[发明专利]热镀锌钢板的制造设备

说明书

技术领域

本发明涉及稳定地制造热镀锌钢板的设备。

背景技术

热镀锌钢板由于焊接性及涂装性优良，因此被广泛利用于以汽车车身用途为中心的广泛的领域。这种用途的热镀锌钢板实施冲压成形以供使用。但是，热镀锌钢板与冷轧钢板相比，具有冲压成形性差的缺点。这是因为在冲压模具中热镀锌钢板的滑动阻力大于冷轧钢板。即，在模具和流道(bead)中的滑动阻力大的部分，热镀锌钢板变得难以进入冲压模具，容易引起钢板的断裂。

例如，合金化热镀锌钢板，在对钢板实施镀锌后，进行加热处理，钢板中的Fe和镀层中的Zn扩散而发生合金化反应，由此形成了Fe-Zn合金相，但该Fe-Zn合金相通常是由Γ相、δ₁相和ζ相构成的覆膜，随着Fe浓度降低，即，按照Γ相→δ₁相→ζ相的顺序，具有硬度及熔点降低的倾向。因此，从滑动性的观点出发，高硬度、熔点高且难以发生粘附的Fe浓度高的覆膜是有效的，因而重视冲压成形性的合金化热镀锌钢板是以提高覆膜中的平均Fe浓度的方式制造的。

但是，在Fe浓度高的覆膜中，容易在镀层-钢板界面形成硬且脆的Γ相，具有容易发生所谓的粉化的问题，即加工时从界面剥离的现象。

本发明人对于上述问题反复进行了专心研究，结果得到以下的见解并提出了专利申请(日本特开2003-306781号公报)。

合金化热镀锌钢板表面的上述平坦部与周围相比，以凸部的形式存在。在冲压成形时，由于实际上该平坦部成为与冲压模具接触的主体，因此只要减小在该平坦部的滑动阻力，就能够改善冲压成形性。为了减小在该平坦部的滑动阻力，防止镀层与模具的粘附是有效的，为此，在镀层的表面形成硬质且高熔点的覆膜是有效的。从该观点开展了研究，结果发现，控制平坦部表层的氧化膜厚度是有效的，若如上控制平坦部表层的氧化膜厚度，则不会发生镀层与模具的粘附，从而显示出良好的滑动性。而且发现，为了形成这种氧化膜，与酸性溶液接触而在镀层表层形成Zn系氧化物层的方法是有效的。于是提出了通过使合金化热镀锌钢板与酸性溶液接触而使以Zn为主体的氧化物(以下称为Zn系氧化物)在钢板表面上形成，来抑制镀层与冲压模具的粘附，从而使滑动性提高的技术。

而且，基于上述技术，提出了以在短时间内确实地使氧化膜在钢板表面上形成为目的，向酸性处理液涂布后的钢板喷吹温度为100度以上的水蒸汽的制造方法(日本专利第3608519号公报)。

但是，在该制造方法中，难以均匀地向钢板表面喷吹水蒸汽，实际上水蒸汽没有被均匀地喷吹到钢板表面，而在钢板表面产生斑点，使外观受损。

本发明鉴于上述情况，目的在于，提供能够不损害钢板表面的外观而稳定地形成必要的氧化膜的易实用的热镀锌钢板的制造设备。

发明内容

本发明的主旨如下。

[1]一种热镀锌钢板的制造设备，是连续设置热镀锌装置、平整机、酸性溶液接触装置和清洗装置而成的热镀锌钢板的制造设备，其特征在于，将所述酸性溶液接触装置和所述清洗装置设有间隔地配置，而且，在所述酸性溶液接触装置到所述清洗装置之间设置有控制绝对湿度的单元。

[2]一种热镀锌钢板的制造设备，是连续设置热镀锌装置、合金化加热炉、冷却装置、平整机、酸性接触装置和清洗装置而成的热镀锌钢板的制造设备，其特征在于，将所述酸性溶液接触装置和所述清洗装置设有间隔配置，而且，在所述酸性溶液接触装置到所述清洗装置之间设置有控制绝对湿度的单元。

[3]上述[1]或[2]中的热镀锌钢板的制造设备，其中，所述控制绝对湿度的单元具有覆盖钢板的上下表面及两侧面且钢板可通过的罩、向所述罩内吹送水蒸汽或干燥空气的吹送单元和测定温度和相对湿度或露点的测定单元。

附图说明

图1是表示热镀锌钢板的制造方法的概略的图。

图2是表示氧化膜的形成机制的图。

图3是将影响液膜变化量的因素整理后的模式图。

图4是表示本发明的热镀锌钢板的制造设备的一个实施方式的图。

图5是表示绝对湿度与氧化膜厚的关系的图。

图6是表示本发明的热镀锌钢板的制造设备的其它实施方式的概略说明图。

图7是表示本发明的热镀锌钢板的制造设备的其它实施方式的概略说明图。

具体实施方式

本发明中的热镀锌钢板，以没有进行合金化处理的热镀锌钢板及镀层处理后进行合金化处理的合金化镀锌钢板中的任意一种为对象。