專利名稱：在連續(xù)的熔化浸漬精煉中的隔離氣體的使用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在含鋅或鋅合金的鋼帶的熔化浸鍍中用于抑制鋅蒸發(fā)的方法。
在金屬帶材的連續(xù)熔化浸漬精煉和特別是熱鍍鋅中出現(xiàn)鍍層金屬升華效應(yīng)。這是特別關(guān)鍵性的問題，因為該升華也在貯存前的帶鋼退火和表面活化的爐腔中發(fā)生。在該裝置中通常存在氫氣氛/氮氣氛。該升華物逆帶鋼傳送方向穿過，并沉積于爐中較冷的地方。該效應(yīng)通過氫的存在而增強。這種效應(yīng)是己知的，并隨不斷增加的升華物形成而導(dǎo)致在待鍍膜的金屬帶材上的表面缺陷。
從現(xiàn)有技術(shù)已知，通過引入濕氣或一氧化碳/二氧化碳可持續(xù)阻止和甚至抑制該升華效應(yīng)。
DE 4400886 C2中描述了一種在含鋅或鋅合金的鋼帶的熔化浸漬精煉中用于抑制鋅蒸發(fā)的方法，在該方法中鋼帶處于保護氣氛下的接受區(qū)中，該保護氣氛由含氫和/或一氧化碳作為還原氣的惰性氣體和附加二氧化碳的混合物組成。該保護氣氛應(yīng)含達20體積％的氫氣和達10體積％的一氧化碳，或應(yīng)在該保護氣氛中混入0.05-8體積％的CO2。
在EP 0172681 B1中描述了一種在含鋅或鋅合金的鐵基金屬帶材的熱浸鍍連續(xù)工藝中用于抑制鋅蒸氣的方法，該方法中帶材封閉在入口區(qū)。這時將水蒸氣送入入口區(qū)，以維持一種氧化鋅蒸氣但不氧化鐵帶材的氣氛，并且其含至少264ppm水蒸氣和至少1體積％的氫氣。優(yōu)選在入口區(qū)內(nèi)的氣氛中應(yīng)含1-8體積％的氫氣和300-4500體積ppm水蒸汽，其中用惰性氣體如氮氣實現(xiàn)平衡。
但在現(xiàn)有技術(shù)中所應(yīng)用的氣體或氣體混合物也導(dǎo)致金屬帶材表面的氧化，使得難以得到無缺陷的膜。該問題特別是在濕氣情況下于制備熱鍍鋅金屬帶材時是熟知的。
本發(fā)明基于這樣的認識，即金屬浴表面上的氣體湍流和其導(dǎo)熱性會影響升華物形成量。因此要找到一種氣體，其積聚在金屬浴上方并從而阻止湍流并具有差的導(dǎo)熱性。
基于這種認識，本發(fā)明的目的在于抑制升華物的形成并在不受引入的避免升華物的氣體量的影響下確保無缺陷的鍍膜。
為實現(xiàn)該目的而提出，在金屬浴的上方存在一種氣體或氣體混合物作為隔離氣體，該氣體或氣體混合物具有差的導(dǎo)熱性，并具有減少或阻止該氣體或氣體混合物在金屬浴表面上的湍流的特性。為此，除上述氣體如二氧化碳和水蒸汽(濕氣)之外還提供具有該兩特性的惰性氣體如氬氣作為隔離氣體。氬氣的優(yōu)點在于，它不僅具有高的密度(小的湍流)，還比往常所用的氮氣有更差的導(dǎo)熱性，并且其作為惰性氣體是非氧化性的。此外，可考慮下列氣體作為隔離氣體丁烷、氪、丙烷、二氧化硫、硫化氫、氙和其它氣體如乙炔、砷化氫、三氯化硼、三氟化硼、丁烯、二氯硅烷、二硅烷、環(huán)氧乙烷、四氟甲烷、一氯二氟甲烷、三氟甲烷、六氟乙烷、四氟乙烯、異丁烷、二氧化氮、三氟化氮、氧化氮、膦、丙烯、硅烷、四氟化硅、四氯化硅、六氟化硫、四氟化硫、六氟化鎢。也可應(yīng)用含氬或不含氬的上述氣體任意組成的氣體混合物作為隔離氣體，只要這種混合物滿足本發(fā)明的條件。
本發(fā)明圖示于

圖1中。根據(jù)該圖可以看出，在本方式中應(yīng)用上述氣體之一如氬氣，在正常運行時無需高氣量噴入爐注口1中。該爐注口1傾斜浸入處于容器6中的金屬浴2中，通過該爐注口1引入待鍍膜的金屬帶材3。該金屬帶材3浸入金屬浴或鍍覆浴2中，經(jīng)導(dǎo)向輪7轉(zhuǎn)向，并在8處由金屬浴中引出。出口處的上方設(shè)置有脫料噴嘴9。在爐注口1中于金屬浴的上面存在隔離氣層如氬4作為金屬浴2的表面和通常應(yīng)用的由氮和氫組成的氣體混合物5之間的隔離氣體。借助應(yīng)用隔離氣體使在連續(xù)熔化浸潰精煉時的鋅升華至少大大減少直到避免鋅升華。
權(quán)利要求
1.一種在含鋅或鋅合金的鋼帶的熔化浸鍍中用于抑制鋅蒸發(fā)的方法，其特征在于，在金屬浴的上方存在一種氣體或氣體混合物作為隔離氣體，該氣體或氣體混合物具有差的導(dǎo)熱性，并具有減少或阻止該氣體或氣體混合物在金屬浴表面上的湍流的特性。
2.權(quán)利要求1的方法，其特征在于，在所述隔離氣體層上方存在有氫氣氛/氮氣氛。
3.權(quán)利要求1或2的方法，其特征在于，用氬氣作為隔離氣體。
4.權(quán)利要求1或2的方法，其特征在于，用丁烷、氪、丙烷、二氧化硫、硫化氫、氙、乙炔、砷化氫、三氯化硼、三氟化硼、丁烯、二氯硅烷、二硅烷、環(huán)氧乙烷、四氟甲烷、一氯二氟甲烷、三氟甲烷、六氟乙烷、四氟乙烯、異丁烷、二氧化氮、三氟化氮、氧化氮、膦、丙烯、硅烷、四氟化硅、四氯化硅、六氟化硫、四氟化硫、六氟化鎢或含氬或不含氬的上述氣體任意組成的氣體混合物作為隔離氣體。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種在含鋅或鋅合金的鋼帶的熔化浸漬鍍膜中用于抑制鋅汽化的方法。在金屬浴的上方提供隔離氣層，該隔離氣層如由氬、丁烷、氪、丙烷、二氧化硫、硫化氫、氙、乙炔、砷化氫、三氯化硼、三氟化硼、丁烯、二氯硅烷、二硅烷、環(huán)氧乙烷、四氟甲烷、一氯二氟甲烷、三氟甲烷、六氟乙烷、四氟乙烯、異丁烷、二氧化氮、三氟化氮、氧化氮、膦、丙烯、硅烷、四氟化硅、四氯化硅、六氟化硫、四氟化硫、六氟化鎢或含氬或不含氬的上述氣體任意組成的氣體混合物組成，其具有差的導(dǎo)熱性，并適于阻止氣體湍流。
文檔編號C23C2/06GK1665954SQ03815366
公開日2005年9月7日 申請日期2003年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月28日
發(fā)明者W·特拉科夫斯基, R·布里斯伯格 申請人:Sms迪馬格股份公司