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WO2012081719A1 - 鋼帯の連続焼鈍方法、及び、溶融亜鉛めっき方法 - Google Patents

鋼帯の連続焼鈍方法、及び、溶融亜鉛めっき方法 Download PDF

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WO2012081719A1
WO2012081719A1 PCT/JP2011/079277 JP2011079277W WO2012081719A1 WO 2012081719 A1 WO2012081719 A1 WO 2012081719A1 JP 2011079277 W JP2011079277 W JP 2011079277W WO 2012081719 A1 WO2012081719 A1 WO 2012081719A1
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WO
WIPO (PCT)
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zone
furnace
gas
soaking zone
soaking
Prior art date
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PCT/JP2011/079277
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English (en)
French (fr)
Inventor
高橋　秀行
伸行 佐藤
和樹 中里
正人 伊理
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JFE Steel Corp
Original Assignee
JFE Steel Corp
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Publication date
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Priority to CN201180060152.5A priority patent/CN103261453B/zh
Priority to US13/994,366 priority patent/US9163305B2/en
Priority to MX2013006906A priority patent/MX2013006906A/es
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B9/00—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity
    • F27B9/28—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity for treating continuous lengths of work
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D7/00—Forming, maintaining or circulating atmospheres in heating chambers
    • F27D7/06—Forming or maintaining special atmospheres or vacuum within heating chambers

Definitions

  • the present invention relates to a continuous annealing method of a steel strip and a hot dip galvanizing method.
  • the furnace temperature To vaporize the moisture in the furnace, and at the same time, supply a non-oxidizing gas such as an inert gas into the furnace as a replacement gas in the furnace atmosphere, and simultaneously exhaust the gas in the furnace
  • a non-oxidizing gas such as an inert gas
  • High-tensile steel high-tensile material
  • High-tensile technology may produce a high-strength steel strip with good hole-expandability when Si is added to the steel, and if Si or Al is included, residual ⁇ is likely to form and a steel strip with good ductility is provided. The possibilities are shown.
  • the high-strength cold-rolled steel strip contains oxidizable elements such as Si and Mn, these oxidizable elements are concentrated on the surface of the steel strip during annealing and oxides such as Si and Mn. Are formed, resulting in poor appearance and poor chemical conversion properties such as phosphate treatment.
  • Patent Document 1 discloses a method of controlling the soaking zone dew point to a high dew point of ⁇ 30 ° C. or higher from the latter stage of the heating zone. This method is advantageous in that it can be expected to some extent and is industrially easy to control to a high dew point.
  • a drawback in that it is not possible to easily manufacture a steel type that is not desirable to operate under a high dew point (for example, Ti-IF steel). This is because it takes a very long time to change the annealing atmosphere once set to a high dew point to a low dew point.
  • this method makes the furnace atmosphere oxidizable, there is a problem that an oxide adheres to the roll in the furnace and a pick-up defect occurs if the control is wrong.
  • Another approach is to use a low oxygen potential.
  • Si, Mn, etc. are very easy to oxidize, in large continuous annealing furnaces such as those placed in CGL (continuous galvanizing line) / CAL (continuous annealing line), the oxidation of Si, Mn, etc. is suppressed. It has been considered that it is very difficult to stably obtain an atmosphere having a low dew point of ⁇ 40 ° C. or less which is excellent in action.
  • Patent Document 2 Techniques for efficiently obtaining an annealing atmosphere with a low dew point are disclosed in, for example, Patent Document 2 and Patent Document 3.
  • these technologies are technologies for relatively small-scale one-pass vertical furnaces, and are not considered for application to multi-pass vertical furnaces such as CGL / CAL. The risk of not being reduced is very high.
  • the present invention sets the dew point of the furnace atmosphere to a steady operation prior to the steady operation in which the steel strip is continuously heat-treated or when the moisture concentration and / or oxygen concentration in the furnace atmosphere increases during the steady operation. It is an object of the present invention to provide a continuous annealing method for a steel strip that can be rapidly reduced to a level suitable for the steel sheet. In addition, the present invention can stably obtain an atmosphere with a low dew point with less problems of pickup defects and furnace wall damage, and easily oxidizable elements such as Si and Mn in steel on the steel strip surface during annealing.
  • Another object of the present invention is to provide a hot dip galvanizing method for a steel strip, in which the steel strip is subjected to hot dip galvanizing after continuous annealing, or further subjected to galvanizing alloying treatment.
  • the inventors of the present application performed measurement of dew point distribution in a large vertical furnace having multiple passes, flow analysis based on the measurement, and the like. As a result, since the specific gravity of water vapor (H 2 O) is lighter than that of N 2 gas occupying most of the atmosphere, the inventors of the present application have a high dew point in a vertical annealing furnace having multiple passes. In addition, the gas inside the furnace is sucked from the upper part of the furnace and introduced into a refiner equipped with a deoxygenator and a dehumidifier to remove oxygen and moisture to lower the dew point.
  • H 2 O specific gravity of water vapor
  • N 2 gas occupying most of the atmosphere the inventors of the present application have a high dew point in a vertical annealing furnace having multiple passes.
  • the gas inside the furnace is sucked from the upper part of the furnace and introduced into a refiner equipped with a deoxygenator and a dehumidifier to remove oxygen and moisture to lower the dew point.
  • the upper part of the furnace can be prevented from becoming a high dew point, and the dew point of the atmosphere in the furnace can be reduced to a predetermined level suitable for steady operation in a short time.
  • the inventors of the present application have a pickup atmosphere in the furnace atmosphere, there are few problems of furnace wall damage, Si in the steel during annealing, oxidizable elements such as Mn are concentrated on the steel strip surface Si, It has been found that an atmosphere with a low dew point that can prevent formation of oxides of easily oxidizable elements such as Mn can be obtained stably.
  • the means of the present invention for solving the above problems are as follows.
  • a heating zone that transports the steel strip in the vertical direction, a soaking zone, and a cooling zone are arranged in this order, and atmospheric gas is supplied into the furnace from outside the furnace, and the gas inside the furnace is introduced at the bottom of the heating zone
  • the dew point is reduced by removing oxygen and moisture from the gas by removing a part of the gas in the furnace and introducing it into a refiner having a deoxygenator and a dehumidifier provided outside the furnace.
  • the heating zone and the soaking zone communicate with each other in the upper part of the furnace, and a partition other than the communicating part at the upper part of the furnace is provided to block the atmosphere of the heating zone and soaking zone.
  • a suction port for the gas in the furnace to be introduced into the refiner is provided in the cooling zone in the vicinity of the connection between the soaking zone and the cooling zone and in the upper soaking zone, and at least in the connecting portion between the soaking zone and the cooling zone and in the lower soaking zone.
  • a gas discharge port is provided to discharge the gas whose dew point has been lowered by the refiner into the furnace, and the suction gas amount Qo1 (Nm 3 / hr) in the cooling zone near the connection between the soaking zone and the cooling zone, suction gas amount Qo2 (Nm 3 / hr), a discharge gas amount of the connecting portion between the soaking zone and the cooling zone Qi1 (Nm 3 / hr), a discharge gas amount of the soaking zone lower Qi2 (Nm 3 / hr), from outside the furnace Supply amount Qf1 (Nm 3 / hr) of atmospheric gas supplied after the cooling zone ),
  • the supply amount Qf2 (Nm 3 / hr) of the atmospheric gas supplied from outside the furnace to the soaking zone, the soaking inside volume Vs (m 3 ), and the soaking zone average furnace temperature Ts (° C.) are expressed by the following formula (1) )
  • a method for continuously annealing a steel strip To (4) satisfying the relationship
  • a gas discharge port for discharging the gas whose dew point has been lowered by the refiner into the furnace is provided at the upper part of the heating zone, the discharge gas amount Qi3 (Nm 3 / hr) at the upper part of the heating zone, and the heating zone internal volume Vh ( m 3) and, heating zone average furnace temperature Th (° C.) is continuous annealing process of the steel strip having the constitution [2] that to satisfy the relation of the following equation (8).
  • the supply amount Qf1 (Nm 3 / hr) of the atmospheric gas supplied after the belt, the soaking zone internal volume Vs (m 3 ), and the soaking zone average furnace temperature Ts (° C.) are expressed by the above equations (5), ( Instead of 7), the steel strip continuous annealing method according to [2] or [3], wherein the relationship of the following formulas (9) and (10) is satisfied.
  • a hot dip galvanizing method for a steel strip characterized by performing hot dip galvanizing after continuous annealing by the method according to any one of [1] to [5].
  • a hot dip galvanizing method for a steel strip characterized in that after galvanizing by the method described in [7] and [6], alloying treatment of galvanizing is performed.
  • concentration and / or oxygen concentration By reducing the concentration and / or oxygen concentration, the time for reducing the dew point of the furnace atmosphere to ⁇ 30 ° C. or lower at which steel strip production can be stably performed can be shortened, and the decrease in productivity can be prevented.
  • oxidizable elements such as Si and Mn in the steel are concentrated on the surface of the steel strip during annealing, so that Si, Mn, etc.
  • a furnace atmosphere having a low dew point of ⁇ 40 ° C. or less that can prevent the formation of oxides of oxidizing elements can be stably obtained.
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of the configuration of a continuous galvanizing line for steel strip used in the practice of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of a refiner.
  • FIG. 3 is a diagram showing a trend of dew point reduction in an annealing furnace.
  • the steel strip continuous hot dip galvanizing line is equipped with an annealing furnace upstream of the plating bath.
  • an annealing furnace a heating zone, a soaking zone, and a cooling zone are arranged in this order from the upstream to the downstream of the furnace.
  • the annealing furnace and the plating bath are connected via a snout, and the furnace from the heating zone to the snout is maintained in a reducing atmosphere gas or non-oxidizing atmosphere.
  • the heating zone and soaking zone are radiant tubes as heating means. Indirect heating of the steel strip.
  • As the reducing atmosphere gas H 2 —N 2 gas is usually used and introduced into an appropriate place in the furnace from the heating zone to the snout.
  • the steel strip is heated and annealed to a specified temperature in the heating zone and the soaking zone, then cooled in the cooling zone, immersed in a plating bath through a snout, hot dip galvanized, or further alloying treatment of galvanization I do.
  • the furnace is connected to the plating bath via a snout, so the gas introduced into the furnace is discharged from the entrance side of the furnace, except for unavoidable items such as furnace leaks,
  • the flow of the in-furnace gas flows from the downstream to the upstream of the furnace in the direction opposite to the steel strip traveling direction.
  • water vapor H 2 O
  • the specific gravity is light
  • the vertical annealing furnace with multiple paths the furnace top tends to become high dew point.
  • the area where the dew point needs to be lowered is narrowed down. Specifically, atmospheric gas stagnation in the furnace (atmospheric gas stagnation in the upper, middle and lower parts of the furnace) is generated. It is important to prevent the upper part of the furnace from becoming a high dew point. It is also important to know the source of water that raises the dew point. Examples of water generation sources include furnace walls, steel strips, inflow of outside air from the furnace entrance, inflows from cooling zones and snouts, and the like.
  • the influence of the dew point on the plating property is larger as the steel strip temperature is higher, and the influence is particularly great in a region where the steel strip temperature is 700 ° C. or higher where the reactivity with oxygen increases.
  • the largest factor of dew point increase is water discharge from the furnace wall, which is particularly remarkable in the region where the furnace temperature is high.
  • the steel strip temperature is 700 ° C. or higher, so the dew point in the furnace atmosphere affects the plating properties.
  • the soaking zone has a higher steel strip temperature, so the effect of the dew point in the furnace atmosphere on the plating property appears more prominently. Therefore, it is necessary to prevent stagnation of the atmospheric gas and reduce the dew point of the atmosphere in the soaking zone, and it is preferable that the dew point of the atmosphere can be reduced by preventing stagnation of the atmospheric gas even in the latter half of the heating zone.
  • the moisture concentration in the furnace atmosphere prior to the steady operation in which the steel strip is continuously heat-treated or when the moisture concentration and / or oxygen concentration in the furnace atmosphere increases during the steady operation.
  • a lower dew point is advantageous from the viewpoint of plating properties, and it is preferable that the dew point in the soaking zone can be lowered to ⁇ 45 ° C. or lower. Furthermore, it is more preferable that the dew point of the latter half of the heating zone and the tropical zone can be lowered to ⁇ 45 ° C. or lower, and it is further preferable that the dew point can be lowered to ⁇ 50 ° C. or lower.
  • the steel strip heated to a high temperature in the heating zone is introduced into the cooling zone and cooled to 700 ° C. or less in a short time. Therefore, the steel strip is in a temperature range of 700 ° C. or higher for a relatively short time, and the oxidation of the steel strip in the cooling zone is small. Therefore, the necessity for lowering the dew point in the first half of the cooling zone is less than that in the soaking zone and the latter half of the heating zone.
  • the present invention introduces a part of the atmospheric gas in the furnace into a refiner having a deoxygenating device and a dehumidifying device provided outside the furnace to remove oxygen and moisture in the gas.
  • the dew point is lowered, and the gas with the lowered dew point is returned to the furnace.
  • the suction port for the gas in the furnace to be introduced into the refiner and the discharge port for the gas with the dew point returned from the refiner into the furnace are as shown in 1) to 4) below. Is to be placed.
  • the lower part of the soaking zone is particularly far from the soaking gas outlet, so it is easy to stagnate the atmosphere.
  • a gas outlet that returns from the refiner is placed in the lower soaking zone.
  • the upper part of the soaking zone has a high furnace temperature and is far from the furnace gas supply section and the soaking gas outlet, so it tends to have a high dew point. Furthermore, due to the relationship between the steel strip temperature and the steel strip residence time, the dew point is lowered. Most necessary. For this problem, it is most effective to suck the atmospheric gas from the upper part of the soaking zone. Therefore, a suction port for the gas introduced into the refiner is arranged in the upper part of the soaking zone. In the soaking zone, the dew point is often higher than in other locations, and the flow is easy to stagnate. Therefore, aggressive measures are required, and the gas flow rate introduced into the refiner and the gas flow rate returned from the refiner need to be larger than others.
  • the upper part of the heating zone is the place where the atmospheric gas is most likely to stagnate because there is almost no flow of gas in the furnace due to its structure. Since the staying gas at this point is likely to have a high dew point, a gas discharge port returning from the refiner is disposed above the heating zone.
  • the present invention is based on such a viewpoint.
  • FIG. 1 shows a structural example of a continuous hot dip galvanizing line for a steel strip provided with a vertical annealing furnace used in the practice of the present invention.
  • 1 is a steel strip
  • 2 is an annealing furnace, and is provided with a heating zone 3, a soaking zone 4, and a cooling zone 5 in this order in the traveling direction of the steel strip.
  • a plurality of hearth rolls 11 are arranged above and below to form a plurality of paths for conveying the steel strip 1 a plurality of times in the vertical direction, using a radiant tube as a heating means, and indirectly using the steel strip 1 Heat.
  • 6 is a snout and 7 is a plating bath.
  • Reference numeral 8 denotes a refiner that performs deoxygenation and dehumidification of the atmospheric gas sucked from the furnace.
  • FIG. 2 shows a configuration example of the refiner 8.
  • 30 is a heat exchanger
  • 31 is a cooler
  • 32 is a filter
  • 33 is a blower
  • 34 is a deoxidizer
  • 35 and 36 are dehumidifiers
  • 46 and 51 are switching valves
  • 40 to 45, 47 to 50, 52 and 53 are valves.
  • the deoxygenation device 34 is a deoxygenation device using a palladium catalyst.
  • the dehumidifiers 35 and 36 are dehumidifiers using a synthetic zeolite catalyst. Two dehumidifiers 35 and 36 are arranged in parallel so that they can be operated continuously.
  • the heating zone 3 and the soaking zone 4 communicate with each other at the top of the furnace.
  • a partition wall 12 for blocking the atmosphere gas in the heating zone 3 and the soaking zone 4 is installed.
  • the partition wall 12 is installed in the furnace longitudinal direction intermediate position between the hearth roll at the exit of the heating zone 3 and the hearth roll at the soaking zone 4, the upper end is close to the steel strip 1, and the lower end and the end in the width direction of the steel strip are the furnace wall. It is arranged vertically so as to contact the part.
  • the connecting portion 13 between the soaking zone 4 and the cooling zone 5 is disposed in the upper part of the furnace above the cooling zone 5, and the traveling direction of the steel strip 1 led out from the soaking zone 4 is changed downward in the connecting portion 13.
  • the roll to face is arranged.
  • the outlet of the connecting zone at the cooling zone 5 side is a throat ( The structure in which the cross-sectional area of the steel strip passing plate portion is reduced) 14.
  • the cooling zone 5 is composed of a first cooling zone 5a and a second cooling zone 5b, and the steel zone path of the first cooling zone 5a is one pass.
  • 15 is an atmospheric gas supply system for supplying atmospheric gas from the outside of the furnace into the furnace
  • 16 is a gas introduction pipe to the refiner 8
  • 17 is a gas outlet pipe from the refiner 8.
  • Adjustment of the supply amount of atmospheric gas to each part in the furnace after the heating zone 3, soaking zone 4 and cooling zone 5 by valves 15a to 15d and flow meters 18a to 18c installed in the middle of the atmospheric gas supply system 15 can be performed individually.
  • the atmospheric gas supplied to the furnace reduces oxides present on the steel strip surface, and H 2 : 1 to 10 vol%, the balance being N 2 and unavoidable so that the cost of the atmospheric gas does not become excessive.
  • a gas having a composition composed of mechanical impurities is used.
  • the dew point of the atmospheric gas is about ⁇ 60 ° C.
  • “cooling zone 5 and later” indicates a region from the cooling zone 5 to the snout 6.
  • 22a and 22b are atmospheric gas suction ports
  • 23a to 23c are atmospheric gas discharge ports
  • 16a to 16c and 17a to 17d are valves
  • 19a, 19b and 20a to 20c are flow meters.
  • the atmospheric gas suction port 22a is installed in the upper part of the soaking zone 4, and 22b is installed in the upper part of the cooling zone 5 (in the vicinity of the connecting portion 13 between the soaking zone and the cooling zone).
  • the atmospheric gas discharge port 23a is installed in the upper part of the heating zone 3
  • 23b is installed in the lower part of the soaking zone 4
  • 23c is installed in the connecting part 13 between the soaking zone and the cooling zone.
  • the atmospheric gas sucked from the atmospheric gas suction ports 22 a and 22 b is introduced into the refiner 8 through the gas introduction pipe 16. Adjustment and stop of the suction amount of atmospheric gas in the furnace from the atmospheric gas suction ports 22a and 22b can be individually controlled by the valves 16a to 16c and the flow meters 19a and 19b provided in the middle of the gas introduction pipe 16.
  • the gas derived from the refiner 8 can be discharged into the furnace from the atmospheric gas discharge ports 23a to 23c via the gas discharge pipe 17.
  • the discharge amount and stop of the atmospheric gas discharged from the atmospheric gas discharge ports 23a to 23c into the furnace can be individually controlled by the valves 17a to 17d and the flow meters 20a to 20c provided in the middle of the gas outlet pipe 17.
  • the steel strip 1 When galvanizing after annealing the steel strip in this continuous hot dip galvanizing line, the steel strip 1 is transported through the heating zone 3 and the soaking zone 4 and heated to a predetermined temperature (eg, about 800 ° C.) for annealing. Then, it is cooled to a predetermined temperature in the cooling zone 5. After cooling, it is immersed in a plating bath 7 through a snout 6 and hot-dip galvanized, and after being pulled out of the plating bath, the plating adhesion amount is adjusted to a desired adhesion amount by a gas wiping nozzle (not shown) installed on the plating bath. . After adjustment of the plating adhesion amount as necessary, galvanizing alloying treatment is performed using a heating facility (not shown) arranged above the gas wiping nozzle.
  • a predetermined temperature eg, about 800 ° C.
  • the atmospheric gas is supplied from the atmospheric gas supply system 15 into the furnace.
  • the atmospheric gas species, composition, and gas supply method may be ordinary methods.
  • the atmospheric gas is usually H 2 —N 2 gas, and is supplied to each part in the furnace after the heating zone 3, the soaking zone 4, and the cooling zone 5.
  • the atmosphere gas in the upper part of the soaking zone 4 and the upper part of the cooling zone 5 is sucked by the blower 33 from the atmosphere gas suction ports 22a and 22b, and the sucked gas is sequentially passed through the heat exchanger 30 and the cooler 31 so that the atmosphere gas is 40 ° C. Cool to the extent below.
  • the deoxygenating device 34 deoxygenates the atmospheric gas and the dehumidifying device 35 or 36 dehumidifies the atmospheric gas, thereby reducing the dew point to about ⁇ 60 ° C. Switching between the dehumidifying devices 35 and 36 is performed by operating the switching valves 46 and 51.
  • the atmosphere gas discharge ports 23 a to 23 c are connected to the upper part of the heating zone 3, the lower part of the soaking zone 4, and the connecting part 13 between the soaking zone 4 and the cooling zone 5. return.
  • the temperature of the gas discharged into the furnace can be increased.
  • the atmosphere gas suction port and the atmosphere gas discharge port are arranged as described above, and the suction gas amount from each atmosphere gas suction port and the discharge gas amount from each atmosphere gas discharge port are appropriately adjusted. This prevents stagnation of atmospheric gas in the upper, middle and lower parts of the furnace in the soaking zone and the first half of the cooling zone, and prevents the upper part of the furnace from becoming a high dew point.
  • the dew point of the atmosphere of the soaking zone and the connecting portion between the soaking zone and the cooling zone can be lowered to -40 ° C or lower, or further to -45 ° C or lower. Further, it prevents the stagnation of atmospheric gas in the upper, middle and lower parts of the furnace in the second half of the heating zone, and the dew point of the atmosphere in the second half of the heating zone, the soaking zone and the soaking zone and the cooling zone is set to -45 It can also be lowered to °C or lower, or even -50 °C or lower.
  • the gas in the furnace flows from the downstream to the upstream of the furnace. Since the explanation of the reason for limitation of the present invention is easier to understand from the upstream side of the gas flow, the reason for limitation will be described below from the cooling zone upstream of the gas flow.
  • Gas flow related to the first half of the cooling zone is the atmospheric gas supply amount Qf1 (Nm 3 / hr, inflow) supplied from outside the furnace in the zone after the cooling zone. ), And the gas flow caused by the suction gas amount Qo1 (Nm 3 / hr, outflow) in the cooling zone in the vicinity of the connection between the soaking zone and the cooling zone.
  • the gas zone to be introduced into the refiner at the upper part of the cooling zone is arranged at the upper part of the cooling zone by connecting the soaking zone and the cooling zone.
  • a suction port is provided, and it is necessary to suck most of the atmospheric gas introduced after the cooling zone from the gas suction port above the cooling zone.
  • the gas after the cooling zone flows from the downstream side of the cooling zone to the soaking zone and the upper part of the soaking zone between the cooling zone and the cooling zone, and is further introduced into the refiner from the atmospheric gas suction port. Moreover, the gas which became the low dew point by the refiner discharged by the connection part of a soaking zone and a cooling zone flows into the upper part of a cooling zone. Thereby, the connection part of a soaking zone and a cooling zone can be made into a low dew point.
  • the suction gas amount Qo1 in the cooling zone near the connecting zone between the soaking zone and the cooling zone is set in the furnace from the outside of the furnace in the zone after the cooling zone. It is preferable to satisfy the formula (5) with respect to the supplied atmospheric gas supply amount Qf1, and it is more preferable to satisfy the relationship of the formula (9). 0.5 ⁇ Qf1 ⁇ Qo1 (5) 0.7 ⁇ Qf1 ⁇ Qo1 (9)
  • Gas flow related to the soaking zone includes the gas amount Qf1 + Qi1-Qo1 flowing from the cooling zone side, the atmospheric gas supply amount Qf2 (inflow) supplied from the outside of the furnace to the soaking zone, The suction gas amount Qo2 (outflow) in the upper tropical zone and the discharge gas amount Qi2 (inflow) in the lower tropical zone.
  • Qf1 (Nm 3 / hr) + Qi1 (Nm 3 / hr) ⁇ Qo1 (Nm 3 / hr), Qf2 (Nm 3 / hr), Qo2 (Nm 3 / hr) ), Qi2 (Nm 3 / hr) needs to satisfy the relationship of Expression (2).
  • Qi1 is the discharge gas amount at the connection between the soaking zone and the cooling zone (described later). 0.5 ⁇ (Qf2 + Qi2 + Qf1 + Qi1-Qo1) ⁇ Qo2 ⁇ Qf2 + Qi2 + Qf1 + Qi1-Qo1 (2)
  • the suction gas amount Qo2 in the upper part of the soaking zone is 0.5 times or less of the gas amount Qf2 + Qi2 + Qf1 + Qi1-Qo1 flowing into the location, the soaking zone high dew point gas cannot be sucked and the dew point reducing effect is limited. If the suction gas amount Qo2 in the upper tropical zone is greater than or equal to the gas amount Qf2 + Qi2 + Qf1 + Qi1-Qo1 flowing into the location, the location becomes negative pressure and the possibility of sucking air from the outside increases.
  • the low dew point gas from the refiner that has been deoxygenated and dehumidified is discharged to the bottom of the soaking zone, and the gas flows from the bottom to the top, and further from the communication part at the top of the furnace.
  • the problem that the upper part of the soaking zone has a high dew point is solved, and the atmosphere in the soaking zone has a low dew point of ⁇ 40 ° C. or lower.
  • Expression (3) defines the lower limit of the discharge amount at the connecting portion between the soaking zone and the cooling zone.
  • Qf1-Qo1 + Qi1 on the left side represents the net gas flow rate flowing into the soaking zone from the connection between the soaking zone and the cooling zone. If Expression (3) is not satisfied, the gas flow flowing into the soaking zone from the connecting portion between the soaking zone and the cooling zone becomes weak, and the gas flow from the soaking zone to the cooling zone becomes relatively strong.
  • the flow does not flow smoothly in one direction, and the dew point becomes high in the vicinity of the part as in the case where stagnation occurs, and the dew point in the soaking zone cannot be stably reduced to -40 ° C or lower.
  • the discharge gas amount Qi1 at the outlet of the connecting portion between the soaking zone and the cooling zone satisfy the relationship of the equation (6).
  • Discharge gas amount Qi2 in the lower tropical zone The discharge gas amount Qi2 (Nm 3 / hr) in the lower soaking zone, the soaking inner volume Vs (m 3 ), and the soaking zone average furnace temperature Ts (° C.) need to satisfy the relationship of the formula (4). Equation (4) defines the lower limit value of the discharge gas amount Qi2 (Nm 3 / hr) in the lower tropical zone. 273 / (273 + T) is a conversion formula for converting the volume in the standard state into the volume at the actual furnace temperature.
  • Discharge gas amount Qi3 at the discharge port above the heating zone In order to lower the dew point of the heating zone, the discharge gas amount Qi3 (Nm 3 / hr), the heating zone internal volume Vh (m 3 ), and the heating zone average furnace temperature Th (° C.) at the top of the heating zone are expressed by the formula ( It is preferable to satisfy the relationship of 8), and it is more preferable to satisfy the relationship of Formula (10).
  • Equation (8) defines the lower limit value of the discharge flow rate Qi3 at the upper part of the heating zone.
  • the role of Qi3 is to purge the high dew point gas stagnating in the upper part of the heating zone. Even if the gas from the refiner is discharged at the upper part of the heating zone, the high dew point gas staying in the heating zone cannot be efficiently purged unless the discharge formula (8) is satisfied.
  • the dew point of the soaking zone and the connecting zone between the soaking zone and the soaking zone can be lowered to -40 ° C. or lower.
  • the relations of the formulas (5), (2), (6), and (7) are satisfied, the dew point of the soaking zone and the connecting zone between the cooling zone and the soaking zone can be lowered to ⁇ 45 ° C. or lower.
  • the connecting portion between the soaking zone and the cooling zone to the latter half of the heating zone The dew point of the atmosphere can be lowered to ⁇ 45 ° C. or lower.
  • the connecting portion between the soaking zone and the cooling zone to the latter half of the heating zone can be lowered to ⁇ 50 ° C. or lower.
  • gas flow rates Qf1, Qf2, and Qf3 to be supplied into the furnace are determined.
  • Qf1, Qf2, and Qf3 are not particularly limited.
  • gas flow rates Qf1, Qf2, and Qf3 employed in a conventional annealing furnace may be employed.
  • the gas flow rate Qf1 can be determined so as to satisfy Equation (1) or further Equations (5) and (9), and further satisfy Equation (3) or Equation (6).
  • the gas flow rate Qi1 can be determined.
  • the gas flow rates Qo2 and Qi2 are determined so as to satisfy the expression (2).
  • the gas flow rate Qi2 can be further determined based on the soaking zone internal volume Vs and the soaking zone average furnace temperature Ts so as to further satisfy the equations (4), (7), and (10). Further, based on the heating zone internal volume Vh and the heating zone average furnace temperature Th, the gas flow rate Qi3 can be determined so as to satisfy the equation (8). Moreover, the dew point of each part in the furnace when operated under the above conditions is measured, and the gas flow rate of each part determined above is re-determined as appropriate based on the measurement result. Thereby, the target dew point can be obtained with a smaller flow rate.
  • the gas inlet at the upper part of the cooling zone is preferably installed at a location where the gas flow is concentrated, such as the throat, and the gas inlet at the upper part of the soaking zone is preferably installed at a position above the upper end of the partition wall. It is preferable to install the gas discharge port at the connecting portion between the soaking zone and the cooling zone in a place where the suction effect of each suction port is small. This is because if the gas is placed in a place where the suction effect is large, the gas having a low dew point is not used effectively, but is immediately sucked from the suction port and discharged out of the system.
  • the gas outlet at the upper part of the heating zone is preferably installed at a position directly above or near the steel strip introduction part and higher than the upper end of the partition wall.
  • the annealing furnace may include a preheating furnace on the heating zone entrance side.
  • this invention is applicable also to the continuous annealing line (CAL) which anneals a steel strip continuously.
  • CAL continuous annealing line
  • this invention by calculating
  • concentration and / or oxygen concentration it is possible to shorten the time during which the dew point of the furnace atmosphere is lowered to ⁇ 30 ° C. or lower, at which steel strip production can be stably performed, and to prevent a decrease in productivity.
  • a dew point measurement test was conducted in an ART type (all radiant type) CGL shown in FIG. 1 (an annealing furnace length of 400 m, a heating zone, a soaking zone furnace height of 23 m).
  • the furnace volume is 571 m 3 in the heating zone and 296 m 3 in the soaking zone.
  • the atmosphere gas from the outside of the furnace is supplied in three places in the longitudinal direction of the furnace at 1m and 10m in the soaking zone in the soaking zone, a total of 6 places, and the heating zone is high from the hearth on the drive side.
  • the total length is 16 at 8 locations each in the longitudinal direction of the furnace at 1 m and 10 m.
  • the dew point of the atmospheric gas to be supplied is ⁇ 60 ° C.
  • a synthetic zeolite was used as the dehumidifier and a palladium catalyst was used as the deoxygenator.
  • H 2 —N 2 gas H 2 concentration 10 vol%, dew point ⁇ 60 ° C.
  • the dew point (initial dew point) of the atmosphere when the refiner is not used is the base ( ⁇ 34 The dew point after 1 hour of use of the refiner was investigated.
  • Table 1 shows the alloy components of the steel strip.
  • Table 2 shows the relationship between refiner conditions and dew point under the above conditions.
  • the dew point is the connection between the cooling zone and the soaking zone (dew point 1), the upper soaking zone (dew point 2), and the upper heating zone (dew point 3) (both 2m below the top of the furnace and the middle of each zone in the furnace longitudinal direction) Position).
  • a dew point of ⁇ 40 ° C. or less is obtained in the soaking zone and the connecting zone between the cooling zone and the soaking zone after use of the refiner.
  • What Qo1, Qi1, Qi2 further satisfies the relationship of the formulas (5), (6), (7) is less than -45 ° C at the junction between the soaking zone and the cooling zone and the soaking zone after 1 hr of use of the refiner.
  • Dew point is obtained.
  • Those satisfying the relationships of equations (2), (5), (6) and (7) and further satisfying the relationship of equation (8) A dew point of ⁇ 45 ° C. or lower is obtained in the upper part of the tropical heating zone.
  • the test conditions of the conventional method are as follows.
  • the atmospheric gas supplied into the furnace is composed of H 2 : 8%, the balance is N 2 and unavoidable impurities (dew point ⁇ 60 ° C.), and the flow rate is Qf1.
  • Qf2 100Nm 3 / hr
  • Qf3 at 450 Nm 3 / hr
  • the alloy components of the steel strip (steel range Itahaba 950 ⁇ 1000 mm from the table 1
  • the annealing temperature is 800 ° C.
  • the sheet feeding speed is 100 to 120 mpm.
  • the survey results are shown in Fig. 3.
  • the dew point is the dew point in the upper part of the soaking zone.
  • the dew point can be lowered to ⁇ 30 ° C. or less in 6 hours from the start of the test, can be lowered to ⁇ 40 ° C. or less in the same 8 hours, and can be lowered to ⁇ 50 ° C. or less in the same 12 hours. .
  • the present invention relates to the moisture concentration in the furnace atmosphere and / or when the moisture concentration and / or oxygen concentration in the furnace atmosphere increases during the steady operation in which the steel strip is continuously heat-treated or during the steady operation. It can be used as a method for annealing a steel strip that can be reduced in a short time to -30 ° C. or lower, at which the dew point in the furnace atmosphere can be stably produced by reducing the oxygen concentration.
  • the present invention is less prone to pick-up defects and furnace wall damage, and can be used as an annealing method for high-strength steel strips containing oxidizable elements such as Si and Mn.

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Abstract

焼鈍時に鋼中のＳｉ、Ｍｎ等の易酸化性元素が鋼帯表面に濃化して易酸化性元素の酸化物が形成するのを防止する。加熱帯、均熱帯及び冷却帯を備え、炉内ガスの一部を炉外に設けたリファイナに導入して露点を低下させ、露点を低下させたガスを炉内に戻す縦型焼鈍炉を用い、均熱帯と冷却帯との連結部を炉上部に配置し、均熱帯と冷却帯との連結部近傍の冷却帯及び均熱帯上部にリファイナに導入する炉内ガスの吸引口を設け、均熱帯と冷却帯との連結部及び均熱帯下部にリファイナから戻るガスの吐出口を設け、均熱帯と冷却帯との連結部近傍の冷却帯の吸引ガス量Ｑｏ１、均熱帯上部の吸引ガス量Ｑｏ２、均熱帯と冷却帯との連結部の吐出ガス量Ｑｉ１、均熱帯下部の吐出ガス量Ｑｉ２、冷却帯以降の雰囲気ガスの供給量Ｑｆ１、均熱帯の雰囲気ガスの供給量Ｑｆ２、均熱帯内容積Ｖｓ、及び、均熱帯平均炉温Ｔｓが、０．３×Ｑｆ１＜Ｑｏ１等の関係を満たすようにする。

Description

鋼帯の連続焼鈍方法、及び、溶融亜鉛めっき方法
　本発明は、鋼帯の連続焼鈍方法、及び、溶融亜鉛めっき方法に関するものである。
　従来、鋼帯を焼鈍する連続焼鈍炉においては、炉の大気開放後の立ち上げ時や炉内雰囲気に大気が侵入した場合等に炉内の水分や酸素濃度を低減させるために、炉内温度を上昇させて炉内の水分を気化させ、これと相前後して不活性ガス等の無酸化性ガスを炉内雰囲気の置換ガスとして炉内に供給し、同時に炉内のガスを排気することで炉内雰囲気を無酸化性ガスに置換する方法が広く行われている。
　しかし、このような従来の方法は、炉内雰囲気中の水分や酸素濃度を定常操業に適した所定のレベルまで低下させるのに長時間を要し、その間操業できないため、生産性を著しく低下させる問題がある。
　また近年、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可能な高張力鋼（ハイテン材）の需要が高まっている。ハイテン技術では、鋼中にＳｉを添加すると穴広げ性の良好な高張力鋼帯が製造出来る可能性があり、またＳｉやＡｌを含有すると残留γが形成しやすく延性の良好な鋼帯が提供出来る可能性が示されている。
　しかし、高強度冷延鋼帯において、Ｓｉ、Ｍｎ等の易酸化性元素を含有していると、焼鈍中にこれらの易酸化性元素が鋼帯表面に濃化してＳｉ、Ｍｎ等の酸化物が形成され、外観不良やリン酸塩処理等の化成処理性不良となる問題がある。
　溶融亜鉛めっき鋼帯の場合、鋼帯がＳｉ、Ｍｎ等の易酸化性元素を含有していると、焼鈍中にこれらの易酸化性元素が鋼帯表面に濃化してＳｉ、Ｍｎ等の酸化物が形成され、めっき性を阻害して不めっき欠陥を発生させたり、めっき後の合金化処理の際に合金化速度を低下させたりする問題がある。中でもＳｉは、鋼帯表面にＳｉＯ２の酸化膜が形成されると、鋼帯と溶融めっき金属との濡れ性を著しく低下させ、また、合金化処理の際にＳｉＯ２酸化膜が地鉄とめっき金属との拡散の障壁となることから、めっき性、合金化処理性阻害の問題が特に発生しやすい。
　この問題を避ける方法として、焼鈍雰囲気中の酸素ポテンシャルを制御する方法が考えられる。
　酸素ポテンシャルを上げる方法として、例えば特許文献１に加熱帯後段から均熱帯の露点を−３０℃以上の高露点に制御する方法が開示されている。この手法は、ある程度効果が期待でき、また高露点への制御も工業的にたやすいという利点がある。しかし、高露点下で操業することが望ましくない鋼種（例えばＴｉ系−ＩＦ鋼）の製造を簡易に行うことができないという欠点がある。これは、一旦高露点にした焼鈍雰囲気を低露点にするには非常に長時間かかるためである。またこの手法は、炉内雰囲気を酸化性にするため、制御を誤ると炉内ロールに酸化物が付着してピックアップ欠陥が発生する問題や、炉壁損傷の問題がある。
　別の手法として、低酸素ポテンシャルとする手法が考えられる。しかしＳｉ、Ｍｎ等は非常に酸化しやすいため、ＣＧＬ（連続溶融亜鉛めっきライン）・ＣＡＬ（連続焼鈍ライン）に配置されるような大型の連続焼鈍炉においては、Ｓｉ、Ｍｎ等の酸化を抑制する作用が優れる−４０℃以下の低露点の雰囲気を安定的に得ることは非常に困難であると考えられてきた。
　低露点の焼鈍雰囲気を効率的に得る技術が、例えば特許文献２、特許文献３に開示されている。しかし、これらの技術は、１パス縦型炉の比較的小規模な炉についての技術であり、ＣＧＬ・ＣＡＬのような多パス縦型炉への適用を考えていないため、効率的に露点を低下できない危険性が非常に高い。
ＷＯ２００７／０４３２７３号公報 特許第２５６７１４０号公報 特許第２５６７１３０号公報
　本発明は、鋼帯を連続的に熱処理する定常操業を行うに先立ち、又は定常操業中に炉内雰囲気中の水分濃度及び／または酸素濃度が上昇した際に、炉内雰囲気の露点を定常操業に適したレベルまで速やかに低減させることができる鋼帯の連続焼鈍方法を提供することを課題とする。また、本発明は、ピックアップ欠陥の発生、炉壁損傷の問題の少ない低露点の雰囲気を安定して得ることができ、焼鈍時に鋼中のＳｉ、Ｍｎ等の易酸化性元素が鋼帯表面に濃化して、Ｓｉ、Ｍｎ等の易酸化性元素の酸化物の形成を防止し、Ｓｉ等の易酸化性元素を含有する鋼帯の焼鈍に適した鋼帯の連続焼鈍方法を提供することを課題とする。また、本発明は鋼帯を連続焼鈍した後、溶融亜鉛めっきを施す、または溶融亜鉛めっきを施した後さらに亜鉛めっきの合金化処理を施す、鋼帯の溶融亜鉛めっき方法を提供することを課題とする。
　本願の発明者らは、多パスを有する大型縦型炉内の露点分布の測定やそれを元にした流動解析等を行った。その結果、本願の発明者らは、雰囲気の大部分を占めるＮ２ガスに比べて、水蒸気（Ｈ２Ｏ）は比重が軽いため、多パスを有する竪型焼鈍炉では、炉上部が高露点になりやすいこと、そして、炉内の上部から炉内ガスを吸引して脱酸素器と除湿器を備えるリファイナに導入して酸素及び水分を除去して露点を低下し、露点の低下したガスを炉内の特定部に戻すことで、炉上部が高露点になるのを防止して、炉内雰囲気の露点を定常操業に適した所定のレベルまで短時間で減少させることができることを見出した。また、本願の発明者らは、炉内雰囲気をピックアップ欠陥の発生、炉壁損傷の問題が少なく、焼鈍時に鋼中のＳｉ、Ｍｎ等の易酸化性元素が鋼帯表面に濃化してＳｉ、Ｍｎ等の易酸化性元素の酸化物が形成されるのを防止できる低露点の雰囲気を安定して得ることができることを見出した。
　上記課題を解決する本発明の手段は下記の通りである。
　［１］鋼帯を上下方向に搬送する加熱帯、均熱帯及び冷却帯をこの順に配置してなり、炉外より雰囲気ガスを炉内に供給し、炉内ガスを加熱帯下部の鋼帯導入部から排出するとともに、炉内ガスの一部を吸引して炉外に設けた脱酸素装置と除湿装置を有するリファイナに導入してガス中の酸素と水分を除去して露点を低下させ、露点を低下させたガスを炉内に戻すようにしてなる縦型焼鈍炉を用いて鋼帯を焼鈍する際に、
加熱帯と均熱帯とを炉上部で連通させ、炉上部の連通部以外は隔壁を設けて加熱帯と均熱帯の雰囲気を遮断し、均熱帯と冷却帯との連結部を炉上部に配置し、均熱帯と冷却帯との連結部近傍の冷却帯及び均熱帯上部に、リファイナに導入する炉内ガスの吸引口を設けるとともに、少なくとも均熱帯と冷却帯との連結部及び均熱帯下部に、リファイナで露点を低下させたガスを炉内に吐出するガスの吐出口を設け、均熱帯と冷却帯との連結部近傍の冷却帯の吸引ガス量Ｑｏ１（Ｎｍ３／ｈｒ）、均熱帯上部の吸引ガス量Ｑｏ２（Ｎｍ３／ｈｒ）、均熱帯と冷却帯との連結部の吐出ガス量Ｑｉ１（Ｎｍ３／ｈｒ）、均熱帯下部の吐出ガス量Ｑｉ２（Ｎｍ３／ｈｒ）、炉外より冷却帯以降に供給する雰囲気ガスの供給量Ｑｆ１（Ｎｍ３／ｈｒ）、炉外より均熱帯に供給する雰囲気ガスの供給量Ｑｆ２（Ｎｍ３／ｈｒ）、均熱帯内容積Ｖｓ（ｍ３）、及び、均熱帯平均炉温Ｔｓ（℃）が、下式（１）~（４）の関係を満たすようにすることを特徴とする鋼帯の連続焼鈍方法。
０．３×Ｑｆ１　＜　Ｑｏ１　…（１）
０．５×　（Ｑｆ２＋Ｑｉ２＋Ｑｆ１＋Ｑｉ１−Ｑｏ１）　＜　Ｑｏ２　＜　Ｑｆ２＋Ｑｉ２＋Ｑｆ１＋Ｑｉ１−Ｑｏ１　…（２）
Ｑｉ１　＞　Ｑｏ１−０．８×Ｑｆ１　…（３）
Ｑｉ２　＞　５×Ｖｓ×２７３÷　（２７３＋Ｔｓ）　…（４）
　［２］前記均熱帯と冷却帯との連結部近傍の冷却帯の吸引ガス量Ｑｏ１（Ｎｍ３／ｈｒ）、前記均熱帯と冷却帯との連結部の吐出ガス量Ｑｉ１（Ｎｍ３／ｈｒ）、前記均熱帯下部の吐出ガス量Ｑｉ２（Ｎｍ３／ｈｒ）、前記炉外より冷却帯以降に供給する雰囲気ガスの供給量Ｑｆ１（Ｎｍ３／ｈｒ）、前記均熱帯内容積Ｖｓ（ｍ３）、及び、前記均熱帯平均炉温Ｔｓ（℃）が、前記式（１）、（３）、（４）に代えて、下式（５）、（６）、（７）の関係を満たすようにすることを特徴とする［１］に記載の鋼帯の連続焼鈍方法。
０．５×Ｑｆ１　＜　Ｑｏ１　…（５）
Ｑｉ１　＞　Ｑｏ１−０．５×Ｑｆ１　…（６）
Ｑｉ２　＞　６×Ｖｓ×２７３÷　（２７３＋Ｔｓ）　・・・（７）
　［３］さらに加熱帯上部にリファイナで露点を低下させたガスを炉内に吐出するガスの吐出口を設け、加熱帯上部の吐出ガス量Ｑｉ３（Ｎｍ３／ｈｒ）、加熱帯内容積Ｖｈ（ｍ３）及び、加熱帯平均炉温Ｔｈ（℃）が、下式（８）の関係を満たすようにすることを特徴とする［２］に記載の鋼帯の連続焼鈍方法。
Ｑｉ３　＞　０．３５×Ｖｈ×２７３÷　（２７３＋Ｔｈ）　…（８）
　［４］前記均熱帯と冷却帯との連結部近傍の冷却帯の吸引ガス量Ｑｏ１（Ｎｍ３／ｈｒ）、前記均熱帯下部の吐出ガス量Ｑｉ２（Ｎｍ３／ｈｒ）、前記炉外より冷却帯以降に供給する雰囲気ガスの供給量Ｑｆ１（Ｎｍ３／ｈｒ）、前記均熱帯内容積Ｖｓ（ｍ３）、及び、前記均熱帯平均炉温Ｔｓ（℃）が、前記式（５）、（７）に代えて、下式（９）、（１０）の関係を満たすようにすることを特徴とする［２］または［３］に記載の鋼帯の連続焼鈍方法。
０．７×Ｑｆ１　＜　Ｑｏ１　…（９）
Ｑｉ２　＞　７×Ｖｓ×２７３÷　（２７３＋Ｔｓ）　…（１０）
　［５］前記冷却帯の鋼帯を搬送するパスは１パスからなることを特徴とする［１］~［４］のいずれか一項に鋼帯の連続焼鈍方法。
　［６］［１］~［５］のいずれかの項に記載の方法で連続焼鈍を行った後、溶融亜鉛めっきを施すことを特徴とする鋼帯の溶融亜鉛めっき方法。
　［７］［６］に記載の方法で溶融亜鉛めっきを行った後、亜鉛めっきの合金化処理を行うことを特徴とする鋼帯の溶融亜鉛めっき方法。
　本発明によれば、鋼帯を連続的に熱処理する定常操業を行うに先立ち、又は定常操業中に炉内雰囲気中の水分濃度及び／または酸素濃度が上昇した際に、炉内雰囲気中の水分濃度及び／または酸素濃度を減少させて、炉内雰囲気の露点を、安定的に鋼帯製造が可能となる−３０℃以下まで低下させる時間を短縮し、生産性の低下を防止できる。
　また、本発明によれば、ピックアップ欠陥の発生、炉壁損傷の問題が少なく、また焼鈍時に鋼中のＳｉ、Ｍｎ等の易酸化性元素が鋼帯表面に濃化してＳｉ、Ｍｎ等の易酸化性元素の酸化物が形成されるのを防止できる露点が−４０℃以下の低露点の炉内雰囲気を安定して得ることができる。また、本発明によれば、Ｔｉ系−ＩＦ鋼のような高露点下で操業することが望ましくない鋼種の製造を容易に行うことができる。
図１は、本発明の実施に使用する鋼帯の連続溶融亜鉛めっきラインの一構成例を示す図である。 図２は、リファイナの一構成例を示す図である。 図３は、焼鈍炉の露点低下のトレンドを示す図である。
　鋼帯の連続溶融亜鉛めっきラインは、めっき浴の上流に焼鈍炉を備える。通常、焼鈍炉は、炉の上流から下流に向かって加熱帯、均熱帯、冷却帯がこの順で配置されている。焼鈍炉とめっき浴はスナウトを介して接続され、加熱帯からスナウトに至るまでの炉内は、還元性雰囲気ガスまたは非酸化性雰囲気に保持され、加熱帯及び均熱帯は、加熱手段としてラジアントチューブを用い、鋼帯を間接加熱する。還元性雰囲気ガスは、通常Ｈ２−Ｎ２ガスが用いられ、加熱帯からスナウトまでの炉内の適宜な場所に導入される。このラインにおいて、鋼帯を加熱帯及び均熱帯で所定温度に加熱焼鈍した後、冷却帯で冷却し、スナウトを介してめっき浴に浸漬して溶融亜鉛めっきし、またはさらに亜鉛めっきの合金化処理を行う。
　連続溶融亜鉛めっきラインは、炉がスナウトを介してめっき浴に接続されているため、炉内に導入したガスは、炉体リーク等の不可避のものを除くと、炉の入側から排出され、炉内ガスの流れは、鋼帯進行方向とは逆方向に、炉の下流から上流に向かう。そして、雰囲気の大部分を占めるＮ２ガスに比べて、水蒸気（Ｈ２Ｏ）は比重が軽いため、多パスを有する竪型焼鈍炉では、炉上部が高露点となりやすい。
　効率良く露点を下げるには、露点を下げる必要のある領域を絞ること、具体的には、炉内の雰囲気ガスの淀み（炉の上部、中間部、下部での雰囲気ガスの淀み）を発生させることなく、炉上部が高露点になるのを防止することが重要である。また、露点を上昇させる水の発生源を知ることが重要である。水の発生源としては、炉壁、鋼帯、炉入り口からの外気流入、冷却帯やスナウトからの流入等が挙げられる。
　めっき性に及ぼす露点の影響は鋼帯温度が高ければ高いほど大きく、酸素との反応性が高まる鋼帯温度７００℃以上の領域で特に影響が大きくなる。露点上昇の最大要因は、炉壁からの水放出であり、これは炉温が高い領域で特に顕著である。加熱帯後半部及び均熱帯は、鋼帯温度が７００℃以上となるため、炉内雰囲気の露点がめっき性に影響を与える。このうち、均熱帯は鋼帯温度がより高くなるため、炉内雰囲気の露点がめっき性に与える影響がより顕著に現れる。従って、均熱帯で、雰囲気ガスの淀みを防止して雰囲気の露点を低下することが必要であり、さらに加熱帯後半部でも雰囲気ガスの淀みを防止して雰囲気の露点を低下できることが好ましい。
　具体的には、鋼帯を連続的に熱処理する定常操業を行うに先立ち、又は定常操業中に炉内雰囲気中の水分濃度及び／または酸素濃度が上昇した際に、炉内雰囲気中の水分濃度及び／または酸素濃度を減少させて、炉内雰囲気の露点を、安定的に鋼帯製造が可能となる−３０℃以下まで低下する時間を短縮できることが必要である。また、均熱帯で、雰囲気ガスの淀みを防止して、雰囲気の露点を、Ｓｉ、Ｍｎ等の酸化を抑制する作用が優れる−４０℃以下まで低下できることが必要である。めっき性の点から露点は低い方が有利であり、均熱帯の露点は−４５℃以下に低下できることが好ましい。さらに、加熱帯後半部及び均熱帯の露点を−４５℃以下に低下できることがより好ましく、−５０℃以下に低下できることが更に好ましい。
　なお、加熱帯で高温になった鋼帯は冷却帯に導入され、短時間で７００℃以下に冷却される。したがって、鋼帯が７００℃以上の温度域にあるのは比較的短時間であり、冷却帯における鋼帯の酸化は少ない。そのため、冷却帯前半部の露点を低下する必要性は、均熱帯や加熱帯後半部のそれに比べて小さい。
　本発明は、雰囲気ガスの露点を低下させるために、炉内の雰囲気ガスの一部を炉外に設けた脱酸素装置と除湿装置を有するリファイナに導入してガス中の酸素と水分を除去して露点を低下させ、露点の低下したガスを炉内に戻すものである。露点の低下したガスを炉内に戻す際、リファイナに導入する炉内ガスの吸引口、及び、リファイナから戻る露点が低下したガスの炉内への吐出口を、下記１）~４）のように配置するものである。
　１）均熱帯下部は特に均熱帯のガス出口から遠いため、雰囲気ガスが淀み易い。均熱帯下部で雰囲気ガスが淀むのを防止するため、均熱帯下部にリファイナから戻るガスの吐出口を配置する。
　２）冷却帯上部はめっきポット側からの高露点のガスが混入してくるため、また冷却帯及びスナウトからの外気流入を防止するため、当該箇所で雰囲気ガスの淀みを防止する必要がある。そのため、当該箇所にリファイナに導入するガスの吸引口を配置する。このガス吸引によって当該箇所でのガスの淀みを防止できるが、当該箇所近傍の炉圧が負圧になるおそれがあるので、均熱帯と冷却帯との連結部にリファイナから戻るガスの吐出口を配置する。
　３）均熱帯上部は、炉温が高く、炉ガス供給部及び均熱帯のガス出口から遠いため、高露点になりやすく、さらに、鋼帯温度および鋼帯滞留時間の関係上、低露点化の必要性が最も高い。この問題に対しては、均熱帯上部から雰囲気ガスを吸引するのが最も効果的であるため、均熱帯上部に、リファイナに導入するガスの吸引口を配置する。なお、均熱帯は他地点より露点が高くなる場合が多く、流れも淀みやすい領域である。そのため、積極的な対策が必要であり、リファイナに導入するガス流量及びリファイナから戻すガス流量は、他より大きくする必要がある。
　４）加熱帯上部は、その構造上、炉内ガスの流れがほとんど無いため、最も雰囲気ガスが淀み易い箇所である。この箇所の滞留ガスは高露点化しやすいため、加熱帯上部にリファイナから戻るガスの吐出口を配置する。
　本発明は、このような視点に基づくものである。
　以下、図１及び図２を用いて本発明の実施形態を説明する。
　図１は、本発明の実施に使用する竪型焼鈍炉を備える鋼帯の連続溶融亜鉛めっきラインの一構成例を示す。図１において、１は鋼帯、２は焼鈍炉で、鋼帯進行方向に加熱帯３、均熱帯４、冷却帯５をこの順に備える。加熱帯３及び均熱帯４では、上下に複数のハースロール１１が配置され、鋼帯１を上下方向に複数回搬送する複数パスを形成し、加熱手段としてラジアントチューブを用い、鋼帯１を間接加熱する。６はスナウト、７はめっき浴である。８は炉内から吸引した雰囲気ガスの脱酸素と除湿を行うリファイナである。
　図２は、リファイナ８の一構成例を示す。図２において、３０は熱交換器、３１はクーラ、３２はフィルタ、３３はブロワ、３４は脱酸素装置、３５、３６は除湿装置、４６、５１は切替弁、４０~４５、４７~５０、５２、５３は弁である。脱酸素装置３４はパラジウム触媒を用いた脱酸素装置である。除湿装置３５、３６は、合成ゼオライト触媒を用いた除湿装置である。連続操業できるように２基の除湿装置３５、３６が並列に配置されている。
　加熱帯３と均熱帯４は炉の上部で連通している。炉の上部の連通部以外は、加熱帯３と均熱帯４の雰囲気ガスを遮断する隔壁１２が設置されている。隔壁１２は、加熱帯３出口のハースロールと均熱帯４入口のハースロール間の炉長手方向中間位置に設置され、上端は鋼帯１に近接し、下端及び鋼帯幅方向端部は炉壁部に接するようにして鉛直に配置されている。
　均熱帯４と冷却帯５との連結部１３は、冷却帯５上側の炉上部に配置され、該連結部１３内には、均熱帯４から導出された鋼帯１の走行方向を下方に変向するロールが配置されている。均熱帯４の雰囲気が冷却帯５内に流入するのを防止し、また連結部炉壁の輻射熱が冷却帯５内に入るのを防止するため、該連結部の冷却帯５側出口はスロート（鋼帯通板部断面積が小さくなった構造）１４になっている。
　冷却帯５は、第１冷却帯５ａと第２冷却帯５ｂで構成され、第１冷却帯５ａの鋼帯パスは１パスである。
　１５は、炉外より炉内に雰囲気ガスを供給する雰囲気ガス供給系統、１６は、リファイナ８へのガス導入管、１７は、リファイナ８からのガス導出管である。
　雰囲気ガス供給系統１５の途中に設置された弁１５ａ~１５ｄ及び流量計１８ａ~１８ｃにより、加熱帯３、均熱帯４及び冷却帯５以降の炉内各部への雰囲気ガスの供給量の調整及び／又は停止を個別に行うことができる。通常、炉内に供給する雰囲気ガスは、鋼帯表面に存在する酸化物を還元し、また、雰囲気ガスのコストが過大にならないように、Ｈ２：１~１０ｖｏｌ％、残部がＮ２及び不可避的不純物からなる組成を有するガスが用いられる。当該雰囲気ガスの露点は−６０℃程度である。なお、本明細書において、「冷却帯５以降」とは、冷却帯５からスナウト６に至る領域を示す。
　２２ａ、２２ｂは雰囲気ガス吸引口、２３ａ~２３ｃは雰囲気ガス吐出口、１６ａ~１６ｃ、１７ａ~１７ｄは弁、１９ａ、１９ｂ、２０ａ~２０ｃは流量計である。雰囲気ガス吸引口２２ａは均熱帯４の上部、２２ｂは冷却帯５の上部（均熱帯と冷却帯との連結部１３の近傍）に設置されている。また、雰囲気ガス吐出口２３ａは加熱帯３の上部、２３ｂは均熱帯４の下部、２３ｃは均熱帯と冷却帯との連結部１３に設置されている。
　雰囲気ガス吸引口２２ａ、２２ｂから吸引された雰囲気ガスは、ガス導入管１６を経てリファイナ８に導入される。ガス導入管１６の途中に設けた弁１６ａ~１６ｃ及び流量計１９ａ、１９ｂにより、雰囲気ガス吸引口２２ａ、２２ｂからの炉内の雰囲気ガスの吸引量の調整、停止を個別に制御できる。
　リファイナ８から導出されたガスは、ガス導出管１７を経て雰囲気ガス吐出口２３ａ~２３ｃから炉内に吐出可能である。ガス導出管１７の途中に設けた弁１７ａ~１７ｄ及び流量計２０ａ~２０ｃにより、雰囲気ガス吐出口２３ａ~２３ｃから炉内へ吐出する雰囲気ガスの吐出量、停止を個別に制御できる。
　この連続溶融亜鉛めっきラインで鋼帯を焼鈍した後溶融亜鉛めっきするときは、鋼帯１を、加熱帯３及び均熱帯４内を搬送し、所定温度（例えば８００℃程度）に加熱して焼鈍した後、冷却帯５で所定温度に冷却する。冷却後、スナウト６を介してめっき浴７に浸漬して溶融亜鉛めっきし、めっき浴から引き上げた後めっき浴上に設置された、図示しないガスワイピングノズルでめっき付着量を所望付着量に調整する。必要に応じてめっき付着量調整後、ガスワイピングノズル上方に配置された、図示しない加熱設備を用いて亜鉛めっきの合金化処理を行う。
　その際、雰囲気ガス供給系統１５から炉内に雰囲気ガスを供給する。雰囲気ガス種、組成及びガス供給方法は通常の方法でよい。雰囲気ガスは、通常Ｈ２−Ｎ２ガスを用い、加熱帯３、均熱帯４及び冷却帯５以降の炉内各部に供給する。
　また、雰囲気ガス吸引口２２ａ、２２ｂから均熱帯４上部、冷却帯５上部の雰囲気ガスをブロワ３３で吸引し、吸引したガスを、熱交換器３０、クーラ３１を順次通過させ雰囲気ガスを４０℃程度以下に冷却する。さらに、フィルタ３２で雰囲気ガスを清浄化した後、脱酸素装置３４により雰囲気ガスの脱酸素、及び、除湿装置３５又は３６により雰囲気ガスの除湿を行い、露点を−６０℃程度まで低下させる。除湿装置３５と３６の切り替えは、切替弁４６、５１を操作して行う。
　露点を低下させたガスを、熱交換器３０に通過させた後、雰囲気ガス吐出口２３ａ~２３ｃから、加熱帯３上部、均熱帯４下部、均熱帯４と冷却帯５との連結部１３に戻す。露点を低下させたガスを、熱交換器３０に通過させることで、炉内に吐出するガス温度を高めることができる。
　雰囲気ガス吸引口、及び、雰囲気ガス吐出口を上記のように配置し、各雰囲気ガス吸引口からの吸引ガス量、及び、各雰囲気ガス吐出口からの吐出ガス量を適切に調整する。これにより、均熱帯および冷却帯前半部における炉の上部、中間部、下部での雰囲気ガスの淀みを防止し、炉上部が高露点になるのを防止できる。その結果、鋼帯を連続的に熱処理する定常操業を行うに先立ち、又は定常操業中に炉内雰囲気中の水分濃度及び／または酸素濃度が上昇した際に、炉内雰囲気中の水分濃度及び／または酸素濃度を減少させて、炉内雰囲気の露点を、安定的に鋼帯製造が可能となる−３０℃以下まで低下する時間を短縮し、これにより、生産性の低下を防止できる。また、均熱帯および均熱帯と冷却帯との連結部の雰囲気の露点を−４０℃以下、又はさらに−４５℃以下に低下できる。またさらに加熱帯後半部における炉の上部、中間部及び下部での雰囲気ガスの淀みを防止して、加熱帯後半部、均熱帯および均熱帯と冷却帯との連結部の雰囲気の露点を−４５℃以下、又はさらに−５０℃以下に低下させることもできる。
　以下、本発明の限定理由を説明する。
　前記したように、ＣＧＬでは、炉内のガスは、炉の下流から上流に流れる。本発明の限定理由の説明は、ガス流れの上流側から説明する方が分かりやすいので、以下、ガス流れの上流にあたる冷却帯から限定理由を説明する。
　［１］冷却帯前半部に関係するガス流れ
　冷却帯前半部に関係するガス流れは、冷却帯以降の帯域で炉外より炉内に供給される雰囲気ガス供給量Ｑｆ１（Ｎｍ３／ｈｒ、流入）、及び、均熱帯と冷却帯との連結部近傍の冷却帯の吸引ガス量Ｑｏ１（Ｎｍ３／ｈｒ、流出）によるガス流れである。
　冷却帯前半部で、雰囲気ガスの淀みを防止して雰囲気の露点を低下させるには、均熱帯と冷却帯との連結部を炉上部に配置し、冷却帯上部にリファイナに導入するガスのガス吸引口を設け、冷却帯以降で投入された雰囲気ガスの多くを冷却帯上部のガス吸引口から吸引する必要がある。均熱帯と冷却帯との連結部の雰囲気の露点を−４０℃以下まで低下させるには、均熱帯と冷却帯との連結部近傍の冷却帯の吸引ガス量Ｑｏ１と冷却帯以降の帯域で炉外より炉内に供給される雰囲気ガス供給量Ｑｆ１が式（１）の関係を満たすようにする必要がある。
０．３×Ｑｆ１　＜　Ｑｏ１　…（１）
　均熱帯と冷却帯との連結部近傍の冷却帯の吸引ガス量Ｑｏ１が、均熱帯と冷却帯との連結部近傍の冷却帯の吸引ガス量Ｑｆ１の０．３倍以下になると、冷却帯前半部の高露点ガスを吸引しきれず、均熱帯と冷却帯との連結部の露点を−４０℃以下にできなくなるためである。
　式（１）を満足すると、冷却帯以降のガスは、冷却帯の下流側から均熱帯と冷却帯との連結部側の均熱帯上部へ流れ、さらに雰囲気ガス吸引口からリファイナへ導入される。また冷却帯の上部には、均熱帯と冷却帯との連結部に吐出されたリファイナによって低露点になったガスが流入する。これにより、均熱帯と冷却帯との連結部を低露点とすることができる。
　均熱帯と冷却帯との連結部の露点をさらに低下させるには、均熱帯と冷却帯との連結部近傍の冷却帯の吸引ガス量Ｑｏ１は、冷却帯以降の帯域で炉外より炉内に供給される雰囲気ガス供給量Ｑｆ１に対して式（５）を満たすようにすることが好ましく、式（９）の関係を満たすようにすることがさらに好ましい。
０．５×Ｑｆ１　＜　Ｑｏ１　…（５）
０．７×Ｑｆ１　＜　Ｑｏ１　…（９）
　［２］均熱帯に関係するガス流れ
　均熱帯に関係するガス流れは、冷却帯側から流入してくるガス量Ｑｆ１＋Ｑｉ１−Ｑｏ１、炉外より均熱帯に供給する雰囲気ガス供給量Ｑｆ２（流入）、均熱帯上部の吸引ガス量Ｑｏ２（流出）、及び、均熱帯下部の吐出ガス量Ｑｉ２（流入）である。前記［１］の冷却帯と同様の考えにより、Ｑｆ１（Ｎｍ３／ｈｒ）＋Ｑｉ１（Ｎｍ３／ｈｒ）−Ｑｏ１（Ｎｍ３／ｈｒ）、Ｑｆ２（Ｎｍ３／ｈｒ）、Ｑｏ２（Ｎｍ３／ｈｒ）、Ｑｉ２（Ｎｍ３／ｈｒ）は式（２）の関係を満たす必要がある。Ｑｉ１は、均熱帯と冷却帯との連結部の吐出ガス量である（後記）。
０．５×　（Ｑｆ２＋Ｑｉ２＋Ｑｆ１＋Ｑｉ１−Ｑｏ１）　＜　Ｑｏ２　＜　Ｑｆ２＋Ｑｉ２＋Ｑｆ１＋Ｑｉ１−Ｑｏ１　…（２）
　均熱帯上部の吸引ガス量Ｑｏ２が当該箇所に流入するガス量Ｑｆ２＋Ｑｉ２＋Ｑｆ１＋Ｑｉ１−Ｑｏ１の０．５倍以下になると、均熱帯の高露点ガスを吸引しきれず、露点低減効果が限定される。均熱帯上部の吸引ガス量Ｑｏ２が当該箇所に流入するガス量Ｑｆ２＋Ｑｉ２＋Ｑｆ１＋Ｑｉ１−Ｑｏ１以上になると、当該箇所が負圧となり、外部からエアを吸引するおそれが増大するため好ましくない。式（２）を満足すると、均熱帯内では、脱酸素と除湿されたリファイナからの低露点のガスが均熱帯下部に吐出され、ガスは下部から上部へ流れ、さらに炉上部の連通部から加熱帯に流れることで、均熱帯の炉上部が高露点となる問題が解消され、均熱帯内は−４０℃以下の低露点の雰囲気となる。
　［３］均熱帯と冷却帯との連結部の吐出ガス量Ｑｉ１
　均熱帯の露点を−４０℃以下にするには、均熱帯と冷却帯との連結部近傍の冷却帯の吸引ガス量Ｑｏ１は、式（３）の関係を満たすようにする必要がある。
Ｑｉ１　＞　Ｑｏ１−０．８×Ｑｆ１　…（３）
　式（３）は、均熱帯と冷却帯との連結部の吐出量の下限を規定する。この式は変形すると、Ｑｆ１−Ｑｏ１＋Ｑｉ１＞０．２×Ｑｆ１となる。左辺のＱｆ１−Ｑｏ１＋Ｑｉ１は均熱帯と冷却帯との連結部から均熱帯へ流入する正味のガス流量を表している。式（３）を満足しないと、均熱帯と冷却帯との連結部から均熱帯に流入するガス流れが弱くなり、均熱帯から冷却帯に向かうガス流れが相対的に強くなる。そのため、流れが一方向にスムーズに流れなくなり、淀みが発生した時と同様、当該箇所近傍で露点が高くなり、安定して均熱帯の露点を−４０℃以下にできなくなる。均熱帯の露点を低下するには、均熱帯と冷却帯との連結部の吐出口の吐出ガス量Ｑｉ１は、式（６）の関係を満たすようにすることがより好ましい。
Ｑｉ１　＞　Ｑｏ１−０．５×Ｑｆ１　…（６）
　［４］均熱帯下部の吐出ガス量Ｑｉ２
　均熱帯下部の吐出ガス量Ｑｉ２（Ｎｍ３／ｈｒ）、均熱帯内容積Ｖｓ（ｍ３）、及び、均熱帯平均炉温Ｔｓ（℃）は、式（４）の関係を満たす必要がある。（４）式は、均熱帯下部の吐出ガス量Ｑｉ２（Ｎｍ３／ｈｒ）の下限値を規定する。２７３／（２７３＋Ｔ）は標準状態での体積を実炉温での体積に換算するための換算式である。Ｑｉ２が（４）式の関係を満たさないと、均熱帯の下部から上部へのガス流れが弱くなり、炉の下部~上部に淀んだ高露点ガスを追い出す作用が不十分となる。そのため、均熱帯の露点を−４０℃以下にできなくなる。均熱帯の露点をさらに低下するには、Ｑｉ２は式（７）の関係を満たすようにすることが好ましく、式（１０）の関係を満たすようにすることがさらに好ましい。
Ｑｉ２　＞　５×Ｖｓ×２７３÷　（２７３＋Ｔｓ）　…（４）
Ｑｉ２　＞　６×Ｖｓ×２７３÷　（２７３＋Ｔｓ）　・・・（７）
Ｑｉ２　＞　７×Ｖｓ×２７３÷　（２７３＋Ｔｓ）　…（１０）
　［５］加熱帯上部の吐出口の吐出ガス量Ｑｉ３
　加熱帯の露点を低下させるには、加熱帯上部の吐出口の吐出ガス量Ｑｉ３（Ｎｍ３／ｈｒ）、加熱帯内容積Ｖｈ（ｍ３）および加熱帯平均炉温Ｔｈ（℃）が式（８）の関係を満たすようにすることが好ましく、式（１０）の関係を満たすことがさらに好ましい。
　式（８）は、加熱帯上部の吐出流量Ｑｉ３の下限値を規定する。Ｑｉ３の役割は、加熱帯上部に淀んでいる高露点ガスをパージすることである。加熱帯上部でリファイナからのガスを吐出しても、吐出式（８）式を満足しないと加熱帯内に滞留する高露点のガスを効率良くパージすることが出来なくなる。
Ｑｉ３　＞　０．３５×Ｖｈ×２７３÷　（２７３＋Ｔｈ）　…（８）
　式（１）~（４）の関係を満たすようにすると、均熱帯と冷却帯との連結部・均熱帯の雰囲気の露点を−４０℃以下に低下できる。また、式（５）、（２）、（６）、（７）の関係を満たすようにすると、均熱帯と冷却帯との連結部・均熱帯の雰囲気の露点を−４５℃以下に低下できる。さらに、式（５）、（２）、（６）、（７）の関係を満たし、さらに式（８）の関係を満たすようにすると、均熱帯と冷却帯との連結部~加熱帯後半部の雰囲気の露点を−４５℃以下に低下できる。さらにまた、式（９）、（２）、（６）、（１０）の関係を満たし、さらに式（８）の関係を満たすようにすると、均熱帯と冷却帯との連結部~加熱帯後半部の雰囲気の露点を−５０℃以下に低下できる。
　露点を下げるには、リファイナに導入するガスの流量が多い方が有利であるのは当然である。しかし、ガスの流量を増やすと、配管径や除湿・脱酸設備が大型化するため、建設コストも増大することになる。したがって、出来るだけ少ない流量で目標とする露点を得ることが重要となる。
　上記各式を満足する各ガス流量を決定する方法の一例を、以下に記載する。但し、上記式を満足すれば良いのであって、本発明は、以下の記載に限定されない。
　先ず、炉内に供給するガス流量Ｑｆ１、Ｑｆ２、Ｑｆ３を決める。Ｑｆ１、Ｑｆ２、Ｑｆ３は特に限定されないが、例えば従来の焼鈍炉で採用されているガス流量Ｑｆ１、Ｑｆ２、Ｑｆ３を採用すればよい。ガス流量Ｑｆ１、Ｑｆ２、Ｑｆ３を決定すると、式（１）又はさらに式（５）、（９）を満足するようにガス流量Ｑｆ１を決定でき、さらに式（３）又はさらに式（６）を満足するようにガス流量Ｑｉ１を決定できる。さらに、式（２）を満足するようにガス流量Ｑｏ２とＱｉ２を決定する。また、均熱帯内容積Ｖｓ及び均熱帯平均炉温Ｔｓに基づいて、ガス流量Ｑｉ２がさらに式（４）又は式（７）、（１０）を満足するように決定することができる。また、加熱帯内容積Ｖｈおよび加熱帯平均炉温Ｔｈに基づいて、ガス流量Ｑｉ３を、式（８）を満足するように決定することができる。また、上記条件で操業したときの炉内各部の露点を測定し、その測定結果に基づいて、前記で決定した各部のガス流量を適宜再決定する。これにより、より少ない流量で目標とする露点を得ることができる。
　冷却帯上部のガス吸入口はスロート部等のガス流れが集中する箇所に設置するのが好ましく、均熱帯上部のガス吸入口は隔壁上端より上の位置に設置するのが好ましい。均熱帯と冷却帯との連結部のガス吐出口は、各吸引口による吸引影響の小さい場所に設置するのが好ましい。これは、吸引影響の大きい場所に配置すると、低露点化されたガスが有効に使われること無く、すぐに吸引口から吸引されて系外に排出されるためである。加熱帯上部のガス吐出口は鋼帯導入部直上またはその近傍で隔壁上端より高い位置に設置するのが好ましい。
　なお、リファイナへの吸引ガス量（Ｑｏ１＋Ｑｏ２）は、ほぼ、リファイナからの排出流量（Ｑｉ１＋Ｑｉ２＋Ｑｉ３）に均しくなるのが通常であるが、リファイナのガス循環系統低露点ガス（露点が−６０℃程度）を投入しても良い。焼鈍炉は、加熱帯入側に予熱炉を備えるものであってもよい。
　以上、ＣＧＬについて本発明の実施形態を説明したが、本発明は、鋼帯を連続焼鈍する連続焼鈍ライン（ＣＡＬ）にも適用できる。ＣＡＬの場合、冷却帯以降に供給された雰囲気ガスの一部は、焼鈍炉出側から炉外に流出し、残りが炉入側に流れる。供給ガス量の内、炉入側に流れるものの割合Ｒを求め、この割合Ｒを考慮することで、本発明を適用することが可能である。すなわち、前記実施形態で説明した各式のＱｆ１をＱｆ１×Ｒに置き換えることで、本発明を適用できる。
　以上説明した作用によって、鋼帯を連続的に熱処理する定常操業を行うに先立ち、又は定常操業中に炉内雰囲気中の水分濃度及び／または酸素濃度が上昇した際に、炉内雰囲気中の水分濃度及び／または酸素濃度を減少させて、炉内雰囲気の露点を、安定的に鋼帯製造が可能となる−３０℃以下まで低下する時間を短縮し、生産性の低下を防止できる。また、ピックアップ欠陥の発生及び炉壁損傷の問題が少なく、また焼鈍時に鋼中のＳｉ、Ｍｎ等の易酸化性元素が鋼帯表面に濃化してＳｉ、Ｍｎ等の易酸化性元素の酸化物の形成を抑制する効果に優れる−４０℃以下の低露点の炉内雰囲気を安定して得ることができる。
　図１に示すＡＲＴ型（オールラジアント型）ＣＧＬ（焼鈍炉長４００ｍ、加熱帯、均熱帯の炉高２３ｍ）で、露点測定試験を行った。炉内容積は加熱帯が５７１ｍ３、均熱帯が２９６ｍ３である。
　炉外よりの雰囲気ガスの供給箇所は、均熱帯はドライブ側の炉床から高さ１ｍ、１０ｍの位置の炉長手方向に各々３箇所で合計６箇所、加熱帯はドライブ側の炉床から高さ１ｍ、１０ｍの位置の炉長手方向に各々８箇所で合計１６箇所である。供給する雰囲気ガスの露点は−６０℃である。
　ガスの吐出口は、均熱帯と冷却帯との連結部では、炉頂から１ｍ下、左側炉壁から０．５ｍの位置の炉側壁に２箇所（両側に各々１箇所）、均熱帯では、炉長手方向の均熱帯中心位置を中心に炉底から２ｍ上の炉側壁に６箇所（両側に各々３箇所、間隔０．８ｍ）、加熱帯では、炉頂から２ｍ下、右側炉壁から２ｍの位置を中心に４箇所（両側に各々２箇所、間隔１ｍ）を設置した。
　ガスの吸引口は、均熱帯と冷却帯との連結部と冷却帯間のスロート部の下０．１ｍ、パスラインから左右０．２ｍの位置に２箇所（片側のみ）、均熱帯は炉頂から３ｍ下で炉長手方向の均熱帯中心位置を中心に４箇所（両側に各々２箇所）を設置した。
　リファイナにおいては、除湿装置は合成ゼオライト、脱酸素装置はパラジウム触媒を使用した。
　板厚０．８~１．２ｍｍ、板巾９５０~１０００ｍｍの範囲の鋼帯を用い、焼鈍温度８００℃、通板速度１００~１２０ｍｐｍで出来る限り条件を統一した試験を行った。
　炉外よりの雰囲気ガスとして、Ｈ２−Ｎ２ガス（Ｈ２濃度１０ｖｏｌ％、露点−６０℃）を供給し、リファイナを使用していないときの雰囲気の露点（初期露点）をベース（−３４℃~−３６℃）とし、リファイナ使用１ｈｒ後の露点を調査した。鋼帯の合金成分を表１に示す。
　上記条件下でのリファイナ条件等と露点の関係を表２に示す。ただし露点はそれぞれ冷却帯と均熱帯との連結部（露点１）、均熱帯上部（露点２）、加熱帯上部（露点３）（いずれも、炉頂下２ｍ、炉長手方向の各帯の中間位置）で測定している。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　式（１）~（４）の関係を満足するものは、リファイナ使用１ｈｒ後に、均熱帯と冷却帯との連結部及び均熱帯において、−４０℃以下の露点が得られている。Ｑｏ１、Ｑｉ１、Ｑｉ２がさらに式（５）、（６）、（７）の関係を満足するものは、リファイナ使用１ｈｒ後に均熱帯と冷却帯との連結部及び均熱帯において、−４５℃以下の露点が得られている。式（２）、（５）、（６）、（７）の関係を満足し、さらに式（８）の関係を満足するものは、リファイナ使用１ｈｒ後に均熱帯と冷却帯との連結部、均熱帯、加熱帯上部において、−４５℃以下の露点が得られている。式（２）、（６）、（７）、（９）の関係を満足し、さらに式（８）の関係を満足するものは、リファイナ使用１ｈｒ後に均熱帯と冷却帯との連結部、均熱帯、加熱帯上部において、−４５℃以下の露点が得られている。
　ガスの吐出口、ガスの吸引口の位置は、炉内の設置物等の点から、前記した位置を変更しても良いが、大幅に変更すると効果が低下する。それぞれの高さ方向の位置変更は、前記した位置から炉高の１／６を超えない範囲とすることが流動解析結果から望ましい範囲と言える。例えば均熱帯高さ方向で言えば２３／６＝３．８ｍ以下の範囲で設定することが望ましい。
　実施例１で使用した図１に示すＡＲＴ型（オールラジアント型）ＣＧＬで露点低下のトレンドを調査した。
　従来法（リファイナ不使用）の試験条件は、炉内に供給した雰囲気ガスは、組成がＨ２：８％、残部がＮ２及び不可避的不純物からなり（露点−６０℃）で、流量がＱｆ１：３００Ｎｍ３／ｈｒ、Ｑｆ２：１００Ｎｍ３／ｈｒ、Ｑｆ３：４５０Ｎｍ３／ｈｒで、板厚０．８~１．２ｍｍ、板巾９５０~１０００ｍｍの範囲の鋼帯（鋼の合金成分は表１と同じ。）で、焼鈍温度は８００℃、通板速度は１００~１２０ｍｐｍである。
　本発明法の試験条件は、上記と同様の条件で、さらにリファイナを使用し、流量Ｑｆ１：３００Ｎｍ３／ｈｒ、Ｑｆ２：１００Ｎｍ３／ｈｒ、Ｑｆ３：４５０Ｎｍ３／ｈｒ、Ｑｉ１：３００Ｎｍ３／ｈｒ、Ｑｉ２：１０００Ｎｍ３／ｈｒ、Ｑｉ３：２００Ｎｍ３／ｈｒとした場合である。
　調査結果を図３に示す。露点は、均熱帯上部の露点である。
　従来法は、露点を−３０℃以下に低下するのに試験開始から４０時間程度を要しており、７０時間後も−３５℃まで低下できない。これに対して本発明法では、試験開始から６時間で露点を−３０℃以下に低下でき、同８時間で−４０℃以下に低下でき、同１２時間で−５０℃以下に低下できている。
　本発明は、鋼帯を連続的に熱処理する定常操業を行うに先立ち、又は定常操業中に炉内雰囲気中の水分濃度及び／または酸素濃度が上昇した際に、炉内雰囲気中の水分濃度及び／または酸素濃度を減少させて、炉内雰囲気の露点を、安定的に鋼帯製造が可能となる−３０℃以下まで短時間で低下できる鋼帯の焼鈍方法として利用できる。
　本発明は、ピックアップ欠陥の発生、炉壁損傷の問題が少なく、Ｓｉ、Ｍｎ等の易酸化性元素を含有する高強度鋼帯の焼鈍方法として利用できる。
１　　鋼帯
２　　焼鈍炉
３　　加熱帯
４　　均熱帯
５　　冷却帯
５ａ　　第１冷却帯
５ｂ　　第２冷却帯
６　　スナウト
７　　めっき浴
８　　リファイナ
１１　　ハースロール
１２　　隔壁
１３　　連結部
１４　　スロート
１５　　雰囲気ガス供給系統
１６　　ガス導入管
１７　　ガス導出管
１５ａ~１５ｃ、１６ａ~１６ｃ、１７ａ~１７ｄ　　弁
１８ａ~１８ｃ、１９ａ、１９ｂ、２０ａ~２０ｃ　　流量計
２２ａ、２２ｂ　　雰囲気ガス吸引口
２３ａ~２３ｃ　　雰囲気ガス吐出口
３０　　熱交換器
３１　　クーラ
３２　　フィルタ
３３　　ブロワ
３４　　脱酸素装置
３５、３６　　除湿装置
４６、５１　　切替弁
４０~４５、４７~５０、５２、５３　　弁

Claims (7)

  1. 　鋼帯を上下方向に搬送する加熱帯、均熱帯及び冷却帯をこの順に配置してなり、炉外より雰囲気ガスを炉内に供給し、炉内ガスを加熱帯下部の鋼帯導入部から排出するとともに、炉内ガスの一部を吸引して炉外に設けた脱酸素装置と除湿装置を有するリファイナに導入してガス中の酸素と水分を除去して露点を低下させ、露点を低下させたガスを炉内に戻すようにしてなる縦型焼鈍炉を用いて鋼帯を焼鈍する際に、
    加熱帯と均熱帯とを炉上部で連通させ、炉上部の連通部以外は隔壁を設けて加熱帯と均熱帯の雰囲気を遮断し、均熱帯と冷却帯との連結部を炉上部に配置し、均熱帯と冷却帯との連結部近傍の冷却帯及び均熱帯上部に、リファイナに導入する炉内ガスの吸引口を設けるとともに、少なくとも均熱帯と冷却帯との連結部及び均熱帯下部に、リファイナで露点を低下させたガスを炉内に吐出するガスの吐出口を設け、均熱帯と冷却帯との連結部近傍の冷却帯の吸引ガス量Ｑｏ１（Ｎｍ３／ｈｒ）、均熱帯上部の吸引ガス量Ｑｏ２（Ｎｍ３／ｈｒ）、均熱帯と冷却帯との連結部の吐出ガス量Ｑｉ１（Ｎｍ３／ｈｒ）、均熱帯下部の吐出ガス量Ｑｉ２（Ｎｍ３／ｈｒ）、炉外より冷却帯以降に供給する雰囲気ガスの供給量Ｑｆ１（Ｎｍ３／ｈｒ）、炉外より均熱帯に供給する雰囲気ガスの供給量Ｑｆ２（Ｎｍ３／ｈｒ）、均熱帯内容積Ｖｓ（ｍ３）、及び、均熱帯平均炉温Ｔｓ（℃）が、下式（１）~（４）の関係を満たすようにすることを特徴とする鋼帯の連続焼鈍方法。
    ０．３×Ｑｆ１　＜　Ｑｏ１　…（１）
    ０．５×　（Ｑｆ２＋Ｑｉ２＋Ｑｆ１＋Ｑｉ１−Ｑｏ１）　＜　Ｑｏ２　＜　Ｑｆ２＋Ｑｉ２＋Ｑｆ１＋Ｑｉ１−Ｑｏ１　…（２）
    Ｑｉ１　＞　Ｑｏ１−０．８×Ｑｆ１　…（３）
    Ｑｉ２　＞　５×Ｖｓ×２７３÷　（２７３＋Ｔｓ）　…（４）
  2. 　前記均熱帯と冷却帯との連結部近傍の冷却帯の吸引ガス量Ｑｏ１（Ｎｍ３／ｈｒ）、前記均熱帯と冷却帯との連結部の吐出ガス量Ｑｉ１（Ｎｍ３／ｈｒ）、前記均熱帯下部の吐出ガス量Ｑｉ２（Ｎｍ３／ｈｒ）、前記炉外より冷却帯以降に供給する雰囲気ガスの供給量Ｑｆ１（Ｎｍ３／ｈｒ）、前記均熱帯内容積Ｖｓ（ｍ３）、及び、前記均熱帯平均炉温Ｔｓ（℃）が、前記式（１）、（３）、（４）に代えて、下式（５）、（６）、（７）の関係を満たすようにすることを特徴とする請求項１に記載の鋼帯の連続焼鈍方法。
    ０．５×Ｑｆ１　＜　Ｑｏ１　…（５）
    Ｑｉ１　＞　Ｑｏ１−０．５×Ｑｆ１　…（６）
    Ｑｉ２　＞　６×Ｖｓ×２７３÷　（２７３＋Ｔｓ）　・・・（７）
  3. 　さらに加熱帯上部にリファイナで露点を低下させたガスを炉内に吐出するガスの吐出口を設け、加熱帯上部の吐出ガス量Ｑｉ３（Ｎｍ３／ｈｒ）、加熱帯内容積Ｖｈ（ｍ３）及び、加熱帯平均炉温Ｔｈ（℃）が下式（８）の関係を満たすようにすることを特徴とする請求項２に記載の鋼帯の連続焼鈍方法。
    Ｑｉ３　＞　０．３５×Ｖｈ×２７３÷　（２７３＋Ｔｈ）　…（８）
  4. 　前記均熱帯と冷却帯との連結部近傍の冷却帯の吸引ガス量Ｑｏ１（Ｎｍ３／ｈｒ）、前記均熱帯下部の吐出ガス量Ｑｉ２（Ｎｍ３／ｈｒ）、前記炉外より冷却帯以降に供給する雰囲気ガスの供給量Ｑｆ１（Ｎｍ３／ｈｒ）、前記均熱帯内容積Ｖｓ（ｍ３）、及び、前記均熱帯平均炉温Ｔｓ（℃）が、前記式（５）、（７）に代えて、下式（９）、（１０）の関係を満たすようにすることを特徴とする請求項２または３に記載の鋼帯の連続焼鈍方法。
    ０．７×Ｑｆ１　＜　Ｑｏ１　…（９）
    Ｑｉ２　＞　７×Ｖｓ×２７３÷　（２７３＋Ｔｓ）　…（１０）
  5. 前記冷却帯の鋼帯を搬送するパスは１パスからなることを特徴とする請求項１~４のいずれか一項に鋼帯の連続焼鈍方法。
  6. 　請求項１~５のいずれかの項に記載の方法で連続焼鈍を行った後、溶融亜鉛めっきを施すことを特徴とする鋼帯の溶融亜鉛めっき方法。
  7. 請求項６に記載の方法で溶融亜鉛めっきを行った後、亜鉛めっきの合金化処理を行うことを特徴とする鋼帯の溶融亜鉛めっき方法。
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EP11848237.1A EP2653572B1 (en) 2010-12-17 2011-12-13 Method for continuously annealing steel strip and hot-dip galvanization method
CN201180060152.5A CN103261453B (zh) 2010-12-17 2011-12-13 钢带的连续退火方法以及熔融镀锌方法
US13/994,366 US9163305B2 (en) 2010-12-17 2011-12-13 Continuous annealing method and a manufacturing method of hot-dip galvanized steel strips
MX2013006906A MX2013006906A (es) 2010-12-17 2011-12-13 Un metodo de recocido continuo y un metodo de fabricacion de bandas de acero galvanizado por inmersion en caliente.
BR112013015229A BR112013015229A2 (pt) 2010-12-17 2011-12-13 método de recozimento contínuo e um método de fabricação de tiras de aço galvanizado de imersão a quente

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Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013108624A1 (ja) * 2012-01-17 2013-07-25 Ｊｆｅスチール株式会社 鋼帯の連続焼鈍炉及び連続焼鈍方法
WO2013150710A1 (ja) * 2012-04-06 2013-10-10 Ｊｆｅスチール株式会社 連続式溶融亜鉛めっき設備
WO2013153790A1 (ja) * 2012-04-09 2013-10-17 Ｊｆｅスチール株式会社 焼鈍炉内雰囲気ガスの露点低減方法、その装置及び冷延焼鈍鋼板の製造方法
WO2013153791A1 (ja) * 2012-04-09 2013-10-17 Ｊｆｅスチール株式会社 焼鈍炉内雰囲気ガスの露点低減方法、その装置及び冷延焼鈍鋼板の製造方法
WO2013175758A1 (ja) * 2012-05-24 2013-11-28 Ｊｆｅスチール株式会社 鋼帯の連続焼鈍炉、連続焼鈍方法、連続溶融亜鉛めっき設備及び溶融亜鉛めっき鋼帯の製造方法
CN104232877A (zh) * 2014-08-21 2014-12-24 马钢(集团)控股有限公司 一种带钢退火炉炉辊辊面防结瘤装置
EP2862946A4 (en) * 2012-06-13 2015-06-03 Jfe Steel Corp METHOD FOR CONTINUOUS GLOWING OF STEEL STRIPS, DEVICE FOR THE CONTINUOUS GLOWING OF STEEL STRIPS, METHOD FOR PRODUCING FIRE-PLATED STEEL STRIPS, AND DEVICE FOR PRODUCING FIRE-PLATED STEEL STRIPS
CN104955966A (zh) * 2013-01-28 2015-09-30 杰富意钢铁株式会社 连续热处理炉的炉内气氛调节方法
CN105209644A (zh) * 2013-02-06 2015-12-30 安赛乐米塔尔公司 钢板的热处理方法及用于实施该方法的设备
EP2927342A4 (en) * 2012-12-04 2016-01-06 Jfe Steel Corp APPARATUS AND METHOD FOR PRODUCING A CONTINUOUS FIRE-PLATED STEEL PLATE
JP2018151100A (ja) * 2017-03-10 2018-09-27 日新製鋼株式会社 水蒸気処理用の密閉容器

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5971155B2 (ja) * 2012-10-11 2016-08-17 Ｊｆｅスチール株式会社 高強度溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法および高強度溶融亜鉛めっき鋼板
JP5942884B2 (ja) 2013-02-18 2016-06-29 Ｊｆｅスチール株式会社 方向性電磁鋼板の窒化処理設備および窒化処理方法
JP5884748B2 (ja) 2013-02-25 2016-03-15 Ｊｆｅスチール株式会社 鋼帯の連続焼鈍装置および連続溶融亜鉛めっき装置
JP5565485B1 (ja) * 2013-02-25 2014-08-06 Ｊｆｅスチール株式会社 鋼帯の連続焼鈍装置および連続溶融亜鉛めっき装置
EP3067434B1 (en) * 2013-11-07 2018-04-18 JFE Steel Corporation Continuous annealing equipment and continuous annealing method
FR3014447B1 (fr) * 2013-12-05 2016-02-05 Fives Stein Procede et installation de traitement thermique en continu d'une bande d'acier
JP6052270B2 (ja) * 2013-12-13 2016-12-27 Ｊｆｅスチール株式会社 高強度溶融亜鉛めっき鋼板およびその製造方法
KR101797417B1 (ko) 2013-12-13 2017-11-13 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 고강도 합금화 용융 아연 도금 강판의 제조 방법
JP6131919B2 (ja) * 2014-07-07 2017-05-24 Ｊｆｅスチール株式会社 合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法
JP6020605B2 (ja) * 2015-01-08 2016-11-02 Ｊｆｅスチール株式会社 合金化溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法
CA2979814C (en) * 2015-04-02 2021-12-28 Cockerill Maintenance & Ingenierie S.A. Method and device for reaction control
CN106884131B (zh) * 2017-01-13 2018-12-18 浙江华达新型材料股份有限公司 一种钢板二次镀锌的工艺及连续热镀锌钢带退火炉
KR102378375B1 (ko) * 2017-12-22 2022-03-25 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 용융 아연 도금 강판의 제조 방법 및 연속 용융 아연 도금 장치
CN109988893A (zh) * 2019-04-26 2019-07-09 宝钢湛江钢铁有限公司 一种减少纳米氧化物生成的连退工艺

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07138652A (ja) * 1993-11-16 1995-05-30 Kawasaki Steel Corp 連続焼鈍炉の炉内雰囲気調整方法
JPH08109417A (ja) * 1994-10-12 1996-04-30 Nippon Steel Corp 連続焼鈍炉の雰囲気ガス置換法
JP2567140B2 (ja) 1990-09-04 1996-12-25 日本冶金工業株式会社 光輝焼鈍炉
JP2567130B2 (ja) 1990-05-07 1996-12-25 日本冶金工業株式会社 光輝焼鈍炉
JPH1046237A (ja) * 1996-07-30 1998-02-17 Nkk Corp 鋼帯の連続熱処理炉における炉内雰囲気改善方法
JP2005171294A (ja) * 2003-12-09 2005-06-30 Nippon Steel Corp 連続焼鈍炉雰囲気ガスの露点調節方法及び連続焼鈍炉
WO2007043273A1 (ja) 2005-10-14 2007-04-19 Nippon Steel Corporation Ｓｉを含有する鋼板の連続焼鈍溶融めっき方法及び連続焼鈍溶融めっき装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09324210A (ja) * 1996-06-07 1997-12-16 Kawasaki Steel Corp 溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法および製造設備
JPH10176225A (ja) 1996-12-13 1998-06-30 Daido Steel Co Ltd 金属ストリップの連続焼鈍炉
FR2782326B1 (fr) * 1998-08-13 2000-09-15 Air Liquide Procede de galvanisation d'une bande metallique
JP2002206117A (ja) 2000-10-26 2002-07-26 Nkk Corp 連続焼鈍処理装置および連続焼鈍処理方法
WO2005052209A1 (en) * 2003-11-26 2005-06-09 Bluescope Steel Limited Coated steel strip

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2567130B2 (ja) 1990-05-07 1996-12-25 日本冶金工業株式会社 光輝焼鈍炉
JP2567140B2 (ja) 1990-09-04 1996-12-25 日本冶金工業株式会社 光輝焼鈍炉
JPH07138652A (ja) * 1993-11-16 1995-05-30 Kawasaki Steel Corp 連続焼鈍炉の炉内雰囲気調整方法
JPH08109417A (ja) * 1994-10-12 1996-04-30 Nippon Steel Corp 連続焼鈍炉の雰囲気ガス置換法
JPH1046237A (ja) * 1996-07-30 1998-02-17 Nkk Corp 鋼帯の連続熱処理炉における炉内雰囲気改善方法
JP2005171294A (ja) * 2003-12-09 2005-06-30 Nippon Steel Corp 連続焼鈍炉雰囲気ガスの露点調節方法及び連続焼鈍炉
WO2007043273A1 (ja) 2005-10-14 2007-04-19 Nippon Steel Corporation Ｓｉを含有する鋼板の連続焼鈍溶融めっき方法及び連続焼鈍溶融めっき装置

Cited By (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013108624A1 (ja) * 2012-01-17 2013-07-25 Ｊｆｅスチール株式会社 鋼帯の連続焼鈍炉及び連続焼鈍方法
US9702020B2 (en) 2012-01-17 2017-07-11 Jfe Steel Corporation Continuous annealing furnace and continuous annealing method for steel strips
CN104053796B (zh) * 2012-01-17 2016-03-16 杰富意钢铁株式会社 钢带的连续退火炉及连续退火方法
CN104053796A (zh) * 2012-01-17 2014-09-17 杰富意钢铁株式会社 钢带的连续退火炉及连续退火方法
JP5365760B1 (ja) * 2012-04-06 2013-12-11 Ｊｆｅスチール株式会社 連続式溶融亜鉛めっき設備
WO2013150710A1 (ja) * 2012-04-06 2013-10-10 Ｊｆｅスチール株式会社 連続式溶融亜鉛めっき設備
US9713823B2 (en) 2012-04-06 2017-07-25 Jfe Steel Corporation Continuous galvanizing line having an annealing furnace
WO2013153790A1 (ja) * 2012-04-09 2013-10-17 Ｊｆｅスチール株式会社 焼鈍炉内雰囲気ガスの露点低減方法、その装置及び冷延焼鈍鋼板の製造方法
WO2013153791A1 (ja) * 2012-04-09 2013-10-17 Ｊｆｅスチール株式会社 焼鈍炉内雰囲気ガスの露点低減方法、その装置及び冷延焼鈍鋼板の製造方法
CN104245972A (zh) * 2012-04-09 2014-12-24 杰富意钢铁株式会社 退火炉炉内气氛气体的露点降低方法、其装置及冷轧退火钢板的制造方法
US9657366B2 (en) 2012-04-09 2017-05-23 Jfe Steel Corporation Method of reducing dew point of atmosphere gas in annealing furnace, apparatus for the same and method of producing cold-rolled and annealed steel sheet
WO2013175758A1 (ja) * 2012-05-24 2013-11-28 Ｊｆｅスチール株式会社 鋼帯の連続焼鈍炉、連続焼鈍方法、連続溶融亜鉛めっき設備及び溶融亜鉛めっき鋼帯の製造方法
US9593401B2 (en) 2012-05-24 2017-03-14 Jfe Steel Corporation Continuous annealing furnace for steel strip, continuous annealing method, continuous galvanizing apparatus and method for manufacturing galvanized steel strip (as amended)
JP2013245361A (ja) * 2012-05-24 2013-12-09 Jfe Steel Corp 鋼帯の連続焼鈍炉、連続焼鈍方法、連続溶融亜鉛めっき設備及び溶融亜鉛めっき鋼帯の製造方法
US10590509B2 (en) 2012-06-13 2020-03-17 Jfe Steel Corporation Method for continuously annealing steel strip, apparatus for continuously annealing steel strip, method for manufacturing hot-dip galvanized steel strip, and apparatus for manufacturing hot-dip galvanized steel strip
EP2862946A4 (en) * 2012-06-13 2015-06-03 Jfe Steel Corp METHOD FOR CONTINUOUS GLOWING OF STEEL STRIPS, DEVICE FOR THE CONTINUOUS GLOWING OF STEEL STRIPS, METHOD FOR PRODUCING FIRE-PLATED STEEL STRIPS, AND DEVICE FOR PRODUCING FIRE-PLATED STEEL STRIPS
EP2927342A4 (en) * 2012-12-04 2016-01-06 Jfe Steel Corp APPARATUS AND METHOD FOR PRODUCING A CONTINUOUS FIRE-PLATED STEEL PLATE
US10233526B2 (en) 2012-12-04 2019-03-19 Jfe Steel Corporation Facility having a continuous annealing furnace and a galvanization bath and method for continuously manufacturing hot-dip galvanized steel sheet
CN104955966B (zh) * 2013-01-28 2017-09-26 杰富意钢铁株式会社 连续热处理炉的炉内气氛调节方法
CN104955966A (zh) * 2013-01-28 2015-09-30 杰富意钢铁株式会社 连续热处理炉的炉内气氛调节方法
CN105209644A (zh) * 2013-02-06 2015-12-30 安赛乐米塔尔公司 钢板的热处理方法及用于实施该方法的设备
CN105209644B (zh) * 2013-02-06 2019-08-20 安赛乐米塔尔公司 钢板的热处理方法及用于实施该方法的设备
US10428401B2 (en) 2013-02-06 2019-10-01 Arcelormittal Thermal treatment process of a steel sheet and device for its implementation
CN104232877B (zh) * 2014-08-21 2016-08-03 马钢(集团)控股有限公司 一种带钢退火炉炉辊辊面防结瘤装置
CN104232877A (zh) * 2014-08-21 2014-12-24 马钢(集团)控股有限公司 一种带钢退火炉炉辊辊面防结瘤装置
JP2018151100A (ja) * 2017-03-10 2018-09-27 日新製鋼株式会社 水蒸気処理用の密閉容器

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