JP6607339B1

JP6607339B1 - 溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法及び連続溶融亜鉛めっき装置

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Publication number: JP6607339B1
Application number: JP2019546251A
Authority: JP
Inventors: 玄太郎武田; 秀行 ▲高▼橋; 哲也岩田; 恒治澤村
Original assignee: JFE Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 2017-12-22
Filing date: 2018-11-20
Publication date: 2019-11-20
Anticipated expiration: 2038-11-20
Also published as: US12031192B2; CN111492086B; EP3730662A1; EP3730662A4; WO2019123953A1; CN111492086A; US20230323501A1; KR20200095563A; EP3730662B1; MX2020006497A; KR102378375B1; US20200377964A1; JPWO2019123953A1; US11718889B2

Abstract

本開示は、Ｓｉ含有量が０．２質量％以上の鋼板に溶融亜鉛めっきを施した場合にめっき密着性が高く良好なめっき外観を得ることができる溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法を提供する。鋼板Ｐを焼鈍炉の内部で、加熱帯、均熱帯及び冷却帯の順に搬送して、鋼板に対して焼鈍を行い、その後冷却帯から排出される鋼板に溶融亜鉛めっきを施す。加湿ガスを均熱帯１２内に供給するにあたり、鋼板が上方に移動するパスにおいては、下部ハースロール５４の中心から１．０ｍ以上５．０ｍ以下高い位置で、かつ均熱帯の側面から見て当該パスの鋼板と重なる位置に設けられた第１の加湿ガス供給口４０Ａ〜Ｅから加湿ガスを供給し、鋼板が下方に移動するパスにおいては、上部ハースロール５２の中心から１．０ｍ以上５．０ｍ以下低い位置で、かつ均熱帯の側面から見て当該パスの鋼板と重なる位置に設けられた第２の加湿ガス供給口４２Ａ〜Ｅから、加湿ガスを供給する。

Description

本発明は、加熱帯、均熱帯及び冷却帯がこの順に並置された縦型の焼鈍炉と、前記冷却帯の下流に位置する溶融亜鉛めっき設備と、を有する連続溶融亜鉛めっき装置と、該装置を用いた溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法に関する。

近年、自動車、家電、建材等の分野において、構造物の軽量化等に寄与する高張力鋼板（ハイテン鋼板）の需要が高まっている。ハイテン鋼材としては、例えば、鋼中にＳｉを含有することにより穴広げ性の良好な鋼板や、ＳｉやＡｌを含有することにより残留γが形成しやすく延性の良好な鋼板が製造できることがわかっている。

しかし、Ｓｉを多量に（特に０．２質量％以上）含有する高張力鋼板を母材として溶融亜鉛めっき鋼板を製造する場合、以下の問題がある。溶融亜鉛めっき鋼板は、還元雰囲気又は非酸化性雰囲気中で６００〜９００℃程度の温度で母材の鋼板を加熱焼鈍した後に、該鋼板に溶融亜鉛めっき処理を行うことによって、製造される。さらに、鋼板に施された亜鉛めっきを加熱合金化して、合金化溶融亜鉛めっき鋼板を製造することもできる。

ここで、鋼中のＳｉは易酸化性元素であり、一般的に用いられる還元雰囲気又は非酸化性雰囲気中でも選択酸化されて、鋼板の表面に濃化し、酸化物を形成する。この酸化物は、めっき処理時の溶融亜鉛との濡れ性を低下させて、不めっきを生じさせる。そのため、鋼中Ｓｉ濃度の増加と共に、濡れ性が急激に低下して不めっきが多発する。また、不めっきに至らなかった場合でも、めっき密着性に劣るという問題がある。さらに、鋼中のＳｉが選択酸化されて鋼板の表面に濃化すると、溶融亜鉛めっき後の合金化過程において著しい合金化遅延が生じ、生産性を著しく阻害するという問題もある。

このような問題に対して、例えば、特許文献１には、直火型加熱炉（ＤＦＦ）を用いて、鋼板の表面を一旦酸化させた後、還元雰囲気下で鋼板を焼鈍することで、Ｓｉを内部酸化させ、鋼板の表面にＳｉが濃化するのを抑制し、溶融亜鉛めっきの濡れ性および密着性を向上させる方法が記載されている。加熱後の還元焼鈍については常法（露点−３０〜−４０℃）でよいと記載されている。

特許文献２には、順に加熱帯前段、加熱帯後段、保熱帯及び冷却帯を有する焼鈍炉と溶融めっき浴とを用いた連続焼鈍溶融めっき方法において、鋼板温度が少なくとも３００℃以上の領域の鋼板の加熱または保熱を間接加熱とし、各帯の炉内雰囲気を水素１〜１０体積％、残部が窒素及び不可避的不純物よりなる雰囲気とし、前記加熱帯前段で加熱中の鋼板到達温度を５５０℃以上７５０℃以下とし、かつ、露点を−２５℃未満とし、これに続く前記加熱帯後段及び前記保熱帯の露点を−３０℃以上０℃以下とし、前記冷却帯の露点を−２５℃未満とする条件で焼鈍を行うことにより、Ｓｉを内部酸化させ、鋼板の表面にＳｉが濃化するのを抑制する技術が記載されている。また、加熱帯後段及び／又は保熱帯に、窒素と水素の混合ガスを加湿して導入することも記載されている。

特許文献３には、鋼帯を焼鈍炉の内部で、加熱帯、均熱帯及び冷却帯の順に搬送して、前記鋼帯に対して焼鈍を行う工程と、前記冷却帯から排出される鋼帯に溶融亜鉛めっきを施す工程と、亜鉛めっきを加熱合金化する工程と、を有し、前記均熱帯に供給される還元性ガス又は非酸化性ガスは、加湿ガスと乾燥ガスとを混合して得た混合ガスであり、前記均熱帯の高さ方向の下部１／２の領域に設けられた少なくとも１つのガス供給口から前記混合ガスを前記均熱帯内に供給して、前記均熱帯の高さ方向の上部１／５の領域で測定される露点と、下部１／５の領域で測定される露点とを、共に−２０℃以上０℃以下とすることを特徴とする合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法が記載されている。

特開２０１０−２０２９５９号公報ＷＯ２００７／０４３２７３号公報特開２０１６−０１７１９３号公報

しかし、特許文献１に記載の方法では、還元後のめっき密着性は良好であるものの、Ｓｉの内部酸化量が不足しやすく、鋼中のＳｉの影響で合金化温度が通常よりも３０〜５０℃高温になってしまい、その結果鋼板の引張強度が低下する問題があった。十分な内部酸化量を確保するために酸化量を増加させると、焼鈍炉内のロールに酸化スケールが付着し鋼板に押し疵、いわゆるピックアップ欠陥が発生する。このため、酸化量を単に増加させる手段は取れない。

特許文献２に記載の方法では、加熱帯前段、加熱帯後段、保熱帯の加熱・保温を間接加熱としているため、特許文献１の直火加熱の場合のような鋼板表面の酸化が起こりにくい。特許文献２に記載の鋼板温度域で、所定の露点範囲に制御できれば、めっき密着性や合金化温度抑制は可能となるが、実際にはハースロール近傍で０℃付近まで露点を上昇させると、鋼板表面皮膜とロール溶射皮膜が反応しピックアップ欠陥が発生することがわかった。また、焼鈍炉内のガスは、ライン下流側から上流側、すなわち冷却帯から加熱帯方向に流れる。冷却帯に乾燥ガスのみを供給すると、わずかな流量変化でもＳｉ内部酸化反応が起こりやすい高温域のガス露点が低下し、Ｓｉ内部酸化量が不足するため、めっき密着性が悪化して不めっき部が発生し、安定した製品を生産するのは困難であった。

特許文献３に記載の方法には、均熱帯の高さ方向１／２より下部から加湿ガスを供給するため、以下のような問題があることがわかった。すなわち、加湿ガス供給口が鋼板の下降パスに近いと高露点ガスが鋼板に随伴して均熱帯の下部ハースロールに到達するため、当該下部ハースロールでピックアップ欠陥が発生する。一方で、均熱帯上部における鋼板の下降パスの領域では、加湿ガスが到達せずに露点上昇が十分でないため、Ｓｉ内部酸化量が不足してめっき密着性が悪化する。

そこで本発明は、上記課題に鑑み、Ｓｉ含有量が０．２質量％以上の鋼板に溶融亜鉛めっきを施した場合にめっき密着性が高く良好なめっき外観を得ることができる溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法及び連続溶融亜鉛めっき装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決すべく本発明者らは、鋼板の搬送によって生じる鋼板随伴ガス流を利用して加湿ガスを均熱帯内に均一に拡散させるとの着想を得て、均熱帯内での鋼板の搬送方向と、均熱帯内の加湿ガス供給口との位置関係に着目した。すなわち、均熱帯の側面から見て上昇パスの鋼板と重なるように第１の加湿ガス供給口を設け、その際、この第１の加湿ガス供給口は均熱帯の下部に設ければ、当該第１の加湿ガス供給口から均熱帯内に供給された加湿ガスは、鋼板随伴ガス流に乗って上方向に拡散する。同様に、均熱帯の側面から見て下降パスの鋼板と重なるように第２の加湿ガス供給口を設け、その際、この第２の加湿ガス供給口は均熱帯の上部に設ければ、当該第２の加湿ガス供給口から均熱帯内に供給された加湿ガスは、鋼板随伴ガス流に乗って下方向に拡散する。本発明者らは、加湿ガス供給口をこのように配置することで、加湿ガスが均一に均熱帯内に拡散するため、均熱帯内の露点の分布を均一にすることができることを見出した。つまり、均熱帯内で露点が十分に上昇しない領域、すなわちＳｉ内部酸化が不十分となる領域が存在しないことから、めっき密着性が劣化することなく、良好なめっき外観を得ることができる。また、ハースロール近傍の露点が局所的に上昇することもないため、ピックアップ欠陥の発生も抑制でき、これも良好なめっき外観を得ることにつながる。

上記知見に基づき完成された本発明の要旨構成は以下のとおりである。
（１）加熱帯と、均熱帯と、冷却帯とがこの順に並置された縦型の焼鈍炉と、前記冷却帯の下流に位置する溶融亜鉛めっき設備と、を有する連続溶融亜鉛めっき装置を用いた溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法であって、
鋼板を前記焼鈍炉の内部で、前記加熱帯、前記均熱帯及び前記冷却帯の順に搬送して、前記鋼板に対して焼鈍を行い、その際、前記鋼板は、各帯の上部及び下部にそれぞれ１つ以上設けられた上部ハースロール及び下部ハースロールを通過しながら、各帯の内部で上下方向に複数回搬送されて複数パスを形成する工程と、
前記溶融亜鉛めっき設備を用いて、前記冷却帯から排出される鋼板に溶融亜鉛めっきを施す工程と、
を有し、
加湿ガスを前記均熱帯内に供給するにあたり、
前記鋼板が上方に移動するパスにおいては、前記下部ハースロールの中心から１．０ｍ以上５．０ｍ以下高い位置で、かつ前記均熱帯の側面から見て当該パスの鋼板と重なる位置に設けられた第１の加湿ガス供給口から、前記加湿ガスを供給し、
前記鋼板が下方に移動するパスにおいては、前記上部ハースロールの中心から１．０ｍ以上５．０ｍ以下低い位置で、かつ前記均熱帯の側面から見て当該パスの鋼板と重なる位置に設けられた第２の加湿ガス供給口から、前記加湿ガスを供給する
ことを特徴とする溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法。

（２）前記第１の加湿ガス供給口は、前記上部ハースロールの中心から２．０ｍ以上低い位置に設けられ、前記第２の加湿ガス供給口は、前記下部ハースロールの中心から２．０ｍ以上高い位置に設けられる、上記（１）に記載の溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法。

（３）前記冷却帯には、鋼板搬送路に沿って少なくとも１つの冷却ノズルが設けられ、
前記冷却帯内に加湿ガスを供給し、その際、前記冷却ノズルの最上流位置から鋼板搬送路の上流側３．０ｍ以内の位置に設けられた第３の加湿ガス供給口から、前記加湿ガスを供給する、上記（１）又は（２）に記載の溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法。

（４）前記均熱帯と前記冷却帯との連通部に設けられた第４の加湿ガス供給口から、該連通部内に加湿ガスを供給する、上記（１）〜（３）のいずれか一項に記載の溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法。

（５）前記均熱帯の内部において、前記上部ハースロール及び前記下部ハースロールの近傍の露点は−１０℃以下とし、前記上部ハースロール及び前記下部ハースロールから１．０ｍ以上離れた位置の露点は−２０℃以上０℃以下とする、上記（１）〜（４）のいずれか一項に記載の溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法。

（６）前記連続溶融亜鉛めっき装置は、前記溶融亜鉛めっき設備の下流に位置する合金化設備をさらに有し、
前記合金化設備を用いて、前記鋼板に施された亜鉛めっきを加熱合金化する工程をさらに有する、上記（１）〜（５）のいずれか一項に記載の溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法。

（７）前記均熱帯の高さが２０ｍ以上４０ｍ以下である、上記（１）〜（６）のいずれか一項に記載の溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法。

（８）加熱帯と、均熱帯と、冷却帯とがこの順に並置された縦型の焼鈍炉と、前記冷却帯の下流に位置する溶融亜鉛めっき設備と、を有する連続溶融亜鉛めっき装置であって、
前記加熱帯、前記均熱帯及び前記冷却帯の上部及び下部に、各帯の内部で鋼板を上下方向に複数回搬送して複数パスを形成するためにそれぞれ１つ以上設けられた上部ハースロール及び下部ハースロールと、
前記均熱帯で前記鋼板が上方に移動するパスにおいて、前記下部ハースロールの中心から１．０ｍ以上５．０ｍ以下高い位置で、かつ前記均熱帯の側面から見て当該パスの鋼板と重なる位置に設けられた第１の加湿ガス供給口と、
前記均熱帯で前記鋼板が下方に移動するパスにおいて、前記上部ハースロールの中心から１．０ｍ以上５．０ｍ以下低い位置で、かつ前記均熱帯の側面から見て当該パスの鋼板と重なる位置に設けられた第２の加湿ガス供給口と、
を有することを特徴とする連続溶融亜鉛めっき装置。

（９）前記第１の加湿ガス供給口は、前記上部ハースロールの中心から２．０ｍ以上低い位置に設けられ、前記第２の加湿ガス供給口は、前記下部ハースロールの中心から２．０ｍ以上高い位置に設けられる、上記（８）に記載の連続溶融亜鉛めっき装置。

（１０）前記冷却帯に、鋼板搬送路に沿って設けられた少なくとも１つの冷却ノズルと、
前記冷却ノズルの最上流位置から鋼板搬送路の上流側３．０ｍ以内の位置に設けられた第３の加湿ガス供給口と、
をさらに有する、上記（８）又は（９）に記載の連続溶融亜鉛めっき装置。

（１１）前記均熱帯と前記冷却帯との連通部に設けられた第４の加湿ガス供給口をさらに有する、上記（８）〜（１０）のいずれか一項に記載の連続溶融亜鉛めっき装置。

（１２）前記溶融亜鉛めっき設備の下流に位置する合金化設備をさらに有する、上記（８）〜（１１）のいずれか一項に記載の連続溶融亜鉛めっき装置。

（１３）前記均熱帯の高さが２０ｍ以上４０ｍ以下である、上記（８）〜（１２）のいずれか一項に記載の連続溶融亜鉛めっき装置。

本発明の溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法及び連続溶融亜鉛めっき装置によれば、Ｓｉ含有量が０．２質量％以上の鋼板に溶融亜鉛めっきを施した場合にめっき密着性が高く良好なめっき外観を得ることができる。

本発明の一実施形態で用いる連続溶融亜鉛めっき装置１００の構成を示す模式図である。図１における均熱帯１２への加湿ガス及び乾燥ガスの供給系、並びに第１冷却帯１４への加湿ガスの供給系を示す模式図である。

まず、本発明の一実施形態による溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法に用いる連続溶融亜鉛めっき装置１００の構成を、図１を参照して説明する。連続溶融亜鉛めっき装置１００は、加熱帯１０、均熱帯１２及び冷却帯１４，１６がこの順に並置された縦型の焼鈍炉２０と、冷却帯１６の鋼板通板方向下流に位置する溶融亜鉛めっき設備としての溶融亜鉛めっき浴２２と、この溶融亜鉛めっき浴２２の鋼板通板方向下流に位置する合金化設備２３と、を有する。本実施形態において冷却帯は、第１冷却帯１４（急冷帯）及び第２冷却帯１６（除冷帯）を含む。第２冷却帯１６と連結したスナウト１８は、先端が溶融亜鉛めっき浴２２に浸漬しており、焼鈍炉２０と溶融亜鉛めっき浴２２とが接続されている。

鋼板（鋼帯）Ｐは、加熱帯１０の下部の鋼板導入口から加熱帯１０内に導入される。各帯１０，１２，１４，１６には、上部及び下部に１つ以上のハースロールが配置される。ハースロールを起点に鋼板Ｐが１８０度折り返される場合、鋼板Ｐは焼鈍炉２０の所定の帯の内部で上下方向に複数回搬送されて、複数パスを形成する。図１においては、加熱帯１０で２パス、均熱帯１２で１０パス、第１冷却帯１４で２パス、第２冷却帯１６で２パスの例を示したが、パス数はこれに限定されず、処理条件に応じて適宜設定可能である。また、一部のハースロールでは、鋼板Ｐを折り返すことなく直角に方向転換させて、鋼板Ｐを次の帯へと移動させる。このようにして、鋼板Ｐを焼鈍炉２０の内部で、加熱帯１０、均熱帯１２及び冷却帯１４，１６の順に搬送して、鋼板Ｐに対して焼鈍を行うことができる。

各帯１０，１２，１４，１６は、いずれも縦型炉であり、その高さは特に限定されないが２０〜４０ｍ程度とすることができる。また、各帯の長さ（図１中の左右方向）は、各帯内でのパス数に応じて適宜決定すればよく、例えば、２パスの加熱帯１０であれば０．８〜２ｍ程度、１０パスの均熱帯１２であれば１０〜２０ｍ程度、２パスの第１冷却帯１４及び第２冷却帯１６であれば、各々０．８〜２ｍ程度とすることができる。

焼鈍炉２０において、隣り合う帯は、それぞれの帯の上部同士または下部同士を接続する連通部を介して連通している。本実施形態では、加熱帯１０と均熱帯１２とは、それぞれの帯の下部同士を接続するスロート（絞り部）１１を介して連通する。均熱帯１２と第１冷却帯１４とは、それぞれの帯の下部同士を接続するスロート１３を介して連通する。第１冷却帯１４と第２冷却帯１６とは、それぞれの帯の下部同士を接続するスロート１５を介して連通する。各スロートの高さは適宜設定すればよいが、各帯の雰囲気の独立性を高める観点から、各スロートの高さはなるべく低いことが好ましい。焼鈍炉２０内のガスは、炉の下流から上流に流れ、加熱帯１０の下部の鋼板導入口から排出される。

（加熱帯）
本実施形態において、加熱帯１０ではラジアントチューブ（ＲＴ）又は電気ヒーターを用いて、鋼板Ｐを間接加熱することができる。加熱帯１０の内部の平均温度は５００〜８００℃とすることが好ましい。加熱帯１０には、均熱帯１２からのガスが流れ込むと同時に、別途還元性ガス又は非酸化性ガスが供給される。還元性ガスとしては、通常Ｈ_２−Ｎ_２混合ガスが用いられ、例えばＨ_２：１〜２０体積％、残部がＮ_２および不可避的不純物からなる組成を有するガス（露点：−６０℃程度）が挙げられる。また、非酸化性ガスとしては、Ｎ_２および不可避的不純物からなる組成を有するガス（露点：−６０℃程度）が挙げられる。加熱帯１０へのガス供給は、特に限定されないが、加熱帯内に均等に投入されるように、高さ方向２ヶ所以上、長さ方向１ヶ所以上の投入口から供給することが好ましい。加熱帯に供給されるガスの流量は、配管に設けられたガス流量計（図示せず）により測定され、特に限定されないが、１０〜１００（Ｎｍ^３／ｈｒ）程度とすることができる。

（均熱帯）
本実施形態において均熱帯１２では、加熱手段としてラジアントチューブ（図示せず）を用いて、鋼板Ｐを間接加熱することができる。均熱帯１２の内部の平均温度は７００〜９００℃とすることが好ましい。

均熱帯１２には還元性ガス又は非酸化性ガスが供給される。還元性ガスとしては、通常Ｈ_２−Ｎ_２混合ガスが用いられ、例えばＨ_２：１〜２０体積％、残部がＮ_２および不可避的不純物からなる組成を有するガス（露点：−６０℃程度）が挙げられる。また、非酸化性ガスとしては、Ｎ_２および不可避的不純物からなる組成を有するガス（露点：−６０℃程度）が挙げられる。

本実施形態では、均熱帯１２に供給されるガスは、加湿ガス及び乾燥ガスの二形態である。ここで、「乾燥ガス」とは、露点が−６０℃〜−５０℃程度の上記還元性ガス又は非酸化性ガスであって、加湿装置により加湿されていないものである。一方、「加湿ガス」とは、加湿装置により露点が１０〜３０℃に加湿されたガスである。

ここで、Ｓｉを０．２質量％以上含有する成分組成を有する高張力鋼板の製造時には、均熱帯内の露点を上昇させるために、乾燥ガスに加えて、加湿ガスを均熱帯１２に供給する。これに対し、Ｓｉ含有量が０．２質量％未満の鋼板（例えば引張強度２７０ＭＰａ程度の普通鋼板）の製造時には、鋼板表面の酸化を回避するために、乾燥ガスのみを均熱帯１２に供給し、混合ガスは供給しない。

図２は、均熱帯１２への加湿ガス及び乾燥ガスの供給系を示す模式図である。図２において、上記還元性ガス又は非酸化性ガス（乾燥ガス）は、ガス分配装置２４によって、一部は加湿装置２６へと送られ、残部は乾燥ガスのまま乾燥ガス用配管３０を通過して、均熱帯上部に設けられた乾燥ガス供給口３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃと、均熱帯下部に設けられた乾燥ガス供給口３４Ａ，３４Ｂ，３４Ｃを介して、均熱帯１２内に供給される。これによって、ハースロール近傍の露点を均熱帯中心部よりも低くすることができ、ピックアップ欠陥の発生を抑制することができる。

乾燥ガス供給口の位置及び数は図２に示す例には限定されず、種々の条件を考慮して適宜決めればよい。しかし、乾燥ガス供給口は、均熱帯の長さ方向に沿って同じ高さ位置に複数配置されることが好ましく、かつ、均熱帯の長さ方向に均等に配置されることが好ましい。

加湿装置としては、バブリング式、膜交換式、高温蒸気添加式などの加湿方法で乾燥ガスを加湿する装置が挙げられるが、流量変化時の露点安定性から、膜交換式が望ましい。図２に示す加湿装置２６内には、フッ素系もしくはポリイミド系の中空糸膜又は平膜等を有する加湿モジュールがあり、膜の内側には乾燥ガスを流し、膜の外側には循環恒温水槽２８で所定温度に調整された純水を循環させる。フッ素系もしくはポリイミド系の中空糸膜又は平膜とは、水分子との親和力を有するイオン交換膜の一種である。中空糸膜の内側と外側に水分濃度差が生じると、その濃度差を均等にしようとする力が発生し、水分はその力をドライビングフォースとして低い水分濃度の方へ膜を透過し移動する。乾燥ガス温度は、季節や１日の気温変化にしたがって変化するが、この加湿装置では、水蒸気透過膜を介したガスと水の接触面積を十分に取ることで熱交換も行えるため、乾燥ガス温度が循環水温より高くても低くても、乾燥ガスは設定水温と同じ露点まで加湿されたガスとなり、高精度な露点制御が可能となる。加湿ガスの露点は５〜５０℃の範囲で任意に制御可能である。加湿ガスの露点が配管温度よりも高いと配管内で結露してしまい、結露した水が直接炉内に浸入する可能性があるので、加湿ガス用の配管は加湿ガス露点以上かつ外気温以上に加熱・保熱されている。

本実施形態において、加湿ガスは、第１の加湿ガス供給口４０Ａ〜Ｅと、第２の加湿ガス供給口４２Ａ〜Ｅの二系統で供給される。加湿装置２６で加湿されたガスは、加湿ガス分配装置３６で上記二系統に分配され、各々の加湿ガス用配管３８を経由して、第１の加湿ガス供給口４０Ａ〜Ｅと、第２の加湿ガス供給口４２Ａ〜Ｅを介して均熱帯１２内に供給される。なお、符号４８は加湿ガス用流量計、符号５０は加湿ガス用露点計である。

本実施形態では、鋼板Ｐの搬送によって生じる鋼板随伴ガス流を利用して加湿ガスを均熱帯１２内に均一に拡散させるという観点から、均熱帯１２内での鋼板Ｐの搬送方向と、均熱帯１２内の加湿ガス供給口との位置関係が肝要である。本実施形態において、鋼板Ｐは、均熱帯１２の上部で同一高さに設置された５つの上部ハースロール５２と、均熱帯１２の下部で同一高さに設置された５つの下部ハースロール５４を通過しながら、均熱帯１２の内部で上下方向に交互に１０回搬送されて、１０パスを形成している。上部ハースロール５２及び下部ハースロール５４の直径、すなわち隣接するパス間の距離は、８００〜１０００ｍｍ程度であるのに対し、鋼板随伴ガス流は鋼板表面から３０ｍｍ程度までしか存在しない。そこで本実施形態では、鋼板Ｐが上方に移動するパス（上昇パス）においては、下部ハースロール５４の中心から１．０ｍ以上５．０ｍ以下高い位置（すなわち、下部ハースロール５４の中心から上方向に１．０ｍ以上５．０ｍ以下の高さ）で、かつ均熱帯１２の側面から見て当該パスの鋼板と重なる位置に設けられた第１の加湿ガス供給口４０Ａ〜Ｅから、加湿ガスを供給する。また、鋼板Ｐが下方に移動するパス（下降パス）においては、上部ハースロール５２の中心から１．０ｍ以上５．０ｍ以下低い位置（すなわち、上部ハースロール５２の中心から下方向に１．０ｍ以上５．０ｍ以下の高さ）で、かつ均熱帯１２の側面から見て当該パスの鋼板と重なる位置に設けられた第２の加湿ガス供給口４２Ａ〜Ｅから、加湿ガスを供給する。なお、本明細書において「均熱帯の側面」とは、縦型炉である均熱帯を構成する炉壁のうち、上部ハースロール５２及び下部ハースロール５４の軸方向（すなわち鋼板Ｐの板幅方向）に対して垂直な一対の面をいうものとする。図２は均熱帯１２の側面から見た図であり、第１の加湿ガス供給口４０Ａ〜Ｅ及び第２の加湿ガス供給口４２Ａ〜Ｅは、均熱帯の一対の側面に設けられている。

第１の加湿ガス供給口４０Ａ〜Ｅから供給された加湿ガスは、上昇パスの鋼板随伴ガス流に乗って上方向に拡散し、第２の加湿ガス供給口４２Ａ〜Ｅから供給された加湿ガスは、下降パスの随伴ガス流に乗って下方向に拡散する。これにより、加湿ガスが均一に均熱帯内に拡散するため、均熱帯内の露点の分布を均一にすることができる。その結果、均熱帯内でＳｉ内部酸化を十分に促進しつつ、ピックアップ欠陥の発生も抑制できる。そのため、良好なめっき外観を得ることができる。

第１の加湿ガス供給口４０Ａ〜Ｅが下部ハースロール５４の中心から１．０ｍ未満の高さにあると、加湿ガスが下部ハースロール近傍に滞留しやすくなり、下部ハースロールでピックアップが発生する。一方、第１の加湿ガス供給口４０Ａ〜Ｅが下部ハースロール５４の中心から５．０ｍ超えの高さにあると、下部ハースロール５４から第１の加湿ガス供給口４０Ａ〜Ｅまでの区間には加湿ガスが到達しにくく、露点が上昇しないため、Ｓｉ内部酸化が不十分になる。よって、第１の加湿ガス供給口４０Ａ〜Ｅは、下部ハースロール５４の中心から１．０ｍ以上５．０ｍ以下高い位置に設ける。

第２の加湿ガス供給口４２Ａ〜Ｅについても、同様の理由で、上部ハースロール５２の中心から１．０ｍ以上５．０ｍ以下低い位置に設ける。

第１の加湿ガス供給口４０Ａ〜Ｅは、上部ハースロール５２の中心から２．０ｍ以上低い位置に設けられることが好ましく、第２の加湿ガス供給口４２Ａ〜Ｅは、下部ハースロール５４の中心から２．０ｍ以上高い位置に設けられることが好ましい。これにより、加湿ガスを鋼板随伴ガス流に乗せて均熱帯内に、より均一に拡散させることができる。また、第１の加湿ガス供給口４０Ａ〜Ｅから供給された加湿ガスが直接上部ハースロール５２に到達することや、第２の加湿ガス供給口４２Ａ〜Ｅから供給された加湿ガスが直接下部ハースロール５４に到達することが回避され、ピックアップが発生することを回避することができる。

均熱帯１２内に供給される加湿ガスの流量は、特に限定されないが、概ね１００〜４００（Ｎｍ^３／ｈｒ）の範囲内に維持される。また、均熱帯１２内に供給される乾燥ガスの流量は、特に限定されないが、Ｓｉを０．２質量％以上含有する成分組成を有する高張力鋼板の通板時には、概ね１０〜３００（Ｎｍ^３／ｈｒ）の範囲内に維持される。

（冷却帯）
本実施形態において冷却帯１４，１６では、鋼板Ｐが冷却される。鋼板Ｐは、第１冷却帯１４では４８０〜５３０℃程度にまで冷却され、第２冷却帯１６では４７０〜５００℃程度にまで冷却される。

冷却帯１４，１６にも、上記還元性ガス又は非酸化性ガスが供給されるが、ここでは、乾燥ガスが供給される。冷却帯１４，１６への乾燥ガスの供給は特に限定されないが、冷却帯内に均等に投入されるように、高さ方向２ヶ所以上、長手方向２ヶ所以上の投入口から供給することが好ましい。冷却帯１４，１６に供給される乾燥ガスの合計ガス流量は、配管に設けられたガス流量計（図示せず）により測定され、特に限定されないが、２００〜１０００（Ｎｍ^３／ｈｒ）程度とすることができる。

冷却帯１４には、鋼板搬送路に沿って少なくとも１つの冷却ノズル６２が設けられる。冷却ノズル６２は、例えば特開２０１０−１８５１０１号公報に記載されるような、鋼板幅よりも長い円管であり、円管の延在方向が鋼板の幅方向と平行になるように設置される。円管には、鋼板と対向する部位に、円管の延在方向に沿って所定の間隔で複数の貫通穴が設けられ、円管内の水が当該貫通穴から鋼板に向かって噴射される。冷却ノズル６２は、鋼板の表裏に対向するように一対に設けられ、さらに一対の冷却ノズルが鋼板搬送路に沿って所定間隔で複数対（例えば５〜１０対）配置されて、１つの冷却ゾーンを構成する。そして、当該冷却ゾーンは鋼板搬送路に沿って３〜６つ程度配置することが好ましい。なお、図２では６つの冷却ゾーンを図示している。

本実施形態では、冷却ノズルの最上流位置６２Ａ（つまり、上記複数の冷却ノズル群の中で均熱帯１２に一番近いノズル）から鋼板搬送路の上流側３．０ｍ以内の位置に設けられた第３の加湿ガス供給口４４からも加湿ガスを供給することが望ましい。さらに、均熱帯と冷却帯との連通部１３に設けられた第４の加湿ガス供給口４６から、連通部１３内に還元性又は非酸化性の加湿ガスを供給することも望ましい。均熱帯１２内で加湿する範囲に関しては、鋼板温度が６００〜９００℃になる領域で加湿することがＳｉ内部酸化形成の観点から最も望ましい。しかし、一般的に、均熱帯１２内に供給されたガスは、ライン上流方向すなわち加熱帯１０側の方向に流れる。つまり、鋼板が最高温度になる均熱帯出口付近から冷却帯１４の冷却ノズル６２による冷却開始位置までの間は、従来の方法では乾燥ガスのみが流れるため露点は上昇せず、Ｓｉ内部酸化形成には寄与しない領域であった。そこで本実施形態では、均熱帯と冷却帯との連通部１３や冷却帯１４の入り口付近にも加湿ガス供給口４４，４６を設けて、ここから加湿ガスを供給する。これにより、Ｓｉ内部酸化を促進することができる。また、合金化工程を行う場合には、合金化温度をより十分に下げて、引張強度をより高くすることができる。なお、冷却帯および連通部の側面から見たこれら加湿ガス供給口４４，４６の鋼板との距離は、５０ｍｍ以下とすることが好ましい。

均熱帯内部およびハースロール近傍の露点を管理するため、均熱帯の上部ハースロール近傍の露点測定口５６Ａ、下部ハースロール近傍の露点測定口５６Ｂ、および均熱帯中心部の露点測定口５６Ｃの位置に露点計を設けることが好ましい。そして、均熱帯１２の内部において、例えば露点測定口５６Ａ,５６Ｂで測定される上部ハースロール及び下部ハースロールの近傍（１．０ｍ未満）の露点（上部露点及び下部露点）は−１０℃以下を維持し、例えば露点測定口５６Ｃで測定される上部ハースロール及び下部ハースロールから１．０ｍ以上離れた位置の露点（内部露点）は−２０℃以上０℃以下を維持することが好ましい。

（溶融亜鉛めっき浴）
溶融亜鉛めっき浴２２を用いて、第２冷却帯１６から排出される鋼板Ｐに溶融亜鉛めっきを施すことができる。溶融亜鉛めっきは定法に従って行えばよい。既述のとおり、本実施形態によって製造された溶融亜鉛めっき鋼板では、Ｓｉ内部酸化が十分促進されめっき密着性が向上することと、ピックアップ欠陥の発生が抑制されていることとに起因して、良好なめっき外観が得られる。

（合金化設備）
合金化設備２３を用いて、鋼板Ｐに施された亜鉛めっきを加熱合金化することができる。合金化処理は定法に従って行えばよい。本実施形態によれば、合金化温度が高温にならないため、製造された合金化溶融亜鉛めっき鋼板の引張強度の低下を抑制することができる。ただし、合金化設備２３は、本発明の連続溶融亜鉛めっき装置における任意の設備であり、合金化工程は、本発明の溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法における任意の工程である。

（鋼板の成分組成）
焼鈍及び溶融亜鉛めっき処理の対象とする鋼板Ｐは特に限定されないが、Ｓｉを０．２質量％以上含有する成分組成の鋼板、すなわち高張力鋼の場合、本発明の効果を有利に得ることができる。以下、鋼板の好適な成分組成について説明する。以下の説明において％で示す単位は全て質量％である。

Ｃは、鋼組織として、残留オーステナイト層やマルテンサイト相などを形成させることで加工性を向上しやすくするため、０．０２５％以上が好ましいが、本発明では特に下限を規定するものではない。一方、０．３％を超えると溶接性が劣化するため、Ｃ量は０．３％以下とすることが好ましい。

Ｓｉは鋼を強化して良好な材質を得るのに有効な元素であるため、高張力鋼板には０．２％以上添加する。Siが０．２％未満では高強度を得るために高価な合金元素が必要になる。一方、２．５％を超えると酸化処理での酸化皮膜形成が抑制されてしまう。また、合金化温度も高温化するために、所望の機械特性を得ることが困難になる。したがって、Si量は２．５％以下とすることが好ましい。

Ｍｎは鋼の高強度化に有効な元素である。５９０ＭＰａ以上の引張強度を確保するためには、０．５％以上含有させることが好ましい。一方、３．０％を超えると溶接性やめっき密着性、強度延性バランスの確保が困難になる場合がある。したがって、Ｍｎ量は０．５〜３．０％とすることが好ましい。引張強度が２７０〜４４０ＭＰａの場合は、１．５％以下で適宜添加する。

Ｐは鋼の高強度化には有効な元素であるが、亜鉛と鋼の合金化反応を遅延させるため、Ｓｉを０．２％以上添加する鋼の場合は、０．０３％以下とすることが好ましく、その他は強度に応じて適宜添加する。

Ｓは鋼強度への影響は少ないが、熱間圧延・冷間圧延時の酸化皮膜形成に影響するため、０．００５％以下とすることが好ましい。

なお、上記した元素に加えて、例えばＣｒ、Ｍｏ、Ｔｉ、Ｎｂ、Ｖ、Ｂ等の元素のうち１種又は２種以上を任意に添加することもでき、それ以外の残部は、Fe及び不可避的不純物となる。

（発明例１，２）
図１及び図２に示す連続溶融亜鉛めっき装置を用いて、表１に示す成分組成の鋼板を表２に示す各種焼鈍条件で焼鈍し、その後溶融亜鉛めっきを施し、溶融亜鉛めっき鋼板（ＧＩ）を製造した。一部の例では、合金化工程も行い、合金化溶融亜鉛めっき鋼板（ＧＡ）を製造した。

加熱帯は、容積が２００ｍ^３のＲＴ炉とした。加熱帯の内部の平均温度は７００〜８００℃とした。加熱帯には、乾燥ガスとして、１５体積％のＨ_２で残部がＮ_２および不可避的不純物からなる組成を有するガス（露点：−５０℃）を用いた。加熱帯への乾燥ガスの流量は、１００Ｎｍ^３／ｈｒとした。

均熱帯は、容積が７００ｍ^３、上下部ハースロール間距離は２０ｍ、高さが２４ｍのＲＴ炉とした。均熱帯出側目標鋼板温度と、実際の出側測定鋼板温度は表２のとおりであった。乾燥ガスとしては、１５体積％のＨ_２で残部がＮ_２および不可避的不純物からなる組成を有するガス（露点：−５０℃）を用いた。この乾燥ガスの一部を、中空糸膜式加湿部を有する加湿装置により加湿して、加湿ガスを調製した。中空糸膜式加湿部は、１０台の膜モジュールからなり、最大１００Ｌ／ｍｉｎの循環水を流すようにした。

乾燥ガス供給口及び加湿ガス供給口は、図２に示す位置に配置した。上昇パス用の５つの第１の加湿ガス供給口は、下部ハースロールの中心から１．５〜４．０ｍ高い位置かつ上部ハースロールの中心から１６．０〜１８．５ｍ低い位置に設け、下降パス用の５つの第２の加湿ガス供給口は、上部ハースロールの中心から２．０〜４．５ｍ低い位置かつ下部ハースロールの中心から１５．５〜１８．０ｍ高い位置に設けた。

第１冷却帯及び第２冷却帯には、各帯の最下部から上記乾燥ガス（露点：−５０℃）を表２に示す流量で供給した。また、表２に示すように、発明例２（Ｎｏ．５）では、連通部の第４の加湿ガス供給口４６および第１冷却帯入口の第３の加湿ガス供給口４４から加湿ガス供給を行った。なお、第３の加湿ガス供給口４４は、冷却ノズルの最上流位置から鋼板搬送路の上流側１．５ｍの位置にあり、第４の加湿ガス供給口４６は、上流側２．８ｍの位置にある。なお、発明例１では、第３及び第４の加湿ガス供給口４４，４６は設けなかった。

溶融亜鉛めっき鋼板（ＧＩ）を製造した例では、めっき浴温は４５０℃、めっき浴中Ａｌ濃度０．２００％、付着量はガスワイピングにより片面当り６０ｇ／ｍ^２に調節した。

合金化溶融亜鉛めっき鋼板（ＧＡ）を製造した例では、めっき浴温は４６０℃、めっき浴中Ａｌ濃度０．１３０％、付着量はガスワイピングにより片面当り５０ｇ／ｍ^２に調節した。また、溶融亜鉛めっきを施した後に、皮膜合金化度（Ｆｅ含有率）が１０〜１３％となるように、誘導加熱式合金化炉にて合金化処理を行った。その際の合金化温度は表２に示す。

（比較例１〜３）
均熱帯内での加湿ガス供給口の位置を変更した以外は、上記発明例１と同様にして、ＧＩ及びＧＡの製造を行った。比較例１では、均熱帯下部にのみ加湿ガス供給口を設けた。上昇パス近傍には下部ハースロールから５．５ｍの位置に５か所、下降パス近傍では下部ハースロールから１．５ｍの位置に５か所とした。なお、これらの加湿ガス供給口は、均熱帯側面から見て各パスの鋼板位置と重なっている。

比較例２では、均熱帯上部及び下部に加湿ガス供給口を設けた。上昇パス近傍には下部ハースロールから０．９ｍの位置に５か所、下降パス近傍では上部ハースロールから３．５ｍの位置に５か所とした。ガス供給口は均熱帯側面から見て各パスの鋼板位置と重なっている。

比較例３では、加湿ガス供給口の均熱帯上下方向位置は発明例１と同じとして、ただし、パスとパスの中間位置に配置した。

（評価方法）
めっき外観の評価は、光学式の表面欠陥計による検査（φ０．５以上の不めっき欠陥やロールピックアップによる疵を検出）と、目視による合金化ムラ判定（ＧＡの場合）または目視による外観模様判定（ＧＩの場合）とを行った。全ての項目が良好で◎、表面欠陥計による検査は合格で、かつ品質上問題とならない軽度の合金化ムラまたは外観ムラがある場合は○、表面品質グレード低下となる程度の合金化ムラまたは外観ムラがある場合は△、表面欠陥計で不合格があれば×とした。結果を表２に示す。

また、各種条件で製造したＧＩおよびＧＡの引張強度を測定した。高張力鋼の鋼種Ａは７８０ＭＰａ以上、高張力鋼の鋼種Ｂは１１８０ＭＰａ以上、高張力鋼の鋼種Ｃは９８０ＭＰａ以上を合格とした。結果を表２に示す。

（評価結果）
表２における総合判定の欄は、めっき外観が○で引張強度も合格の場合に合格と表記し、それ以外の場合は不合格と表記した。発明例１，２においては、全体ガス流量が変化しても所定水分量を安定的に供給できたので、コイル全長全巾に亘って良好な表面外観となり、機械特性外れも発生しなかった。これに対して比較例１〜３では、良好なめっき外観を得ることができなかった。

１００連続溶融亜鉛めっき装置
１０加熱帯
１２均熱帯
１４第１冷却帯（急冷帯）
１６第２冷却帯（除冷帯）
１１，１３，１５スロート
１８スナウト
２０焼鈍炉
２２溶融亜鉛めっき浴
２３合金化設備
２４乾燥ガス分配装置
２６加湿装置
２８循環恒温水槽
３０乾燥ガス用配管
３２Ａ〜Ｃ乾燥ガス供給口
３４Ａ〜Ｃ乾燥ガス供給口
３６加湿ガス分配装置
３８加湿ガス用配管
４０Ａ〜Ｅ第１の加湿ガス供給口（上昇パス用）
４２Ａ〜Ｅ第２の加湿ガス供給口（下降パス用）
４４第３の加湿ガス供給口（冷却帯用）
４６第４の加湿ガス供給口（連通部用）
４８加湿ガス流量計
５０加湿ガス露点計
５２上部ハースロール
５４下部ハースロール
５６Ａ〜Ｃ露点測定口
５８上部ハースロール
６０Ａ，Ｂ下部ハースロール
６２冷却ノズル
６２Ａ冷却ノズルの最上流位置
Ｐ鋼板

Claims

加熱帯と、均熱帯と、冷却帯とがこの順に並置された縦型の焼鈍炉と、前記冷却帯の下流に位置する溶融亜鉛めっき設備と、を有する連続溶融亜鉛めっき装置を用いた溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法であって、
鋼板を前記焼鈍炉の内部で、前記加熱帯、前記均熱帯及び前記冷却帯の順に搬送して、前記鋼板に対して焼鈍を行い、その際、前記鋼板は、各帯の上部及び下部にそれぞれ１つ以上設けられた上部ハースロール及び下部ハースロールを通過しながら、各帯の内部で上下方向に複数回搬送されて複数パスを形成する工程と、
前記溶融亜鉛めっき設備を用いて、前記冷却帯から排出される鋼板に溶融亜鉛めっきを施す工程と、
を有し、
加湿ガスを前記均熱帯内に供給するにあたり、
前記鋼板が上方に移動するパスにおいては、前記下部ハースロールの中心から１．０ｍ以上５．０ｍ以下高い位置で、かつ前記均熱帯の側面から見て当該パスの鋼板と重なる位置に設けられた第１の加湿ガス供給口から、前記加湿ガスを供給し、
前記鋼板が下方に移動するパスにおいては、前記上部ハースロールの中心から１．０ｍ以上５．０ｍ以下低い位置で、かつ前記均熱帯の側面から見て当該パスの鋼板と重なる位置に設けられた第２の加湿ガス供給口から、前記加湿ガスを供給する
ことを特徴とする溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法。
前記第１の加湿ガス供給口は、前記上部ハースロールの中心から２．０ｍ以上低い位置に設けられ、前記第２の加湿ガス供給口は、前記下部ハースロールの中心から２．０ｍ以上高い位置に設けられる、請求項１に記載の溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法。
前記冷却帯には、鋼板搬送路に沿って少なくとも１つの冷却ノズルが設けられ、
前記冷却帯内に加湿ガスを供給し、その際、前記冷却ノズルの最上流位置から鋼板搬送路の上流側３．０ｍ以内の位置に設けられた第３の加湿ガス供給口から、前記加湿ガスを供給する、請求項１又は２に記載の溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法。
前記均熱帯と前記冷却帯との連通部に設けられた第４の加湿ガス供給口から、該連通部内に加湿ガスを供給する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法。
前記均熱帯の内部において、前記上部ハースロール及び前記下部ハースロールの近傍の露点は−１０℃以下とし、前記上部ハースロール及び前記下部ハースロールから１．０ｍ以上離れた位置の露点は−２０℃以上０℃以下とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法。
前記連続溶融亜鉛めっき装置は、前記溶融亜鉛めっき設備の下流に位置する合金化設備をさらに有し、
前記合金化設備を用いて、前記鋼板に施された亜鉛めっきを加熱合金化する工程をさらに有する、請求項１〜５のいずれか一項に記載の溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法。
前記均熱帯の高さが２０ｍ以上４０ｍ以下である、請求項１〜６のいずれか一項に記載の溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法。
加熱帯と、均熱帯と、冷却帯とがこの順に並置された縦型の焼鈍炉と、前記冷却帯の下流に位置する溶融亜鉛めっき設備と、を有する連続溶融亜鉛めっき装置であって、
前記加熱帯、前記均熱帯及び前記冷却帯の上部及び下部に、各帯の内部で鋼板を上下方向に複数回搬送して複数パスを形成するためにそれぞれ１つ以上設けられた上部ハースロール及び下部ハースロールと、
前記均熱帯で前記鋼板が上方に移動するパスにおいて、前記下部ハースロールの中心から１．０ｍ以上５．０ｍ以下高い位置で、かつ前記均熱帯の側面から見て当該パスの鋼板と重なる位置に設けられた第１の加湿ガス供給口と、
前記均熱帯で前記鋼板が下方に移動するパスにおいて、前記上部ハースロールの中心から１．０ｍ以上５．０ｍ以下低い位置で、かつ前記均熱帯の側面から見て当該パスの鋼板と重なる位置に設けられた第２の加湿ガス供給口と、
を有することを特徴とする連続溶融亜鉛めっき装置。
前記第１の加湿ガス供給口は、前記上部ハースロールの中心から２．０ｍ以上低い位置に設けられ、前記第２の加湿ガス供給口は、前記下部ハースロールの中心から２．０ｍ以上高い位置に設けられる、請求項８に記載の連続溶融亜鉛めっき装置。
前記冷却帯に、鋼板搬送路に沿って設けられた少なくとも１つの冷却ノズルと、
前記冷却ノズルの最上流位置から鋼板搬送路の上流側３．０ｍ以内の位置に設けられた第３の加湿ガス供給口と、
をさらに有する、請求項８又は９に記載の連続溶融亜鉛めっき装置。
前記均熱帯と前記冷却帯との連通部に設けられた第４の加湿ガス供給口をさらに有する、請求項８〜１０のいずれか一項に記載の連続溶融亜鉛めっき装置。
前記溶融亜鉛めっき設備の下流に位置する合金化設備をさらに有する、請求項８〜１１のいずれか一項に記載の連続溶融亜鉛めっき装置。
前記均熱帯の高さが２０ｍ以上４０ｍ以下である、請求項８〜１２のいずれか一項に記載の連続溶融亜鉛めっき装置。