專利名稱：熔融金屬電鍍裝置及熔融金屬電鍍方法
技術領域：
本發(fā)明涉及鋼板的熔融金屬電鍍裝置及熔融金屬電鍍方法，更詳細地說是涉及從設置在電鍍液槽底部的開口部把鋼板侵入并向上方提升、且將磁場附加到電鍍液槽內的電鍍液中、一邊保持電鍍液一邊進行電鍍的熔融金屬電鍍裝置及熔融金屬電鍍方法。
熔融金屬電鍍鋼板使用Zn，Al，Pb，Sn等作為熔融金屬，廣泛地用于汽車、家電、建材、鍋爐等。在這里，以使用Zn的熔融鋅電鍍鋼板的一般制造方法進行說明，作為熔融金屬電鍍鋼板的一個例子。將冷軋鋼板在前處理工序中洗凈、在非氧化性或還原性的氣體氛圍中加熱、退火，接著在適宜電鍍的溫度下不氧化而使鋼板溫度冷卻之后，連續(xù)地浸漬到電鍍液中。然后，用浸漬到液中的輥(鋅輥等)將鋼板的方向變換到垂直方向后，從電鍍液中提升，將附著在鋼板表面上的過剩的鋅由氣體擦拭等的附著量調整裝置去除，并調整附著量、進行冷卻。
然而，由于上述方法存在有鋅輥等的液中機器，電鍍液槽變得極大，在改變電鍍液種類等時，在自由度小這方面，鋅輥的維修是煩雜的，或者存在渣滓被咬入到鋅輥與鋼板之間、會產生表面缺陷等的質量缺陷等的問題。
這樣，盡管可提出種種不使用鋅輥等的液中機器的電鍍方法，但作為能穩(wěn)定鋼板兩面進行電鍍的方法，提出了所謂的空中孔口的方式(空中ポット方式)。該方式如圖7所示，它是具有在底部帶有開口部并保持電鍍液的電鍍液槽，把持鋼板從該開口部侵入、并向上方提升來實施電鍍的。再有，在圖7中2b表示高頻率磁場附加裝置、2c表示移動磁場附加裝置，11表示熔融金屬排出通路，12表示熔融金屬供給通路，20是狹縫噴嘴，33是導輥，S是金屬帶。
在這里，該空中孔口方式的電鍍方法的重要點是，能穩(wěn)定、連續(xù)地制造出沿鋼板寬度方向均勻的電鍍質量，同時，電鍍液從開口部不泄漏，并且利用電磁力的作用的方法有多種方案。例如，在日本特開平7-258811號公報中，提出了利用由水平磁場的作用所產生的電磁力保持電鍍液的裝置。在日本特開昭63-310949號公報中，提出了由直線電機保持電鍍液的方法，并且，在日本特開平5-86446號公報上提出了利用移動磁場的作用產生的電磁力及高頻率磁場的作用所產生的電磁力保持電鍍液的方法。此外，在日本特開昭63-303045號公報中，提出了由磁場與電流的相互作用來保持電鍍液、并噴射氣體、將鋼板導入部進行密封的方法。
然而，在正常狀態(tài)的操作中，在設置上述這樣的開口部、并將鋼板從開口部侵入且一邊向上方提升、一邊利用電磁力保持電鍍液的方法中，通過流入到電鍍液中或鋼板上的誘導電流會使電鍍液或鋼板被誘導加熱，使電鍍液或鋼板的溫度上升。特別是，鋼板端部的溫度顯著上升。電鍍液及鋼板的溫度上升對電鍍液中的電鍍液與鋼板的反應產生影響，在鋼板與電鍍液的界面上形成的合金層會急速成長。由于該合金層是硬、脆的，因而在合金層過渡成長時電鍍密合性顯著降低，會產生電鍍剝離現(xiàn)象。
在利用電磁力保持電鍍液的方法中，為防止由上述的電鍍液或鋼板的溫度上升引起合金層的異常成長，一般的做法是使電鍍液槽內的電鍍液流動。也即，使流動的電鍍液作為一種冷卻媒體，防止電鍍液或鋼板的局部異常加熱。
如上所述，為使電鍍液槽內的電鍍液流動，正如日本特開平5-86446號公報或特開平8-337875號公報所公開的那樣，一般是使電鍍液在電鍍液槽內進行供給及排出流動。
但是，在使電鍍液在電鍍液槽內供給及排出時，在寬度方向的電鍍液的流速差使寬度方向的動壓產生差異，在動壓高的地方會在電鍍液槽底部的開口部發(fā)生電鍍液的泄漏。
并且，由于電鍍液組成的不均勻而引起的合金層的異常成長也會產生電鍍剝離這樣的新問題。也即，在供給到電鍍液槽中的電鍍液中，為抑制在電鍍液/鋼板界面上生成的變硬、脆的合金層的成長，要添加不可避免的成分。例如，在鋅電鍍中要添加Al。當在鋼板寬度方向上的電鍍液的流速不同時，在電鍍液中添加的不可避免的成分的效果是在鋼板寬度方向變得不均勻，在電鍍液滯留的位置不能充分抑制上述合金層的成長。
在將電鍍液供給到電鍍液槽中時一般使用泵等。但是，在將電鍍液由泵直接供給電鍍液槽內的情況下，由于在電鍍液供給側的寬度方向、電鍍液的流速變得不均勻，因而，不能解決上述問題。
另一方面，在特開平8-337858公報中所公開的通過溢出而排出電鍍液槽內的電鍍液的場合下，由于沒有妨礙電鍍液的流動，因而雖然是使寬度方向的電鍍液流速在電鍍液排出側變得均勻的有效手段，但不能解決在電鍍液供給側的寬度方向的電鍍液流速不均勻的現(xiàn)象，因而不是充分的手段。也即，希望得到寬度方向的電鍍液流速在電鍍液供給側及電鍍液排出側都均勻這樣的新的手段。
此外，在電鍍液槽底部設置開口部，把鋼板從開口部侵入、一邊朝上方提升一邊利用電磁力保持電鍍液的方法中，由于電鍍液槽內的電鍍液量極少，因而在電鍍液排出側的寬度方向電鍍液流速不均勻的場合，渣滓在電鍍液槽內堆積，存在著渣滓容易進一步附著在鋼板上的問題。
并且，在設置上述的開口部，使鋼板從開口部侵入、一邊朝上方提升一邊利用電磁力保持電鍍液的方法中，在正常狀態(tài)下的操作中會發(fā)生異常故障。也就是說，在鋼板顯著變形、或者鋼板顯著振動的異常事故中，具有鋼板不能通過開口部，或者開口部側壁及電鍍液槽接觸破損的情況，存在著增加了開口部或電鍍液槽的更換等保護性操作的問題。
在這種情況下，考慮根據鋼板的通過位置來控制電鍍液槽的位置，使鋼板通常能通過開口部中央。然而，必須要有很大的設備投資，這是不經濟的。并且，當在電鍍液操作中電鍍液槽移動時，電鍍液振動，電磁力的作用在某時會變得不充分，電鍍液會從開口部泄漏。當電鍍液泄漏時，電鍍液附著在沿開口部的垂直方向的鋼板通過路徑上配設的鋼板支承裝置的偏導輥、鋼板形狀矯正輥(支承輥)、鋼板振動防止輥(導輥)等上，這樣附著的電鍍液粘著在鋼板上會造成質量缺陷。為防止這種質量缺陷，必須頻繁大量地進行輥的清掃或輥的更換等的維修工作。
這樣，在鋼板顯著變形、或者鋼板顯著振動的異常事故中，至今進行平滑的電鍍操作是困難的，希望有能穩(wěn)定進行連續(xù)操作的不同的新的手段。
此外，在上述的利用電磁力的方法中，必須進行在正常狀態(tài)下的穩(wěn)定操作，同時，在供給電鍍液的電鍍開始時及排出電鍍液的電鍍終了時這樣的電鍍液界面變動的非正常時，由于電磁力的作用不充分，因而電鍍液會從電鍍液槽底部的開口部漏出。在上述的利用電磁力的方法中，即使電鍍液的泄漏一旦發(fā)生，也能在電磁力的作用變得充分時防止泄漏、保持電鍍液。然而，無論有多少電鍍液泄漏時，電鍍液會附著在位于所述開口部的垂直方向的鋼板通過路徑上的開口部附近上游側的各鋼板支承裝置(偏導輥、支承輥、導輥等)上，由于粘著在鋼板上造成質量缺陷，因而，與異常事故發(fā)生的情況一樣，必須頻繁大量地進行輥的清掃或輥的更換等的維修工作。
本發(fā)明者為解決上述問題而進行了銳意探討的結果是，在利用電磁力保持電鍍液的熔融金屬電鍍方法中，在正常狀態(tài)下的操作中，電鍍液的循環(huán)、在電鍍液槽內的電鍍液沿寬度方向的均勻流動是重要的。并且，①在正常狀態(tài)下的操作中發(fā)生異常事故的場合，也就是說在鋼板顯著變形、或著鋼板顯著振動的異常事故下也不應使電鍍液槽等破損，最好能防止電鍍液的泄漏。
②在非正常狀態(tài)下的電鍍開始時及終了時必須防止電鍍液的泄漏。
本發(fā)明就是在這些見解的基礎上構成的。
本發(fā)明的目的是提供鋼板的熔融金屬電鍍裝置及熔融金屬電鍍方法，可在鋼板寬度方向上得到均勻的電鍍質量、并且能一邊穩(wěn)定、連續(xù)地制造沒有附著渣滓的潔凈的電鍍鋼板，一邊防止需要長期設備維修的設備破損。
本發(fā)明者銳意探討的結果是，在使鋼板從設置在電鍍液槽底部的開口部侵入、并且一邊朝上方提升一邊利用電磁力保持電鍍液的方法中，使在電鍍液槽內的鋼板寬度方向的電鍍液流速均勻并使電鍍液流動是很重要的，為此，在電鍍液供給側上設置阻尼件，防止在鋼板寬度方向的供給速度的不均勻現(xiàn)象，并且，在電鍍液排出側設置溢流堰，成功地防止了電鍍液槽內的電鍍液自由落下時在鋼板寬度方向上的排出速度的不均勻現(xiàn)象。
這樣，本發(fā)明的鋼板的熔融金屬電鍍裝置，由將鋼板從底部所設置的開口部侵入并向上提升、對該鋼板實施電鍍的電鍍液槽以及電磁密封裝置構成，該電磁密封裝置在夾持著鋼板的兩側以預定間隔配置磁場附加裝置，并將磁場附加到該電鍍液槽內的電鍍液中，保持該電鍍液，其特征在于，所述電鍍液槽具有使電鍍液從該電鍍液槽上部溢流并排出到該電鍍液槽外的溢流堰，并且，在該電鍍液槽上設置電鍍液供給裝置，該電鍍液供給裝置由熔化并保持電鍍液的輔助液槽、將來自該輔助液槽的電鍍液供給到該電鍍液槽中的電鍍液供給通路以及將從該電鍍液槽中排出的電鍍液送入到該輔助液槽中的電鍍液排出通路所構成，另外，在該電鍍液槽內或附近設置與所述電鍍液供給通路連通并朝所述鋼板噴出電鍍液的阻尼件。
本發(fā)明的所述電鍍液槽最好以所述鋼板相隔、構成可分割的數個，并且該分割液槽分別具有移動裝置，可并相對所述鋼板自由進退地設置著。
本發(fā)明最好設置與所述阻尼件連通并在所述電鍍液槽內朝向所述鋼板噴出電鍍液的電鍍液噴出通路。
本發(fā)明的所述電鍍液噴出通路的出口最好是與所述鋼板對峙設置并沿鋼板寬度方向延伸的狹縫狀。
本發(fā)明最好在所述電鍍液供給通路上配設加熱裝置。
本發(fā)明最好在所述輔助液槽內或輔助液槽附近配設渣滓去除裝置。
本發(fā)明最好將所述電磁密封裝置的磁場附加裝置相對所述鋼板自由進退地設置，它在夾持著所述鋼板的兩側分別具有移動裝置。
本發(fā)明最好在靠近所述開口部的上游側設置鋼板形狀測定裝置以及輸入來自該鋼板形狀測定裝置的信號、并判定鋼板形狀異常的形狀判定裝置。
本發(fā)明最好在所述開口部的正下方配設分別與所述鋼板表面及里面對峙、且可接合并脫離的一對密封部件，用于抑制電鍍液朝下方的泄漏。
本發(fā)明最好在所述開口部的正下方、分別與所述鋼板表面及里面對峙地配設一對氣體密封裝置，用于抑制電鍍液朝下方的泄漏。
本發(fā)明最好在所述開口部的正下方配設分別與所述鋼板表面及里面對峙、且可接合·脫離的一對密封部件，用于抑制電鍍液朝下方的泄漏，并且在該密封部件的正下方配設一對可抑制電鍍液朝下方的泄漏的氣體密封裝置，該氣體密封裝置是與所述鋼板表面及里面分別對峙地設置的。
本發(fā)明的所述密封部件最好是由可回轉的輥支承的耐熱帶。所述輥最好可驅動地配設。
本發(fā)明最好在所述開口部或該開口部正上方設置由在電鍍金屬熔點以下的溫度下可熔化的物質所構成的密封部件。
本發(fā)明最好設置將該鋼板導入到電鍍液槽中的鋼板支承裝置，該鋼板支承裝置由將在前工序中實施了處理的鋼板沿垂直方向進行方向轉換的偏導輥、將設置在該偏導輥下游側的鋼板的翹曲矯正的支承輥以及設置在該支承輥的下游的所述開口部下方的用于抑制振動的一對導輥構成，最好在該一對導輥上分別配設電鍍液刮取裝置。
本發(fā)明的鋼板的熔融金屬電鍍方法是，使鋼板從設置在電鍍液槽底部的開口部侵入并向上提升，同時，在夾持著該鋼板的兩側以預定的間隔配置磁場附加裝置，將該磁場附加到電鍍液槽內并保持該電鍍液，通過電鍍液供給通路將電鍍液從輔助液槽供給到該電鍍液槽下部，并且，一邊通過電鍍液排出通路將電鍍液從電鍍液槽上部排出到輔助液槽中，使電鍍液循環(huán)，一邊電鍍鋼板，其特征是，使電鍍液從所述電鍍液槽上部溢流并排出，同時，設置與所述電鍍液供給通路連通的阻尼件，通過該阻尼件向所述鋼板噴出電鍍液。
本發(fā)明最好將所述電鍍液槽設置為以所述鋼板所隔的多個可分割的電鍍液槽，同時，所述分割液槽及所述磁場附加裝置相對所述鋼板自由進退地配設，用聯(lián)機測定在所述開口部的上游側的所述鋼板的形狀，在該測定值超過預定容許值的情況下，停止所述電鍍液的供給，接著在排出了所述電鍍液槽中的電鍍液后，使所述分割液槽或進一步使磁場附加裝置移動。
本發(fā)明最好在所述電鍍液槽內設置與所述阻尼件連通的電鍍液噴出通路，從該電鍍液噴出通路朝所述鋼板噴出電鍍液。
本發(fā)明在所述電鍍液槽與所述輔助液槽之間循環(huán)的電鍍液的量最好在1001/min以上。
本發(fā)明的所述電鍍液供給通路的電鍍液溫度最好在所述輔助液槽的電鍍液溫度以上。
本發(fā)明最好在電鍍液沒有供給到所述電鍍液槽中的狀態(tài)下開始電鍍，在所述開口部的正下方，讓一對密封部件與所述鋼板的表面及里面分別對峙地在規(guī)定位置接觸或鄰近規(guī)定位置，以及/或相對鋼板表面及里面吹氣，使鋼板以規(guī)定的鋼板速度通過，并在該電鍍液槽上附加了磁場以后，供給電鍍液、開始電鍍。
本發(fā)明最好在電鍍終了時，讓在所述開口部正下方的一對密封部件與所述鋼板的表面及里面分別對峙地在規(guī)定位置接觸或鄰近規(guī)定位置，以及/或相對鋼板表面及里面吹氣，在停止了電鍍液朝該熔融金屬電鍍液槽的供給之后，使該電鍍液的電鍍液槽內的熔融金屬附著到鋼板上，或者輸送到與該電鍍液槽內的電鍍液連通的輔助液槽中，使該熔融金屬電鍍液槽內變空，接著停止朝該電鍍液槽內的磁場附加，結束電鍍。
本發(fā)明最好在電鍍液沒有供給到所述電鍍液槽中的狀態(tài)下開始電鍍，在所述開口部或該開口部正上方設置密封部件，該密封部件由在進行電鍍的金屬熔點以下的溫度下可熔化的物質構成，在關閉了開口部之后，在使鋼板行走的同時把電鍍液供給到電鍍液槽內并附加上磁場，開始進行電鍍。


圖1是顯示本發(fā)明裝置的第1實施例的概略斷面圖。
圖2是顯示圖1的熔融金屬電鍍裝置的阻尼件的1個實施例的概略斷面圖。
圖3是顯示圖1的分割液槽的1個實施例的概略斷面圖。
圖4是顯示圖1的熔融金屬電鍍裝置的密封部件的1個實施例的概略斷面圖。
圖5是本發(fā)明裝置的第2個實施例的概略斷面圖。
圖6是本發(fā)明裝置的第3個實施例的概略斷面圖。
圖7是顯示以往的熔融金屬電鍍裝置的1個實例的概念圖。
首先，說明本發(fā)明的熔融金屬電鍍裝置的構成。
圖1是本發(fā)明裝置的實施例1的概略斷面圖。
本發(fā)明的熔融金屬電鍍裝置6由在底部具有開口部3的電鍍液槽1、產生電磁力并保持電鍍液的電磁密封裝置2構成。
在本發(fā)明中，電鍍液槽1的形狀并不特別地限定，但如圖1所示，最好具有沿著鋼板朝下側突出的突出部8，在該突出部的底部上設置狹縫狀的開口部3，將鋼板沿突出部8的幾乎中央部通過。該開口部的形狀是可以使作為被電鍍材料的鋼板通過的形狀，并不特別地限定。并且，由于開口部的間隙最好是能抑制電鍍液泄漏的盡可能窄的間隙，并由鋼板的形狀制約，因而10～50mm是合適的。并且，該突出部的水平斷面是沿鋼板寬度方向的長的長方形狀的鋼板通路，在該突出部8以沿兩側夾持著鋼板的狀態(tài)下，借助于電鍍液供給通路12從輔助液槽13供給電鍍液。鋼板從下方通過開口部3、沿突出部8侵入到電鍍液槽內。
而且，就本發(fā)明而言的電鍍液是指朝被電鍍鋼板實施熔融電鍍的熔融金屬，電鍍液的組成并不特別地限定，但在一般情況下使用Zn，Al，Pb，Sn或這些合金的熔融物。
鋼板是指由軋制工序所制造的在汽車、家電、建材等上使用的鋼帶，其組成及尺寸并不特別地限定。
如圖1所示，本發(fā)明的電鍍液槽1設置用于使電鍍液從電鍍液槽上部溢出、排出到電鍍液槽外的溢流堰9。溢流堰9沿電鍍液槽1的側壁設置，通過設置該壩，可在鋼板寬度方向上以均勻的流速排出電鍍液。由于通過該溢流堰的設置，不必用泵等排出電鍍液，因而也具有不必進行保守作業(yè)的效果。當將電鍍液用泵等強制地從電鍍液槽中排出時，電鍍液的排出流速僅在泵吸引部及其附近加速，電鍍液的流速在寬度方向上是不均勻的。由此不能使鋼板附近的電鍍液流速均勻。
并且，通過溢出使電鍍液排出到電鍍液槽外，不需要很大的設備就能使電鍍液槽的電鍍液高度始終保持一定。由于電鍍液的高度保持一定，因而能穩(wěn)定地防止電鍍液從電鍍液槽底部的開口部泄漏。當將電鍍液用泵等強制地從電鍍液槽中排出時，該排出量發(fā)生變動，電鍍液槽內的電鍍液高度發(fā)生變動。在電鍍液高度發(fā)生變動時，為防止電鍍液從開口部泄漏，必須針對電鍍液高度的變動控制電磁力，由于必須要用很大的設備，因而是不理想的?；蛘撸瑸槭闺婂円焊叨缺３忠欢?，必須非常精確地控制朝電鍍液槽內的電鍍液供給量及朝電鍍液槽外的電鍍液排出量，因而必須用很大的設備，這是不理想的。
此外，在電鍍液槽1上配置著由1個以上的熔融并保持電鍍液的輔助液槽13、將電鍍液從該輔助液槽13供給到該電鍍液槽上的電鍍液供給通路12、將從該電鍍液槽中排出的電鍍液送入到該輔助液槽13中的電鍍液排出通路11、以及配管切換裝置15所構成的電鍍液供給裝置10。使電鍍液在電鍍液槽1與輔助液槽13之間循環(huán)。為進行電鍍液種類的切換、電鍍液的更換等，輔助液槽13最好設置多個。多個液槽通過配管切換裝置15進行切換使用。
在利用電磁力保持電鍍液而進行電鍍的方法中，由于產生的誘導電流使鋼板或電鍍液的溫度局部上升。這時，循環(huán)電鍍液槽內的電鍍液，以電鍍液作為冷卻媒體，可防止鋼板、電鍍液的溫度上升。
為使朝熔融金屬電鍍液槽的電鍍液的供給或者從電鍍液槽的電鍍液的排出容易進行，電鍍液供給裝置10最好在可能的范圍內與電鍍液槽鄰接設置。電鍍液供給通路12是連接電鍍液槽1與輔助液槽13的密閉型通路，電鍍開始時朝電鍍液槽內連續(xù)地供給電鍍液，電鍍液排出通路12是在電鍍操作中，用于將電鍍液槽1中排出的剩余電鍍液輸送的排出通路，是用于將電鍍液導入到輔助液槽13中的通路。并且，電鍍終了時，不能從電鍍液排出通路排出的，在電鍍液槽1中殘存的電鍍液的部分通過解除所述電鍍液供給通路的封閉，從電鍍液供給通路12排出到電鍍液槽外，或附著到連續(xù)輸送的鋼板上、由鋼板攜帶出去而去除。
并且，從輔助液槽13朝電鍍液槽供給電鍍液的方法不特別地限定，但最好是如圖1所示，在電鍍液供給通路側設置泵P、從電鍍液槽下部供給的方法。
在本發(fā)明中，在該電鍍液槽內或在附近設置與所述電鍍液供給通路連通、向所述鋼板噴出電鍍液的阻尼件。
在本發(fā)明中，盡管使電鍍液循環(huán)，但若在鋼板寬度方向上電鍍液的流速不同時，對于作為冷卻媒體的效果產生異常，在鋼板寬度方向上會發(fā)生鋼板溫度或電鍍液的溫度不均勻的現(xiàn)象。為使所供給的電鍍液在鋼板寬度方向上的流速均勻，如圖2(a)所示，在本發(fā)明中，在電鍍液槽內或在附近設置與所述電鍍液供給通路12連通的阻尼件16。通過設置阻尼件，噴出的電鍍液的流速變得均勻。阻尼件的形狀不特別地限定，其可以是使噴出的電鍍液流速均勻的任何形狀。
進一步地如圖2(b)、(c)所示，最好設置與阻尼件連通并在電鍍液槽內朝鋼板噴出電鍍液的電鍍液噴出通路。最好把電鍍液噴出通路的出口做成與所述鋼板相對、并沿該鋼板寬度方向延伸的狹縫狀。
并且，最好電鍍液相對朝上方提升的鋼板的表面及里面呈垂直方向或仰角方向噴出，如圖2(b)、(c)所示，可以使電鍍液噴出通路的出口方向為垂直方向或仰角方向。如果沿該方向供給電鍍液，由于對電鍍液的保持不會產生不良影響，并能使鋼板寬度方向的板溫或液溫更加均勻，因而是適宜的。另一方面，當沿鋼板寬度方向供給電鍍液時，由于在鋼板寬度方向上，電鍍液的冷卻媒體效果產生差異，因而不能使鋼板寬度方向的板溫或液溫均勻。
在本發(fā)明中，可在電鍍液噴出通路12上配設加熱裝置(圖中未示)，并且，最好在輔助液槽內或附近配設渣滓去除裝置。
當電鍍液的溫度降低時，含在電鍍液中的過飽和固溶物析出、凝固，形成渣滓。為抑制渣滓的產生，使循環(huán)著的電鍍液的溫度不降低是很重要的。為此，在電鍍液供給通路12上配設加熱裝置(圖中未示)，例如電加熱器及絕熱材料，至少抑制電鍍液供給通路內的溫度降低。
希望電鍍液噴出通路內的電鍍液溫度在輔助液槽的溫度以上。由此，可極大抑制渣滓的產生。電鍍液噴出通路內的電鍍液溫度在比輔助液槽的電鍍液溫度低時容易產生渣滓。
然而，完全抑制電鍍液的溫度降低是困難的，渣滓的產生不能完全防止。因此，在輔助液槽內或附近最好配設渣滓去除裝置。對于渣滓去除裝置來說，最好采用利用渣滓的比重撇去渣滓這種方式的渣滓去除裝置。并且，也可以是熔融金屬過濾器。
在本發(fā)明中，盡管電磁密封裝置2可以是在開口部3能保持電鍍液的裝置，并且以往公知的電磁力產生裝置能全部適用，但最好在電鍍液槽1的底部以一定間隔設置磁場附加裝置(電磁鐵芯)2a、2a，該磁場附加裝置在以鋼板相隔的電鍍液槽開口部3的兩側沿突出部8設置，并且能產生水平磁場或移動磁場。電鍍液槽內的電鍍液7通過該磁場及電磁力的作用而不能從開口部3朝下方泄漏、被保持在電鍍液內，該電磁力是由在電鍍液中流過的誘導電流的相互作用而引起的。
對于水平磁場的附加裝置來說，由高頻率產生的電磁力的產生裝置(高頻率電磁附加裝置)是適宜的。該高頻率電磁附加裝置的頻率最好為1～10kHz的范圍。
并且，可以在突出部8上設置移動磁場附加裝置來代替該水平磁場。
對于移動磁場的附加裝置來說，最好頻率為10～1000kHz的范圍。
在本發(fā)明的熔融金屬電鍍液裝置的入口側上配設著鋼板支承裝置30。該鋼板支承裝置30使在非氧化性或還原性氛圍氣體的退火爐內退火的鋼板不會氧化地將其導入到電鍍液槽中。
在退火爐中退火的鋼板S通過偏導輥33沿垂直方向進行方向轉換，由支撐輥32進行翹曲矯正，并由導輥31抑制振動。接著，鋼板S被導引到熔融金屬電鍍裝置上、連續(xù)地實施電鍍。
在本發(fā)明的熔融金屬電鍍裝置的出口側上通常附設有附著量調整裝置20。由于附著量調整裝置20用于擠出過剩附著在鋼板上的電鍍液，因而使用能噴射高壓氣體的氣體擦拭噴嘴是適宜的。
并且，在本發(fā)明中，采用上述的裝置，將鋼板從設置在電鍍液槽底部的開口部侵入并向上提升，同時在以鋼板相隔的兩側以預定間隔配置磁場附加裝置，將磁場附加到該電鍍液槽內的電鍍液中并保持該電鍍液，借助于電鍍液供給通路將電鍍液從輔助液槽供給到該電鍍液槽下部，并且，使電鍍液從該電鍍液槽上部溢流、排出，通過電鍍液排出通路將電鍍液排出到輔助液槽中，使電鍍液一邊循環(huán)一邊進行電鍍。
在本發(fā)明的電鍍方法中，在電鍍液槽與輔助液槽之間循環(huán)的電鍍液的循環(huán)量最好為100l/min以上。若在100l/min以上，則電鍍液作為冷卻媒體的能力是充分的，而且鋼板溫度或電鍍液溫度在寬度方向為均勻化。在不足100l/min時，鋼板寬度方向的溫度變得不均勻，端部溫度上升，合金層的形成變得顯著。
如圖3所示，本發(fā)明的電鍍液槽1可沿以鋼板相隔的兩側分割成2個分割的液槽(半液槽)1a，1a。并且在所分割的半液槽1a，1a上分別附設有移動裝置5a，5a，其可相對鋼板自由進退。移動裝置不特別地限定，但最好是氣缸、油缸或蝸輪蝸桿裝置。
此外，在本發(fā)明中，在以鋼板相隔的兩側，以所定的間隔配設的磁場附加裝置2a，2a上分別附設有移動裝置5b，5b，其可相對鋼板自由進退。移動裝置不特別地限定，但最好是氣缸、油缸或蝸輪蝸桿裝置。并且磁場附加裝置2a即可固定到電鍍液槽上，也可設置成分別獨立地移動的形式。在半液槽1a及磁場附加裝置2a設置成可獨立移動的情況下，獨立地配設移動裝置是不言而喻的。
在本發(fā)明中，最好在電鍍液槽開口部上游側設置鋼板形狀測定裝置51。鋼板形狀測定裝置測定鋼板的翹曲(C翹曲，W翹曲)、鋼板的振動、鋼板的變形量。鋼板的翹曲最好是利用沿鋼板寬度方向多處設置的鋼板翹曲測定器51b，以掃描型來測定。鋼板翹曲測定器51b最好采用紅外線激光距離儀。測定位置可以沿鋼板支承裝置30的支承輥32的正上方測定。鋼板的振動由鋼板振動測定器51a測定。鋼板振動測定器51a最好采用紅外線激光距離儀。測定位置可以沿鋼板支承裝置30的導輥31的正上方測定。鋼板的變形量由鋼板變形量測定器51c測定。鋼板變形量測定器51c最好利用鋼板位置檢測儀進行。測定位置并不特別地限定，但最好是偏導輥33的正上方。
最好設置形狀判定裝置52，它用于輸入來自鋼板形狀測定裝置51的信號并判斷鋼板形狀的異常。由鋼板形狀測定裝置51測定的各測定值在超出預定的允許值的情況下，由形狀判定裝置產生異常信號。由此，能實施回避鋼板接觸電鍍液槽的開口部側壁等事故的動作。預先設定的允許值，例如可為從電鍍液槽開口部外緣向內側10mm的位置。當鋼板比該位置向外側通過時，與開口部傾側壁接觸的危險就增大了。
在本發(fā)明中，將所述電鍍液槽設置為以所述鋼板相隔的多個可分割的電鍍液槽，同時，使用將所述分割液槽及所述磁場附加裝置相對所述鋼板自由進退地配設的上述裝置，在聯(lián)機狀態(tài)下通過鋼板形狀測定裝置測定所述鋼板在靠近所述開口部上游側的形狀，在該測定值超過預定容許值的情況下，立即使鋼板速度變?yōu)榈退?最好為30-50mpm)，停止所述電鍍液朝電鍍液槽的供給，接著在排出了所述電鍍液槽中的電鍍液后，使所述分割液槽或進一步使所述磁場附加裝置退回。
分割液槽可以是使鋼板面與開口部側壁之間的距離在50mm以上時能移動，即使通常的鋼板形狀產生不良現(xiàn)象，也可避免鋼板與開口部側壁的接觸。并且，若在150mm以上移動時，即使在任何的異常事故下，也可避免鋼板與開口部側壁的接觸，能防止開口部破損這樣的事故。
磁場附加裝置與電鍍液槽鄰接設置，在分割液槽的移動中無故障時不必移動，在有故障的情況下并不隨分割液槽的移動而移動，最好與分割液槽同時或獨立地移動。能與分割液槽一體移動的構造會使設備簡便化。
在使分割液槽、磁場附加裝置移動之后，觀察鋼板形狀，矯正鋼板形狀，進行鋼板通過位置的修正等的操作，在確認了通過預定位置以后，使分割液槽、磁場附加裝置移動到預定位置，一邊附加磁場一邊將電鍍液供給到電鍍液槽內，再開始通常的電鍍操作。在鋼板的形狀顯著不良的情況下可將鋼板停止并進行修正。
此外，本發(fā)明的熔融金屬電鍍裝置最好設置底部帶有開口部的電鍍液槽、產生電磁力并保持電鍍液的電磁密封裝置以及用于抑制電鍍液朝下方泄漏的圖4(a)所示的密封部件4。
使該密封部件與鋼板的表面、里面接觸，防止所泄漏的電鍍液附著到下方的設備上。
一般地，在電鍍液從電鍍液槽的底部開口部泄漏的情況下，大部分沿著行走著的鋼板朝下方落下。由此，沿鋼板落下的電鍍液一旦保持在密封部件間，就會隨時附著在鋼板上，立即通過行走著的鋼板帶向上方。由于這種原因，密封件的形狀可以是與行走的鋼板接觸的形狀，不特別地進行限定。并且，在保持在密封部件之間的電鍍液不向下方泄漏的情況下，密封部件即使與鋼板間有例如2mm以下的間隙，成為非接觸狀態(tài)也是沒有問題的。并且，作為使密封部件相對鋼板接觸的移動機構盡管可以考慮油缸、氣缸等的移動裝置，但本發(fā)明并不特別地限定。
對于密封部件的材質，最好是耐熔融金屬侵蝕性及耐熱性良好的物質，可以使用碳化物，氧化物，氮化物，硅化物，硼化物等的陶瓷，或著使用在表面上覆蓋了耐熔融金屬侵蝕性良好的材料(例如WC-Co等的金屬陶瓷噴鍍等)的物質。此外，也可使用采用了陶瓷纖維的毛氈狀的物質(例如考伍爾(Kaowool)，玻璃棉等)。
密封部件也可使用耐熱帶41。使用耐熱帶的例子如圖4(b)所示。耐熱帶通過可回轉的輥42支承。耐熱帶41通過包含有支承輥的密封部件的移動裝置5可接離地配設到鋼板上。耐熱帶41分別相對于鋼板的表面、里面對峙設置一對。并且，帶支承用輥即可以是非驅動的、通過行走的鋼板回轉的機構，也可以是獨立驅動的機構。
從電鍍液槽底部的開口部漏出的電鍍液被保持在耐熱帶之間，一部分通過行走的鋼板提升而帶出電鍍液槽外，殘留部分附著在耐熱帶上。在耐熱帶上最好設置刮板等的電鍍液刮取裝置43，通過將附著在耐熱帶上的電鍍液由所述電鍍液刮取裝置43刮掉、而將電鍍液回收。刮掉的電鍍液的回收方法不特別地限定，但有在電鍍液回收容器中回收的方法，吸引電鍍液的方法等的方法。此外，為了回收電鍍液，最好設置電鍍液回收用罩，以使電鍍液不飛散。
并且，在熔融金屬電鍍液槽的開口部正下方可以設置氣體密封裝置。在將電鍍液供給到電鍍液槽內時，能用吹飛漏出的電鍍液的方式防止污染開口部下方的設備。
氣體密封裝置分別沿鋼板表面及里面對峙設置一對。圖4(c)示出了附設有氣體密封裝置的熔融金屬電鍍裝置的一個例子。氣體密封裝置45的形狀及機構不特別地限定，但例如可以是將由鼓風機46所噴入的氣體、經過配管47從設在鋼板表面、里面的氣體噴射裝置48噴射到鋼板S上，將泄漏的電鍍液吹散的結構。氣體噴射方向最好是相對于行走著的鋼板面呈仰角方向。并且，被吹散的電鍍液能通過設置在氣體密封裝置附近的電鍍液回收器收回或者將電鍍液吸引而回收。并且，所噴射的氣體流量及氣壓能將電鍍液吹散即可，不特別地限定，但為了盡量抑制由噴射氣體所產生的鋼板的振動，氣體流量以10-50Nm3/min，氣體壓力以50-500mmAq為最好。所使用的氣體也沒有特別限定，以不氧化鋼板的氣體為好，但也可以使用氮、氫、氬及其混合物。此外，使用加熱的氣體也不成問題。
圖4(d)及圖4(e)示出了氣體密封裝置的其它實例。
圖4(d)所示的氣體密封裝置是在圖4(c)所示的氣體密封裝置上方的位置設置隔板49。由此，不會使被吹飛的電鍍液過度飛散，能有效地回收。
圖4(e)所示的氣體密封裝置是將多個氣體噴射裝置48相對于鋼板表面及里面沿垂直方向設置的。由此，由于不但能吹飛泄漏的電鍍液，而且還能完成對于鋼板的氣體緩沖器的功能，因而幾乎不會有由噴射氣體所產生的鋼板振動。
下文，對使用上述裝置、電鍍操作開始及電鍍操作終了時鋼板的熔融金屬電鍍方法進行說明。
首先，說明開始電鍍的情況。
使鋼板以規(guī)定的鋼板速度行走、并使密封部件在規(guī)定的位置與鋼板接近或接觸。接著，在將磁場附加到電鍍液槽內之后，將電鍍液供給到電鍍液槽內并保持電鍍液。這時，泄漏的電鍍液保持在密封部件之間，在附著到行走著的鋼板的狀態(tài)下帶出系統(tǒng)外。其結果，能防止電鍍液附著到開口部下方的裝置上。發(fā)揮電磁力的作用，使電鍍液槽內的電鍍液由電磁力的作用保持，并且在所述密封部件之間沒有電鍍液的狀態(tài)時釋放密封部件，解除與鋼板的接觸。
替代使密封部件與鋼板接近或接觸，也可向鋼板表面噴射氣體，把泄漏的電鍍液吹飛。噴氣方向最好是沿鋼板行進方向具有速度成分。該噴射氣體可兼用作密封部件。
以下，針對電鍍終了的情況進行說明。
在繼續(xù)進行電鍍操作的狀態(tài)下，使密封部件接近鋼板表面及里面，直到規(guī)定的位置，停止電鍍液朝電鍍液槽的供給。再停止氣體擦拭裝置，以電鍍液槽內的電鍍液附著到鋼板上的方式使電鍍液槽內變空，或通過電鍍液供給通路把電鍍液輸送到輔助液槽，使電鍍液槽內變空。在電鍍液槽內沒有電鍍液時停止磁場附加裝置，并使鋼板停止，同時，使密封部件從鋼板上脫離，終止電鍍操作。通過這種方法，在電鍍開始或者電鍍終了時的非正常狀態(tài)下，即使電鍍液泄漏，也能防止由電鍍液污染電鍍液槽下方的裝置。
并且，在本發(fā)明中，如圖4(f)所示的那樣，電鍍開始時，在開口部或者開口部正上方的鋼板通路內最好設置密封部件4b，用以關閉開口部。而且，密封部件4b可固定到電鍍液槽上以便不會在行走著的鋼板上拉伸。
通過設置該密封部件，在電鍍液界面變動這樣的電鍍開始時，能防止電鍍液從開口部泄漏到下方，并能防止電鍍液附著到開口部正下方的鋼板支承裝置等上。
密封部件4b由在熔融金屬的熔點以下的溫度可熔化的物質構成。密封部件，例如與所使用的電鍍液同一成份的金屬、合金是適宜的，并且，改變所使用的金屬的組成比、形成比電鍍液金屬熔點低的物質也可作為密封部件使用。
密封部件的形狀不特別地限定，但在開口部或開口部正上方與鋼板表面、里面對峙設置的情況下，若可以關閉所述開口部就沒有問題。例如，圖4(f)所示的形狀是合適的。
如圖4(f)所示，在使用相對鋼板寬度為L形的密封部件4b，4b的情況下，能完全地使開口部關閉，這對于使用任何鋼板的情況都是適宜的。
以下，說明使用上述發(fā)明的裝置進行電鍍開始時的電鍍方法。
在熔融金屬電鍍液槽的開口部或開口部正上方設置密封部件。接著，使鋼板行走，同時將電鍍液供給到電鍍液槽內之后，通過在電鍍液槽內的電磁密封裝置的磁場附加裝置、將磁場附加到水平方向。這時，電鍍液將由密封部件保持，電鍍液不會泄漏。這時，迅速將電鍍液供給到電鍍液槽內，在電鍍液槽內形成所定的液面。之后，盡管密封部件由電鍍液輸入的熱量、或通過誘導電流發(fā)熱而熔化，但不會有以前那樣的引起電鍍液泄漏等的電鍍液界面的變動，可以通過電磁力穩(wěn)定地保持電鍍液。其結果，能防止電鍍液附著到開口部正下方的鋼板支承裝置上。
此外，在本發(fā)明中，最好在導輥31上設置電鍍液刮取裝置35。如圖6所示的那樣，導輥設置在電鍍液槽的下方。在電鍍液從電鍍液槽的底部開口部泄漏的情況下，沿鋼板落下的電鍍液被保持在導輥31，31之間。因此，一部分附著在鋼板S上被立即提到上方，殘留部分附著到導輥31上被卷起。卷繞到導輥31上的電鍍液由電鍍液刮取裝置35機械地刮取下來，回收到電鍍液回收容器內。
導輥的材質不特別地限定，但最好是在輥子表面上覆蓋很難使電鍍液附著的物質，或由電鍍液很難附著的物質構成輥子本身。由此，電鍍液刮取裝置35能容易地刮取電鍍液。電鍍液很難附著的物質最好是例如碳化物，氧化物，氮化物，硅化物，硼化物等的陶瓷。
并且，電鍍液刮取裝置35最好在導輥31的全寬上設置，一體構造或分割構造等的構造不特別地進行限定。并且，在電鍍液刮取裝置35上最好設置氣缸或油缸等的推壓裝置36。調整推壓裝置36的推壓壓力，能抑制由于朝導輥31的推壓而引起的電鍍液刮取裝置35的摩耗或惡化。并且，在電鍍液刮取裝置35上最好設置用以收容被刮取的電鍍液的電鍍液回收容器。
實施例1使用圖1所示的熔融金屬電鍍裝置、在極低炭素鋼板上實施熔融鋅電鍍。所用的電鍍液槽1設置有將電鍍液從電鍍液槽上部溢出、排出到電鍍液槽外的溢流堰9。溢流堰9設置在電鍍液槽1的側壁上。能通過溢流堰9使電鍍液高度保持一定。
電鍍液槽1內的電鍍液由泵P從輔助液槽13通過電鍍液供給通路12供給到電鍍液槽下部，該輔助液槽13調和熔融金屬的組成并保持在規(guī)定的溫度。并且，借助于以鋼板S相隔的兩側的阻尼件16將電鍍液從電鍍液排出通路17供給到朝上方移動的鋼板的兩面上作為發(fā)明例。另一方面，以不通過阻尼件16而從電鍍液供給通路12直接朝鋼板的兩面供給電鍍液作為比較例。而且，電鍍液排出通路17的出口具有沿鋼板的寬度方向延伸的狹縫形狀(寬度30mm、長度2400mm)，將電鍍液相對鋼板面垂直地供給。所使用的阻尼件的容量為501。
在保持電鍍液的電鍍液槽底部上設置間隙為20mm、寬度為2000mm的開口部3，鋼板從下方通過該開口部，侵入到電鍍液槽1中。
作為被電鍍坯料的鋼板S在圖1中未示的通常的前處理工序中洗凈，接著在退火工序中實施退火后，通過鋼板支承裝置30實施在垂直方向上的方向轉換及形狀矯正，再從底部的開口部3侵入到電鍍液槽1中實施電鍍。在表面上進行了電鍍的鋼板由附著量調整裝置20調整附著量，再進行冷卻。操作條件如下所示鋼種極低炭素鋼鋼板尺寸寬度1200mm，厚度1.0mm鋼板速度130mpm電鍍液成分Zn+0.2％Al電鍍液循環(huán)量400l/min電鍍液槽內的電鍍液高度200mm
附著量單面45g/m2(使用N2氣體)磁場附加裝置的交流電流頻率數2kHz磁場附加裝置芯間的磁通密度0.5T在所得到的熔融金屬電鍍鋼板中，從任意的位置采集試驗片，評價渣滓附著狀況、合金層的形成狀態(tài)及電鍍密合性。
電鍍密合性根據JIS K 5400中規(guī)定的杜邦沖擊試驗為基準進行評價。密合性好用0表示，電鍍稍微有些剝離用Δ表示，電鍍全部剝離用×表示。其結果如表1所示。
從表1中可知，在通過阻尼件在鋼板的兩面上供給電鍍液的本發(fā)明中，合金層的形成沿鋼板的寬度方向是均勻的，電鍍密合性也良好。
另一方面，在不通過阻尼件而從電鍍液供給通路直接將電鍍液供給的比較例中，合金層的形成在局部變得顯著，電鍍密合性差。并且，在電鍍液供給通路內的電鍍液溫度比輔助液槽的電鍍液溫度低的狀態(tài)下，所電鍍的鋼板會全面地附著有渣滓。
在以上的說明中，盡管以朝鋼板進行熔融鋅電鍍?yōu)槔舆M行了敘述，但不言而喻，其也可以將本發(fā)明用于Zn，Al，Pb，Sb，Mg等的熔融金屬及其合金等的其它熔融金屬的電鍍。并且在調整了附著量以后，不會妨礙加熱處理及進行合金化。
實施例2在圖1所示的熔融金屬電鍍裝置上，設置如圖6所示的帶有渣滓去除裝置18的輔助液槽13，使用在電鍍液供給通路上設置了加熱裝置(圖中未示)的熔融金屬電鍍裝置，并在實施例1的操作條件中，控制電鍍液循環(huán)量，與實施例1同樣地在極低炭素鋼板上實施熔融鋅電鍍。在所得到的熔融金屬鋼板中，與實施例1同樣地，從任意的位置采集試驗片，評價渣滓附著狀況、合金層的形成狀態(tài)及電鍍密合性。其結果如表2所示。
從表2中可知，在通過阻尼件將電鍍液供給到鋼板的兩面上的本發(fā)明例中，電鍍液循環(huán)量在100l/min以上的情況下，實施了電鍍的鋼板No.11～No.13，其合金層的形成在鋼板寬度方向是均勻的，電鍍密合性也是良好的。
即使在本發(fā)明中，電鍍液循環(huán)量在不足100l/min的情況下，實施了電鍍的鋼板No.14、No.15在鋼板端部的一部分上合金層的成長明顯的情況下，電鍍密合性也是良好的。
另一方面，在不通過阻尼件而直接供給電鍍液的比較例中，合金層的成長在局部變得顯著，電鍍密合性差。特別是在電鍍液循環(huán)量在不足100l/min的情況下(鋼板No.19、No.20)，合金層的成長在鋼板全面上變得顯著，電鍍密合性顯著變差。
由于在電鍍液供給通路上設置了加熱裝置，在輔助液槽上設置了渣滓去除裝置，因而，渣滓附著狀況成為沒有渣滓附著的、良好的、沒有問題的狀況。
實施例3使用圖5所示的熔融金屬電鍍裝置、在極低炭素鋼板上實施熔融鋅電鍍。所用的電鍍液槽1由可分割的半液槽構成，在該被分割的半液槽上附設有分別由氣缸構成的移動裝置5a、5a，該移動裝置可相對鋼板后退300mm。磁場附加裝置2a固定設置在電鍍液槽上。并且，在鋼板支承裝置30內設置鋼板形狀測定裝置51。而且，能將來自鋼板形狀測定裝置51的信號輸入到形狀判定裝置上。
作為被電鍍坯料的鋼板S，在圖5中未示的通常的前處理工序中洗凈、接著在退火工序中實施退火后，通過鋼板支承裝置30實施在垂直方向上的方向轉換及形狀矯正，再從底部的開口部3侵入到電鍍液槽1中實施電鍍。在表面上實施了電鍍的鋼板通過附著量調整裝置20調整附著量，再進行冷卻。操作條件如以下所示鋼種極低炭素鋼鋼板尺寸寬度1200mm，厚度1.0mm鋼板速度130mpm電鍍液成分Zn+0.2％Al電鍍液溫度475℃即將電鍍前的鋼板溫度480℃電鍍液供給量400 l/min電鍍液槽內的電鍍液高度200mm附著量單面45g/m2(使用N2氣)磁場附加裝置的交流電流頻率2kHz磁場附加裝置芯間的磁通密度0.5T在電鍍操作中，鋼板形狀測定裝置51的測定值以預先設定的、比電鍍液槽1的開口部3外緣向內側10mm的內側位置作為允許值，在超過該允許值的情況下，產生來自形狀測定裝置的異常信號。
由于產生異常信號，使鋼板速度立即變成40mpm的低速，并停止電鍍液朝電鍍液槽的供給，接著在排出電鍍液槽中的電鍍液之后，各半液槽及磁場附加裝置僅相對鋼板后退60mm。觀察鋼板形狀，并進行鋼板形狀矯正、鋼板通過位置的修正，確認鋼板通過了規(guī)定的位置后，將半液槽、磁場附加裝置移動到規(guī)定的位置，一邊附加磁場一邊將電鍍液供給到電鍍液槽內，再開始進行通常的電鍍操作。由此能避免鋼板與開口部側壁的接觸，防止了開口部破損這樣的事故。
實施例4在圖1所示的熔融金屬電鍍裝置上附設圖4(a)所示的密封部件，在極低炭素鋼板上實施熔融鋅電鍍。
密封部件的鋼板寬度方向的長度比開口部的寬度(2000mm)長，為2400mm。密封部件的材質使用了碳。
以下示出操作條件鋼種極低炭素鋼鋼板尺寸寬度1200mm，厚度1.0mm鋼板速度130mpm電鍍液成分Zn+0.2％Al電鍍液溫度475℃即將電鍍前的鋼板溫度480℃電鍍液供給量400 l/min電鍍液槽內的電鍍液最大高度200mm附著量單面45g/m2(使用N2氣)磁場附加裝置的交流電流頻率2kHz磁場附加裝置芯間的磁通密度0.5T在電鍍液槽1內不供給電鍍液的狀態(tài)下，使鋼板S以50mpm的速度行走，同時使由氣缸構成的移動裝置5動作，使密封部件4接觸鋼板表面及里面，接著使電磁密封裝置2動作，產生磁場。然后，將輔助液槽13內的電鍍液用泵徐徐地供給到電鍍液槽1內，并調整到規(guī)定的供給量。使附著量調整裝置20動作，同時，將鋼板速度增加到規(guī)定的速度，最后使密封部件與鋼板脫離，開始進行電鍍操作。
由此，不會產生電鍍液從開口部的泄漏，根本不會發(fā)生污染開口部下方的鋼板支承裝置30的問題。
接著，在繼續(xù)進行電鍍操作的狀態(tài)下，使密封部件4與鋼板表面接觸，停止電鍍液朝電鍍液槽1的供給，并停止氣體擦拭裝置20，將電鍍液槽內的電鍍液通過電鍍液供給通路12輸送到輔助液槽13上。接著，在電鍍液槽內的電鍍液沒有時停止電磁密封裝置2，在使鋼板S停止的同時，使密封部件4與鋼板脫離，終止電鍍操作。
由此，從電鍍液槽底部的開口部漏出的電鍍液不能污染開口部下方的鋼板支承裝置，可穩(wěn)定、安全地進行電鍍的開始及終止電鍍。
實施例5在圖1所示的熔融金屬電鍍裝置上附設圖4(b)所示的密封部件，在極低炭素鋼上實施熔融鋅電鍍。
將由非驅動輥42支承的耐熱帶41通過由氣缸構成的移動裝置5與鋼板S可接觸地配設。耐熱帶的寬度比所述開口部的寬度長2400mm，帶的材質使用了考伍爾(Kaowool)。在耐熱帶41上安裝刮取器(電鍍液刮取裝置)43，可刮落附著在耐熱帶41上的電鍍液，并回收到電鍍液回收容器37上。
操作條件與實施例4相同。
在不向電鍍液槽1內供給電鍍液的狀態(tài)下，使鋼板S以50mpm的速度行走，同時使鋼板表面及里面與耐熱帶41接觸，接著使電磁密封裝置2動作，產生磁場。然后，將輔助液槽13內的電鍍液用泵徐徐地供給到電鍍液槽1內，并調整到規(guī)定的供給量。使附著量調整裝置20動作，同時，將鋼板速度增加到規(guī)定的速度。附著在耐熱帶41上的電鍍液由電鍍液刮取裝置(刮取器)刮落，由電鍍液回收容器37回收。最后，解決了電鍍液的泄漏的問題，使耐熱帶41與鋼板脫離，開始進行電鍍操作。
之后，繼續(xù)進行電鍍操作，處理規(guī)定的量。接著，在繼續(xù)進行電鍍操作的狀態(tài)下使耐熱帶41與鋼板表里面接觸，并停止電鍍液朝電鍍液槽1的供給。停止附著量調整裝置20，將電鍍液槽內的電鍍液通過電鍍液排出通路11輸送到輔助液槽上，在電鍍液槽1內沒有電鍍液時，停止電磁密封裝置2，在使鋼板S停止的同時，使耐熱帶41與鋼板脫離，終止了電鍍操作。
通過實施以上的電鍍開始以及電鍍終了的方法，從電鍍液槽底部的開口部漏出的電鍍液不會污染開口部正下方的鋼板支承裝置30，能穩(wěn)定、安全地進行電鍍開始及終了。
實施例6在圖1所示的熔融金屬電鍍裝置上附設圖4(c)所示的密封部件、在極低炭素鋼上實施熔融鋅電鍍。
在電鍍液槽1的底部開口部3的正下方、靠近鋼板支承裝置30上方的位置上、與鋼板S表里對峙地設置用于吹散電鍍液的氣體密封裝置45，吹散了的電鍍液由電鍍液回收容器37回收。與鋼板表里對峙的氣體密封裝置間距離是20mm。氣體流量為100Nm3/min，氣壓為250mmAq，使用氮氣。
操作條件與實施例4相同。
在電鍍液槽1內不供給電鍍液的狀態(tài)下，使鋼板S以50mpm的速度行走，同時使氣體密封裝置45動作，接著使電磁密封裝置2動作，產生磁場。然后，將輔助液槽13內的電鍍液用泵P徐徐地供給到電鍍液槽1內，并調整到規(guī)定的供給量。使附著量調整裝置20動作，同時，將鋼板速度增加到規(guī)定的速度。將泄漏了的電鍍液吹飛并由電鍍液回收容器37回收。最后，解決了電鍍液的泄漏的問題，使氣體密封裝置45停止，開始進行電鍍操作。
在規(guī)定量的鋼板上實施了電鍍后，在繼續(xù)進行電鍍操作的狀態(tài)下使氣體密封裝置45動作，停止電鍍液朝電鍍液槽1的供給。停止附著量調整裝置20，將電鍍液槽內的電鍍液通過電鍍液供給通路12輸送到輔助液槽13內，在電鍍液槽1內沒有電鍍液時停止電磁密封裝置2，在使鋼板S停止的同時，使氣體密封裝置45與鋼板脫離，終止電鍍操作。
通過實施以上的電鍍開始以及電鍍終了方法，從電鍍液槽底部的開口部3漏出的電鍍液不會污染開口部正下方的鋼板支承裝置30，能穩(wěn)定、安全地進行電鍍開始及終了。
實施例7使用圖6所述的熔融金屬電鍍裝置在極低炭素鋼板上實施熔融鋅電鍍。
作為被電鍍坯料的鋼板S在圖6中未示的通常的前處理工序中洗凈，接著在退火工序中實施退火后，通過鋼板支承裝置30(偏導輥、支承輥，導輥)實施在垂直方向的方向轉換及形狀矯正等，并進入到電鍍液槽1內實施電鍍。電鍍后的鋼板通過作為附著量調整裝置20的氣體擦拭裝置調整成所期望的附著量，然后進行冷卻。
在電鍍液槽的底部上設置20mm間隙的狹縫狀的開口部(寬度2000mm)，在該開口部正上方設置密封部件。所設置的密封部件為φ30mm，長度為2200mm的圓柱，是由Zn-0.2％Al制成。該密封部件如圖4(f)所示的那樣設置在電鍍液槽的突出部8與鋼板S之間，其兩端固定到電鍍液槽上，以便不會被行走的鋼板拉拽。
操作條件如以下所示。
鋼種極低炭素鋼鋼板尺寸寬度1200mm，厚度1.0mm鋼板速度130mpm電鍍液成分Zn+0.2％Al電鍍液溫度475℃即將電鍍前的鋼板溫度480℃電鍍液供給量400 l/min電鍍液槽內的電鍍液高度200mm附著量單面45g/m2(使用N2氣)磁場附加裝置的交流電流頻率2kHz磁場附加裝置芯間的磁通密度0.5T在上述的操作條件下開始電鍍操作。
在電鍍液槽1內不供給電鍍液的狀態(tài)下，首先，使鋼板S以30mpm的速度行走，接著使磁場附加裝置動作，產生磁場。然后，用泵將輔助液槽13內的電鍍液徐徐地供給到電鍍液槽內，并調整到規(guī)定的供給量。接著，使氣體擦拭裝置動作，將鋼板速度增加到規(guī)定的速度，開始進行電鍍操作。
實施以上電鍍方法的結果，電鍍液不能從電鍍液槽底部的開口部泄漏，能穩(wěn)定、安全地開始電鍍。
權利要求
1.一種鋼板的熔融金屬電鍍裝置，由將鋼板從底部所設置的開口部侵入并向上提升、對該鋼板實施電鍍的電鍍液槽以及電磁密封裝置構成，該電磁密封裝置在夾持著鋼板的兩側以預定間隔配置有磁場附加裝置，并將磁場附加到該電鍍液槽內的電鍍液中，保持該電鍍液，其特征在于，所述電鍍液槽具有使電鍍液從電鍍液槽上部溢流并排出到該電鍍液槽外的溢流堰，并且，在該電鍍液槽上設置電鍍液供給裝置，該電鍍液供給裝置由熔化并保持電鍍液的輔助液槽、將來自該輔助液槽的電鍍液供給到該電鍍液槽中的電鍍液供給通路以及將從該電鍍液槽中排出的電鍍液送入到該輔助液槽中的電鍍液排出通路所構成，另外，在該電鍍液槽內或附近設置與所述電鍍液供給通路連通，并朝所述鋼板噴出電鍍液的阻尼件。
2.按照權利要求1的鋼板的熔融金屬電鍍裝置，其特征在于所述電鍍液槽以所述鋼板相隔、構成可分割的數個，并且該分割液槽分別具有移動裝置，可相對所述鋼板自由進退地設置著。
3.按照權利要求1的鋼板的熔融金屬電鍍裝置，其特征在于設置有與所述阻尼件連通并在所述電鍍液槽內朝向所述鋼板噴出電鍍液的電鍍液噴出通路。
4.按照權利要求1的鋼板的熔融金屬電鍍裝置，其特征在于所述電鍍液噴出通路的出口是與所述鋼板對峙設置并沿鋼板寬度方向延伸的狹縫狀。
5.按照權利要求1的鋼板的熔融金屬電鍍裝置，其特征在于在所述電鍍液供給通路上配設加熱裝置。
6.按照權利要求1的鋼板的熔融金屬電鍍裝置，其特征在于在所述輔助液槽內或輔助液槽附近配設渣滓去除裝置。
7.按照權利要求1的鋼板的熔融金屬電鍍裝置，其特征在于將所述電磁密封裝置的磁場附加裝置相對所述鋼板自由進退地設置，它在夾持著所述鋼板的兩側分別具有移動裝置。
8.按照權利要求1的鋼板的熔融金屬電鍍裝置，其特征在于在所述開口部的上游側設置鋼板形狀測定裝置以及輸入來自該鋼板形狀測定裝置的信號、并判定鋼板形狀異常的形狀判定裝置。
9.按照權利要求1的鋼板的熔融金屬電鍍裝置，其特征在于在所述開口部的正下方配設分別與所述鋼板表面及里面對峙、且可接合·脫離的一對密封部件，用于抑制電鍍液朝下方的泄漏。
10.按照權利要求1的鋼板的熔融金屬電鍍裝置，其特征在于在所述開口部的正下方、分別與所述鋼板表面及里面對峙地配設一對氣體密封裝置，用于抑制電鍍液朝下方的泄漏。
11.按照權利要求1的鋼板的熔融金屬電鍍裝置，其特征在于在所述開口部的正下方配設分別與所述鋼板表面及里面對峙、且可接合·脫離的一對密封部件，用于抑制電鍍液朝下方的泄漏，并且在該密封部件的正下方配設一對可抑制電鍍液朝下方的泄漏的氣體密封裝置，該氣體密封裝置是與所述鋼板表面及里面分別對峙地設置的。
12.按照權利要求9或11的鋼板的熔融金屬電鍍裝置，其特征在于所述密封部件是由可回轉的輥支承的耐熱帶。
13.按照權利要求12的鋼板的熔融金屬電鍍裝置，其特征在于所述輥可驅動地配設。
14.按照權利要求1的鋼板的熔融金屬電鍍裝置，其特征在于在所述開口部或該開口部正上方設置由在電鍍金屬熔點以下的溫度下可熔化的物質所構成的密封部件。
15.按照權利要求1的鋼板的熔融金屬電鍍裝置，其特征在于設置將該鋼板導入到電鍍液槽中的鋼板支承裝置，該鋼板支承裝置由將在前工序中實施了處理的鋼板沿垂直方向進行方向轉換的偏導輥、將設置在該偏導輥下游側的鋼板的翹曲矯正的支承輥以及設置在該支承輥的下游的所述開口部下方的用于抑制振動的一對導輥構成，在該一對導輥上分別配設電鍍液刮取裝置。
16.一種鋼板的熔融金屬電鍍方法，使鋼板從設置在電鍍液槽底部的開口部侵入并向上提升，同時，在夾持著該鋼板的兩側以預定的間隔配置磁場附加裝置，將該磁場附加到電鍍液槽內并保持該電鍍液，通過電鍍液供給通路將電鍍液從輔助液槽供給到該電鍍液槽下部，并且，一邊通過電鍍液排出通路將電鍍液從電鍍液槽上部排出到輔助液槽中，使電鍍液循環(huán)，一邊電鍍鋼板，其特征是，使電鍍液從所述電鍍液槽上部溢流并排出，同時，設置與所述電鍍液供給通路連通的阻尼件，通過該阻尼件向所述鋼板噴出電鍍液。
17.按照權利要求16的鋼板的熔融金屬電鍍方法，其特征在于將所述電鍍液槽設置為以所述鋼板所隔的多個可分割的電鍍液槽，同時，所述分割液槽及所述磁場附加裝置相對所述鋼板自由進退地配設，在所述開口部的上游側用聯(lián)機測定所述鋼板的形狀，在該測定值超過預定容許值的情況下，停止所述電鍍液的供給，接著在排出了所述電鍍液槽中的電鍍液后，使所述分割液槽或進一步使磁場附加裝置移動。
18.按照權利要求16的鋼板的熔融金屬電鍍方法，其特征在于在所述電鍍液槽內設置與所述阻尼件連通的電鍍液噴出通路，從該電鍍液噴出通路朝所述鋼板噴出電鍍液。
19.按照權利要求16的鋼板的熔融金屬電鍍方法，其特征在于在所述電鍍液槽與所述輔助液槽之間循環(huán)的電鍍液的量在100l/min以上。
20.按照權利要求16的鋼板的熔融金屬電鍍方法，其特征在于所述電鍍液供給通路的電鍍液溫度在所述輔助液槽的電鍍液溫度以上。
21.按照權利要求16的鋼板的熔融金屬電鍍方法，其特征在于在電鍍液沒有供給到所述電鍍液槽中的狀態(tài)下開始電鍍，在所述開口部的正下方，使出一對密封部件與所述鋼板的表面及里面分別對峙地在規(guī)定位置接觸或鄰近規(guī)定位置，以及/或相對鋼板表面及里面吹氣，使鋼板以規(guī)定鋼板速度通過，并在該電鍍液槽上附加了磁場以后，供給電鍍液并開始電鍍。
22.按照權利要求16的鋼板的熔融金屬電鍍方法，其特征在于在電鍍終了時，讓在所述開口部正下方的一對密封部件與所述鋼板的表面及里面分別對峙地在規(guī)定位置接觸或鄰近規(guī)定位置，以及/或相對鋼板表面及里面吹氣，在停止了電鍍液朝該熔融金屬電鍍液槽的供給之后，使該電鍍液槽內的電鍍液附著到鋼板上，或者輸送到與該電鍍液槽內的電鍍液連通的輔助液槽中，使該電鍍液槽內變空，接著停止朝該電鍍液槽內的磁場附加，終止電鍍。
23.按照權利要求16的鋼板的熔融金屬電鍍方法，其特征在于在電鍍液沒有供給到所述電鍍液槽中的狀態(tài)下開始電鍍，在所述開口部或該開口部正上方設置密封部件，該密封部件由在進行電鍍的金屬熔點以下的溫度下可熔化的物質構成，在關閉了開口部之后，在使鋼板行走的同時把電鍍液供給到電鍍液槽內，并附加上磁場，開始進行電鍍。
全文摘要
在由底部設置有開口部的電鍍液槽以及將磁場附加到電鍍液中并保持電鍍液的電磁密封裝置所構成的熔融金屬電鍍裝置中,在電鍍液槽上設置溢流堰,使電鍍液能在電鍍液槽與電鍍液供給裝置之間循環(huán),并且設置與來自電鍍液供給裝置的通路連通、并向鋼板噴出電鍍液的噴頭。最好電鍍液的循環(huán)量在100 l/min以上,并且電鍍液供給通路的電鍍液溫度在所述輔助液槽的電鍍液溫度以上。
文檔編號C23C2/00GK1202538SQ97129780
公開日1998年12月23日 申請日期1997年12月24日 優(yōu)先權日1996年12月27日
發(fā)明者多田雅彥, 加藤千昭, 松川敏胤, 三原一正, 宇之木賢一 申請人:川崎制鐵株式會社, 三菱重工業(yè)株式會社