專利名稱：熔融鍍鋅方法及熔融鍍鋅設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及熔融鍍鋅方法及熔融鍍鋅設(shè)備相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及把含有比鐵更容易氧化的元素(例如Si、Mn)的鋼板通過氧化還原法使其鍍敷性提高后，進(jìn)行熔融鍍鋅的熔融鍍鋅方法及其所使用的熔融熔融鍍鋅設(shè)備的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
添加了Si等比鐵容易氧化的元素(金屬)的鋼材，若添加量增加則在鍍敷前的退火過程(還原爐)中添加元素在鋼板表面稠化，與熔融鋅的潤濕性變差，因此有不鍍發(fā)生的問題。
作為用于防止此不鍍的對(duì)策，已知有對(duì)鍍敷前的鋼板(原板)通過預(yù)先電鍍法實(shí)施Fe系鍍的預(yù)鍍法。然而，采用此預(yù)鍍法時(shí)，需要在連續(xù)熔融鍍敷的輸入側(cè)設(shè)置電鍍?cè)O(shè)備，因此現(xiàn)實(shí)上實(shí)施起來很困難。
另外，作為用于防止不鍍的對(duì)策，已知有預(yù)先在氧化還原氣氛中加熱鋼板而在表面形成Fe系氧化皮膜之后，再實(shí)施還原、鍍敷的氧化還原法(專利文獻(xiàn)1～9等)。
例如在專利文獻(xiàn)1中，提出有在無氧化爐中于鋼板表面形成膜厚400～10000的氧化皮膜后，由還原爐進(jìn)行退火的氧化還原法。但是在此方法中，在氧化條件下使用無氧化爐(NOF)會(huì)存在效果不穩(wěn)定的問題。
因此，作為該技術(shù)的發(fā)展，在專利文獻(xiàn)1～8等中提出了大量的改良技術(shù)。在這些技術(shù)中，采取了改善合金化特性等的方法。也就是使比較薄的氧化皮膜成長并還原，使表面形成鐵層以改善合金化特性的方法。
除此之外，還有例如專利文獻(xiàn)9中所述的技術(shù)等，用于使效果穩(wěn)定的方法很多。但是，在此情況下同樣也在處于氧化膜的厚度薄的條件下，為了控制氧化膜厚而要進(jìn)行氣氛氣體的濃度控制。
關(guān)于氧化膜厚度的控制方法，很多是進(jìn)行諸如設(shè)定燃燒器的空氣比和氣氛氣體的濃度這樣的控制。
在含Si鋼板中，采用氧化還原法在表面使氧化皮膜成長并還原而使鐵層形成，以確保鍍敷性。但是在Si含量多的含Si鋼板的情況下，F(xiàn)e難以氧化，在還原中Si的稠化劇烈。因此，需要增厚通過氧化還原法的氧化而形成的氧化膜厚度。該傾向和增厚氧化膜厚度的必要性，特別在Si含量為1.2質(zhì)量％以上的含Si鋼板的情況下顯著，此外在Si含量為1.8質(zhì)量％以上的含Si鋼板的情況下進(jìn)一步顯著。還有，不僅是含有Si的鋼板，在含有比Fe更容易氧化的元素的鋼板中，都有這樣的傾向和增厚氧化膜厚度的必要性。
為了增厚通過氧化還原法的氧化而形成的氧化膜厚度，還考慮有降低作業(yè)線速(line speed)以延長氧化帶的滯留時(shí)間的方法，但同時(shí)還原帶的滯留時(shí)間也變大，由于還原，硅的稠化劇烈，還原了適當(dāng)?shù)难趸つさ蔫F層不能形成。
因此，為了進(jìn)行與薄的氧化膜厚度相對(duì)應(yīng)的還原，而使還原爐的還原能力降低。為此需要調(diào)整還原爐的氣氛氣體濃度。但是，在氣氛氣體濃度的調(diào)整中，需要置換氣氛氣體，這要花費(fèi)數(shù)十分鐘，因此在通過不同種類鋼板的作業(yè)線上不實(shí)用。
還有，如果加長氧化爐的長度則氧化時(shí)間變長，即使不使作業(yè)線速降低也能夠增厚氧化膜厚度。但是，仍需要在作業(yè)線上通過不含硅的鋼板，因?yàn)橐鶕?jù)鋼板的種類而決定氧化還原的平衡，所以為了使含有硅的板氧化，在加長氧化爐時(shí)，氧化能力變大，因此需要在氧化爐中進(jìn)行鋼板難以氧化的操作，存在設(shè)備變得冗長的問題。
專利文獻(xiàn)1特開昭55-122865號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2特開平4-202360號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3特開平4-202361號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)4特開平4-202362號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)5特開平4-202363號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)6特開平4-254531號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)7特開平4-254532號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)8特開平6-306561號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)9特開平7-34210號(hào)公報(bào)發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供一種熔融鍍鋅方法及熔融鍍鋅設(shè)備，其在通過氧化還原法將含有比Fe容易氧化的元素的鋼板進(jìn)行氧化還原后，在進(jìn)行熔融鍍鋅時(shí)，不使作業(yè)線速降低，不用加長氧化爐的爐長，便能夠增厚通過所述氧化還原法的氧化而形成的氧化膜的膜厚。另外，為了加快氧化膜成長速度并使氧化膜厚度增厚，需要進(jìn)行氧化膜的控制，因而還提出利用板溫和添加氧水蒸氣來控制氧化膜厚的方法。
另外，本發(fā)明以提供如下方法及設(shè)備為課題無需現(xiàn)有預(yù)鍍法這種大型的設(shè)備投資，而且通過適合實(shí)用的比較容易的方法，使可以有效地防止在鋼板最表面的Si等的易氧化性金屬的氧化皮膜的形成，制造沒有不鍍發(fā)生的品質(zhì)穩(wěn)定的熔融鍍鋅鋼板。
第一發(fā)明提供一種通過氧化還原法使鍍敷性提高后，進(jìn)行熔融鍍鋅的熔融鍍鋅方法，其中，按無氧化帶、氧化帶及還原帶的順序構(gòu)成熔融鍍鋅設(shè)備的退火線，對(duì)于含有比Fe容易氧化的元素的鋼板，在所述氧化帶中進(jìn)行利用火焰照射的氧化還原法的氧化，再對(duì)此鋼板在還原帶中進(jìn)行還原退火。
第二發(fā)明提供一種在退火加熱后將鋼板浸漬于熔融鋅鍍液中，以對(duì)其表面實(shí)施鍍鋅的熔融鍍鋅設(shè)備，其沿著所述鋼板的行進(jìn)方向，依次連設(shè)無氧化爐、氧化爐、還原退火爐、及熔融鍍鋅裝置，在所述氧化爐中進(jìn)行基于氧化還原法的氧化。
第三發(fā)明提供一種將含有比Fe容易氧化的元素的鋼板通過氧化還原法使之鍍敷性提高后，進(jìn)行熔融鍍鋅的熔融鍍鋅方法，通過火焰照射進(jìn)行所述基于氧化還原法的氧化，這時(shí)在火焰的氧化區(qū)域使所述鋼板通過，在鋼板表面以200～2000/s的氧化膜成形速度使氧化膜成長。
根據(jù)本發(fā)明，將含有比Fe容易氧化的元素的鋼板通過氧化還原法進(jìn)行氧化還原后，在熔融鍍鋅時(shí)不使作業(yè)線速降低，不用加長氧化爐的爐長，便能夠增厚通過基于氧化還原法的氧化而形成的氧化膜的厚度。
另外根據(jù)本發(fā)明，無需大型的設(shè)備投資，而且通過適合實(shí)用的比較容易的方法，便可以有效地防止鋼板最表面的Si等易氧化性金屬的氧化皮膜的形成，從而制造沒有不鍍發(fā)生的品質(zhì)穩(wěn)定的熔融鍍鋅鋼板。


圖1是表示本發(fā)明第一實(shí)施方式的熔融鍍鋅設(shè)備的模式圖，該設(shè)備具有作為退火線的預(yù)熱帶、無氧化帶、氧化帶、還原帶、冷卻帶。
圖2是表示退火線由水平型作業(yè)線構(gòu)成的現(xiàn)有的熔融鍍鋅設(shè)備的模式圖。
圖3是表示退火線由垂直型作業(yè)線構(gòu)成的現(xiàn)有的熔融鍍鋅設(shè)備的模式圖。
圖4是表示在通常氧化時(shí)及急速氧化時(shí)氧化膜厚度在爐的長度方向上分布的圖。
圖5是表示板溫和氧化膜厚度的關(guān)系的圖。
圖6表示沒有火焰、有火焰、富氧化、有H2O(水蒸氣)添加、及富氧化且有H2O(水蒸氣)添加時(shí)的氧化膜比例的圖。
圖7是表示氧、水蒸氣添加比例和氧化膜厚比率的關(guān)系的圖。
圖8是表示滯留時(shí)間和氧化皮膜成長速的關(guān)系的圖。
圖9是表示本發(fā)明第二實(shí)施方式的熔融鍍鋅設(shè)備的概要的圖。
圖10是表示本發(fā)明第二實(shí)施方式的熔融鍍鋅設(shè)備的氧化爐所配置的長口燃燒器(slit burner)的形態(tài)的剖面概要圖。
圖11是表示長口燃燒器帶來的實(shí)際的鋼板的燃燒加熱狀態(tài)的圖像的說明圖。
符號(hào)說明1、11 預(yù)熱裝置(預(yù)熱帶)2、13 無氧化爐(無氧化帶)3、13 氧化爐(氧化帶)4、14 還原爐(還原帶)5、15 冷卻裝置(冷卻帶)6、16 熔融鍍鋅裝置
S 鋼板P 熔融鍍鋅鋼板具體實(shí)施方式
本發(fā)明者們著眼于在用退火爐進(jìn)行還原退火之前的經(jīng)無氧化爐(以下有簡稱為NOF的情況)的加熱處理中，在鋼板的最表面預(yù)先形成Fe系氧化皮膜，以阻止成為所述不鍍的原因的Si氧化皮膜的形成的方法而進(jìn)行研究，在此方法中，由以下的考察做出了實(shí)用化困難的結(jié)論。
即，通過調(diào)整此無氧化爐中的空燃比來加熱鋼板，雖然在鋼板最表面形成Fe系氧化皮膜本身是可以的，但是要制造均一厚度的Fe系氧化皮膜卻極其困難。這是由于在無氧化爐中是通過從鋼板的寬度方向兩側(cè)向爐內(nèi)噴射的火焰來加熱鋼板，但是鋼板溫度在板寬方向不均一。于是，在鋼板溫度低、Fe系氧化皮膜薄的區(qū)域，便沒有充分地發(fā)揮抑制其后在還原時(shí)的Si在鋼板表面稠化這一作用，而在鍍敷后發(fā)生不鍍。另一方面，在鋼板溫度高、Fe系氧化皮膜生成的厚度達(dá)到需要以上的區(qū)域，即使實(shí)施還原仍會(huì)有一部分的Fe系氧化皮膜沒有還原而殘存下來，這成為不鍍和鍍敷后合金化處理時(shí)的合金化不均的原因。
另外，此無氧化爐具有燃燒除去附著并侵入到鋼板中的軋制油，從而凈化其表面的作用，但是根據(jù)軋制油的附著狀況，鋼板表面的氧化狀態(tài)也變化。
因此，本發(fā)明者們從這樣的問題出發(fā)，拋棄了與無氧化爐的對(duì)應(yīng)，并且采用脫離其外的方法，就能否在鋼板的整個(gè)表面形成均一的Fe系氧化皮膜進(jìn)一步進(jìn)行研究。
其結(jié)果探明，與所述無氧化爐相區(qū)別，如果在該無氧化爐和還原退火爐之間設(shè)置用于形成Fe系氧化皮膜的專用氧化爐，由此專用氧化爐對(duì)鋼板均一地加熱并氧化，則很容易在鋼板的最表面均一地形成Fe系氧化皮膜，作為不鍍的防止技術(shù)是最佳的方法。
在本發(fā)明中，有必要在無氧化爐和還原爐之間設(shè)置此氧化爐出于以下理由。為了使Fe系氧化皮膜成長，需要鋼板溫度的上升及火焰照射。將其設(shè)置于NOF的輸入側(cè)即前段時(shí)，雖然通過火焰的照射能夠形成一定程度的Fe系氧化皮膜，但是因?yàn)殇摪鍦囟鹊?，所以無法有效率地形成氧化皮膜。相對(duì)于此，在NOF后段，因?yàn)閷?duì)NOF中溫度上升了的鋼板進(jìn)一步火焰照射，所以能夠有效率地形成皮膜。
(第一實(shí)施方式)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的熔融鍍鋅方法，是將含有比Fe更容易氧化的元素的鋼板，通過氧化還原法使其鍍敷性提高后，再進(jìn)行熔融鍍鋅的方法，其中，基于氧化還原法的氧化通過火焰照射進(jìn)行，這時(shí)使鋼板通過大火焰照射的氧化區(qū)域，在鋼板表面以200～2000/s的氧化膜成形速度使氧化膜成長。
如此，通過火焰照射進(jìn)行基于氧化還原法的氧化，若這時(shí)使鋼板通過火焰的氧化區(qū)域，則氧化膜成長速度變高，因而能夠使氧化膜的膜厚增厚。所以不用使作業(yè)線速降低，不用加長氧化爐的爐長就能夠增厚氧化膜的膜厚。這時(shí)，可以使氧化膜成長速度為200～2000/s，據(jù)此能夠形成充分厚的氧化膜。
因此，根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的熔融鍍鋅方法，通過氧化還原法將含有比Fe更容易氧化的元素的鋼板氧化還原以后，再進(jìn)行熔融鍍鋅時(shí)，不用使作業(yè)線速降低，不用加長氧化爐的爐長，就能夠增加通過基于所述氧化還原法的氧化而形成的氧化膜的膜厚。
基于所述氧化還原法的氧化之時(shí)的氧化膜成形速度為200～2000/s，與現(xiàn)有技術(shù)下的氧化膜成長速度(例如30～50/s左右)相比是極高的，是急速的氧化膜成長速度。就是說在本發(fā)明的第一實(shí)施方式的熔融鍍鋅方法中，進(jìn)行基于氧化還原法的氧化時(shí)，要在鋼板表面急速地使氧化膜成長。還有，氧化膜成長速度為2000/s時(shí)，氧化膜的厚度在2000/s(秒)的速度下形成。該速度在氧化膜形成期間，由于會(huì)根據(jù)板溫的變化和火焰照射的位置不同等發(fā)生變化而不恒定，所以主要采用氧化膜急速形成期間的平均值。
在本發(fā)明的第一實(shí)施方式的熔融鍍鋅方法中，如所述進(jìn)行基于氧化還原法的氧化時(shí)，因?yàn)槭窃阡摪灞砻嬉?00～2000/s的氧化膜成形速度急速地使氧化膜成長，所以在達(dá)到一定的滯留時(shí)間的作業(yè)線速度下，就能夠使厚的氧化皮膜成長。
之所以將鋼板表面的氧化膜成長速度設(shè)為200～2000/s，是由于若低于200/s時(shí)，則不能得到充分的氧化膜厚度，若超過2000/s，則難以控制氧化膜的厚度，氧化膜厚度的精度降低，氧化膜變得過厚而不能由還原爐還原。
若在火焰照射之前使鋼板的溫度處于超過600℃的溫度后，進(jìn)行所述火焰照射，則能夠更確實(shí)地使氧化膜成長速度成為200～2000/s，因而能夠形成充分厚的氧化膜。
通過燃燒器產(chǎn)生的火焰照射進(jìn)行所述火焰照射，這時(shí)若向燃燒器的燃燒空氣中以氧相對(duì)于燃燒空氣量為超過0體積％、20體積％以下的流量，水蒸氣相對(duì)于燃燒空氣量為超過0體積％、40體積％以下的流量投入氧及/或水蒸氣，則能夠容易地使氧化膜成長速度處于200～2000/s之中的高水準(zhǔn)，因而能夠容易地形成充分厚的氧化膜。
圖5中顯示了板溫和氧化皮膜厚度的關(guān)系。可知板溫高的一方氧化皮膜形成得厚。因此為了使氧化皮膜急速地成長，將板以高溫保持很重要。還有，從這一氧化皮膜的急速成長的點(diǎn)出發(fā)而優(yōu)選提高板溫，但是在連續(xù)作業(yè)線上為了確保板的張力，優(yōu)選使板溫處于約850℃以下。
在圖6中顯示沒有火焰照射時(shí)、進(jìn)行火焰照射時(shí)、在由燃燒器進(jìn)行的火焰照射時(shí)向燃燒器的燃燒空氣中添加氧時(shí)(富氧化的情況)、在由燃燒器進(jìn)行的火焰照射時(shí)向燃燒器的燃燒空氣中添加水蒸氣時(shí)、及在由燃燒器進(jìn)行的火焰照射時(shí)向燃燒器的燃燒空氣中添加氧及水蒸氣時(shí)，氧化膜厚度的成長比率(氧化膜比例)。還有，在圖6中將進(jìn)行火焰放射時(shí)的氧化膜的厚度作為100％顯示。該比率所表示的是其越大，氧化膜成長速度越高。與沒有火焰照射的情況相比，進(jìn)行火焰照射時(shí)氧化膜成長速度高，與之相比，富氧化的情況下氧化膜成長速度高，此外添加了水蒸氣時(shí)氧化膜成長速度高，添加了氧及水蒸氣的情況下氧化膜成長速度最高。
圖7中顯示氧添加量和水蒸氣添加量與氧化膜厚比率的關(guān)系。該比率表示的是，其越大氧化膜成長速度越高。可知通過氧的添加(富氧化)和水蒸氣的添加，氧化膜厚度成長，但是若投入到一定程度，則其效果將達(dá)到極限。為了在氧和水蒸氣的添加上花費(fèi)經(jīng)濟(jì)的費(fèi)用，使用比達(dá)到極致效果的流量少的范圍是有效的。
從這一點(diǎn)發(fā)出，可知如前述優(yōu)選氧的添加量(流量)相對(duì)于燃燒器的燃燒空氣量為超過0體積％、20體積％以下，更優(yōu)選5～10體積％，以及如前述優(yōu)選水蒸氣的添加量相對(duì)于燃燒器的燃燒空氣量為超過0體積％、40體積％以下。另外，若只進(jìn)行氧的添加，則有火焰溫度上升和火焰長度變短的情況，因向板的傳熱量改變而板溫改變，從而氧化皮膜的成長速度變化。另外，只添加水蒸氣時(shí)，因?yàn)榛鹧鏈囟冉档?，所以也有板溫的降低?dǎo)致的氧化皮膜成長速度的降低、和添加水蒸氣帶來的氧化皮膜成長速度的增加相互抵消的情況。因此，若以一定的混合比例添加氧和水蒸氣，則能夠以火焰溫度和火焰長度在大體一定的條件使氧化皮膜成長，能夠使板溫穩(wěn)定并使之運(yùn)轉(zhuǎn)。因此，由于相對(duì)于氧和水蒸氣的添加量以大體一定的比例增加氧化膜成長速度，所以氧化膜厚的控制變得容易。就是說，在添加了一定量的氧和水蒸氣的狀態(tài)下，設(shè)定于能夠確保一定的氧化膜厚的板溫后，通過增減氧、水蒸氣的流量能夠進(jìn)行控制規(guī)定的氧化膜厚的運(yùn)轉(zhuǎn)。
圖8中顯示從沒有氧化皮膜的狀態(tài)到使之急速氧化時(shí)、和從使氧化皮膜成長3000到使之急速氧化時(shí)的氧化皮膜的成長速度。氧化膜的成長速度若是膜厚變厚，則成長速度降低，因此可知成長速度會(huì)降低。
因?yàn)檠趸瘞У陌鍦馗叩囊环窖趸さ某砷L快，所以熔融鍍鋅設(shè)備的退火線以無氧化帶或還原帶、氧化帶、還原帶的順序構(gòu)成，在該氧化帶中，若進(jìn)行基于氧化還原法的氧化，則能夠確實(shí)地在鋼板表面以200～2000/s的氧化膜成長速度急速地使氧化膜成長，另外，使這一急速的成長容易，此外使氧化膜成長速度的上長變得容易計(jì)量。這時(shí)若在無氧化帶或還原帶在無氧化狀態(tài)下盡可能使板溫處于高溫，在氧化帶急速地使之氧化而使氧化膜厚形成，則容易實(shí)現(xiàn)氧化膜成長速度的上升。
將無氧化帶作為氧化帶使用時(shí)，因?yàn)檠趸つぞ従彸砷L而妨礙氧的擴(kuò)散，所以不在低溫下使之氧化，而是以高溫急速地使氧化膜成長，這能夠使氧化膜的成長速度提高。同樣，為了使氧化膜急速地成長，如前述可以采用使燃燒器的燃燒空氣中富氧化和添加水蒸氣的方法。
使燃燒器的燃燒空氣中富氧化和添加水蒸氣時(shí)，通過使燃燒器的燃燒量一定并使氧和水蒸氣的添加濃度變化，能夠控制氧化膜厚。
本發(fā)明的第一實(shí)施方式的熔融鍍鋅設(shè)備，在具有退火生產(chǎn)線和熔融鍍鋅裝置的熔融鍍鋅設(shè)備中，所述退火生產(chǎn)線按無氧化帶、還原帶、氧化帶、還原帶的順序構(gòu)成，在該氧化帶中進(jìn)行基于氧化還原法的氧化。這里作為氧化帶的前帶的無氧化帶，也包括將其作為還原帶的情況。利用此熔融鍍鋅設(shè)備，能夠確實(shí)地完成本前述這樣的本發(fā)明的第一實(shí)施方式的熔融鍍鋅方法。
在本發(fā)明第一實(shí)施方式中，通過燃燒器產(chǎn)生的火焰照射來進(jìn)行基于氧化還原法的氧化時(shí)，若設(shè)置多個(gè)燃燒器并改變進(jìn)行燃燒的燃燒器的個(gè)數(shù)，則能夠改變火焰的照射寬度，由此能夠改變火焰的照射時(shí)間，進(jìn)行氧化膜厚的控制。若使燃燒器的燃燒量降低則火焰長度變短，因此火焰將照射不到鋼板上，氧化皮膜成長速度急速降低。因此，準(zhǔn)備多個(gè)燃燒器，即使燃燒器的燃燒量降低，火焰仍會(huì)確實(shí)地照射到鋼板上，通過如此配置燃燒器能夠穩(wěn)定地使氧化皮膜形成。該情況下，連續(xù)地使燃燒器的燃燒量降低到火焰的照射效果不會(huì)降低的程度，并比設(shè)定值小時(shí)，通過采用多個(gè)燃燒器的一部分滅火的方法，將能夠連續(xù)地使氧化膜厚度成長。
進(jìn)行基于氧化還原法的氧化時(shí)，板溫如前述會(huì)影響氧化膜厚度(參照?qǐng)D5)。由此可知，若控制板溫，則能夠控制氧化膜厚度。這樣的板溫的控制，如前述本發(fā)明的熔融鍍鋅設(shè)備這樣具有無氧化帶或還原帶、氧化帶、還原帶時(shí)，例如能夠依照如下這樣進(jìn)行。
即，由氧化帶的爐溫控制氧化帶的燃燒器燃燒量，由此能夠控制板溫。該情況下，若使燃燒器的燃燒量降低，則火焰長度變短，火焰照射到鋼板上的比例也降低，因此板溫在降低的同時(shí)氧化皮膜成長速度的降低效果也大。為了減少該效果提高控制性，可以考慮如下的方法。通過控制氧化時(shí)的板溫而進(jìn)行，為了控制氧化時(shí)的板溫，可以讓氧化帶燃燒器的燃燒量一定，或者采用氧化帶前的無氧化帶或還原帶的爐溫，控制氧化帶的前帶(無氧化帶)的加熱能力?；蛘?，在氧化帶的出口板溫或氧化帶的后帶(還原帶)的輸入側(cè)板溫下，控制氧化帶的前帶(無氧化量)的加熱能力，如此，通過控制氧化時(shí)的板溫而進(jìn)行。也能夠組合這些方法控制氧化時(shí)的板溫。
在至今為止的基于氧化還原法的氧化中，有的只是將無氧化帶作為氧化帶而進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)，為了控制氧化膜的成長速度還可以進(jìn)行空氣比的控制。另外為了達(dá)成板的退火條件還可以控制燃燒量，氧化時(shí)的板溫不能控制，而通過空氣比控制氧化膜厚度，但是在空氣比的控制中，因?yàn)榛鹧娴臓顟B(tài)變化大而效果不穩(wěn)定。相對(duì)于此，可知在本發(fā)明中通過在無氧化帶的下游設(shè)置氧化帶，燃燒器的燃燒量大體一定，通過由前帶的燃燒量調(diào)整向氧化帶侵入的板溫，從而使氧化皮膜得以控制，如此，火焰的照射狀態(tài)在一定的狀態(tài)下由板溫控制氧化膜厚度，因此氧化皮膜的厚度穩(wěn)定。
出于各種目地在鋼中添加各種元素，鋼含有各種元素。在這些元素中是比Fe更容易氧化的元素。在本發(fā)明中所謂含有比Fe更容易氧化的元素的鋼是含有這樣元素的鋼。例如在本發(fā)明中，是以含有Si在0.2％以上、及/或Mn在1.0％以上、及/或Al在0.1％以上的鋼板為對(duì)象。其中特別適合的是以含有Si為0.2～3.0重量％、尤其以含有0.5～3.0重量％的高Si鋼板為對(duì)象。
使氧化膜厚度增厚時(shí)，認(rèn)為有加長爐長延長氧化時(shí)間的方法，但是因設(shè)備的制約，爐的長度不能太長。另外，在沒有設(shè)備制約而加長爐長時(shí)，在通過其他容易氧化的鋼板時(shí)還需要使氧化能力降低而設(shè)備變大。相對(duì)于此，在本發(fā)明中因?yàn)榧彼俚厥寡趸こ砷L，所以并不用加長爐長，另外不用使作業(yè)線速度降低，就能夠使厚的氧化皮膜形成。
如本發(fā)明的情況，在基于氧化還原法的氧化時(shí)，作為用于氧化膜急速地使成長的熔融鍍鋅設(shè)備，使用例如圖1所示的熔融鍍鋅設(shè)備即可。在此熔融鍍鋅設(shè)備中，鋼板S的退火作業(yè)線按預(yù)熱帶(預(yù)熱裝置)11、無氧化帶(無氧化爐)12、氧化帶(氧化爐)13、還原帶(還原爐)14、冷卻帶(冷卻裝置)15的順序構(gòu)成，在其后部配置有熔融鍍鋅裝置16。即，成為在無氧化帶12的后部設(shè)置氧化帶13的結(jié)構(gòu)。
圖2中顯示沒有設(shè)置這一氧化帶的熔融鍍鋅設(shè)備的例子。
圖4中顯示，采用上述圖2所示的熔融鍍鋅設(shè)備，在氧化條件下使用其無氧化帶12進(jìn)行氧化的情況(通常氧化時(shí))下，以及采用上述圖1所示的熔融鍍鋅設(shè)備，由其氧化帶13進(jìn)行急速氧化的情況(急速氧化時(shí))下的氧化膜厚度在爐的長度方向的分布。還有，在此圖4中，鋼板的行進(jìn)方向是從圖左邊向右，表示輥位置的2個(gè)箭頭之中，右側(cè)的箭頭表示處于爐內(nèi)的輥的位置。
如該圖4表明，在氧化條件下使用前者的無氧化爐12而進(jìn)行氧化時(shí)(通常氧化時(shí))，因?yàn)檠趸つぞ従彸砷L，所以在氧化膜厚度正在變厚的時(shí)間點(diǎn)上和氧化膜厚度變厚的時(shí)間點(diǎn)上，氧化膜與爐內(nèi)的輥接觸。另一方面，在后面的氧化帶13使之急速氧化時(shí)(急速氧化時(shí))，因?yàn)檠趸俣瓤?，所以不與輥接觸就能夠使氧化膜成長。因此，后一情況被認(rèn)為氧化膜難以剝落。即，在后一情況下，因?yàn)槭峭ㄟ^在無氧化爐12中以無氧化狀態(tài)(不使鋼板氧化，或者幾乎不使之氧化)提高鋼板的溫度，從而在氧化帶劇烈地使之氧化而使氧化膜厚度急速變厚，所以在氧化膜厚度形成前和氧化膜厚剛形成(極薄)的時(shí)間點(diǎn)上，即使在爐的中央的輥跟前(左)與輥接觸，在氧化帶13氧化膜厚正在變厚的時(shí)間點(diǎn)上和氧化膜厚變厚的時(shí)間點(diǎn)上也很少與輥接觸。因此，認(rèn)為氧化膜的剝落難以發(fā)生。另外，在還原爐14的入口有輥，鋼板與輥接觸而氧化皮膜有可能剝落。無論如何，在后者(圖1所示的)情況下，都可以通過急速氧化增厚氧化膜厚，并減少與輥接觸的次數(shù)。因此，認(rèn)為可以降低由輥造成的氧化膜的剝落和因在輥上附著剝落的氧化膜而帶來的傷痕的發(fā)生頻度。
上述圖2所示的設(shè)備為水平作業(yè)線的作業(yè)線結(jié)構(gòu)。在此，垂直作業(yè)線的作業(yè)線結(jié)構(gòu)在圖3中顯示。該圖3所示的垂直作業(yè)線的情況因?yàn)橛奢佋斐傻陌宓那蚀螅员绕鹕鲜鰣D2所示的水平作業(yè)線的情況，認(rèn)為氧化膜的剝落更容易發(fā)生。
如前述，Si含量多的含Si鋼板的情況，因?yàn)樵谘趸瘲l件下Fe難以氧化，在還原中Si的稠化變得劇烈，所以需要增厚通過基于氧化還原法的氧化而形成的氧化膜厚度，這一傾向和增厚氧化膜厚度的必要性在Si含量為1.2質(zhì)量％以上的含Si鋼板的情況下尤為顯著，此外在Si含量為1.8質(zhì)量％以上的含Si鋼板的情況下更為顯著。本發(fā)明第一實(shí)施方式的熔融鍍鋅方法如前述，不用使作業(yè)線速降低，不用加長氧化爐13的爐長，就能夠增厚通過基于氧化還原法的氧化而形成的氧化膜的膜厚。因此，本發(fā)明的第一實(shí)施方式的熔融鍍鋅方法，特別在Si含量為1.2質(zhì)量％以上的含Si鋼板的情況下采用有用且有價(jià)值，此外在Si含量為1.8質(zhì)量％以上的含Si鋼板的情況下采用更有用更有價(jià)值。
(第二實(shí)施方式)圖9是表示本發(fā)明的熔融鍍鋅設(shè)備的概要的圖，其中通過以上工序，終止了軋制等的鋼板S連續(xù)地通過本設(shè)備而成為熔融鍍鋅鋼板。本設(shè)備從鋼板S的輸入側(cè)到熔融鍍鋅鋼板P的輸出側(cè)，按預(yù)熱裝置1、無氧化爐2、氧化爐3、還原退火爐4、冷卻裝置5及熔融鍍鋅裝置6的順序連設(shè)。氧化爐3設(shè)置在無氧化爐2和還原退火爐4之間，被供給到此處的鋼板S被預(yù)熱裝置1、無氧化爐2加熱并升溫，因此如圖而成為比較充分的小型結(jié)構(gòu)。
在氧化爐3的前段的無氧化爐2中，需要防止鋼板S的氧化。在無氧化爐2中有氧化皮膜生成時(shí)，如前所述，氧化皮膜的厚度不均一，其后即使在氧化爐3中使氧化皮膜成長，在無氧化爐3中發(fā)生的Fe系氧化皮膜的不均一仍會(huì)殘存，不能取得均一的鍍敷性。
這了防止這一情況，在本發(fā)明中，首先需要使無氧化爐3中的空燃比r1低于1.0。r1在1以上時(shí)會(huì)使氧化皮膜急劇成長。
其次，在r1低于1的情況下，由于到達(dá)的鋼板溫度即到達(dá)板溫t變高而氧化皮膜變厚，因此在本發(fā)明的第二實(shí)施方式中，需要使空燃比r1與到達(dá)板溫t(℃)的關(guān)系滿足下式(1)。
t≦-1000×r1+750 …(1)另一方面，在無氧化爐2中，需要充分地燃燒并除去附著于鋼板S并侵入的軋制油。其以未燃燒的狀態(tài)殘存時(shí)，在后段的氧化爐3中也要被除去，但是該情況下，原本是有軋制油的附著狀況，將其在無氧化爐2中的燃燒除去的偏差成為不能在氧化爐3中生成均一的氧化皮膜的原因。于是，為了充分燃燒除去軋制油，在本發(fā)明中需要使空燃比r1在0.9以上，使到達(dá)的鋼板溫度t處于t≧450℃。
作為本發(fā)明的第二實(shí)施方式的氧化爐3中的鋼板的加熱條件，必須將燃燒器的空燃比r2設(shè)為1.00以上而使之燃燒、加熱。這是由于需要有效率地使鋼板的表面氧化。另外，空燃比r2的范圍優(yōu)選處于1.00≦r2≦1.25。r2＞1.25時(shí)氧化促進(jìn)的效果飽和，加熱效果也降低，因此不為優(yōu)選。
氧化爐3中的燃燒器的加熱，優(yōu)選將其火焰噴嘴朝向鋼板S的上表面及下表面，使火焰直接碰到鋼板表面而進(jìn)行加熱的直火加熱方式。為了有效率地形成氧化皮膜而需要燃燒器照射，另外為了在鋼板的寬度方向上均一地照射燃燒器，可以采用在寬度方向上直線地并列配置多個(gè)燃燒配置的方法，但是特別優(yōu)選采用長口燃燒器。其在節(jié)省空間方面也有效。
長口燃燒器在鋼板行進(jìn)方向不只一段，通過將數(shù)段隨機(jī)配置，能夠更有效率地實(shí)施氧化。
圖10是表示配置在氧化爐中的長口燃燒器的形態(tài)的剖面概要圖，這里在氧化爐3內(nèi)的上部和下部配設(shè)有通過夾持鋼板S而彼此相對(duì)的長口燃燒器A1、A2和B1、B2，其在鋼板S的行進(jìn)方向上鄰接2段配置。各長口燃燒器A1、A2及B1、B2如圖，具有在鋼板S的寬度方向連續(xù)延伸的縫式噴嘴n，這些噴嘴n相對(duì)于鋼板S的上表面及下表面在直角方向上配置。然后，圖11顯示的是此2段燃燒器帶來的實(shí)際的鋼板的燃燒加熱狀態(tài)的圖像，來自縫式噴嘴n的火焰橫貫鋼板S的寬度方向形成連續(xù)的幕狀火焰F，以火焰F的前端部直接碰撞鋼板表面的加熱方式、即直火方式進(jìn)行加熱。
在氧化爐3中，通過以所述加熱條件并采用基于長口燃燒器帶來的直火方式來加熱鋼板的方法，在無氧化爐2中根據(jù)所述的加熱條件燃燒除去油的鋼板S板溫已經(jīng)成為450～850℃，能夠以短時(shí)間(5～20秒)急速且均地地加熱到作為目標(biāo)的板溫。此加熱的結(jié)果是，經(jīng)過氧化爐的鋼板橫貫其寬度方向形成了極其均一的Fe系氧化皮膜，在此狀態(tài)下其被供給到下表面的還原退火爐4中。
如此由氧化爐3形成的Fe系氧化皮膜的厚度，根據(jù)作為對(duì)象的鋼板S的Si含量和板厚等也有所變化，不過優(yōu)選的應(yīng)該為3000～10000。即，在低于3000時(shí)，作為阻止Si向表面擴(kuò)散、稠化的阻擋層的功能有可能不充分。另一方面，作為超過10000的厚度，不但作為阻擋層的功能幾乎沒變，而且伴有氧化爐中的加熱時(shí)間變長，使用燃料也增大這樣的缺點(diǎn)。
所述Fe系氧化皮膜的厚度，通過監(jiān)測氧化爐3的輸入側(cè)的板溫，由鋼種、板厚、作業(yè)線速度、氧化爐空燃比、氧化爐輸出(燃料、燃燒用空氣的供給總量等)進(jìn)行矯正，能夠比較容易地推定，以該值為基礎(chǔ)，主要通過調(diào)整氧化爐3的輸出，能夠決定、確保穩(wěn)定的氧化條件，由此在鋼板的長度方向上能夠得到穩(wěn)定的鍍敷性。
在本發(fā)明的第二實(shí)施方式中，成為制造對(duì)象的鍍鋅鋼板與前述的第一實(shí)施方式的鋼一樣。即，大量含有比Fe更容易氧化的元素時(shí)有效。例如在本發(fā)明中，以含有Si為0.2％以上、及/或Mn為1.0％以上、及/或Al在0.1％以上的鋼板為對(duì)象。其中，特別適于以含有Si為0.2～3.0重量％、尤其以含有0.5～3.0重量％的高Si鋼板為對(duì)象。
實(shí)施例1實(shí)施例1主要對(duì)應(yīng)第一實(shí)施方式。
(例1)一種熔融鍍鋅設(shè)備，其具有按順序具有預(yù)熱室、無氧化帶、氧化帶、還原帶的退火作業(yè)線；具有熔融鋅鍍槽及空氣擦拭(air wiping)機(jī)構(gòu)的熔融鍍鋅裝置；用于移送鋼板的輥，其中，采用水平作業(yè)線，按下述這樣得到熔融鍍鋅鋼板。
將具有C0.1質(zhì)量％、Si1.8質(zhì)量％、Mn1.5質(zhì)量％、余量由Fe及不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成的鋼成分的高張力鋼板，在預(yù)熱室中預(yù)熱到400℃后，由無氧化爐加熱至700℃。此后，在氧化爐，用對(duì)鋼板照射火焰的燃燒器將鋼板加熱到850℃。這時(shí)，燃燒器的燃燒空氣的空氣比為1.2。由此在鋼板表面使氧化膜成長。該氧化膜成長速度為560/s，所形成的氧化膜的厚度為5600。
將形成了上述氧化皮膜的鋼板投入氫氣氛(空氣及氫的混合氣體，該氣體中的氫濃度為15體積％的氣氛)的還原爐中，由該還原爐進(jìn)行還原氧化皮膜的處理后，通過熔融鋅鍍液中進(jìn)行熔融鍍鋅，接著通過空氣擦拭將鍍敷量調(diào)整到50g/mm2，得到熔融鍍鋅鋼板(No.1)。還有，進(jìn)入所述還原爐中的鋼板的溫度為850℃。還原爐的爐溫為900℃。
如所述表明的，由無氧化爐加熱鋼板至高溫，其后，若由氧化爐通過利用燃燒器的火焰照射等加熱到更高溫度，則能夠非?？斓卦龃笱趸こ砷L速度。
(例2)由氧化爐中的燃燒器進(jìn)行火焰照射時(shí)，以相對(duì)于燃燒空氣量為10體積％的流量向燃燒器的燃燒空氣中投入水蒸氣，除了這一點(diǎn)以外與例1的情況相同，據(jù)此方法得到熔融鍍鋅鋼板(No.2)。該氧化爐中的氧化帶來的氧化膜成長速度為770/s，據(jù)此氧化而形成的氧化膜的厚度為7700。
(例3)由氧化爐中的燃燒器進(jìn)行火焰照射時(shí)，以相對(duì)于燃燒空氣量為5體積％的流量向燃燒器的燃燒空氣中投入氧，除了這一點(diǎn)以外與例1的情況相同的方法得到熔融鍍鋅鋼板(No.3)。由該氧化爐中的氧化帶來的氧化膜成長速度為620/s，據(jù)此氧化而形成的氧化膜的厚度為6200。
(例4)由氧化爐中的燃燒器進(jìn)行火焰照射時(shí)，以5體積％的流量向燃燒器的燃燒空氣中投入氧，并且以10體積％的流量投入水蒸氣，除了這一點(diǎn)以外與例1的情況相同的方法得到熔融鍍鋅鋼板(No.4)。由該氧化爐中的氧化帶來的氧化膜成長速度為850/s，據(jù)此氧化而形成的氧化膜的厚度為8500。
(例5)在無氧化爐中加熱至600℃，在氧化爐中加熱至750℃。由氧化爐中的燃燒器進(jìn)行火焰照射時(shí)，以5體積％的流量向燃燒器的燃燒空氣中投入氧，并且以10體積％的流量投入水蒸氣。除了這一點(diǎn)以外與例1的情況相同的方法得到熔融鍍鋅鋼板(No.5)。由該氧化爐中的氧化帶來的氧化膜成長速度為180/s，據(jù)此氧化而形成的氧化膜的厚度為1800。還有，進(jìn)入還原爐的鋼板的溫度為750℃。此還原爐的爐溫為800℃(與例1的情況不同)。
(例6)由預(yù)熱室將與例1的情況相同的鋼板預(yù)熱到400℃后，由無氧化爐加熱至700℃。其后，在氧化爐中不通過燃燒器對(duì)鋼板進(jìn)行火焰照射，而是通過氣氛氧化這樣的方法將鋼板加熱到850℃。由此，在鋼板表面使氧化膜成長并形成。該氧化膜成長速度為50/s，據(jù)此氧化而形成的氧化膜的厚度為500。
所述氧化皮膜形成后，根據(jù)與例1同樣的方法進(jìn)行還原處理、熔融鍍鋅，通過空氣擦拭進(jìn)行鍍敷量的調(diào)整，得到熔融鍍鋅鋼板(No.6)。
(例7)由預(yù)熱室將與例1的情況相同的鋼板預(yù)熱到400℃后，運(yùn)轉(zhuǎn)無氧化爐進(jìn)行氧化，加熱至700℃。但是，該無氧化量的燃燒空氣比為1.2這樣的氣氛。因此，由所述無氧化爐進(jìn)行加熱時(shí)，鋼板被氧化而形成氧化膜。該氧化膜的膜厚為2000。該氧化膜成長速度為100/s。
其后，根據(jù)與例1同樣的方法，由氧化爐加熱到850℃，并進(jìn)行還原處理、熔融鍍鋅，通過空氣擦拭進(jìn)行鍍敷量的調(diào)整，得到熔融鍍鋅鋼板(No.7)。
這時(shí)由氧化爐中的氧化帶來的氧化膜成長速度為180/s，由此氧化而形成的氧化膜的厚度為1800。
若將由所述無氧化爐形成的氧化膜的厚度與由氧化爐形成的氧化膜的厚度進(jìn)行合計(jì)，則為3800。從利用氧化還原法來提高鍍敷性的觀點(diǎn)出發(fā)，此合計(jì)厚度很重要。所述無氧化爐及氧化爐中的氧化膜成長速度為130/s。從防止與輥的接觸造成的氧化膜的剝落的觀點(diǎn)出發(fā)，對(duì)于這一氧化膜的剝落來說，雖然此無氧化爐及氧化爐中的氧化膜成長速度也有影響，但是因?yàn)樵谘趸け容^厚時(shí)有問題，所以氧化爐中的氧化膜成長速度的方面很重要。
(結(jié)果)如此得到的熔融鍍鋅鋼板就其鍍敷的特性進(jìn)行調(diào)查。其結(jié)果顯示在表1中。
No.1～4的情況是，氧化膜成長速度為560～850/s，所形成的氧化膜的厚度很厚為5600～8500。因此，能夠得到鍍敷外觀良好的鍍鋅鋼板。
No.5的情況是，氧化膜成長速度為180/s比200/s低，所形成的氧化膜的厚度很薄為1800。因此有點(diǎn)狀的不鍍發(fā)生，得不到良好的鍍鋅鋼板。
No.6的情況是，氧化膜成長速度為50/s比200/s低，所形成的氧化膜的厚度很薄為500。因此有點(diǎn)狀的不鍍發(fā)生，得不到良好的鍍鋅鋼板。
No.7的情況是，氧化爐中的氧化膜成長速度為130/s比200/s低，所形成的氧化膜的厚度很薄為3800。因此有點(diǎn)狀的不鍍發(fā)生，得不到良好的鍍鋅鋼板。


實(shí)施例2實(shí)施例2主要對(duì)應(yīng)第二實(shí)施方式。
在由預(yù)熱室、燃燒室(NOF室)、直火加熱室(氧化爐室)、冷卻室構(gòu)成的縱型燃燒爐中處理鋼板試樣，對(duì)試樣進(jìn)行加熱、氧化處理。NOF室作為從鋼板寬度方向的基于直噴燃燒器的加熱方式，氧化爐室作為從鋼板垂線方向表里的基于長口燃燒器的直火加熱方式。燃燒氣體中使用COG/Air。在冷卻帶噴送N2氣，從而冷卻鋼板試樣。在試樣上安裝熱電偶，測定加熱、冷卻中的鋼板溫度。試樣尺寸為210mm寬×300mm長。進(jìn)行了加熱、氧化處理的鋼板試樣在冷卻后取出，分割成210mm×100mm大小，設(shè)置在熔融鍍敷模擬器上，并實(shí)施加熱、還原、鍍敷處理。一部分試樣還實(shí)施合金化處理。還原為N2-15％H2氣氛。另外，在熔融鍍鋅鋼板制作時(shí)鍍液為Zn-0.16％Al，在合金化熔融鍍鋅鋼板制作時(shí)鍍液為Zn-0.13％Al。液溫任何情況下均為460℃。
使用上述裝置，使用原板中添加Si的鋼，實(shí)施氧化、還原、鍍敷實(shí)驗(yàn)。在氧化時(shí)，使NOF室的空燃比、鋼板溫度在各種條件下變化。然后，在各NOF條件下，在氧化室中的鋼板溫度成為～950℃的溫度范圍在各種溫度下使氧化條件變化，如此制作氧化試樣。氧化爐室的空燃比為1.10。另一方面，也制作未在氧化室中實(shí)施氧化處理的試樣。如以上這樣制作的試樣，設(shè)置在熔融鍍敷模擬器上，在N2-15％H2氣氛中以850℃進(jìn)行60秒還原(一定)后實(shí)施鍍敷，目視評(píng)價(jià)各試樣上的不鍍發(fā)生的程度。
然后，針對(duì)各NOF條件，按以下基準(zhǔn)判定不鍍是否被穩(wěn)定防止。
○在任何的氧化爐鋼板溫度下都沒有不鍍△在任何的氧化爐鋼板溫度下不鍍都有所降低(不鍍發(fā)生面積率≦3％)×在任何的氧化爐鋼板溫度下都有顯著的不鍍發(fā)生(不鍍發(fā)生面積率＞3％)此結(jié)果歸納在表2中顯示。


如表2所表明的，根據(jù)本發(fā)明，能夠很容易地制造沒有不鍍發(fā)生的鍍鋅系鋼板。另外，通過監(jiān)測氧化爐前后的鋼板溫度能夠設(shè)定最佳制造條件。
工業(yè)上的利用可能性根據(jù)本發(fā)明的熔融鍍鋅方法，通過氧化還原法將含有比Fe更容易氧化的元素的鋼板氧化還原后，在進(jìn)行熔融鍍鋅時(shí)，不用降低作業(yè)線速度，不用加長氧化爐的爐長，便能夠增厚通過所述氧化還原法的氧化而形成的氧化膜的膜厚，因此，將含有比Fe更容易氧化的元素的鋼板作為基材來制造沒有不鍍的鍍鋅鋼板、或者合金化熔融鍍鋅鋼板時(shí)很適用。特別是作為基材使用Si含量為1.2質(zhì)量％以上的含Si鋼板時(shí)有用，此外，在使用Si含量為1.8質(zhì)量％以上的含Si鋼板的時(shí)更有用。
參照附圖完全地說明本發(fā)明，但從業(yè)者可以進(jìn)行各種變更及變形。因此，這樣的變更及變形除非脫離本發(fā)明的意圖及范圍，否則必須解釋為被本發(fā)明囊括。
權(quán)利要求
1.一種熔融鍍鋅方法，通過氧化還原法使鍍敷性提高后進(jìn)行熔融鍍鋅，其特征在于，按無氧化帶、氧化帶及還原帶的順序構(gòu)成熔融鍍鋅設(shè)備的退火作業(yè)線，對(duì)于含有比Fe容易氧化的元素的鋼板，在所述氧化帶中通過采用火焰照射的氧化還原法進(jìn)行氧化，并且在還原帶中對(duì)該鋼板進(jìn)行還原退火。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熔融鍍鋅方法，其特征在于，在所述氧化帶進(jìn)行氧化時(shí)，在所述鋼板的表面以200～2000/s的氧化膜成長速度使氧化膜成長。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熔融鍍鋅方法，其特征在于，在所述無氧化帶中將所述鋼板加熱到超過600℃的溫度后，在所述氧化帶進(jìn)行所述火焰照射。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熔融鍍鋅方法，其特征在于，通過燃燒器產(chǎn)生的火焰照射在所述氧化帶進(jìn)行所述火焰照射，在所述燃燒器的燃燒空氣中，投入相對(duì)于燃燒空氣量為超過0體積％但在20體積％以下的流量的氧及/或相對(duì)于燃燒空氣量為超過0體積％但在40體積％以下的流量的水蒸氣。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熔融鍍鋅方法，其特征在于，在所述無氧化帶中，空燃比r1為0.9≤r1＜1.00，到達(dá)板溫t(℃)為t≥450，并且在所述空燃比r1和到達(dá)板溫t(℃)滿足t≤-1000×r1+750的條件下加熱所述鋼板，接著在所述氧化帶中在空燃比r2為r2≥1.00的條件下，對(duì)所述鋼板通過所述火焰照射進(jìn)行加熱。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的熔融鍍鋅方法，其特征在于，所述氧化帶中的所述空燃比r2為1.25≥r2≥1.00。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熔融鍍鋅方法，其特征在于，所述氧化帶中的所述火焰放射是由朝向所述鋼板的上表面及下表面配置有噴嘴的燃燒器進(jìn)行的直火方式。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的熔融鍍鋅方法，其特征在于，所述燃燒器是所述噴嘴在所述鋼板的寬度方向延伸的長口燃燒器。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熔融鍍鋅方法，其特征在于，所述鋼板以0.2重量％以上但在3.0重量％以下的含量含有Si。
10.一種熔融鍍鋅設(shè)備，其將鋼板退火加熱后浸漬于熔融鋅鍍液中而在該鋼板表面實(shí)施鍍鋅，其特征在于，沿所述鋼板的行進(jìn)方向，依次連續(xù)設(shè)置有無氧化爐、氧化爐、還原退火爐及熔融鍍鋅裝置，在所述氧化爐中進(jìn)行基于氧化還原法的氧化。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的熔融鍍鋅設(shè)備，其特征在于，所述氧化爐具有朝向所述鋼板的上表面及下表面配置有噴嘴的直火方式的燃燒器作為所述鋼板的加熱機(jī)構(gòu)。
12.一種熔融鍍鋅方法，通過氧化還原法使含有比Fe更容易氧化的元素的鋼板的鍍敷性提高后，進(jìn)行熔融鍍鋅，其特征在于，通過火焰照射進(jìn)行基于所述氧化還原法的氧化，這時(shí)使所述鋼板通過火焰的氧化區(qū)域，在鋼板表面以200～2000/s的氧化膜成長速度使氧化膜成長。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的熔融鍍鋅方法，其特征在于，將所述鋼板加熱到超過600℃的溫度后進(jìn)行所述火焰照射。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的熔融鍍鋅方法，其特征在于，通過由燃燒器進(jìn)行的火焰照射進(jìn)行所述火焰照射，在所述燃燒器的燃燒空氣中，投入相對(duì)于燃燒空氣量為超過0體積％但在20體積％以下的流量的氧及/或相對(duì)于燃燒空氣量為超過0體積％但在40體積％以下的流量的水蒸氣。
全文摘要
本發(fā)明的熔融鍍鋅方法中，是通過氧化還原法使鍍敷性提高后，再進(jìn)行熔融鍍鋅。按無氧化帶、氧化帶及還原帶的順序構(gòu)成熔融鍍鋅設(shè)備的退火作業(yè)線，對(duì)于含有比Fe更容易氧化的元素的鋼板，在所述氧化帶中利用火焰照射進(jìn)行基于氧化還原法的氧化，再在還原帶對(duì)于此鋼板進(jìn)行還原退火。
文檔編號(hào)C23C2/00GK101057004SQ200580038490
公開日2007年10月17日 申請(qǐng)日期2005年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月21日
發(fā)明者中西良太, 入江廣司, 中村雅哉, 岡本好平, 清水正文 申請(qǐng)人:株式會(huì)社神戶制鋼所