[發(fā)明專利]含Si鋼板的連續(xù)退火熱浸鍍方法以及連續(xù)退火熱浸鍍裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200680038269.2
• 申請日: 2006-09-06
• 公開（公告）號: CN101287854A
• 公開（公告）日: 2008-10-15
• 發(fā)明（設計）人: 岡田伸義
• 申請（專利權）人: 新日本制鐵株式會社
• 主分類號: C23C2/02
• 分類號: C23C2/02;C23C2/28;C21D1/76;C21D9/46
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司
• 代理人: 陳建全

技術領域

本發(fā)明涉及含Si鋼板的連續(xù)退火熱浸鍍方法以及連續(xù)退火熱浸鍍裝置。

此外，本發(fā)明的熱浸鍍并不特別指定鍍覆金屬的種類，包括鋅、鋁、錫及其它金屬或它們的合金的熱浸鍍。

背景技術

在對鋼板實施鋅、鋁、錫等金屬或它們的合金的熱浸鍍的情況下，通常對鋼板表面進行脫脂及清洗，在退火爐中進行鋼板的退火以及鋼板表面通過氫還原進行的活化，冷卻到規(guī)定溫度后，以浸漬在熱浸鍍槽中的方法進行鍍覆。這種方法存在的問題是：在鋼板成分含有Si、Mn等易氧化的金屬的情況下，在退火中這些易氧化元素在鋼板表面形成單獨的或復合的氧化物，從而阻礙鍍覆性能，誘發(fā)鍍覆不上的缺陷，或者在鍍覆后通過再加熱而進行合金化處理的情況下，導致合金化速度的降低。其中，Si在鋼板表面形成SiO₂的氧化膜，使鋼板與熱浸鍍金屬的濕潤性顯著降低，同時SiO₂的氧化膜成為合金化處理時鋼板基體與鍍層金屬擴散的巨大的障礙，因而特別成為問題。為了避免這一問題，可以將退火氣氛中的氧勢降低至極低，但要獲得Si、Mn等不被氧化的氣氛，在工業(yè)上實質上是不可能的。

針對這一問題，日本專利第2618308號公報、以及日本專利第2648772號公報公開了一種方法，其采用退火爐前段配置的直燃(direct-fired)加熱爐，以100nm以上的膜厚生成Fe的氧化膜，然后在接著的間接加熱爐中進行控制，以便使先前生成的Fe的氧化膜于浸漬鍍槽之前得以還原，結果不會使其生成Si、Mn等的易氧化金屬的氧化物。

另外，特開2000-309824號公報公開了一種熱浸鍍鋼板的制造方法，其在熱軋鋼板附著黑色氧化皮的狀態(tài)下，直接于650℃～950℃的溫度下進行熱處理，使易氧化元素在內部氧化后，再進行酸洗、冷軋、熱浸鍍的各工序。

再者，特開2004-315960號公報公開了一種方法，其通過調整熱浸鍍裝置的退火爐內的氣氛，使Si和Mn發(fā)生內部氧化，以回避這些氧化物的不良影響。

然而，這些現(xiàn)有技術分別存在以下的問題。

日本專利第2618308號公報、以及日本專利第2648772號公報是將直燃加熱爐生成的Fe系氧化膜在進行熱浸鍍槽浸漬之前完成還原的方法，當氧化膜還原不充分時，反而會導致鍍覆性能的降低，而且在氧化膜的還原過早的情況下，會發(fā)生Si、Mn等的表面氧化。因此，要求極其高超的爐控制技術，從而在工業(yè)上缺乏穩(wěn)定性。另外，在直燃加熱爐中生成的氧化膜在鋼板卷繞于爐內輥上的期間，從鋼板上剝離而附著在輥體表面，由此使鋼板發(fā)生壓痕缺陷。因此，最近從確保鋼板質量的角度考慮，其主流并不是直燃加熱方式，而是間接加熱方式的熱浸鍍裝置，但間接加熱方式的熱浸鍍裝置不能適用于上述的技術。

特開2000-309824號公報涉及一種在熱軋鋼板的階段進行熱處理，使有害的Si、Mn等進行內部氧化而實現(xiàn)無害化的方法，但與通常的熱浸鍍鋼板制造工序相比，由于增加了工序，從而不可避免地帶來制造成本的上升。

特開2004-315960號公報避免了上述的問題，并可能適用間接加熱方式的熱浸鍍裝置，也沒有增加特別的工序。但是，使Si、Mn進行內部氧化的退火爐內的氣氛條件在鋼板溫度比較低的區(qū)域，也是鋼板基體的表面氧化得以發(fā)生的條件，因此，如不規(guī)定退火爐內的氣氛調整方法，恐怕會招致因低溫區(qū)生成的鋼板基體表面氧化膜引起的爐內輥子缺陷的發(fā)生，這在工業(yè)上，需要在氣氛控制方面下一番工夫。

發(fā)明內容

因此，本發(fā)明的課題在于提供一種裝置及方法，其在以間接加熱方式熱浸鍍含有Si的鋼板時，在比較低的溫度區(qū)使鋼板基體不會發(fā)生表面氧化，而是發(fā)生Si和Mn的內部氧化，從而可以避免鋼板鍍覆性能的降低和合金化的延遲。

本發(fā)明是為了解決上述課題而提出的，其要旨如下：

(1)一種含有Si的鋼板的連續(xù)退火熱浸鍍方法，其采用在鋼板的輸送方向依次具有加熱帶前段、加熱帶后段、保溫帶以及冷卻帶的退火爐、以及設置在退火爐后段的熱浸鍍槽，將鋼板連續(xù)地輸送至退火爐以及熱浸鍍槽，從而連續(xù)地進行退火和熱浸鍍處理，其特征在于：將鋼板溫度至少達到300℃以上的溫度區(qū)的鋼板加熱或保溫設定為間接加熱，將加熱帶前段、加熱帶后段、保溫帶以及冷卻帶的氣氛設定為氫1～10vol％、余量為氮以及不可避免的雜質的組成，且將加熱帶前段的露點設定為不足-25℃、將加熱帶后段以及保溫帶的露點設定為-30℃～0℃、將冷卻帶的露點設定為不足-25℃，在加熱帶前段，將加熱中的鋼板到達溫度設定為550℃～750℃，退火后進行熱浸鍍處理。