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JP2862155B2 - How to adjust the amount of hot metal plating - Google Patents
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JP2862155B2 - How to adjust the amount of hot metal plating - Google Patents

How to adjust the amount of hot metal plating

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JP2862155B2
JP2862155B2 JP3308549A JP30854991A JP2862155B2 JP 2862155 B2 JP2862155 B2 JP 2862155B2 JP 3308549 A JP3308549 A JP 3308549A JP 30854991 A JP30854991 A JP 30854991A JP 2862155 B2 JP2862155 B2 JP 2862155B2
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  • Coating With Molten Metal (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、溶融金属メッキの付着
量調整方法、特に溶融亜鉛等の溶融金属メッキ浴内を通
過させて引上げられるストリップの表面の金属付着量を
ワイピングノズルによるガスの噴射によって調整する溶
融金属メッキの付着量調整方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for adjusting the amount of deposited metal on a molten metal, and more particularly to a method for injecting gas by a wiping nozzle to determine the amount of deposited metal on the surface of a strip pulled up by passing through a molten metal plating bath such as molten zinc. The present invention relates to a method for adjusting the amount of deposited molten metal plating adjusted by the method.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、連続溶融亜鉛メッキ等の溶融金
属メッキは、メッキ浴にストリップを浸漬・通過させた
後に引上げると共に、引上げられたストリップの表面に
ワイピングノズルからガスを吹き付け、余分な溶融金属
を取除くことにより行われている。
2. Description of the Related Art Generally, in hot-dip galvanizing such as continuous hot-dip galvanizing, a strip is immersed and passed through a plating bath and then pulled up. This is done by removing the metal.

【0003】上記連続溶融金属メッキにおいては、スト
リップに対する溶融金属の付着量を目標の値となるよう
に正確に調整することが極めて重要である。
[0003] In the above continuous molten metal plating, it is extremely important to accurately adjust the amount of molten metal adhered to the strip so as to have a target value.

【0004】このような、連続溶融金属メッキラインで
のメッキ付着量の調整は、メッキ後の製品の用途の多様
性、耐蝕性、コスト等の点から多くの種類に細分化され
ている。従って、品種を切替えるときは勿論のこと、目
標付着量を変更するときにも、ノズル噴射圧P、ノズル
−ストリップ間隔D、ワイピングノズル高さH、ワイピ
ングノズルのスリット厚さB、ストリップ移動速度Vを
適切、且つ迅速に変更・設定する必要がある。
[0004] Such adjustment of the amount of coating on a continuous molten metal plating line is subdivided into many types in view of the variety of uses of the product after plating, corrosion resistance, cost, and the like. Therefore, not only when changing the type, but also when changing the target adhesion amount, the nozzle injection pressure P, the nozzle-strip interval D, the wiping nozzle height H, the wiping nozzle slit thickness B, and the strip moving speed V Needs to be changed and set appropriately and quickly.

【0005】溶融金属メッキを行う際の付着量調整方法
としては、例えば、特開昭54−149331、特公昭
56−12316、特開平1−92324に開示されて
いるものが知られている。
[0005] As a method of adjusting the amount of adhesion when performing hot-dip metal plating, for example, the methods disclosed in JP-A-54-149331, JP-B-56-12316 and JP-A-1-92324 are known.

【0006】特開昭54−149331では、ストリッ
プ表面での気体圧力を、メッキ浴面からの距離の関数と
してとらえ、該関数を充足するようにノズル高さ、ノズ
ル−ストリップ間隔、気体の噴射圧力を調整するように
しており、又、特公昭56−12316では、気体噴射
圧力がノズルの間隔、高さ、角度、ラインスピード、メ
ッキ付着量の関数で表わされることを利用してメッキ付
着量を調整しており、更に、特開平1−92324で
は、ノズル直上部のメッキ付着量をフィードバック制御
する際に、ワイピング圧力と付着量の関係式、及び、ノ
ズル間隔と付着量との関係式を用いてメッキ付着量を調
整している。
In Japanese Patent Application Laid-Open No. 54-149331, the gas pressure at the strip surface is taken as a function of the distance from the plating bath surface, and the nozzle height, the nozzle-strip interval, the gas injection pressure are set so as to satisfy the function. In Japanese Patent Publication No. 56-12316, the gas deposition pressure is expressed as a function of the nozzle spacing, height, angle, line speed, and the plating weight. In addition, JP-A-1-92324 uses a relational expression between the wiping pressure and the adhesion amount and a relational expression between the nozzle interval and the adhesion amount when performing feedback control of the plating adhesion amount immediately above the nozzle. To adjust the amount of plating.

【0007】従来は、上記公報に開示されているよう
に、ワイピングノズルの噴射圧P、ノズル−ストリップ
間隔D、ストリップ速度V、溶融金属付着量W等に基づ
いてフィードバック制御する方法や、溶融金属付着量W
と操業因子との関係式によりフィードフォワード制御す
る方法が一般に実施されている。
Conventionally, as disclosed in the above publication, a feedback control method based on the wiping nozzle injection pressure P, nozzle-strip interval D, strip speed V, molten metal adhesion amount W, etc. Adhesion amount W
In general, a method of performing feedforward control based on a relational expression between a factor and an operation factor has been practiced.

【0008】一般に、フィードフォワード制御又はフィ
ードバック制御を行う際には、連続的に移動するストリ
ップに対する溶融金属の付着量を調整するために、目標
付着量に応じてワイピングノズルの噴射圧Pやノズル−
ストリップ間隔Dを溶融金属付着量Wと操業因子との関
係式に基づいて決定している。従って、溶融金属付着量
を正確に調整するためには、制御に使用する上記関係式
が、操業範囲全体に亘って溶融金属のワイピング現象を
正しく且つ精度良く表現できていることが重要となる。
In general, when the feedforward control or the feedback control is performed, the injection pressure P of the wiping nozzle or the nozzle pressure in accordance with the target adhesion amount is adjusted in order to adjust the adhesion amount of the molten metal to the continuously moving strip.
The strip interval D is determined based on the relational expression between the molten metal adhesion amount W and the operation factor. Therefore, in order to accurately adjust the amount of deposited molten metal, it is important that the above relational expression used for control can accurately and accurately represent the wiping phenomenon of the molten metal over the entire operation range.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記公
報等に開示されている従来の溶融金属メッキの付着量調
整方法で使用されている関係式は各因子の相関関係を実
験的に求めた実験式であり、同一の関係式が操業範囲を
考慮することなく一律に適用されている。
However, the relational expression used in the conventional method for adjusting the coating weight of hot-dip metal plating disclosed in the above-mentioned publications is an empirical expression in which the correlation between the respective factors is experimentally obtained. And the same relational expression is applied uniformly without considering the operation range.

【0010】従って、関係式から求められる付着量の計
算値と実績値との間に誤差が存在し、操業範囲(操業因
子を変化させる範囲)が広くなるほどその誤差が大きく
なり、実際の溶融金属付着量が目標値(自動車用鋼板の
例では指定値±2g / m2 以内である)を外れる製品の
量が多くなる。
Therefore, there is an error between the calculated value of the adhesion amount obtained from the relational expression and the actual value, and the error increases as the operation range (range in which the operation factor is changed) increases, and the actual molten metal becomes larger. The amount of products whose adhesion amount deviates from the target value (in the case of a steel sheet for an automobile, within the specified value ± 2 g / m 2 ) increases.

【0011】このように関係式の精度に起因して溶融金
属付着量が目標値から外れることは、フィードフォワー
ド制御では勿論のこと、フィードバック制御において
も、定常的な偏差となって現われるため、精度の高い溶
融金属付着量の調整はできないという問題がある。
The fact that the amount of deposited molten metal deviates from the target value due to the accuracy of the relational expression appears as a steady deviation not only in the feedforward control but also in the feedback control. However, there is a problem that it is not possible to adjust the amount of the adhered molten metal having a high density.

【0012】本発明は、前記従来の問題点を解決するべ
くなされたもので、品種切換えあるいはストリップの形
状等の要因により操業因子を変更させる場合、その変更
条件に応じてメッキ付着量を目標値に制御できる、付着
量と操業因子との適切な関係式を設定し、該関係式に基
づきメッキ付着量を正確に調整することができる溶融金
属メッキの付着量調整方法を提供することを課題とす
る。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems. When the operating factor is changed due to factors such as product type change or strip shape, the plating adhesion amount is set to a target value according to the change condition. It is an object of the present invention to provide a molten metal plating adhesion amount adjusting method capable of setting an appropriate relational expression between an adhesion amount and an operation factor, which can be controlled, and accurately adjusting the plating adhesion amount based on the relational expression. I do.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】本発明は、溶融金属浴の
上方にワイピングノズルを配置し、該溶融金属浴を通過
させたストリップに上記ワイピングノズルからガスを吹
き付けて該ストリップに対する溶融金属の付着量を調整
する溶融金属メッキの付着量調整方法において、前記
イピングノズルのスリット厚さBと、該ノズルからスト
リップ迄の間隔Dとの関係が、ワイピングノズルからの
ガス噴流における展開領域と完全発達領域の境界を規定
する定数Cに関して、(i )D/B≦C(展開領域)の
場合と、(ii)D/B>C(完全発達領域)の場合と
で、それぞれ異なる付着量関係式に基づいてストリップ
に対する溶融金属の付着量を調整すると共に、 (i )D/B≦Cの場合は、スリット厚さBが含まれな
い次の付着量関係式(I)により、 W= h1 ×ρM ×{(K−1)/(2×η×K×PA )}a ×Db ×[μ×V/{(P/PA (K-1)/K −1}]c …(I) (ii)D/B>Cの場合は、スリット厚さBが含まれる
次の付着量関係式(II)により、 W= h2 ×ρM ×{(K−1)/(2×η×K×PA )}a ×(D/Bd )×[μ×V/{(P/PA (K-1)/K −1}]c …(II) (ここで、W;溶融金属付着量、 h1 , h2 ;定数、ρ
M ;溶融金属密度、K;気体の比熱比、η;ノズル効
率、PA ;ノズル出口のガス圧力、P;溶融金属表面に
作用するガス圧力、μ;溶融金属粘度、V;ストリップ
速度、a ,b ,c ,d ;定数(b、d≒1/2))それ
ぞれストリップに対する溶融金属の付着量を調整するこ
とにより、前記課題を達成したものである。
According to the present invention, a wiping nozzle is disposed above a molten metal bath, and gas is blown from the wiping nozzle to a strip passed through the molten metal bath to adhere the molten metal to the strip. in adhesion amount adjustment method of molten metal plating to adjust the amount, and the slit thickness B of the word <br/> Ipingunozuru, the relation between the distance D from the nozzle up to the strip, expanded in the gas jet from the wiping nozzles Regarding the constant C defining the boundary between the region and the fully developed region, it differs between (i) the case of D / B ≦ C (expanded region) and (ii) the case of D / B> C (fully developed region). The adhesion amount of the molten metal to the strip is adjusted based on the adhesion amount relational expression. (I) When D / B ≦ C, the following adhesion amount relational expression (I) not including the slit thickness B More, W = h 1 × ρ M × {(K-1) / (2 × η × K × P A)} a × D b × [μ × V / {(P / P A) (K-1) / K -1}] c (I) (ii) In the case of D / B> C, W = h 2 × ρ M × {according to the following adhesion amount relational expression (II) including the slit thickness B. (K-1) / (2 × η × K × P A)} a × (D / B d) × [μ × V / {(P / P A) (K-1) / K -1}] c ... (II) (wherein, W; molten metal coating weight, h 1, h 2; constants, [rho
M : Molten metal density, K: Gas specific heat ratio, η: Nozzle efficiency, P A : Gas pressure at nozzle outlet, P: Gas pressure acting on molten metal surface, μ: Molten metal viscosity, V: Strip speed, a , B, c, d; constants (b, d ≒ 1/2)) The above object was achieved by adjusting the amount of molten metal deposited on the strip.

【0014】[0014]

【0015】本発明は、又、前記ワイピングノズルのス
リット厚さB及びノズル−ストリップ間隔Dの少なくと
も一方を制御して、前記(i)D/B≦Cの関係を維持
しながら、前記付着量関係式(I)に基づいてストリッ
プに対する溶融金属の付着量を調整することにより、一
層確実に前記課題を達成したものである。
[0015] The present invention also slit thickness B and the nozzle of the wiping nozzle - by controlling at least one of the strip spacing D, while maintaining the relationship of the (i) D / B ≦ C , the adhesion amount By adjusting the amount of molten metal adhered to the strip based on the relational expression (I) , the above-mentioned object has been achieved more reliably.

【0016】[0016]

【作用】本発明は、本発明者等が種々検討することによ
って得られた以下に詳述する知見に基づいてなされたも
のである。
The present invention has been made based on the following detailed findings obtained by various studies by the present inventors.

【0017】第1の知見は、ガスによる溶融金属のワイ
ピング現象を理論的に解析した結果、ワイピングノズル
からのガス噴流の特性に起因して、ワイピングノズルの
スリット厚さBと、ノズル−ストリップ間隔Dとの相対
的関係を次の2つの場合に分け、それぞれの場合におい
てメッキ付着量と操業因子との関係式を区別して考える
ことが重要であるということである。
The first finding is that, as a result of theoretically analyzing the wiping phenomenon of the molten metal by gas, the slit thickness B of the wiping nozzle and the nozzle-strip distance were determined due to the characteristics of the gas jet from the wiping nozzle. It is important to divide the relative relationship with D into the following two cases, and to consider the relational expression between the plating adhesion amount and the operation factor in each case separately.

【0018】(i )D/B≦C (ii)D/B>C(I) D / B ≦ C (ii) D / B> C

【0019】ここで、Cは、後述するワイピングノズル
からのガス噴流における展開領域と完全発達領域の境界
を規定する定数に相当し、実際には、ワイピングガスの
種類、ワイピングガスの温度、ノズル形状等により決ま
る定数で、実験的に求められるものであるが、通常5〜
9程度の値が用いられる。
Here, C corresponds to a constant that defines a boundary between a developed region and a fully developed region in a gas jet from a wiping nozzle described later. Actually, the type of the wiping gas, the temperature of the wiping gas, the nozzle shape Is a constant that is determined experimentally.
A value of about 9 is used.

【0020】以下、図2〜図4を用いて上記理論的解析
について詳述する。
Hereinafter, the theoretical analysis will be described in detail with reference to FIGS.

【0021】図2に示すように、メッキ浴槽10に収容
されている溶融金属からなるメッキ浴12に浸漬・通過
させた後、上方に引上げられるストリップSに対し、メ
ッキ浴12からの高さHの位置でワイピングノズル14
により該ストリップSの表面に付着した溶融金属に噴射
圧Pで噴射して余分な溶融金属をワイピングする場合を
考える。図3は、上記ワイピングノズル14の位置にお
ける溶融金属のワイピング状態を模式的に表わしたもの
であり、溶融金属のメッキ浴12から引上げられたスト
リップSに対してワイピングノズル14から圧力Pでガ
ス噴流Fが吹き付けられている場合の該ストリップSに
付着している溶融金属の流動状態は、流体力学における
運動方程式及び連続の式を用いると、同図の座標系にお
いては、次の(1)、(2)式で表わすことができる。
As shown in FIG. 2, the strip S which is immersed and passed through a plating bath 12 made of a molten metal accommodated in a plating bath 10 and then pulled up, has a height H from the plating bath 12. At the position of wiping nozzle 14
And wiping excess molten metal by spraying the molten metal adhering to the surface of the strip S with the injection pressure P. 3, the wiping state of the molten metal at the position of the wiping nozzle 14 is a representation schematically, gas pressure P from the wiping nozzle 14 against the strip S lifted from the plating bath 12 of molten metal The flow state of the molten metal adhering to the strip S when the jet F is sprayed is represented by the following equation (1) in the coordinate system shown in FIG. , (2).

【0022】[0022]

【数1】 (Equation 1)

【0023】ここで μ;溶融金属粘度
ρM ;溶融金属密度 u ;溶融金属の速度分布 g ;重力加
速度 P;溶融金属表面に作用するガス圧力 t ;最終のメッキ付着量 V;ストリップ速度 x 、y ;座
標 δ;x 位置における溶融金属の厚さ
Where μ: molten metal viscosity
[rho M; molten metal density u; velocity distribution of the molten metal g; gravity P; gas pressure acting on the molten metal surface t; final coating weight V; strip speed x, y; molten metal in x position; coordinate δ Thickness

【0024】上記(1)式を、y =0で u=V、y =δ
で( d′u / d′y )=0( d′は偏微分を表わす)で
あるという境界条件の下で解き、且つ(2)式と連立さ
せることにより、ガス圧力の最大圧力勾配[ dP/dx]
max における関係を求めると、次の(3)式を得る。な
お、便宜上(3)式における[ dP/dx]の[ ]は絶
対値を表わす(下記(4)、(8)、(9)の各式にお
いても同じ)。
In the above equation (1), when y = 0, u = V, y = δ
Is solved under the boundary condition that (d'u / d'y) = 0 (d 'represents partial differentiation), and by simultaneous with the equation (2), the maximum pressure gradient of gas pressure [dP / Dx]
When the relation at max is obtained, the following equation (3) is obtained. For convenience, [] of [dP / dx] in equation (3) represents an absolute value (the same applies to equations (4), (8), and (9) below).

【0025】 t ={(4/9)×μ×V/[ dP/dx]max 1/2 …(3)T = {(4/9) × μ × V / [dP / dx] max1/2 (3)

【0026】上記(3)式からメッキ付着量Wは次の
(4)式で記述できる。
From the above equation (3), the plating adhesion amount W can be described by the following equation (4).

【0027】 W=ρM ×t =ρM ×{(4/9)×μ×V/[ dP/dx]max 1/2 …(4)[0027] W = ρ M × t = ρ M × {(4/9) × μ × V / [dP / dx] max} 1/2 ... (4)

【0028】一方、2次元自由噴流理論によれば、図4
に示すように、ガス噴流Fの中心速度の減衰がないポテ
ンシャルコアとその両側の混合領域からなる展開領域、
及び完全に発達した乱流となる完全発達領域の2つの領
域に別けて考えることができる。上記各領域における速
度分布は、次の(5)式及び(6)式でそれぞれ表わさ
れる。
On the other hand, according to the two-dimensional free jet theory, FIG.
As shown in the figure, a development region composed of a potential core having no attenuation of the central velocity of the gas jet F and mixing regions on both sides of the potential core,
And a fully developed region, which is a fully developed turbulence. The velocity distribution in each of the above areas is expressed by the following equations (5) and (6).

【0029】(i )展開領域(D/B≦C)(I) Expansion area (D / B ≦ C)

【0030】[0030]

【数2】 (Equation 2)

【0031】(ii)完全発達領域(D/B>C)(Ii) Fully developed region (D / B> C)

【0032】 v =C0 × v0 ×(B/D)1/2 ×sech2 (σ2 × x/D) …(6) ここで v ;噴流速度 v0 ;ノズ
ル出口の一様流速 D;ノズルからの噴流中心線方向距離 B;ノズルスリット厚み σ1 、σ2 、C0 ;定数
V = C 0 × v 0 × (B / D) 1/2 × sech 22 × x / D) (6) where v: jet velocity v 0 ; uniform velocity D at the nozzle outlet A distance from the nozzle in the direction of the jet center line B; a nozzle slit thickness σ 1 , σ 2 , C 0 ;

【0033】又、ガスの動圧は、次の(7)式で表わさ
れる。ここで、ρAは、ノズル出口のガス密度である。
The dynamic pressure of the gas is expressed by the following equation (7). Here, ρ A is the gas density at the nozzle outlet.

【0034】 P=(1/2)ρA ・ v2 …(7)P = (1/2) ρ A · v 2 (7)

【0035】上記(7)式に、(5)式又は(6)式を
適用すると、最大圧力勾配は、次の(8)式又は(9)
式で表わせる。
When the equation (5) or the equation (6) is applied to the equation (7), the maximum pressure gradient becomes the following equation (8) or (9)
It can be expressed by an equation.

【0036】(i )展開領域(I) Expansion area

【0037】[0037]

【数3】 (Equation 3)

【0038】(ii)完全発達領域(Ii) Fully developed area

【0039】[0039]

【数4】 (Equation 4)

【0040】上記(8)、(9)式に含まれるガス噴流
速度 v0 は、等エントロピー流れを仮定して求めること
ができる。
The gas jet velocity v 0 included in the above equations (8) and (9) can be obtained assuming an isentropic flow.

【0041】エネルギー保存則から次の(10)式が成
立ち、又、流れの速度が速く状態変化が短時間の内に起
り、その変化が断熱変化である、即ち等エントロピー変
化の場合には、次の(11)式が成立つ。
From the law of conservation of energy, the following equation (10) is established. In addition, when the flow speed is high and a state change occurs within a short time, the change is an adiabatic change, that is, in the case of isentropic change, The following equation (11) holds.

【0042】[0042]

【数5】 (Equation 5)

【0043】 P/ρk =const …(11)k :気体の比熱比(2原子分子でk =1.4) P / ρ k = const (11) k: Specific heat ratio of gas (k = 1.4 for diatomic molecules)

【0044】上記(10)、(11)式から等エントロ
ピー流れのエネルギー保存則は、次の(12)式で記述
できる。
From the above equations (10) and (11), the energy conservation law of the isentropic flow can be described by the following equation (12).

【0045】[0045]

【数6】 (Equation 6)

【0046】この(12)式で、ノズル内流速 vが0に
等しいとおき、(11)式の関係を用いると次の(1
3)式が得られる。
In this equation (12), assuming that the flow velocity v in the nozzle is equal to 0, and using the relationship of equation (11), the following equation (1) is obtained.
3) Equation is obtained.

【0047】 v0 =[{2K/(K−1)}×(PA /ρA ) ×{(P/PA (K-1)/K −1}]1/2 …(13)[0047] v 0 = [{2K / ( K-1)} × (P A / ρ A) × {(P / P A) (K-1) / K -1}] 1/2 ... (13)

【0048】実際には、ノズル等のエネルギー損失があ
るため、ノズル効率ηを考慮して、次の(14)式で表
わす。
Actually, since there is an energy loss in the nozzle and the like, the following equation (14) is used in consideration of the nozzle efficiency η.

【0049】[0049]

【数7】 (Equation 7)

【0050】次いで、上記(14)式を、(8)式又は
(9)式に代入し、これらを更に(4)式に代入するこ
とによってメッキ付着量と各制御因子との関係を表わす
次の(15)、(16)式が導出できる。
Next, the above equation (14) is substituted into the equation (8) or (9), and these are further substituted into the equation (4) to express the relationship between the plating adhesion amount and each control factor. Equations (15) and (16) can be derived.

【0051】[0051]

【数8】 (Equation 8)

【0052】なお、上記(15)、(16)式におけ
る、展開領域と完全発達領域との境界点Cの値(7.4
83)は一例であり、ここでは、ノズル特性定数C0
σ1 、σ2 として文献値を用い、(15)式=(16)
式としてCを求めた。このCの値は、ガス噴流の流速分
布を実際に測定してこれらノズル特性定数を決定するこ
により求めることが望ましい。
In the above equations (15) and (16), the value of the boundary point C between the development area and the fully developed area (7.4)
83) is an example, where the nozzle characteristic constant C 0 ,
Using document values as σ 1 and σ 2 , equation (15) = (16)
C was obtained as an equation . The value of this C is preferably determined by determining these nozzle characteristic constants actually measure the flow velocity distribution of the gas jet.

【0053】上記(15)式と(16)式とを比較して
みると、因子のうちρM 、μ、V、Pについては同一の
影響度を示すが、DとBについては両者で異なり、(i
)展開領域では、付着量WがD1/2 に比例し、(ii)
完全発達領域では付着量WがD/B1/2 に比例する。
When comparing the above equations (15) and (16), among the factors, ρ M , μ, V, and P show the same degree of influence, but D and B have different influences. , (I
) In the development region, the adhesion amount W is proportional to D 1/2 , and (ii)
In the fully developed region, the amount of adhesion W is proportional to D / B1 / 2 .

【0054】これにより、下記(A)〜(C)が判る。Thus, the following (A) to (C) are found.

【0055】(A)展開領域では、ノズル−ストリップ
間隔Dの影響度が小さくなる。
(A) In the development area, the influence of the nozzle-strip distance D is small.

【0056】(B)展開領域では、ノズルのスリット厚
さBに無関係である。
(B) In the unfolded area, there is no relation to the slit thickness B of the nozzle.

【0057】(C)DとBとの比D/Bの大小関係によ
り、付着量と制御因子との関係を区別して考える必要が
ある。
(C) It is necessary to distinguish the relationship between the amount of adhesion and the control factor based on the magnitude relationship of the ratio D / B between D and B.

【0058】以上詳述した如く、ノズル−ストリップ間
隔Dとノズルのスリット厚さBとの相対的な関係によ
り、メッキ付着量と各影響因子との関係が異なることが
示された。従って、D/Bの値により領域を区別して考
えると共に、それぞれの領域に対して、前記(15)又
は(16)式のようにメッキ付着量の関係式を区別して
適用することが重要である。
As described in detail above, it has been shown that the relationship between the plating adhesion amount and each of the influence factors differs depending on the relative relationship between the nozzle-strip distance D and the nozzle slit thickness B. Therefore, it is important to distinguish and consider the regions according to the value of D / B, and to apply the relational expression of the plating adhesion amount to the respective regions as in the above formula (15) or (16). .

【0059】なお、前記(15)、(16)式は一例を
示したものであり、これら2式に限定されるものではな
く、例えば定数やベキ数は適宜変更可能である。
The expressions (15) and (16) are merely examples, and the present invention is not limited to these two expressions. For example, constants and powers can be changed as appropriate.

【0060】第2の知見は、前記(15)、(16)式
から明らかなように、メッキ付着量は、D/B≦CとD
/B>Cとの場合によって操業因子の影響度が異なり、
Dを一定としてBを変化させた場合、D/B>Cの領域
では、D/Bが小さくなるにつれてワイピング効率が上
る(ワイピングし易くなる)が、D/B≦Cの領域で
は、D/Bが変化してもワイピング効率が殆ど変らない
ことである。この様子を図5に示した。なお、Dが小さ
くなればワイピング効率が上ることは一般に知られてい
る。
The second finding is that, as is clear from the above equations (15) and (16), the plating adhesion amount is D / B ≦ C and D / B ≦ C.
/ B> C, the degree of influence of the operation factor differs,
When D is kept constant and D is changed, in the area of D / B> C, the wiping efficiency increases (wiping becomes easy) as D / B decreases, but in the area of D / B ≦ C, D / B ≦ C. Even if B changes, the wiping efficiency hardly changes. This state is shown in FIG. It is generally known that wiping efficiency increases as D decreases.

【0061】又、同時に、ワイピングガスの流量を少な
くするほど、メッキ浴の表面から発生するスプラッシュ
(溶融金属の飛び散り)を少なくできることを実験的に
見出した。即ち、他の条件が同一の場合、スリット厚さ
Bを小さくすればスプラッシュの発生を少なくすること
ができる。
At the same time, it has been experimentally found that as the flow rate of the wiping gas is reduced, the splash (splash of molten metal) generated from the surface of the plating bath can be reduced. That is, when other conditions are the same, the occurrence of splash can be reduced by reducing the slit thickness B.

【0062】第3の知見は、前記理論的解析に加え、更
に実験検討を行った結果、ワイピング特性に影響する溶
融金属の物性を、ワイピングするノズル位置における溶
融金属の温度の関数として評価することが重要であるこ
とである。
A third finding is that, in addition to the theoretical analysis described above, as a result of further experimental studies, the physical properties of the molten metal affecting the wiping characteristics are evaluated as a function of the temperature of the molten metal at the position of the nozzle to be wiped. Is important.

【0063】即ち、図6は、ワイピングノズルの位置に
おけるメッキ金属(溶融金属)温度と、メッキ付着量の
誤差(実測付着量−メッキ金属温度の依存性を考慮しな
い場合の計算付着量)との関係を示したものであるが、
この図6から明らかなように、メッキ金属温度の低下と
共に、ワイピング特性が低下する。ところが、ワイピン
グノズルの位置におけるメッキ温度の依存性を考慮する
場合には、前記誤差は非常に小さくなることが分った。
That is, FIG. 6 shows the relationship between the plating metal (molten metal) temperature at the position of the wiping nozzle and the plating adhesion error (actual adhesion-calculated adhesion when the dependence of the plating metal temperature is not taken into consideration). It shows the relationship,
As is apparent from FIG. 6, the wiping characteristics decrease with the decrease in the plating metal temperature. However, when considering the dependence of the plating temperature on the position of the wiping nozzle, the error was found to be very small.

【0064】以下、一例として、ワイピングノズルの位
置におけるメッキ金属温度の計算方法、及びメッキ金属
物性に対する考慮の方法について前記図2を参照して説
明する。
Hereinafter, as an example, a method for calculating the plating metal temperature at the position of the wiping nozzle and a method for considering the physical properties of the plating metal will be described with reference to FIG.

【0065】図2に示すように、温度Tz.0 のストリッ
プSがライン速度Vにて温度TM のメッキ浴12に浸漬
され、メッキ浴温度TM に近い温度Tz.1 となってメッ
キ浴12から上方に引上げられる。このメッキ浴12を
出るストリップ温度Tz.1 は、溶融金属中の平板に対す
る熱伝達に基づくとして次の(17)式で与えられる。
[0065] As shown in FIG. 2, is immersed in a plating bath 12 of the temperature T M strip S of the temperature T z.0 is at line speed V, becomes the temperature T Z.1 close to the plating bath temperature T M It is pulled up from the plating bath 12. The strip temperature T z.1 exiting the plating bath 12 is given by the following equation (17) based on the heat transfer to the flat plate in the molten metal.

【0066】 TZ.1 =TM +(Tz.0 −TM )× exp{−(2×αM × lM ) /(ρS ×Cp.s × tS ×V)} …(17) ここで、αM ;メッキ浴とストリップとの熱伝達係数 lM ;メッキ浴中の浸漬距離 ρS ;ストリップ密度 Cp.s ;ストリップ比熱 tS ;ストリップ厚さT Z.1 = T M + (T z.0 −T M ) × exp {− (2 × α M × l M ) / (ρ S × C ps × t S × V)} (17) Here, α M ; Heat transfer coefficient between plating bath and strip l M ; Immersion distance in plating bath ρ S ; Strip density C ps ; Strip specific heat t S ; Strip thickness

【0067】又、温度Tz.1 のストリップSは、ワイピ
ングガスにより冷却され、ワイピングノズル14の位置
における付着金属温度Tz.2となる。この温度Tz.2
次の(18)式で表わすことができる。
The strip S having the temperature T z.1 is cooled by the wiping gas to reach the temperature T z.2 of the deposited metal at the position of the wiping nozzle 14. This temperature T z.2 can be expressed by the following equation (18).

【0068】 Tz.2 =Tg +(Tz.1 −Tg ) × exp{(−2×α×H)/(ρs ×Cp.s × ts ′×V)} …(18) ここで、Tg ;ノズルから噴出したワイピングガス温度 α;ワイピングガスによる熱伝達係数(ノズル圧力の関数) H;メッキ浴面からノズルまでの距離 ts ′;ストリップ厚さとストリップ熱容量基準に換算た付着金属 厚さとの和[0068] T z.2 = T g + (T z.1 -T g) × exp {(- 2 × α × H) / (ρ s × C ps × t s' × V)} ... (18) here, T g; terms of strip thickness and the strip heat capacity reference; distance t s' from the plating bath surface to the nozzle; heat transfer coefficient by wiping gas (a function of nozzle pressure) H; wiping gas temperature α ejected from the nozzle Sum of the deposited metal thickness

【0069】次いで、付着金属の粘度μの温度依存性
を、上記(18)式で得られる付着金属温度を適用し
た、例えば次の(19)式で設定する。
Next, the temperature dependency of the viscosity μ of the deposited metal is set by, for example, the following equation (19) using the deposited metal temperature obtained by the above equation (18).

【0070】[0070]

【数9】 (Equation 9)

【0071】上記(19)式から得られる付着金属の粘
度μを前記(15)式又は(16)式に適用することに
より、一段と精度の高いメッキ付着量の調整を行うこと
が可能となる。
By applying the viscosity μ of the deposited metal obtained from the above equation (19) to the above equation (15) or (16), it is possible to adjust the plating adhesion amount with higher accuracy.

【0072】なお、上記(18)式の導出では、メッキ
浴12から引上げられた直後の付着金属の温度をストリ
ップ温度Tz.1 に等しいとした。一般の操業条件では、
上記両温度は実質的に等しいため特に問題はないが、ス
トリップ温度と付着金属温度とが異なるとして定式化し
てもよい。
In the derivation of the above equation (18), it is assumed that the temperature of the deposited metal immediately after being pulled up from the plating bath 12 is equal to the strip temperature T z.1 . Under general operating conditions,
Since the two temperatures are substantially equal, there is no particular problem. However, the temperature may be formulated as being different from the strip temperature and the deposited metal temperature.

【0073】以上詳述した如く、前記第1の知見によ
り、ノズル−ストリップ間隔Dとノズルのスリット厚さ
Bとの相対的関係により付着量関係式(制御式)を区別
して使用することにより、メッキ付着量と操業因子との
関係式の予測精度を向上することが可能となる。
As described in detail above, based on the first finding, the relation between the nozzle-strip distance D and the slit thickness B of the nozzle can be used to distinguish and use the relation formula (control formula). It is possible to improve the prediction accuracy of the relational expression between the amount of plating and the operation factor.

【0074】従って、いわゆる展開領域においては、ノ
ズル厚さBに関係しない前記(15)式を用い、いわゆ
る完全発達領域においては、ノズル−ストリップ間隔D
及びノズルのスリット厚さBの両者を含む前記(16)
式を用いてそれぞれ、ノズル−ストリップ間隔D及びノ
ズルのスリット間隔Bの少なくとも一方と、ノズル圧力
P、ノズル高さH、ストリップ速度V等を制御すること
により、広い操業範囲に亘って目標のメッキ付着量で溶
融金属メッキを行うことが可能となる。
Therefore, in the so-called development region, the above equation (15), which is not related to the nozzle thickness B, is used. In the so-called fully developed region, the nozzle-strip distance D is used.
And (16) including both the nozzle thickness and the nozzle slit thickness B.
By controlling at least one of the nozzle-strip interval D and the nozzle slit interval B, the nozzle pressure P, the nozzle height H, the strip speed V, and the like using the equations, the target plating can be performed over a wide operation range. It becomes possible to perform hot-dip metal plating with the attached amount.

【0075】又、前記第2の知見により、ワイピング効
率を上げるためには、D/B≦Cの領域でワイピングす
ることがよく、又、ワイピングガス流量は、ノズルのス
リット厚さBに比例するため、該スリット厚さBを小さ
くするほどワイピングガス流量を小さくすることが可能
となり、経済的メリットも高い。
According to the second finding, in order to increase the wiping efficiency, it is preferable to perform wiping in the region of D / B ≦ C, and the wiping gas flow rate is proportional to the slit thickness B of the nozzle. Therefore, as the slit thickness B decreases, the flow rate of the wiping gas can be reduced, and the economical advantage is high.

【0076】更に、上記スリット厚さBを小さくする場
合には、メッキ浴表面から発生するスプラッシュを少な
くすることができる。
Furthermore, when the slit thickness B is reduced, splash generated from the plating bath surface can be reduced.

【0077】従って、D/B≦Cを満す範囲で、D及び
Bの少なくとも一方を制御しながら、スリット厚さBを
できる限り小さくすることがワイピング効率を悪化させ
ることなく、ワイピングガス流量を低減でき、しかもス
プラッシュを減少させることができる。
Accordingly, it is necessary to reduce the slit thickness B as much as possible while controlling at least one of D and B within a range satisfying D / B ≦ C, without reducing the wiping efficiency and without reducing the wiping gas flow rate. It is possible to reduce the number of splashes.

【0078】又、定数Cを実験により求めたところ、測
定精度を含めて6.6〜8.1と幅をもった値が得られ
た。従って、展開領域において、前記(15)式を用い
てメッキ付着量を調整する場合には、実験より求めたC
の平均値Ca を基準にして、次の(20)式の範囲に調
整することが好ましい。
When the constant C was determined by experiment, a value having a range of 6.6 to 8.1 including the measurement accuracy was obtained. Therefore, in the case where the amount of plating is adjusted using the above equation (15) in the development area, the C value obtained from the experiment is determined.
Is preferably adjusted to the range of the following equation (20) with reference to the average value Ca.

【0079】 Ca −1≦D/B≦Ca +1 …(20)Ca −1 ≦ D / B ≦ Ca +1 (20)

【0080】上記スリット厚さBを所望値に制御する場
合には、例えば特開昭63−238254に開示されて
いるノズルを使用することができる。
When controlling the slit thickness B to a desired value, a nozzle disclosed in, for example, JP-A-63-238254 can be used.

【0081】なお、特公昭49−37898には、付着
量Wとスリット厚さBとの相関を実験的に求め、スリッ
ト厚さBをある範囲に限定する方法が開示されている
が、ノズル−スリット間隔Dとスリット厚さBとの相対
関係に基づいてメッキ付着量を調整することは行われて
いない。
Incidentally, Japanese Patent Publication No. 49-37898 discloses a method of experimentally determining the correlation between the adhesion amount W and the slit thickness B and limiting the slit thickness B to a certain range. No adjustment of the amount of plating is performed based on the relative relationship between the slit interval D and the slit thickness B.

【0082】前記第3の知見によれば、前記(15)式
又は前記(16)式により、メッキ付着量の調整を行う
場合には、各式に含まれる溶融金属の粘度について温度
依存性をも考慮するため、一段と高精度なメッキ付着量
の調整を行うことが可能となる。
According to the third finding, when the plating amount is adjusted according to the above equation (15) or (16), the temperature dependence of the viscosity of the molten metal included in each equation is determined. Therefore, it is possible to adjust the plating amount with higher precision.

【0083】[0083]

【実施例】以下、図面を参照して、本発明の実施例を詳
細に説明する。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

【0084】図7は、本発明に係る第1実施例に適用す
る溶融金属メッキ制御装置の概略を示すブロック線図で
ある。
FIG. 7 is a block diagram schematically showing a molten metal plating control apparatus applied to the first embodiment according to the present invention.

【0085】上記制御装置は、メッキ浴槽10に収容さ
れているメッキ浴12にストリップSを浸漬・通過させ
た後、該ストリップSは、上方に引上げられ更に移動す
るようになっている。メッキ浴12から引上げられたス
トリップSの両側には、ワイピングノズル14からその
両面に所定の圧力のガスが吹き付けられるようになって
いる。なお、メッキ浴12に浸漬されたストリップSは
シンクロール16により方向が変えられるようになって
いる。
After the strip S is immersed in and passed through the plating bath 12 accommodated in the plating bath 10, the controller S is pulled up and further moved. On both sides of the strip S pulled up from the plating bath 12, a gas having a predetermined pressure is blown from the wiping nozzle 14 to both sides thereof. The direction of the strip S immersed in the plating bath 12 can be changed by the sink roll 16.

【0086】上記ワイピングノズル14は、調整器18
によりノズル間隔Dやノズルのスリット厚さBが調整可
能となっており、又、調整器20によりその高さHが調
整可能になっている。
The wiping nozzle 14 is provided with an adjuster 18
, The nozzle interval D and the nozzle slit thickness B can be adjusted, and the height H can be adjusted by the adjuster 20.

【0087】上記ストリップSの進行方向前方には幅方
向膜厚計22が設置されており、該膜厚計22からの検
出信号は、フィードバック特性補償装置24、フィード
バック制御装置26、操作量選択器28を介して前記調
整器18に入力されるようになっている。
A width direction film thickness meter 22 is provided in front of the strip S in the traveling direction, and a detection signal from the film thickness meter 22 is supplied to a feedback characteristic compensator 24, a feedback controller 26, and an operation amount selector. The signal is input to the adjuster 18 via the control signal.

【0088】又、ストリップSの移動長さ及び移動速度
はそれぞれ、ストリップに接触して回転するメジャー
ロールに設けられたパルス発振器30及び速度変換器3
2により測定され、前記フィードバック特性補償装置2
4及びフィードフォワード制御装置34に入力される。
このフィードフォワード制御装置34には、製造条件設
定装置36及びプリセット制御装置38からそれぞれ信
号入力されるようになっており、圧力調整器40を経て
圧力調整弁42を所定の開度に調整するようになってい
る。この圧力調整弁42によりワイピングノズルから噴
出されるガスの圧力を調整可能となっている。
The moving length and moving speed of the strip S are respectively determined by the pulse oscillator 30 and the speed converter 3 provided on the major roll rotating in contact with the strip S.
2, the feedback characteristic compensator 2
4 and the feedforward control device 34.
The feedforward control device 34 receives signals from the manufacturing condition setting device 36 and the preset control device 38, respectively, and adjusts the pressure control valve 42 to a predetermined opening degree via the pressure regulator 40. It has become. The pressure of the gas ejected from the wiping nozzle can be adjusted by the pressure adjusting valve 42.

【0089】又、前記製造条件設定装置36からの信号
は、プリセット制御装置38を経て前記調整器18に入
力されるようになっている。更に、前記操作量選択器2
8からの信号は前記高さ調整器20へ入力されるように
なっている。
A signal from the manufacturing condition setting device 36 is input to the adjuster 18 via a preset control device 38. Further, the manipulated variable selector 2
8 is input to the height adjuster 20.

【0090】次に、本実施例による代表的な制御例につ
いて簡単に説明する。
Next, a typical control example according to this embodiment will be briefly described.

【0091】フィードフォワード制御の場合は、メッキ
付着量W、ライン速度V、鋼種等の操業条件が変化する
場合、メッキ付着量W、ライン速度Vに応じて、前記
(15)式又は(16)式を用いて設定値としてのノズ
ル−ストリップ間隔D、スリット厚さB、ノズル噴射圧
Pを決定する。その際、ノズル−ストリップ間隔Dは、
ストリップがノズルに接触しないようにするために下限
値以下とならないように、又、噴射圧Pは上限値以上と
ならない範囲とし、ノズル高さHは通常基準値に設定す
る。
In the case of feedforward control, when operating conditions such as the coating weight W, line speed V, and steel type change, the above equation (15) or (16) is used in accordance with the coating weight W and line speed V. A nozzle-strip interval D, a slit thickness B, and a nozzle injection pressure P as set values are determined using the equations. At that time, the nozzle-strip interval D is
In order to prevent the strip from coming into contact with the nozzles, the injection pressure P is set not to be lower than the upper limit, and the nozzle height H is normally set to the reference value.

【0092】設定値が決定されると、ノズル−ストリッ
プ間隔D、スリット厚さB、噴射圧Pを、前記調整器1
8、圧力調整器40により設定値となるように調整す
る。又、ノズル高さHを調整する必要があるときは、調
整器20により調整する。
When the set values are determined, the nozzle-strip interval D, the slit thickness B, and the injection pressure P are adjusted by the controller 1
8. The pressure is adjusted by the pressure adjuster 40 so that the set value is obtained. When it is necessary to adjust the nozzle height H, the nozzle height H is adjusted by the adjuster 20.

【0093】フィードバック制御の場合は、膜厚計22
による測定結果に付着量の指示値と目標値に差がある場
合や途中でライン速度が変化する場合、(15)式又は
(16)式に基づき、付着量の偏差量やライン速度変化
量に応じて、ノズル−ストリップ間隔D、スリット厚さ
B及び噴射圧Pの少なくとも1つの変化量を算出し、こ
の変化量に対応する調整を前記調整器18、圧力調整器
40により行う。この場合も、ノズル高さHは基本的に
は基準値に設定する。
In the case of feedback control, the film thickness meter 22
In the case where there is a difference between the indicated value of the adhesion amount and the target value in the measurement result obtained by the above or when the line speed changes in the middle, the deviation amount of the adhesion amount or the line speed change amount is calculated based on the expression (15) or (16). Accordingly, at least one change amount of the nozzle-strip interval D, the slit thickness B, and the injection pressure P is calculated, and adjustment corresponding to the change amount is performed by the adjuster 18 and the pressure adjuster 40. Also in this case, the nozzle height H is basically set to a reference value.

【0094】上記制御装置を用いて、前記(15)式及
び(16)式を適用して亜鉛(Zn)メッキ付着量の制
御を行ったところ、図1の結果が得られた。
Using the above controller, the amount of zinc (Zn) plating was controlled by applying the above equations (15) and (16), and the results shown in FIG. 1 were obtained.

【0095】図1(A)は、前記(15)式、(16)
式に、ワイピング位置での付着金属温度を考慮してメッ
キ付着量の制御を行った結果である。この時の操業条件
を下記表1に示した。
FIG. 1A shows the above equation (15) and (16)
The equation shows the result of controlling the amount of plating applied in consideration of the temperature of the deposited metal at the wiping position. The operating conditions at this time are shown in Table 1 below.

【0096】図1(B)は、操業因子の回帰式として作
成した付着量関係式を用いて同一の制御装置によりメッ
キ付着量の制御を行った従来方法の結果を示したもので
ある。
FIG. 1B shows the result of the conventional method in which the same control unit is used to control the amount of plating by using the relational expression of the amount of deposition prepared as a regression equation of the operating factor.

【0097】図1より、従来の方法では、ストリップ速
度、目標付着量、ストリップ形状の変化のタイミングに
よって付着量が変動していると共に、操業条件によって
は条件の変化のない定常状態においても偏差が見られ
る。これに対し、本発明方法によれば各種条件変更によ
らず略目標付着量に制御することができている。
FIG. 1 shows that in the conventional method, the amount of adhesion fluctuates depending on the strip speed, the target amount of adhesion, and the timing of the change in the strip shape, and that the deviation varies even in a steady state where the conditions do not change depending on the operating conditions. Can be seen. On the other hand, according to the method of the present invention, it is possible to control the amount to substantially the target amount without changing various conditions.

【0098】[0098]

【表1】 [Table 1]

【0099】次に第2実施例を説明する。Next, a second embodiment will be described.

【0100】本実施例は、展開領域、即ちD/B≦Cを
満たす範囲でD及びBの少なくとも一方を制御すること
により、メッキ付着量の調整を行ったものである。
In this embodiment, the amount of plating is adjusted by controlling at least one of D and B within a development area, that is, a range satisfying D / B ≦ C.

【0101】前記第1実施例の場合と同一の制御装置を
用い、下記表2の操業条件のもとで、溶融亜鉛メッキを
実施した結果を表3に示す。
Table 3 shows the results of hot-dip galvanizing using the same control device as in the first embodiment under the operating conditions shown in Table 2 below.

【0102】[0102]

【表2】 [Table 2]

【0103】[0103]

【表3】 [Table 3]

【0104】表3は、平均値として示したものである
が、従来の場合に比べ、ワイピングガス流量(消費量)
を削減でき、スプラッシュ発生を低減でき、更に操業に
支障をきたさない範囲でノズル圧力を高くすることがで
きた(表中、ワイピングガス流量1.0は5,500N
m3 /hrに、限界ノズル圧力1.0は0.65Kg Gに
それぞれ相当しており、スプラッシュ発生量は目視観察
による)。
Table 3 shows the average value, but the wiping gas flow rate (consumption amount) is different from the conventional case.
The nozzle pressure could be increased within a range that did not hinder the operation (in the table, the wiping gas flow rate 1.0 was 5,500 N).
m 3 / hr, and the limiting nozzle pressure 1.0 corresponds to 0.65 Kg G, and the amount of generated splash is visually observed).

【0105】このようにノズル圧力を高くすることがで
きるので、付着量の制御範囲を拡大することができ、高
いライン速度でも薄い厚さのメッキが可能となる。
As described above, since the nozzle pressure can be increased, the control range of the amount of adhesion can be expanded, and plating with a small thickness can be performed even at a high line speed.

【0106】以上、本発明について具体的に説明した
が、本発明は、前記実施例に示したものに限られるもの
ではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能で
ある。
Although the present invention has been specifically described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be variously modified without departing from the gist thereof.

【0107】例えば、メッキ付着量を制御するための関
係式(制御式)(I)及び(II)は、前記(15)式及
び(16)式にそれぞれ限定さるものでなく、式
(I)及び(II)のべき数a 、b 、c 、d の値は、実際
の現象に合せて1/2以外の値を用いてもよい。
[0107] For example, the relational expression for controlling the coating weight (controlled) (I) and (II), wherein (15) and (16) instead shall be limited respectively to formulas, the formula ( The values of the exponents a, b, c, d of I) and (II) may be values other than 1/2 according to the actual phenomenon.

【0108】又、実際に使用する溶融金属メッキ制御装
置も、前記実施例に示したものに限定されるものでな
く、又、メッキの種類も亜鉛メッキに限定されるもので
ない。
Further, the molten metal plating control device actually used is not limited to the one shown in the above embodiment, and the type of plating is not limited to zinc plating.

【0109】[0109]

【発明の効果】以上説明したとおり、本発明によれば、
ノズル−ストリップ間隔Dとノズルのスリット厚さBと
の相対的関係に基づいてメッキ付着量を決定する前記関
係式(I)、(II)を設定し、該関係式を用いて、スト
リップに対する溶融金属の付着量を調整するようにした
ので、品種の切替えやストリップの形状等の要因により
操業因子を変更させる際にも、メッキ付着量を目標値に
制御することが可能となる。
As described above, according to the present invention,
Nozzle - the relationship to determine the coating weight based on the relative relationship between the strip distance D and the slit thickness of the nozzle B (I), setting the (II), by using the relational expression, strike
Adjusted the amount of molten metal attached to the lip
Therefore , even when the operation factor is changed due to the change of the product type, the shape of the strip, or the like, the plating adhesion amount can be controlled to the target value.

【0110】又、D/Bの値を展開領域に維持しなが
ら、付着量を決定する上記関係式を適用することによ
り、ワイピング効率の高い条件でメッキ付着量を調整す
ることが可能となると共に、広い操業範囲に亘って、ワ
イピングガス流量、スプラッシュ発生量を低減でき、更
に限界ノズル圧力を高くすることができることから増産
が可能となる。
Further, by applying the above-mentioned relational expression for determining the amount of deposition while maintaining the value of D / B in the development region, it becomes possible to adjust the amount of plating under high wiping efficiency conditions. In addition, the wiping gas flow rate and splash generation amount can be reduced over a wide operation range, and the limit nozzle pressure can be increased, so that the production can be increased.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】図1は、本発明に係る一実施例の効果を示す線
図である。
FIG. 1 is a diagram showing the effect of one embodiment according to the present invention.

【図2】図2は、溶融金属メッキ方法を示す概略説明図
である。
FIG. 2 is a schematic explanatory view showing a hot metal plating method.

【図3】図3は、ストリップに付着した溶融金属に対す
るワイピングの様子を示す模式図である。
FIG. 3 is a schematic diagram showing a state of wiping of a molten metal adhered to a strip.

【図4】図4は、ワイピングノズルから噴射されるガス
噴流の状態を示す概略説明図である。
FIG. 4 is a schematic explanatory view showing a state of a gas jet injected from a wiping nozzle.

【図5】図5は、展開領域におけるワイピング効率(付
着量の比)とノズルのスリット厚さとの関係を示す線図
である。
FIG. 5 is a diagram showing a relationship between a wiping efficiency (ratio of an attached amount) in a development area and a slit thickness of a nozzle.

【図6】図6は、ワイピングノズル位置におけるメッキ
金属温度とメッキ付着量誤差との関係を示す線図であ
る。
FIG. 6 is a diagram illustrating a relationship between a plating metal temperature and a plating adhesion amount error at a wiping nozzle position.

【図7】図7は、本発明に係る実施例に適用可能な溶融
金属メッキ制御装置を示すブロック線図である。
FIG. 7 is a block diagram showing a molten metal plating control device applicable to the embodiment according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10…メッキ浴槽、 12…メッキ浴、 14…ワイピングノズル、 B…スリット厚さ、 D…ノズル−ストリップ間隔、 S…ストリップ。 10: plating bath, 12: plating bath, 14: wiping nozzle, B: slit thickness, D: nozzle-strip interval, S: strip.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平3−173757(JP,A) 特開 昭54−149331(JP,A) 実開 昭63−149957(JP,U) 実開 昭60−25745(JP,U) ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-3-173757 (JP, A) JP-A-54-149331 (JP, A) Fully open 63-149957 (JP, U) Really open 1960- 25745 (JP, U)

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】溶融金属浴の上方にワイピングノズルを配
置し、該溶融金属浴を通過させたストリップに上記ワイ
ピングノズルからガスを吹き付けて該ストリップに対す
る溶融金属の付着量を調整する溶融金属メッキの付着量
調整方法において、前記 ワイピングノズルのスリット厚さBと、該ノズルか
らストリップ迄の間隔Dとの関係が、ワイピングノズル
からのガス噴流における展開領域と完全発達領域の境界
を規定する定数Cに関して、(i )D/B≦C(展開領
域)の場合と、 (ii)D/B>C(完全発達領域)の場合とで、それぞ
れ異なる付着量関係式に基づいてストリップに対する溶
融金属の付着量を調整すると共に、 (i )D/B≦Cの場合は、スリット厚さBが含まれな
い次の付着量関係式(I)により、 W= h1 ×ρM ×{(K−1)/(2×η×K×PA )}a ×Db ×[μ×V/{(P/PA (K-1)/K −1}]c …(I) (ii)D/B>Cの場合は、スリット厚さBが含まれる
次の付着量関係式(II)により、 W= h2 ×ρM ×{(K−1)/(2×η×K×PA )}a ×(D/Bd )×[μ×V/{(P/PA (K-1)/K −1}]c …(II) (ここで、W;溶融金属付着量、 h1 , h2 ;定数、ρ
M ;溶融金属密度、K;気体の比熱比、η;ノズル効
率、PA ;ノズル出口のガス圧力、P;溶融金属表面に
作用するガス圧力、μ;溶融金属粘度、V;ストリップ
速度、a ,b ,c ,d ;定数(b、d≒1/2))それ
ぞれストリップに対する溶融金属の付着量を調整するこ
とを特徴とする溶融金属メッキの付着量調整方法。
A wiping nozzle is disposed above a molten metal bath, and gas is blown from the wiping nozzle to a strip passed through the molten metal bath to adjust the amount of molten metal deposited on the strip. in adhesion amount adjustment method, a slit thickness B of the wiping nozzle, the relationship between the distance D from the nozzle until strip, with respect to a constant C that defines the boundary between the deployment region and the full development region in the gas jet from the wiping nozzles , (I) when D / B ≦ C (development area) and (ii) when D / B> C (fully developed area), the adhesion of the molten metal to the strip based on different adhesion relations. thereby adjusting the amount, (i) in the case of D / B ≦ C, the slit does not include the thickness B following deposition amount relational expression (I), W = h 1 × ρ M × {(K 1) / (2 × η × K × P A)} a × D b × [μ × V / {(P / P A) (K-1) / K -1}] c ... (I) (ii) When D / B> C, W = h 2 × ρ M × (K-1) / (2 × η × K × P A)} a × (D / B d) × [μ × V / {(P / P A) (K-1) / K -1}] c ... (II) ( wherein, W; molten metal coating weight , H 1 , h 2 ; constant, ρ
M : Molten metal density, K: Gas specific heat ratio, η: Nozzle efficiency, P A : Gas pressure at nozzle outlet, P: Gas pressure acting on molten metal surface, μ: Molten metal viscosity, V: Strip speed, a , B, c, d; constants (b, d ≒ 1/2)) each of which adjusts the amount of molten metal deposited on the strip.
【請求項2】請求項1において、前記 ワイピングノズルのスリット厚さB及びノズル−ス
トリップ間隔Dの少なくとも一方を制御して、前記
(i)D/B≦Cの関係を維持しながら、前記付着量関
係式(I)に基づいてストリップに対する溶融金属の付
着量を調整することを特徴とする溶融金属メッキの付着
量調整方法。
2. The method of claim 1, slit thickness B and the nozzle of the wiping nozzle - by controlling at least one of the strip interval D, the
(I) A method for adjusting the adhesion amount of molten metal plating, wherein the adhesion amount of molten metal to a strip is adjusted based on the adhesion amount relational expression (I) while maintaining the relationship of D / B ≦ C.
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