钢带的连续退火装置以及连续熔融镀锌装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及钢带的连续退火装置以及连续熔融镀锌装置。
【背景技术】
[0002] 作为钢带的连续退火装置，大型的连续退火装置一般是在预热带、加热带、均热带 以及冷却带依次排列的纵型退火炉内多道次（mutli-pass)地对钢带实施退火。
[0003] 以往，在连续退火装置中，在炉中大气开放后的调机时、或大气侵入到炉内气氛中 的情况下等，为了使炉内的水分或氧浓度降低，广泛实施下述方法：提高炉内温度使炉内的 水分发生气化，随之将惰性气体等无氧化性气体作为炉内气氛的置换气体喷出到炉内，同 时将炉内的气体排出，由此将炉内气氛置换为无氧化性气体。
[0004] 但是，在这样的现有方法中，为了将炉内气氛中的水分或氧浓度降低至适于正常 操作的规定水平，需要很长时间，在此期间无法进行操作，因而具有生产率显著降低的问 题。另外，通过测量炉内的气体的露点能够对炉内气氛进行评价。例如，虽然在以非氧化性 气体为主体的情况下为-30°C以下（例如_60°C左右）的低露点，但如果含有氧或水蒸气的 话，就会成为例如超过_30°C的高露点。
[0005] 此外，近年来，在汽车、家电、建材等领域中，对于可在构造物的轻量化等中发挥作 用的高强度钢（高强度材）的需求增加。在该高强度技术中，若在钢中添加Si，则具有能够 制造出扩孔率良好的高强度钢带的可能性；此外，若添加Si、A1，则能够制造出容易形成残 余Y且延展性良好的钢带。
[0006] 但是，在高强度冷乳钢带中，若钢带含有Si、Mn等易氧化性元素，则在退火中这些 易氧化性元素在钢带表面稠化，形成Si、Mn等的氧化物，存在产生外观不良或磷酸盐处理 等化学处理性不良的问题。
[0007] 特别是在熔融镀锌钢带的情况下，若钢带含有Si、Mn等易氧化性元素，则这些易 氧化性元素在钢带表面形成的所述氧化膜具有劣化镀覆性、产生未镀覆的缺陷的问题、或 者在镀覆后的合金化处理时会降低合金化速度的问题。其中，关于Si，在钢带表面形成Si0 2 的氧化膜时，会显著降低钢带与熔融镀覆金属的浸湿性（濡札性），并且在进行合金化处理 时，SiOj莫阻碍基底金属（地鉄）与镀覆金属之间的扩散，因而成为镀覆性、合金化处理性 受阻碍的原因。
[0008] 作为避免该问题的方法，考虑了控制退火气氛中的氧势的方法。作为提高氧势的 方法，例如在专利文献1中记载了从加热带后段开始将均热带的露点控制在-30°C以上的 高露点的方法。
[0009] 在先技术文献
[0010] 专利文献
[0011] 专利文献 l:W〇2〇〇7/043273Al
[0012] 发明要解决的课题
[0013] 这样，专利文献1的技术的特征在于，在纵型退火炉内的特定部位处，使炉内的气 体成为高露点。但是，这只是次善之策，如专利文献1中也记载的那样，本来，为了抑制在钢 带表面形成氧化膜，优选的是，尽量降低退火气氛的氧势。
[0014] 但是，由于Si、Mn等非常容易氧化，因而认为，在配置于CGL(连续熔融镀锌生产 线）?CAL(连续退火生产线）中的大型连续退火装置中，稳定地获得能够充分抑制Si、Mn 等的氧化的-40°C以下的低露点的气氛显得非常困难。
[0015] 本发明人们认为，由于导入到纵型退火炉内的气体是非氧化性的低露点气体，因 此，只要能够在短时间内进行炉内气氛的切换，就能够稳定地获得低露点的气氛。
[0016] 另外，不限于低露点化，在大型退火装置中在短时间内进行炉内气氛的切换是一 个重要的课题。并且，在该观点中，在包含专利文献1的现有的任何连续退火装置中，都无 法迅速地进行炉内气氛的切换。
[0017] 因此，本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种能够在短时间内进 行炉内气氛的切换的、在纵型退火炉内多道次地对钢带实施退火的大型的连续退火装置以 及包括该连续退火装置的连续熔融镀锌装置。
[0018] 用于解决问题的手段
[0019] 为了实现该目的，本发明人们进行了大型的纵型退火炉内的露点分布的测量以及 以该测量为基础的流动解析等。其结果是，通过在纵型退火炉的各带上设置气体喷出口，并 以在与使相邻的带彼此之间连通的连通部的位置的关系中满足规定的条件的方式确定这 些气体喷出口的位置，有效地发现了能够置换炉内的气氛的情况，并完成了本发明。
[0020] 本发明是基于这样的知识而完成的，其要点结构如以下所示那样。
[0021] (1)钢带的连续退火装置具有纵型退火炉，该纵型退火炉依次排列加热带、均热带 以及冷却带，对在该纵型退火炉的内部沿上下方向被搬送并按所述顺序通过所述各带的钢 带进行退火，其特征在于，
[0022] 相邻的带借助连通部连通，所述连通部将各个带的上部彼此之间或下部彼此之间 连接起来。
[0023] 在所述加热带、均热带以及冷却带上分别设有气体喷出口，
[0024] 该气体喷出口在所述加热带上设置于加热带的上部，在所述均热带和冷却带上设 置于与位于所述钢带的通过顺序的前一个的带之间的连通部的位置上下相反的位置。
[0025] (2)上述方案（1)所述的钢带的连续退火装置中，所述加热带/均热带之间的连通 部将两个带的下部彼此之间连接起来，所述均热带/冷却带之间的连通部连接两个带的上 部彼此之间。
[0026] (3)上述方案（1)或（2)所述的钢带的连续退火装置中，上部设有气体喷出口的预 热带配置在所述加热带之前，该预热带和所述加热带借助连通部连通，所述连通部连接两 个带的上部彼此之间或下部彼此之间，
[0027] 所述加热带的喷出口设置于与所述预热带的连通部的位置上下相反的位置来代 替设置于上部。
[0028] (4)上述方案⑶所述的钢带的连续退火装置中，所述预热带/加热带之间的连通 部连接两个带的下部彼此之间。
[0029] (5)上述方案⑴~⑷的任意一项所述的钢带的连续退火装置中，在所述所有的 带或一部分带上，在与所述气体喷出口的位置上下相反的位置上设置有气体排出口。
[0030] (6)上述方案（1)~（5)的任意一项所述的钢带的连续退火装置中，所述所有的带 的长度都是7m以下。
[0031] (7)上述方案⑴~（6)的任意一项所述的钢带的连续退火装置中，所述所有的连 通部设有气氛分离部，所述气氛分离部使相邻的带的气氛分离。
[0032] (8)上述方案（1)~（7)的任意一项所述的钢带的连续退火装置中，各带的气体喷 出口的每一处的流量Q(m 3/小时）满足以下的式⑴和式⑵的条件。
[0033] Q> 2. 62XV…式（1)
[0034] QXXSTXVo-SQ)
[0035] 在此，Vjm3):各带的容积，V(m3):每一个气体喷出口的各带的容积。
[0036] (9)连续熔融镀锌装置具有：上述方案（1)~（8)的任意一项所述的钢带的连续 退火装置；和熔融镀锌装置，其对从所述冷却带排出的钢带实施熔融镀锌。
[0037] 发明的效果
[0038] 根据本发明的连续退火装置以及连续熔融镀锌装置，能够在短时间内进行炉内气 氛的切换。因此，在纵型退火炉中大气开放后进行对钢带连续进行热处理的正常操作之前、 或者在正常操作中在炉内气氛中的水分浓度和/或氧浓度上升时，可使炉内气氛的露点迅 速降低至适合正常操作的水平。另外，不限于低露点化，根据操作效率的观点，在切换钢材 种类等中需要更换炉内气氛的情况下也有优势。
【附图说明】
[0039] 图1是示出本发明的一个实施方式的连续熔融镀锌装置100的结构的示意图。
[0040] 图2是示出本发明的其它实施方式的连续熔融镀锌装置200的结构的示意图。
[0041] 图3是示出现有的连续熔融镀锌装置的结构的示意图。
[0042] 图4A是示出实施例1中的纵型退火炉内的露点的随时间变化的曲线图，图4B是 实施例2中的纵型退火炉内的露点的随时间变化的曲线图。
[0043] 图5是示出比较例中的纵型退火炉内的