專利名稱：用于連續(xù)熱浸法為平坦金屬制品涂層的電磁設(shè)備及涂覆方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電磁設(shè)備，其用于通過連續(xù)熱浸法用涂層金屬涂覆平坦金屬制 品，所述制品例如鋼帶，所述涂層金屬例如鋅或鋅合金，本發(fā)明還涉及平坦金屬制品連續(xù)熱 浸法涂覆工藝。
背景技術(shù)：
已知鋼帶涂層工藝包括將其垂直通過一個(gè)熔融金屬浴，所述金屬浴通過交變磁場(chǎng) 方式保持半懸浮。傳統(tǒng)熱鍍鋅工藝是連續(xù)的，并通常需要(作為初始階段)在進(jìn)行涂層之前預(yù)處理 并預(yù)熱所述鋼帶小心控制其溫度。預(yù)處理化學(xué)并熱改進(jìn)涂層在所述鋼帶上的黏附效果，熱 處理階段可以是一個(gè)受控氣氛下的預(yù)熱操作或者是一個(gè)熔融操作，在該操作中鋼帶被浸在 還原性無機(jī)熔劑中以便在鋼帶表面形成保護(hù)膜防止氧化。當(dāng)所述鋼帶在受控氣氛下進(jìn)行了預(yù)熱，其可以進(jìn)入高溫鍍槽，所述鍍槽由鋅或鋅 合金組成，所述高溫也可等于金屬浴的溫度，例如450°C。此類熱鍍鋅工藝包括在半懸浮浴中涂層的步驟，所述半懸浮浴被容置在底部具有 讓鋼帶通向其頂部的開口的容器中。所述鋼帶由設(shè)置在熔融鍍槽下方的一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)向軋 輥導(dǎo)向。所述鋼帶通常從底部垂直進(jìn)入鍍?cè)≈腥缓蟠┻^所述熔融涂層材料。所述鋼帶然后 垂直從金屬浴中抽出。已知使用磁懸浮浴的系統(tǒng)的缺陷是存在所述鍍?cè)∠聫澰旅鏇_突以及導(dǎo)致的從所 述容置鍍?cè)〉娜萜鞯撞块_口漏液?！﹪L試試圖消除下彎月面沖突及其導(dǎo)致的漏液。鋼帶通過開口通常設(shè)置在含有鍍?cè)〉娜萜鞯牡撞炕蚱鋫?cè)壁(在水平通過所述鋼 帶的情況時(shí))，各種發(fā)明用于防止從所述鋼帶通過開口漏液。一些發(fā)明采用在所述鋼帶通過開口附近冷卻的方法凍結(jié)熔融金屬涂層，而涂層的 部分固化使得開口部分閉合。在這種情況下，固/液界面的位置將由感應(yīng)加熱系統(tǒng)和可調(diào) 冷卻水流速的受控冷卻系統(tǒng)來控制。用于凍結(jié)關(guān)閉涂層材料以及靠近所述鋼帶通過開口的電磁密封的系統(tǒng)的發(fā)展顯 示固/液界面在所述鋼帶通過開口的位置不穩(wěn)定，其穩(wěn)定性只能由感應(yīng)加熱來確保，這是 因?yàn)榻苟?yīng)以及高水冷固/液界面熱梯度不應(yīng)低于1000°c /mm。固/液界面位置的不穩(wěn)定導(dǎo)致在所述鋼帶通過開口發(fā)生涂層材料或者瞬間固化 或者熔融如果界面兩次熱梯度低于上述值則沒有中間位置可以被維持。這些凍結(jié)密封導(dǎo) 致通過所述開口的所述鋼帶表面黏附，進(jìn)而導(dǎo)致密封磨損或斷裂，而這導(dǎo)致固化的涂層黏 附到所述鋼帶，或者通過開口泄漏熔融材料。與電磁密封器相關(guān)的問題還包括用于熔融涂層材料在所述鍍?cè)≈邪霊腋∷桦?磁力的強(qiáng)烈旋轉(zhuǎn)。電磁力在熔融金屬中的旋轉(zhuǎn)部分通常用于補(bǔ)償水力(粘性力和動(dòng)力)，其表現(xiàn)為熔融金屬在交變磁場(chǎng)中導(dǎo)向運(yùn)動(dòng)中。電磁力的另一成分(勢(shì)能部分)通常用于補(bǔ)償 液壓，例如支撐熔融涂層材料懸浮。所述勢(shì)能力和旋轉(zhuǎn)力的比值(fp。tential/fv ti。al)通常不 低于1 ；只有在這一情況下可以得到涂層熔融金屬部分懸浮。因此與之相關(guān)的問題是下彎 月面的不穩(wěn)定性，結(jié)果導(dǎo)致通過下方開口泄漏涂層液。與設(shè)置在所述鋼帶通過開口附近位置的電磁設(shè)備相關(guān)的問題是交變場(chǎng)產(chǎn)生的磁 極引起所述鋼帶的鐵磁體鋼的吸力。所述鋼帶上的吸力使其振動(dòng)甚至共振，進(jìn)而體現(xiàn)在所 述鋼帶上涂層厚度的無規(guī)則性甚至缺漏。熔融材料通過沿下彎月泄漏的可能性隨所述鋼帶 振動(dòng)而升高。如果設(shè)置在臨近所述鋼帶通過開口的電磁設(shè)備沒有導(dǎo)致所述鋼帶在所述開 口內(nèi)中間位置的穩(wěn)定性，將會(huì)有液體金屬通過所述開口從鍍?cè)≈械温?，特別是沿著所述鋼 帶的邊以及沿著開口滴漏。如果沒有相應(yīng)的問題，在一些情況下，液體防漏可到達(dá)98%或 100%，但是在所有情況下泄漏是很明顯的。與已知用于連續(xù)熱浸法涂覆鋼帶的機(jī)械或電磁設(shè)備的問題是不可控地生成Fen ZnmS金屬間化合物，其被視為鐵鋅之間反應(yīng)的結(jié)果。FenZnm合金主要位于所述鋼帶表面和 Zn涂層之間，并位于互易性接頭區(qū)域。Fen Znm顆?；蛎撾x所述鋼帶或者直接在所述鍍?cè)≈?生成，因?yàn)槭冀K存在溶解鐵，并混合進(jìn)入熔融鋅涂層。這些Fen Znm顆粒，稱為“硬渣”，對(duì)于 有涂層的鋼帶而言是個(gè)質(zhì)量問題。硬渣的生成必須從鋼帶涂層系統(tǒng)中消除或者這些熔融鍍 浴中剔除。其他與已知連續(xù)熱浸法鋼帶涂層用機(jī)械或電磁設(shè)備相關(guān)的問題是所述鋼帶在金 屬鍍槽中的持續(xù)時(shí)間，通過超過或等于1秒鐘。在這一情況下，在所述鋼帶表面上迅速發(fā)展 出相當(dāng)厚度的金屬間Fen Znm化合物；特別是在需要良好的涂層黏附以便獲得堅(jiān)實(shí)表面的 Y層，不能超過特定厚度，否則會(huì)導(dǎo)致涂層脆弱，即涂層不再形成。因此需要提供一種通過連續(xù)熱浸法為平坦金屬制品涂層的電磁設(shè)備以及相應(yīng)涂 覆工藝，以克服前述缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要目標(biāo)在于提供一種電磁設(shè)備，其用于通過在一個(gè)位于鋼帶導(dǎo)向軋輥上 方的小熔融鍍槽中使用連續(xù)熱浸法涂覆平坦金屬制品，其不僅適于將熔融涂層材料容置在 鍍?cè)≈?，而且還通過特定電磁組件消除了含有鍍?cè)〉娜萜飨露碎_口處的滴漏。本發(fā)明另一目標(biāo)是提供由連續(xù)熱浸法涂覆平坦金屬制品的工藝，所述工藝無效大 尺寸鍍?cè)。矡o需將一個(gè)或多個(gè)軋輥進(jìn)入鍍?cè)≈幸詫?dǎo)向所述鋼帶，在所述工藝中所述鋼帶 直接進(jìn)入小尺寸半懸浮鍍槽中并且鍍?cè)〉撞康母袘?yīng)電流被校正以防止滴漏。本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，提供一種基于權(quán)利要求1的通過在熔融金屬浴中使用連 續(xù)熱浸法涂覆平坦金屬制品的電磁設(shè)備，其包括-一個(gè)縱向容器，其用于容納所述金屬浴，其底部設(shè)有一個(gè)縱向開口用于沿著金屬 制品進(jìn)料面將金屬制品導(dǎo)入所述金屬浴中，-一個(gè)電磁感應(yīng)器，其設(shè)置于所述容器周圍并適于生成跨越金屬浴的磁通量，所 述感應(yīng)器具有一個(gè)內(nèi)剖面，其面對(duì)金屬制品進(jìn)料面，鄰近所述容器外剖面，所述剖面使得可 以將所述磁通量集中在所述容器下部，進(jìn)而誘導(dǎo)感應(yīng)電流沿縱向穿越所述容器底部，進(jìn)而 在所述鍍?cè)〉撞慨a(chǎn)生最大強(qiáng)度電磁力，以獲得鍍?cè)∠鄬?duì)于容器底部懸浮并定義一個(gè)下彎月
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其中設(shè)有校正裝置，用于校正下彎月面末端感應(yīng)電流，進(jìn)而使得所述電磁力在整 個(gè)下彎月面延伸區(qū)域均衡?；诒景l(fā)明另一方面，提供一種基于權(quán)利要求17的通過連續(xù)熱浸法在熔融金屬 浴在為平坦金屬制品涂層的方法，其包括如下步驟-將平坦金屬制品沿進(jìn)料面通過設(shè)于容納所述金屬浴的縱向容器底部的縱向開口 導(dǎo)入所述熔融金屬浴，-生成穿越金屬浴的磁通量，其被集中在容器的狹窄下方以誘導(dǎo)感應(yīng)電流沿縱向 穿越容器底部，并在所述金屬浴底部形成最大強(qiáng)度電磁力，進(jìn)而得到所述金屬浴相對(duì)于容 器底部懸浮并限定所述金屬浴的下彎月面，其中在下彎月面對(duì)感應(yīng)電流進(jìn)行校正，使得所述電磁力在下彎月面整個(gè)延伸區(qū)均本發(fā)明的設(shè)備包括一個(gè)設(shè)置在所述鋼帶的導(dǎo)向軋輥上方的小鍍槽，其具有不使用 大尺寸鍍?cè)?含有可達(dá)400噸熔融涂層材料、導(dǎo)向軋輥浸入熔融材料中)的全部?jī)?yōu)點(diǎn)。這些優(yōu)點(diǎn)包括-系統(tǒng)更靈活，即當(dāng)需要更換含鍍?cè)〉娜萜鲿r(shí)；_更好地控制金屬間化合物的過度形成，因?yàn)樗鲣搸г谛⌒湾冊(cè)≈械臅r(shí)間更 短；-溫度和鍍?cè)〗M分更均質(zhì)；-更長(zhǎng)的軋輥壽命，這是因?yàn)樗麄儫o需浸入鍍?cè)≈?，因此軸承和軋輥耐久性更好， 也避免了所述鋼帶的振動(dòng)，-降低所需維護(hù)，進(jìn)而提高生產(chǎn)率。此外，這一設(shè)備不但使得熔融涂層材料在鍍?cè)≈胁恍孤?，還記不消除了從鋼帶下 方通過開口泄漏。泄漏的減少是通過本系統(tǒng)特定電磁性組件實(shí)現(xiàn)的，下文詳述。含有熔融金屬鍍槽的容器從頭到尾的形狀具有在朝向容器所設(shè)所述鋼帶通過開 口方向向下會(huì)聚的側(cè)壁。與容器相關(guān)的電磁體具有一對(duì)相互面對(duì)，反向磁極，每個(gè)鄰近到容 器的各自側(cè)壁并基本沿襲所述各自側(cè)壁的形狀。含熔融金屬的容器的磁極和側(cè)壁的結(jié)構(gòu)被成型為便于電磁體生成的磁感應(yīng)在容 器底部最大化，進(jìn)而在鍍槽底部垂直方向磁力強(qiáng)度最大，以將熔融金屬推離所述鋼帶通過 開口。垂直方向的磁力基本為勢(shì)能型并沿所述鋼帶通過開口整個(gè)長(zhǎng)度均衡生成，以便抑 制液體金屬在下彎月面附近循環(huán)，使得彎月面(即所述鋼帶在鍍槽中進(jìn)口區(qū)域)更穩(wěn)定。電磁體通常具有攪拌金屬浴的作用，該攪拌運(yùn)動(dòng)會(huì)致使金屬浴發(fā)生滲漏問題金 屬浴的局部旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)會(huì)使下彎月面的壓力增大，致使其變成一個(gè)附加水頭，必須被局部支 撐。根據(jù)本發(fā)明，阻尼方法的使用有利于分開和干擾由電磁體產(chǎn)生的熔融金屬體積中 的渦旋。阻尼方法包括使用隔板或曲面，其可以更改熔融金屬在容器中的循環(huán)，從而阻止攪 拌運(yùn)動(dòng)在那里發(fā)生。隔板與所屬鋼帶中的進(jìn)料平面基本垂直，其由本地的陶瓷材料生產(chǎn)而成，被安裝在容器的上部和下部，從而可以容納熔融金屬層。不論是在熔融金屬的上彎月面，還是下彎 月面，隔板都可以導(dǎo)致低速運(yùn)動(dòng)。同時(shí)，隔板還可以消除由熔融金屬層中的電磁體引發(fā)的強(qiáng) 烈的局部電流環(huán)，并可以將其合并成一個(gè)單一的大型電流環(huán)。該單一的電流環(huán)的下部是筆 直的，且與下彎月面平行，以獲取均勻分布在下彎月面的支撐電磁力。盡管安裝在具有半懸浮熔融層材質(zhì)的容器底部的機(jī)械導(dǎo)向件，可以使所述鋼帶固 定在容器的開口部中央保持不變，但電磁體仍然可以吸引所述鋼帶朝著任一個(gè)其正對(duì)著的 異性極移動(dòng)，引起所述鋼帶在容器內(nèi)左右搖晃，產(chǎn)生一種不希望的振蕩運(yùn)動(dòng)。吸引所述鋼帶 朝著兩極中的任一極移動(dòng)的周期引力，可能導(dǎo)致其產(chǎn)生共振，甚至?xí)蛊淦屏选Ｔ撘Πl(fā)生 在下彎月面的下方，決定于分布在那里的磁通量強(qiáng)度。由高導(dǎo)電率材料制成的屏蔽系統(tǒng)被 用來阻止磁通量分布和降低所述鋼帶的引力?；诒景l(fā)明的第一個(gè)有利變量，應(yīng)該包括一個(gè)不與金屬浴接觸的電流傳導(dǎo)部件的 分流器，所述的傳導(dǎo)部件將與電流導(dǎo)流終端相連接，并安裝在容器底部的縱向開口的兩個(gè) 末端，以便當(dāng)與熔融金屬浴接觸時(shí)，可以局部產(chǎn)生電流，所述的線接頭將由熔融金屬浴-耐 性材料生產(chǎn)制成。導(dǎo)電線接頭和高電導(dǎo)性電流導(dǎo)體或分流器不與熔融金屬接觸，其電動(dòng)連接在線接 頭上，當(dāng)這些是由時(shí)變的電流供應(yīng)時(shí)，將環(huán)繞總磁通量和含有熔融金屬層的容器。電流導(dǎo)體 或分流器可以傳導(dǎo)所有的由電磁體磁通量產(chǎn)生的感應(yīng)電流。以上所描述的電流沿著熔融金 屬鍍槽的底部，在導(dǎo)電線接頭之間循環(huán)。電流與由熔融金屬底部的電磁體所產(chǎn)生的磁通量 相結(jié)合，目的是為了產(chǎn)生可以使熔融金屬底部上升的磁力，使其與容器底部的開口分離，從 而可以界定下彎月面。使用這些導(dǎo)電線接頭可以消除下彎月面邊緣的電流畸變，確保僅有 懸浮力的垂直分量在那里存在。因此，熔融材料的滲漏物可以很方便的從所述鋼帶通過開 口的邊緣被清除出去。同時(shí)，與它們連接的線接頭和分流器將電流集中在熔融金屬底部預(yù) 期要到達(dá)的地方，與不使用這些電流導(dǎo)體所產(chǎn)生的磁力相比，在這里所產(chǎn)生的向上的磁力 效率將大大增加。相反地，在本發(fā)明的第二個(gè)有利變量中，提供相稱的成形磁性組件，以便界定“磁 窗”，目的是為了調(diào)整熔融鍍槽自由面或下彎月面末端的感應(yīng)電流，從而增加向上磁力的效率。本發(fā)明的另一個(gè)特征是，通過使用所述熔融材料的閉路循環(huán)電路，可以不斷的清 潔熔融層材料，其中至少包括一個(gè)調(diào)制熔融金屬層的熔窯，一個(gè)機(jī)械型或磁性水力型循環(huán) 泵及一個(gè)陶瓷沉淀過濾器，在熔融層合金被添加到電鍍器容器中之前，其中的硬渣顆粒可 以通過過濾器很方便的被分離出去。安裝在容器底部，用來容納所述鋼帶通過開口附近的熔融層的閉合機(jī)械裝置體現(xiàn) 了本發(fā)明的另一個(gè)特征及優(yōu)點(diǎn)。這樣的閉合機(jī)械裝置允許在涂層生產(chǎn)線啟動(dòng)前，在容器中 填加熔融層。從屬權(quán)利要求描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。


根據(jù)通過在所示的熔融鍍槽中使用熱浸法，給電鍍平坦金屬制品涂層的電磁設(shè)備 的優(yōu)選但非排他性實(shí)施例的詳細(xì)描述，及附圖，本發(fā)明的其他特征及優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更加顯而易見，其中圖1描述了基于本發(fā)明的系統(tǒng)第一個(gè)實(shí)施方案的圖表；圖2描述了基于本發(fā)明的容器和在電磁設(shè)備中使用的電磁體的透視圖；圖3描述了基于本發(fā)明的裝置的主視圖；圖4描述了圖3中裝置的剖視圖；圖5描述了基于本發(fā)明的在裝置中所使用的容器部分的透視圖；圖6描述了圖5中容器部分的剖面?zhèn)纫晥D；圖7和8描述了容器的兩面剖視圖；圖9描述了帶有分流器的容器的主視圖；圖10描述了基于本發(fā)明的裝置感應(yīng)器的磁軛實(shí)施方案的剖視圖；圖11描述了在剖面中部分顯示的帶有分流器的半_容器剖視圖；圖12描述了所述鋼帶通過開口末端的分流器和導(dǎo)電線接頭時(shí)產(chǎn)生的效應(yīng)。圖13描述了具有“磁窗”的半容器的進(jìn)一步實(shí)施方案的剖視圖；圖14描述了基于本發(fā)明的裝置的放大主視圖。圖中相同的參考數(shù)字代表相同的要素或組成部分。
具體實(shí)施例方式圖1所示的是在熔融金屬浴中使用連續(xù)的熱浸法來為平坦金屬制品涂層的系統(tǒng) 實(shí)施方案，這樣的系統(tǒng)包括本發(fā)明的目標(biāo)電磁設(shè)備1，當(dāng)涂層為鋅時(shí)，也被稱為是鍍鋅器，其包括感應(yīng)器3和 容納熔融金屬浴的容器11 ；-為卷繞線圈4附近的感應(yīng)器3饋電的電流饋電裝置2；-加熱/熔窯5，其設(shè)有安裝在爐缸中以便被侵入到窯中的熔融層材料中的循環(huán)泵 6 ；-一種用于凈化熔融涂裝材料，而進(jìn)行適當(dāng)加熱的沉淀過濾器7 ；-使熔融層材料從鍍鋅器1流動(dòng)到熔窯5，然后從熔窯5流動(dòng)到沉淀過濾器7，最后 從沉淀過濾器7返回到鍍鋅器1進(jìn)行循環(huán)流動(dòng)而使用的適當(dāng)加熱的管子8。_用來關(guān)閉裝置中容器11的閉合機(jī)械裝置10，當(dāng)工序啟動(dòng)時(shí)，將在其中填充熔融 層材料；_用來吸收在工序開始時(shí)流失的涂層材料的吸收器9，其安裝在閉合機(jī)械裝置10 的下面；-用來控制閉合循環(huán)線路中的每個(gè)要素獨(dú)立加熱的控制單元12，其包括管子8，具 有循環(huán)泵6的加熱/熔窯5，過濾器7和吸收器9。圖1中的系統(tǒng)可用于連續(xù)是用鋅或鋅合金，或鋁，鋁合金，鎂，矽，錫，鉛及其合金 為金屬帶涂層?，F(xiàn)在根據(jù)圖1，3和4，連續(xù)的金屬帶13從一個(gè)團(tuán)(未示出)中被松出來，進(jìn)行傳統(tǒng) 預(yù)處理。預(yù)處理后，通過使用導(dǎo)向軋輥15，所述鋼帶13變成朝著縱向開口或裂縫16(安裝 在裝置1中容器11的底部)的方向。這樣的拉長(zhǎng)形容器11，具有相對(duì)于感應(yīng)器的溝槽形狀，包含具有熔融金屬(例如鋅)的金屬浴17。金屬浴17界定了上表面或上彎月面18。開口 16可以使所述鋼帶13通 過金屬浴17，所述鋼帶沿著金屬浴17延伸的方向移動(dòng)。所述鋼帶13在金屬浴17中的運(yùn) 動(dòng)使得所述鋼帶本身被涂上一層形成金屬浴的熔融金屬材料，被涂層的金屬帶14從金屬 浴17的上表面18的下游移走。容器11具有上端開口，被涂層的金屬帶14可以通過其向 上移動(dòng)。不管是氣動(dòng)型還是電磁型的涂層厚度控制裝置19，都通常被用來獲取所述鋼帶 14上的預(yù)期基本重量，其安裝在容器11的上方。卷軸(未示出)被安裝在控制裝置19的 下游，冷卻的金屬帶在卷軸上重新卷曲成一團(tuán)后，從卷軸上移走。參照?qǐng)D3-圖9將更詳細(xì)的描述容器11。如圖6和9所示，例如，通過一次或更多次的溢流51，來控制容器11中的熔融材料 的水平位置，其通過加熱管(未示出)與加熱/熔窖5相連接。如圖4所示，其描述了與由所述鋼帶13界定的平面垂直的垂直平面的剖面圖，容 器11基本上被形容成是一個(gè)拉長(zhǎng)的漏斗。容器11包括相對(duì)較窄的部分20，其延伸到開口 16的下游，為所述鋼帶13界定了 一條通道27，以及安裝在所述較窄部分20下游的相對(duì)較寬部分21。容器11的較窄部分20具有縱向槽49，其安裝在所述較窄部分側(cè)壁邊緣的底部，當(dāng) 金屬浴懸浮系統(tǒng)開啟時(shí)，即當(dāng)上述的饋電裝置2被激活時(shí)，其可以被用來引導(dǎo)熔融金屬層 (或簡(jiǎn)單的液體金屬)的組成部分向上旋轉(zhuǎn)移動(dòng)，所述的組成部分沿著容器11的側(cè)壁向下 移動(dòng)，降低了局部動(dòng)態(tài)組件對(duì)液體金屬下彎月面的壓力，從而促使這樣的下彎月面在向上 電磁力的均勻分布的前提下，能夠更好的被均勻提升。相對(duì)于容器11的底部，所述的槽49 的深度為10-100毫米，其安裝的適宜距離最好保持在30-60毫米之間，目的是為了使金屬 浴17的底面具有更好的穩(wěn)定性，從而減少或杜絕所述底面的材料出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象。根據(jù)圖2，3，4和9，容器11由兩個(gè)半容器22組成，其各自的對(duì)應(yīng)邊沿著垂直法蘭 連接在一起。當(dāng)連接在一起時(shí)，兩個(gè)半容器22確定了具有溝槽型的拉長(zhǎng)容器11。如圖6-圖8所示，容器11具有一對(duì)縱向側(cè)壁23和一對(duì)端壁24，其中每一個(gè)都在 側(cè)壁23的對(duì)應(yīng)端之間延伸。側(cè)壁23界定了拉長(zhǎng)的漏斗形。圖4中所示的容器11的中間部分25，安裝在相對(duì)較寬部分21為上部，相對(duì)較窄 部分20的下部的位置，其包括一對(duì)包含在壁23中的縱向側(cè)壁26，朝著相對(duì)較窄部分20的 方向收縮。收縮壁26的結(jié)構(gòu)和幾何形狀是本發(fā)明的一個(gè)重要特征，因?yàn)槌舜艠O延伸形狀 外，它使得通過容器的感應(yīng)器能夠產(chǎn)生磁感應(yīng)，并且在容器的底部可以使得磁感應(yīng)最大化， 從而促使在鍍槽底部或下彎月面的垂直方向產(chǎn)生最強(qiáng)的電磁力，所述的力可以在所述鋼帶 通過時(shí)，使熔融金屬與開口分離。側(cè)壁26的結(jié)構(gòu)和幾何形狀是本發(fā)明的一個(gè)重要特征，因 為除了磁極延伸形狀外，它使得通過容器的感應(yīng)器能夠產(chǎn)生磁感應(yīng)，并且在容器的底部可 以使得磁感應(yīng)最大化，從而促使在鍍槽底部或下彎月面的垂直方向產(chǎn)生最強(qiáng)的電磁力，在 所述鋼帶通過時(shí)，所述的力可以使熔融金屬與開口分離。用于制造容器11的材料可能包括耐火鐵磁體介電材料，例如相對(duì)磁導(dǎo)率為μ * = 25-30的陶瓷與鐵粉的混合材料，以及具有低導(dǎo)電率的陶瓷介電材料或非磁性金屬材料， 如，316L不銹鋼?？捎貌牧线€可能是耐高溫和耐熱沖擊的復(fù)合材料，如由陶瓷粘合劑或水泥 粘合在一起的玻璃、陶瓷或硅纖維。容器11還可能由金屬部件和陶瓷部件制成。
圖6顯示容器11的內(nèi)部結(jié)構(gòu)容器的狹窄部位20包括所述鋼帶的通道27 ；所述 鋼帶的通道27的一端包括容器底部的開口 16。通道27由兩個(gè)相對(duì)的縱向墻壁觀(圖6中 只顯示兩個(gè)墻壁中的一個(gè))以及一對(duì)相對(duì)的端壁四構(gòu)成；這一對(duì)端壁四貫穿墻壁28對(duì)應(yīng) 兩端的之間。根據(jù)圖2，3，10，14，可以對(duì)鍍鋅器1的感應(yīng)器3進(jìn)行更為細(xì)致的說明。鍍鋅器的感應(yīng)器3的磁軛包含一個(gè)外部構(gòu)件31 ；從平面圖中看，此外部構(gòu)件31為 一個(gè)長(zhǎng)方形的框架，由鐵磁體材料制成且包含一對(duì)相互對(duì)立的縱向側(cè)壁32和一對(duì)端壁33 ； 端壁33貫穿于側(cè)壁32的對(duì)應(yīng)的兩端之間。側(cè)壁32以及端壁33形成一個(gè)垂直排列的內(nèi)部 空間34，此空間的上、下兩端分別由35和36開放性邊緣限定。鍍鋅器的感應(yīng)器3的磁軛還包括一對(duì)磁極37 ；每一個(gè)磁極都由鐵磁體材料制成并 且安裝在位于垂直空間34內(nèi)部的外部構(gòu)件31的對(duì)應(yīng)的側(cè)壁32之上。每一個(gè)磁極37都在 空間；34內(nèi)部向另一磁極延伸并且至少在極的一個(gè)端面38處停止延伸；極的端面38與另一 個(gè)磁極37 (圖10)的端面38相對(duì)且相向。磁極37形成放置容器11的一個(gè)開口 39 ；相對(duì) 的端面38成為開口 39的一個(gè)部件，所述容器的狹窄部位20就被插裝在此部件中。如圖2、3、14所示，通電線圈4被纏繞在每個(gè)磁極37上。根據(jù)當(dāng)前發(fā)明的優(yōu)選方 案，應(yīng)該通過饋電裝置2向每個(gè)線圈4提供時(shí)變電流，這樣可以在被線圈4纏繞的磁極37 中產(chǎn)生一個(gè)磁場(chǎng)。在饋電裝置2中，電流、電壓、頻率以及功率都可以改變；饋電裝置2還可 以改變供給線圈4的電功率。所以，饋電裝置2可以控制由鍍鋅器的感應(yīng)器3所產(chǎn)生的磁 場(chǎng)的強(qiáng)度和質(zhì)量。線圈4可能包括多個(gè)部分；各個(gè)部分可以被組裝起來形成開口以便冷卻空氣能夠 滲透進(jìn)來。線圈包含很多匝，每一匝都纏繞在相對(duì)應(yīng)的磁極37上，每一匝都由恰當(dāng)?shù)膶?dǎo)電 材料制成，例如由銅制成。線圈匝通過一種電絕緣材料(未顯示)這些線圈匝彼此相互絕 緣，并與磁極37絕緣。圖14中所示的方案中，線圈4為實(shí)芯線，這是因?yàn)榫€圈中的電流密 度低于5A/mm2。磁極37與外部構(gòu)件31 —起為線圈4中的電流所產(chǎn)生的磁場(chǎng)構(gòu)成一個(gè)路徑40。路 徑40在圖10中以虛線和箭頭表示。應(yīng)該特別注意的是，磁場(chǎng)從第一個(gè)磁極37的端面38 至第二個(gè)磁極37的端面38延伸并穿過了開口 39。磁場(chǎng)依次穿過第二個(gè)磁極37，然后從相 反的方向穿過縱向的側(cè)壁32 (上述第二個(gè)磁極37安裝在縱向側(cè)壁32上)，再穿過外部構(gòu)件 31的兩個(gè)端壁33，穿過縱向側(cè)壁32 (安裝了第一個(gè)磁極37的縱向側(cè)壁)，最后穿過第一個(gè) 磁極37返回到上述第一個(gè)磁極的端面38。每個(gè)磁極37上的線圈4中的電流方向受到控制，所以每個(gè)磁極上的線圈所產(chǎn)生的 磁場(chǎng)都從同樣的方向穿過開口 39。鍍鋅器的感應(yīng)器3的磁軛由一種常見的鐵磁體材料制成；這種鐵磁體材料可以是 鐵素體或其它磁電材料，但最好是導(dǎo)電鋼箔。如圖10所示，鍍鋅器的感應(yīng)器3的磁軛包含兩個(gè)半磁體41 ；每個(gè)半磁體41都有 一個(gè)沿水平方向的大致呈“ E ”形的部分。如圖7和10所示，磁極或極37的每個(gè)端面38都安裝在與容器11的相應(yīng)縱向側(cè) 壁23相鄰的位置，特別是在容器的狹窄部位20以及相交的側(cè)壁沈處端面38非?？拷?述側(cè)壁23。在本方案中，一個(gè)磁極的每個(gè)端面38的形狀應(yīng)該如下應(yīng)該與相鄰的側(cè)壁23的相應(yīng)部分大致相同，特別是沿著相交側(cè)壁26和容器的狹窄部位20的部位。相對(duì)、相向的磁極端面38之間的距離在容器底部鄰近開口 16的容器狹窄部位或 區(qū)域20處最小。這種最小距離定義了開口 39的最小值；開口 39處的磁感應(yīng)強(qiáng)度最大。相 反，如果磁極37之間的開口越大，則區(qū)域20下游的磁感應(yīng)強(qiáng)度則越低。另外，因?yàn)樵谧杂煽臻g中的磁通量阻力(磁阻)比金屬浴17的熔融金屬的磁通量 阻力更低，磁通量容易穿過磁極端面38然后積聚在通道27中的金屬浴17的正下方；這便 是位于容器底部的開口 16的用途(圖4)。因此，對(duì)于通過線圈4的特定時(shí)變電流，與熔融 金屬金屬浴17的其它區(qū)域相比較，感應(yīng)器3施加于金屬浴的磁力在容器的狹窄部位20以 及靠近容器底部開口 16的部位更強(qiáng)。一般情況下，可以通過改變供給感應(yīng)器的時(shí)變電流的 電流強(qiáng)度以及頻率來調(diào)節(jié)磁體功率(以及磁通量)。為了在位于金屬浴底部的容器下部狹窄部位20產(chǎn)生出所述的磁場(chǎng)集中效應(yīng)，磁 極37之間開口 39的最低值與最高值之間的比率應(yīng)該在0. 1至0. 7之間，最好在0. 3至0. 4 之間。另外，位于感應(yīng)器3上部分的磁性開口垂直部分的最大尺寸應(yīng)該是一個(gè)恒量，等于是 磁極37的高度的0. 2-0. 6，最好0. 35-0. 45。與容器的下部狹窄部位20相對(duì)應(yīng)，磁性開口 39的下部分的總橫截面積必須是位 于磁極37之間的磁性開口 39的最大橫截面積的5% 20%，最好是8% 12%。在磁性 開口 39的下部分之上具有大致垂直的壁體；在容器11的相交壁體沈處，磁性開口隨磁極 37之上的壁體一起延伸，并與水平面形成一個(gè)25°至80°的傾角，傾角最好在40°至80° 之間。下半個(gè)區(qū)域相對(duì)于磁極37的總高度的相對(duì)垂直延伸應(yīng)該在3% 15%之間，最好在 7%~ 10% 之間。磁極37的縱向延伸或?qū)挾缺仨毚笥诨蛑辽俚扔谕ǖ?7的開口 16的縱向延伸。由時(shí)變電流產(chǎn)生的磁通量穿過開口 39并感應(yīng)金屬浴17中的電流。根據(jù)圖11，用 于傳輸感應(yīng)電流的路徑42的下部分中電流被直接引入到金屬合金或者熔融涂層材料中， 這樣路徑42可導(dǎo)電。圖5，6，9以及11顯示用于涂覆金屬帶的本發(fā)明的電磁設(shè)備的第一個(gè)方案。上述第一個(gè)方案包括使用分流器或者旁路以便對(duì)沿金屬浴下部自由面的感應(yīng)電 流進(jìn)行整流。上述分流器包含基本垂直的導(dǎo)電部件或?qū)w44，基本上水平的導(dǎo)電部件或?qū)?體43，其將垂直導(dǎo)電部件或?qū)w44彼此連結(jié)，以及熔融金屬金屬浴相接觸并且安裝在縱向 通道27的端部的導(dǎo)電終端47。水平導(dǎo)體43可位于容器11外壁外部或與之接觸，即位于金屬浴的外部，由導(dǎo)電材 料制成，例如由銅制成。水平導(dǎo)體43用于傳輸感應(yīng)電流之外還可以用于屏蔽從靠近上部彎 月面的磁軛傳輸出來的磁通量，這樣可以減小對(duì)上述上部彎月面的干擾以及磁極37可能 對(duì)所述鋼帶造成的引力。垂直導(dǎo)體44與水平導(dǎo)體43 —起安裝在兩個(gè)半容器22之間，將各個(gè)導(dǎo)電終端47 連接起來。垂直導(dǎo)體44可以采用一個(gè)耐火墻50與金屬浴17絕緣(如圖6中所示)，或者 可以與金屬浴17相連。根據(jù)圖5以及圖6，分流器的垂直導(dǎo)體44通常都是由導(dǎo)電材料制成的L形元件； 如果導(dǎo)體44與金屬浴絕緣，則導(dǎo)體44可以由銅制成，如果導(dǎo)體44與金屬浴相連，則導(dǎo)體44 可以由不銹鋼或石墨或者其它導(dǎo)電材料制成。
垂直導(dǎo)體44包含一對(duì)豎臂，每個(gè)豎臂都安裝在與容器11的相應(yīng)端壁M相鄰近的 位置，兩個(gè)豎臂通過水平導(dǎo)體43構(gòu)成的相交延伸相互聯(lián)接。這些垂直的導(dǎo)體44由一對(duì)熔融鍍層材料抗性的導(dǎo)電終端47組成，例如，由硅或碳 化銅制成，或者由石墨、熱解石墨制成，在末端確定它們L形的較短部分。這些終端或電極 47允許靠近通道27的容器中區(qū)域20的金屬浴17與外部電源相連接。這些電極47無需冷卻，因此避免通道27中熔融鍍層材料的局部冷凝的現(xiàn)象，這樣 能夠使其粘著固化鍍層而占用所述鋼帶，從而利用容器順向的裂口將其堵住。圖11所示實(shí)施例中，感應(yīng)電流流過導(dǎo)體44，43而不是在金屬浴17中循環(huán)，另外感 應(yīng)電流受導(dǎo)體44影響流入容器11的端處，例如，在熔融金屬浴17的內(nèi)部或金屬浴本身的 下彎月面處。這些導(dǎo)電部分43，44和47直接集聚靠近下彎月面處的感應(yīng)電流以便增加電磁力 的電位。抑制熔融鍍層材料的其他部分的感應(yīng)電流與集聚靠近下彎月面的感應(yīng)電流使金屬 浴運(yùn)動(dòng)減慢。此外，在注滿容器11過程中，當(dāng)金屬浴中液態(tài)金屬的量不足以產(chǎn)生懸浮力時(shí)， 電流的集聚在下彎月面是有用的。熔融材料中、分流器的水平43與垂直44導(dǎo)體中的感應(yīng)電流沿熔融物質(zhì)的下彎月 面合并，且延伸到金屬浴17的底部，在容器11縱向上成水平方向且靠近容器底部開口 16。 這里導(dǎo)入的電流的方向與局部磁通量的方向成直角。因此，磁通量和感應(yīng)電流在水平面處 相交，從而產(chǎn)生向上的電磁力。這些電磁力推動(dòng)容器底部靠近開口 16處的金屬浴17部分， 例如，金屬浴17的最底下部分，或遠(yuǎn)離開口 16向上的部分。這種影響稱為磁懸浮，即金屬 浴17的下彎月面。這種磁感應(yīng)向底部逐漸增加以致到達(dá)電磁極較低邊緣的最大處。向下遞增的磁通量密度及熔融鍍層材料的導(dǎo)電物質(zhì)的下彎月面的存在產(chǎn)生一種 積極地作用，即當(dāng)熔融物質(zhì)向下移動(dòng)時(shí)，電磁的支撐力在逐漸增加。一種由施加于挨著開口 16處的熔融金屬浴的向上的力造成的磁懸浮成為影響金 屬浴中熔融金屬物質(zhì)的一個(gè)重要因素。以上描述的磁懸浮可能產(chǎn)生一種容積高于98%的金屬浴17。這種前述磁懸浮形 成的金屬浴17的容積，可以有效防止通過所述鋼帶通過開口 16的熔融涂層材料的流失及 部分減少通道27側(cè)壁28和端壁四的滴漏。(圖6和圖11)感應(yīng)器3產(chǎn)生足夠的電磁力來彌補(bǔ)流向金屬浴17的熔融涂層材料的水動(dòng)力(電 磁力的電位部分)。同時(shí)，電磁力產(chǎn)生一種循環(huán)的振蕩運(yùn)動(dòng)，這種運(yùn)動(dòng)暗示容器11內(nèi)熔融涂 層渦流的出現(xiàn)，從而將所述鋼帶從底部沖到頂部。這些渦流具有一種沿著所述鋼帶普通的升高的支流，說明在條狀與涂層之間熱量 擴(kuò)散和化學(xué)擴(kuò)散的強(qiáng)度在減小。同時(shí)，雙重渦流有兩股下降的直通所述鋼帶邊緣的流量。熔 融涂層流量的動(dòng)壓減少了所述鋼帶邊緣的舉升力，并且促成容器11底部開口 16處的漏出， 尤其增加所述鋼帶通道27邊緣的熔融材料漏出的可能性。(如圖4和圖6所示)容器11內(nèi)雙重渦流的破裂由縱向的平面平坦部件45和46造成的(如圖4，6，7 所示)，每一對(duì)所說的元件都從容器11縱向的側(cè)壁23突出。尤其是上面的一對(duì)平坦部件45可能在容器更寬的部分21的上面區(qū)域得到調(diào)整， 例如，靠近部分21的上端。
在第一個(gè)變體中(圖7)，則是下平坦部件46被設(shè)置在靠近容器的上寬部分21。在 第二個(gè)變體中(未示出)，下平坦部件46可設(shè)置在容器11的最狹窄處20。容器11內(nèi)對(duì)渦流的校正的影響是雙重的從磁流體力學(xué)的本質(zhì)來看是局部的，而 從水動(dòng)力學(xué)的本質(zhì)來看是全面的。這兩種因素在分配涂層材料物質(zhì)的流速中引起了重要的變化。由于容器11上寬部分21上平坦部件45造成的磁通量的分流，在平坦部件45之 間的開口處產(chǎn)生向下的電磁力，在上述的平坦部件45和46之間的渦流改變了循環(huán)的方向 熔融涂層向與區(qū)域中上面和下面的平面元件之間的所述鋼帶的相反方向流動(dòng)。此外，所述 平坦部件45和46像遮流板一樣工作著，以此限制容器更寬廣部分21的渦流以及將其與下
彎月面隔離。下平坦部件46可以帶有一個(gè)垂直縱向的部分或投射46’(如圖8所示)，垂直方 向從部件46的上表層延伸，其最大延伸與所述部件46寬度相同。所述垂直部分46’用來 偏離或分散強(qiáng)大的噴流，同時(shí)促進(jìn)容器17的注滿進(jìn)程。部件45和46有一個(gè)高于所述鋼帶的Lsteip的縱向延伸L，即L至少等于Lsteip+0. 1H， 這里的H指容器11內(nèi)的熔融涂層的深度。部件45和46由電介質(zhì)材料構(gòu)成，通過主要的磁 通量來修正流入熔融材料的電流循環(huán)。它們限定了沿著下彎月面的一條順直通道區(qū)域的感 應(yīng)電流通過。因此，平坦部件45和46也促使金屬浴中下彎月面的感應(yīng)電流的整流。包含湍流的平坦部件45和46由非磁性的材料或輕鐵磁體陶瓷材料構(gòu)成。它們還 能由導(dǎo)電性低于金屬浴17中的熔融材料的金屬材料組成，例如，316L不銹鋼。縱向平面的平坦部件45和縱向平面的部件46都是基本平行且水平的，優(yōu)選其橫 向尺寸可形成一個(gè)最小的開口使得所述鋼帶在兩個(gè)平坦部件45與兩個(gè)部件46之間通過。下平坦部件46有效消除下彎月面的上的熔融涂層中雙重渦流的影響。上面的平 坦部件45蓋住熔融涂層，以此來防止噴灑，并且將材料推向上升的鋼帶。圖12中上面的圖表解釋了容器11底部通道27的端壁四處的滴漏機(jī)制。當(dāng)端 壁四絕緣的時(shí)候，感應(yīng)電流的線條在絕緣壁四處成曲線，這里電磁力的垂直部分相應(yīng)地減 少，因此，液體金屬泄漏的可能性就出現(xiàn)了。端壁四處存在導(dǎo)電終端或電極47是本發(fā)明方法所要求的，當(dāng)熔融涂層材料灌注 到容器底部并由一個(gè)閉合機(jī)構(gòu)或機(jī)械密封10容置于其中，如圖14所示。導(dǎo)電壁四與熔融 金屬間良好連接使得感應(yīng)電流有一個(gè)與金屬浴17中的器壁成直角的磁力線以及穿過支撐 電磁統(tǒng)一水平的所述器壁四，如圖12中間的圖表所示。在這種情況下，限定通道27的端壁四的導(dǎo)電終端47屬于分流及限定一個(gè)流過金 屬浴17底部的感應(yīng)電流的低電阻的導(dǎo)電通路。因此，電磁力只具有沿著容器底部的整個(gè)開 口 16的垂直的，統(tǒng)一的元件，且減少電磁力的漩渦元件，以致減少下彎月面附近的金屬浴 的移動(dòng)。當(dāng)線圈4上的電流增加的時(shí)候，下彎月面會(huì)移動(dòng)到電極47以上，同時(shí)電流會(huì)流動(dòng) 以部分避過電極且部分在頂端進(jìn)入電極。(如圖12中較低圖表所示)同樣在這種情況下， 可得到均衡的電磁力。灌注容器11可無需閉合機(jī)構(gòu)10 (如圖1和圖14所示)，通過移動(dòng)所述終端47上 方下彎月面的位置來利用導(dǎo)電終端47，此外，接受一些被電流吸收裝置9阻止的初始的漏磁現(xiàn)象。此外，由于存在下平坦部件46以及其上可能的垂直投射，使得在注滿容器11的時(shí) 候可以沒有包含電子導(dǎo)電元件47，43和44的分流及閉合機(jī)構(gòu)10，但是升高下彎月面所需的 磁場(chǎng)大約為存在分流的兩倍。通過提供石墨制且直接連接金屬浴的導(dǎo)電終端47和導(dǎo)體44，很可能從金屬浴材 料中石墨本身的低導(dǎo)電性中得到益處，因?yàn)橹挥性谧M容器11時(shí)，電流和支撐電磁才會(huì)集 中在鄰近終端47金屬浴的較低表面；而當(dāng)容器注滿時(shí)，更均勻地再分配促進(jìn)懸于空中下表 面的穩(wěn)定性。實(shí)際上，可相對(duì)于中心將電磁爐集中于通道27的端壁四的近端，或者通過使用不 同電子導(dǎo)電材料制成終端47從而使沿著所有通道27的所述電磁力均衡。例如，為了集中 所述電磁力，可使用不銹鋼或其它導(dǎo)電性與屬浴材料相似或高于的金屬；然而為了使所述 力均衡，有可能使用石墨或其它有較低導(dǎo)電性的材料。根據(jù)圖13中第二個(gè)實(shí)施例，修正金屬浴整個(gè)底部或較低自由表面或彎月面的感 應(yīng)電流的功能通過適當(dāng)?shù)拇判越M件來實(shí)現(xiàn)，相反的結(jié)構(gòu)以便確定“磁性窗口”。這些絕緣的 磁性組件設(shè)于容器11中且其結(jié)構(gòu)適于確定一個(gè)四邊形的磁路，其用來集中所述金屬浴物 質(zhì)內(nèi)磁通量于電路內(nèi)部以及所述感應(yīng)電流于電路外。所述磁路的下邊位于容器11底部上方0-50mm，優(yōu)選10_15mm。參照第一個(gè)優(yōu)選變化形式，這些“磁性窗口 ”可制成兩對(duì)磁性組件M和55 (圖13) 的形式，每一對(duì)組件M和陽中的部件被集成、固定或錨定到半容器22，且其表面平行于所 述鋼帶的進(jìn)料平面，與另半個(gè)容器22中安裝的另一個(gè)組件M和55 (未示出)相應(yīng)部件的 相對(duì)表面接觸或不接觸。在如圖13所示的變化中，磁路或者是“磁窗”由所述兩對(duì)磁性組件M，55以及為 兩對(duì)縱向平坦部件45，46所界定。其它所述磁性窗口的變體可包括-兩個(gè)固體元件，在所述鋼帶進(jìn)料平面的左面與右面，整合連接到容器上，例如鑲 嵌在兩個(gè)半個(gè)容器22之間；-或者是管，其結(jié)構(gòu)便于界定一個(gè)矩形框架，其是被整合、固定或錨定的，例如鑲 嵌在兩個(gè)半個(gè)容器22之間。這些“磁性窗口”可以用與容器11以及平坦部件45和46相同的材料制成，也可 以用不同的材料制成。但是任何一種材料都不是導(dǎo)電的。如果采用陶瓷材料，磁性組件M和55將隨著容器11 一起連鑄和固定，或者作為 可分離組件添加。磁性組件討和陽最少也應(yīng)該是部分是由軟鐵磁體材料組成。例如，通 過直接插入鐵磁體材料線，這些鐵磁體材料線相互之間是電絕緣的，然后把這線安排在與 金屬浴17中磁通量主要穿過的方向相平行的方向上。感應(yīng)電流很好的避免了兩個(gè)“磁性窗口”，每一個(gè)“磁性窗口”都安排在所述鋼帶的 進(jìn)料平面的一側(cè)，由于這些窗口，感應(yīng)電流圈的下部是直的以便感應(yīng)電流積聚在下彎月面 附近，因此增加電磁力的勢(shì)能部分。磁窗的高度等于或小于平坦部件45與相應(yīng)平坦部件46之間的距離，磁窗被設(shè)置 成其相互面對(duì)的內(nèi)墻56、57與平坦部件46中至少一個(gè)的側(cè)邊相接近或接觸。相互面對(duì)的內(nèi)墻56和57之間的距離或者是等于即將鍍膜的金屬帶13的寬度，或者是大于這個(gè)寬度。 與相互面對(duì)的內(nèi)墻56和57相反的墻56’，57’也可能有一個(gè)最大的相互距離，且相當(dāng)于軸 向延伸37的縱向延伸。增加的值相當(dāng)于相互面對(duì)的極面38之間的開口最小值。圖13所示方案限制了對(duì)之前描述的電流分流器43、44和47的應(yīng)用需要。另一個(gè)辦法就是，兩種用于整流感應(yīng)電流的系統(tǒng)可能會(huì)一起被用到接近金屬浴17 中的下彎月面17的地方，也就是電流分流器和磁窗，所以，只有在這個(gè)過程的第一步中才 用到電流分流器，在通道27里的金屬浴17的下彎月面被稱為成對(duì)端壁觀和四(圖6)。當(dāng) 這個(gè)下彎月面移動(dòng)到通道27時(shí)，電流分流器就不再生效了，只有磁窗單獨(dú)工作。正如前面提到的，通過由感應(yīng)器3產(chǎn)生的磁場(chǎng)，以及在金屬浴17中產(chǎn)生的感應(yīng)電 流之間的相互作用而產(chǎn)生了磁力，這個(gè)力會(huì)使熔融金屬浴17遠(yuǎn)離容器底部的開口 16，包括 金屬浴17底部通過通道27。在容器11縱向拉伸的任意位置上，金屬浴17的底部出現(xiàn)的磁力是向上的，這取決 于(a)局部磁通量的量，以及(b)在這個(gè)位置產(chǎn)生的局部電流強(qiáng)度。極面38確保了這個(gè)位 置上的磁通量。正如前面提到的，電導(dǎo)線43和44直接使由感應(yīng)器3產(chǎn)生的感應(yīng)電流傳向 終端或者是電極47，與容器11的底部相鄰近。與沒有導(dǎo)體時(shí)相比，應(yīng)用了導(dǎo)體43和44后， 感應(yīng)電流更加聚集在通道27的邊部。這就增加了通道27尾部產(chǎn)生向上的磁力，最終將會(huì) 降低容器的滴泄漏，尤其是沿著通道27的邊部。正如前面提到的，由感應(yīng)器3得到的磁通量強(qiáng)度取得最大值的位置，正是軸向膨 脹37間開口 39最小的位置。同樣地，在金屬浴17中產(chǎn)生的感應(yīng)電流相對(duì)較強(qiáng)，而此處開 口 39相對(duì)較小，尤其是接近金屬浴17底部的位置。另外，終端47會(huì)沿著金屬浴17底部， 接近通道27的較高部分聚集感應(yīng)電流。除了產(chǎn)生磁力，由于焦耳作用，感應(yīng)器3的運(yùn)作，會(huì)使大量的熔融涂料以及鐵磁體 板帶13、14產(chǎn)生熱。這樣的熔融材料熱是非常強(qiáng)的，盡管有大量的熱泄漏，尤其是在沉淀過 濾器7的管線位置。鍍鋅機(jī)器上的容器11主要包括冷藏箱48(圖6)，采用一種合理的冷卻流體(可以 是汽體，也可以是液體)，來提取所述鋼帶和熔融材料通過電磁鍍鋅機(jī)1中交變磁場(chǎng)所產(chǎn)生 的大量熱。冷藏箱48是以很定的流體流動(dòng)速率運(yùn)作的。冷藏箱48中的彎曲的管是由非磁 性鋼組成，上面覆蓋一層耐高溫涂層(如金屬氧化物或是碳化物基的)，目的是阻止他們與 流體涂層材料之間相互作用。冷卻流體是通過彎曲的管來冷卻容器11內(nèi)的熔融材料的，因 此會(huì)使一定量的金屬涂層在管的表面固溶形成殼狀或者是層狀。這固溶而成的殼層可以阻 止由熔融鍍槽17引起的管腐蝕。有利的是，平坦部件46的垂直縱向部分或者是投影46’可以用于設(shè)置冷藏箱48 中彎曲管的較低部分。更多的好處可以用供給的電導(dǎo)防護(hù)物53來描述，如圖1和14所示，這將阻止磁通 量穿過所述鋼帶，并且降低馬克斯韋吸引力。這個(gè)防護(hù)物53的設(shè)置與裝置10相似，適合于 支持減震器9。如圖14所示本發(fā)明實(shí)施例，描繪了用于開始連續(xù)熱浸法涂層過程的密封閉合機(jī) 構(gòu)。參考圖14，閉合機(jī)構(gòu)10由兩個(gè)推動(dòng)臺(tái)52和一個(gè)軟耐火材料管組成，其可被外力壓碎，這個(gè)壓力是由兩個(gè)臺(tái)52向相反方向運(yùn)動(dòng)所施加的，同時(shí)推動(dòng)由軟的耐火材料制成的管 在容器11和所述鋼帶13的底部開口 16入口處運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致容器11末端機(jī)械閉合，當(dāng)在所述 鋼帶13啟動(dòng)之前，這個(gè)容器充滿熔融涂層材料的情況下，會(huì)出現(xiàn)?；蛘呤莿e的情況下時(shí)也 會(huì)出現(xiàn)，如缺少提供給感應(yīng)器的能量。一旦感應(yīng)器3被磁場(chǎng)激活，金屬浴的半懸浮就開始運(yùn)作，閉合機(jī)構(gòu)10就被打開，所 述鋼帶13會(huì)以一個(gè)垂直于金屬浴17的方向移動(dòng)。由于軟耐火管，最好是陶瓷為原材料，當(dāng)閉合機(jī)構(gòu)10運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)候，這個(gè)管可以部 分涂有固溶涂層材料。在隨后結(jié)束之前以及在通過振蕩器9清空容器11中的熔融材料之 后，饋電裝置2必須以高頻的方式激活，如可以高達(dá)400赫茲，目的是通過感應(yīng)器加熱，并且 使軟的陶瓷管上殘留的固溶材料融化，通過感應(yīng)器3而彌散的通量來實(shí)現(xiàn)這個(gè)結(jié)果。
權(quán)利要求
1.一種電磁設(shè)備，通過在熔融金屬浴(17)里使用熱浸法給平坦金屬制品涂層，包括-一個(gè)用于容置所述金屬浴的縱向容器(11)，其底部設(shè)有一個(gè)縱向開口(16)，通過所述開口沿所述制品進(jìn)料平面將其導(dǎo)入所述金屬浴，-一個(gè)設(shè)置在容器(11)周圍的電磁感應(yīng)器(3)，其適于產(chǎn)生穿越所述金屬浴(17)的磁 通量，所述感應(yīng)器內(nèi)剖面面對(duì)所述金屬制品的進(jìn)料平面，接連所述容器的外部剖面(11)，所 述剖面將所述磁通量集結(jié)在容器底部窄小下部(20)，從而縱向產(chǎn)生穿越容器(11)底部的 感應(yīng)電流，進(jìn)而在該金屬浴(17)底部產(chǎn)生最強(qiáng)的電磁力，使得所述金屬浴相對(duì)于容器底部 懸浮并形成一個(gè)下彎月面，-一個(gè)校正裝置，用于校正在下彎月面的感應(yīng)電流，以使得所述感應(yīng)電流在所述下彎月 面整個(gè)延伸區(qū)內(nèi)均衡。
2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中用于校正在下彎月面的感應(yīng)電流的校正裝置，設(shè)有 與金屬浴(17)不接觸的電流導(dǎo)流部分(43，44)，所述電流導(dǎo)流部分(43，44)被連接到設(shè)于 所述縱向開口(16)的兩個(gè)各自端壁(29)上并與所述熔融金屬浴至少部分接觸的電流導(dǎo)流 終端(47)，所述電流導(dǎo)流終端(47)由熔融金屬浴耐性材料制成。
3.如權(quán)利要求2所述設(shè)備，其中所述熔融金屬浴耐性材料可至少包含以下材料中的一 種碳化硅、碳化銅、黑鉛、熱解黑鉛。
4.如權(quán)利要求2或3所述的設(shè)備，其中所述電流導(dǎo)流部分包括一對(duì)垂直導(dǎo)體(44)，其 被設(shè)置在構(gòu)成容器(11)的兩個(gè)半容器(22)的相應(yīng)末端，每個(gè)垂直導(dǎo)體被連接在容器(11) 的各自端壁(24)，所述垂直導(dǎo)體通過容器(11)外部的一對(duì)水平導(dǎo)體(43)相互連接。
5.如權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其中所述垂直導(dǎo)體(44)為基本L型，且所述導(dǎo)流導(dǎo)電終 端(47)設(shè)于所述L型的短臂上。
6.如權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其中所述水平導(dǎo)電裝置(43)與容器(11)外壁相連。
7.如前述任一權(quán)利要求所述的設(shè)備，其中所述容器(11)設(shè)有一寬的上部(21)和兩對(duì) 縱向平坦部件(45，46)，所述部件中每對(duì)從所述容器(11)的縱向側(cè)壁(23)突出。
8.如權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其中所述縱向平坦部件(45，46)中每個(gè)的所述縱向延伸 (L)比平坦金屬制品(13)的寬度大至少0. 1H，所述H是指容器(11)中熔融金屬浴的深度。
9.如權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其中所述縱向平坦部件(45，46)彼此平行且水平，且其橫 向尺寸適于限定用于在每對(duì)部件之間通過平坦金屬制品通過的最小開口。
10.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中所述用于整流感應(yīng)電流的校正裝置包括一個(gè)電絕 緣磁性組件，該磁性組件設(shè)于容器(11)內(nèi)且結(jié)構(gòu)相反，以便定義一個(gè)磁路，所述磁路適于 在金屬浴中將磁通量連接到所述磁路內(nèi)部，并且將感應(yīng)電流連接到所述磁路外部。
11.如權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其中所述磁路為四邊形，且其下邊設(shè)于容器(11)底部 上方 0-50mm，優(yōu)選 10_15mm。
12.如權(quán)利要求10或11所述的設(shè)備，其中設(shè)有兩對(duì)磁性組件(54，55)，每對(duì)部件均集 成到所述半容器(22)且具有與平坦金屬制品的進(jìn)料平面平行的表面，所述表面與設(shè)在另 一半容器(22)上的另一對(duì)組件(54，55)的反向表面接觸或不接觸。
13.如權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其中所述磁路由兩對(duì)磁性組件(54，55)以及兩對(duì)縱向 平坦部件(45，46)所界定，每對(duì)所述部件從所述容器(11)的縱向側(cè)壁(23)突出，并被設(shè)置 分別靠所述容器(11)的寬的上部(21)的上端和下端。
14.如權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中所述縱向平坦部件(45，46)中每個(gè)的縱向延伸 (L)比平坦金屬制品(13)的寬度大至少0. 1H，所述H是指容器(11)中熔融金屬浴的深度。
15.如權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其中所述縱向平坦部件(45，46)彼此平行且水平，且其 橫向尺寸適于限定用于在每對(duì)部件之間通過平坦金屬制品通過的最小開口。
16.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中所述用于整流感應(yīng)電流的校正裝置包括-一個(gè)電流分流器，其設(shè)有不與金屬浴(17)連接的電流導(dǎo)流部分(43，44)，所述電流導(dǎo) 流部分(43，44)被連接到設(shè)于所述縱向開口(16)的兩個(gè)各自端壁(29)上并與所述熔融金 屬浴至少部分接觸的電流導(dǎo)流終端(47)，-一個(gè)電絕緣磁性組件，該磁性組件設(shè)于容器(11)內(nèi)且結(jié)構(gòu)相反，以便定義一個(gè)磁路， 所述磁路適于在金屬浴中將磁通量連接到所述磁路內(nèi)部，并且將感應(yīng)電流連接到所述磁路 外部。
17.是用前述權(quán)利要求中任一所述的設(shè)備在熔融金屬浴(17)中使用連續(xù)熱浸法給平 坦金屬制品涂層的方法，包括以下步驟-通過設(shè)于容納所述金屬浴的縱向容器(11)底部的縱向開口(16)沿進(jìn)料平面將平坦 金屬制品導(dǎo)入所述熔融金屬浴(17)中；-產(chǎn)生成穿越所述金屬浴(17)的磁通量，所述磁通量在所述容器的窄小下部(20)集 中，從而誘導(dǎo)生成縱向穿越所述容器(11)底部的感應(yīng)電流，并在金屬浴(17)底部形成最強(qiáng) 的電磁力，以使得所述金屬浴相對(duì)于容器底部懸浮并形成其下彎月面，其中在所述下彎月面末端進(jìn)行所述感應(yīng)電流整流，以使得所述感應(yīng)電流在所述下彎月 面整個(gè)延伸區(qū)內(nèi)均衡。
全文摘要
一種電磁設(shè)備，其用于在小熔融金屬浴中使用連續(xù)熱浸法給平坦金屬制品涂層，其設(shè)于鋼帶導(dǎo)向軋錕上方，所述設(shè)備不僅適于容納熔融涂層材料于所述金屬浴中，且通過特定電磁性組件進(jìn)一步消除了所述容器下方鋼帶通過用開口處的滴漏。
文檔編號(hào)C23C2/24GK102105616SQ200980125504
公開日2011年6月22日 申請(qǐng)日期2009年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月30日
發(fā)明者安娜斯塔莎·柯列斯尼金克, 安德雷·庫(kù)杜緹, 安納多利·柯列斯尼金克, 法比奧·古斯塔尼, 米羅德·帕里克, 維克多利亞·布爾雅克, 阿爾弗雷德·博洛尼 申請(qǐng)人:達(dá)涅利機(jī)械工業(yè)有限公司