KR101656283B1

KR101656283B1 - 연속식 용융 아연 도금 설비

Info

Publication number: KR101656283B1
Application number: KR1020147028129A
Authority: KR
Inventors: 노부유키 사토
Original assignee: 제이에프이 스틸 가부시키가이샤
Priority date: 2012-04-06
Filing date: 2013-02-27
Publication date: 2016-09-09
Also published as: US20150090182A1; JP5365760B1; CN104204240A; EP2835432B1; EP2835432A4; WO2013150710A1; KR20140145586A; JPWO2013150710A1; US9713823B2; EP2835432A1; CN104204240B

Abstract

어닐링로(爐) 내에 있어서의 강판의 표면 산화를 확실하게 방지하고, 이에 따라 도금성이 우수한 아연 도금 강판을 안정되게 제조할 수 있는 연속식 용융 아연 도금 설비를 제공한다. 올 라디언트 튜브 가열 방식의 어닐링로를 갖는 연속식 용융 아연 도금 설비로서, 상기 어닐링로의 로 내의 분위기 가스를 회수하여 수분을 제거한 후, 재차 로 내로 되돌리는 수분 제거 장치를 가짐과 함께, 적어도 상기 어닐링로의 입구 근방의 측벽 및 강판 온도가 최고가 되는 위치의 로 정측(頂側) 또는 로 저측(底側) 단부(端部) 근방의 측벽의 2점의 각각에, 로 내의 분위기 가스의 노점을 측정하는 노점계와 로 내의 분위기 가스를 회수하는 배출구를 배치하고, 또한, 상기 2점의 로 높이 방향 반대측의 측벽에, 상기 수분 제거 장치로 수분을 제거한 분위기 가스를 로 내에 공급하는 공급구를 배치함으로써, 어닐링로 내 전역의 분위기 가스의 노점을 －45℃ 이하 －80℃ 이상으로 안정되게 제어 가능하게 한 연속식 용융 아연 도금 설비.

Description

연속식 용융 아연 도금 설비{CONTINUOUS GALVANIZING LINE}

본 발명은, 연속식 용융 아연 도금 설비에 관한 것으로서, 구체적으로는, 올 라디언트 튜브(all radiant tube) 가열 방식의 어닐링로(annealing furnace)를 갖는, 도금성이 우수한 용융 아연 도금 강판이나 합금화 용융 아연 도금 강판을 제조하는 데에 적합한 연속식 용융 아연 도금 설비에 관한 것이다.

최근, 자동차나 가전, 건재(建材) 등의 분야에 있어서, 소재 강판에 방청성(corrosion resistance)을 부여한 표면 처리 강판, 그 중에서도 용융 아연 도금 강판이나 합금화 용융 아연 도금 강판(이후, 이들을 총칭하여 「용융 아연 도금 강판」이라고 함)이 광범위하게 사용되어 오고 있다. 또한, 자동차의 연비 향상 및 자동차의 충돌 안전성 향상의 관점에서, 차체 재료를 고강도화함으로써 박육화(reduction in thickness)되고, 차체 중량을 경량화하고 또한 차체를 고강도화하기 위해, 자동차 차체로의 고강도 강판의 적용이 확대되고 있다.

상기 용융 아연 도금 강판은, 강 소재를 열간 압연하고, 냉간 압연한 박강판(thin steel sheet)을 소재로 하여, 연속식 용융 아연 도금 설비에 부대한 어닐링로에서 재결정 어닐링한 후, 용융 아연 도금 처리를 행하거나, 혹은 추가로, 도금 후의 강판을 합금화 처리함으로써 제조되고 있다.

상기 연속식 용융 아연 도금 설비에 부대한 어닐링로의 가열 방식에는, DFF형(직화형), NOF형(무산화형), 올 라디언트 튜브형 등이 있지만, 최근에는, 조업의 용이성이나, 픽업이 발생하기 어려운, 저비용이고 고품질인 도금 강판을 제조할 수 있는 등의 이유로부터, 올 라디언트 튜브 가열 방식의 어닐링로를 구비하는 설비가 증가하고 있다.

한편, 용융 아연 도금 강판을 고강도화하는 수단으로서는, Si나 Mn 등의 강화 원소를 다량으로 함유시킴으로써 고용강화하는 방법이 많이 이용되고 있다. 그러나, 상기 Si나 Mn 등은, 이산화성(易酸化性) 성분이기 때문에, 용융 아연의 젖음성(wettability)(도금성)을 현저하게 해친다는 문제가 있다. 이 점, 종래의 DFF형이나 NOF형의 로에서는, 가열로에서 적극적으로 강판 표면을 산화하고, 강판 내부에 내부 산화층을 형성하여, Si나 Mn 등의 강판 표면으로의 농화를 억제하면서 Fe 주체의 산화막을 형성한 후, 환원성의 분위기로 환원하고 나서 도금을 행함으로써, 도금성을 개선하고 있다(특허문헌 1 등 참조). 그러나, 올 라디언트 튜브 가열 방식의 어닐링로에는, 산화 공정을 형성할 수 없기 때문에, Si, Mn 등을 함유하는 강판의 도금성을 확보할 수 없다는 문제가 있다.

상기 문제점을 해결하는 기술로서, 특허문헌 2에는, 어닐링로 내 온도가 600℃ 이상인 온도역을 분위기 중의 노점(dew point)을 －40℃ 이하로 제어함으로써, 강판 표층의 내부 산화를 억제하고, Si, Mn 등을 다량으로 함유하는 고강도 용융 아연 도금 강판을 제조하는 기술이 개시되어 있다. 그러나, 이 기술은, 노점을 －40℃ 이하로 제어하는 것이 개시되고, 그 구체적인 달성 수단에 대해서는, 로 내의 수분을 흡수제로 흡수 제거한다는 것이 개시되어 있지만, 로 내 분위기 가스의 노점을 안정되게 －40℃ 이하로 하는 것은 곤란했다. 그 때문에, 단순히 특허문헌 2의 기술만으로는, 도금성이 우수한 고강도 용융 아연 도금 강판을 안정되게 제조할 수 없다는 문제가 있다.

또한, 로 내 분위기 가스의 노점 온도를 제어하는 기술로서는, 특허문헌 3에는, 연속적으로 도입되는 금속박대(thin metal strip)를, 환원성 분위기에서 직접적으로 가열하고, 냉각하는 어닐링로에, 로벽의 내장(內張) 내화물(interior refractory)과 외벽철피와의 경계부에 통기 파이프를 배치하고, 그 통기 파이프를 통하여 로 내의 가스를 로 외로 배출함과 함께, 배출한 가스 중의 수분이나 산소를 제거하여 청정화한 후 로 내에 재공급하는 로 내 가스의 순환 장치를 부가 설치한 어닐링로가 개시되어 있다. 그러나, 이 기술은, 스테인리스강용의 광휘 어닐링로에 있어서의 조업 개시시 및 보수 후의 재개시의 가동 소요 시간의 단축을 목적으로 하고 있는 것으로, 강판 표면의 도금성의 개선에 대해서는 언급이 일절 없다. 또한, 로 내 및 로 입구측·출구측으로부터 배출한 가스는, 불순물 성분을 제거한 후, 냉각대로 공급하고 있으며, 로 내로의 직접적인 공급은 없다. 게다가, 로 내로부터의 분위기 가스의 배출은, 내화물의 건조 후(조업시)에는 행하고 있지 않다. 또한, 배출 가스의 노점 온도의 측정은 행하고 있지만, 로 내의 노점 온도는 측정하고 있지 않다. 따라서, 로 내의 노점 온도 분포는 불명인 채이다.

또한, 특허문헌 4에는, 무산화로를 갖는 연속식 용융 아연 도금 설비로 강 중 Si 농도가 0.2∼2.0mass％인 고강도 용융 아연 도금 강판을 제조하는 방법에 있어서, 무산화로의 연소 공기비(比)와 환원로의 분위기의 노점을 조정함으로써 강판 표면의 산화 피막두께를 제어함으로써, 도금성을 개선하는 기술이 개시되어 있다. 그러나, 이 기술은, 노점을 제어하는 것을 개시하고 있기는 하지만, 무산화로와 환원로에 의한 표층 산화 환원 반응에 의해, 도금성을 향상시키는 기술로서, 강판 표층을 적극적으로 환원하지 않는 올 라디언트 튜브 가열 방식의 로에 적용할 수 있는 기술은 아니다.

또한, 특허문헌 5에는, 금속대용 연속 환원성 분위기 어닐링 장치에 있어서, 분위기 가스를 순환시키고, 또한 수분을 흡착하는 리파이닝 장치(refining device)를 구비하는 순환 경로를 형성하는 것이 개시되어 있다. 그러나, 이 어닐링 장치에 있어서의 리파이닝 장치는, 박(薄)게이지재(材)와 후(厚)게이지재의 전환시의 금속판 표면의 착색 불량을 방지하는 것을 목적으로 하고 있으며, 도금성을 개선하기 위한 것은 아니다. 게다가, 분위기 가스의 노점을 제어하는 것에 대해서는 전혀 검토되어 있지 않다.

일본공개특허공보 소55-122865호 일본공개특허공보 2010-255100호 일본공개특허공보 평04-116127호 일본공개특허공보 평05-271891호 일본공개특허공보 평11-236623호

본 발명은, 종래 기술이 안고 있는 상기 문제점을 감안하여 이루어진 것으로서, 그 목적은, 어닐링로 내에 있어서의 강판의 표면 산화를 확실하게 방지하고, 이에 따라 도금성이 우수한 아연 도금 강판을 안정되게 제조할 수 있는 연속식 용융 아연 도금 설비를 제공하는 것에 있다.

발명자들은, 상기의 과제를 해결하기 위해 예의 검토를 거듭했다. 그 결과, 도금성이 우수한 용융 아연 도금 강판을 안정되게 제조하기 위해서는, 어닐링로 내 온도가 600℃ 이상인 분위기 가스의 노점을 －40℃ 이하로 제어하는 것만으로는 불충분하며, 어닐링로의 입구부터 출구에 이르기까지의 모든 위치에 있어서의 분위기 가스의 노점을 －45℃ 이하 －80℃ 이상으로 제어할 필요가 있는 것을 발견하고, 본 발명을 완성시키기에 이르렀다.

즉, 본 발명은, 올 라디언트 튜브 가열 방식의 어닐링로를 갖는 연속식 용융 아연 도금 설비에 있어서, 상기 어닐링로의 로 내의 분위기 가스를 회수하여 수분을 제거한 후, 재차 로 내로 되돌리는 수분 제거 장치를 가짐과 함께, 적어도 상기 어닐링로의 입구 근방의 측벽 및 강판 온도가 최고가 되는 위치의 로 정측(頂側) 또는 로 저측(底側) 단부 근방의 측벽의 2점의 각각에, 로 내의 분위기 가스의 노점을 측정하는 노점계(dew-point meter)와 로 내의 분위기 가스를 회수하는 배출구를 배치하고, 또한, 상기 2점의 로 높이 방향 반대측의 측벽에, 상기 수분 제거 장치로 수분을 제거한 분위기 가스를 로 내에 공급하는 공급구를 배치함으로써, 어닐링로 내 전역의 분위기 가스의 노점을 －45℃ 이하 －80℃ 이상으로 안정되게 제어 가능하게 한 것을 특징으로 하는 연속식 용융 아연 도금 설비이다.

본 발명의 연속식 용융 아연 도금 설비는, 상기 2점에 더하여, 강판 온도가 600℃가 되는 위치 중, 가장 어닐링로의 입구에 가까운 로 길이 방향 위치의 로 높이 중앙부의 측벽에 로 내의 분위기 가스의 노점을 측정하는 노점계를 배치하고, 또한, 상기 노점계를 배치한 로 길이 방향 위치의 로 정측 또는 로 저측 단부 근방의 측벽에 수분 제거 장치로 수분을 제거한 분위기 가스를 로 내에 공급하는 공급구를 배치하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 연속식 용융 아연 도금 설비는, 상기 공급구로부터 공급되는 분위기 가스의 유량 및/또는 노점을, 각 공급구의 최근접 위치의 노점계로 측정한 노점에 따라서 개개로 조정 가능하게 하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 연속식 용융 아연 도금 설비는, 상기 어닐링로 내 전역의 분위기 가스의 노점을 －50℃ 이하 －80℃ 이상으로 제어 가능하게 한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 로 내의 분위기 가스의 노점을 전역에 있어서 안정되게 －45℃ 이하로 제어할 수 있기 때문에, 어닐링시에 있어서의 강판 표면의 산화를 확실하게 방지할 수 있기 때문에, 도금성이 우수한 고품질의 용융 아연 도금 강판을 안정되게 제공하는 것이 가능해진다.

도 1은 분위기 가스의 노점이 강판 표면의 산화량에 미치는 영향을 설명하는 도면이다.
도 2는 종래의 연속식 용융 아연 도금 설비의 어닐링로 부분을 설명하는 개략도이다.
도 3은 본 발명의 연속식 용융 아연 도금 설비의 어닐링로 부분을 설명하는 개략도이다.
도 4는 본 발명의 연속식 용융 아연 도금 설비의 어닐링로 부분을 설명하는 다른 개략도이다.

(발명을 실시하기 위한 형태)

도 1은, 600℃ 이상의 온도에서 강판을 어닐링할 때, 분위기 가스의 노점이 강판 표면의 산화량에 미치는 영향을 개략적으로 설명한 것이다. 분위기 가스의 노점이 높아질수록, 강판 표면의 산화량은 증가하지만, 어느 정도 이상이 되면 강판 표면 내부에 산화층이 형성되어 Si나 Mn 등의 표면으로의 확산이 억제되고, Fe를 주체로 한 산화층이 형성되게 된다. 그래서, 특허문헌 1 등의 종래 기술은, 이 Fe 주체의 산화층을 환원함으로써 도금성을 확보하고 있다. 즉, 종래 기술에 있어서의 분위기 가스의 노점은, 도 1의 고(高)노점측에 설정되어 있었다.

그러나, 본 발명의 용융 아연 도금 설비와 같이, 부대하는 어닐링로가, 올 라디언트 튜브 가열 방식인 것에서는, 산화 공정이 없기 때문에, 상기 방법으로 도금성을 개선할 수 없다. 그래서, 특허문헌 2의 기술은, 도 1의 좌측에 도시한 바와 같이, 종래 기술과는 반대로, 분위기 가스 중의 수분을 흡수제로 제거하여, 로 내 온도가 600℃ 이상인 영역에 있어서의 분위기 가스의 노점을 －40℃ 이하로 함으로써, 산화 피막의 형성을 최대한 억제하여 도금성의 개선을 도모하고 있다.

분위기 가스의 노점은, 분위기 가스 중에 포함되는 수분량에 의존한다. 상기 수분은, 어닐링로 내벽의 내화물이나 내화재로부터 방출되는 것 이외에, 어닐링로 입구로부터 침입하는 대기 중에 포함되는 것이나, 강재 표면에 흡착하여 로 내로 반입되는 것이 있다. 전자의 로 내벽으로부터 방출되는 수분은, 정기 수리 등으로 로를 개방했을 때에 로벽 내에 취입된 것으로서, 조업 시간의 경과와 함께 서서히 저하된다. 한편, 어닐링로의 입구로부터 로 내에 반입되는 수분량은, 처리 재료나 조업 조건에 따라 크게 변동한다. 그 때문에, 경우에 따라서는, 어닐링로 입구 근방의 노점뿐만 아니라, 강판 온도가 고온이 되어 표면 산화가 촉진되는 영역의 분위기 가스의 노점에도 악영향을 미치게 된다.

그러나, 종래의 어닐링로에서는, 예를 들면, 가열대와 균열대로 구성되는 어닐링로(이후, 가열대, 균열대를 포함하여 「어닐링로」라고 함)의 경우, 로 내의 분위기 가스의 노점의 측정은, 도 2에 나타낸 바와 같이, 가열대 및 균열대의 거의 중앙부(도 2의 D점, E점)에 노점계를 설치하여 측정하는 정도에 지나지 않았다. 또한, 발명자들의 조사에 의하면, 강판 온도가 600℃ 이상에 있어서, Mn 및 Si의 표면 산화를 거의 완전하게 방지하려면 분위기 가스의 노점을 －45℃ 이하로 제어할 필요가 있는 것이 명백해지고 있다.

그 때문에, 특허문헌 2와 같이, 로 내 온도가 600℃ 이상인 영역의 분위기 가스의 노점을 －40℃ 이하로 제어하는 것만으로는 불충분할뿐만 아니라, 전술한 바와 같은 노점의 변동이 일어났을 때에는, 노점을 －40℃ 이하로 확실하게 유지할 수 없다. 그 때문에, 때로는, 도금 피막의 밀착 불량 등의 도금 불량이 발생하고 있었다.

그래서, 본 발명은, 종래 기술에 있어서의 상기 문제점을 해결하기 위해, 어닐링로에 부대 설비로서 수분 제거 장치(리파이너)를 설치하고, 이 수분 제거 장치로 로 내로부터 회수한 고노점의 분위기 가스 중에 포함되는 수분을 제거하여 저노점으로 한 후, 재차 어닐링로 내에 공급하도록 하여, 어닐링로 내 전 영역에 있어서의 분위기 가스의 노점을 확실하게 －45℃ 이하로 제어할 수 있도록 한 것에 특징이 있다.

구체적으로는, 본 발명의 연속식 용융 아연 도금 설비는, 도 3에 나타낸 바와 같이, 어닐링로에 수분 제거 장치를 적어도 1기(基) 설치하고, 또한, 적어도 어닐링로의 입구 근방의 측벽(도 3의 A점) 및 강판 온도가 최고가 되는 위치의 로 정측 또는 로 저측 단부 근방의 측벽(도 3의 B점(로 정측의 예))의 2점에, 로 내 분위기 가스의 노점을 측정하는 노점계와, 로 내의 고노점의 분위기 가스를 회수하여 상기 수분 제거 장치에 보내기 위한 배출구를 설치함과 함께, 상기 2점의 로 높이 방향 반대측의 측벽(도 3의 A'점 및 B'점)에, 수분 제거 장치로 수분을 제거한 분위기 가스를 로 내로 공급하는 공급구를 배치한 것이다.

여기에서, 어닐링로 내의 강판 온도가 최고가 되는 위치(도 3의 B점)에 노점계와 분위기 가스의 배출구를 설치하는 이유는, 강판 표면의 산화는, 강판 온도가 높을수록 촉진되기 때문에, 강판 온도가 최고가 되는 위치의 노점을 확실하게 －45℃ 이하로 할 필요가 있으며, 노점계로 측정한 분위기 가스의 노점이 높은 경우에는 신속하게 분위기 가스를 회수하고, 후술하는 공급구로부터 로 내로 공급되는 저노점의 분위기 가스를 강판 온도가 최고가 되는 위치로 조기에 유입시키기 위함이다.

또한, 상기 강판 온도가 최고가 되는 위치는, 균열대로부터 냉각대로 이행하기 직전의 균열대 출구 근방인 것이 통상이다. 따라서, 도 3과 같이, 균열대 출구가 로 높이 방향의 로 정측에 있을 때에는 노점계와 배출구를 도 3의 B점측에, 반대로, 균열대 출구가 로 높이 방향의 로 저측에 있을 때에는 노점계와 배출구를 도 3의 B'점측에, 설치하는 것이 바람직하지만, 이 반대로 해도 상관없다.

또한, 어닐링로의 입구 근방(도 3의 A점)에 노점계와 분위기 가스의 배출구를 설치하는 이유는, 다음과 같다. 즉, 1) 어닐링로의 입구로부터의 고노점의 외기(外氣)의 침입을 완전하게 방지할 수는 없는 것 및, 강판 표면에 흡착한 수분 등이 강판과 함께 로 내에 반입됨으로써, 어닐링로의 입구 근방의 분위기 가스는 필연적으로 고노점이 되기 때문에, 이들 가스를 신속하게 회수함으로써, 로 내의 타영역으로의 수분의 확산을 방지하기 때문이다. 또한, 2) 어닐링로의 입구로부터 분위기 가스의 노점을 －45℃ 이하로 제어해두지 않으면, 전술한 강판 온도가 최고가 되는 위치에 있어서의 분위기 가스의 노점을 안정되게 －45℃ 이하로 제어하는 것이 어려워지기 때문이다.

또한, 상기 노점계와 분위기 가스의 배출구가 설치된 2점의 위치의 로 높이 방향의 반대측(도 3의 A'점 및 B'점)에, 수분 제거 장치로 수분을 제거한 분위기 가스를 로 내로 공급하는 공급구를 설치하는 이유는, 분위기 가스의 공급구가 배출구의 근방에서는, 공급한 저노점의 가스가 그대로 배출되어버릴 우려가 있는 것 및, 배출구와 로 높이 방향의 반대측으로부터 로 내로 분위기 가스를 공급함으로써, 로 내에 분위기 가스의 흐름을 형성하여, 로 내에서의 분위기 가스의 체류를 방지하여, 로 내 전체를 저노점으로 하기 위함이다.

또한, 강판 표면의 산화는, 강판 온도가 600℃ 이상에 있어서 현저하게 진행되기 때문에, 이 온도역의 노점은 특히 엄격하게 관리할 필요가 있다. 그러나, 어닐링 사이클, 특히 어닐링 온도는, 강판의 강종(성분)이나 제품판에 요구되는 기계적 특성에 의해 변화시키기 때문에, 강판 온도가 600℃ 이상이 되는 로 내 영역도 그에 수반하여 변화한다. 그래서, 본 발명에서는, 강판 온도가 600℃가 되는 위치의 노점을 확실하게 －45℃ 이하로 제어하기 위해, 다음과 같이 하는 것이 바람직하다. 즉, 강판이 가장 빨리 승온(昇溫)되는 어닐링 사이클에 있어서, 강판 온도가 600℃가 되는 로 길이 방향 위치, 즉, 강판 온도가 600℃가 되는 위치 중, 가장 어닐링로의 입구에 가까운 로 길이 방향 위치의 로 높이 중앙부의 측벽(도 3의 C점)에 노점계를 설치하고, 상기 노점계로부터 0.5m 이상 5m 이하로 이간된 위치, 예를 들면, 상기 노점계를 배치한 로 길이 방향 위치의 로 정측 또는 로 저측 단부 근방의 측벽(도 3의 C'점)에 분위기 가스의 공급구를 설치하고, 상기 노점계로 측정한 분위기 가스의 노점에 따라서, 수분 제거 장치로 저노점으로 한 분위기 가스의 공급량을 조정한다. 이에 따라, 강판 온도가 600℃ 이상이 되는 영역에 있어서의 로 내 분위기의 노점을 확실하게 －45℃ 이하로 제어하는 것이 가능해진다.

또한, 본 발명의 어닐링로에 설치하는 수분 제거 장치는, 어닐링로 내 전역의 노점을 －45℃ 이하로 하는 필요성으로부터, 수분 제거 후의 분위기 가스의 노점을 -60℃ 이하로 할 수 있는 것인 것이 바람직하다. -60℃보다 높으면, 로 내 분위기 가스의 노점을 －45℃ 이하로 하는 것이 어려워진다. 또한, 도 3에는, 수분 제거 장치가 1기인 예를 들었지만, 복수기 설치해도 좋다.

또한, 도 3의 A'점, B'점 및 C'점에 설치한 각 분위기 가스의 공급구로부터 로 내로 공급하는 분위기 가스는, 상기 A'점, B'점 및 C'점에 대응한 최근접 위치의 A점, B점 및 C점에서 계측한 노점에 따라서, 공급구로부터 공급하는 분위기 가스의 유량 및/또는 노점 온도를 개개로 제어하는 것이 바람직하다. 예를 들면, 수분 제거 장치가 1기인 경우는, 각 공급구의 분위기 가스의 유량을, 또한, 수분 제거 장치가 복수기인 경우는, 각 공급구의 분위기 가스의 유량 및/또는 노점을, 각 노점계 설치 위치의 분위기 가스의 노점 온도가 －45℃ 이하가 되도록 개개로 조정하는 것이 바람직하다. 또한, Si, Mn의 표면 산화를 거의 완전하게 방지하는 관점에서는, 어닐링로 내 전역의 노점 온도를 －50℃ 이하로 제어하는 것이 바람직하다. 또한, 어닐링로 내 전역의 노점 온도를 －80℃를 초과하여 낮게 하면, 리파이너의 설비가 거대해지고, 러닝 코스트도 현저하게 증가하기 때문에, －80℃ 이상으로 했다.

또한, 상기 설명에 있어서는, 본 발명을 실시함에 있어서 필요 최소한의 노점계 및, 분위기 가스의 배출구, 공급구를 설치한 예에 대해서 나타냈지만, 예를 들면, 도 4에 나타낸 바와 같이, 상기 이외의 개소에 설치해도 좋은 것은 물론이다. 단, 이 경우에는, 로 내의 가스의 흐름을 고려하여, 가스가 체류하거나, 공급한 가스가 곧바로 배출되거나 하지 않도록 할 필요가 있다. 또한, 도 2∼4에는, 어닐링로로서 종형(縱型)로를 예로 들어 나타냈지만, 횡형로(수평로)에 본 기술을 적용할 수도 있다.

실시예

노점계를 어닐링로의 가열대 및 균열대의 중앙부에 설치하여 로 내 분위기 가스의 노점 온도를 －40℃ 이하로 관리하는 도 2에 나타낸 어닐링로를 갖는 용융 아연 도금 설비(비교예)와, 상기 도 2의 설비에, 어닐링로의 입구 근방의 측벽 및 강판 온도가 최고가 되는 위치의 로 정측 단부 근방의 측벽의 2점의 각각에, 로 내의 분위기 가스의 노점을 측정하는 노점계와 로 내의 분위기 가스를 회수하는 배출구를 배치하고, 또한, 상기 2점의 로 높이 방향 반대측의 측벽에, 상기 수분 제거 장치로 수분을 제거한 분위기 가스를 로 내에 공급하는 공급구를 배치하고, 추가로, 강판 온도가 600℃가 되는 로 길이 방향 위치의 로 높이 중앙부의 측벽에 노점계와, 상기 노점계를 배치한 로 길이 방향 위치의 로 정측부 근방(0.5∼5m)의 측벽에 공급구를 배치하고, 로 내 분위기 가스의 노점 온도를 －45℃ 이하로 관리하는 도 3에 나타낸 어닐링로를 갖는 용융 아연 도금 설비(발명예)를 이용하여, 용융 아연 도금 강판을 공정적으로 제조하고, 어닐링로의 균열대 중앙부(도 2, 도 3의 E점)에 있어서의 노점의 평균값과 그 불균일(표준 편차) 및 도금 불량의 발생률을 조사했다. 또한, 상기 도금 불량이란, 강판과 도금 피막과의 밀착성이 저하되거나, 젖음성이 저하되어 강판 표면이 도금 피막으로 덮여 있지 않은 상태가 되거나 하는 것 등을 말하며, 또한, 그 불량률이란, 전 강판 처리량에 대한 상기 도금 불량이 발생한 양의 비율로 나타낸 불량 발생율(％)을 말한다.

표 1은, 상기 결과를 나타낸 것으로서, 본 발명의 용융 아연 도금 설비를 이용함으로써, 어닐링로 내의 노점을 안정되게 －45℃ 이하로 유지할 수 있는 결과, 종래 기술의 용융 아연 도금 설비에 대하여, 도금 불량의 발생율을 1/10 이하로 대폭으로 저감할 수 있는 것을 알 수 있다.

본 발명의 기술은, 어닐링로를 갖는 냉연 강판이나 스테인리스 강판의 연속 어닐링 설비에도 적용할 수 있다.

Claims

올 라디언트 튜브 가열 방식의 어닐링로(爐)를 갖는 연속식 용융 아연 도금 설비로서,
상기 어닐링로의 로 내의 분위기 가스를 회수하여 수분을 제거한 후, 재차 로 내로 되돌리는 수분 제거 장치를 가짐과 함께,
적어도 상기 어닐링로의 입구 근방의 측벽 및 강판 온도가 최고가 되는 위치의 로 정측(頂側) 또는 로 저측(底側) 단부 근방의 측벽의 2점의 각각에, 로 내의 분위기 가스의 노점을 측정하는 노점계와 로 내의 분위기 가스를 회수하는 배출구를 배치하고, 또한,
상기 각 2점의 로 높이 방향 반대측의 측벽 각각에, 상기 수분 제거 장치로 수분을 제거한 분위기 가스를 로 내로 공급하는 공급구를 배치함으로써,
어닐링로 내 전역의 분위기 가스의 노점을 안정되게 －45℃ 이하 －80℃ 이상으로 제어 가능하게 한 것을 특징으로 하는 연속식 용융 아연 도금 설비.
제1항에 있어서,
상기 2점에 더하여, 강판 온도가 600℃가 되는 위치 중, 가장 어닐링로의 입구에 가까운 로 길이 방향 위치의 로 높이 중앙부의 측벽에 로 내의 분위기 가스의 노점을 측정하는 노점계를 배치하고, 또한,
상기 노점계를 배치한 로 길이 방향 위치의 로 정측 또는 로 저측 단부 근방의 측벽에 수분 제거 장치로 수분을 제거한 분위기 가스를 로 내로 공급하는 공급구를 배치하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 연속식 용융 아연 도금 설비.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 공급구로부터 공급되는 분위기 가스의 유량 및 노점 중 어느 한쪽 또는 양쪽을, 각 공급구의 최근접 위치의 노점계로 측정한 노점에 따라서 개개로 조정 가능하게 하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 연속식 용융 아연 도금 설비.
제1항 내지 제2항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 어닐링로 내 전역의 분위기 가스의 노점을 －50℃ 이하 －80℃ 이상으로 제어 가능하게 한 것을 특징으로 하는 연속식 용융 아연 도금 설비.