專利名稱:熔融金屬鍍槽的整流部件及連續(xù)熔融金屬鍍覆裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及伴隨著鋼板的行進(jìn)或伴隨著同步輥的旋轉(zhuǎn)而發(fā)生的起因于熱浸鍍金屬流動的槽底鍍渣卷起的抑制技術(shù)。
背景技術(shù):
對鋼板實施熱浸鍍鋅處理的熱浸鍍鋅裝置如圖10所示,由充滿熔融鋅71的鍍槽51、和由輥支撐部件53在鍍槽51內(nèi)可旋轉(zhuǎn)地懸掛支撐的同步輥52構(gòu)成。從上側(cè)方進(jìn)入鍍槽51內(nèi)的鋼板75通過用同步輥52卷繞將方向變換為朝上方,從鍍槽51中提升。在此期間,熔融鋅附著在鋼板75的表面上形成鍍鋅層。如果進(jìn)行如此的熱浸鍍鋅處理,則從鋼板溶出的鐵與熔融鋅反應(yīng),生成以鐵鋅合金為主成分的槽底鍍渣72,堆積在鍍槽51的底部。在熱浸鍍鋅處理工序中,如圖10 (B)所示,伴隨著從上側(cè)方進(jìn)入鍍槽51內(nèi)的鋼板75的移動,與鋼板75相接的熔融鋅71產(chǎn)生向鋼板75的移動方向的流動(以下稱為“伴隨流”)。熔融鋅71的伴隨流如圖10 (A)所示,在鋼板75和同步輥52接觸的位置無路可去,被排出到同步輥52的側(cè)下方,熔融鋅71的流動反射在鍍槽51的側(cè)壁,朝下方流動,卷起槽底鍍渣72。如果卷起槽底鍍渣72,則卷起的槽底鍍渣72附著在鋼板75的表面上。由于槽底鍍渣72硬,因此在進(jìn)行軋制或加工時,在鋼板75的表面發(fā)生壓傷即槽底鍍渣缺陷。在專利文獻(xiàn)I及專利文獻(xiàn)2中,為了防止槽底鍍渣72的卷起,防止槽底鍍渣缺陷的發(fā)生,提出了設(shè)置覆蓋同步輥52的下側(cè)及側(cè)方的整流部件,用整流部件遮斷要向同步輥52的側(cè)下方流動的熔融鋅71的流動,防止槽底鍍渣72的卷起的技術(shù)。在專利文獻(xiàn)3中,提出了在同步輥52的下部設(shè)置具有多個孔的整流部件,防止槽底鍍渣72的卷起的技術(shù)。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1:日本特開2002-69602號公報專利文獻(xiàn)2:日本特開2000-54097號公報
專利文獻(xiàn) 3:W02007/139206 號
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的問題專利文獻(xiàn)I及專利文獻(xiàn)2所示的整流部件被安裝在支撐同步輥52的輥支撐部件53或同步輥52本體上(專利文獻(xiàn)2所示的側(cè)部件)。所以,在從鍍槽51中提升同步輥52、交換同步輥52時,需要從輥支撐部件53或同步輥52上卸下整流部件,使得同步輥52的交換作業(yè)變得繁雜。此外,在交換同步輥52時,需要停止生產(chǎn)線,緩和鋼板與同步輥52的張力。專利文獻(xiàn)I及專利文獻(xiàn)2所示的整流部件, 由于完全覆蓋同步輥52的下方,因此如果緩和鋼板與同步輥52的張力,則垂下的鋼板與整流部件接觸,劃傷鋼板,或整流部件破損。此外,同步輥52的軸承由陶瓷構(gòu)成。因此,為了防止陶瓷制的軸承的急劇的熱膨脹導(dǎo)致的裂紋,在將同步輥52和輥支撐部件53浸潰在熔融鋅71中之前,需要將同步輥52和輥支撐部件53緩慢升溫的預(yù)熱工序。此時,如果將整流部件安裝在同步輥52及輥支撐部件53上,則用于預(yù)熱整流部件的能量成為浪費(fèi)。另外,由于整流部件完全覆蓋同步輥52的下方,因此生成的槽底鍍渣72堆積在整流部件上,該堆積的槽底鍍渣72通過伴隨同步輥52的旋轉(zhuǎn)的熔融鋅71的流動被卷起,附著在鋼板75的表面上。專利文獻(xiàn)3所示的整流部件具有使產(chǎn)生于同步輥的兩側(cè)面部的卷起槽底鍍渣的壁面流速衰減的效果。可是,在不具有作為整流板的側(cè)板時,特別是在鋼板的通過速度為高速時,或在通過的鋼板的寬度寬的情況下,其效果不充分。本發(fā)明的課題是,提供一種能夠解決上述問題、并能夠抑制槽底鍍渣的卷起的熔融金屬鍍槽的整流部件及采用該整流部件的連續(xù)熔融金屬鍍覆裝置。用于解決問題的手段本發(fā)明人等為解決上述課題,對用于防止連續(xù)熱浸鍍槽內(nèi)的卷起的裝置的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了銳意研究。其結(jié)果是,發(fā)現(xiàn):通過在鍍液槽內(nèi)設(shè)置由水平板和作為側(cè)方部件的百葉板構(gòu)成的整流部件,所述百葉板在與水平板垂直的方向具有在水平板上方所具備的流向變換部件,由此可利用兩段機(jī)構(gòu)使伴隨流的強(qiáng)的流動透過,同時使其減弱,可有效地防止槽底鍍渣的卷起。 即,通過用水平板使伴隨流的流動衰減同時改變流動方向,用具有上述流向變換部件的百葉板,再使伴隨流的流動衰減同時使其擴(kuò)散,由此即使伴隨流沖撞在鍍槽的側(cè)壁上,也不具有可卷起槽底鍍渣的力,能夠使伴隨流的流動無害化。本發(fā)明是基于上述見識而完成的,其要旨如下。(1) 一種熔融金屬鍍槽的整流部件,其特征在于,其具備:水平板,其從可旋轉(zhuǎn)地配置在鍍槽內(nèi)的同步輥的兩側(cè)端部的下方朝所述同步輥的外側(cè)方向分別水平地配置;和百葉板,其作為側(cè)方部件,且具有流向變換部件,所述流向變換部件被配置在各個水平板的端部上方且與同步輥的兩端間隔的位置上,并且以朝著鍍槽壁面?zhèn)雀叨染徛龈叩姆绞絻A斜。(2)根據(jù)上述(1)所述的熔融金屬鍍槽的整流部件,其特征在于,所述百葉板具有入口側(cè)部件,所述入口側(cè)部件以從所述流向變換部件的基底端朝所述同步輥方向上高度緩慢增高的方式傾斜。(3)根據(jù)上述(1)或(2)所述的熔融金屬鍍槽的整流部件,其特征在于,所述百葉板具有從所述流向變換部件的基底端垂下的板狀的肋。(4)根據(jù)上述(1) (3)中任一項所述的熔融金屬鍍槽的整流部件,其特征在于,所述百葉板的流向變換部件的下端與相鄰地設(shè)置在該百葉板上方的百葉板的下端的間隔為 100 300mm。(5)根據(jù)上述(2) (4)中任一項所述的熔融金屬鍍槽的整流部件,其特征在于,所述百葉板的入口側(cè)部件相對于水平面的角度Θ 1、流向變換部件相對于水平面的角度Θ2滿足一Θ2彡Θ1彡70°,且滿足20°彡02彡40°。(6) 一種連續(xù)熔融金屬鍍覆裝置,其特征在于,其具備上述(I) (5)中任一項所述的熔融金屬鍍槽的整流部件。(7)根據(jù)上述(6)所述的連續(xù)熔融金屬鍍覆裝置,其特征在于,距所述同步輥的軸承部的鋼板出側(cè)方向的水平方向尺寸為300mm以上,距所述同步輥的軸承部的鋼板入側(cè)方向的水平方向尺寸為350mm以上。(8)根據(jù)上述(6)或(7)所述的連續(xù)熔融金屬鍍覆裝置,其特征在于,將所述百葉板和鍍槽壁面的間隔尺寸規(guī)定為50mm以上。(9)根據(jù)上述(6) (8)中任一項所述的連續(xù)熔融金屬鍍覆裝置,其特征在于,所述整流部件從同步輥的端部下方在所述同步輥的輥身長度的O 15%內(nèi)側(cè)方向上延伸設(shè)置。(10)根據(jù)上述(6) (9)中任一項所述的連續(xù)熔融金屬鍍覆裝置,其特征在于,所述整流部件通過支撐部件及水平部件被安裝在熔融金屬鍍槽的端面上。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明,由于由水平板和百葉板構(gòu)成熔融金屬鍍槽的整流部件,而且該水平板從可旋轉(zhuǎn)地配置在鍍槽內(nèi)的同步輥的兩側(cè)端部的下方朝同步輥的外側(cè)方向分別水平地配置,該百葉板具有流向變換部件,所述流向變換部件被配置在各個水平板的端部上方且與同步輥的兩端間隔的位置上,并且以朝著鍍槽壁面?zhèn)雀叨染徛龈叩姆绞絻A斜,所以熔融鋅的伴隨流碰到水平板,改變方向向水平板的外側(cè)方向流動,通過百葉板的流向變換部件,流動變更為向上,向鍍槽壁面?zhèn)攘鲃樱虼丝梢种撇鄣族冊木砥稹?br>
圖1是表示本發(fā)明的實施方式的熔融金屬鍍槽的整流部件的說明圖。圖2是百葉板的詳細(xì)圖。圖3是表示本發(fā)明的效果的說明圖。圖4是伴隨流的流動的說明圖。圖5是表示側(cè)部件距鍍槽壁面的間隔尺寸與鍍渣卷起指數(shù)的關(guān)系的曲線圖。圖6是表示百葉板間間距與鍍渣卷起指數(shù)的關(guān)系的曲線圖。圖7是百葉板間間距的最佳的間隔距離的說明圖。圖8是表示百葉板的優(yōu)選角度的說明圖。圖9是表示本發(fā)明的效果的曲線圖。圖10是以往的熱浸鍍鋅裝置的說明圖。
具體實施例方式以下,參照附圖示出本發(fā)明的優(yōu)選的實施方式。如圖1所示,本發(fā)明的熔融金屬鍍槽的整流部件10 (以下簡稱為“整流部件10”)由水平板I和側(cè)方部件即百葉板2構(gòu)成。水平板I從同步輥52的兩側(cè)端部的下方朝同步輥52的外側(cè)方向分別被配置在水平方向上。如圖1的(A)所示,水平板I不位于鋼板75的下方。如圖1的(A)所示, 百葉板2被配置在各個水平板I的端部的上方且與同步輥52的兩端間隔的位置上。
如圖2所示,百葉板2由入口側(cè)部件2a、流向變換部件2b和板狀的肋2c構(gòu)成,所述入口側(cè)部件2a以從流向變換部件2b的基底端(同步輥52方向側(cè)端部)的接合部2d朝同步輥52方向上高度緩慢增高的方式傾斜,所述流向變換部件2b以朝鍍槽51的壁面方向高度緩慢增高的方式傾斜,所述板狀的肋2c從流向變換部件2b的基底端的接合部2d垂下,斷面形狀為Y字形狀。如此的多個百葉板2沿上下方向配置多個。在本實施方式中,作為本發(fā)明的一實施例,在上下方向配置兩個百葉板2,而且在水平板I的壁面方向端安裝有流向變換部件
2b ο如圖1的(A)所示,由水平板I和百葉板2構(gòu)成的整流部件10由安裝在鍍槽51上的支撐部件3支撐。換句話講,整流部件10沒有被安裝在同步輥52上或支撐同步輥52的輥支撐部件53上。因此,在交換同步輥52時,不用從鍍槽51中提升整流部件10,所以同步輥52的交換作業(yè)不繁雜。在本實施方式中,如圖1的(A)所示,支撐部件3被安裝在鍍槽51的端面51a上,支撐部件3由向鍍槽51內(nèi)朝水平方向突出的水平部件3a和從該水平部件3a的頂端垂下并支撐百葉板2及水平板I的垂直部件3b構(gòu)成。接著,采用圖1對本發(fā)明的整流部件10的作用進(jìn)行說明。如圖1 (A)的(I)所示,排出到同步輥52的側(cè)下方的熔融鋅71的伴隨流碰到水平板1,改變方向朝水平板I的外側(cè)方向(百葉板2方向)流動(圖1 (A)的(2))。此時,伴隨流的流速衰減。然后,如果伴隨流到達(dá)百葉板2,則伴隨流碰到入口側(cè)部件2a及肋2c,在使流速衰減后,通過百葉板2的流向變換部件2b,流動的方向變?yōu)橄蛏?,流動到鍍?1的壁面?zhèn)?圖1 (A)的(3))。如此,伴隨流在通過百葉板2使流速衰減后,流動方向變?yōu)橄蛏?,流動到鍍?1的壁面?zhèn)?,所以,例如即使伴隨流碰到鍍槽51的壁面,也可抑制槽底鍍渣72的卷起。再有,水平板I為平板形狀,配置在水平方向,所以幾乎不會在水平板I上蓄積鍍渣??墒?,在停止作業(yè)時等,也有稍微蓄積鍍渣的可能性,因此也可以在水平板I上開孔。即使在水平板I有孔時,由于伴隨流傾斜地碰到水平板1,所以在使流速衰減后將流動方向變?yōu)橄蛏系臋C(jī)構(gòu)發(fā)揮作用。但是,在鋼板通過速度為高速時,因通過孔的伴隨流容易卷起鍍渣,所以水平板I優(yōu)選為無孔的平板。以下,采用圖3及表I對本發(fā)明的整流部件10的效果進(jìn)行說明。本發(fā)明人等就熔融金屬鍍槽的整流部件,在再現(xiàn)鍍槽的水槽中充滿水,使模擬槽底鍍渣的示蹤物73沉淀,進(jìn)行使實際操作的鍍槽內(nèi)的流體數(shù)和再現(xiàn)鍍槽的水槽內(nèi)的流體數(shù)一致的試驗(水模型試驗),研究了各式各樣的整流部件的結(jié)構(gòu)。在水模型試驗中使用粒徑為10 300 μ m、密度為1050kg/m3的丙烯酸粒子作為示蹤物,關(guān)于沉淀的示蹤物的卷起,使用可通過激光散射方式計數(shù)粒徑范圍和粒子數(shù)的市售的液中顆粒計數(shù)器。關(guān)于模擬槽底鍍渣的示蹤物73的卷起的評價,采用鍍渣卷起指數(shù)Dr。這里,所謂鍍渣卷起指數(shù)Dr,是用下式(I)表示的無量綱的指數(shù)。Dr =粒徑50 μ m以上的示蹤物的卷起數(shù)/卷起的總示蹤物數(shù)(I)[表 I]
權(quán)利要求
1.一種熔融金屬鍍槽的整流部件,其特征在于,其具備: 水平板,其從可旋轉(zhuǎn)地配置在鍍槽內(nèi)的同步輥的兩側(cè)端部的下方朝所述同步輥的外側(cè)方向分別水平地配置;和 百葉板,其作為側(cè)方部件,且具有流向變換部件,所述流向變換部件被配置在各個水平板的端部上方且與同步輥的兩端間隔的位置上,并且以朝著鍍槽壁面?zhèn)雀叨染徛龈叩姆绞絻A斜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熔融金屬鍍槽的整流部件,其特征在于,所述百葉板具有入口側(cè)部件,所述入口側(cè)部件以從所述流向變換部件的基底端朝所述同步輥方向上高度緩慢增高的方式傾斜。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熔融金屬鍍槽的整流部件,其特征在于,所述百葉板具有從所述流向變換部件的基底端垂下的板狀的肋。
4.根據(jù)權(quán)利 要求1或2所述的熔融金屬鍍槽的整流部件,其特征在于,所述百葉板的流向變換部件的下端與相鄰地設(shè)置在該百葉板上方的百葉板的下端的間隔為100 300mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熔融金屬鍍槽的整流部件,其特征在于,所述百葉板的入口側(cè)部件相對于水平面的角度Θ 1、流向變換部件相對于水平面的角度Θ2滿足一Θ 2 ^ Θ1 彡70。,且滿足 20。( 02彡40。。
6.一種連續(xù)熔融金屬鍍覆裝置,其特征在于,其具備權(quán)利要求1或2所述的熔融金屬鍍槽的整流部件。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的連續(xù)熔融金屬鍍覆裝置,其特征在于,距所述同步輥的軸承部的鋼板出側(cè)方向的水平方向尺寸為300mm以上,距所述同步輥的軸承部的鋼板入側(cè)方向的水平方向尺寸為350mm以上。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的連續(xù)熔融金屬鍍覆裝置,其特征在于,將所述百葉板和鍍槽壁面的間隔尺寸規(guī)定為50mm以上。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的連續(xù)熔融金屬鍍覆裝置,其特征在于,所述整流部件從同步輥的端部下方在所述同步輥的輥身長度的O 15%內(nèi)側(cè)方向上延伸設(shè)置。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的連續(xù)熔融金屬鍍覆裝置,其特征在于,所述整流部件通過支撐部件及水平部件被安裝在熔融金屬鍍槽的端面上。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠抑制槽底鍍渣的卷起的熔融金屬鍍槽的整流部件,其特征在于,其具備水平板,其從可旋轉(zhuǎn)地配置在鍍槽內(nèi)的同步輥的兩側(cè)端部的下方朝所述同步輥的外側(cè)方向分別水平地配置;和百葉板,其具有流向變換部件,所述流向變換部件被配置在各個水平板的端部上方且與同步輥的兩端間隔的位置上,并且以朝著鍍槽壁面?zhèn)雀叨染徛龈叩姆绞絻A斜。
文檔編號C23C2/00GK103221569SQ201280003747
公開日2013年7月24日 申請日期2012年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月14日
發(fā)明者川村三喜夫, 山內(nèi)優(yōu), 大山司, 面高正明, 草間誠, 西澤晃一 申請人:新日鐵住金株式會社