鋼帶的連續(xù)退火爐、鋼帶的連續(xù)退火方法、連續(xù)熔融鍍鋅設備以及熔融鍍鋅鋼帶的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供能夠迅速地將爐內(nèi)氛圍氣的露點降低至適于正常操作的水平，且能夠穩(wěn)定地獲得拾取缺陷的產(chǎn)生、爐壁損傷的問題少的低露點的氛圍氣的連續(xù)退火爐和使用該退火爐的鋼帶的連續(xù)退火方法。一種鋼帶的連續(xù)退火爐，其是立式退火爐，該立式退火爐構成為：抽吸爐內(nèi)氣體的一部分并導入設置于爐外的具有脫氧裝置和除濕裝置的精煉器除去氣體中的氧氣和水分降低露點，并將降低了露點的氣體返回爐內(nèi)，所述鋼帶的連續(xù)退火爐的特征在于，從爐內(nèi)向精煉器抽吸氣體的氣體抽吸口在爐入口側附近至少設置有1處，該爐入口側附近是指自加熱帶下部的鋼帶導入部起的鉛垂方向距離為6m以下且爐長方向距離為3m以下的范圍。
【專利說明】鋼帶的連續(xù)退火爐、鋼帶的連續(xù)退火方法、連續(xù)熔融鍍鋅設 備以及溶融鍍鋅鋼帶的制造方法

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及鋼帶的連續(xù)退火爐、鋼帶的連續(xù)退火方法、連續(xù)熔融鍍鋅設備以及熔 融鍍鋅鋼帶的制造方法。

【背景技術】
[0002] 以往，在對鋼帶進行退火的連續(xù)退火爐中，為了在爐的大氣開放后的啟動時、或大 氣侵入爐內(nèi)氛圍氣的情況下等，使爐內(nèi)的水分、氧濃度降低，而廣泛進行如下方法：提高爐 內(nèi)溫度來使爐內(nèi)的水分氣化，并且在氣化的前后將惰性氣體等非氧化性氣體作為爐內(nèi)氛圍 氣的置換氣體而供給至爐內(nèi)，同時排出爐內(nèi)的氣體，從而將爐內(nèi)氛圍氣置換為非氧化性氣 體。
[0003] 然而，這樣的現(xiàn)有的方法存在如下問題：使爐內(nèi)氛圍氣中的水分、氧濃度降低至適 于正常操作的規(guī)定水平需要耗費較長時間，在此期間無法進行操作，因此生產(chǎn)率顯著降低。
[0004] 另外，近些年，在汽車、家電、建材等領域中，對有助于構造物的輕型化等的高張力 鋼（高強度材料）的需求增加。在該高強度材料的技術中，公開了若在鋼中添加 Si則能夠 制造出擴孔率良好的高張力鋼帶的可能性。另外，在該高強度材料的技術中，公開了若含有 Si、Al，則能夠提供容易形成殘余γ、延展性良好的鋼帶的可能性。
[0005] 然而，在高強度冷軋鋼帶中，若含有Si、Mn等易氧化性元素，則在退火中上述易氧 化性元素在鋼帶表面稠化而形成Si、Mn等氧化物，其結果存在外觀不良、磷酸鹽處理等化 學生成性不良的問題。
[0006] 在熔融鍍鋅鋼帶的情況下，若鋼帶含有Si、Mn等易氧化性元素，則在退火中上述 易氧化性元素在鋼帶表面稠化而形成Si、Mn等氧化物，其結果存在破壞鍍敷性產(chǎn)生未鍍敷 缺陷、或在鍍敷后的合金化處理時合金化速度降低的問題。其中，對于Si而言，若在鋼帶 表面形成SiO 2的氧化膜，則鋼帶與熔融鍍敷金屬的浸潤性顯著降低，另外在合金化處理時， SiO2氧化膜成為基底金屬與鍍敷金屬的擴散的障礙。因此Si特別容易產(chǎn)生破壞鍍敷性、合 金化處理性的問題。
[0007] 作為避免該問題的方法，考慮控制退火氛圍氣中的氧勢的方法。
[0008] 作為提高氧勢的方法，例如在專利文獻1公開了從加熱帶后段開始將均熱帶的露 點控制在_30°C以上的高露點的方法。該方法能夠期待某種程度的效果，另外，還具有對高 露點的控制在工業(yè)上也容易的優(yōu)點。然而，該方法存在無法簡易地制造不優(yōu)選在高露點下 操作的鋼種（例如Ti系-IF鋼）的缺點。這是因為暫時使高露點的退火氛圍氣變?yōu)榈吐?點會花費非常長的時間。另外，該方法由于爐內(nèi)氛圍氣為氧化性，所以若錯誤控制則在爐內(nèi) 棍附著氧化物，從而產(chǎn)生拾取缺陷（pick-up defect)的問題、爐壁損傷的問題。
[0009] 作為其他方法，考慮形成低氧勢的方法。然而，由于Si、Mn等非常容易氧化，所以 一直被認為在配置于CGL (連續(xù)熔融鍍鋅生產(chǎn)線）、CAL (連續(xù)退火生產(chǎn)線）的大型的連續(xù)退 火爐中，非常難以穩(wěn)定獲得抑制Si、Mn等的氧化的作用優(yōu)秀的-40°C以下的低露點的氛圍。
[0010] 有效地獲得低露點的退火氛圍的技術，例如在專利文獻2、專利文獻3中有公開。 上述技術是針對單道次立式爐的較小規(guī)模的爐的技術，并未考慮對CGL、CAL這樣的多道次 立式爐的應用。因此，在上述技術中，無法有效地降低露點的危險性非常高。
[0011] 專利文獻I :W02007/043273號公報
[0012] 專利文獻2 :日本專利第2567140號公報
[0013] 專利文獻3 :日本專利第2567130號公報


【發(fā)明內(nèi)容】

[0014] 本發(fā)明的課題在于，提供一種在進行連續(xù)地熱處理鋼帶的正常操作之前、或在正 常操作中爐內(nèi)氛圍氣中的水分濃度以及/或氧氣濃度上升時，能夠使爐內(nèi)氛圍的露點迅速 地降低至適于正常操作的水平的鋼帶的連續(xù)退火爐。另外，本發(fā)明的課題還在于，提供一種 能夠穩(wěn)定地獲得拾取缺陷的產(chǎn)生、爐壁損傷的問題少的低露點的氛圍氣，且防止退火時鋼 中的Si、Mn等易氧化性元素在鋼帶表面稠化而形成Si、Mn等易氧化性元素的氧化物，適于 含有Si等易氧化性元素的鋼帶的退火的鋼帶的連續(xù)退火爐。另外，本發(fā)明的課題還在于， 提供一種使用上述連續(xù)退火爐的鋼帶的連續(xù)退火方法。
[0015] 另外，本發(fā)明的課題還在于，提供一種具備上述退火爐的連續(xù)熔融鍍鋅設備。另 夕卜，本發(fā)明的課題還在于，提供一種在利用上述退火方法對鋼帶進行連續(xù)退火之后進行熔 融鍍鋅的熔融鍍鋅鋼帶的制造方法。
[0016] 此外，本發(fā)明是與物理地分離退火爐的加熱帶與均熱帶的隔壁的存在有無無關均 能夠應用的技術。
[0017] 本發(fā)明人對具有多道次的大型立式爐內(nèi)的露點分布進行了測定，并進行了基于此 的流動解析等。其結果是，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)如下見解。
[0018] 1)與占據(jù)氛圍氣的大部分的N2氣體相比，水蒸氣（H2O)的比重輕，因此在具有多 道次的立式退火爐中，爐上部容易變?yōu)楦呗饵c。
[0019] 2)從爐內(nèi)的上部抽吸爐內(nèi)氣體，并導入具備脫氧器和除濕器的精煉器除去氧氣以 及水分來降低露點，并將降低了露點的氣體返回爐內(nèi)的指定部，從而能夠防止爐上部變?yōu)?高露點，并能夠使爐內(nèi)氛圍氣的露點在短時間內(nèi)降低至適于正常操作的規(guī)定水平，另外，對 于爐內(nèi)氛圍氣能夠穩(wěn)定地獲得拾取缺陷的產(chǎn)生、爐壁損傷的問題少、且能夠防止退火時鋼 中的Si、Mn等易氧化性元素在鋼帶表面稠化而形成Si、Mn等易氧化性元素的氧化物的低露 點的氛圍氣。
[0020] 解決上述課題的本發(fā)明的方法如下所述。
[0021] (1) 一種鋼帶的連續(xù)退火爐，其是立式退火爐，該立式退火爐構成為：將沿上下方 向輸送鋼帶的加熱帶、均熱帶以及冷卻帶按照該加熱帶、均熱帶以及冷卻帶的順序配置，從 爐外向爐內(nèi)供給氛圍氣體，從加熱帶下部的鋼帶導入部排出爐內(nèi)氣體，并且，抽吸爐內(nèi)氣體 的一部并導入設置于爐外的具有脫氧裝置及除濕裝置的精煉器、除去氣體中的氧氣和水分 來降低露點，并使降低了露點的氣體返回爐內(nèi)，其特征在于，從爐內(nèi)向精煉器抽吸氣體的氣 體抽吸口在爐入口側附近至少設置有1處，上述爐入口側附近是指自加熱帶下部的鋼帶導 入部起的、鉛垂方向距離為6m以下且爐長方向距離為3m以下的范圍。
[0022] (2) -種鋼帶的連續(xù)退火方法，其特征在于，在使用上述（1)所記載的鋼帶的連續(xù) 退火爐來對鋼帶進行連續(xù)退火時，從上述爐入口側附近的抽吸口抽吸的氣體抽吸量的上限 控制為：相對于從上述抽吸口不進行氣體抽吸的條件，使該抽吸口附近的爐內(nèi)氣體的露點 上升量不足3°C。
[0023] 這里，從上述抽吸口不進行氣體抽吸的條件是指，使精煉器以同一流量運轉(zhuǎn)而從 上述抽吸口不進行氣體抽吸的條件。
[0024] (3) -種連續(xù)熔融鍍鋅設備，其特征在于，在上述（1)所記載的連續(xù)退火爐的下游 具備熔融鍍鋅設備。
[0025] (4) -種熔融鍍鋅鋼帶的制造方法，其特征在于，在利用上述（2)所記載的方法對 鋼帶進行連續(xù)退火之后進行熔融鍍鋅。
[0026] 根據(jù)本發(fā)明，在進行連續(xù)地熱處理鋼帶的正常操作之前、或在正常操作中爐內(nèi)氛 圍氣中的水分濃度以及/或氧氣濃度上升時，降低爐內(nèi)氛圍氣中的水分濃度以及/或氧氣 濃度，縮短使爐內(nèi)氛圍的露點降低至可穩(wěn)定地進行鋼帶制造的_3〇°C以下的時間，從而能夠 防止生產(chǎn)率的降低。
[0027] 根據(jù)本發(fā)明，拾取缺陷的產(chǎn)生、爐壁損傷的問題少，另外，還能夠穩(wěn)定地獲得可防 止退火時鋼中的Si、Mn等易氧化性元素在鋼帶表面稠化而形成Si、Mn等易氧化性元素的氧 化物的、露點為_40°C以下的低露點的爐內(nèi)氛圍氣。根據(jù)本發(fā)明，能夠容易地進行Ti系-IF 鋼之類的不優(yōu)選在高露點下操作的鋼種的制造。
[0028] 在本發(fā)明中，在自爐入口側的加熱帶下部的鋼帶導入部起的、鉛垂方向距離為6m 以下且爐長方向距離為3m以下的爐入口側附近設置有向精煉器的氣體抽吸口，并限制因 從該抽吸口的氣體抽吸導致的露點上升量。通過這樣做，能夠使精煉器排出氣體最大限度 地有效地作用，從而能夠進一步提高精煉器除濕效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0029] 圖1是表示具備本發(fā)明的實施方式所涉及的鋼帶的連續(xù)退火爐的連續(xù)熔融鍍鋅 生產(chǎn)線的一構成例的圖。
[0030] 圖2是表示氣體向精煉器的抽吸口、氣體從精煉器的排出口、露點檢測部的配置 例的圖。
[0031] 圖3是表示精煉器的一構成例的圖。
[0032] 圖4是表示退火爐的露點降低的趨勢的圖。
[0033] 圖5是對爐入口側的密封方法進行說明的圖。

【具體實施方式】
[0034] 鋼帶的連續(xù)熔融鍍鋅生產(chǎn)線在鍍敷液的上游具備退火爐。通常，退火爐從爐的上 游朝向下游按加熱帶、均熱帶以及冷卻帶的順序配置有該加熱帶、均熱帶以及冷卻帶。也有 在加熱帶的上游具備預熱帶的情況。退火爐與鍍敷液經(jīng)由爐鼻連接，從加熱帶至爐鼻的爐 內(nèi)保持成還原性氛圍氣體或非氧化性氛圍，加熱帶、均熱帶使用輻射管（RT)作為加熱單元 來對鋼帶間接加熱。還原性氛圍氣體通常使用H 2-N2氣體，導入從加熱帶至爐鼻的爐內(nèi)的適 當?shù)膱鏊?。在該生產(chǎn)線中，利用加熱帶、均熱帶將鋼帶加熱退火至規(guī)定溫度之后，利用冷卻 帶對鋼帶進行冷卻，并經(jīng)由爐鼻浸漬在鍍敷液來進行熔融鍍鋅，或進一步進行鍍鋅的合金 化處理。
[0035] 對于連續(xù)熔融鍍鋅生產(chǎn)線而言，爐經(jīng)由爐鼻連接于鍍敷液。因此，對已導入爐內(nèi)的 氣體而言，除了爐體泄漏等不可避的情況之外，從爐的入口側排出，爐內(nèi)氣體的流動以與鋼 帶行進方向相反的朝向從爐的下游朝向上游。而且，與占據(jù)氛圍氣的大部分的N2氣體相比， 水蒸氣（H 2O)的比重輕，因此在具有多道次的立式退火爐中，爐上部容易變?yōu)楦呗饵c。
[0036] 為了有效地降低露點，重要的是使爐內(nèi)氛圍氣體不發(fā)生停滯（在爐的上部、中間 部、下部的氛圍氣體的停滯），防止爐上部變?yōu)楦呗饵c。另外，為了有效地降低露點，弄清使 露點上升的水的產(chǎn)生源也重要。作為水的產(chǎn)生源，可以舉出從爐壁、鋼帶、從爐入口的外部 空氣流入、從冷卻帶、爐鼻的流入等。若在RT、爐壁存在泄漏位置，則存在這些位置也成為水 的供給源的情況。
[0037] 對于露點對鍍敷性造成的影響而言，鋼帶溫度越高影響越大，尤其在與氧的反應 性高的鋼帶溫度700°C以上的區(qū)域影響特別大。因此，溫度高的加熱帶后半部以及均熱帶的 露點對鍍敷性造成大的影響。與物理地分離加熱帶與均熱帶的分隔等的有無無關，均需要 使加熱帶與均熱帶的全部區(qū)域有效地低露點化。
[0038] 具體而言，在進行連續(xù)地熱處理鋼帶的正常操作之前、或在正常操作中爐內(nèi)氛圍 氣中的水分濃度以及/或氧濃度上升時，需要降低爐內(nèi)氛圍氣中的水分濃度以及/或氧濃 度，從而能夠縮短使爐整體的氛圍氣露點降低至可穩(wěn)定地進行鋼帶制造的_30°C以下的時 間。
[0039] 另外，對于加熱帶后半及均熱帶而言，需要將露點降低至抑制Si、Mn等的氧化 的作用優(yōu)秀的_40°C以下。從鍍敷性的角度考慮，露點低是有利的，優(yōu)選露點能夠降低 至-45°C以下。而且，更優(yōu)選露點能夠降低至_50°C以下。
[0040] 為了降低氛圍氣體的露點，本發(fā)明將爐內(nèi)的氛圍氣體的一部分導入設置在爐外的 具有脫氧裝置及除濕裝置的精煉器來除去氣體中的氧氣和水分，從而降低露點，并將降低 了露點的氣體返回爐內(nèi)。此時，為了有效地活用導入于精煉器的爐內(nèi)氣體，本發(fā)明可以按照 如下條件來設置管理氣體向精煉器的抽吸口。
[0041] 1)將向精煉器的氣體抽吸口在爐入口側附近（自加熱帶下部的鋼帶導入部起的、 鉛垂方向距離為6m以下且爐長方向距離為3m以下的區(qū)域）至少設置1處。但是，以如下 方式對從該處抽吸的流量的上限進行管理：即與從該處不抽吸時相比，該處的露點不上升 3°C以上。
[0042] 2)雖然不特別規(guī)定，但為了有效地降低露點，優(yōu)選氣體從精煉器的排出口的位置 設置在盡可能離開爐入口側的位置。這是因為若排出口靠近爐入口側，則導致低露點氣體 在短時間內(nèi)排出至系統(tǒng)外，因此無法使低露點氣體有效地作用。
[0043] 只要不發(fā)生故障等特殊的現(xiàn)象，爐內(nèi)的主要水產(chǎn)生源認為是：a)從爐入口側的侵 入，b)自然氧化膜的還原，c)水從爐壁的放出。作為在爐入口側設置抽吸口的優(yōu)點如下。
[0044] (i)爐入口側的露點最容易變商，所以能夠?qū)崿F(xiàn)商效的除濕。
[0045] (ii)通過在爐入口側設置抽吸口，從而形成從均熱帶到加熱帶的大的氣流，因此 能夠防止高露點的爐入口側的氛圍氣侵入鋼帶溫度成為高溫的加熱帶后半段以后的區(qū)域。
[0046] (iii)由于爐入口還是氣體出口，因此能夠使精煉氣體最大限度地在爐內(nèi)作用。
[0047] 本發(fā)明是根據(jù)這樣的觀點而完成的。
[0048] 以下，使用圖1?圖3對本發(fā)明的實施方式進行說明。
[0049] 圖1表示具備本發(fā)明的實施方式所涉及的立式退火爐的鋼帶的連續(xù)熔融鍍鋅生 產(chǎn)線的一構成例。在圖1中，1是鋼帶，2是退火爐，退火爐2沿鋼帶行進方向依次具備加熱 帶3、均熱帶4、冷卻帶5。在加熱帶3、均熱帶4中，配置有多個上部爐軋輥Ila和下部爐軋 輥11b，從而形成將鋼帶1沿上下方向輸送多次的多個道次。在加熱帶3、均熱帶4中，使用 RT來作為加熱單元，間接加熱鋼帶1。6是爐鼻，7是鍍敷液，8是氣體擦拭噴嘴，9是進行鍍 敷的合金化處理的加熱裝置，10是對從爐內(nèi)抽吸的氛圍氣體進行脫氧和除濕的精煉器。
[0050] 加熱帶3和均熱帶4在爐的上部連通，鋼帶通過該連通部而導入均熱帶。除爐的 上部的連通部以外，設置有隔斷加熱帶3與均熱帶4的氛圍氣體的隔壁12。隔壁12設置于 加熱帶3出口的上部爐軋輥與均熱帶4入口的上部爐軋輥之間的爐長方向中間位置，上端 接近鋼帶1，下端以及鋼帶寬度方向端部以與爐壁部接觸的方式鉛垂地配置。
[0051] 均熱帶4與冷卻帶5的連結部13配置于冷卻帶5上側的爐上部，在該連結部13 內(nèi)配置有輥15,該輥15將從均熱帶4導出的鋼帶1的行走方向變更為下方。為了防止均熱 帶4的氛圍氣流入冷卻帶5內(nèi)，并防止連結部爐壁的輻射熱進入冷卻帶5內(nèi)，該連結部下部 的冷卻帶5側的出口形成為爐喉（鋼帶通板部剖面積縮小的構造，即爐喉部），在該爐喉部 14配置有密封輥16。
[0052] 冷卻帶5由第一冷卻帶5a與第二冷卻帶5b構成，第一冷卻帶5a的鋼帶道次是單 道次。
[0053] 在圖1中，17是從爐外向爐內(nèi)供給氛圍氣體的氛圍氣體供給系統(tǒng)，18是向精煉器 10的氣體導入管，19是從精煉器10的氣體導出管。
[0054] 通過氛圍氣體供給系統(tǒng)17的設置于向各帶域的配管的中途的閥（未圖示）以及 流量計（未圖示），能夠分別獨立地對向加熱帶3、均熱帶4以及冷卻帶5以后的爐內(nèi)的各 帶域的氛圍氣體的供給量進行調(diào)整、停止。通常，為了還原存在于鋼帶表面的氧化物，且氛 圍氣體的成本不過高，而向爐內(nèi)供給的氛圍氣體使用具有H 2 :1?lOvol%、剩余部分由N2 以及不可避免的雜質(zhì)構成的組成的氣體。露點為_60°C左右。
[0055] 圖2表示氣體向精煉器10的抽吸口、氣體從精煉器10的排出口、露點檢測部的配 置例。22a?22e是氣體的抽吸口，23a?23e是氣體的排出口，24a?24h是露點檢測部。 加熱帶的爐寬度是12m，均熱帶的爐寬度是4m，加熱帶與均熱帶的合計爐寬度是16m。
[0056] 對于從爐內(nèi)向精煉器抽吸氣體的抽吸口而言，抽吸口 22e設置于均熱帶-冷卻帶 的連結部下部的爐喉部，抽吸口 22b設置于距均熱帶的上部爐軋輥中心向下離開Im的位 置，抽吸口 22c設置于均熱帶中央（高度方向中央且爐長方向中央）。另外，對于從爐內(nèi)向 精煉器抽吸氣體的抽吸口而言，抽吸口 22d設置于距均熱帶下部爐軋輥中心向上Im的位 置，抽吸口 22a設置于爐入口側附近（在鋼帶導入部的軋制線的兩側，距該軋制線離開0. 5m 的位置且距下部爐軋輥中心向上離開Im的位置）。
[0057] 從均熱帶-冷卻帶的連結部下部的抽吸口、爐入口側附近的抽吸口總是抽吸氣 體。
[0058] 對于從精煉器向爐內(nèi)排出氣體的排出口而言，排出口 23e設置在均熱帶-冷卻帶 的連結部的軋制線更高的位置、且距出口側爐壁、頂壁各離開Im的位置，排出口 23a?23d 設置在距加熱帶的上部爐軋輥中心向下離開lm、且以距入口側爐壁離開Im的位置為起點 每隔2m的4個位置。此外，抽吸口為(p200mm,且除連結部以外2個一組地以距離Im的 間隔配置，連結部是單獨的。排出口為<p50mm?連結部是單獨的，在加熱帶上部如上所述 地配置有4個。
[0059] 對于爐內(nèi)氣體的露點檢測部而言，露點檢測部24a配置于爐入口側附近，露點檢 測部24h配置于均熱帶與冷卻帶的連結部，露點檢測部24e?24g配置于配置在均熱帶的 各組的2個抽吸口的中間。另外，對于爐內(nèi)氣體的露點檢測部而言，露點檢測部24b配置于 從加熱帶的入口側爐壁開始的第三與第四排出口的中間（排出口 23c與23d的中間），露點 檢測部24c配置于加熱帶中央（高度方向中央且爐長方向中央），露點檢測部24d配置于距 加熱帶的下部爐軋輥中心向上離開lm、距入口側爐壁離開6m的位置。配置于爐入口側附近 的露點檢測部，配置于配置在爐入口側的2個位置的氣體排出口的中間。
[0060] 此外，均熱帶的露點檢測部24e?24g配置于均熱帶的爐長方向中央，加熱帶的露 點檢測部24b?24d配置于加熱帶的爐長方向中央。另外，配置于氣體抽吸口、氣體排出口 所被配置的位置的露點檢測部，其高度位置（鉛垂方向位置）與該氣體抽吸口、氣體排出口 的高度位置相同。
[0061] 在本發(fā)明中，將利用上述的配置于爐入口側附近的露點檢測部24a檢測的爐內(nèi)氣 體的露點控制為：相對于從爐入口側附近的抽吸口 22a不進行氣體抽吸的條件，該抽吸口 22a附近的爐內(nèi)氣體的露點上升量不足3°C。這里，"從上述抽吸口 22a不進行氣體抽吸的 條件"是指，使精煉器以同一流量運轉(zhuǎn)而從上述抽吸口 22a不進行氣體抽吸的條件。管理爐 入口側的露點上升量并控制抽吸氣體量的理由如下所述。
[0062] 由于爐入口側附近最靠近外部空氣，所以露點變高的情況非常多。因為這點，從爐 入口側附近進行向精煉器的氣體抽吸是有效的。但是，若爐入口側的密封性過差、或抽吸氣 體流量過多，則估計會出現(xiàn)對系統(tǒng)外的高露點氣體進行抽吸，從而露點上升，對爐整體的低 露點化造成不良影響，進而對爐整體的低露點化產(chǎn)生相反的效果的情況。因此，在本發(fā)明 中，管理該部分的露點，并控制露點上升量不足：TC。若露點上升量變?yōu)?TC以上，則無法得 到爐整體的露點降低的效果。
[0063] 對于使露點上升量不足:TC的控制可以采用如下方式：控制從配置于爐入口側附 近的抽吸口的氣體抽吸量以使露點上升量不足：TC，也可以強化爐入口側的密封性以露點 上升量不足:TC的方式進行控制，也可以并用兩種方式?？刂茪怏w抽吸量時，優(yōu)選氣體抽吸 量：Q(Nm 3Ar)相對于加熱帶和均熱帶的合計爐內(nèi)容積：V(m3)滿足Q>V/20。對于強化密封 性的方法，存在例如在爐入口配置2級密封輥、物理地包圍密封輥、或追加氛圍氣密封件等 方法。
[0064] 從氣體的抽吸口抽吸的氛圍氣體，經(jīng)由氣體導入管18a?18e以及18能夠?qū)刖?煉器。通過設置于各氣體導入管18a?18e的中途的閥（未圖示）以及流量計（未圖示） 能夠分別獨立地對爐內(nèi)的氛圍氣體從各抽吸口的抽吸量的調(diào)整、停止進行控制。
[0065] 圖3表示精煉器10的一構成例。在圖3中，30是熱交換器，31是冷卻器，32是過 濾器，33是風機，34是脫氧裝置，35、36是除濕裝置，46、51是切換閥，40?45、47?50、52、 53是閥。脫氧裝置34是使用鈀催化劑的脫氧裝置。除濕裝置35、36是使用合成沸石催化 劑的除濕裝置。為了能夠連續(xù)操作，并列地配置有2個除濕裝置35、36。
[0066] 利用精煉器除去氧氣和水分來降低露點之后的氣體能夠經(jīng)由氣體導出管19以及 19a?19e而從排出口 23a?23e排出至爐內(nèi)。通過設置于各氣體導出管19a?19e的中 途的閥（未圖示）以及流量計（未圖示），能夠分別獨立地對從各排出口向爐內(nèi)排出的氣體 的排出量的調(diào)整、停止進行控制。
[0067] 在利用該連續(xù)熔融鍍鋅生產(chǎn)線對鋼帶進行退火之后進行熔融鍍鋅時，在加熱帶3、 均熱帶4內(nèi)輸送鋼帶1，在加熱至規(guī)定溫度（例如800°C左右）進行退火之后，利用冷卻帶5 將鋼帶1冷卻至規(guī)定溫度。冷卻后，經(jīng)由爐鼻6浸漬在鍍敷液7來進行熔融鍍鋅，在從鍍敷 液撈起鋼帶1之后利用設置于鍍敷液上方的氣體擦拭噴嘴8來將鍍敷附著量調(diào)整至所希望 的附著量。根據(jù)需要調(diào)整鍍敷附著量后，使用配置于氣體擦拭噴嘴8上方的加熱裝置9來 進行鍍鋅的合金化處理。
[0068] 此時，從氛圍氣體供給系統(tǒng)17向爐內(nèi)供給氛圍氣體。氛圍氣體種類、組成、氣體供 給方法可以是通常的方法。通常使用H 2-N2氣體向加熱帶3、均熱帶4以及冷卻帶5以后的 爐內(nèi)各部分供給。
[0069] 另外，利用風機33從氣體的抽吸口 22a?22e抽吸加熱帶3、均熱帶4以及均熱帶 4與冷卻帶5的連結部13下部的爐喉部14的氛圍氣體。使抽吸的氛圍氣體依次通過熱交 換器30、冷卻器31而冷卻至40°C左右以下，并利用過濾器32凈化氛圍氣體。然后，利用脫 氧裝置34對氛圍氣體進行脫氧，并利用除濕裝置35或36對氛圍氣體進行除濕，從而使氛 圍氣體的露點降低至_60°C左右。操作切換閥46、51來進行除濕裝置35與36的切換。
[0070] 使降低了露點的氣體通過熱交換器30之后，使其從氣體的排出口 23a?23e返回 加熱帶3以及均熱帶4與冷卻帶5的連結部13。使降低了露點的氣體通過熱交換器30,從 而能夠提高排出至爐內(nèi)的氣體溫度。
[0071] 如上述那樣配置氣體的抽吸口、氣體的排出口，并適當?shù)卣{(diào)整從各抽吸口的抽吸 氣體量、從各排出口的排出氣體量，從而防止氛圍氣體在均熱帶以及冷卻帶前半部的爐的 上部、中間部、下部的停滯，進而能夠防止爐上部變?yōu)楦呗饵c。其結果是，在進行連續(xù)地熱 處理鋼帶的正常操作之前、或正常操作中爐內(nèi)氛圍中的水分濃度以及/或氧濃度上升時， 降低爐內(nèi)氛圍氣中的水分濃度以及/或者氧氣濃度，縮短將爐內(nèi)氛圍氣的露點降低至可穩(wěn) 定地進行鋼帶制造的-30°C以下的時間，從而能夠防止生產(chǎn)率的降低。另外，能夠使均熱帶 以及均熱帶與冷卻帶連結部的氛圍氣露點降低至-40°C以下、或進一步降低至_45°C以下。 另外，還能夠防止氛圍氣體在加熱帶后半部的爐的上部、中間部、下部的停滯，從而將加熱 帶后半部、均熱帶以及均熱帶與冷卻帶連結部的氛圍露點降低至_45°C以下、或進一步降低 至-50°C以下。
[0072] 在上述連續(xù)退火爐中，加熱帶與均熱帶的連通部配置于隔壁上方，均熱帶與冷卻 帶的連結部配置于爐上部。上述連結部的配置并不限定于上述位置。本發(fā)明的連續(xù)退火爐 也可以是加熱帶與均熱帶的連通部配置于隔壁的下方，均熱帶與冷卻帶的連結部配置于爐 下部的結構。
[0073] 在上述連續(xù)退火爐中，在加熱帶3與均熱帶4之間存在隔壁12。本發(fā)明的連續(xù)退 火爐也可以是在加熱帶3與均熱帶4之間不存在隔壁的結構。
[0074] 在上述連續(xù)退火爐中，在加熱帶的上游未配置預熱爐。本發(fā)明的連續(xù)退火爐也可 以具備預熱爐。
[0075] 以上，針對CGL對本發(fā)明的實施方式進行了說明，但本發(fā)明也可以應用于對鋼帶 進行連續(xù)退火的連續(xù)退火生產(chǎn)線（CAL)。
[0076] 通過以上說明的作用，在進行連續(xù)地熱處理鋼帶的正常操作之前、或正常操作中 爐內(nèi)氛圍氣中的水分濃度以及/或氧氣濃度上升時，降低爐內(nèi)氛圍氣中的水分濃度以及/ 或者氧氣濃度，縮短將爐內(nèi)氛圍氣的露點降低至可穩(wěn)定地進行鋼帶制造的_30°C以下的時 間，從而能夠防止生產(chǎn)率的降低。另外，拾取缺陷的產(chǎn)生、爐壁損傷的問題少，另外，還能夠 穩(wěn)定地獲得抑制退火時鋼中的Si、Mn等易氧化性元素在鋼帶表面稠化而形成Si、Mn等易氧 化性元素的氧化物的效果優(yōu)秀的-40°C以下的低露點的爐內(nèi)氛圍。
[0077] 實施例1
[0078] 利用圖1所示的ART式（全輻射管式）CGL(退火爐長（退火爐內(nèi)的鋼帶總道次 長）為400m，加熱帶、均熱帶的爐高為20m)進行了露點測定試驗。加熱帶的爐寬度為12m， 均熱帶的爐寬度為4m。爐寬度是爐長方向上的寬度。對爐內(nèi)容積而言，加熱帶為570m 3,均 熱帶為300m3。
[0079] 對從爐外的氛圍氣體供給位置而言，在均熱帶中，在從驅(qū)動側的爐床高出lm、10m 的位置的爐長方向上各存在3處，合計6處，在加熱帶中，在從驅(qū)動側的爐床高出lm、IOm的 位置的爐長方向上各存在8處、合計16處。供給的氛圍氣體的露點為-60°C。
[0080] 氣體向精煉器的抽吸口、氣體從精煉器的排出口的配置位置、露點檢測部的配置 位置如圖2所示。在圖2中，雙點劃線表示加熱帶以及均熱帶的上部爐軋輥中心、下部爐軋 輥中心的鉛垂方向位置。
[0081] 精煉器相關的氣體抽吸口與氣體排出口按照如下方式設置。即，對氣體抽吸口而 言，抽吸口 22e設置于均熱帶-冷卻帶的連結部下部的爐喉部（"連通部下部")，抽吸口 22b 設置于距均熱帶的上部爐軋輥中心向下離開lm( "均熱帶上部"）的位置，抽吸口 22c設置 于均熱帶中央（高度方向中央且爐長方向中央，即"均熱帶中部"），抽吸口 22d設置于距均 熱帶的下部爐軋輥中心向上離開lm( "均熱帶下部"）的位置，抽吸口 22a設置于加熱帶下 部的爐入口側附近（距下部爐軋輥中心向上離開lm，距軋制線向左右各離開0. 5m的位置， 艮P"加熱帶入口側附近"）。能夠從這樣配置的氣體的抽吸口中選擇氣體的抽吸位置。對氣 體從精煉器向爐內(nèi)的排出口而言，排出口 23e設置于距均熱帶-冷卻帶的連結部的出口側 的爐壁、頂壁各離開Im的位置（"連結部上方")，排出口 23a?23d設置在距加熱帶的上部 爐軋輥中心向下離開lm、以距入口側爐壁離開Im的位置為起點每隔2m的4個位置（"加 熱帶上部-從入口側開始第一?第四位置"）。
[0082] 此外，抽吸口為φ2()0ιπηι，且除連結部以外2個一組地以距離Im配置，連結部是 單獨的,排出口為<p50min,連結部是單獨的,加熱帶上部為4個的組合,排出口的間隔為 2m 〇
[0083] 對精煉器而言，除濕裝置使用合成沸石，脫氧裝置使用鈀催化劑。
[0084] 使用板厚為0.8?I. 2mm、板寬為950?IOOOmm的范圍的鋼帶，在退火溫度為 800°C、通板速度為100?120mpm下，進行了盡可能地統(tǒng)一條件的試驗。鋼帶的合金成分如 表1所示。
[0085] 作為氛圍氣體，供給H2-N2氣體（H2濃度為IOvol %，露點為_60°C )，將未使用精煉 器時的氛圍氣的露點（初始露點）作為初始值（_34°C?-36°C )，對精煉器使用Ihr后的露 點進行了研究。向精煉器的氣體流量為1500Nm3/hr。
[0086] 露點利用配置于配置在爐入口側的2處的氣體排出口的中間（"爐入口側附近"） 的露點檢測部24a、配置于均熱帶與冷卻帶的連結部（"連通部"）的露點檢測部24h、配置于 配置在均熱帶的各組的2個抽吸口的中間（"均熱帶上部"、"均熱帶中央"、"均熱帶下部"） 的露點檢測部24e?24g來測定。另外，露點還利用配置于從加熱帶的入口側爐壁開始的第 三與第四排出口的中間（排出口 23c與23d的中間，S卩"加熱帶上部"）的露點檢測部24b、 配置于加熱帶中央（高度方向中央且爐長方向中央，即"加熱帶中央"）的露點檢測部24c、 以及配置于距加熱帶的下部爐軋輥中心向上離開lm、距入口側爐壁離開6m的位置（"加熱 帶下部"）的露點檢測部24d來測定。
[0087] 初始露點分布（未使用精煉器時的露點）與基于精煉器抽吸位置的露點降低效果 如表2所示。這里，表2中的各項目（上述""內(nèi)的內(nèi)容）與各抽吸口、排出口、露點測定位 置具有上述對應關系。
[0088] 此外，對爐入口側的密封而言，表2中的No. 1?No. 8是利用如圖5(a)所示在退 火爐入口 61配置密封輥62的通常采用的方法來進行的。表2中的No. 9強化了爐入口側 的密封。具體而言，如圖5 (b)所示，沿鋼帶行進方向配置2級密封輥62,設置收納第一級密 封輥62的第一輥室63和收納第二級密封輥62的第二輥室64。從外部向第二輥室64供給 N2氣體25Nm3/hr，使用風扇65從第二輥室64抽吸氛圍氣體25Nm3/hr，并將抽吸的氣體排出 至第一棍室63,從而強化爐入口側的密封。
[0089] [表 1]
[0090] (mass% )

【權利要求】
1. 一種鋼帶的連續(xù)退火爐，其是立式退火爐，該立式退火爐構成為： 將沿上下方向輸送鋼帶的加熱帶、均熱帶以及冷卻帶按照該加熱帶、均熱帶以及冷卻 帶的順序配置，從爐外向爐內(nèi)供給氛圍氣體，從加熱帶下部的鋼帶導入部排出爐內(nèi)氣體，并 且，抽吸爐內(nèi)氣體的一部分、導入設置于爐外的具有脫氧裝置及除濕裝置的精煉器、除去氣 體中的氧氣和水分來降低露點，并使降低了露點的氣體返回爐內(nèi)， 其特征在于， 從爐內(nèi)向精煉器抽吸氣體的氣體抽吸口在爐入口側附近至少設置有1處，所述爐入口 側附近是指自加熱帶下部的鋼帶導入部起的、鉛垂方向距離為6m以下且爐長方向距離為 3m以下的范圍。
2. -種鋼帶的連續(xù)退火方法，其特征在于， 在使用權利要求1所述的鋼帶的連續(xù)退火爐來對鋼帶進行連續(xù)退火時，從所述爐入口 側附近的抽吸口抽吸的氣體抽吸量的上限控制為：相對于從所述抽吸口不進行氣體抽吸的 條件，使該抽吸口附近的爐內(nèi)氣體的露點上升量不足3°C， 這里，從所述抽吸口不進行氣體抽吸的條件是指，使精煉器以同一流量運轉(zhuǎn)而從所述 抽吸口不進行氣體抽吸的條件。
3. -種連續(xù)熔融鍍鋅設備，其特征在于， 在權利要求1所述的連續(xù)退火爐的下游具備熔融鍍鋅設備。
4. 一種熔融鍍鋅鋼帶的制造方法，其特征在于， 在利用權利要求2所述的方法對鋼帶進行連續(xù)退火之后進行熔融鍍鋅。
【文檔編號】C23C2/40GK104334753SQ201380027078
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2013年5月20日 優(yōu)先權日:2012年5月24日
【發(fā)明者】高橋秀行 申請人:杰富意鋼鐵株式會社