热镀锌方法及装置制造方法及图纸

热镀锌时，把贮存熔融金属的施镀容器分割成镀槽和除渣槽，钢带浸渍在镀槽的熔融金属浴中进行热镀锌，把镀槽的熔融金属浴向除渣槽输送，在除渣槽去除熔融金属浴中的锌渣，通过镀槽上设置的开口使除渣槽的熔融金属浴返回镀槽。施镀装置包括：镀槽、除渣槽、把镀槽的熔融金属浴向除渣槽输送的输送装置和为了使除渣槽的烷融金属浴返回镀槽而在镀槽上设置的开口。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及热镀锌方法及热镀锌装置。
技术介绍
热镀锌钢带因锌渣造成的表面缺陷是热镀锌钢带最重要的问题。锌渣是在贮存熔融锌金属的镀槽中，通过从钢带上溶出的铁和锌反应生成的FeZn7等金属间化合物，其大小换算成球形的直径为5～300微米。如果镀槽内熔融金属不流动、处于静止状态的话，这些锌渣就会堆积在镀槽的底部。但是由于钢带的运行和镀槽内镀液中辊子的转动，或者要通过熔解锌锭补充附着在钢带上被带走的施镀金属，会产生熔融金属的自然对流等，使镀槽内的熔融金属受到搅拌。其结果是，与熔融金属比重差小的锌渣不堆积在底部，或堆积的锌渣被卷起附着在钢带上，成为热镀锌钢带的表面缺陷。以前提出了很多去除锌渣的想法。这些提议中有把熔融锌浴抽到镀槽外使锌渣沉淀的方法、过滤的方法等。可是尽管提出众多的方法，但以前的这些方法都不实用。其理由是这些方法从技术上看起来是可行的，但实际上存在有设备的结构复杂、耐久性、操作方面等很多问题，实际上不可行。关于以前提出的锌渣沉淀分离的方法，设计的装置要使熔融锌在向镀槽外输送过程中不凝固是非常重要的，此外必须在设备设计时考虑到熔融锌从输送管道泄漏的情况，所以设备上需要加大成本，是不现实的。在过滤锌渣的方法中，开始过滤时和过滤装置被堵而使过滤性能降低时，能够过滤的金属间化合物的大小有很大差别，不能有效地、更稳定地去除形成产品质量缺陷的金属间化合物，此外组成过滤装置的过滤器在更换时，必须在熔融锌液中采用某种装置把过滤器取下和装上，与熔融锌液输送的情况相同，也需要增加成本，是不现实的。最近改变其着眼点提出与以前方法不同的方法，即产生的底渣从镀槽直接去除的方法。有代表性的是特开平4-154948号公报(以下称现有文献1)、特开平8-3707号公报(以下称现有文献2)、特开平7-268587号公报(以下称现有的文献3)中公开的内容。现有文献1其特征为在与镀槽不同的另外设置的沉淀槽中去除锌渣，为了防止锌渣在镀槽中沉淀，把钢带到槽底的距离缩短，为了使浮渣流入沉淀槽，熔融锌从镀槽向沉淀槽的输送是通过一浅的流路进行，熔融锌从沉淀槽到镀槽的输送靠泵完成。现有文献2其特征为在靠近镀槽内壁设置有隔板，用隔板形成使熔融金属循环的流路，在上述流路内设有使熔融金属循环的循环装置，在上述流路的入口设置有加热装置加热熔融金属，促进大颗粒的锌渣沉淀，在邻近上述流路的出口设置有锌渣的回收装置，回收沉淀的锌渣。现有文献3其特征为设置有对金属带施镀的镀槽，槽底为园弧形曲线槽底，并设置使在镀浴中产生的底渣沉淀堆积的沉淀槽，在镀槽侧壁附近设置有使镀槽内的施镀用熔融金属自由进出沉淀槽的连通孔，通过伴随金属板的流动把含有锌渣的熔融金属排到沉淀槽，底渣在流速慢的沉淀槽中分离、沉淀，去除锌渣的熔融金属再返回到镀槽中。现有文献1中，沉淀槽中的熔融锌的吸入口在结构上必须在远低于浴面的下部，所以会吸入含有沉淀中锌渣的熔融锌，输送到镀槽。另外，由于使用泵把熔融锌从沉淀槽输送到镀槽，在有排出孔的镀槽中会产生大量的浮渣。也就是说锌渣的沉淀和去除的效果是不充分的，也存在有产生浮渣的问题。把沉淀槽的容量加大，还有镀槽和分离的沉淀槽间输送熔融锌过程中的凝固和泄漏等问题没有解决，所以存在有设备费用和操作费用高的问题。现有文献2中，正如在实例中看到的情况，由于流路容量小，在镀槽中产生的大量锌渣，沉淀和去除的效果是不充分的。并且在流路内锌渣沉淀和堆积，使流路容量减小，熔融的锌流动加快，不能确保所需要的沉淀时间，存在有去除锌渣效率低下的问题。并且存在着在狭窄流路内堆积的锌渣难以去除的问题。现有文献3中，由于通过伴随钢带运行产生的流动，使熔融锌从镀槽排到沉淀槽，所以不能控制排出的流量。因此不能确保把镀槽内的锌渣排到沉淀槽中，存在有锌渣在镀槽内聚集、增多的问题。现有文献1和3等中，仅仅考察了镀槽内钢带运行方向断面的熔融锌浴的流动。根据本专利技术人等的水模型和实际测得的数据，得到的镀槽中堆积的锌渣的分布状态模式如图5和图6所示。图5表示施镀设备钢带运行方向断面，图6表示图5的A-A断面，图5、图6中2为沉没辊，8为锌渣。如图5、图6所示，锌渣8堆积在沉没辊2的轴向端部和转动方向的前后，也就是说沉没辊和镀槽内壁间的熔融锌的流动，不仅仅是所表示的钢带运行方向单一断面内的单纯的流动，而是形成三元复杂的流动。此外从图5、图6也可以看出，多数情况下锌渣堆积在熔融金属低流速的部位。因此就搞清了仅仅限定钢带运行方向断面上钢带和槽底之间的尺寸来改变锌渣堆积的位置是不能根本解决的。因此在前述文献中进行热镀锌时不能防止产生的锌渣在镀槽内堆积，并且不能有效地去除生成的锌渣。镀槽中的熔融金属因附着在钢带上而减少。一般在镀槽内直接熔解固体金属来补充减少的熔融金属。再有操作时必须对镀槽中熔融金属浴的温度进行控制，把镀槽的熔融金属浴温控制在规定的温度。一般在镀槽中设置感应加热装置，以熔解施镀使用的固体金属，或变更操作条件等使熔融金属的浴温控制到规定的温度。本专利技术人等发现在镀槽直接熔解施镀使用的固体金属的话，镀槽的浴温发生变化，显著促进锌渣的生成和长大。此外也发现由于从感应加热装置喷出的高温熔融金属与浸入镀槽的钢带接触，钢带上铁的熔解量增加，成为使锌渣增加的原因。镀槽越小上述的现象越显著。要防止锌渣在镀槽内堆积，并且有效去除生成的锌渣，考虑这一点减少锌渣生成量本身是不可缺少的。在上述文献中完全没有考虑这样一个重要的问题。专利技术的技术方案本专利技术的目的是提供一种热镀锌时防止要产生的锌渣在镀槽内堆积，和已生成的锌渣能有效去除的价格便宜、结构简单的施镀方法和装置。为了达到上述目的，第1本专利技术提供由以下工序组成的热镀锌方法把贮存熔融金属的施镀容器分割成在上部设置的镀槽和在下部设置的除渣槽；把钢带浸在熔融金属浴中进行热镀锌；把熔融金属浴输送到除渣槽；在除渣槽中去除熔融金属浴中锌渣；以及从设置在镀槽上的开口将除渣槽的熔融金属浴返回到镀槽。上述的热镀锌方法最好具有在除渣槽熔解施镀使用的固态金属的工序。上述把熔融金属浴输送到除渣槽的工序最好是使用机械泵把镀槽的熔融金属浴输送到除渣槽。同样希望把熔融金属浴输送到除渣槽的工序是从镀槽中央底部把镀槽的熔融金属吸出，输送到除渣槽。上述把熔融金属浴返回镀槽的工序最好把去除锌渣的澄清的熔融金属浴从镀槽上设置的开口返回到镀槽。并且希望把熔融金属浴返回镀槽的工序是使除渣槽的熔融金属浴通过钢带出口一侧的镀槽的侧壁返回到镀槽，镀槽的侧壁比浴面低。设镀槽容量为W1，除渣槽的容量为W2，希望上述的镀槽和除渣槽满足W1≤10m3，而且W1≤W2的关系，希望从镀槽向除渣槽输送熔融金属浴的流量在1m3/h以上、10m3/h以下。上述进行热镀锌的工序中，希望镀槽的侧壁和底壁配置成钢带和镀槽侧壁以及钢带和镀槽底部的距离为200～500mm。第2本专利技术提供由以下部分构成的热镀锌装置贮存熔融金属的施镀容器；设置在此施镀容器上部，浸渍钢带进行热镀锌的镀槽；设置在此施镀容器下部，去除熔融金属中锌渣的除渣槽；把镀槽的熔融金属浴输送到除渣槽的输送装置；以及为了把除渣槽的熔融金属浴返回镀槽而设置在镀槽上的开口。此输送手段希望是机械泵。并且为了吸出熔融金属，机械泵的吸入口设在镀槽底部中央。希望上述的热镀锌装置在除渣槽本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热镀锌方法，包括以下工序： 把贮存熔融金属的施镀容器分割为在上部设置的镀槽和在下部设置的除渣槽； 把钢带浸在镀槽的熔融金属浴中进行热镀锌； 把镀槽的熔融金属浴输送到除渣槽； 在除渣槽中去除熔融金属浴中的锌渣；以及 从设置在镀槽上的开口使除渣槽的熔融金属浴返回到镀槽。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：石井俊夫，石冈宗浩，野村修二，大崎恭纪，畠山诚之，赤司健太郎，永山隆治，原田耕造，宫川洋一，国冈计夫，荒木健治，石田信之，山下敬士，桑名照久，上杉基，
申请(专利权)人：杰富意钢铁株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]