離は、０．５ｍ以上２．０ｍ以下である［２］～［４］のいずれか１つに記載の焼入れ装置。
［６］［１］～［５］のいずれか１つに記載の焼入れ装置を均熱帯の出側に備える連続焼鈍設備。
［７］複数の噴出ノズルから金属板の表面および裏面に冷却流体を噴射して金属板を冷却する焼入れ方法であって、焼入れ前の前記金属板の形状に基づいて、前記噴出ノズルから前記金属板の表面及び裏面へ噴射する冷却流体の流量を設定する際、前記金属板が表面側に凸の反り形状である場合には前記金属板の表面側よりも裏面側の流量を大きくし、前記金属板が裏面側に凸の反り形状である場合には前記金属板の裏面側よりも表面側の流量を大きくする焼入れ方法。
［８］前記金属板の形状のうち、前記金属板の反り量を把握し、冷却流体の流量を設定する際、前記金属板の反り量が大きくなるほど、前記金属板の表面へ噴射する冷却流体の流量と裏面へ噴射する冷却流体の流量との流量差を大きくする［７］に記載の焼入れ方法。
［９］前記金属板の表面へ噴射する冷却流体の流量と裏面へ噴射する冷却流体の流量との流量差は、反り量をｄ（ｍｍ）としたとき、２０×ｄ＋２００（ｍ３／ｈｒ）未満である［８］に記載の焼入れ方法。
［１０］［７］～［９］のいずれか１つに記載の焼入れ方法で前記金属板である鋼板の焼入れを行う鋼板の製造方法。
［１１］［１０］に記載の方法で製造した鋼板にめっき処理を行うめっき鋼板の製造方法。
［１２］前記めっき処理が、溶融亜鉛めっき処理、電気亜鉛めっき処理及び合金化溶融亜鉛めっき処理のいずれかである［１１］に記載のめっき鋼板の製造方法。
　本発明によれば、金属板の形状に応じて表面及び裏面へ噴射する冷却流体の流量を調整する。これにより、金属板を連続的に通板しながら焼入れを行う際に、焼入れ前の金属板に反りがあった場合でも、焼入れ後の金属板の反りを抑制することができる。
本発明の実施形態に係る焼入れ装置を示す模式図である。 金属板の反り量の定義の一例を示す模式図である。
　本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明の実施形態に係る焼入れ装置の一例を示す模式図である。なお、図１の焼入れ装置１は、例えば金属板Ｓとして鋼材の焼入れを行うものであって、連続焼鈍炉の均熱帯の出側に設けられた冷却設備に適用される。図１の焼入れ装置１は、金属板Ｓを冷却する冷却装置１０を備える。冷却装置１０は、冷媒ＣＦを用いて金属板を冷却するものであり、冷媒ＣＦを貯留する冷却槽１１と、冷却槽１１内に設置され、金属板Ｓの表面及び裏面へ冷媒ＣＦを噴射する複数の噴出ノズル１２とを備える。
　冷却槽１１には冷媒ＣＦとして水が貯留されており、例えば冷却槽１１の上面から金属板Ｓが通板方向に向かって浸漬していく。冷却槽１１内の冷媒ＣＦは、焼入れに適した水温となるように維持される。例えば、冷却槽１１内の水温としては、０℃超５０℃以下が好ましく、１０℃以上４０℃以下が特に好ましい。冷却槽１１内の冷媒ＣＦの一部が、外部のクーリングタワー等の冷却設備に送られて冷却された後に、冷却後の冷媒ＣＦが冷却槽１１へと戻されることで、冷却槽１１内の水温上昇が防止される。なお、冷却槽１１内には、金属板Ｓの通板方向を変更するシンクロール２が設置されている。
　複数の噴出ノズル１２は、金属板の両面側のそれぞれに金属板Ｓの通板方向に沿って設置されている。よって、金属板Ｓは、冷却槽１１内の冷媒ＣＦ及び複数の噴出ノズル１２から噴射される冷媒ＣＦによって冷却される。複数の噴出ノズル１２は、金属板Ｓの裏面側から金属板Ｓに冷媒を噴射し急速冷却を行う複数の裏側噴出ノズル１２ａと、金属板Ｓの表面側から金属板Ｓに冷媒ＣＦを噴射し急速冷却を行う複数の表側噴出ノズル１２ｂとを備える。複数の裏側噴出ノズル１２ａ及び複数の表側噴出ノズル１２ｂは、それぞれ独立して噴射する冷媒ＣＦの流量を調整することができる。
　裏側噴出ノズル１２ａ及び表側噴出ノズル１２ｂは、図示しない配管に接続されており、ポンプによって冷却槽１１内の冷媒ＣＦが配管内に汲み上げられて、裏側噴出ノズル１２ａ及び表側噴出ノズル１２ｂへ圧送される。そして、裏側噴出ノズル１２ａ及び表側噴出ノズル１２ｂの開口部から高圧水が噴出される。裏側噴出ノズル１２ａ及び表側噴出ノズル１２ｂは、それぞれ金属板Ｓの表側及び裏側に対称に配置するのが望ましく、より幅方向に均一な冷却能力を得るためにはスリットノズルが好ましい。
　図１に示すように、冷却槽１１及び複数の噴出ノズル１２の双方を用いて金属板Ｓを冷却することにより、金属板Ｓの表面の沸騰状態を安定させ、均一な形状制御を行うことができる。なお、図１において、冷却装置１０は、冷却槽１１と複数の噴出ノズル１２とを備えている場合について例示しているが、複数の噴出ノズル１２を備えていれば、冷却槽１１がなくてもよい。また、冷媒ＣＦとして水を用いた水焼入れの場合について例示しているが、冷媒ＣＦとして油を用いた油冷であっても良い。そして、冷却槽１１に貯留され、噴出ノズル１２から噴出される流体は、冷媒ＣＦを一例とする冷却流体であればよい。さらに、図１において、複数の噴出ノズル１２が冷却槽１１内に設置されている場合について例示しているが、金属板Ｓを所望の温度範囲で冷却できる手法であれば、冷却方法はこれに限定されない。
　ここで、焼入れ前の金属板Ｓに既に反りがある場合、焼入れ後の金属板Ｓにも反りが残ってしまう場合があり、さらには、反りのある金属板Ｓに対し焼入れを行うことによって、反りが悪化してしまう場合がある。このため、焼入れ後の金属板Ｓの反りの発生を抑制することが望まれており、さらには焼入れ前の金属板Ｓの反りを焼入れによって矯正することが望ましい。そこで、図１の焼入れ装置１では、焼入れ前の金属板Ｓの形状に応じて金属板Ｓの表面及び裏面のそれぞれの冷却能力を設定するようになっている。ここで、金属板Ｓの「形状」は、「反り方向」及び「反り量」が含まれる。そして、「反り方向」は、金属板Ｓにおける「凸の反り形状」と同意である。
　焼入れ前の金属板Ｓの形状を把握する方法は、金属板Ｓの反り方向及び反り量を把握できる方法であれば特に限定するものではない。焼入れ前の金属板Ｓの形状は、焼入れ前の通板される経路の任意の位置で測定した形状を元に、焼入れ直前までの金属板Ｓの焼鈍条件や、金属板Ｓの搬送条件を加えた物理モデルを用いて算出しても良い。また、焼入れ前の金属板Ｓの形状は、機械学習モデルを用いた予測モデルを用いて予測しても良い。焼入れ直前に形状測定装置を設けて、金属板Ｓの形状の測定を行っても良い。
　また、焼入れ後の金属板Ｓ（先行材）の形状の測定における「反り方向」及び「反り量」に基づいて、後行材の焼入れ前の形状を推定しても良い。具体的に、測定された焼入れ後の金属板Ｓ（先行材）の反り量が、過去の製造実績（焼入れ後の反り量）の平均値より大きい場合に、焼入れ前に存在した反りが影響していると判断し、金属板Ｓ（後行材）の焼入れ前の反り量及び反り方向を推定してもよい。そして、推定された後行材に対して複数の噴出ノズル１２における表面及び裏面の流量調整を行っても良い。
　ここで、焼入れ前の金属板Ｓの反り量を定量的に把握できる場合は、後述する通り、当該反り量に基づいて、裏側噴出ノズル１２ａ及び表側噴出ノズル１２ｂから噴出する冷却流体の流量差を決定すればよい。なお、焼入れ前の金属板Ｓの反り量の定量的な把握ができない場合には、過去の製造実績としての裏側噴出ノズル１２ａ及び表側噴出ノズル１２ｂから噴出する冷却流体の流量差、及び、当該流量差に対応する焼入れ後の金属板Ｓの反り量（より平坦化した形状）のデータに基づき、裏側噴出ノズル１２ａ及び表側噴出ノズル１２ｂにおける冷却流体の流量を決定してもよい。また、焼入れ前の金属板Ｓの反り方向は、連続焼鈍炉の入側の原板の形状が反映される傾向にあり、予め原板の反り形状を検知等できれば、その情報を元に表面及び裏面の流量調整を行っても良い。
　以下、金属板Ｓの形状の把握に形状測定装置を用いる場合の実施形態について説明する。図１の焼入れ装置１は、焼入れ前の金属板の形状を測定する機能を有する形状測定装置２０と、形状測定装置２０により測定された金属板Ｓの形状に基づいて、噴出ノズル１２から金属板Ｓの表面及び裏面へ噴射する冷媒ＣＦの流量を設定する流量調整装置３０とを有する。形状測定装置２０は、例えば形状測定ロールからなっており、具体的にはフォルマー社のＢＦＩ形状ロールと呼ばれる製品を使用することができる。形状測定装置２０には幅方向に沿って複数の圧電センサが設けられており、金属板Ｓが形状測定装置２０上を通ることで金属板Ｓの形状を測定することができる。形状測定装置２０は、金属板Ｓの形状として、焼入れ前の金属板Ｓの反り方向を測定するものであり、好ましくは反り方向及び反り量を測定する。
　形状測定装置２０と冷却開始点ＳＰとの距離は０．５ｍ以上２．０ｍ以下であることが好ましい。形状の測定は可能な限り冷却開始点に近い場所で行った方が好ましいが、０．５ｍ未満となると、冷却装置との干渉や、冷却流体の飛散による形状測定ロールのスリップなどが懸念されるため望ましくない。一方、２．０ｍより離してしまうと、反りの測定から冷却開始までの間に反りが変化する可能性が高いため避ける必要がある。図１には、形状測定装置２０が形状測定ロールからなる場合について例示しているが、これに限定されず、例えばカメラによる計測やレーザー計測等の公知の技術を用いて焼入れ前の金属板Ｓの形状を測定してもよい。なお、形状測定装置２０と冷却開始点ＳＰとの距離は、具体的には、形状測定装置における金属板Ｓの計測地点から冷却開始点ＳＰまでの距離である。金属板Ｓの形状を予測する場合も、冷却開始点ＳＰに可能な限り近い位置の金属板Ｓの形状を予測することが好ましい。
　流量調整装置３０は、金属板Ｓの形状に合わせて、裏側噴出ノズル１２ａ及び表側噴出ノズル１２ｂからの冷媒ＣＦの噴射量を設定する。上述のように、裏側噴出ノズル１２ａ及び表側噴出ノズル１２ｂから噴出する冷却流体の流量がポンプによって制御されている場合、流量調整装置３０はポンプの動作を制御することで冷却流体の流量を制御する。なお、裏側噴出ノズル１２ａ及び表側噴出ノズル１２ｂからの冷媒ＣＦの噴射量は、水焼入れの場合、それぞれ２００ｍ３／ｈｒ以上であることが好ましい。２００ｍ３／ｈｒより少ないと、金属板Ｓの被冷却面に発生する蒸気膜を十分に除去することができなくなるためである。
　流量調整装置３０は、焼入れ前の金属板Ｓが表面側に凸の反り形状である場合、金属板Ｓの表側噴出ノズル１２ｂの流量よりも裏側噴出ノズル１２ａの流量を大きくする。一方、流量調整装置３０は、焼入れ前の金属板Ｓが裏面側に凸の反り形状である場合、金属板の裏面側の流量よりも表側噴出ノズル１２ｂの流量を大きくする。
　連続焼鈍設備においては、金属板Ｓの搬送方向に張力が付与されている。そのため、金属板Ｓの表側と裏側との冷却速度が異なるように変化させると、強冷却面側が冷却後に凸の反り形状になる。この現象は、強冷却面側がより大きく熱収縮しようとすると、弱冷面から幅方向の引張応力を受けるため、強冷面側には引張方向、弱冷面側には圧縮方向の残留応力が生じることに起因する。この残留応力によって、冷却終了後、強冷却面の方が凸形状に反る傾向がある。
　これを利用して、焼入れ前の鋼板に既に反りがあった場合、その反りの凹側の面の冷却速度を凸側の面の冷却速度より大きくする。これにより、焼入れ前の金属板Ｓに反りが発生している場合でも焼入れ後の形状を平坦に制御することができる。そこで、金属板Ｓの反りの形状を把握した後に、凹側の面となっている方に設置されているノズルから噴出する冷却流体の流量を上げることで、反りを改善することができる。
　図２は、反り量ｄの定義を示す模式図である。流量調整装置３０は、反り方向だけでなく反り量ｄも冷媒ＣＦの噴射量に反映させることが好ましい。流量調整装置３０は、金属板Ｓの反り量ｄが大きくなるほど、金属板Ｓの表面へ噴射する冷却流体の流量と裏面へ噴射する冷却流体の流量との流量差を大きくする。流量調整装置３０には、例えば反り量ｄと流量差との関係が予め設定されており、測定された反り方向及び反り量ｄに応じて裏側噴出ノズル１２ａ及び表側噴出ノズル１２ｂから噴出する冷媒ＣＦの流量が設定される。
　特に、焼入れ前に生じていた反り量をｄ（ｍｍ）とし、冷却時の冷却流体の流量差をＱ（ｍ３／ｈｒ）とした際、ｄの値に対し、０≦Ｑ＜２０ｄ＋２００とするのが好ましい。ここで、Ｑ＝０（ｍ３／ｈｒ）は、反りが測定又は予測されなかった状態であって、表側及び裏側いずれの噴射流量も同等にすれば良いことに基づく。一方、流量差Ｑが２０ｄ＋２００（ｍ３／ｈｒ）以上となると、流量差による冷却能力の差により、冷却前の反りとは反対方向に反り始める。冷却開始前の反り量ｄ（ｍｍ）に対し、１０ｄ（ｍ３／ｈｒ）で事前の反りが改善し、さらに鋼板であれば、冷却中に発生する反りが１０ｍｍ程度であるため、現実的には０≦Ｑ≦１０ｄ＋１００（ｍ３／ｈｒ）が好適である。
　図１を参照して本発明の焼入れ方法及び鋼板の製造方法について説明する。まず、焼入れ前の金属板Ｓの反り方向及び反り量ｄの形状が把握される。流量調整装置３０において、金属板Ｓの形状に応じて、表側噴出ノズル１２ｂおよび裏側噴出ノズル１２ａの流量が設定される。そして、金属板（鋼板）が搬送されながら冷却装置１０によって冷却され、金属板Ｓの焼入れが行われる。具体的には、表面側に凸の反り形状である場合、裏側噴出ノズル１２ａの流量が表側噴出ノズル１２ｂよりも大きく設定され、焼入れ前の金属板Ｓが裏面側に凸の反り形状である場合、表側噴出ノズル１２ｂが裏側噴出ノズル１２ａの流量よりも大きく設定される。さらに、この流量差は、反り量ｄによって設定される。
　上記実施の形態によれば、焼入れ前の金属板Ｓの形状を把握し、金属板Ｓの形状に応じて表面及び裏面へ噴射する冷却流体の流量を設定する。これにより、金属板Ｓを連続的に搬送しながら焼入れを行う際に、焼入れ前の金属板に反りがあった場合でも、焼入れ中の反りの助長を抑制し、焼入れ後の金属板の反りを抑制することができる。
　従来の金属板の焼入れでは、焼入れ前の金属板に既に反りがあった場合、焼入れによってさらにその反りが大きくなる。焼入れにより金属板に働く曲げモーメントは、焼入れ前に既に反りがあった場合、反りを戻す方向への抵抗があるために、より反りを助長する方向へ作用する。そのため、焼入れ前の金属板の反り方向と、焼入れ後の金属板の反り方向は同じであり、かつ、反り量は焼入れ前よりも大きくなる。
　従来の焼入れでは、焼入れ前の反りを考慮していないため、鋼板の被冷却面は表面及び裏面で均一に冷却することが鋼板形状にとって理想とされている。しかし、事前に反りがあることを把握していれば、その反りに応じて反りを矯正させる方向へ対策を講じることができる。そこで、反りを把握することによって続く焼入れ時の冷却速度を制御し、反りを矯正できることに着目し、焼入れ前の金属板Ｓの形状を把握し、金属板Ｓの形状に応じて表面及び裏面へ噴射する冷却流体の流量を設定する。これにより、焼入れ前の金属板Ｓに反りがあった場合でも、焼入れ後の金属板の反りを抑制することができる。
　特に、本発明は、金属板Ｓの急冷中にマルテンサイト変態が起こって組織が体積膨張する際に発生する複雑で不均一な凹凸状の形状を低減させることができる。よって、金属板Ｓが高強度鋼板（ハイテン）のときに、変形抑制効果が大きくなる。特に、焼入れ装置１は、金属板Ｓが高強度鋼板である場合の焼入れに適用することが好ましい。より具体的には、引張強度が５８０ＭＰａ以上である鋼板の製造に適用することが好ましい。引張強度の上限は特に制限されないが、一例として２０００ＭＰａ以下であればよい。上記の高強度鋼板（ハイテン）としては、高強度冷延鋼板、およびそれらに表面処理（めっき処理）を施した溶融亜鉛鍍金鋼板（溶融亜鉛めっき処理鋼板）、電気亜鉛鍍金鋼板（電気亜鉛めっき処理鋼板）、合金化溶融亜鉛鍍金鋼板（合金化溶融亜鉛めっき処理鋼板）等がある。高強度鋼板の組成の具体例として、質量％で、Ｃが０．０４％以上０．３５％以下、Ｓｉが０．０１％以上２．５０％以下、Ｍｎが０．８０％以上３．７０％以下、Ｐが０．００１％以上０．０９０％以下、Ｓが０．０００１％以上０．００５０％以下、ｓｏｌ．Ａｌが０．００５％以上０．０６５％以下、必要に応じて、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｖ、Ｎｉ、Ｃｕ、及びＴｉの少なくとも１種以上がそれぞれ０．５％以下、さらに必要に応じて、Ｂ、Ｓｂがそれぞれ０．０１％以下、残部がＦｅ及び不可避的不純物からなる例が挙げられる。なお、本発明の実施形態は、鋼板を焼入れする例に限定されるものではなく、鋼板以外の金属板全般の焼入れに適用することができる。
　本発明の実施例を述べる。本発明例１～１４として、図１の焼入れ装置１を用いて板厚が１．０ｍｍ、板幅が１０００ｍｍの引張強さ１４７０ＭＰａ級の高張力冷延鋼板を金属板Ｓとして製造した。また、引張強さ１４７０ＭＰａ級の高張力冷延鋼板の組成は、質量％で、Ｃが０．２０％、Ｓｉが１．０％、Ｍｎが２．３％、Ｐが０．００５％、Ｓが０．００２％である。冷媒ＣＦとして水を用い、水の温度は３０℃とした。
　一方、比較例１～６として、特許文献１に示した焼入れ装置を用い、その他の条件は、本発明例と同じにして、上記の高張力冷延鋼板を製造した。そして、本発明例１～１２及び比較例１～６について、焼入れ前の金属板Ｓの反り量と、焼入れ後の金属板Ｓの反り量との関係を測定した。本発明例１３、１４については、焼入れ前の金属板Ｓの「反り方向」及び「反り量」の測定は行わず、焼入れ前の「反り方向」及び「反り量」を推定して実施した。なお、反り量の定義は図２に示し、本発明例１～１２及び比較例１～６については、焼入れ後の金属板Ｓの反り量が、焼入れ前の反り量以下になっていれば、反りが抑制できていると判断した。また、本発明例１３、１４については、焼入れ後の金属板Ｓ（後行材）の反り量が、焼入れ後の金属板Ｓ（先行材）の反り量以下になっていれば、反りが抑制できていると判断した。本発明例１～１４と比較例１～６の反り量を下記の表１に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　表１に示すように、本発明例１～１４では、焼入れ前の金属板Ｓに既に反りがあった場合でも、焼入れ後の金属板Ｓの反りを抑制できた。特に、本発明例２、４、６、８、１０、１２のように、反り方向だけでなく反り量ｄに応じて流量差を設けた場合、焼き入れ前の金属板Ｓの反りを、焼き入れ後では０ｍｍにすることができた。一方、比較例１～６では、焼入れ前の金属板Ｓに既に反りがあった場合は、焼入れ後の金属板Ｓの反りが大きくなってしまった。
　本発明例１３、１４においては、金属板Ｓ（先行材）の焼入れ後の反り方向及び反り量をカメラ画面で目視確認することで、金属板Ｓ（後行材）の焼入れ前の形状を推定した。具体的に、金属板Ｓ（先行材）の焼入れ後の反り量の計測は、金属板Ｓのエッジ側（幅方向の両端側）から撮影した画像を用いて、反り量が極大となる位置を画像解析で検出し、実スケールに合わせることで測定した。そして、過去の製造実績（焼入れ後の反り量）の平均値と比較して、測定された反り量が大きい場合に、焼入れ前の金属板Ｓの形状に反りが存在すると判断した。更に、「反りが存在する」と判断した場合に、過去の製造実績（焼入れ後の反り量）の平均値と測定された反り量との乖離差から、焼入れ前の反り量を推定した。そのため、予め製造実績を収集しておき、製造実績（焼入れ後の反り量）の平均値と測定された反り量との乖離差と、焼入れ前の反り量との相関関係を予め把握しておくことが好ましい。また、金属板Ｓ（後行材）の反り方向の推定は、焼入れ前後における金属板Ｓの反り方向が同じであるとして、金属板Ｓ（先行材）の反り方向に基づいて推定した。
　そして、推定した金属板Ｓ（後行材）の焼き入れ前の「反り方向」及び「反り量」に基づいて、金属板Ｓ（後行材）の表面及び裏面の噴射流量の調整を行うことで、同条件での後行材において、焼入れ後の反り量を改善できることが確認できた。なお、同一製造条件の同一コイルにおいては、焼入れ前の反り量が長手方向で大幅に変動しないため、焼入れ後の反り量を確認しながら、焼入れ前の反り形状の有無、反り方向及び反り量を判断し、金属板Ｓの表面及び裏面の噴射流量の調整を行うことで、焼入れ後の反り量を改善できることが確認できた。
　本発明例では、焼き入れ後の反り量を０ｍｍとする実施例も含まれるが、通板経路の設備の都合等により、金属板Ｓの一方の面（表面又は裏面）の反り量の許容範囲が狭い場合に、他方の面（裏面又は表面）に反り方向を変える等の、反り方向の調整も可能である。
１　　　焼入れ装置
１０　　冷却装置
１１　　冷却槽
１２　　噴出ノズル
１２ａ　裏側噴出ノズル
１２ｂ　表側噴出ノズル
２０　　形状測定装置
３０　　流量調整装置
ＣＦ　　冷媒
Ｓ　　　金属板（鋼板）
ＳＰ　　冷却開始点
ｄ　　　反り量

 

Claims (12)

  1. 　金属板を冷却する焼入れ装置であって、
    　前記金属板の表面および裏面に冷却流体を噴射する複数の噴出ノズルを備える冷却装置と、
    　焼入れ前の前記金属板の形状に基づいて、前記噴出ノズルから前記金属板の表面及び裏面へ噴射する冷却流体の流量を設定する流量調整装置と、を有し、
    　前記流量調整装置は、焼入れ前の前記金属板が表面側に凸の反り形状である場合には前記金属板の表面側よりも裏面側の流量を大きく設定し、焼入れ前の前記金属板が裏面側に凸の反り形状である場合には前記金属板の裏面側よりも表面側の流量を大きく設定する、
    焼入れ装置。
  2. 　前記金属板の形状は、焼入れ前の前記金属板の形状を測定する形状測定装置によって測定される、請求項１に記載の焼入れ装置。
  3. 　前記形状測定装置は、前記金属板の反り量を測定する機能を有し、
    　前記流量調整装置は、前記金属板の反り量が大きくなるほど、前記金属板の表面へ噴射する冷却流体の流量と裏面へ噴射する冷却流体の流量との流量差を大きく設定する請求項２に記載の焼入れ装置。
  4. 　前記金属板の表面へ噴射する冷却流体の流量と裏面へ噴射する冷却流体の流量との流量差は、反り量をｄ（ｍｍ）としたとき、２０×ｄ＋２００（ｍ３／ｈｒ）未満である請求項３に記載の焼入れ装置。
  5. 　前記形状測定装置は、焼入れ前の前記金属板が通る形状測定ロールからなり、
    　前記形状測定装置と前記冷却装置による冷却開始点との距離は、０．５ｍ以上２．０ｍ以下である請求項２～４のいずれか１項に記載の焼入れ装置。
  6. 　請求項１～５のいずれか１項に記載の焼入れ装置を均熱帯の出側に備える連続焼鈍設備。
  7. 　複数の噴出ノズルから金属板の表面および裏面に冷却流体を噴射して金属板を冷却する焼入れ方法であって、
    　焼入れ前の前記金属板の形状に基づいて、前記噴出ノズルから前記金属板の表面及び裏面へ噴射する冷却流体の流量を設定する際、前記金属板が表面側に凸の反り形状である場合には前記金属板の表面側よりも裏面側の流量を大きくし、前記金属板が裏面側に凸の反り形状である場合には前記金属板の裏面側よりも表面側の流量を大きくする焼入れ方法。
  8. 　前記金属板の形状のうち、前記金属板の反り量を把握し、
    　冷却流体の流量を設定する際、前記金属板の反り量が大きくなるほど、前記金属板の表面へ噴射する冷却流体の流量と裏面へ噴射する冷却流体の流量との流量差を大きくする請求項７に記載の焼入れ方法。
  9. 　前記金属板の表面へ噴射する冷却流体の流量と裏面へ噴射する冷却流体の流量との流量差は、反り量をｄ（ｍｍ）としたとき、２０×ｄ＋２００（ｍ３／ｈｒ）未満である請求項８に記載の焼入れ方法。
  10. 　請求項７～９のいずれか１項に記載の焼入れ方法で前記金属板である鋼板の焼入れを行う鋼板の製造方法。
  11. 　請求項１０に記載の方法で製造した鋼板にめっき処理を行うめっき鋼板の製造方法。
  12. 　前記めっき処理が、溶融亜鉛めっき処理、電気亜鉛めっき処理及び合金化溶融亜鉛めっき処理のいずれかである請求項１１に記載のめっき鋼板の製造方法。
     
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