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JPH06207297A - Method and equipment for plating strip material with zinc - Google Patents

Method and equipment for plating strip material with zinc

Info

Publication number
JPH06207297A
JPH06207297A JP5074663A JP7466393A JPH06207297A JP H06207297 A JPH06207297 A JP H06207297A JP 5074663 A JP5074663 A JP 5074663A JP 7466393 A JP7466393 A JP 7466393A JP H06207297 A JPH06207297 A JP H06207297A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
strip
layer
zinc
galvanizing
strip material
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP5074663A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Josef Faderl
ヨーゼフ・ファデル
Manfred Maschek
マンフレート・マシェック
Alois Stadlbauer
アロイス・シュタトルバウアー
Klaus Zeman
クラウス・ツェーマン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Primetals Technologies Austria GmbH
Original Assignee
Voest Alpine Industrienlagenbau GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=3496298&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=JPH06207297(A) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Voest Alpine Industrienlagenbau GmbH filed Critical Voest Alpine Industrienlagenbau GmbH
Publication of JPH06207297A publication Critical patent/JPH06207297A/en
Pending legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/26After-treatment
    • C23C2/28Thermal after-treatment, e.g. treatment in oil bath
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C2/00Hot-dipping or immersion processes for applying the coating material in the molten state without affecting the shape; Apparatus therefor
    • C23C2/26After-treatment
    • C23C2/28Thermal after-treatment, e.g. treatment in oil bath
    • C23C2/29Cooling or quenching

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Abstract

PURPOSE: To produce a galvanized strip having stable and uniform quality by measuring an iron component quantity on the strip surface where a zinc layer is formed and heat treatment is applied in a furnace opened at both ends, and controlling calorific value in the heat treatment furnace.
CONSTITUTION: The steel strip 1 with the zinc layer formed by a zinc coating means (galvanizing means) 4 is taken out through a scraping-out means 7, the furnaces 10, 11 opened at both ends as the heat treatment means 13 and a cooling means 15. At this time, a measuring means 16 is arranged on the downstream side of the cooling means 13 and the iron component quantity in the galvanized Zn-Fe layer is measured over the whole width and the whole length of the strip 1 by an on-line X-ray fluorometry. The measured actual value is inputted into a control computer 18 and compared with a reference inputted value to control the calorific value in the furnaces 10, 11 opened at both ends through an automatic control means 19. In this way, the stable and uniform Zn-Fe layer can be formed on the strip 1.
COPYRIGHT: (C)1994,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【技術分野】本発明は、ストリップ材とりわけ鋼ストリ
ップを電解法もしくは熱浸漬亜鉛めっき法による亜鉛浴
による連続処理により連続的に亜鉛を塗装し、次いでZ
n−Fe層を形成するため両端開口炉内において熱処理
を施し、さらに亜鉛層のオンライン制御を施し、亜鉛め
っき処理をオンライン制御パラメータの関数として制御
するストリップの亜鉛めっき法並びに亜鉛めっき法を実
行する亜鉛めっき設備に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to continuous coating of a strip material, particularly a steel strip, with zinc by a continuous treatment with a zinc bath by an electrolytic method or a hot dip galvanizing method, and then Z coating.
Performing heat treatment in a double-ended open furnace to form an n-Fe layer, further on-line control of the zinc layer, and performing strip galvanizing and galvanizing methods to control the galvanizing process as a function of online control parameters. Regarding galvanizing equipment.

【0002】[0002]

【従来技術】いわゆる熱処理(ガルバニーリング)亜鉛
めっきストリップ、即ち、熱的に後処理を施した金属を
コートした鋼ストリップの製造のためのこの種の亜鉛め
っき処理法は、例えばEP−A第473,154号公報
に開示されており、亜鉛めっきされたストリップは、連
続的な工程で連続的にガルバニーリングが施される。そ
のため、ストリップは、亜鉛めっき部(亜鉛浴+熱浸漬
亜鉛めっきプラントの抜き取り系,電解亜鉛めっきプラ
ントの亜鉛めっきセル)を通過した後、ガルバニーリン
グおよびソーキング(均熱)用の両端開口炉として形成
された炉内に導びかれる。この炉は、例えば、電気誘導
炉もしくはガス炉でありうる。
2. Description of the Related Art A galvanizing process of this kind for the production of so-called heat treated (galvannealing) galvanized strips, i.e. steel strips coated with a thermally post-treated metal, is described, for example, in EP-A 473. , 154, the galvanized strip is continuously galvanized in a continuous process. Therefore, the strip is formed as a double-ended open furnace for galvannealing and soaking (soaking) after passing through the galvanizing section (zinc bath + extraction system of hot dip galvanizing plant, galvanizing cell of electrolytic galvanizing plant). Is guided into the furnace. This furnace can be, for example, an electric induction furnace or a gas furnace.

【0003】[0003]

【発明が解決すべき技術的課題】ガルバニーリング処理
によって、純亜鉛層は鉄の拡散によってZn−Fe層に
変換される。Zn−Fe合金の鉄成分量に依存して、機
械的特性(靭性や強度等)の異なる製品が製造され、そ
の応用分野(耐摩耗特性,溶接接合性,塗装性,耐腐蝕
性,深絞り特性)に決定的に影響を与える。例えば、上
記EP−A第473,154号公報に記載されているよ
うに、鉄成分は適当な測定手段(例えば、X線螢光,X
線回折もしくは他の同様な手法)によって連続的、即ち
オンラインで測定され、測定結果は、鉄成分のZn−F
e層の厚み方向の平均値を与える。製品の品質にとっ
て、Zn−Fe層が反応を完全に終了していること即ち
鉄がZn−Fe層の表面にまで浸透して亜鉛と安定な相
を形成していることがきわめて重要である。本発明は、
前記の亜鉛めっき法を更に発展させ、完全に反応が進ん
だ層構造を有する亜鉛めっきストリップを得ることがで
き、製造工程に直接かつ即時に介入して、不良品の発生
を最少限としつつ、均質な亜鉛めっきストリップを提供
することを目的としている。
The galvannealing process converts a pure zinc layer into a Zn-Fe layer by diffusion of iron. Products with different mechanical properties (toughness, strength, etc.) are manufactured depending on the amount of iron component of Zn-Fe alloy, and their application fields (wear resistance, weldability, paintability, corrosion resistance, deep drawing) Characteristic). For example, as described in the above-mentioned EP-A 473,154, the iron component is measured by an appropriate measuring means (for example, X-ray fluorescence, X
Continuous, ie online, by means of line diffraction or other similar technique) and the measurement result is Zn-F of the iron component.
The average value in the thickness direction of the e layer is given. For the quality of the product, it is very important that the Zn-Fe layer has completely finished the reaction, that is, that iron penetrates to the surface of the Zn-Fe layer and forms a stable phase with zinc. The present invention is
By further developing the above-mentioned galvanization method, it is possible to obtain a galvanized strip having a completely reacted layer structure, directly and immediately intervening in the manufacturing process, while minimizing the occurrence of defective products, The purpose is to provide a homogeneous galvanized strip.

【0004】[0004]

【技術的課題を解決するための手段】本発明による製法
は、とりわけ、プロセスパラメータの予定された変更及
びそれらパラメータの意図されざる変化の両方を自動的
に取り込んで、製造工程が人的な介入なしに常に最適化
されるようになっている。本発明によれば、上記の目的
は、Zn−Fe層の鉄成分量のある値を基準入力値とし
て決定しておき、Zn−Fe層中の実際の鉄成分値を基
準入力値と比較し、両端開口炉の発熱量を操作量として
変化させることにより、自動制御方式を通してこれら2
つの値のずれを補償することによって達成される。本発
明は、亜鉛層中への鉄成分の拡散過程(鉄成分の拡散
率)が、両端開口炉内の温度と熱処理時間に依存すると
いう発見に基づいている。両端開口炉内における温度制
御は、ガルバニール層の構造及び、したがって、製品の
機械的特性にとって決定的に重要な影響を与える。とこ
ろで、ガルバニーリング炉内の領域でのストリップの温
度検出は、炉内という条件下で十分に精度のよい温度検
出を行えるような非接触式の安価な測定手段がないため
に、実際上は不可能である。本発明の実施態様において
は、発熱量から間接に炉内温度を調節し、それによって
亜鉛めっきストリップのきわめて均一な品質を保証する
ようにしている。
The process according to the invention, inter alia, automatically incorporates both planned changes in process parameters and unintended changes in these parameters, so that the manufacturing process does not require human intervention. It is always optimized without. According to the present invention, the above object is to determine a certain value of the iron component amount of the Zn-Fe layer as a reference input value, and compare the actual iron component value in the Zn-Fe layer with the reference input value. By changing the calorific value of the open-ended furnace as the manipulated variable, these 2
It is achieved by compensating for the deviation of two values. The present invention is based on the finding that the diffusion process of the iron component (iron component diffusivity) into the zinc layer depends on the temperature in the double-ended open furnace and the heat treatment time. Temperature control in a double-ended open furnace has a crucial influence on the structure of the galvannealing layer and thus on the mechanical properties of the product. By the way, the temperature detection of the strip in the area inside the galvannealing furnace is not practical in practice because there is no non-contact type inexpensive measuring means that can detect the temperature with sufficient accuracy under the condition of the inside of the furnace. It is possible. In an embodiment of the invention, the temperature in the furnace is adjusted indirectly from the heating value, thereby ensuring a very uniform quality of the galvanized strip.

【0005】本発明の好ましい操作モードによれば、ス
トリップ表面の輻射線放射量(輻射強度もしくは輻射パ
ワー)は、Zn−Fe層中の鉄成分量の実際の値を決定
することに加えて、熱処理中もしくはその後に少くとも
一つの高温計によって測定される。これにより、Zn−
Fe層中の鉄成分量に無関係に、少くとも表面に関し上
記層の反応が完了したか(完全にガルバニールされた
か)或は表面に純亜鉛が依然として存在しているかが決
定され、結果的に両端開口炉の発熱量が調整される。好
ましくは、ストリップの搬送路に沿って搬送方向に複数
の高温計を連続的に配置して測定を行うことにより、Z
n−Fe層の反応が完全に終了した場所(位置)を決定
し、両端開口炉の発熱量を制御することにより、この位
置がストリップ搬送路上において基準入力値として機能
する所望の位置として設定される。好ましい操作モード
によれば、Zn−Fe層の鉄成分の値は、反応の完了位
置に加えて、いま一つの基準入力値として決められ、Z
n−Fe層の鉄成分の設定値が基準入力値と比較され、
そのずれは、操作量としての両端開口炉の発熱量を変化
させることにより自動制御で補償される。
According to a preferred mode of operation of the present invention, the amount of radiation emitted by the strip surface (radiation intensity or power), in addition to determining the actual value of the iron content in the Zn--Fe layer, Measured by at least one pyrometer during or after heat treatment. As a result, Zn-
Irrespective of the amount of iron component in the Fe layer, it was determined whether the reaction of said layer was completed (at least galvannealed) with respect to at least the surface or whether pure zinc was still present on the surface, resulting in both ends. The calorific value of the opening furnace is adjusted. Preferably, a plurality of pyrometers are continuously arranged in the transport direction along the strip transport path to perform measurement, thereby
By determining the place (position) where the reaction of the n-Fe layer is completely finished and controlling the heat generation amount of the double-ended open furnace, this position is set as a desired position on the strip transport path that functions as a reference input value. It According to a preferred mode of operation, the value of the iron component of the Zn-Fe layer is determined as another reference input value in addition to the reaction completion position, Z
The set value of the iron component of the n-Fe layer is compared with the reference input value,
The deviation is compensated by automatic control by changing the calorific value of the double-ended open furnace as the manipulated variable.

【0006】好ましくは、制御は制御誤差を記憶してい
るコンピュータにより、諸種の命令を実行して両端開口
炉の発熱量を制御する閉ループの制御回路によって実行
される。コンピュータは、ストリップの寸法諸元、スト
リップの基材の化学組成やその構造、亜鉛層の厚み、亜
鉛浴の例えばアルミニューム成分量等の組成割合、スト
リップ速度、その他両端開口炉の入口におけるストリッ
プ温度、室温等の各種パラメータを入力として制御を実
行する。本発明のある好ましい実施例では、両端開口炉
の発熱量及び炉内温度は個々の加熱ゾーン内において個
別に調節可能となっている。鉄−亜鉛合金中の鉄成分量
もしくは表面の輻射線放射量がストリップの幅方向にお
いて異なる測定値となる場合、発熱量をストリップ幅方
向の個々の領域において異ならせることが好ましい。
Preferably, the control is performed by a computer that stores the control error, and by a closed loop control circuit that executes various instructions to control the heating value of the double-ended open furnace. The computer measures the dimensions of the strip, the chemical composition and structure of the base material of the strip, the thickness of the zinc layer, the composition ratio of the zinc bath, such as the amount of aluminum component, the strip speed, and the strip temperature at the entrance of the double-ended furnace. Control is executed by inputting various parameters such as room temperature. In a preferred embodiment of the present invention, the calorific value of the double-ended opening furnace and the temperature inside the furnace are individually adjustable in each heating zone. When the amount of iron component in the iron-zinc alloy or the amount of radiation emitted from the surface is a different measurement value in the width direction of the strip, it is preferable to make the heat generation amount different in each region in the width direction of the strip.

【0007】本発明のいま一つの実施例では、発熱量は
ストリップ搬送方向に連続的に配置される各加熱ゾーン
において異なるように調節できるようになっており、ス
トリップの加熱速度や所定の温度での均熱時間は最適な
ストリップ品質を達成しうるべく可変とされる。より適
切には、輻射線放射量及び/もしくは鉄成分量の測定は
ストリップ幅方向に複数の位置において行うようにする
とよい。本発明に係る亜鉛めっき法を実施するための設
備は、ストリップを搬送路に沿って連続的に搬送するス
トリップ搬送手段と、ガルバニーリング炉によって構成
されるストリップの連続配置の熱処理手段と、ストリッ
プ搬送路上で熱処理手段内もしくはその下流に配置さ
れ、亜鉛層中の鉄成分量を測定するための測定手段とを
備え、上記測定手段は自動制御手段に接続される一方、
該自動制御手段は制御ラインを介して熱処理手段の加熱
手段に接続されていることを特徴としている。塗装スト
リップの品質に影響を与える複数のパラメータを取入れ
て制御を行うため、自動制御手段は好ましくはプロセス
制御コンピュータに接続される。Zn−Fe層の反応が
完了したか否かを決定するため、高温計として構成され
た少くとも一つの付加的な輻射線測定手段が熱処理手段
の内部もしくはその下流に設けられ、かつ自動制御手段
に接続される。
In another embodiment of the present invention, the heat generation amount can be adjusted differently in each heating zone continuously arranged in the strip conveying direction, and the heating rate of the strip and the predetermined temperature can be adjusted. The soaking time is variable to achieve optimum strip quality. More suitably, the radiation amount and / or the iron component amount may be measured at a plurality of positions in the strip width direction. The equipment for carrying out the galvanizing method according to the present invention comprises a strip transport means for continuously transporting strips along a transport path, a heat treatment means for continuously arranging strips constituted by a galvannealing furnace, and a strip transport means. It is arranged in the heat treatment means on the road or in the downstream thereof, and comprises a measuring means for measuring the amount of iron component in the zinc layer, while the measuring means is connected to an automatic control means,
The automatic control means is characterized in that it is connected to the heating means of the heat treatment means via a control line. The automatic control means is preferably connected to a process control computer in order to incorporate and control a plurality of parameters which influence the quality of the paint strip. In order to determine whether the reaction of the Zn-Fe layer has been completed, at least one additional radiation measuring means configured as a pyrometer is provided inside or downstream of the heat treatment means and an automatic control means. Connected to.

【0008】[0008]

【実施例】図1に明らかなように、亜鉛めっきが施され
る鋼ストリップ1は、複数のストリップ案内ローラ2か
らなるストリップ搬送手段によって取出ステーション
(図示せず)から取入ステーションまでストリップ搬送
路3に沿って連続的に搬送される。ストリップ搬送路3
に沿って、鋼ストリップはまず亜鉛コーティング手段4
に達する。本実施例においては、亜鉛コーティング手段
4は熱浸漬亜鉛めっき手段からなる。この亜鉛めっき手
段は亜鉛浴5とストリップ搬送方向6において亜鉛浴5
に続けて配置され、ストリップの幅方向に均一な厚みの
一定した亜鉛層を保証するための剥離手段7とからな
る。次に、鋼ストリップ1は、亜鉛層の厚みを測定する
ための熱式厚み測定装置8及び温度測定手段9を介入し
て2つの両端開口の炉10,11からなる熱処理手段1
3に導入される。第1の両端開口炉10において、鋼ス
トリップ1は必要なガルバニール温度までまず加熱され
る。次段に配置されたいま一つの両端開口炉11内にお
いて、鋼ストリップ1は一定のガルバニール温度に維持
される。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT As is apparent from FIG. 1, a galvanized steel strip 1 has a strip transport path from a take-out station (not shown) to an take-in station by means of strip carrying means consisting of a plurality of strip guide rollers 2. 3 is continuously conveyed. Strip transport path 3
Along the way, the steel strip is first coated with zinc 4
Reach In the present embodiment, the zinc coating means 4 comprises hot dip galvanizing means. This galvanizing means comprises a zinc bath 5 and a zinc bath 5 in the strip transport direction 6.
And stripping means 7 for ensuring a constant zinc layer of uniform thickness across the width of the strip. Next, the steel strip 1 includes a thermal type thickness measuring device 8 and a temperature measuring means 9 for measuring the thickness of the zinc layer, and the heat treatment means 1 comprises two end-opening furnaces 10 and 11.
Introduced in 3. In a first double-ended furnace 10, the steel strip 1 is first heated to the required galvannealing temperature. The steel strip 1 is maintained at a constant galvanile temperature in another double-ended open furnace 11 arranged in the next stage.

【0009】第2の両端開口炉11から鋼ストリップ1
が出たところで、高温計14により完全にガルバニール
された鋼ストリップ1の輻射線放射量が測定される。続
いて、冷却手段15がストリップ搬送手段に沿って配置
されている。熱処理手段13の下流のストリップ搬送路
3には、Zn−Fe層の鉄成分量を測定するためのいま
一つの測定手段16が設けられており、好ましくは、こ
の測定手段は、図に両矢印17で示すように、ストリッ
プの幅方向の種々の位置で測定を行いうるようストリッ
プの幅方向に変位しうるようになっている。この測定手
段はX線を用いた測定方法により測定を行えるものが好
ましい。プロセス制御コンピュータ18と組合された自
動制御装置19は、図に両矢印20で示すように、2つ
の両端開口炉10,11からなる熱処理手段13と連係
して各炉の発熱量を調整する。
Steel strip 1 from a second open-ended furnace 11
Then, the radiation amount of the completely galvannealed steel strip 1 is measured by the pyrometer 14. Subsequently, the cooling means 15 is arranged along the strip conveying means. The strip conveying path 3 downstream of the heat treatment means 13 is provided with another measuring means 16 for measuring the amount of iron component in the Zn-Fe layer. Preferably, this measuring means is a double arrow in the figure. As indicated at 17, the strip is displaceable in the width direction so that the measurement can be performed at various positions in the width direction. It is preferable that this measuring means be capable of performing measurement by a measuring method using X-rays. An automatic controller 19 in combination with a process control computer 18 cooperates with a heat treatment means 13 composed of two double-ended open furnaces 10 and 11, as shown by a double-headed arrow 20, to adjust the heat generation amount of each furnace.

【0010】上記の設備における作用は以下の通りであ
る。亜鉛浴5中に溶解したアルミニュームは、その高い
鉄に対する親和性のゆえに、鋼ストリップ上に鉄−アル
ミニューム層(Fe2Al5)をまず形成し、これによっ
て鋼ストリップ1の鉄成分および亜鉛層の反応を防ぐ。
鋼ストリップ1とFe−Al層と液体亜鉛層とからなる
系は、第1の両端開口炉10に入り、そこで450℃〜
700℃の範囲のある温度にまで加熱される。第2の両
端開口炉11内において、鋼ストリップ1は所定の温度
に維持されるか、それ以上に加熱される。これによって
誘起される鉄の亜鉛層への拡散過程において、純亜鉛層
は亜鉛−鉄層へと変換される。これにより、亜鉛浴内に
おいて最初に形成されたFe−Alバリヤ層は基材の粒
界において、Zn−Fe成長により破壊され、Zn−F
e複合体のきのこ形状の成長を開始させる。鉄成分量に
依存して、異なる特性を示す異なる金属組織相が形成さ
れる。
The operation of the above equipment is as follows. Due to its high affinity for iron, the aluminum dissolved in the zinc bath 5 first forms an iron-aluminum layer (Fe 2 Al 5 ) on the steel strip, whereby the iron component of the steel strip 1 and the zinc Prevent layer reaction.
The system consisting of the steel strip 1, the Fe-Al layer and the liquid zinc layer enters the first double-ended open furnace 10, where there
It is heated to a temperature in the range of 700 ° C. In the second open-ended furnace 11, the steel strip 1 is maintained at a predetermined temperature or heated to a higher temperature. The pure zinc layer is converted into a zinc-iron layer in the process of diffusion of iron into the zinc layer induced thereby. As a result, the Fe-Al barrier layer formed first in the zinc bath is destroyed by Zn-Fe growth at the grain boundaries of the substrate, and Zn-F
Initiate mushroom-shaped growth of the e-complex. Depending on the iron content, different metallographic phases with different properties are formed.

【0011】最も重要な相を以下の表に挙げる。 ─────────────────────────────────── 相 %Fe 結晶構造 硬さ(MPa) η <0.03 六方晶系 300〜500 ζ 5〜6 単斜晶系 1800〜2700 δ 7〜12 六方晶系 2500〜4500 γ 21〜28 立方晶系 4500〜5500 ─────────────────────────────────── 上記の表から明らかなように、鉄成分が増加するにした
がって、相は増々硬くなりそれだけ脆くなる。このこと
は、後の変形(例えば、深絞り等)においてより大きな
摩耗を生ずることを意味し、Zn−Fe層の接着力が著
しく弱くなることを示している。電解式亜鉛めっき設備
の場合も、処理工程は同様であるが、アルミニューム成
分量は重要でなくなる。最適な鉄成分、即ち何らの問題
なしに亜鉛メッキした鋼ストリップ1の変形を可能とす
る鉄成分を調整するために、Fe−Zn層の鉄成分量
は、完全な反応の制御と決定に加えて、測定手段16を
用いたオンラインX線蛍光測定によって決定することが
有利であり、好ましくは、これをストリップの幅全体お
よび全長にわたって行う。Zn−Fe層の鉄成分量の実
際の値は、基準入力としてプリセットされたZn−Fe
層の鉄成分値と自動制御手段19によって比較される。
発生しうるずれは、自動制御手段19によって、第1及
び第2の両端開口炉10,11の操作変数としての発熱
量を変化させることによって補償される。例えば、測定
された鉄成分量が所望の値より少ないときには、図2に
ついて以下に説明するように、両端開口炉の発熱量はず
れが零となるか、プリセットされた値(不感帯)以下に
低下するまで増加される。
The most important phases are listed in the table below. ─────────────────────────────────── Phase% Fe Crystal structure Hardness (MPa) η <0.03 Hexagonal system 300-500 ζ 5-6 Monoclinic system 1800-2700 δ 7-12 Hexagonal system 2500-4500 γ 21-28 Cubic system 4500-5500 ────────────── ────────────────────── As is clear from the above table, as the iron content increases, the phases become harder and brittle. This means that a larger amount of wear is generated in the subsequent deformation (for example, deep drawing), which means that the adhesive force of the Zn—Fe layer is significantly weakened. In the case of electrolytic galvanizing equipment, the treatment process is the same, but the amount of aluminum component is not important. In order to adjust the optimum iron content, ie the iron content which allows the deformation of the galvanized steel strip 1 without any problems, the iron content of the Fe-Zn layer is in addition to the complete reaction control and determination. Therefore, it is advantageous to determine by an on-line X-ray fluorescence measurement with the measuring means 16, which is preferably done over the entire width and the entire length of the strip. The actual value of the iron content of the Zn-Fe layer is the Zn-Fe preset as the reference input.
The iron component value of the layer is compared with the automatic control means 19.
The deviation that may occur is compensated for by the automatic control means 19 by changing the amount of heat generation as the operating variable of the first and second double-ended open furnaces 10, 11. For example, when the measured amount of iron component is less than the desired value, the calorific value of the double-ended open furnace becomes zero or falls below a preset value (dead zone), as described below with reference to FIG. Will be increased up to.

【0012】曲線IはZn−Fe層の鉄成分と発熱量と
の関係を示す。これは経験的に決定され、かつ例えば、
内部相関やテーブルの形式の公式として制御コンピュー
タ(自動制御手段19)に適用される。鋼ストリップ1
が曲線Iに正確に一致するように挙動する場合、鉄成分
の好ましい値Fe1(点A)は発熱量をP1に調整するこ
とにより達成される。鋼ストリップ1が例えば周囲温度
の変動、両端開口炉の電気加熱用トランス出力の変動や
その他の外部要因によって、曲線IIのようにいささか異
なった挙動を示す場合、鉄成分量はセットされた値Fe
1からずれた値Fe2(点B)となる。したがって、発熱
量は、例えば、曲線Iの点A′における増加度dp/d
Feの関数として、例えば、式k×(dp/dFe)×
ΔFeに従って変化される。ゲインファクタkが1の場
合、変化された発熱量は図のP2において投入される。
これにより、鉄成分はより好ましい値(点C)となる。
制御は、ずれが検出されるかぎり(Fe成分≠Fe1
行われる。
Curve I shows the relationship between the iron component of the Zn-Fe layer and the amount of heat generation. This is empirically determined and, for example,
It is applied to the control computer (automatic control means 19) as a formula of internal correlation and table format. Steel strip 1
If B behaves exactly as in curve I, the preferred value of the iron component Fe 1 (point A) is achieved by adjusting the heating value to P 1 . If the steel strip 1 behaves a little differently as shown by the curve II due to, for example, fluctuations in ambient temperature, fluctuations in the transformer output for electric heating of a double-ended furnace, and other external factors, the iron content is set to the set value Fe.
The value Fe 2 (point B) deviates from 1 . Therefore, the heat generation amount is, for example, the degree of increase dp / d at the point A ′ of the curve I.
As a function of Fe, for example, the equation k × (dp / dFe) ×
It is changed according to ΔFe. When the gain factor k is 1, the changed heat generation amount is input at P 2 in the figure.
Thereby, the iron component has a more preferable value (point C).
The control is as long as the deviation is detected (Fe component ≠ Fe 1 )
Done.

【0013】ストリップ幅方向での不規則な鉄成分のプ
ロフィールは種々の原因で惹起される; 1)不均一な供給厚み 2)ストリップの横方向のふくらみ 3)ストリッププロフィール 4)ストリップ幅方向での不均一な発熱量 5)亜鉛めっき炉へのストリップの入口におけるストリ
ップ幅方向での不均一な温度分布等。 最初に、塗装の厚みはストリップ幅方向に狭い許容範囲
内で均一に調整される(公知の層厚制御処理)。ストリ
ップ幅方向での均一な層厚にも拘わらず、ストリップ幅
方向での鉄成分の不均一分布は上記2)から5)の原因
によって惹起される。鋼ストリップ1への不均一な熱入
力は、ストリップ幅方向に塗装厚みが均一であったとし
ても、例えば、図3に示されるような鉄成分分布をもた
らす。求められていることは、ストリップ幅方向(及び
長さ方向)において、できるだけ均一な塗装厚み並びに
鉄成分分布である。主として、ストリップ幅方向に作用
する加熱ゾーン12において両端開口炉10,11の発
熱量を減少することによって、或は主としてストリップ
のエッジに作用する加熱ゾーン12′における発熱量を
増大させることによって、ストリップ幅方向における鉄
成分の均一さを改善することができ、ストリップの全幅
にわたる完全な反応を保証することができる。
Irregular iron profile in the strip width direction is caused by various causes: 1) uneven feed thickness 2) strip lateral bulge 3) strip profile 4) strip width direction Non-uniform heat generation 5) Non-uniform temperature distribution in the strip width direction at the strip entrance to the galvanizing furnace. First, the coating thickness is adjusted uniformly within a narrow tolerance in the strip width direction (known layer thickness control process). Despite the uniform layer thickness in the strip width direction, the non-uniform distribution of the iron component in the strip width direction is caused by the causes 2) to 5). The uneven heat input to the steel strip 1 results in an iron component distribution as shown in FIG. 3, for example, even if the coating thickness is uniform in the strip width direction. What is required is a coating thickness and iron component distribution that are as uniform as possible in the strip width direction (and length direction). By reducing the heating value of the double-ended furnaces 10, 11 mainly in the heating zone 12 acting in the width direction of the strip, or by increasing the heating value in the heating zone 12 'mainly acting on the edges of the strip. The uniformity of the iron component in the width direction can be improved and a complete reaction over the entire width of the strip can be guaranteed.

【0014】本発明にしたがった処理工程によれば、さ
らに幾つかの要因が考慮される; 6)亜鉛層の厚み 層厚と共に拡散経路及び塗装の構造も変化する。等しい
炉の発熱量条件下において、より薄い層厚(より薄い塗
装層)は、より高い鉄成分をもたらす。これは、ストリ
ップの中央領域とは異なる層厚を持つかも知れないスト
リップのエッジにおいても見られる。 7)亜鉛浴におけるアルミニューム成分 亜鉛浴5内に溶解したアルミニュームは、とりわけ、以
下の2つの層に付着する: a)鉄基板と亜鉛層との間の境界層:その高い鉄への親
和性のゆえに、亜鉛浴内においてアルミニュームは最初
にFe2Al5バリヤ層を形成し、このバリヤ層は脆いZ
n−Fe相の早過ぎる生長を阻止する。このバリヤ層は
亜鉛−鉄生長を開始させるために亜鉛めっき工程におい
て破壊されなければならない。 b)表面酸化物層:アルミニュームの大部分は亜鉛層の
表面においてAl23として存在する。 8)鋼ストリップ1が設備内で移動される速度:これ
は、鋼ストリップ1の両端開口炉11,12内の存在時
間(ソーキング時間)に影響を与え、したがって鋼スト
リップ1の温度コントロールに影響を与える。したがっ
て、反応時間が変化し、これは一方、鉄成分に影響を与
える。 9)鋼ストリップ1の化学組成及びその構造:Zn−F
e複合物の生長はまず粒界において始まるので、反応性
は基材の組成及び構造に依存する。 10)付加的には、ストリップの寸法諸元は、熱入力及
びしたがって拡散条件に影響を与える。
Several further factors are taken into consideration by the processing steps according to the invention: 6) Thickness of the zinc layer The diffusion path and the structure of the coating also change with the layer thickness. Under equal furnace calorific conditions, thinner layer thickness (thinner coating layer) results in higher iron content. This is also seen at the edges of the strip, which may have different layer thicknesses than the central region of the strip. 7) Aluminum component in the zinc bath The aluminum dissolved in the zinc bath 5 adheres, inter alia, to the following two layers: a) The boundary layer between the iron substrate and the zinc layer: its high affinity for iron. Due to its properties, in a zinc bath the aluminum first forms a Fe 2 Al 5 barrier layer, which is a brittle Z
Prevents premature growth of the n-Fe phase. This barrier layer must be destroyed in the galvanizing process to initiate zinc-iron growth. b) Surface oxide layer: Most of the aluminum is present as Al 2 O 3 on the surface of the zinc layer. 8) The speed at which the steel strip 1 is moved in the installation: this affects the time of presence (soaking time) of the steel strip 1 in the double-ended furnaces 11, 12 and thus the temperature control of the steel strip 1. give. Therefore, the reaction time changes, which in turn affects the iron content. 9) Chemical composition and structure of steel strip 1: Zn-F
Since the growth of the e-composite first begins at grain boundaries, the reactivity depends on the composition and structure of the substrate. 10) Additionally, the strip dimensional parameters influence the heat input and thus the diffusion conditions.

【0015】本発明によれば、上記した如き鉄成分量に
影響を与える全ての要素が、これら要素を決定するあら
ゆるデータを制御コンピュータ18に入力することによ
って考慮することができ、自動制御手段19によって熱
処理手段13の発熱量を決定する際に制御コンピュータ
18に自動制御手段19に接続することによってこれら
要素が考慮される。プロセス・パラメータの意図的な変
化、例えば、鋼ストリップ1の寸法諸元の変更、鋼スト
リップ1の化学組成の変化、亜鉛層の厚みの変化、鋼ス
トリップ1の搬送速度の変化等は、熱処理手段の発熱量
を考慮(決定)するため制御コンピュータ18に出力さ
れる。上記層の放射量は亜鉛層のZn−Fe層への変換
にともなって、Zn−Fe層が鉄を含むや否や急激に変
化するので、高温計14による輻射線放射量の測定は亜
鉛めっき層の評価のために必要となる。高温計14は、
熱処理手段13の範囲内(例えば亜鉛めっき炉10とソ
ーキング炉11との間)もしくは後段に配置される。こ
の測定は鋼ストリップ1の表面即ちそのZn−Fe層か
ら放射される輻射エネルギに関する情報を与えるのに役
立ち、その輻射エネルギは温度と表面層の放射係数の関
数である。純亜鉛表面の放射係数は0.2以下である一
方、完全に反応したFe−Zn表面のそれは約0.6で
ある。もしも、Zn−Fe層が高温計14の位置で完全
に反応を終えていない場合、両端開口の炉10,11の
発熱量はプロセス制御コンピュータ18に接続された、
高温計の測定値が入力される自動制御手段19によって
高温計が完全な反応を検出するまで増加するように制御
される。この場合、発熱量は、制御工程の操作可変量を
なす。
According to the present invention, all the factors that influence the amount of iron components as described above can be taken into consideration by inputting all the data that determine these factors into the control computer 18, and the automatic control means 19 These factors are taken into account by connecting the automatic control means 19 to the control computer 18 in determining the heating value of the heat treatment means 13 according to. Intentional changes in the process parameters, such as changes in the dimensions of the steel strip 1, changes in the chemical composition of the steel strip 1, changes in the thickness of the zinc layer, changes in the transport speed of the steel strip 1, etc. It is output to the control computer 18 in order to consider (determine) the heat generation amount. Since the Zn-Fe layer rapidly changes as soon as the Zn-Fe layer contains iron as the zinc layer is converted into the Zn-Fe layer, the radiation dose of the pyrometer 14 is measured by the pyrometer 14. It is necessary for the evaluation of. Pyrometer 14
It is arranged within the range of the heat treatment means 13 (for example, between the galvanizing furnace 10 and the soaking furnace 11) or at a subsequent stage. This measurement serves to give information about the radiant energy emitted from the surface of the steel strip 1, ie its Zn--Fe layer, which radiant energy is a function of the temperature and the radiation coefficient of the surface layer. The emission coefficient of pure zinc surface is less than 0.2, while that of fully reacted Fe-Zn surface is about 0.6. If the Zn-Fe layer has not completely reacted at the position of the pyrometer 14, the calorific values of the open-ended furnaces 10, 11 are connected to the process control computer 18.
An automatic control means 19 to which the measured value of the pyrometer is input is controlled to increase until the pyrometer detects a complete reaction. In this case, the calorific value is an operation variable amount of the control process.

【0016】完全な反応が生じた場合、即ち鉄が亜鉛層
の表面にまで浸透したときの放射量の大きな変化のゆえ
に、完全な反応が実現されたストリップ搬送方向6の部
位を認識することができる。これは、例えば、2個もし
くはそれ以上の高温計をストリップ搬送方向6に適当な
間隔で配置することによって可能となる。Zn−Fe層
の完全な反応による放射量の突然の上昇を知り、かつ高
温計14による輻射強度を測定することによって、スト
リップ搬送路3において、Zn−Fe層が完全に反応し
終えた位置を検出することができる。両端開口炉10,
11の各発熱量は、完全な反応が所定の好ましい位置に
おいて実現されるように自動制御手段19によって制御
される。ストリップの搬送方向において完全な反応が生
起した位置を認識する他の方法として、高温計測定値を
ある熱モデル計算と比較するようにしてもよい。このた
め、高温計測定を一回目は経験的に決めた純亜鉛層の放
射量の変化度合に基いて行い、二回目は経験的に決めた
完全に反応したZn−Fe層の放射量の変化度合に基い
て行う。この計算結果は、異なる放射係数に応じて走行
するストリップに対し2つの異なる高温計温度値を与え
る。問題とするストリップ部分について並行に行われか
つ鋼ストリップの熱処理手段への入るときの温度と熱処
理手段の発熱量から計算できる温度のモデル計算によっ
て得られるこれら2つの値を比較することによって、2
つの高温計温度値のいずれが計算された温度に対応する
かを見い出すことができる。この温度値は走行する鋼ス
トリップ1の正しい温度と見なされる。付随する放射量
は鋼ストリップが依然純亜鉛層のままであるか、あるい
は層が反応を完全に終了しているかを示すことになる。
熱処理手段の発熱量は高温計14の位置で反応が完全に
終了しているように制御される。
When the complete reaction has taken place, ie due to the large change in the radiation dose when the iron penetrates to the surface of the zinc layer, it is possible to recognize the site in the strip transport direction 6 at which the complete reaction has been realized. it can. This is possible, for example, by arranging two or more pyrometers in the strip transport direction 6 at suitable intervals. By knowing the sudden increase in the radiation amount due to the complete reaction of the Zn-Fe layer and measuring the radiation intensity by the pyrometer 14, the position where the Zn-Fe layer has completely reacted is determined in the strip transport path 3. Can be detected. Open-ended furnace 10,
Each calorific value of 11 is controlled by the automatic control means 19 so that a complete reaction is realized at a predetermined preferred position. Another method of recognizing the position where a complete reaction has occurred in the strip transport direction may be to compare the pyrometer measurements with some thermal model calculations. For this reason, the pyrometer measurement is performed on the basis of the empirically determined change in the radiation amount of the pure zinc layer, and the second time on the empirically determined change of the radiation amount of the completely reacted Zn-Fe layer. Based on the degree. The result of this calculation gives two different pyrometer temperature values for the strip running according to different radiation coefficients. By comparing these two values obtained by model calculation of the temperature at the time of entry of the steel strip into the heat treatment means and the temperature which can be calculated from the heat value of the heat treatment means, which are carried out in parallel for the strip part in question.
It can be found which of the four pyrometer temperature values corresponds to the calculated temperature. This temperature value is regarded as the correct temperature of the running steel strip 1. The associated radiation dose will indicate whether the steel strip is still in the pure zinc layer or the layer has completed the reaction.
The heat generation amount of the heat treatment means is controlled at the position of the pyrometer 14 so that the reaction is completed.

【0017】製品の品質にとって、Zn−Fe層が完全
に反応したこと、即ち、亜鉛が上記の拡散過程の間に鉄
の浸透によりコートされた鋼ストリップ1の表面におい
て鉄と安定な相を形成していることが最も重要である。
Zn−Fe層の鉄成分はZn−Fe層の完全な反応に関
する情報だけでは、直接かつ即時に導き出すことはでき
ないが、それでもなお、鉄成分量は製品の性質にとって
きわめて重要であり、2つの情報量即ち、Zn−Fe層
の鉄成分量および決められた放射度合の組合せに基いて
熱処理手段の全長にわたる発熱量分布を調節することが
有効である。上述の制御方法の各々は、閉制御回路内に
おいて動作可能である。熱処理手段13の操作可能な変
数(操作量)は、測定値、放射量についての設定値と実
際の値とのずれ、さらに、所望とあらば、鉄成分量から
自動制御手段19のコンピュータによって計算される。
その計算において、高温測定(層厚測定)および/もし
くは両端開口炉10下流における温度測定、ストリップ
速度、熱処理手段13の各ゾーンでの熱入力からの各種
の測定値は、矢印20,21で示されるように、制御工
程の精度を増加するために必要とされる。
For the quality of the product, the Zn-Fe layer is completely reacted, ie zinc forms a stable phase with iron on the surface of the steel strip 1 coated by the infiltration of iron during the diffusion process. What you do is most important.
Although the iron component of the Zn-Fe layer cannot be directly and immediately derived only by the information on the complete reaction of the Zn-Fe layer, the amount of iron component is still very important for the properties of the product, and the two information It is effective to adjust the calorific value distribution over the entire length of the heat treatment means based on the combination of the amount, that is, the amount of iron component of the Zn-Fe layer and the determined emissivity. Each of the control methods described above is operable within a closed control circuit. The variable (manipulation amount) that can be operated by the heat treatment means 13 is calculated by the computer of the automatic control means 19 from the deviation between the measured value and the set value of the radiation amount and the actual value, and further, if desired. To be done.
In the calculation, high temperature measurement (layer thickness measurement) and / or temperature measurement downstream of the double-ended opening furnace 10, strip speed, and various measurement values from heat input in each zone of the heat treatment means 13 are indicated by arrows 20 and 21. As required to increase the accuracy of the control process.

【0018】操作量の計算は、ある制御モデルを用いて
行われ、そのモデルは各設備において使用される測定装
置や制御手段に応じて変更されうる。ある設備の具体的
な構成では、制御モデルはモデルパラメータによって記
述される。これらモデルパラメータは異なる基材、スト
リップ寸法諸元、亜鉛浴中のアルミニューム成分量等に
よって異なる。これら基材、ストリップ寸法諸元、亜鉛
浴中のAl成分量は、スーパーセットのコンピュータ
(例えば、生産計画用コンピュータ)或は外部入力ユニ
ットによって制御コンピュータ18に伝達される。これ
らのデータは製造されるべき製品に適用する設定値とと
もに自動制御手段19のコンピュータに伝達される(矢
印22参照)。自動制御手段19のコンピュータは制御
モデルのこれらモデルパラメータを考慮することによっ
て各制御コマンドを計算する。両端開口炉10,11の
構造に依存して、全体の発熱量、各炉の部分(ストリッ
プの長さ方向のゾーン)における発熱量は、所定の制限
範囲内において調整される。図3に示すように、Zn−
Fe層の均一厚みにも拘わらず発生しうるFe成分のず
れを補償することが可能であるため、ストリップの熱入
力の分布即ちストリップ幅方向における両端開口炉1
0,11の発熱量が所定の制御範囲内に調整し得るなら
ば、それは、とりわけ有利である。
The calculation of the manipulated variable is performed by using a certain control model, and the model can be changed according to the measuring device and control means used in each facility. In a specific configuration of an equipment, the control model is described by model parameters. These model parameters differ depending on different base materials, strip size specifications, the amount of aluminum components in the zinc bath, etc. These base material, strip size specifications, and the amount of Al component in the zinc bath are transmitted to the control computer 18 by a superset computer (for example, a production planning computer) or an external input unit. These data are transmitted to the computer of the automatic control means 19 together with the set values applied to the product to be manufactured (see arrow 22). The computer of the automatic control means 19 calculates each control command by considering these model parameters of the control model. Depending on the structure of the double-ended open furnaces 10 and 11, the total calorific value and the calorific value in each furnace part (zone in the length direction of the strip) are adjusted within a predetermined limit range. As shown in FIG.
Since it is possible to compensate for the shift of the Fe component that may occur despite the uniform thickness of the Fe layer, the distribution of the heat input of the strip, that is, the both-end opening furnace 1 in the strip width direction
It is particularly advantageous if the heating value of 0, 11 can be adjusted within a predetermined control range.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 ストリップに亜鉛めっきを施す設備を図式的
に示す斜視図である。
FIG. 1 is a perspective view schematically showing a facility for galvanizing a strip.

【図2】 発熱量に対する鉄成分の依存性を示すグラフ
である。
FIG. 2 is a graph showing the dependence of iron components on the amount of heat generation.

【図3】 ストリップ幅方向におけるZn−Fe層中の
鉄成分の変化を示すグラフである。
FIG. 3 is a graph showing changes in the iron component in the Zn—Fe layer in the strip width direction.

【図4】 輻射線放射量のソーキング時間に対する依存
性を示すグラフである。
FIG. 4 is a graph showing the dependence of the radiation dose on the soaking time.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…ストリップ,5…亜鉛浴,7…かき取り手段,8…
熱厚み測定手段,10,11…両端開口炉,13…熱処
理手段,14…高温計,15…冷却手段,16…測定手
段、19…自動制御手段,18…プロセスコンピュー
タ。
1 ... Strip, 5 ... Zinc bath, 7 ... Scraping means, 8 ...
Heat thickness measuring means, 10, 11 ... Both end opening furnace, 13 ... Heat treatment means, 14 ... Pyrometer, 15 ... Cooling means, 16 ... Measuring means, 19 ... Automatic control means, 18 ... Process computer.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ヨーゼフ・ファデル オーストリア、アー−4493ヴォルフェル ン、シュティフターシュトラーセ6番 (72)発明者 マンフレート・マシェック オーストリア、アー−4030リンツ、リーリ エンタルシュトラーセ3番 (72)発明者 アロイス・シュタトルバウアー オーストリア、アー−4040リンツ、アサン ゲルヴェーク20番 (72)発明者 クラウス・ツェーマン オーストリア、アー−4020リンツ、クロア テンガッセ33番 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Josef Fadel Austria, Ar-4493 Wohlfern, Stifterstraße No. 6 (72) Inventor Manfred Machek Austria, Ar-4030 Linz, Lillienthalstraße No. 3 (72) ) Inventor Alois Stattlebauer Austria, Ah-4040 Linz, Asan Gerweg No. 20 (72) Inventor Klaus Zemann Austria, Ah-4020 Linz, Croer Tengasse No. 33

Claims (14)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ストリップ面を有し、ストリップ搬送路
に沿って搬送される鋼ストリップ等のストリップ材に亜
鉛めっきを施す方法であって、電解法もしくは熱浸漬亜
鉛めっき法に用いる亜鉛浴によりストリップ表面に亜鉛
を連続的に塗装してストリップ上に亜鉛層を形成し、亜
鉛層を有するストリップを両端開口の炉内において熱処
理してZn−Fe層を形成し、さらに上記亜鉛層中の鉄
成分量を測定することによって上記亜鉛層をオンライン
制御し、亜鉛層中の鉄成分の関数として亜鉛めっき工程
の制御を行うための鉄成分の実際の値を得るようにした
ストリップ材の亜鉛めっき法において、 上記Zn−Fe層中の鉄成分基準入力値を決定し、 上記Zn−Fe層の実際の鉄成分量と鉄成分の基準入力
値とを比較してこれら2つの量のずれを検出し、 操作量としての上記両端開口炉の発熱量を変化させるこ
とにより上記ずれを補償するための自動制御手段を設け
たことを特徴とするストリップ材の亜鉛めっき法。
1. A method of galvanizing a strip material such as a steel strip having a strip surface and conveyed along a strip conveying path, the strip being formed by a zinc bath used in an electrolytic method or a hot dip galvanizing method. The surface is continuously coated with zinc to form a zinc layer on the strip, and the strip having the zinc layer is heat-treated in a furnace having openings at both ends to form a Zn-Fe layer, and further the iron component in the zinc layer. In the galvanizing method of strip material, which controls the zinc layer online by measuring the amount, and obtains the actual value of the iron component for controlling the zinc plating process as a function of the iron component in the zinc layer. , Determining the iron component reference input value in the Zn-Fe layer, comparing the actual iron component amount of the Zn-Fe layer with the iron component reference input value, and deviating these two amounts. Detecting, zinc plating of the strip material, characterized by comprising automatic control means for compensating for the deviation by changing the heating value of the open ends furnace as an operation amount.
【請求項2】 上記熱処理の間もしくは後のストリップ
表面の輻射線放射量を測定するとともにZn−Fe層の
反応完了を決定するための情報を与えるための少くとも
一つの高温計を備えたことを特徴とする請求項1記載の
ストリップ材の亜鉛めっき法。
2. Equipped with at least one pyrometer for measuring the radiation dose on the strip surface during or after the heat treatment and for providing information for determining the reaction completion of the Zn--Fe layer. The method for galvanizing a strip material according to claim 1, wherein:
【請求項3】 複数の高温計をストリップ搬送方向に連
続的に配置してZn−Fe層の反応が完了する位置を決
定し、少くとも両端開口炉の発熱量を制御することによ
って、上記位置をZn−Fe層の反応が完了するべきス
トリップ搬送方向の境界位置とすることを特徴とする請
求項2記載のストリップ材の亜鉛めっき法。
3. A plurality of pyrometers are continuously arranged in the strip conveying direction to determine the position where the reaction of the Zn—Fe layer is completed, and at least the calorific value of the double-ended open furnace is controlled, thereby controlling the position. 3. The method of galvanizing a strip material according to claim 2, wherein is set as a boundary position in the strip transport direction at which the reaction of the Zn-Fe layer should be completed.
【請求項4】 上記制御を実行するための閉制御回路と
コンピュータとを備え、該コンピュータは上記のずれを
記憶するとともに諸命令の実行を通して両端開口炉の発
熱量を制御することを特徴とする請求項1記載のストリ
ップ材の亜鉛めっき法。
4. A closed control circuit for executing the above control and a computer, wherein the computer stores the above deviation and controls the heat generation amount of the double-ended open furnace through execution of various commands. The method for galvanizing a strip material according to claim 1.
【請求項5】 上記コンピュータは、ストリップ材の寸
法諸元、ストリップを形成する基材の少くとも化学組成
と構造等のデータ、亜鉛層の厚み、アルミニューム成分
量等の亜鉛浴の組成及びストリップの搬送速度を制御フ
ァクタとすることを特徴とする請求項4記載のストリッ
プ材の亜鉛めっき法。
5. The computer comprises the dimensions of the strip material, data such as at least the chemical composition and structure of the base material forming the strip, the thickness of the zinc layer, the composition of the zinc bath such as the amount of aluminum component, and the strip. The method of galvanizing a strip material according to claim 4, characterized in that the transport speed of the strip material is used as a control factor.
【請求項6】 上記コンピュータは、さらに両端開口炉
の入口でのストリップ温度及び室温等の付加的なパラメ
ータを制御ファクタとすることを特徴とする請求項5記
載のストリップ材の亜鉛めっき法。
6. The galvanizing method for strip material according to claim 5, wherein the computer further uses additional parameters such as strip temperature and room temperature at the inlet of the double-ended opening furnace as control factors.
【請求項7】 上記両端開口炉は複数の加熱ゾーンを有
し、両端開口炉の発熱量及び内部温度はこれら各加熱ゾ
ーンで異なるように調節可能であることを特徴とする請
求項1記載のストリップ材の亜鉛めっき法。
7. The double-ended opening furnace has a plurality of heating zones, and the calorific value and the internal temperature of the double-ended opening furnace can be adjusted to be different in each of these heating zones. Zinc plating method for strip material.
【請求項8】 上記加熱ゾーンはストリップの幅方向に
隣接して配置されていることを特徴とする請求項7記載
のストリップ材の亜鉛めっき法。
8. The galvanizing method for strip material according to claim 7, wherein said heating zones are arranged adjacent to each other in the width direction of the strip.
【請求項9】 上記加熱ゾーンはストリップの搬送方向
において連続的に配置されていることを特徴とする請求
項7記載のストリップ材の亜鉛めっき法。
9. The galvanizing method for a strip material according to claim 7, wherein the heating zones are continuously arranged in the strip conveying direction.
【請求項10】 鉄成分量及び輻射線放射量の少くとも
一つの測定をストリップ材の幅方向に分布した複数の個
所において行うようにしたことを特徴とする請求項7記
載のストリップ材の亜鉛めっき法。
10. The zinc of strip material according to claim 7, wherein at least one of the amount of iron component and the amount of radiation is measured at a plurality of points distributed in the width direction of the strip material. Plating method.
【請求項11】 ストリップ面を有する鋼ストリップ等
のストリップ材に亜鉛めっきを施す設備であって、スト
リップ搬送路に沿ってストリップを案内するストリップ
搬送手段と、ストリップ搬送路上に配置され、ストリッ
プ表面に亜鉛を塗布して亜鉛層を有する塗装ストリップ
を得る亜鉛塗装手段と、亜鉛塗装手段の下流に配置さ
れ、加熱手段を含む両端開口炉からなる熱処理手段と、
熱処理手段の下流に配置され、上記亜鉛層の鉄成分量を
測定する鉄成分量測定手段とを備えたストリップ材の亜
鉛めっき設備において、 鉄成分量測定手段と結合された自動制御手段と、自動制
御手段を熱処理手段の加熱手段に接続する制御ラインと
を備えたことを特徴とするストリップ材の亜鉛めっき設
備。
11. A facility for galvanizing a strip material such as a steel strip having a strip surface, the strip transport means for guiding the strip along the strip transport path, and the strip transport means disposed on the strip transport path. Zinc coating means for applying zinc to obtain a coated strip having a zinc layer; heat treatment means arranged downstream of the zinc coating means and comprising a double-ended open furnace including heating means;
In a galvanizing facility for strip material, which is arranged downstream of the heat treatment means and has an iron content measuring means for measuring the iron content of the zinc layer, an automatic control means coupled with the iron content measuring means, and an automatic control means And a control line that connects the control means to the heating means of the heat treatment means.
【請求項12】 上記自動制御手段に接続されたプロセ
スコンピュータをさらに備えたことを特徴とする請求項
11記載のストリップ材の亜鉛めっき設備。
12. The galvanizing equipment for strip material according to claim 11, further comprising a process computer connected to the automatic control means.
【請求項13】 高温計からなり、熱処理手段下流のス
トリップ搬送路上に配置された少くとも一つの輻射線測
定手段をさらに備え、該輻射線測定手段は上記自動制御
手段に接続されている請求項11記載のストリップ材の
亜鉛めっき設備。
13. A pyrometer, further comprising at least one radiation measuring means arranged on the strip transport path downstream of the heat treatment means, said radiation measuring means being connected to said automatic control means. 11. A strip material galvanizing facility according to item 11.
【請求項14】 高温計からなり、熱処理手段内のスト
リップ搬送路上に配置された少くとも一つの輻射線測定
手段をさらに備え、該輻射線測定手段は上記自動制御手
段に接続されていることを特徴とするストリップ材の亜
鉛めっき法。
14. A pyrometer, further comprising at least one radiation measuring means arranged on the strip transport path in the heat treatment means, said radiation measuring means being connected to said automatic control means. Characteristic strip material zinc plating method.
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