钢带的连续退火炉、连续退火方法、连续热浸镀锌设备以及热浸镀锌钢带的制造方法
【专利摘要】提供一种连续退火炉及使用该退火炉的钢带的连续退火方法，能够将炉内气氛的露点迅速降低至适合常规操作的程度，能够稳定地得到粘着缺陷的产生和炉壁损伤的问题少的低露点的气氛。是加热带与均热带在炉上部连通，连通部以外被隔壁分离，吸引炉内气体的一部分向设置于炉外的具有脱氧装置和除湿装置的精制机导入来除去气体中的氧和水分而降低露点，使降低了露点的气体返回炉内的立式退火炉，其中，将向精制机导入的气体吸引口设置在均热带－冷却带的连接部下部且在除从加热带下部的钢带导入部铅直方向距离为6m以下且炉长方向距离为3m以下的区域之外的加热带和/或均热带设置1处以上。
【专利说明】钢带的连续退火炉、连续退火方法、连续热浸镀锌设备以及 热浸镀锌钢带的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及钢带的连续退火炉、连续退火方法、连续热浸镀锌设备以及热浸镀锌 钢带的制造方法。
【背景技术】
[0002] 以往，对于将钢带进行退火的连续退火炉而言，在炉的大气开放后的启动时或炉 内气氛中侵入大气时等情况下，为了减少炉内的水分、氧浓度，广泛进行如下方法：提高炉 内温度使炉内的水分汽化，紧接着将非活性气体等非氧化性气体作为炉内气氛的置换气体 向炉内供给，同时对炉内的气体进行排气从而将炉内气氛置换成非氧化性气体。
[0003] 但是，这样的现有的方法存在如下问题：将炉内气氛中的水分、氧浓度降低至适合 常规操作的规定程度需要长时间，期间无法操作，因此生产率显著下降。
[0004] 另外，近年来，在汽车、家电、建材等领域，对能够有助于结构物的轻型化等的高张 力钢（高强度钢材）的需求越来越大。这样的高强度钢材的技术中，已表明向钢中添加Si 则能够制造扩孔性良好的高张力钢带的可能性。另外，这样的高强度钢材的技术中，已表明 含有Si、Al则容易形成残余Y，能够提供延展性良好的钢带的可能性。
[0005]但是，如果高强度冷延钢带中含有Si、Mn等易氧化性元素，则退火中这些易氧化 性元素在钢带表面稠化而形成Si、Mn等的氧化物，其结果产生外观不良或磷酸盐处理等化 成处理性不良的问题。
[0006]热浸镀锌钢带时，如果钢带含有Si、Mn等易氧化性元素，则退火中这些易氧化性 元素在钢带表面稠化而形成Si、Mn等的氧化物，其结果发生阻碍镀覆性而产生未镀覆缺陷 或者镀覆后的合金化处理时合金化速度下降的问题。其中如果Si在钢带表面形成SiO2氧 化膜，则钢带与热浸镀金属的润湿性明显下降，并且，合金化处理时SiO2氧化膜成为钢基与 镀覆金属扩散的障碍。因此Si特别容易发生阻碍镀覆性和合金化处理性的问题。
[0007]作为避免该问题的方法，可考虑控制退火气氛中的氧势的方法。
[0008] 作为提高氧势的方法，例如专利文献1中公开了从加热带后段将均热带的露点控 制成-30°c以上的高露点的方法。该方法能够期待一定程度的效果，另外还具有对高露点的 控制容易工业化这样的优点。但是该方法存在无法简单地进行不适合在高露点下操作的钢 种（例如Ti系-IF钢）的制造这样的缺点。这是由于使一旦成为高露点的退火气氛改为 低露点需要花费非常长的时间。另外由于该方法使炉内气氛成为氧化性，所以如果控制失 误则存在氧化物附着在炉内辊上而发生粘着（pick-up)缺陷的问题或炉壁损伤的问题。
[0009]作为其它的方法，可考虑形成低氧势的方法。但是，由于Si、Mn等非常容易氧化， 所以在配置于CGL (连续热浸镀锌生产线）? CAL (连续退火生产线）的大型连续退火炉中， 稳定地得到具有优异的抑制Si、Mn等的氧化的作用的-40°C以下的低露点的气氛是非常困 难的。
[0010] 例如专利文献2、专利文献3中公开了有效得到低露点的退火气氛的技术。这些技 术是单通道立式炉这种较小规模炉的技术，不未考虑应用于CGL ? CAL这种多通道立式炉。 因此，这些技术无法有效降低露点的可能性非常大。
[0011] 现有技术文献
[0012] 专利文献
[0013] 专利文献I :W02007/043273号公报
[0014] 专利文献2 :日本特许第2567140号公报
[0015] 专利文献3 :日本特许第2567130号公报
【发明内容】
[0016] 本发明的课题在于提供在对钢带进行连续热处理的常规操作之前或者常规操作 中炉内气氛中的水分浓度和/或氧浓度上升时能够将炉内气氛的露点迅速降低至适合常 规操作的程度的钢带的连续退火炉。另外，本发明的课题在于提供一种钢带的连续退火炉， 其能够稳定得到粘着缺陷的产生和炉壁损伤的问题少的低露点的气氛，防止退火时钢中的 Si、Mn等易氧化性元素在钢带表面稠化而形成Si、Mn等易氧化性元素的氧化物，适合含有 Si等易氧化性元素的钢带的退火。另外，本发明的课题在于提供使用上述连续退火炉的钢 带的连续退火方法。
[0017] 另外，本发明的课题在于提供具备上述退火炉的连续热浸镀锌设备。另外，本发明 的课题在于提供用上述退火方法对钢带进行连续退火后进行热浸镀锌的热浸镀锌钢带的 制造方法。
[0018] 应予说明，本发明是适合具有将退火炉的加热带与均热带物理分离的隔壁的退火 炉的技术。
[0019] 本发明人等进行了具有多通道的大型立式炉内的露点分布的测定及以其为基础 的流动解析等。其结果，本发明人等发现了以下的见解。
[0020] 1)与占气氛的大部分的N2气体相比，水蒸汽（H2O)的比重轻，因此具有多通道的 立式退火炉中，炉上部容易成为高露点。
[0021] 2)通过从炉内的上部吸引炉内气体，向具备脱氧器和除湿器的精制机导入而除去 氧和水分从而降低露点，使降低了露点的气体返回炉内的特定部，由此能够防止炉上部成 为高露点，能够短时间内将炉内气氛的露点降低至适合常规操作的规定程度。
[0022] 3)从炉上部以外也吸引炉内气体而向精制机导入时，在加热带下部的钢带导入部 附近的区域不设置导入部是必要的。
[0023] 根据上述内容，本发明人等发现能够能将炉内气氛稳定地成为粘着缺陷的产生和 炉壁损伤的问题少的、能够防止退火时钢中的Si、Mn等易氧化性元素在钢带表面稠化而形 成Si、Mn等易氧化性元素的氧化物的低露点的气氛。
[0024] 解决上述课题的本发明的方式如下。
[0025] (1)-种钢带的连续退火炉，其特征在于，是以如下方式构成的立式退火炉，即，依 次配置有在上下方向输送钢带的加热带、均热带和冷却带，上述均热带与上述冷却带的连 接部配置于炉上部，上述加热带与上述均热带在炉上部连通，炉上部的连通部以外设置隔 壁将加热带和均热带物理分离，从炉外向炉内供给气氛气体，从加热带下部的钢带导入部 排出炉内气体，并且吸引炉内气体的一部分导入设置于炉外的具有脱氧装置和除湿装置的 精制机来除去气体中的氧和水分而降低露点，使降低了露点的气体从气体的喷出口返回炉 内，其中，将从炉内向精制机的气体的吸引口设置在均热带一冷却带的连接部下部且在除 从加热带下部的钢带导入部铅直方向距离为6m以下且炉长方向距离为3m以下的区域以外 的加热带和/或均热带设置1处以上。
[0026] (2)根据上述（1)所述的钢带的连续退火炉，其特征在于，在配置于上述加热带、 均热带的气体的吸引口附近设置有测定炉内气体的露点的露点计的露点检测部。
[0027] (3)根据上述（1)或（2)所述的钢带的连续退火炉，其特征在于，将从精制机向炉 内的气体的喷出口，在均热带一冷却带的连接部和加热带的上部设置多个，加热带上部的 气体的喷出口的喷出宽度WO相对于加热带的炉宽度W，满足W0/W> 1/4。其中，加热带的 气体的喷出口的喷出宽度WO是配置于加热带的最靠入侧的气体喷出口与配置于最靠出侧 的气体的喷出口在炉长方向的间隔。
[0028] (4) -种钢带的连续退火方法，其特征在于，在使用上述（2)或（3)所述的钢带的 连续退火炉对钢带进行连续退火时，测定加热带和均热带的气体的吸引口附近的炉内气体 的露点，优先吸引露点高的部位的炉内气体，并从加热带上部的气体的喷出口优先喷出从 精制机返回的气体。
[0029] (5)根据上述（4)所述的钢带的连续退火方法，其特征在于，从加热带上部喷出的 气体的喷出宽度Wl相对于加热带的炉宽度W，满足W1/W > 1/4。
[0030] 在此，气体的喷出宽度Wl是从加热带的最靠入侧喷出的气体喷出口与从最靠出 侧喷出的气体喷出口在炉长方向的间隔。
[0031] (6) -种钢带的连续热浸镀锌设备，其特征在于，在上述（1)?（3)中任一项所述 的退火炉的下游具备热浸镀锌设备。
[0032] (7) -种热浸镀锌钢带的制造方法，其特征在于，在用上述（4)或（5)所述的方法 对钢带进行连续退火后，进行热浸镀锌。
[0033] 根据本发明，在进行将钢带连续热处理的常规操作之前或者常规操作中炉内气氛 中的水分浓度和/或氧浓度上升时，能够减少炉内气氛中的水分浓度和/或氧浓度，缩短将 炉内气氛的露点稳定地降低到能够制造钢带的-30°C以下的时间，防止生产率的降低。 [0034] 另外，根据本发明，能够稳定地得到粘着缺陷的产生和炉壁损伤的问题少并且能 够防止退火时钢中的Si、Mn等易氧化性元素在钢带表面稠化而形成Si、Mn等易氧化性元素 的氧化物的露点为-40°C以下的低露点的炉内气氛。另外，根据本发明，能够容易地进行Ti 系-IF钢这样的不适合在高露点下操作的钢种的制造。
【专利附图】
【附图说明】
[0035] 图1是表示具备本发明的实施方式涉及的钢带连续退火炉的连续热浸镀锌生产 线的一个构成例的图。
[0036]图2是表示进入精制机的气体的吸引口、从精制机出来的气体的喷出口、露点检 测部的配置例的图。
[0037] 图3是表示精制机的一个构成例的图。
[0038] 图4是表示退火炉的露点降低趋势的图。
【具体实施方式】
[0039] 钢带的连续热浸镀锌生产线在镀覆浴的上游具备退火炉。通常，退火炉从炉的上 游向下游依次配置有加热带、均热带、冷却带。有时在加热带的上游还具备予热带。退火炉 与镀覆浴介由炉鼻子连接，从加热带到炉鼻子的炉内保持为还原性气氛气体或者非氧化性 气氛。加热带、均热带使用辐射管（RT)作为加热机构，间接加热钢带。还原性气氛气体通 常使用H 2-N2气体，向从加热带到炉鼻子的炉内的适当部位导入。该生产线中，将钢带在加 热带、均热带加热退火至规定温度后，在冷却带冷却，经由炉鼻子浸渍于镀覆浴进行热浸镀 锌，或者进一步进行镀锌的合金化处理。
[0040] 连续热浸镀锌生产线中，炉介由炉鼻子与镀覆浴连接。因此，对于向炉内导入的气 体，除炉体泄漏等不可避免的气体之外，其余从炉的入侧排出，炉内气体的流动在与钢带行 进方向相反的方向，从炉的下游朝向上游。而且，由于与占气氛的大部分的N 2气体相比，水 蒸汽（H2O)的比重轻，所以具有多通道的立式退火炉中，炉上部容易成为高露点。
[0041] 对于高效降低露点，重要的是不发生炉内气氛气体的沉淀（炉的上部、中间部、下 部的气氛气体的沉淀），防止炉上部成为高露点。另外，对于高效降低露点，知悉使露点上升 的水的产生源也是重要的。作为水的产生源，可举出来自炉壁、钢带、炉入口的外部空气流 入，来自冷却带、炉鼻子的流入等，如果RT、炉壁存在泄漏位置，则有时那里也会成为水的供 给源。
[0042] 钢带温度越高对与镀覆性有关的露点的影响越大，在与氧的反应性高的钢带温度 为700°C以上的区域影响特别大。因此，温度升高的加热带后半部和均热带的露点对镀覆性 造成很大的影响。当存在将加热带和均热带物理分离的隔壁时，需要将加热带和均热带各 自高效地低露点化。
[0043] 具体而言，在对钢带进行连续热处理的常规操作之前或者常规操作中炉内气氛中 的水分浓度和/或氧浓度上升时，需要减少炉内气氛中的水分浓度和/或氧浓度，缩短将炉 全体的气氛露点稳定地降低至能够制造钢带的_30°C以下的时间。
[0044] 另外，需要将露点降低至具有优异的抑制Si、Mn等的氧化的作用的-40°C以下，对 于存在将加热带和均热带物理分离的隔壁的退火炉而言，需要降低加热带和均热带这两者 的露点。从镀覆性的观点考虑，露点越低越有利，优选露点能够降低至_45°C以下，进一步优 选能够降低至_50°C以下。
[0045] 本发明为了降低气氛气体的露点，将炉内的气氛气体的一部分向设置于炉外的具 有脱氧装置和除湿装置的精制机导入来除去气体中的氧和水分而降低露点，使降低了露点 的气体返回炉内。本发明中，此时，将向精制机导入的炉内气体的吸引口、从精制机返回的 降低了露点的气体向炉内的喷出口按照下述1)?3)的方式配置。
[0046] 1)为了防止冷却带上部混入来自镀锅侧的高露点的气体，并且为了防止来自冷却 带?炉鼻子的外部空气流入，需要在冷却带上部防止气氛气体的沉淀。为了防止在该位置 的气氛气体的沉淀，将向精制机导入的气体的吸引口配置在均热带一冷却带的连接部的下 部。气体的吸引口优选配置在均热带一冷却带的连接部的下部的炉喉部或者密封辊附近等 流路变窄的位置。其中，气体的吸引口的位置优选从冷却带的冷却装置（冷却喷嘴Mm以 内，进一步优选2m以内。这是由于如果到冷却装置的距离过长，则在冷却开始前钢板长时 间暴露于高露点的气体，Si、Mn等易氧化性元素可能在钢板表面稠化。通过该气体吸引能 够防止气体在冷却带上部的沉淀，但气体的吸引口附近的炉压可能会变成负压。因此，优选 在均热带与冷却带的连接部配置从精制机返回的气体的喷出口。气体的喷出口优选配置在 比均热带一冷却带的连接部的作业线（pass line)高的位置。气体的喷出口优选配置在比 该作业线高且比将从均热带导出的钢带的行走方向改为下方的辊更靠近出侧的炉壁侧。较 理想的是气体的吸引口与气体的喷出口相隔2m以上配置。这是由于如果气体的吸引口与 气体的喷出口的位置太近，则从吸引口吸引的高露点气体的比率降低（导入气体被吸引的 比率升高），水分除去效率降低。
[0047] 2)理想的是炉内气体的吸引口配置在露点最高的部位。在加热带与均热带之间存 在隔壁时，主要的水产生位置存在于隔壁的上游还是下游而露点分布大大不同。例如在炉 入侧等退火炉前半的加热带存在主要的水供给源时，由于加热带的露点变高，所以需要在 加热带设置气体的吸引口。相反主要的水供给源存在于退火炉后半的均热带时，由于均热 带的露点变高，所以需要在均热带设置气体的吸引口。露点变高的部位无法限定在加热带、 均热带中的任一方时，气体的吸引口需要在加热带、均热带这两方分别至少设置1个位置。 这样，通过设置气体的吸引口，显著提高精制机的除湿能力。其中，加热带的气体的吸引口 配置在除从加热带下部的钢带导入部铅直方向距离为6m以下且炉长方向距离为3m以下的 区域之外的区域。这是由于如果将气体的吸引口配置在从加热带下部的距钢带导入部铅直 方向距离为6m以下且炉长方向距离为3m以下的区域，则将炉外气体导入炉内的可能性增 大，露点有可能上升。
[0048] 3)对于加热带上部，其结构上，几乎没有炉内气体的流动，气氛气体容易沉淀。因 此该位置容易高露点化，所以优选在加热带上部配置从精制机返回的气体的喷出口。为了 不发生沉淀，气体的喷出口配置在加热带的尽可能高的位置更有利，更优选气体的喷出口 以比加热带的上部炉内辊中心的铅直位置低至少2m的位置为基准，配置在比其高的区域 (高于铅直位置_2m的区域）。
[0049] 为了防止气体在加热带的沉淀，优选在2个位置以上配置气体的喷出口。此时，能 够进一步提高防止气体在加热带沉淀的效果，因此优选以加热带的气体喷出口的喷出宽度 WO相对于加热带的炉宽度W满足W0/W>l/4的方式配置。在此，加热带的气体喷出口的喷出 宽度WO是配置在加热带的最靠入侧的气体喷出口与配置在最靠出侧的气体喷出口在炉长 方向的间隔（喷出口中心间的距离）。
[0050] 本发明基于上述观点。
[0051] 以下，利用图1?图3对本发明的实施方式进行说明。
[0052] 图1是表示具备本发明的实施中使用的立式退火炉的钢带连续热浸镀锌生产线 的一个构成例。
[0053] 图1中，1为钢带，2为退火炉，退火炉2在钢带行进方向依次具备加热带3、均热带 4和冷却带5。在加热带3、均热带4配置多个上部炉内辊Ila和下部炉内辊11b，形成将钢 带1在上下方向输送多次的多通道。在加热带3、均热带4,使用RT作为加热机构，间接加 热钢带1。6为炉鼻子、7为镀覆浴，8为气体擦拭喷嘴，9为进行镀覆的合金化处理的加热装 置，10为进行从炉内吸引的气氛气体的脱氧和除湿的精制机。
[0054] 加热带3与均热带4在炉的上部连通。炉的上部的连通部以外设置有遮挡加热带 3与均热带4的气氛气体的隔壁12。隔壁12设置在加热带3出口的上部炉内辊与均热带 4入口的上部炉内辊间的炉长方向中间位置，以上端与钢带1接近，下端和钢带宽度方向端 部与炉壁部相接的方式垂直配置。
[0055] 均热带4与冷却带5的连接部13配置在冷却带5上侧的炉上部，在该连接部13 内配置有将从均热带4导出的钢带1的行走方向变更为下方的辊15。为了防止均热带4的 气氛流入冷却带5内，同时为了防止连接部炉壁的辐射热进入冷却带5内，该连接部下部的 冷却带5侧出口成为炉喉（钢带通板部截面积变小的结构，炉喉部），在该炉喉部14配置有 密封辊16。
[0056] 冷却带5由第1冷却带5a和第2冷却带5b构成，第1冷却带5a中钢带通道为单 通道。
[0057]图1中，17是从炉外向炉内供给气氛气体的气氛气体供给系统，18是向精制机10 的气体导入管，19是从精制机10的气体导出管。
[0058] 利用设置于气氛气体供给系统17的向各带区的配管的中途的阀（未图示）和流 量计（未图示），能够分别独立地进行向加热带3、均热带4和冷却带5以后的炉内的各带 区的气氛气体的供给量的调节、停止。通常，为了还原存在于钢带表面的氧化物，并且使气 氛气体的成本不会过大，向炉内供给的气氛气体使用具备H 2 :1?lOvol%且剩余部分由N2 和不可避免的杂质构成的组成的气体。露点为-60°C左右。
[0059] 向精制机导入的炉内气体的吸引口配置在均热带4与冷却带5的连接部13下部， 且配置在除从加热带3下部的钢带导入部铅直方向距离为6m以下且炉长方向距离为3m以 下的区域（参照图2)之外的加热带3和/或均热带4。配置在加热带3、均热带4的吸引 口优选配置在多个位置。在炉喉部14配置密封辊时，由于在该位置气体流路进一步变窄， 所以进一步优选在该位置或其附近配置气体的吸引口。
[0060] 将用精制机降低了露点的气体向炉内喷出的气体的喷出口优选配置在均热带一 冷却带的连接部和加热带的上部。配置在均热带一冷却带的连接部的气体的喷出口更优选 配置在比均热带4与冷却带5的连接部13的作业线高的位置。配置在均热带一冷却带的 连接部的气体的喷出口进一步优选配置在比作业线高的位置且配置在比将连接部内的钢 带行走方向变更为下方的辊15更靠近出侧的炉壁侧。配置在加热带3的上部的气体的喷 出口更优选配置在加热带3的比上部炉内辊中心的铅直位置一 2m高的区域。加热带的气 体的喷出口优选配置在多个位置。
[0061] 图2是表示向精制机10导入的气体的吸引口、从精制机10出来的气体的喷出口、 露点检测部的配置例。22a?22e为气体的吸引口，23a?23e为气体的喷出口，24a?24g为露点检测部。加热带的炉宽度（W)为12m，均热带的炉宽度为4m，加热带与均热带的总计 炉宽度为16m。
[0062] 气体的吸引口的直径为小200mm。气体的吸引口在均热带3与冷却带4的连接部 13下部的炉喉部单独配置1个（22e)。并且，气体的吸引口以在炉长方向设定Im的间隔 而配置的2个吸引口为1组，在均热带的从上部炉内辊中心向下lm(22b)、均热带的炉高的 1/2的位置（高度方向的中央：22c)、均热带的从下部炉内辊中心向上lm(22d)以及加热带 的中央（炉高的1/2的位置，炉长方向的中央：22a)总计配置四组吸引口（22a?22d)。
[0063] 气体的喷出口的直径为小50mm。气体的喷出口在均热带与冷却带的连接部的距出 侧炉壁Im的位置且距顶壁Im的位置单独配置1个（23e)。并且气体的喷出口在加热带上 部的从炉内辊中心向下Im且以加热带的距入侧炉壁Im的位置为起点、以2m间隔在炉长方 向配置4个位置（23a?23d)。图2中，加热带上部的气体喷出口的喷出宽度WO为6m。该 喷出宽度WO相对于加热带的炉宽度W( = 12m)的比为W0/W = 1/2,满足W0/W> 1/4。应 予说明，加热带的气体喷出口的喷出宽度WO是配置在加热带的最靠入侧的气体喷出口与 配置在最靠出侧的气体喷出口的炉长方向的间隔。
[0064] 检测炉内气体的露点的露点计的露点检测部配置在如下位置：均热带与冷却带的 连接部（24g)、配置在均热带和加热带的各组的2个吸引口的中间（24b、24d?24f)、加热 带的从入侧炉壁算第3个和第4个喷出口的中间（喷出口 23c和23d的中间：24a)、加热带 的从下部炉内辊中心向上Im且距入侧炉壁6m的位置（24c)。
[0065] 从配置在均热带一冷却带的连接部下部的炉喉部的吸引口长期吸引，配置于均热 带、加热带的吸引口可以根据吸引位置的露点数据选择吸引气体的吸引口。
[0066] 在加热带和均热带分别设置多处气氛吸引口是根据以下的理由的。
[0067] 在加热带与均热带之间存在隔壁时，水产生源相对于隔壁而言存在于钢带行走方 向的上游还是下游会使露点分布大大不同。例如，水产生源位于炉入侧附近时，从隔壁观察 为炉入侧的露点在各地点总体上变高，另一方面炉出侧的露点变低。因此，如果在炉入侧吸 引气体，则除湿效率提高。但是，水产生源位于炉出侧时，如果在炉入侧吸引气体，则除湿效 率下降。因此，为了即使水产生源的部位改变也能够提高除湿效率，需要在隔壁的两侧设置 吸引口。
[0068] 从气体的吸引口吸引的气氛气体能够经由气体导入管18a?18e和18向精制机 导入。利用设置在各气体导入管18a?18e的中途的阀（未图示）和流量计（未图示），能 够分别独立地控制来自各吸引口的炉内的气氛气体的吸引量的调节、停止。
[0069]图3表示精制机10的一个构成例。图3中，30为热交换器，31为冷却器，32为过 滤器，33为鼓风机，34为脱氧装置，35、36为除湿装置，46、51为切换阀，40?45、47?50、 52、53为阀。脱氧装置34是使用了钯催化剂的脱氧装置。除湿装置35、36是使用了合成沸 石催化剂的除湿装置。为了能够连续操作，并列配置2台除湿装置35、36。
[0070] 用精制机除去氧和水分而降低了露点的气体可以经由气体导出管19和19a?19e 从喷出口 23a?23e向炉内喷出。利用设置在各气体导出管19a?19e的中途的阀（未图 示）和流量计（未图示），能够分别独立地控制从各喷出口向炉内喷出的气体的喷出量的调 节、停止。
[0071] 此时，通过以从加热带上部喷出的气体的喷出宽度Wl相对于加热带的炉宽度W满 足Wl/W> 1/4的方式喷出气体，从而能够进一步提高防止气氛气体在加热带上部沉淀而成 为高露点的效果。在此，气体的喷出宽度Wl是从加热带的最靠入侧喷出的气体喷出口与从 最靠出侧喷出的气体喷出口在炉长方向的间隔。
[0072] 在用该连续热浸镀锌生产线对钢带进行退火后进行热浸镀锌时如下执行。首先， 通过在加热带3、均热带4内输送钢带1，加热至规定温度（例如800°C左右）进行退火后， 用冷却带5冷却至规定温度。该冷却后，将钢带1经由炉鼻子6浸渍于镀覆浴7进行热浸 镀锌，从镀覆浴提拉出来后用设置在镀覆浴上的气体擦拭喷嘴8将镀覆附着量调节成所希 望附着量。根据需要调节镀覆附着量后，使用配置在气体擦拭喷嘴8上方的加热设备9进 行镀锌的合金化处理。
[0073] 此时，从气氛气体供给系统17向炉内供给气氛气体。气氛气体的种类、组成、气体 供给方法用通常的方法即可。通常使用H 2-N2气体，向加热带3、均热带4和冷却带5以后 的炉内各部供给。
[0074] 另外，从气体的吸引口 22a?22e用鼓风机33吸引加热带3、均热带4、均热带4与 冷却带5的连接部13下部的炉喉部14的气氛气体。使吸引的气体依次通过热交换器30、冷 却器31将气氛气体冷却至40°C左右以下，用过滤器32将气体清洁化后，利用脱氧装置34 进行气氛气体的脱氧、利用除湿装置35或者36进行气氛气体的除湿，使露点降低至-60°C 左右。除湿装置35和36的切换是通过操作切换阀46、51来进行。
[0075] 使降低了露点的气体通过热交换器30后，从气体的喷出口 23a?23e返回到加热 带3、均热带4与冷却带5的连接部13。通过使降低了露点的气体通过热交换器30,能够提 高向炉内喷出的气体温度。
[0076] 通过将气体的吸引口、气体的喷出口如上述那样配置，适当地调节来自各吸引口 的吸引气体量、来自各喷出口的喷出气体量，从而能够防止气氛气体在均热带和冷却带前 半部的炉的上部、中间部、下部的沉淀，防止炉上部成为高露点。
[0077]为了降低露点，当然向精制机导入的气体流量越多越有利。但是，如果增加流量， 则配管直径、除湿?脱酸设备大型化，所以设备成本增加。因此，重要的是使向精制机导入 的气体流量成为尽量少的流量并得到目标露点。通过如上述那样配置向精制机导入的气体 的吸引口、从精制机出来的气体的喷出口，能够使向精制机导入的气体流量成为较少的流 量并能得到目标露点。
[0078]其结果，在对钢带进行连续热处理的常规操作之前或者常规操作中炉内气氛中的 水分浓度和/或氧浓度上升时，能够减少炉内气氛中的水分浓度和/或氧浓度，缩短将炉内 气氛的露点稳定地降低至能够制造钢带的-30°C以下的时间，能够防止生产率的下降。另 夕卜，能够将均热带和均热带与冷却带的连接部的气氛露点降低至-40°C以下或者进一步降 低至-45°C以下。另外能够进一步防止气氛气体在加热带后半部的炉的上部、中间部、下部 的沉淀，还能够将加热带后半部、均热带和均热带与冷却带连接部的气氛露点降低至-45°C 以下或者进一步降低至_50°C以下。
[0079] 此外，将测定炉内气体的露点的露点计设置在加热带、均热带的多处位置并在不 使用精制机的状态下测定露点。通过从露点高的部位优先吸引炉内气体，并向加热带上部 优先喷出从精制机返回的气体，从而能够使向精制机导入的气体流量成为较少的流量并能 得到目标低露点。
[0080] 露点高的部位以加热带、均热带、均热带一冷却带的连接部的露点的平均值为基 准，将比其高露点的部位作为基础。但是根据钢种，有时加热带的钢带温度低，所以表面不 稠化，需要防止在均热带?均热带一冷却带的连接部的表面稠化。这样的情况下，只要以在 均热带?均热带一冷却带的连接部的露点的平均值为基准，将比其高露点的部位作为露点 高的部位即可。
[0081] 为了降低炉内气体的露点，只要从为平均值以上的露点的全部部位吸引气体即 可，但这样则对成本不利。因此，有效的是从为平均值以上的露点的部位中选出1处或者多 处露点更高的部位，从该位置吸引炉内气体，或者考虑炉内的气体流动，从该位置的气体流 动的下游侧吸引炉内气体。
[0082] 对气体进行优先吸引是指使从该吸引位置吸引的气体的吸引量为平均流量以上。 对气体进行优先喷出是指使从该喷出位置喷出的气体的喷出量为平均流量以上。吸引、喷 出口的个数有时在1个位置设置1个，有时设置多个。这是由于根据所需流量、配管直径、设 备费用等而最佳的个数不同所致，是要斟酌各种条件并将各种条件适当地最优化的事项。
[0083] 例如当总吸引量为1200Nm3/hr、气体吸引位置为4处时，平均流量为300Nm 3/ hr，平均流量以上是指该吸引位置的流量为300Nm3/hr以上。喷出量也同样，当总喷出量 为1200Nm 3/hr、气体喷出位置的个数为4个时，平均流量以上是指该吸引位置的流量为 300Nm3/hr 以上。
[0084] 上述的连续退火炉中，在加热带的上游没有配置予热炉，但可以具备予热炉。
[0085] 以上，针对CGL对本发明的实施方式进行了说明，但本发明也可用于对钢带进行 连续退火的连续退火生产线（CAL)。
[0086] 根据以上说明的作用，在对钢带进行连续热处理的常规操作之前或者常规操作中 炉内气氛中的水分浓度和/或氧浓度上升时，能够减少炉内气氛中的水分浓度和/或氧浓 度，缩短将炉内气氛的露点稳定地降低至能够制造钢带的-3〇°C以下的时间，防止生产率 的下降。另外，能够稳定地得到粘着缺陷的产生和炉壁损伤的问题少且抑制退火时钢中的 Si、Mn等易氧化性元素在钢带表面稠化而形成Si、Mn等易氧化性元素的氧化物的效果优异 的-40°C以下的低露点的炉内气氛。其结果，能够容易地进行Ti系-IF钢这样的不适合在 高露点下操作的钢种的制造。
[0087] 实施例1
[0088] 用图1所示的ART型（全辐射型）CGL(退火炉长（退火炉内的钢带总通道 长）400m、加热带、均热带的炉高20m)进行露点测定试验。加热带的炉宽度（W)为12m，均 热带的炉宽度为4m，加热带和均热带的合计炉宽度为16m。
[0089] 来自炉外的气氛气体供给位置是在均热带是从驱动器侧的炉床的高度为lm、10m 的位置的炉长方向各3处总计6处，在加热带是从驱动器侧的炉床的高度为lm、IOm的位置 的炉长方向各8处总计16处。供给的气氛气体的露点为-60°C。
[0090] 图2中示出向精制机导入的气体的吸引口、从精制机出来的气体的喷出口、露点 检测部的配置位置。图2中，双点划线表示加热带和均热带的上部炉内辊中心、下部炉内辊 中心的铅直方向位置。
[0091] 向精制机导入的气体的吸引口配置在如下各位置：均热带一冷却带的连接部下部 的炉喉部（22e :"连接部下部")、均热带的从上部炉内辊中心向下lm(22b :"均热带上部")、 均热带中央（炉高的中央且炉长方向的中央：22c:"均热带中央"）、均热带的从下部炉内 辊中心向上lm(22d :"均热带下部"）、加热带的中央（炉高的中央且炉长方向的中央：22a : "加热带中央"）。从精制机向炉内的气体喷出口配置在分别距均热带一冷却带的连接部的 出侧炉壁和顶壁各Im的位置（23e :"连接部")，在加热带的从上部炉内辊中心向下Im且以 距入侧炉壁Im的位置为起点每隔2m共设置4个位置（23a?23d :"加热带上部一从入侧 算第1?第4"）。应予说明，吸引口为MOOmm，连接部以外是2个一组且吸引口的距离为 lm，在连接部单独配置。喷出口为小50mm，在连接部单独配置。
[0092]炉内气体的露点检测部分别配置在如下位置：均热带一冷却带的连接部（24g: "连接部"）、加热带的从入侧算第3和第4个气体喷出口的中间（24a:"加热带上部"）、以2 个一组构成的均热带、加热带的各组的2个吸引口的中间（24b、24d?24f :"加热带中央"、 "均热带上部"、"均热带中央"、"均热带下部"）。上述的加热带、均热带的露点检测部（24a、 24b、24d?24f)的位置在加热带、均热带的炉长方向的中央，高度为与气体吸引口或者气 体排出口相同的高度。为了测定加热带下部的炉长方向中央的露点，在加热带的从下部炉 内辊中心向上Im且距入侧炉壁6m的位置（炉长方向的中央）也配置了露点检测部（24c : "加热带下部"）。
[0093] 配置在均热带-冷却带的连接部、加热带的各气体喷出口能够分别独立地调节气 体喷出量。均热带一冷却带的连接部下部的炉喉部的气体吸引口能够分别独立地调节气体 吸引量，均热带、加热带各组的气体吸引口以组为单位能够分别独立地调节气体吸引量。另 夕卜，可以根据均热带、加热带中央的露点数据，选择均热带、加热带的气体的吸引位置。
[0094] 精制机中除湿装置使用合成沸石，脱氧装置使用钯催化剂。
[0095] 使用板厚为0.8?I. 2mm、板宽度为950?IOOOmm的范围的钢带，以退火温度 800°C、通板速度100?120mpm进行条件尽量统一的试验。将钢带的合金成分示于表1。
[0096] [表1]
[0097](质量 ％)
[0098]
【权利要求】
1. 一种钢带的连续退火炉，其特征在于，是以如下方式构成的立式退火炉，即，依次配 置有在上下方向输送钢带的加热带、均热带和冷却带，所述均热带与所述冷却带的连接部 配置在炉上部，所述加热带与所述均热带在炉上部连通，炉上部的连通部以外设置隔壁将 加热带和均热带物理分离，从炉外向炉内供给气氛气体，从加热带下部的钢带导入部排出 炉内气体，并且吸引炉内气体的一部分导入设置于炉外的具有脱氧装置和除湿装置的精制 机来除去气体中的氧和水分而降低露点，使降低了露点的气体从气体的喷出口返回炉内， 其中，将从炉内向精制机的气体的吸引口设置在均热带一冷却带的连接部下部且在除 从加热带下部的钢带导入部铅直方向距离为6m以下且炉长方向距离为3m以下的区域以外 的加热带和/或均热带设置1处以上。
2. 根据权利要求1所述的钢带的连续退火炉，其特征在于，在配置于所述加热带、均热 带的气体的吸引口附近设置有测定炉内气体的露点的露点计的露点检测部。
3. 根据权利要求1或2所述的钢带的连续退火炉，其特征在于，将从精制机向炉内的气 体的喷出口，在均热带一冷却带的连接部和加热带的上部设置多个，加热带上部的气体的 喷出口的喷出宽度WO相对于加热带的炉宽度W，满足WO/W > 1/4， 其中，加热带的气体的喷出口的喷出宽度WO是配置于加热带的最靠入侧的气体喷出 口与配置于最靠出侧的气体喷出口在炉长方向的间隔。
4. 一种钢带的连续退火方法，其特征在于，在使用权利要求2或3所述的钢带的连续 退火炉对钢带进行连续退火时，测定加热带和均热带的气体的吸引口附近的炉内气体的露 点，优先吸引露点高的部位的炉内气体，并从加热带上部的气体的喷出口优先喷出从精制 机返回的气体。
5. 根据权利要求4所述的钢带的连续退火方法，其特征在于，从加热带上部喷出的气 体的喷出宽度Wl相对于加热带的炉宽度W，满足W1/W > 1/4， 其中，气体的喷出宽度Wl是从加热带的最靠入侧喷出的气体的喷出口与从最靠出侧 喷出的气体的喷出口在炉长方向的间隔。
6. -种钢带的连续热浸镀锌设备，其特征在于，在权利要求1?3中任一项所述的退火 炉的下游具备热浸镀锌设备。
7. -种热浸镀锌钢带的制造方法，其特征在于，用权利要求4或5所述的方法对钢带进 行连续退火后，进行热浸镀锌。
【文档编号】C21D1/76GK104321447SQ201380026386
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2013年5月20日 优先权日:2012年5月24日
【发明者】高桥秀行, 佐藤伸行, 中里和树, 高田基树 申请人:杰富意钢铁株式会社