專利名稱：金屬板表面處理設(shè)備和金屬板的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及利用把微小的固體顆粒投射到鋼板等金屬板表面，對(duì)金屬板表面的粗糙度進(jìn)行調(diào)整等表面處理的設(shè)備和使用此設(shè)備制造金屬板的方法。
背景技術(shù)：
對(duì)于鍍鋅鋼板和冷軋鋼板等沖壓成形的薄鋼板，有必要對(duì)金屬板的表面粗糙度進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。這是因?yàn)橥ㄟ^使表面有一定的粗糙度，提高了沖壓成形時(shí)與模具之間的貯油性，防止擦傷模具和金屬板斷裂等的損傷。
一般為了調(diào)整金屬板的表面粗糙度，使軋輥表面具有一定的微觀的凹凸，在平整工序中把此凹凸轉(zhuǎn)印的方法?？墒遣捎迷谄秸邪衍堓伒谋砻娲植诙绒D(zhuǎn)印的方法，存在有不能得到致密的凹凸，此外由于軋輥的磨損等隨時(shí)間的軋輥粗糙度的變化，金屬板表面的粗糙度發(fā)生變化等問題。
本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)了作為與現(xiàn)有利用平整的方法不同的方法，把微小的固體顆粒直接投射到鍍鋅鋼板等的金屬板表面，調(diào)整表面粗糙度的方法。這是利用球形固體顆粒與金屬板表面沖擊，形成大量微觀的凹陷部位，形成所謂的陷窩形的微觀的凹凸。
這樣形成陷窩形微觀凹凸的表面狀態(tài)，特別對(duì)沖壓成形中與模具之間的貯油性提高的效果明顯，可以大幅度提高沖壓成形性。此外，投射固體顆粒的粒徑越小，越能在金屬板表面得到短間距的致密的凹凸，所以能提高涂裝后的鮮艷程度，可以制造適合用于汽車外板等的金屬板。
離心葉輪式投射裝置或空氣式投射裝置是具有代表性的投射固體顆粒的裝置?？諝馐酵渡溲b置是利用噴嘴使壓縮空氣加速，利用其抗力使固體顆粒加速的。另一方面，離心葉輪式投射裝置是利用旋轉(zhuǎn)葉片的離心力投射固體顆粒的，與空氣式投射裝置相比可以確保大的投射量，所以適用于對(duì)寬的金屬板進(jìn)行高速度的處理。
在鍍鋅鋼板和冷軋鋼板等的生產(chǎn)線上，把固體顆粒向金屬板表面投射的情況下，必須在短時(shí)間內(nèi)對(duì)高速輸送的金屬板進(jìn)行處理，必須在短時(shí)間投射大量固體顆粒。
此時(shí)，被投射的固體顆粒與金屬板沖擊后，一般被回收、分級(jí)處理等后循環(huán)使用。此外，投射裝置設(shè)置在投射室內(nèi)，使投射的固體顆粒向周圍飛散。
如上所述，投射微小固體顆粒附加表面粗糙度的技術(shù)中，一般在投射室內(nèi)投射固體顆粒，不向周圍飛散。可是在向連續(xù)輸送的金屬板投射固體顆粒的情況下，不能把投射室出口部完全密封，不得不設(shè)置一定的開口部分。這是因?yàn)榧訌?qiáng)出口部位的密封的話，密封的部位與金屬板直接接觸，在金屬板表面產(chǎn)生瑕疵，或把殘留在金屬板上的顆粒壓入金屬板表面，增加可產(chǎn)生表面缺陷的可能性。特別是高速輸送的金屬板由于對(duì)應(yīng)于生產(chǎn)線速度的增減，產(chǎn)生一定的振動(dòng)，多種情況下在金屬表面產(chǎn)生瑕疵。
因此，一定量的固體顆粒會(huì)從投射室出口的開口部帶到投射室外部。由于被帶到投射室外的固體顆粒不能回收循環(huán)利用，循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)的固體顆粒量隨時(shí)間會(huì)逐漸減少，這就產(chǎn)生適當(dāng)補(bǔ)充固體顆粒的必要。這就造成固體顆粒的利用率降低，成為在金屬板表面附加一定粗糙度的制造成本升高的主要原因。
此外，從投射室出口的開口部帶到投射室外的固體顆粒，再次落在金屬板上，與設(shè)置在生產(chǎn)線上的各種輥接觸，或附著在這些輥上，有時(shí)會(huì)在金屬板表面上產(chǎn)生固體顆粒的研磨痕。此外，有時(shí)會(huì)產(chǎn)生固體顆粒埋入金屬板表面，金屬板的潔凈程度惡化的問題。
另一方面，在投射室內(nèi)部出口部附近設(shè)置氣洗等，也考慮作為對(duì)策，利用把固體顆粒向投射室上游一側(cè)吹散的裝置，使固體顆粒不從投射室出口的開口部帶出去。
可是由于作為適于附加表面粗糙度的固體顆粒，使用平均粒徑在300μm以下的非常細(xì)小的顆粒，通過氣洗容易吹散的顆粒會(huì)干擾投射機(jī)投射顆粒的流動(dòng)，造成妨礙使金屬板表面具有粗糙度的問題。也就是用氣洗向投射室上游一側(cè)吹散的固體顆粒直接飛到投射機(jī)和金屬板之間，與用投射機(jī)投射的顆粒沖撞，使投射顆粒的速度降低。此外由于氣洗不僅直接對(duì)投射的顆粒產(chǎn)生干擾，而且在投射室反射，妨礙投射機(jī)投射固體顆粒，落在并堆積在投射機(jī)上游一側(cè)的金屬板上，在金屬板表面形成一種保護(hù)層，有時(shí)會(huì)妨礙利用投射使表面形成一定的粗糙度。
此外，由于投射機(jī)投射顆粒的反射等形成的固體顆粒流和利用氣洗吹散形成的固體顆粒流復(fù)合，相互干擾，固體顆粒在投射室內(nèi)部形成復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)，所以難以預(yù)測投射室內(nèi)部固體顆粒的狀態(tài)。即使設(shè)置從投射室內(nèi)部吸引固體顆粒的吸引裝置的情況下，也難以有效地推斷吸引裝置的配置和能力。
以上這些問題都是因投射的固體顆粒細(xì)小而產(chǎn)生的現(xiàn)象，利用氣洗固體顆粒容易飛散，在投射室內(nèi)部漂浮，難以控制這些漂浮顆粒的流動(dòng)。因此用噴丸的方法等以鋼板的脫鱗為目的使用的、在投射較大固體顆粒情況下將使用的固體顆粒從鋼板上去除的技術(shù)不能有效地用于表面粗糙度調(diào)整裝置上。
例如，特開平4-256578號(hào)公報(bào)發(fā)表了在利用所謂研磨材料的固體顆粒的投射去除熱軋等造成的表面氧化層的情況下，使用刮板和氣體噴嘴吹掉殘留在鋼板上的噴丸顆粒的技術(shù)。
可是作為使用特開平4-256578號(hào)公報(bào)所述的技術(shù)的裝置是以脫鱗為目的的，向鋼板表面的沖擊力(固體顆粒的動(dòng)能)要大，一般要使用500μm～2mm左右的比較大的固體顆粒，著眼于提高研磨的作用。因此即使用氣體噴嘴噴吹固體顆粒，固體顆粒也不會(huì)漂浮后殘留下來。
與此相反，調(diào)整金屬板表面粗糙度的情況下，由于投射微小的固體顆粒，單獨(dú)使用氣體噴嘴噴吹，如前所述，幾乎都被吹散到空中，妨礙形成表面粗糙度，漂浮的固體顆粒從投射室出口的間隙飛到外面，不能用于解決上述課題。
此外，在鋼板上堆積固體顆粒后，堆積的固體顆粒形成保護(hù)層，覆蓋在鋼板表面上，即使投射固體顆粒也不能有效地在鋼板表面形成壓痕。此外在部分堆積固體顆粒的狀態(tài)下，由于局部的表面粗糙度不同，外觀上形成斑痕，使質(zhì)量降低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供可以制造金屬板面干凈而且外觀良好的金屬板的金屬板表面處理設(shè)備和使用此設(shè)備制造金屬板的方法。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供下述的金屬板表面處理設(shè)備。
具有向連續(xù)輸送的金屬板上投射平均粒徑300μm以下的固體顆粒的投射裝置、配置有此投射裝置的投射室、設(shè)在此投射室下游一側(cè)的用于清潔金屬板表面的清潔裝置的金屬板表面處理設(shè)備。
上述金屬板主要是冷軋鋼板、表面處理鋼板。在冷軋鋼板中除了普通鋼以外，還包括高碳鋼、電磁鋼板、鎳合金鋼等特殊鋼。此外表面處理鋼板包括用熱鍍或電鍍等裝置進(jìn)行表面處理的各種表面處理鋼板，以鍍鋅鋼板為主。很多情況下要求沖壓成形性和涂裝后的鮮艷性，所以要求鋼板的表面粗糙度(表面微觀的凹凸形態(tài))致密均勻。因此投射固體顆粒進(jìn)行熱軋鋼板的脫鱗不在本發(fā)明范圍。主要是以冷軋鋼板、表面處理鋼板等的鋼板為對(duì)象，也可以用于鋁板和鋁合金板、鈦板和鈦合金板、其他金屬板，是以所有的金屬板為對(duì)象的。
一般冷軋鋼板、表面處理鋼板等以卷取成板卷的狀態(tài)制造的，不是把一張張鋼板裝入投射室向鋼板進(jìn)行噴丸的間歇式的處理，必須在連續(xù)輸送的狀態(tài)下使表面形成一定的粗糙度。
向上述金屬板表面投射平均粒徑300μm以下固體顆粒是為了在金屬板表面形成致密的短間距的凹凸。也就是利用向金屬板表面投射固體顆粒，它的動(dòng)能轉(zhuǎn)換成壓向金屬板表面的勢能，在金屬板表面形成壓痕(凹坑)。此時(shí)固體顆粒的直徑越小壓痕的大小越小，形成微小的凹陷。
也就是利用投射大量的固體顆粒，在金屬板表面形成大量微小的壓痕，形成更致密的壓痕之間間隔非常小的微觀的凹凸。通過使表面具有形成單位面積上有大量的凹陷的所謂陷窩形，在用于沖壓加工等情況下，在模具和金屬板之間的貯油性提高，可以大幅度提高沖壓成形性能。
在固體顆粒的平均粒徑超過300μm的情況下，不能形成短間距的微觀的凹凸，不能得到希望的提高沖壓成形性能的效果，同時(shí)由于金屬板表面上的長周期的凹凸，也就是由于表面波紋度變大，從外觀上變的不美觀，涂裝后的鮮艷性也惡化。從這種觀點(diǎn)看，在冷軋鋼板和表面處理鋼板上形成表面粗糙度的情況下，必須使固體顆粒的平均粒徑在300μm以下，希望在50～150μm左右。
投射固體顆粒的裝置可以使用離心葉輪式投射裝置和空氣式投射裝置。但是用于對(duì)寬的金屬板在高速下進(jìn)行連續(xù)處理的情況下，投射量增加，可能離心葉輪式投射裝置更好。
投射固體顆粒是在投射室內(nèi)部進(jìn)行。所謂的投射室是指把投射固體顆粒向金屬板表面沖擊的部分分隔在一定空間的區(qū)域，用于防止投射的顆粒飛散到外部。離心葉輪式投射裝置的電機(jī)部分未必需要設(shè)置在投射室內(nèi)部，但也可以把投射固體顆粒的部分設(shè)置在投射室內(nèi)部。此外為了回收投射的固體顆粒，一般把投射室下部在休止角上做成傾斜的漏斗形。
投射室未必需要是密閉的空間，需要的是把周圍覆蓋到防止固體顆粒飛散到外部的程度。但是由于投射室具有連續(xù)輸送的金屬板的入口部和投射固體顆粒后輸送金屬板的出口部，在此部分要做成開口部。
上述清潔裝置是至少由一個(gè)清潔室構(gòu)成的[1]所述的金屬板表面處理設(shè)備。
希望上述清潔裝置是至少由一個(gè)清潔室構(gòu)成。清潔室配置在投射室的出口一側(cè)，與投射室分隔開。所謂的清潔室是指用于去除堆積在連續(xù)輸送的金屬板上的固體顆粒和隨金屬板的輸送流出投射室出口部的固體顆粒的一定空間。
利用在投射室出口一側(cè)設(shè)置與投射室分隔開的清潔室，在清潔室內(nèi)設(shè)置氣體噴射裝置，即使噴吹堆積在金屬板上的固體顆粒，由于與投射室分隔開，固體顆粒的流動(dòng)不干擾用投射裝置投射的顆粒。此外由于不產(chǎn)生用投射裝置投射的顆粒流和用氣體噴射造成的固體顆粒流復(fù)合，相互干擾的復(fù)雜的流動(dòng)，可以在一定程度上控制在清潔室內(nèi)的固體顆粒的流動(dòng)，可以有效地配置氣體噴射裝置等。
另一方面，利用配置清潔室，使用噴射氣體有意使固體顆粒在空間中漂浮，利用使它們不容易落在金屬板上的性質(zhì)，可以減少在清潔室出口部固體顆粒堆積在金屬板上，直接帶到室外的情況。與此相反，在投射室內(nèi)設(shè)置噴射氣體裝置的情況下，大量固體顆粒漂浮后，固體顆粒漂浮在投射裝置和金屬板之間，由于妨礙在表面有效地形成一定粗糙度，不能采用這樣的去除方法。
即，在本表面處理裝置中，利用配置與投射室分隔開的清潔室，分離出對(duì)在投射室內(nèi)向金屬板表面投射的固體顆粒的流動(dòng)沒有妨礙，在金屬板上堆積的固體顆粒在另外空間的清潔室中去除的功能，有效地去除固體顆粒。
所謂分隔投射室和清潔室是指分隔成在投射室向金屬板表面投射的固體顆粒流不受到在清潔室的用噴射氣體等的固體顆粒的行跡的影響的程度。具體說例如把投射室出口和清潔室入口的連接部位的面積做得比投射室和清潔室的斷面面積小，或在投射室出口垂吊橡膠或布等。此外同時(shí)也可以使清潔室內(nèi)的壓力減小到比投射室低，清潔室內(nèi)的固體顆粒不會(huì)產(chǎn)生向投射室內(nèi)的逆向流動(dòng)。
上述至少一個(gè)清潔室具有由連續(xù)配置的多個(gè)清潔室構(gòu)成，具有各個(gè)清潔室相互分隔的結(jié)構(gòu)的[2]所述的金屬板表面處理設(shè)備。
希望上述至少一個(gè)清潔室具有由連續(xù)配置的多個(gè)清潔室構(gòu)成，各個(gè)清潔室相互分隔的結(jié)構(gòu)。配置在投射室出口一側(cè)的清潔室的下游一側(cè)再配置清潔室做成各個(gè)清潔室的連接部位分隔開的結(jié)構(gòu)。分隔清潔室之間的方法可以與上述分隔開投射室和清潔室的方法相同。通過配置多個(gè)清潔室，并把它們分隔開，使越是在下游一側(cè)的清潔室內(nèi)越能減少固體顆粒的殘留量，可以使漂浮在下游一側(cè)的清潔室內(nèi)的固體顆粒的濃度降低。以次可以進(jìn)一步減少從清潔室出口帶到外面的固體顆粒的量。
至少一個(gè)清潔室具有吸引固體顆粒的吸引裝置的[2]或[3]所述的金屬板表面處理設(shè)備。
在清潔室內(nèi)用噴射的氣體吹起來的固體顆粒在清潔室內(nèi)漂浮，然后再落在金屬板上。特別是由于把清潔室的容積做大，固體顆粒漂浮更長的時(shí)間，固體顆粒不太容易落在金屬板上被從清潔室出口帶出去?？墒怯捎诎亚鍧嵤业娜莘e做大受設(shè)備設(shè)置的空間的制約，也有實(shí)際沒有空間的情況。所以利用設(shè)置吸引在清潔室內(nèi)漂浮的固體顆粒的吸引鼓風(fēng)機(jī)等吸引裝置，在即使清潔室的容積比較小的情況下，也可以減少落在金屬板上的固體顆粒，減少帶到清潔室外的固體顆粒的量。
至少一個(gè)清潔室具有與金屬板的距離最近的位置在500mm以上的上部高度的[2]到[4]中任何一項(xiàng)所述的金屬板表面處理設(shè)備。
利用使清潔室具有一定的容積，可以使固體顆粒漂浮，減少落在金屬板上直接帶到外面的量。但是有時(shí)即使清潔室容積大，受其形狀的影響也容易落在金屬板上的情況。例如在清潔室內(nèi)上部的高度局部不得不降低的情況下，固體顆粒通過與金屬板的距離短的部位的話，有時(shí)與清潔室內(nèi)部壁面沖撞，容易落在金屬板上?？墒抢镁哂星鍧嵤覂?nèi)頂板高的部分，可以使要落下的固體顆粒乘空氣流重新再漂浮起來。所以在本表面處理設(shè)備中，清潔室上部的高度距金屬板最近至少在500mm以上。
此高度小于500mm的情況下，用噴射氣體漂浮的固體顆粒難以持續(xù)漂浮，容易落在金屬板上。具體說在投射室內(nèi)的投射量為100kg/min左右的話，清潔室內(nèi)上部和金屬板的距離最近的位置可以在500mm左右。但是在投射室中固體顆粒的投射量大的情況下，必須增加清潔室的高度。為了使更多的固體顆粒在清潔室內(nèi)長時(shí)間漂浮。
至少一個(gè)清潔室具有使清潔室上部和金屬板的空間變窄的結(jié)構(gòu)的出口部的[2]到[5]中任一項(xiàng)所述的金屬板表面處理設(shè)備。
如上所述，清潔室的高度越高越容易有固體顆粒漂浮的效果，希望清潔室內(nèi)上部和金屬板最近的距離的位置在距500mm以上。可是在本方法中只在清潔室出口部位把清潔室的上部和金屬板的空間變窄。此部分的高度即使小于500mm也可以，希望寧可低一些。
在清潔室的出口不得不設(shè)置送出金屬板的出口，被帶到外面的固體顆粒大多是從此開口帶出的。有時(shí)會(huì)存在從開口部位流出的固體顆粒堆積在金屬板上隨金屬板的移動(dòng)被帶到外面的情況，以及從開口部位的間隙直接由空氣流帶出去的情況。一般由前者造成的帶出固體顆粒的量大，通過把清潔室的容積做大，可以大幅度減少堆積在金屬板帶出的固體顆粒量。另一方面，由于漂浮的固體顆粒從清潔室開口直接流出，成為使固體顆粒利用率降低的主要原因。
所以在本表面處理設(shè)備上利用只在清潔室出口附近把清潔室的上部和金屬板之間的空間做窄，使邊漂浮邊流向清潔室出口的固體顆粒與清潔室的壁面沖撞，有意使其落在金屬板上。
至少一個(gè)清潔室具有清潔室上部向清潔室的出口方向傾斜降低的上部結(jié)構(gòu)的[6]所述的金屬板表面處理設(shè)備。
至少一個(gè)清潔室的上部，由于是向清潔室出口方向傾斜降低的結(jié)構(gòu)，上述[6]的表面處理設(shè)備中清潔室上部可以不形成臺(tái)階狀，邊漂浮邊流向清潔室出口的固體顆粒能有效地與清潔室的壁面沖撞，有意使其落在金屬板上。
在[5]的表面處理設(shè)備中，在上述[5]中所說的“清潔室上部”中不包括本表面處理設(shè)備的“向清潔室出口方向傾斜降低”的部分。也就是此部分和金屬板的距離也可以在500mm以下。
至少一個(gè)清潔室內(nèi)具有把固體顆粒相對(duì)金屬板的輸送方向朝向上游一側(cè)吹散的氣體噴射裝置的[2]到[7]中任一項(xiàng)所述的金屬板表面清理設(shè)備。
在[8]的表面處理設(shè)備中，配置氣體噴射裝置，把在清潔室出口部落在金屬板上的固體顆粒吹向清潔室的上游一側(cè)，把落在金屬板上的固體顆粒吹向內(nèi)部。因此跑到清潔室外的固體顆粒變少。特別是在上述[6]和[7]的表面處理設(shè)備中，要從清潔室出口的開口直接流出的固體顆粒一旦使其落在金屬板上，由于把落下的固體顆粒向內(nèi)部吹，固體顆粒幾乎不會(huì)從清潔室的開口被帶出。
具有設(shè)置在清潔室下游的，具有氣體噴射裝置和與此氣體噴射裝置相對(duì)設(shè)置的吸引裝置的顆粒去除裝置的[2]到[8]中任一項(xiàng)所述的金屬板表面處理設(shè)備。
利用從上述[2]到[8]的表面處理設(shè)備，在投射室內(nèi)投射的固體顆粒幾乎不會(huì)產(chǎn)生從清潔室出口部被帶出的情況，不會(huì)產(chǎn)生把固體顆粒循環(huán)使用情況下顆粒隨時(shí)間減少的問題?？墒菚?huì)有在金屬板上殘留微量固體顆粒的情況，不預(yù)先除去固體顆粒的話，就會(huì)產(chǎn)生金屬板在清潔方面的問題。所以在[9]的表面處理設(shè)備中，為了完全去除殘留在金屬板表面的固體顆粒，在清潔室的出口一側(cè)配置具有氣體噴射裝置和與此氣體噴射裝置相對(duì)設(shè)置的吸引裝置的高壓氣體式顆粒去除裝置。
高壓氣體式顆粒去除裝置是由向金屬板表面噴射高壓氣體的氣體噴嘴和與此相對(duì)配置的吸引裝置構(gòu)成。高壓氣體是起到使殘留在金屬板表面上的固體顆粒從金屬板上脫離，飛起分散的作用。特別使在高速輸送的金屬板上，由于隨著空氣的伴隨流，在要除去固體顆粒的情況下也起到一種保護(hù)層的作用，利用高壓氣體的噴射，有必要克服伴隨流使固體顆粒飛散。
另一方面，吸引裝置是設(shè)置利用高壓氣體使金屬板上的固體顆粒的飛散方向，產(chǎn)生從開口向內(nèi)部的空氣流的裝置。用此可以捕捉利用高壓氣體產(chǎn)生的從金屬板上飛散的固體顆粒。也就是利用高壓氣體的噴射使固體顆粒向周圍飛散，不再落在金屬板上，不使周圍的環(huán)境惡化。
具有配置在清潔室下游的，由刷輥和吸引裝置構(gòu)成的顆粒去除裝置的[2]到[8]中任一項(xiàng)所述的金屬板表面處理裝置。
刷輥式顆粒去除裝置是具有邊與金屬板表面接觸邊旋轉(zhuǎn)的刷輥和覆蓋刷輥的吸引裝置的裝置，是邊用刷輥清掃殘留在金屬板上的固體顆粒，邊用在吸引管道內(nèi)的吸引空氣把固體顆粒從金屬板上去除的裝置。利用使用刷輥可以把殘留在金屬板上的固體顆粒有效地從金屬板表面分離飛散，同時(shí)利用吸引裝置吸引固體顆粒，所以能夠防止固體顆粒飛散到外面。因此不會(huì)使固體顆粒飛散到刷輥式顆粒去除裝置的外面，再落到金屬板上，使金屬板的干凈程度降低。
具有配置在清潔室出口一側(cè)的，表面具有粘性的粘附輥壓在金屬板上的顆粒去除裝置的[2]到[8]中任一項(xiàng)所述的金屬板表面處理裝置。
粘附輥式顆粒去除裝置是用表面具有粘性的粘附輥從金屬板表面、金屬板上去除固體顆粒的裝置。不使殘留在金屬板上的固體顆粒向周圍飛散，可以去除固體顆粒，可以提高金屬板的清潔程度。
清潔室出口一側(cè)，具有選自具有氣體噴射裝置和與此氣體噴射裝置相對(duì)設(shè)置的吸引裝置的顆粒去除裝置、由刷輥和吸引罩構(gòu)成的顆粒去除裝置、把表面具有粘性的粘附輥壓在金屬板上的顆粒去除裝置中的至少兩個(gè)顆粒去除裝置的[2]到[8]中任一項(xiàng)所述的金屬板表面處理設(shè)備。
具有氣體噴射裝置和與此氣體噴射裝置相對(duì)設(shè)置的吸引裝置的高壓氣體式顆粒去除裝置、由刷輥和吸引罩構(gòu)成的粘附輥式顆粒去除裝置、把表面具有粘性的粘附輥壓在金屬板上的顆粒去除裝置，也可以分別單獨(dú)使用，但有時(shí)由于在金屬板上殘留的固體顆粒量造成僅單獨(dú)用一種裝置不能把固體顆粒完全去除干凈。特別是即使去除固體顆粒的效率高，很多情況下很難1個(gè)不留地把固體顆粒去除。所以通過組合使用可以制造高清潔度的金屬板。
例如上述高壓氣體式顆粒去除裝置在比較多的固體顆粒殘留在金屬板表面上的情況下，是幾乎完全去除固體顆粒的適宜的裝置，但是生產(chǎn)線速度提高后，由于隨金屬板的移動(dòng)的伴隨流的影響增加，有時(shí)難以幾乎完全去除殘留在金屬板表面的固體顆粒。
另一方面，上述刷輥式顆粒去除裝置由于是用刷子清掃殘留在金屬板表面的固體顆粒的方式，所以無論生產(chǎn)線速度有多快都具有去除固體顆粒的效果，為了把比較大量的固體顆粒從金屬板上去除，有時(shí)如果選錯(cuò)刷子毛的密度等，固體顆粒附著在刷子的毛上，難以有效地去除顆粒。
例如通過在高壓氣體式顆粒去除裝置的下游一側(cè)設(shè)置刷式顆粒去除裝置，在清潔室出口一側(cè)利用高壓氣體式顆粒去除裝置幾乎把殘留在金屬板表面上的固體顆粒去除，再用刷式顆粒去除裝置可以幾乎完全去除一些殘留的固體顆粒。
此外，粘附輥式顆粒去除裝置中，一旦固體顆粒粘在粘附輥上，只要不把它從粘附輥表面上去除，則不能再把固體顆粒從金屬板上去除。因此適合用于在非常少量的固體顆粒殘留在金屬板上的情況下，把它完全去除的情況。所以通過在刷式顆粒去除裝置的下游一側(cè)再設(shè)置粘附輥式顆粒去除裝置，即使在清潔室出口一側(cè)殘留在金屬板上的固體顆粒量比較多的情況下，也能使金屬板表面的清潔度進(jìn)一步提高。
上述清潔裝置是由至少一個(gè)用于清洗金屬板表面的清洗裝置構(gòu)成的[1]所述的金屬板表面處理設(shè)備。
在本表面處理設(shè)備中，向金屬板表面投射固體顆粒后，對(duì)從投射室出來的金屬板不噴射壓縮空氣，使它通過清潔裝置。這樣不會(huì)產(chǎn)生殘留在金屬板上的固體顆粒被吹向周圍，落在金屬板上，或飛散到周圍的固體顆粒附著在輸送輥上，在金屬板上產(chǎn)生傷痕，也不會(huì)對(duì)其他機(jī)械部件造成惡劣影響。也就是使清洗液和固體顆粒一起從金屬板流走，把金屬板清洗干凈，同時(shí)不使固體顆粒向周圍飛散。
其中清洗裝置可以是水沖洗金屬板的的程度就可以，把金屬板上的固體顆粒沖走的流量就可以。但是用高壓水噴射金屬板能提高去除固體顆粒的效率，所以使用壓力為10kgf/cm2以下的高壓水就足夠了。此外在清洗水中含有表面活性劑，也可以有效地提高沖洗固體顆粒的效率。
進(jìn)而，把與清洗液一起沖走的固體顆粒貯存在清洗液槽中，用過濾器等可以只把固體顆粒留住。這樣被留住的固體顆粒干燥后，再次補(bǔ)充到固體顆粒投射裝置的料斗中，可以重新使用。因此由于帶到投射室外的固體顆粒也可以重新使用，可以大幅度提高固體顆粒的利用率。
具有配置在上述清洗裝置的下游一側(cè)的金屬板強(qiáng)制干燥裝置的[13]所述的金屬板表面處理設(shè)備。
在本表面處理設(shè)備中，由于在清洗裝置的下游一側(cè)配置了使金屬板強(qiáng)制干燥的裝置，可以提高金屬板的清潔度。也就是從用清洗裝置清洗的金屬板上把幾乎所有的固體顆粒去除，也有時(shí)會(huì)在金屬板上殘留極微量的固體顆粒。特別是有時(shí)在金屬板的端部產(chǎn)生微小龜裂，有時(shí)在這樣部位留住清洗液和微量的固體顆粒。在這種情況下由于液體的表面張力作用，不容易把固體顆粒去除，一旦使金屬板干燥，使清洗液的殘留液體蒸發(fā)，可以容易去除固體顆粒。
強(qiáng)制干燥裝置具有使因清洗殘留在金屬板表面清洗液蒸發(fā)能力就足夠，可以使用溫風(fēng)干燥機(jī)或電熱干燥機(jī)等。因此在強(qiáng)制干燥裝置中也可以同時(shí)進(jìn)行金屬板的干燥和后述的空氣擦拭。
具有配置在上述強(qiáng)制干燥裝置下游一側(cè)的金屬板的氣體擦拭裝置的[14]所述的金屬板表面處理設(shè)備。
干燥后為了去除固體顆粒，采用噴射壓縮空氣就足夠。這樣的話由于只殘留極微量的固體顆粒，不產(chǎn)生上述的固體顆粒漂浮的問題。因此空氣擦拭裝置只配置空氣噴嘴就可以。此外沒有必要對(duì)整個(gè)金屬板噴射壓縮空氣，對(duì)金屬板端部周圍配置空氣流從板中央部位向板端部部位的空氣噴嘴就可以。
如以上所述的金屬板表面處理設(shè)備，配置在金屬板生產(chǎn)線中，應(yīng)用于生產(chǎn)表面特性優(yōu)良的金屬板。例如配置在熱鍍鋼板生產(chǎn)線后一部分和連續(xù)退火生產(chǎn)線后一部分的平整機(jī)的上游一側(cè)、下游一側(cè)至少一側(cè)，可以用于生產(chǎn)表面特性優(yōu)良的熱鍍鋅鋼板和冷軋鋼板。
希望把表面處理設(shè)備與平整機(jī)組合使用，也可以在熱鍍鋼板生產(chǎn)線和連續(xù)退火生產(chǎn)線中只配置平整機(jī)，金屬板表面處理設(shè)備設(shè)置在另外的生產(chǎn)線，也可以利用間歇式處理進(jìn)行表面處理。
其中所說的熱鍍鋼板是熱鍍鋅鋼板、合金熱鍍鋅鋼板、熱鍍Al-Zn合金鋼板、熱鍍Zn-Al合金鋼板等。此外所謂表面特性是指沖壓成形性能和涂裝后的鮮艷性等涉及金屬板質(zhì)量的表面特性。
此外本發(fā)明提供下述的金屬板的制造方法。
金屬板的制造方法，具有對(duì)連續(xù)輸送的金屬板表面投射平均粒徑在300μm以下的固體顆粒的工序、去除投射固體顆粒后附著或漂浮在金屬板表面的固體顆粒的工序。
上述去除固體顆粒工序由向金屬板噴吹氣體，把固體顆粒吹散，吸引并去除被吹散的固體顆粒構(gòu)成的[16]所述的金屬板的制造方法。
如[17]所述的金屬板的制造方法，具有選自屬板噴吹氣體，把殘留在金屬板上的固體顆粒吹起，同時(shí)用別的方法吸引氣體，把固體顆粒從金屬板上去除的工序；把殘留在金屬板上的固體顆粒用刷輥清掃，同時(shí)用別的方法吸引氣體，把固體顆粒從金屬板上去除的工序；通過把具有粘性的輥壓在金屬板上把殘留在金屬板上的固體顆粒從金屬板上去除的工序的至少1種工序。
向金屬板投射固體顆粒前具有使金屬板表面強(qiáng)制干燥的工序的[16]所述的金屬板的制造方法。
在使鋼板表面強(qiáng)制干燥前具有清洗金屬板工序的[19]所述的金屬板的制造方法。
本發(fā)明提供下述金屬板表面處理設(shè)備。
金屬板表面處理設(shè)備，具有向連續(xù)輸送的金屬板表面投射平均粒徑為300μm以下的固體顆粒的投射裝置、配置在上述投射裝置的入口一側(cè)的去除金屬板表面堆積物的堆積物去除裝置。
在本表面處理設(shè)備中，由于與現(xiàn)有以脫鱗為目的的噴丸處理相比，使用非常小的顆粒，從投射裝置投射的固體顆粒與金屬板沖撞后形成壓痕，然后飛散到周圍，在投射室內(nèi)反射或在空中后重新落在金屬板上。此時(shí)固體顆粒落在投射裝置出口一側(cè)的話，即使繼續(xù)投射固體顆粒，固體顆粒也不會(huì)堆積在連續(xù)輸送的金屬板上，可是在投射室內(nèi)反射的顆粒流和漂浮在空氣中的顆粒流是難以控制的，不可能完全防止固體顆粒在投射裝置入口一側(cè)堆積。特別是在同一個(gè)投射室內(nèi)配置多臺(tái)投射裝置的情況下，控制固體顆粒堆積行跡就更困難。
本表面處理設(shè)備是根據(jù)即使漂浮的固體顆粒落在投射裝置入口一側(cè)，只要在要投射前去除金屬板上的固體顆粒，就不會(huì)妨礙用投射裝置在表面形成一定粗糙度的想法進(jìn)行的發(fā)明。也就是在投射固體顆粒在表面形成一定粗糙度之前，用堆積物去除裝置預(yù)先把堆積在此區(qū)域的固體顆粒去除就可以。因此希望固體顆粒去除裝置配置在盡可能靠近投射裝置的入口。
希望堆積物去除裝置和投射裝置的距離盡可能近。因?yàn)榧词拱压腆w顆粒從金屬板上去除，在用投射裝置處理表面之前，非散的固體顆粒還有可能堆積在金屬板上。但是生產(chǎn)線速度在100mpm左右的情況下，堆積物去除裝置和投射裝置的距離在500mm以下的話，固體顆粒即使落在金屬板上，也不能堆積到影響利用投射形成表面粗糙度的程度。但是由于固體顆粒的投射量越大，堆積量也越大，其距離就要縮短。此外生產(chǎn)線速度越慢固體顆粒堆積的時(shí)間越富裕，其距離也要越短。
去除固體顆粒的范圍未必需要是整個(gè)金屬板的寬度方向，僅去除在用單獨(dú)的投射裝置進(jìn)行表面粗糙度處理的寬度方向范圍內(nèi)的固體顆粒就可以，而且也希望這樣。因?yàn)槿コ逊e在不進(jìn)行表面粗糙度處理范圍內(nèi)的固體顆粒的話，在空中漂浮的固體顆粒量增加，反而有可能造成不好的影響。
上述堆積物去除裝置選自氣體噴射裝置和吸引裝置中的至少一個(gè)的[21]所述的金屬板表面處理裝置。
堆積物去除裝置可以使用噴射氣體吹掉、用吸引鼓風(fēng)機(jī)等吸入固體顆粒、或用刮刀等機(jī)械的去除方法。但是刮刀等的機(jī)械去除裝置有可能與輸送中的金屬板接觸，在鍍鋅鋼板和冷軋鋼板等要求美觀的制品中不希望使用。在本方法中由于把氣體噴射裝置或吸引裝置作為堆積物去除裝置使用，堆積物去除裝置與輸送中的金屬板不接觸，可以防止上述的弊端。
具有設(shè)在上述投射裝置入口一側(cè)的金屬板表面堆積物測定裝置的[21]或[22]所述的金屬板的表面處理設(shè)備。
其中堆積物測定裝置是指測定堆積物的量、或判斷堆積物的量是否在規(guī)定量以上的裝置。在本表面處理設(shè)備中，由于金屬板表面堆積物測定裝置設(shè)置在上述投射裝置的入口一側(cè)，利用此堆積物測定裝置，判斷在金屬板上是否堆積固體顆粒，或固體顆粒的堆積量，根據(jù)其結(jié)果可以調(diào)整上述固體顆粒去除裝置的輸出。具體說，在存在固體顆粒堆積的情況下，增加氣體噴射裝置的壓力和流量，或增加吸引裝置的吸引力。此外根據(jù)固體顆粒的堆積量，調(diào)整氣體噴射裝置的壓力和流量、吸引裝置的吸引力。這樣可以在希望的條件下進(jìn)行固體顆粒去除裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)。
上述堆積物測定裝置是測量金屬板表面的反射光，從測量的結(jié)果測定堆積物的量的堆積物測定裝置的[23]所述的金屬板表面處理設(shè)備。
本發(fā)明對(duì)象的鍍鋅鋼板和冷軋鋼板等有金屬光澤，光的單向反射強(qiáng)度也高。另一方面，微小的固體顆粒堆積在此鋼板上的話，光的反射強(qiáng)度急劇降低。因此利用照射發(fā)光器的光測定其反射光，可以高精度地測量金屬板表面是否有堆積物，或堆積物的量?？梢赃m當(dāng)選用眾所周知的光傳感器作為反射光測量裝置。
進(jìn)而，本發(fā)明提供下述的金屬板的制造方法。
金屬板的制造方法，具有清潔金屬板表面的工序、向被清潔的金屬板投射固體顆粒的工序。
在本金屬板的制造方法中，由于即使漂浮的固體顆粒在投射裝置入口一側(cè)落下，也不會(huì)妨礙用投射裝置使表面具有一定粗糙度，所以可以用于生產(chǎn)使表面具有一定粗糙度的金屬板。
清潔金屬板表面的工序是由向金屬板噴吹氣體、吸引氣體、或它們的組合進(jìn)行清潔金屬板表面構(gòu)成的工序的[25]所述的金屬板的制造方法。
在本金屬板的制造方法中，避免堆積物去除裝置與輸送中的金屬板接觸，所以可以用于生產(chǎn)使表面具有一定粗糙度的金屬板。
清潔金屬板表面的工序是由測定金屬板表面的堆積物的量，根據(jù)其測定的輸出調(diào)整堆積物去除裝置的輸出，清潔金屬板構(gòu)成的工序的[25]所述的金屬板的制造方法。
在本金屬板的制造方法中，可以在希望的條件下進(jìn)行固體顆粒去除裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)，所以可以用于生產(chǎn)使表面具有一定粗糙度的金屬板。
進(jìn)而，本發(fā)明提供下述的金屬板表面處理設(shè)備。
金屬板表面處理設(shè)備，具有向連續(xù)輸送的金屬板表面上投射平均粒徑300μm以下的固體顆粒的投射裝置、配置有此投射裝置的投射室、設(shè)在此投射室上游一側(cè)的金屬板強(qiáng)制干燥裝置。
通過預(yù)先對(duì)前步工序等殘留的金屬板的液體膜進(jìn)行強(qiáng)制干燥，使殘留的液體蒸發(fā)，即使繼續(xù)向金屬板表面投射固體顆粒，也不會(huì)產(chǎn)生固體顆粒附著在金屬板上的問題。因此不會(huì)產(chǎn)生附著在金屬板上的固體顆粒被帶到外面，利用率大幅度降低的問題，不會(huì)產(chǎn)生因潮濕的部分的緩沖作用降低固體顆粒的沖擊速度，不能形成適合的表面粗糙度的問題。此外步會(huì)產(chǎn)生固體顆粒在管內(nèi)部堵塞的問題。
具有配置在上述強(qiáng)制干燥裝置上游一側(cè)的金屬板清洗裝置的[28]所述的金屬板表面處理設(shè)備。
在把固體顆粒投射到金屬板上使表面具有一定粗糙度等的情況下，在金屬板表面上附著有磨損類的異物的話，不能有效地形成一定的表面粗糙度。因此預(yù)先使金屬板干燥。作為清洗裝置向金屬板噴水的方法是經(jīng)濟(jì)的，噴射壓力一般在10kgf/cm2以下就足夠了。但是為了去除牢固附著在金屬板表面上的異物，有時(shí)也噴射更高壓力的水。
進(jìn)而，本發(fā)明提供下述的金屬板的制造方法。
金屬板的制造方法，具有使連續(xù)輸送的金屬板表面強(qiáng)制干燥的工序、向干燥的金屬板表面上投射平均粒徑在300μm以下固體顆粒的工序。
在強(qiáng)制使金屬板干燥前具有清洗金屬板的工序的[30]所述的金屬板的制造方法。
在上述投射裝置的入口一側(cè)具有去除金屬板表面的堆積物的堆積物去除裝置的[1]到[12]中任一項(xiàng)所述的金屬板表面處理設(shè)備。
在投射固體顆粒工序之前具有清潔連續(xù)輸送的金屬板表面的工序的[16]到[18]中任一項(xiàng)所述的金屬板的制造方法。
具有配置在此投射裝置的上游一側(cè)的金屬板強(qiáng)制干燥裝置的[1]到[12]中任一項(xiàng)所述的金屬板表面處理設(shè)備。
在投射固體顆粒工序之前具有使連續(xù)輸送的金屬板表面強(qiáng)制干燥的工序的[16]到[18]中的任一項(xiàng)所述的金屬板的制造方法。
具有配置在投射室上游一側(cè)的金屬板清洗裝置、配置在此清洗裝置的下游一側(cè)的強(qiáng)制干燥裝置、配置在投射裝置入口一側(cè)的去除金屬板表面的堆積物的堆積物去除裝置的[1]到[12]中任一項(xiàng)所述的金屬板表面處理設(shè)備。
在投射固體顆粒工序前具有清洗金屬板表面的工序、使清洗后的金屬板強(qiáng)制干燥的工序、去除金屬板表面上的堆積物的工序的[16]到[18]中任一項(xiàng)所述的金屬板的制造方法。
具有熱鍍生產(chǎn)線，在此熱鍍生產(chǎn)線上鍍浴后的冷卻裝置或合金化爐的下游一側(cè)配置有[32]、[34]、[36]中任一項(xiàng)所述的金屬板表面處理設(shè)備的金屬板處理設(shè)備。
具有連續(xù)退火生產(chǎn)線，在此連續(xù)退火生產(chǎn)線上退火爐的下游一側(cè)配置有[32]、[34]、[36]中任一項(xiàng)所述的金屬板表面處理設(shè)備裝置的金屬板處理設(shè)備。


圖1為表示實(shí)施方式1-1的金屬板表面處理設(shè)備的簡圖。
圖2為表示實(shí)施方式1-2的金屬板表面處理設(shè)備的簡圖。
圖3為表示實(shí)施方式1-3的金屬板表面處理設(shè)備的簡圖。
圖4為表示實(shí)施方式1使用的刷子式顆粒去除裝置的圖。
圖5為表示實(shí)施方式1使用的高壓空氣式顆粒去除裝置的圖。
圖6為表示實(shí)施方式1使用的粘附輥式顆粒去除裝置的圖。
圖7為表示實(shí)施方式1-4的金屬板表面處理設(shè)備的簡圖。
圖8為表示比較例的金屬板的表面處理設(shè)備的簡圖。
圖9為表示實(shí)施方式1-5的金屬板表面處理設(shè)備的簡圖。
圖10為表示實(shí)施方式1-6的金屬板表面處理設(shè)備的簡圖。
圖11為表示實(shí)施方式1-7的金屬板表面處理設(shè)備的簡圖。
圖12為表示實(shí)施方式2的金屬板表面處理設(shè)備的簡圖。
圖13為圖12表示的金屬板處理設(shè)備的投射室內(nèi)的設(shè)備結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。
圖14為圖12表示的金屬板處理設(shè)備的投射室內(nèi)的設(shè)備結(jié)構(gòu)的平面圖。
圖15為表示實(shí)施方式2的實(shí)施例1中實(shí)施例和比較例的金屬板表面粗糙度的測定結(jié)果的圖。
圖16為表示實(shí)施方式2的實(shí)施例2中的各裝置的控制狀態(tài)的圖。
圖17為表示實(shí)施方式2的實(shí)施例2中的各鋼板表面粗糙度測定結(jié)果的圖。
圖18為表示實(shí)施方式3-1的金屬板表面處理設(shè)備的簡圖。
圖19為表示實(shí)施方式3-2的金屬板表面處理設(shè)備的簡圖。
圖20為表示實(shí)施方式3-3的金屬板表面處理設(shè)備的簡圖。
圖21為表示實(shí)施方式3-4的金屬板表面處理設(shè)備的簡圖。
圖22為表示實(shí)施方式3-5的金屬板表面處理設(shè)備的簡圖。
圖23為表示實(shí)施方式3-6的金屬板表面處理設(shè)備的簡圖。
圖24為表示實(shí)施方式3-7的金屬板表面處理設(shè)備的簡圖。
圖25為表示空氣式投射裝置梗概的圖。
圖26為表示離心葉輪式投射裝置梗概的圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施方式1圖1為示意表示實(shí)施方式1-1的金屬板表面處理設(shè)備的圖。是連續(xù)輸送金屬板1，同時(shí)用離心葉輪式投射裝置使金屬板表面具有一定粗糙度狀態(tài)的圖。離心葉輪式投射裝置是通過由電機(jī)11驅(qū)動(dòng)的葉片10利用離心力使固體顆粒14加速的裝置。固體顆粒14從貯存在罐等的狀態(tài)通過顆粒輸送管13提供給葉片10。途中設(shè)有調(diào)整開口度的調(diào)整閥12，利用調(diào)整此開口度可以控制固體顆粒14的供應(yīng)量。
圖1表示僅對(duì)金屬板1的上面投射固體顆粒的狀態(tài)，也可以在金屬板1的下面也設(shè)置同樣的裝置，投射金屬板1的兩個(gè)面。也可以在金屬板的板寬方向、長度方向配置多臺(tái)投射裝置。此固體顆粒投射部分配置投射室2，使投射的固體顆粒不飛散到外面。在投射室2內(nèi)部投射的固體顆粒14沖擊金屬板表面，留下陷窩形壓痕后反彈，向周圍飛散。更多的固體顆粒因重力落在投射室2的下部。
特別是由于葉片10的轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的風(fēng)的流動(dòng)，大部分固體顆粒從金屬板1上跑掉，落在投射室的下部。落下的固體顆粒14用顆?；厥昭b置20進(jìn)行回收，邊循環(huán)邊投射。但是在投射室內(nèi)投射的固體顆粒14的一部分在投射室內(nèi)反射在周圍漂浮，再落在金屬板上，與金屬板1一起從投射室?guī)С?，或在金屬?高速輸送的情況下，乘其伴隨流動(dòng)從投射室?guī)С觥?br> 在投射室2的入口部和出口部有開口部，要使金屬板1與投射室2的結(jié)構(gòu)件直接接觸，在金屬板上不產(chǎn)生傷痕。在投射室2的出口部設(shè)置橡膠板4等，與清潔室3a分隔開。希望在與清潔室之間使用的橡膠板4成為與金屬板不接觸的狀態(tài)，但是輕輕壓上的話，由于在金屬板1表面不產(chǎn)生傷痕，在此程度的情況下也可以接觸。
在清潔室3a內(nèi)部設(shè)置氣體噴射裝置5a～5d。氣體噴射裝置具有把堆積在金屬板1上的固體顆粒14吹起的氣體噴嘴。在金屬板1的下面未必需要配置這些氣體噴射裝置，但必須確保把堆積在上面的固體顆粒14充分吹起程度的風(fēng)量、壓力、噴嘴個(gè)數(shù)。例如固體顆粒14是使用平均粒徑為85μm的不銹鋼顆粒，在氣體噴嘴使用高壓空氣噴嘴的情況下，具有空氣壓力0.3MPa、空氣流量0.3m3/min左右的能力的話是足夠的。
此外要根據(jù)在投射室2內(nèi)投射固體顆粒14的投射量和生產(chǎn)線速度，確定沿金屬板1前進(jìn)方向配置的噴嘴個(gè)數(shù)，以達(dá)到充分吹起金屬板1上的固體顆粒14。此外希望根據(jù)金屬板1的板寬確定其寬度方向的配置。也就是配置成各噴嘴產(chǎn)生的氣流不相互干擾。另一方面，氣體噴射裝置上使用鼓風(fēng)機(jī)空氣的情況下，使用狹縫噴嘴，對(duì)于板寬1000mm、生產(chǎn)線速度50mpm、在投射室內(nèi)的顆粒投射量600kg/m的條件，必須使用40m/min以上的風(fēng)量。
此外，在圖1中清潔室3a的上部和金屬板的距離至少要在500mm以上。清潔室的容積必須是用氣體噴射裝置5a～5d吹起的固體顆?？梢蚤L時(shí)間漂浮的空間，所以越大越好。因此從此觀點(diǎn)看，要使清潔室3a的上部和金屬板1的距離如上所述。
進(jìn)而，在圖1中清潔室3a的結(jié)構(gòu)是它的高度向出口方向降低傾斜，同時(shí)在清潔室出口部配置氣體噴射裝置6a、6b。用氣體噴射裝置5a～5d吹起的固體顆粒在清潔室3a內(nèi)反射，由于清潔室3a上部的傾斜使向下游一側(cè)飛散的固體顆粒落在金屬板上，用氣體噴射裝置6a把落下的顆粒向清潔室3a的上游一側(cè)吹。
此外，氣體噴射裝置6b是用于防止固體顆粒14乘伴隨金屬板1移動(dòng)產(chǎn)生的空氣流從清潔室3a出口的開口部被帶到系統(tǒng)外(清潔室3a和用于回收固體顆粒循環(huán)使用的設(shè)備構(gòu)成的系統(tǒng)之外)而設(shè)置的。氣體噴射裝置6a、6b的風(fēng)量可以與氣體噴射裝置5a～5d相同，也可以比它們少。因?yàn)榇蟛糠止腆w顆粒14在清潔室3a內(nèi)漂浮。
也可以在清潔室3a的出口安裝橡膠簾9，防止固體顆粒14從開口部流出。希望橡膠簾9安裝成不與金屬板1接觸。擔(dān)心因與金屬板1接觸直接產(chǎn)生劃傷，和咬入固體顆粒14而產(chǎn)生表面缺陷。
另一方面，因氣體噴射裝置5a～5d或6a、6b漂浮在清潔室3a內(nèi)的固體顆粒14落在清潔室3a下部，一般用顆?；厥昭b置20回收，循環(huán)使用，但是由于連續(xù)輸送金屬板1，在清潔室3a內(nèi)漂浮的固體顆粒14的濃度增加的話，固體顆粒14之間相互干擾，容易落在金屬板1上，為了防止這種情況，不同于顆?；厥昭b置20，配置從上部吸引漂浮的固體顆粒14的顆粒吸引裝置7a。
顆粒吸引裝置7a連接在吸塵器15上，利用鼓風(fēng)機(jī)吸引氣體把漂浮的固體顆粒14吸入。但是沒有必要具備把清潔室內(nèi)部漂浮的固體顆粒全部吸引的能力。因?yàn)榍鍧嵤?a內(nèi)的固體顆粒14濃度到某種程度，利用氣洗的效果在清潔室3a內(nèi)部不應(yīng)該特別容易落在金屬板1上。此外因?yàn)閺慕饘侔?上吹起的固體顆粒的大部分落到清潔室3a下部，可以用顆?；厥昭b置20進(jìn)行回收。因此實(shí)際上具有能吸引清潔室3a內(nèi)5％左右以上的固體顆粒14的量的能力就可以。
在投射室2內(nèi)投射的固體顆粒14的重量越大，清潔室3a內(nèi)具有的顆粒量也越多，所以根據(jù)其濃度的增加，顆粒吸引裝置7a中的吸引風(fēng)量也可以改變。
此外，在顆粒吸引裝置7a和吸塵器15之間配置旋流器等的分級(jí)裝置，利用構(gòu)成一定大小以上的固體顆粒返回顆?；厥昭b置20等的循環(huán)系統(tǒng)，可以再使用通過顆?；厥昭b置7a吸引的固體顆粒。因此即使把顆粒吸引裝置7a的吸引風(fēng)量增大，從清潔室3a吸引大量的固體顆粒，由于用分級(jí)裝置可以返回到再循環(huán)系統(tǒng)中，用吸塵器15收集的固體顆粒量不增加，在循環(huán)中固體顆粒量在需要量以上，不會(huì)減少。
可是在投射室2內(nèi)部未必需要配置氣體噴射裝置，為了減少從投射室2帶到清潔室3a的固體顆粒量，也可以配置氣體噴射裝置。但是用于吹起固體顆粒14的風(fēng)量、壓力必須是限制在不影響從投射裝置10向金屬板1投射的固體顆粒14流動(dòng)的程度。
圖2為實(shí)施方式1-2，是表示緊連著投射室2配置2個(gè)清潔室情況的實(shí)施方式的圖。在清潔室3a的下游一側(cè)配置另外一個(gè)清潔室3b，它們之間用橡膠簾8分隔開。投射室2、清潔室3a的結(jié)構(gòu)與圖1所示的結(jié)構(gòu)相同，省略了說明。
在清潔室3b內(nèi)部配置用于從金屬板1上去除固體顆粒14的氣體噴射裝置5e、5f，在清潔室3b的上部設(shè)置有吸引裝置7b。此外在清潔室3b出口配置氣體噴射裝置6c、6d，使固體顆粒14不被帶到清潔室系統(tǒng)外。
但是在上游一側(cè)的清潔室3a中從投射室2帶出的固體顆粒14大部分被去除，被帶到下游一側(cè)的清潔室3b中的固體顆粒14的量相對(duì)變少，所以清潔室3b的容積沒有必要向上游的清潔室3a那樣大。此外未必需要配置顆粒吸引裝置7b，用氣體噴射吹掉的能力比清潔室3a內(nèi)的能力低也足夠了。
圖3為實(shí)施方式1-3，是表示在投射室2出口一側(cè)配置清潔室3a，同時(shí)在清潔室3a的下游一側(cè)配置刷式顆粒去除裝置27情況下的實(shí)施方式的圖。此外圖4為詳細(xì)表示刷式顆粒去除裝置27的圖。
圖4所示的刷式顆粒去除裝置27由刷輥、吸引管道23、吸塵裝置24和支撐輥25構(gòu)成。刷輥是用硬毛21覆蓋在輥軸22周圍的部件，設(shè)有把刷輥壓在金屬板表面上，同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)。吸引管道23具有覆蓋整個(gè)刷輥的結(jié)構(gòu)，使用刷輥造成的飛散的固體顆粒14不向周圍飛散。此外吸塵裝置24是產(chǎn)生用于回收在吸引管道內(nèi)飛散的固體顆粒14的吸引氣流的裝置。支撐輥25是用于承受擠壓負(fù)荷的輥，使在把刷輥壓在金屬板1上的情況下金屬板不彎曲。
其中使用直徑200～500mm左右的刷輥，希望可以調(diào)整刷輥的轉(zhuǎn)數(shù)和壓在金屬板上的負(fù)荷。刷輥的材質(zhì)需要具有即使壓在金屬板表面上也不會(huì)產(chǎn)生傷痕程度的硬度，可以使用工程塑料、聚丙烯類絲。此外，硬毛的直徑在1mm以下，希望在0.01～1mm左右。因?yàn)橛裁闹睆酱蟮脑?，容易在金屬板表面產(chǎn)生傷痕，不適合用于清掃微細(xì)的固體顆粒14。為了得到研磨的效果，也有刷輥上含有磨料的情況，由于在金屬板表面產(chǎn)生傷痕，不能適用于于本發(fā)明。
吸引管道23需要具有覆蓋整個(gè)刷輥，使固體顆粒14不會(huì)從吸引管道飛散到外面。但是由于相對(duì)于刷輥把吸引管道的容積搞得過大的話，必須使吸引的空氣風(fēng)量提高，所以比刷輥大一圈就可以。此外刷輥和吸引管道內(nèi)壁之間的間隙必須設(shè)定在一定值以下，以確?？梢晕腆w顆粒14程度的風(fēng)量。
吸塵裝置24是具有用于在吸引管道23內(nèi)形成吸引氣流的吸引鼓風(fēng)機(jī)等的裝置，是用于吸引用刷子形成的在吸引管道23內(nèi)飛散的固體顆粒14，收集起來的裝置。但是也可以在吸引管道23和吸塵裝置24之間配置旋流器等的分級(jí)裝置，分級(jí)的固體顆粒返回到顆?；厥昭b置20。返回到顆粒回收裝置20的固體顆粒在用于向金屬板表面投射，所以可以使固體顆粒的利用率不降低。
支撐輥25是承受刷輥壓力的輥，也可以與金屬板的線速度同步，用電機(jī)驅(qū)動(dòng)。此外圖4表示僅在金屬板單面配置刷輥的情況，也可以把刷輥配置成在兩面夾住金屬板。這種情況下不需要支撐輥。
圖5是實(shí)施方式1使用的高壓氣體式顆粒去除裝置，是表示氣體噴射裝置和吸引裝置相向設(shè)置情況的圖。高壓氣體式顆粒去除裝置是由向金屬板表面噴射高壓氣體的氣體噴射裝置31和與此相對(duì)配置的吸引裝置構(gòu)成。吸引裝置由吸引管道32和用于吸引在吸引管道內(nèi)飛散的固體顆粒14的吸塵裝置34構(gòu)成。
氣體噴射裝置31是噴射高壓氣體的噴嘴，為了處理寬的金屬板，希望是狹縫噴嘴。因?yàn)榭梢詿o遺漏地把殘留在金屬板1上固體顆粒吹起。噴射高壓氣體的方向希望做成朝向與金屬板1前進(jìn)方向相反的方向，是相對(duì)于金屬板1傾斜的。因?yàn)榇怪苯饘侔灞砻鎳姶?，固體顆粒不會(huì)飛向吸引管道32的方向。高壓氣體的噴吹的風(fēng)速取決于固體顆粒的大小、比重、線速度等，必須確保把金屬板上的固體顆粒14充分吹散程度的風(fēng)速，一般在30m/s以上的風(fēng)速是適當(dāng)?shù)摹?br> 吸引管道32具有開口部，可以罩住用氣體噴射裝置31吹起的固體顆粒14飛散的范圍。希望設(shè)置導(dǎo)板33，使此時(shí)吹起的固體顆粒14不飛到吸引管道位置的上游一側(cè)。導(dǎo)板33使用橡膠板或塑料板，輕輕壓在金屬板1上。輕輕地壓上不會(huì)在金屬板1表面產(chǎn)生傷痕。導(dǎo)板33做成與金屬板前進(jìn)方向傾斜的，使用高壓氣體吹散的固體顆粒14順利地吸入吸引管道32內(nèi)。
吸塵裝置34設(shè)有用于吸引在吸引管道32內(nèi)飛起的固體顆粒的吸引鼓風(fēng)機(jī)，需要具有收集固體顆粒14的功能。此時(shí)吸引鼓風(fēng)機(jī)必須具備把飛起的固體顆粒全部吸引的能力。此外需要吸引的風(fēng)量至少比氣體噴射裝置31噴出的風(fēng)量大，在此以上的風(fēng)量的話，希望具有更大的能力。此外為了確保在吸入高壓氣體吹起的固體顆粒14的吸引管道32的開口具有一定的風(fēng)速，希望采用開口做得比吸引管道32內(nèi)部窄，使吸引空氣的風(fēng)速提高的結(jié)構(gòu)。
支撐輥35是用于抑制金屬板1，不因噴射高壓氣體造成金屬板1振動(dòng)的輥。金屬板1振動(dòng)的話，導(dǎo)板33和金屬板1的接觸狀態(tài)改變，擔(dān)心固體顆粒14飛散到吸引管道32的上游一側(cè)，所以為防止這種情況而設(shè)置。
圖5表示僅在金屬板單面配置高壓氣體式顆粒去除裝置的圖，也可以在金屬板的下面配置相同的裝置。
圖6是表示實(shí)施方式1使用的壓在金屬板表面上的表面有粘性的粘附輥的粘附輥式顆粒去除裝置的圖。在本實(shí)施方式1中金屬板1上面配置有2根粘附輥51a、51b、下面配置有2根粘附輥51c、51d。
粘附輥51a～51d可以使用輥表面套上有粘性物質(zhì)的橡膠等，可以使用印刷裝置等使用的除灰塵輥。希望有粘性的套層使用柔軟程度為JIS橡膠硬度10～30°左右的材料，用這樣的材料不會(huì)在金屬板表面產(chǎn)生傷痕。
粘附輥51a～51d做成輕輕壓在金屬板1表面上的結(jié)構(gòu)，希望具有位置調(diào)整機(jī)構(gòu)52a～52d，以便可以調(diào)整接觸壓力。位置調(diào)整機(jī)構(gòu)52a～52d具有可以退到使粘附輥51a～51d與金屬板1不接觸的位置。
利用殘留在金屬板1上的固體顆粒14與粘附輥51a～51d接觸，轉(zhuǎn)移到粘附輥表面，從金屬板上去除固體顆粒14。此時(shí)在粘附輥51a～51d表面上變成粘附固體顆粒14的狀態(tài)，所以隨時(shí)間的增加去除固體顆粒14的能力降低。因此粘附輥51a～51d的表面要定期清洗，需要從粘附輥表面去除固體顆粒14。在圖6中配置了清洗輥53a～53d，具有通過在粘附輥51a～51d的退出位置與清洗輥53a～53d接觸，去除粘附在粘附輥表面上的固體顆粒14的機(jī)構(gòu)。
配置在金屬板1上面的粘附輥51a、51b作為1組使用其中一個(gè)粘附輥在退出位置，與清洗輥接觸的情況下，使另一個(gè)粘附輥成為與金屬板1接觸的狀態(tài)。這樣經(jīng)常至少有一個(gè)粘附輥處于與金屬板1接觸的狀態(tài)，所以可以完全去除殘留在金屬板1上的固體顆粒14。
圖7為表示實(shí)施方式1-4的金屬板表面處理設(shè)備的圖。向連續(xù)輸送的金屬板投射平均粒徑在300μm以下的固體顆粒的投射室2出口一側(cè)設(shè)有與投射室分隔開的清潔室3a，在清潔室3a設(shè)有吸引固體顆粒的吸引裝置7a。此時(shí)在清潔室3a的下游一側(cè)配置由刷輥和吸引管道構(gòu)成的刷式顆粒去除裝置27。再在它的下游一側(cè)配置按壓在金屬板表面上的表面具有粘性的粘附輥的粘附輥式顆粒去除裝置28。
在實(shí)施方式1-4中在投射室2內(nèi)投射固體顆粒，大量的固體顆粒被帶入清潔室3a，使固體顆粒在很寬的空間漂浮，利用吸引固體顆粒把幾乎所有的固體顆粒從金屬板1表面去除。可是有時(shí)在金屬板上殘留一些固體顆粒，把它們用刷式顆粒去除裝置27去除。刷式顆粒去除裝置27與要把大量固體顆粒從金屬板上去除相比，更傾向于把少量殘留顆粒完全去除。
為了完全去除固體顆粒，確保金屬板表面的清潔程度，在刷式顆粒去除裝置27的下游一側(cè)配置粘附輥式顆粒去除裝置28，可以從金屬板1表面幾乎完全去除固體顆粒。用粘附輥的情況下，適用于把極少量的固體顆粒完全去除，不傾向于去除大量的固體顆粒。
這樣通過在清潔室3a的下游一側(cè)配置多個(gè)固體顆粒去除設(shè)備，可以有效地去除殘留在金屬板1上的固體顆粒。
圖9表示實(shí)施方式1-5的金屬板表面處理設(shè)備的圖。在投射室2的上游一側(cè)連續(xù)配置有金屬板入口一側(cè)強(qiáng)制干燥裝置16、入口一側(cè)清洗裝置17。此時(shí)在入口一側(cè)的拉緊輥68和出口一側(cè)的拉緊輥61之間施加張力的狀態(tài)下，連續(xù)輸送金屬板1。裝在開卷機(jī)19上的金屬板是用前步工序完成平整等的金屬板，在其表面殘留有金屬粉和平整液的殘留液。這種情況下可以用入口一側(cè)的清洗裝置17沖走異物和殘留的液體，再用入口一側(cè)的強(qiáng)制干燥裝置16使鋼板干燥。因此通過投射室2的金屬板上沒有牢固附著的固體顆粒，所以不會(huì)發(fā)生固體顆粒利用率的降低，不會(huì)在下游一側(cè)的表面狀態(tài)檢測器中出現(xiàn)誤檢。
其中入口一側(cè)清洗裝置17采用向鋼板噴水的方式，可以循環(huán)使用。但是在金屬板1上附著有油脂成分的情況下，也可以使用含清洗劑的清洗水。在金屬板1上附著大量軋制油等的油脂成分的情況下，也可以配置堿脫脂設(shè)備。
入口一側(cè)強(qiáng)制干燥裝置16是使用溫風(fēng)干燥機(jī)使金屬板干燥的裝置，使因入口一側(cè)清洗裝置17附著在金屬板上的水分蒸發(fā)。
在向金屬板上面進(jìn)行投射的投射裝置入口一側(cè)，為了把堆積在金屬板上的顆粒吹跑，在投射室2內(nèi)部設(shè)置有氣體噴射裝置50。各氣體噴射裝置50是由使噴出方向朝向板寬方向的多根扁平噴嘴構(gòu)成，通過開關(guān)設(shè)在各噴嘴配管上的電磁閥，可以變更噴嘴的流量。
在向連續(xù)輸送的金屬板投射平均粒徑300μm以下的固體顆粒的投射室2的下游一側(cè)，設(shè)有與投射室分隔開的清潔室3a，在清潔室3a中配置有吸引固體顆粒的吸引裝置7a。此時(shí)在清潔室3a的下游一側(cè)配置由刷輥和吸引管道構(gòu)成的刷式顆粒去除裝置27。再在它的下游一側(cè)配置把表面具有粘性的粘附輥按壓在金屬板上的粘附輥式顆粒去除裝置28。
因在投射室2內(nèi)投射固體顆粒，大量的固體顆粒被帶到清潔室3a，使固體顆粒漂浮在寬闊的空間，通過吸引它們，可以把幾乎全部的固體顆粒從金屬板1表面去除?？墒怯袝r(shí)在金屬板1上殘留一些固體顆粒，利用刷式顆粒去除裝置27把它們?nèi)コ?。刷式顆粒去除裝置27與要從金屬板1去除大量固體顆粒相比，更傾向于把少量殘留顆粒完全去除。
為了完全去除固體顆粒，確保金屬板表面的清潔程度，在刷式顆粒去除裝置27的下游一側(cè)配置粘附輥式顆粒去除裝置28，可以從金屬板1表面幾乎完全去除固體顆粒。
圖10表示在熱鍍鋅生產(chǎn)線上配置金屬板表面處理設(shè)備的示例。在熱鍍鋅生產(chǎn)線中把冷軋后的鋼板裝在開卷機(jī)19上，使其通過入口一側(cè)清洗裝置42后，在退火爐43中進(jìn)行再結(jié)晶退火。此后在鍍浴44中形成鋅膜，然后用氣刷45調(diào)整膜的厚度。此后在生產(chǎn)合金熱鍍鋅鋼板的情況下，啟動(dòng)合金化爐，進(jìn)行合金化處理。但是不使用合金化爐生產(chǎn)的膜主要由η層構(gòu)成的鍍鋅鋼板也用同一條生產(chǎn)線生產(chǎn)。
圖11表示具有退火爐43的連續(xù)退火生產(chǎn)線上配置金屬板表面處理設(shè)備的示例。
實(shí)施例用圖1所示的具有清潔室的金屬板表面處理設(shè)備，對(duì)在熱鍍鋅鋼板表面形成一定粗糙度的結(jié)果進(jìn)行說明。具有一定表面粗糙度的鋼板是以板厚度0.8mm的冷軋鋼板為基底、鍍膜主要由η相構(gòu)成的熱鍍鋅鋼板，使用熱鍍鋅后以0.8％的延伸率進(jìn)行平整的鋼板。
投射的固體顆粒為平均粒徑85μm的SUS304的固體顆粒。這是用氣霧法制造的大體為球形的顆粒，在鋼板表面形成陷窩形的微觀凹凸，可以具有優(yōu)良的沖壓成形性。
為了投射固體顆粒，使用葉片外徑為330mm、最大轉(zhuǎn)數(shù)為3900rpm的離心葉輪式投射裝置。此時(shí)使鋼板的線速度為50mpm，調(diào)整固體顆粒供給裝置12，設(shè)定投射量為100kg/min。
清潔室容積為2m3，使清潔室上部與鋼板的距離為600mm。投射室2出口部有高度為140mm的開口部，在開口部配置的5mm厚的橡膠簾與鋼板接觸。在清潔室內(nèi)部配置有用鼓風(fēng)機(jī)把固體顆粒吹跑的裝置，在清潔室出口配置壓力為0.4MPa的高壓空氣噴嘴。清潔室出口的開口高度為140mm，此部位也與上述相同，設(shè)置橡膠簾。
在本實(shí)施例中，由于不能直接測定從清潔室出口的開口部流出的固體顆粒量，測定殘留在從清潔室出口輸送出的鋼板上的固體顆粒量，在鋼板上貼上膠帶，測定附著在膠帶上的固體顆粒個(gè)數(shù)，換算成鋼板單位面積的個(gè)數(shù)。
另一方面，對(duì)本發(fā)明的比較例也用具有與本實(shí)施例相同投射室的圖8所示裝置結(jié)構(gòu)的情況下進(jìn)行了研究。這是在投射室內(nèi)部配置了高壓空氣噴嘴30a、30b的情況，是沒有清潔室的情況。這種情況下也用同樣的方法求出殘留在從投射室輸送出的鋼板上的固體顆粒個(gè)數(shù)。
從此結(jié)果可以看出，在本實(shí)施例中的固體顆粒殘留量為5～20個(gè)/m2，與此相反，在比較例的情況下殘留有2000個(gè)/m2的固體顆粒。這些殘留顆粒的大部分在生產(chǎn)線輸送之間飛散到周圍，從鋼板上落下，一部分被咬入到配置在生產(chǎn)線上的各種輥和鋼板之間，成為產(chǎn)生表面缺陷的原因。此外可以充分設(shè)想有與堆積在鋼板上的固體顆粒量相同比例的固體顆粒飛散在空氣中，經(jīng)長時(shí)間連續(xù)操作，固體顆粒的利用率在采用本實(shí)施例的設(shè)備結(jié)構(gòu)的情況和用比較例的情況會(huì)產(chǎn)生很大差異。
在上述實(shí)施例中，驗(yàn)證了在清潔室3a的下游一側(cè)配置刷式顆粒去除裝置情況下(圖3所示的實(shí)施方式1-3)的效果。刷式顆粒去除裝置的刷輥是外徑為340mm的刷輥、在壓入量為2mm、轉(zhuǎn)數(shù)為600rpm的條件下驅(qū)動(dòng)。此外吸引管道23被連接在可以吸引150m3/min風(fēng)量的吸塵裝置24上。
在這樣條件的基礎(chǔ)上，在刷式顆粒去除裝置的下游一側(cè)中，用與上述相同的方法測定了殘留在鋼板1上面的固體顆粒數(shù)。其結(jié)果為在清潔室3a出口一側(cè)殘留5～20個(gè)/m2固體顆粒，在刷式顆粒去除裝置的下游一側(cè)變?yōu)榱?，固體顆粒完全從鋼板表面去除。
在長時(shí)間操作的情況下，受刷輥磨損的影響，也存在不能把固體顆粒去除干凈的可能性，所以通過在刷式顆粒去除裝置的下游一側(cè)設(shè)置粘附輥式顆粒去除裝置，即使有干擾也能穩(wěn)定地把固體顆粒從鋼板表面上去除。
實(shí)施方式2圖12中簡要表示實(shí)施方式2的金屬板表面處理設(shè)備。金屬板101從開卷機(jī)102打開，根據(jù)檢測加在金屬板101上的張力的張力計(jì)103和檢測金屬板速度的板速度計(jì)104的檢測結(jié)果，控制一定的張力、速度，卷取到張力卷取機(jī)105上。在開卷機(jī)102和張力卷取機(jī)105之間設(shè)置投射室106，在投射室106內(nèi)固體顆粒被投射到金屬板101的表面上。
固體顆粒被貯存在儲(chǔ)罐107中，通過定量供料裝置108把控制成一定量的固體顆粒送到投射裝置。定量供料裝置108是閥門開關(guān)方式，利用改變顆粒輸送管道的斷面面積控制顆粒流量。即使在改變金屬板101輸送速度的情況下，通過改變顆粒流量可以把單位面積投射的顆粒量控制在一定范圍。
其中投射裝置是把離心葉輪式投射裝置109a～109f面對(duì)金屬板的上下面，在板寬方向和金屬板前進(jìn)方向錯(cuò)開位置各放3臺(tái)。這些離心葉輪式投射裝置109a～109f使具有多個(gè)葉片(翼)的葉輪高速旋轉(zhuǎn)，投入到葉輪中心的固體顆粒利用離心力加速，投射到被加工的物體表面。利用改變與葉輪連接的電機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)，可以控制投射顆粒的速度。
在投射室106的上部和側(cè)面設(shè)置有吸引口110a、110b，吸引在投射室內(nèi)飛散的固體顆粒。在投射室下部使顆粒休止角以上傾斜，投射的固體顆粒被集中到投射室的下部，用螺旋輸送機(jī)111回收。用螺旋輸送機(jī)111回收的固體顆粒和從吸引口110a、110b吸引的固體顆粒導(dǎo)入到離心力型的分級(jí)裝置112，用吸塵機(jī)113處理，去除微粉和混入的異物。此外利用分級(jí)得到的規(guī)定粒徑的固體顆粒返回到儲(chǔ)罐107，成為循環(huán)使用的結(jié)構(gòu)，可以連續(xù)調(diào)整金屬板101的表面粗糙度。
圖13為詳細(xì)表示投射室106設(shè)備結(jié)構(gòu)的的側(cè)視圖，圖14為它的平面圖。在對(duì)金屬板上面進(jìn)行投射的離心葉輪式投射裝置109a～109c的入口為了吹跑堆積在金屬板上的固體顆粒，在投射室106內(nèi)部設(shè)置有連接壓縮機(jī)114和配管的氣體噴射裝置115a～115c。各氣體噴射裝置115a～115c由使噴出的方向?yàn)榘鍖挿较虻亩喔馄絿娮鞓?gòu)成，利用設(shè)置在各氣體噴射裝置上的電磁閥116的開關(guān)，可以改變噴射裝置中的流量。
其中氣體噴射裝置115a～115c設(shè)置位置越靠近離心葉輪式投射裝置109a～109c的投射位置越好。這是因?yàn)榧词褂脟娚錃怏w把固體顆粒從金屬板上去除，也要極力防止在用投射裝置對(duì)表面進(jìn)行處理之前飛散的固體顆粒重新堆積在金屬板上。用氣體噴射裝置115a～115c去除固體顆粒的范圍是可以去除用單獨(dú)的投射裝置在表面形成一定粗糙度的板寬方向范圍內(nèi)堆積的固體顆粒的范圍就足夠了。下面的顆粒因重力落下，不會(huì)堆積在金屬板上，所以在此可以不設(shè)置氣體噴射裝置。但是因靜電等原因有時(shí)會(huì)擔(dān)心在金屬板下面附著顆粒的情況下，希望在下面投射裝置入口一側(cè)設(shè)置氣體噴射裝置。
在投射室106的上部和側(cè)面設(shè)置有與設(shè)有吸引鼓風(fēng)機(jī)的吸塵器113連接的吸引口110a、110b，吸引在投射室內(nèi)反射、飛散的固體顆粒。在吸引口設(shè)置調(diào)節(jié)風(fēng)門117，改變調(diào)節(jié)風(fēng)門的開口度可以改變排氣流量。
在離心葉輪式投射裝置109a～109c入口一側(cè)設(shè)置有由光源和檢測反射光強(qiáng)度的檢測器構(gòu)成的感光傳感器118a～118c。感光傳感器的輸出以在金屬板上沒有堆積顆粒的狀態(tài)的反射光強(qiáng)度為標(biāo)準(zhǔn)，在反射光強(qiáng)度降低的情況下，用控制計(jì)算裝置119控制電磁閥116的開關(guān)和調(diào)節(jié)風(fēng)門117，增加氣體噴射裝置115a～115c的流量和從吸引口110a、110b排氣的流量。
為了充分確認(rèn)在氣洗后在金屬板表面是否正常，希望設(shè)有堆積物測定裝置。
以上所示的實(shí)施方式2的表面處理設(shè)備設(shè)置在生產(chǎn)金屬板的工序中，可以用于生產(chǎn)表面特性優(yōu)良的金屬板。例如在熱鍍鋅鋼板生產(chǎn)線后和連續(xù)退火生產(chǎn)線后的平整機(jī)的前或后至少配置1個(gè)，可以用于生產(chǎn)表面特性優(yōu)良的熱鍍鋅鋼板和冷軋鋼板。希望把實(shí)施方式2的表面處理設(shè)備與平整機(jī)組合使用，但也可以在熱鍍鋅生產(chǎn)線和連續(xù)退火生產(chǎn)線中只配置平整機(jī)，把實(shí)施方式2的表面處理設(shè)備設(shè)置在其他生產(chǎn)線中，進(jìn)行間歇式處理。
其中所說的熱鍍鋼板是熱鍍鋅鋼板、合金熱鍍鋅鋼板、熱鍍Al-Zn合金鋼板、熱鍍Zn-Al合金鋼板等。此外所謂表面特性是指沖壓成形性能和涂裝后的鮮艷性等涉及鋼板質(zhì)量的表面特性。
實(shí)施例1表示使用圖12所示結(jié)構(gòu)的設(shè)備，調(diào)整板厚為0.8mm、板寬為1200mm的冷軋鋼板表面粗糙度的結(jié)果。投射的固體顆粒為平均粒徑85μm的SUS304的球形顆粒。鋼板要求的表面粗糙度定為平均粗糙度Ra(JISB0614)為1.0μm。投射裝置的葉輪直徑為φ330mm，設(shè)定轉(zhuǎn)數(shù)為3600rpm。鋼板的輸送速度為30m/min，在投射裝置每臺(tái)單位時(shí)間的投射量為120kg/min、單位面積投射的固體顆粒量為10kg/m2的投射條件下進(jìn)行投射。
在此狀態(tài)下在輸送中對(duì)使用和不使用設(shè)置在投射裝置入口一側(cè)的氣體噴射裝置的兩種情況取鋼板試樣。圖15是測定所取試樣板寬方向平均粗糙度Ra(JISB0614)分布的結(jié)果?？梢钥闯觯诓皇褂脷怏w噴射裝置狀態(tài)下生產(chǎn)的鋼板的平均粗糙度Ra最大是0.7μm左右，在板寬方向波動(dòng)大。另一方面，在使用氣體噴射裝置狀態(tài)下生產(chǎn)的鋼板的平均粗糙度Ra是1.0μm左右，在板寬方向也得到均勻的表面粗糙度。
從以上可以看出，在不使用氣體噴射裝置的情況下，由于在投射室內(nèi)飛散的固體顆粒堆積在鋼板上，產(chǎn)生表面粗糙度的降低和寬度方向的不均勻，通過在投射裝置入口一側(cè)設(shè)置去除固體顆粒的裝置，可以有效地形成均勻的表面粗糙度。
實(shí)施例2表示使用圖13所示結(jié)構(gòu)的設(shè)備，調(diào)整板厚為0.75mm、板寬為1200mm的熱鍍鋅鋼板表面粗糙度的結(jié)果。投射的固體顆粒為平均粒徑為85μm的SUS304的球形顆粒。鋼板要求的表面粗糙度定為平均粗糙度Ra(JISB0614)為1.2μm。投射裝置的葉輪直徑為φ330mm，設(shè)定電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)為3000rpm。鋼板的輸送速度是在生產(chǎn)線運(yùn)轉(zhuǎn)開始后，從0mpm到50mpm分段加速，在生產(chǎn)線停止前分段減速，即使在鋼板的輸送速度改變的情況下，用定量裝置控制顆粒的供給量，使單位面積投射的顆粒量為5kg/m2。
此時(shí)使用檢測來自設(shè)在投射裝置入口一側(cè)的光源的反射光的感光傳感器，在反射光強(qiáng)度降低的情況下，控制電磁閥的開關(guān)和調(diào)節(jié)風(fēng)門的開口度，與反射光強(qiáng)度降低的部分成比例地增加從氣體噴嘴噴出的空氣流量和從吸引口排出的流量，進(jìn)行表面粗糙度調(diào)整的情況(實(shí)施例A)下，以及在預(yù)先給定從氣體噴嘴噴出的空氣流量和從吸引口排出的流量的情況(實(shí)施例B)下，對(duì)表面粗糙度調(diào)整的結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比。
圖16是表示用上述的制造方法的鋼板的輸送速度、1臺(tái)投射裝置1分鐘投射的固體顆粒量(投射量)、從氣體噴嘴噴出的空氣流量、從吸引口排出的空氣流量隨時(shí)間的變化的圖。在實(shí)施例A中即使在鋼板輸送速度變化的情況下，被控制成最小的空氣流量，從用感光傳感器檢測的反射光強(qiáng)度計(jì)算的反射率在0.9以上。另一方面，在實(shí)施例B的情況下一般以大的空氣流量運(yùn)行。
圖17是在實(shí)施例A、B的情況下，測定在鋼板輸送速度加速的區(qū)域取樣的板寬方向平均粗糙度Ra的分布結(jié)果?？梢钥闯?，即使在控制空氣流量少的實(shí)施例A中，也能確保均勻的表面粗糙度。也就是通過用測定反射光強(qiáng)度的傳感器控制空氣流量，即使少的空氣流量也能得到要求的表面粗糙度，可以降低運(yùn)行成本。
實(shí)施方式3圖18是表示實(shí)施方式3-1示例的圖，表示連續(xù)輸送金屬板201的同時(shí)用投射室205調(diào)整表面粗糙度的設(shè)備示例。金屬板201一般使用冷軋鋼板或鍍鋅鋼板，在冷軋鋼板的情況下，希望在冷軋、連續(xù)退火后進(jìn)行平整，調(diào)整機(jī)械性能。此外在熱鍍鋅鋼板上形成一定表面粗糙度的情況下，適合于進(jìn)行冷軋、退火、鍍鋅，進(jìn)行平整。但是也可以在進(jìn)行平整前通過本生產(chǎn)線，形成一定表面粗糙度，然后進(jìn)行平整。此外金屬板201并不限定是冷軋鋼板和鍍鋅鋼板，也可以以其他表面處理鋼板為對(duì)象。
在圖18所示的設(shè)備中，把這樣的金屬板裝在開卷機(jī)230上，用張力卷取機(jī)231進(jìn)行卷取。此時(shí)在入口一側(cè)拉緊輥211和出口一側(cè)的張力卷取機(jī)之間施加張力的狀態(tài)下，連續(xù)輸送金屬板201。
投射室205由室和投射裝置203a、203b、203c、230d構(gòu)成。在投射室內(nèi)側(cè)設(shè)置向金屬板正面和背面投射固體顆粒的投射裝置203a、203b、203c、230d，從固體顆粒供給裝置206提供一定量的固體顆粒。投射裝置的形式可以使用圖25所示的空氣式投射裝置或圖26所示的離心葉輪式投射裝置。
在空氣式投射裝置的情況下，把固體顆粒貯存在儲(chǔ)罐241中，把用壓縮機(jī)243壓縮的空氣提供給噴砂噴嘴242。用噴砂噴嘴把壓縮空氣加速，同時(shí)使卷入的固體顆粒241加速，噴向金屬板。
另一方面，在離心葉輪式投射裝置的情況下，把固體顆粒240貯存在儲(chǔ)罐241中，用電機(jī)245使葉輪244旋轉(zhuǎn)。固體顆粒240利用葉輪的離心力加速，向金屬板投射。
在空氣式投射裝置的情況下，即使平均粒徑小的情況下也能使固體顆粒加速，但投射面積大的情況困難，所以在金屬板寬度方向或長度方向需要配置多個(gè)噴砂噴嘴。另一方面，在離心葉輪式投射裝置的情況下，能量效率高，可以得到大的投射面積，但固體顆粒的速度比與空氣式投射裝置相比要小。但是固體顆粒的粒徑在30μm以上的話，即使用離心葉輪式投射裝置來調(diào)整冷軋鋼板或鍍鋅鋼板表面粗糙度，可以得到足夠的投射速度。
圖18所示的投射裝置203a、203b、203c、230d是表示離心葉輪式投射裝置，從固體顆粒供給裝置206提供的固體顆粒送到用電機(jī)204a～204d旋轉(zhuǎn)的葉輪，用投射裝置203a～230d加速后投射到金屬板201上。用離心葉輪式投射裝置通過改變?nèi)~輪的轉(zhuǎn)數(shù)或從供給裝置206送來的固體顆粒供給量，可以改變固體顆粒的投射速度和投射量。此外投射裝置203a、203b、203c、230d需要設(shè)置多臺(tái)，使在金屬板寬度方向的投射密度一定。
在圖18中表示在正面、背面分別配置2列投射噴嘴的方式，而在金屬板前進(jìn)方向上根據(jù)線速度不同可以配置單臺(tái)或多臺(tái)，使向金屬板投射的密度在一定范圍。但是對(duì)金屬板投射固體顆粒未必正面、背面都需要，根據(jù)要求只投射單面也可以。
在投射室205內(nèi)部，向金屬板投射的固體顆粒向周圍飛散后漂浮，從投射室的下部吸引，再送到供給裝置206循環(huán)使用。一般在固體顆粒供給裝置206中設(shè)有分離器，把混入固體顆粒中的鋅粉、破碎的微細(xì)固體顆粒分離后送到吸塵器208中。這樣可以防止隨時(shí)間的增加固體顆粒平均粒徑發(fā)生變化，可以使固體顆粒的狀態(tài)保持一定。
另一方面，在投射室內(nèi)部不從下部吸引，用吸塵鼓風(fēng)機(jī)207收集漂浮的微細(xì)顆粒之后，用吸塵器208處理。但是固體顆粒的平均粒徑小到300μm以下的情況下，不能夠完全防止固體顆粒伴隨從投射室輸送的金屬板的流動(dòng)一起被帶到投射室系統(tǒng)外。
在實(shí)施方式3-1中為了調(diào)整鍍鋅鋼板的表面狀態(tài)，也可以在拉緊輥213的下游一側(cè)配置表面狀態(tài)測定器，根據(jù)此測定的結(jié)果改變固體顆粒的投射速度和投射量。表面狀態(tài)測定器可以是平均粗糙度Ra或峰值記數(shù)PPI測定器，此外也可以用CCD攝象機(jī)等拍攝鋼板表面，用圖象處理判定固體顆粒的壓痕大小的裝置。
在圖18的實(shí)施方式3-1中，其特征是在投射室205的下游一側(cè)連續(xù)配置金屬板清洗裝置221、出口一側(cè)的強(qiáng)制干燥裝置222，從投射室到出口一側(cè)的清洗裝置221之間用氣刷等不去除殘留在金屬板上的固體顆粒。
其中出口一側(cè)清洗裝置221采用向金屬板噴水的方式。使用把清洗水、金屬板上的固體顆粒沖走程度的流量就可以。但是使用向金屬板噴高壓水可以提高去除固體顆粒的效率，所以使用壓力在10kgf/cm2以下高壓水就足夠了。此外在清洗水中含有表面活性劑可以有效地提高沖走固體顆粒的效果。
在出口一側(cè)清洗裝置221下部配置有廢液槽226，用流體旋流器等分離固體顆粒進(jìn)行回收。由于這樣回收的固體顆粒含水，所以把固體顆粒干燥后補(bǔ)充到投射室205顆粒循環(huán)系統(tǒng)中。因此可以解決因固體顆粒被帶到投射室外而造成的利用率惡化的問題。
出口一側(cè)強(qiáng)制干燥裝置222是使用溫風(fēng)干燥機(jī)使金屬板干燥的裝置，使用出口一側(cè)清洗裝置221附著在金屬板上的水分蒸發(fā)。但是為了用溫風(fēng)干燥機(jī)把清洗的金屬板上的水分全部去除，需要大容量的裝置，希望在出口一側(cè)清洗裝置221和出口一側(cè)強(qiáng)制干燥裝置222之間配置向金屬板噴射壓縮空氣的可以進(jìn)行氣體摩擦的氣刷。因此可以把大部分水分從金屬板上去除，再有殘留的水分用出口一側(cè)強(qiáng)制干燥裝置222蒸發(fā)就可以了。
在出口一側(cè)強(qiáng)制干燥裝置222的下游一側(cè)配置向金屬板噴射壓縮氣體的可以進(jìn)行氣體摩擦的氣刷224a、224b。也可以對(duì)金屬板整個(gè)面噴射壓縮空氣，但是對(duì)金屬板的端部周圍配置氣流從板中央向板端部的氣體噴嘴是充分的。特別是可以容易地去除進(jìn)入在金屬板端部看到的微小龜裂部位中的清洗液和微量固體顆粒，提高金屬板的潔凈度。
圖19為表示實(shí)施方式3-2示例的圖，在熱鍍鋅生產(chǎn)線的鍍浴234的下游一側(cè)配置平整機(jī)220，在它的入口一側(cè)配置噴水的噴嘴225a、225b，在它的下游一側(cè)配置入口一側(cè)強(qiáng)制干燥裝置227，再下游一側(cè)配置投射室205和出口一側(cè)清洗裝置221。在以下圖中與前面出現(xiàn)的圖所示的部件相同的結(jié)構(gòu)部件使用相同的符號(hào)，有時(shí)省略了對(duì)它的詳細(xì)說明。具有相同符號(hào)的結(jié)構(gòu)部件在各實(shí)施方式中進(jìn)行相同的動(dòng)作，起到相同的效果。
在熱鍍鋅生產(chǎn)線上把冷軋后的鋼板裝在開卷機(jī)230上，通過入口一側(cè)的清洗裝置232后，在退火爐中進(jìn)行再結(jié)晶退火。然后在鍍浴234中形成鍍鋅膜后用氣刷235調(diào)整膜厚。然后在生產(chǎn)合金熱鍍鋅鋼板的情況下使合金化爐動(dòng)作，進(jìn)行合金化處理。但是不使用合金化爐生產(chǎn)的膜主要由η層構(gòu)成的鍍鋅鋼板也用同一條生產(chǎn)線生產(chǎn)。
在一般的熱鍍鋅生產(chǎn)線中在用平整機(jī)220進(jìn)行平整后，有用化學(xué)合成處理裝置237形成合成膜的情況和涂敷防銹油厚直接成卷的情況。另一方面，在圖19的實(shí)施方式中，在平整的一側(cè)配置噴水或平整液的噴嘴225a、225b，再在它的下游一側(cè)配置投射室205，再配置鋼板的出口一側(cè)清洗裝置221。
在平整時(shí)實(shí)施邊向鋼板和軋輥供水邊進(jìn)行平整的所謂的濕平整。噴在鋼板上的水具有沖走平整時(shí)產(chǎn)生的磨耗粉末等異物的作用，在此狀態(tài)下投射固體顆粒的話，由于固體顆粒殘留在鋼板上，大量的固體顆粒與鋼板一起被帶出去，固體顆粒的利用率惡化。因此在投射室205的上游一側(cè)配置入口一側(cè)強(qiáng)制干燥裝置227，希望預(yù)先對(duì)鋼板進(jìn)行干燥。
可是通過投射室205的鋼板利用通過出口一側(cè)清洗裝置221可以沖走殘留在鋼板表面上的固體顆粒。此固體顆粒回收到廢液槽226中，用流體旋流器等分離固體顆粒。把這樣回收的固體顆粒干燥后再一次補(bǔ)充到投射室205的顆粒循環(huán)系統(tǒng)中，不會(huì)產(chǎn)生利用率的惡化。
利用配置以上的設(shè)備示例可以把施鍍工序、調(diào)整材料機(jī)械性能的平整和形成適當(dāng)表面粗糙度的投射室配置在同一生產(chǎn)線上，與圖18所示的間歇式調(diào)整表面粗糙度的設(shè)備相比，可以實(shí)現(xiàn)大幅度提高生產(chǎn)率。
圖20為表示實(shí)施方式3-3示例的圖，在連續(xù)退火生產(chǎn)線的退火爐233的下游一側(cè)配置平整機(jī)220，再在它的下游一側(cè)連續(xù)配置投射室205、出口一側(cè)清洗裝置221、出口一側(cè)強(qiáng)制干燥裝置222的設(shè)備的示例。
在連續(xù)退火生產(chǎn)線中把冷軋后的鋼板裝在開卷機(jī)230上，在退火爐233中進(jìn)行再結(jié)晶退火。在一般的連續(xù)退火生產(chǎn)線中，用平整機(jī)220進(jìn)行平整后，涂敷防銹油后用張力卷去機(jī)231卷取。另一方面，在圖20的實(shí)施方式中，在平整機(jī)220的下游一側(cè)配置投射室205、出口一側(cè)清洗裝置221和出口一側(cè)強(qiáng)制干燥裝置222。
一般配置在連續(xù)退火生產(chǎn)線上的平整機(jī)有干式進(jìn)行的干平整和濕式的濕平整，在圖20中表示干平整的情況。在這種情況下，由于在平整中產(chǎn)生的磨損粉末等異物殘留在鋼板上，所以希望預(yù)先用氣刷等把異物去除。
利用配置以上的設(shè)備，可以把退火工序、調(diào)整材料的機(jī)械性能的平整和形成適當(dāng)表面粗糙度的投射室205配置在同一生產(chǎn)線上，與圖18所示的間歇式調(diào)整表面粗糙度的設(shè)備相比，可以實(shí)現(xiàn)大幅度提高生產(chǎn)率。
圖21為表示實(shí)施方式3-4示例的圖。圖21表示邊連續(xù)輸送鋼板201邊用投射室205調(diào)整表面粗糙度的設(shè)備示例。鋼板201一般是冷軋鋼板或鍍鋅鋼板，在冷軋鋼板的情況下，希望在冷軋、連續(xù)退火后進(jìn)行平整，調(diào)整機(jī)械性能。此外在熱鍍鋅鋼板上形成一定表面粗糙度的情況下，適合于進(jìn)行冷軋、退火、鍍鋅，進(jìn)行平整。但是也可以在進(jìn)行平整前通過本生產(chǎn)線，形成一定表面粗糙度，然后進(jìn)行平整。此外金屬板201并不限定是冷軋鋼板和鍍鋅鋼板，也可以以其他表面處理鋼板為對(duì)象。
圖21表示把這樣的金屬板裝在開卷機(jī)230上，用張力卷取機(jī)231進(jìn)行卷取。此時(shí)在入口一側(cè)拉緊輥211和出口一側(cè)的拉緊輥213之間施加張力的狀態(tài)下，連續(xù)輸送金屬板。
投射室205由室和投射裝置203a、203b、203c、230d構(gòu)成。在投射室內(nèi)側(cè)設(shè)置向金屬板正面和背面投射固體顆粒的投射裝置203a、203b、203c、230d，從固體顆粒供給裝置206提供一定量的固體顆粒。如前所述，投射裝置的形式可以使用圖25所示的空氣式投射裝置或圖26所示的離心葉輪式投射裝置。
圖21所示的投射裝置是表示離心葉輪式投射裝置，從固體顆粒供給裝置206提供的固體顆粒送到用電機(jī)204a～204d旋轉(zhuǎn)的葉輪，用投射裝置203a～230d加速后投射到金屬板201上。用離心葉輪式投射裝置通過改變?nèi)~輪的轉(zhuǎn)數(shù)或從供給裝置206送來的固體顆粒供給量，可以改變固體顆粒的投射速度和投射量。此外投射裝置203a、203b、203c、230d需要設(shè)置多臺(tái)，使在金屬板寬度方向的投射密度一定。在圖21中表示在正面、背面分別配置2列投射噴嘴的方式，而在金屬板前進(jìn)方向上根據(jù)線速度不同可以配置單臺(tái)或多臺(tái)，使向金屬板投射的密度在一定范圍。但是對(duì)金屬板投射固體顆粒未必正面、背面都需要，根據(jù)要求只投射單面也可以。
在投射室205的內(nèi)部投射到鋼板上的固體顆粒向周圍飛散后漂浮，從噴射室下部吸引，再送到供給裝置206循環(huán)使用。一般在固體顆粒的供給裝置206中設(shè)置分離器，把混入固體顆粒中的鋅粉、破碎的微細(xì)固體顆粒分離后送到吸塵器208中。這樣可以防止隨時(shí)間的增加固體顆粒平均粒徑發(fā)生變化，可以使固體顆粒的狀態(tài)保持一定。另一方面，在投射室內(nèi)部不從下部吸引，漂浮的微小顆粒用吸塵鼓風(fēng)機(jī)207收集后，用吸塵器208處理。
在實(shí)施方式3中為了調(diào)整鍍鋅鋼板的表面狀態(tài)，也可以在拉緊輥213的下游一側(cè)配置表面狀態(tài)測定器，根據(jù)此測定的結(jié)果改變固體顆粒的投射速度和投射量。表面狀態(tài)測定器可以是平均粗糙度Ra或峰值記數(shù)PPI測定器，此外也可以用CCD攝象機(jī)等拍攝鋼板表面，用圖象處理判定固體顆粒的壓痕大小的裝置。
在圖21的實(shí)施方式3-4中，在投射室205的上游一側(cè)連續(xù)配置有鋼板入口一側(cè)強(qiáng)制干燥裝置227、入口一側(cè)清洗裝置228。裝在開卷機(jī)230上的鋼板是前步工序中進(jìn)行過平整等的鋼板，在其表面殘留有金屬粉和平整液的殘留液。這種情況下可以用入口一側(cè)的清洗裝置228沖走異物和殘留的液體，再用入口一側(cè)的強(qiáng)制干燥裝置227使鋼板干燥。因此通過投射室205的金屬板上沒有牢固附著的固體顆粒，所以不會(huì)發(fā)生固體顆粒利用率的降低，不會(huì)在下游一側(cè)的表面狀態(tài)檢測器中出現(xiàn)誤檢。
其中入口一側(cè)清洗裝置228采用向鋼板噴水的方式，可以循環(huán)使用。但是在金屬板201上附著有油脂成分的情況下，也可以使用含清洗劑的清洗水。在金屬板201上附著大量軋制油等的油脂成分的情況下，也可以配置堿脫脂設(shè)備。
入口一側(cè)強(qiáng)制干燥裝置227是使用溫風(fēng)干燥機(jī)使鋼板干燥的裝置，使用入口一側(cè)清洗裝置228附著在金屬板上的水分蒸發(fā)。但是為了用溫風(fēng)干燥機(jī)把清洗的鋼板上的水分全部去除，需要大容量的裝置，希望在入口一側(cè)清洗裝置228和入口一側(cè)強(qiáng)制干燥裝置227之間配置向金屬板噴射壓縮空氣的可以進(jìn)行氣體摩擦的氣刷。因此可以把大部分水分從鋼板上去除，再有殘留的水分用入口一側(cè)強(qiáng)制干燥裝置227蒸發(fā)就可以了。
圖22是表示實(shí)施方式3-5示例的圖，是在熱鍍鋅生產(chǎn)線的鍍浴234的下游一側(cè)配置平整機(jī)220、在它的入口一側(cè)和出口一側(cè)配置噴水的噴嘴225a～225d，再在它的下游一側(cè)配置入口一側(cè)強(qiáng)制干燥設(shè)備227、投射室205的設(shè)備示例。在熱鍍鋅生產(chǎn)線中把冷軋后的鋼板裝在開卷機(jī)230上，使其通過入口一側(cè)清洗裝置232后，在退火爐233中進(jìn)行再結(jié)晶退火。此后在鍍浴234中形成鋅膜，然后用氣刷235調(diào)整膜的厚度。此后在生產(chǎn)合金熱鍍鋅鋼板的情況下，啟動(dòng)合金化爐236，進(jìn)行合金化處理。但是不使用合金化爐生產(chǎn)的膜主要由η層構(gòu)成的鍍鋅鋼板也用同一條生產(chǎn)線生產(chǎn)。
在一般的熱鍍鋅生產(chǎn)線中在用平整機(jī)220進(jìn)行平整后，有用化學(xué)合成處理裝置237形成合成膜的情況和涂敷防銹油厚直接成卷的情況。另一方面，在圖22的實(shí)施方式中，在平整的入口一側(cè)和出口一側(cè)配置噴水或平整液的噴嘴225a～225d，再在它的下游一側(cè)配置入口一側(cè)清洗裝置227、投射室205。
在平整時(shí)實(shí)施邊向鋼板和軋輥供水邊進(jìn)行平整的所謂的濕平整。噴在鋼板上的水具有沖走平整時(shí)產(chǎn)生的磨耗粉末等異物的作用，在通過投射室205之前沒有必要配置單獨(dú)的入口一側(cè)清洗裝置。因此在形成表面粗糙度處理的上游一側(cè)配置入口一側(cè)強(qiáng)制干燥裝置227，只把附著在鋼板上的水分蒸發(fā)就可以。
利用配置以上的設(shè)備示例可以把施鍍工序、調(diào)整材料機(jī)械性能的平整和形成適當(dāng)表面粗糙度的投射室205配置在同一生產(chǎn)線上，與圖21所示的間歇式的表面處理設(shè)備相比，可以實(shí)現(xiàn)大幅度提高生產(chǎn)率。
圖23是表示實(shí)施方式3-6示例的圖，是在連續(xù)退火生產(chǎn)線的退火爐233的下游一側(cè)配置平整機(jī)220，再在它的下游一側(cè)連續(xù)配置入口一側(cè)清洗裝置228、入口一側(cè)強(qiáng)制干燥裝置227、投射室205的設(shè)備示例。在連續(xù)退火生產(chǎn)線上把冷軋后的鋼板裝在開卷機(jī)230上，在退火爐233中進(jìn)行再結(jié)晶退火。
在一般連續(xù)退火生產(chǎn)線上，用平整機(jī)220進(jìn)行平整后，涂防銹油后用卷取機(jī)231進(jìn)行卷取。另一方面，在圖23的實(shí)施方式中，在平整機(jī)220的下游一側(cè)配置入口一側(cè)清洗裝置228、入口一側(cè)強(qiáng)制干燥裝置227、投射室205。
一般配置在連續(xù)退火生產(chǎn)線上的平整機(jī)有以干式進(jìn)行的干平整和濕式的濕平整，在圖23中表示干平整的情況。在這種情況下，由于在平整中產(chǎn)生的磨損粉末等異物殘留在鋼板上，所以希望預(yù)先用入口一側(cè)清洗裝置228把清洗鋼板。因此為了使附著在鋼板上的水分蒸發(fā)，在它的下游一側(cè)配置強(qiáng)制干燥裝置222，利用投射室205調(diào)整鋼板的表面粗糙度。
利用配置以上的設(shè)備示例可以把退火工序、調(diào)整材料機(jī)械性能的平整和形成適當(dāng)表面粗糙度的投射室205配置在同一生產(chǎn)線上，與圖21所示的間歇式的表面處理設(shè)備相比，可以實(shí)現(xiàn)大幅度提高生產(chǎn)率。
圖24是表示實(shí)施方式3-7示例的圖。從開卷機(jī)230開卷的鋼板201通過拉緊輥211后用入口一側(cè)清洗裝置228清洗表面，然后用入口一側(cè)強(qiáng)制干燥裝置227把殘留在其表面的水分蒸發(fā)去除。然后用投射室205通過向表面投射固體顆粒調(diào)整表面粗糙度。用出口一側(cè)清洗裝置221把殘留在表面的固體顆粒沖走。
再用出口一側(cè)干燥裝置222把殘留的水分蒸發(fā)去除。然后用氣刷224a、224b把用出口一側(cè)清洗裝置221沒有去除干凈的固體顆粒吹起，從鋼板201表面去除。然后鋼板201在檢查臺(tái)223接受檢查后卷取在卷取機(jī)231上。
實(shí)施例1本發(fā)明的實(shí)施例使用對(duì)板厚0.5～1.8mm、板寬750～1850mm的冷軋鋼板為基底的熱鍍鋅鋼板通過平整附加延伸率0.8％的鋼板，對(duì)用圖18所示的設(shè)備調(diào)整表面粗糙度的結(jié)果進(jìn)行說明。平整時(shí)的延伸率是根據(jù)調(diào)整材質(zhì)的要求的，使用光亮軋輥進(jìn)行平整。此外在本實(shí)施例中以鍍膜主要由η相構(gòu)成的熱鍍鋅鋼板為對(duì)象。
以圖18所示設(shè)備的最大線速度為100mpm進(jìn)行操作。在投射室205中使用的固體顆粒為平均粒徑55μm的不銹鋼微小顆粒。投射裝置使用離心葉輪式投射裝置，葉片直徑為330mm、以旋轉(zhuǎn)速度3000rpm向鋼板投射。固體顆粒對(duì)鋼板的投射密度為2kg/m2，生產(chǎn)平均粗糙度Ra為1.3μm、峰值記數(shù)PPI為400的汽車用鍍鋅鋼板。
用出口一側(cè)清洗裝置221以流量5L/min從噴嘴向鋼板噴水進(jìn)行清洗。用出口強(qiáng)制干燥裝置222用溫風(fēng)干燥機(jī)以溫風(fēng)溫度為100℃、溫風(fēng)噴射速度100m/s運(yùn)行。此外在強(qiáng)制干燥裝置222的下游一側(cè)配置氣刷噴嘴。
其結(jié)果，殘留在鋼板上從投射室205帶出去的固體顆粒的大部分用清洗裝置沖洗，與不配置出口一側(cè)清洗裝置221的情況相比，單位消耗、也就是固體顆粒的補(bǔ)充量減少30％。此外固體顆粒附著在周圍機(jī)械部件上的附著量也大幅度減少，導(dǎo)向輥軸承等的故障率大幅度降低。
實(shí)施例2本發(fā)明的實(shí)施例使用以板厚0.5～1.8mm、板寬750～1850mm的冷軋鋼板為基底的熱鍍鋅鋼板在平整時(shí)延伸率為0.8％的鋼板，對(duì)用圖21所示的設(shè)備調(diào)整表面粗糙度的結(jié)果進(jìn)行說明。平整時(shí)的延伸率是根據(jù)調(diào)整材質(zhì)的要求的，使用光亮軋輥進(jìn)行平整。此外在本實(shí)施例中以鍍膜主要由η相構(gòu)成的熱鍍鋅鋼板為對(duì)象。
以圖21所示設(shè)備的最大線速度為100mpm進(jìn)行操作。在投射室205中使用的固體顆粒為平均粒徑55μm的不銹鋼微小顆粒。投射裝置使用離心葉輪式投射裝置，葉片直徑為330mm、以旋轉(zhuǎn)速度3000rpm向鋼板投射。固體顆粒對(duì)鋼板的投射密度為2kg/m2，生產(chǎn)平均粗糙度Ra為1.3μm、峰值記數(shù)PPI為400的汽車用鍍鋅鋼板。
用入口一側(cè)清洗裝置228以流量10L/min從噴嘴向鋼板噴水進(jìn)行清洗。用入口強(qiáng)制干燥裝置227用溫風(fēng)干燥機(jī)以溫風(fēng)溫度為100℃、溫風(fēng)噴射速度100m/s運(yùn)行。此外在入口一側(cè)清洗裝置228和入口強(qiáng)制干燥裝置227之間配置氣刷噴嘴，在強(qiáng)制干燥裝置222的下游一側(cè)配置氣刷噴嘴，采用清洗水的大部分去除后干燥的方式。
其結(jié)果殘留在鋼板上從投射室205帶出去的固體顆粒的大部分用清洗裝置沖洗，與不配置入口一側(cè)強(qiáng)制干燥裝置227和入口一側(cè)清洗裝置228的情況相比，單位消耗、也就是固體顆粒的補(bǔ)充量減少60％。此外異物混入投射室內(nèi)的混入量大幅度減少，用分離器沒有分離干凈的異物從投射機(jī)投射后在鋼板上造成傷痕的頻率降低了35％，得到顯著的效果。
實(shí)施例3本發(fā)明的實(shí)施例使用以板厚0.5～1.8mm、板寬750～1850mm的冷軋鋼板為基底的熱鍍鋅鋼板在平整時(shí)延伸率為0.8％的鋼板，對(duì)用圖24所示的設(shè)備調(diào)整表面粗糙度的結(jié)果進(jìn)行說明。平整時(shí)的延伸率是根據(jù)調(diào)整材質(zhì)的要求的，使用光亮軋輥進(jìn)行平整。此外在本實(shí)施例中以鍍膜主要由η相構(gòu)成的熱鍍鋅鋼板為對(duì)象。
以圖24所示設(shè)備的最大線速度為100mpm進(jìn)行操作。在投射室205中使用的固體顆粒為平均粒徑55μm的不銹鋼微小顆粒。投射裝置使用離心葉輪式投射裝置，葉片直徑為330mm、以旋轉(zhuǎn)速度3600rpm向鋼板投射。固體顆粒對(duì)鋼板的投射密度為5kg/m2，生產(chǎn)平均粗糙度Ra為1.3μm、峰值記數(shù)PPI為400的汽車用鍍鋅鋼板。
用入口一側(cè)清洗裝置228以流量10L/min從噴嘴向鋼板噴水進(jìn)行清洗。用入口強(qiáng)制干燥裝置227用溫風(fēng)干燥機(jī)以溫風(fēng)溫度為100℃、溫風(fēng)噴射速度100m/s運(yùn)行。此外在入口一側(cè)清洗裝置228和入口強(qiáng)制干燥裝置227之間配置氣刷噴嘴，采用清洗水的大部分去除后干燥的方式。
用在形成表面粗糙度處理的205的下游一側(cè)的出口一側(cè)清洗裝置221以流量5L/min從噴嘴向鋼板噴水進(jìn)行清洗。用出口強(qiáng)制干燥裝置222用溫風(fēng)干燥機(jī)以溫風(fēng)溫度為100℃、溫風(fēng)噴射速度100m/s運(yùn)行。此外在出口強(qiáng)制干燥裝置222的下游一側(cè)配置氣刷噴嘴224a、224b。
其結(jié)果殘留在鋼板上從投射室205帶出去的固體顆粒的大部分用清洗裝置沖洗，與不配置入口一側(cè)強(qiáng)制干燥裝置227、入口一側(cè)清洗裝置228、出口一側(cè)強(qiáng)制干燥裝置222、出口一側(cè)清洗裝置221的情況相比，單位消耗、也就是固體顆粒的補(bǔ)充量減少75％。此外異物混入投射室內(nèi)的混入量大幅度減少，用分離器沒有分離干凈的異物從投射機(jī)投射后在鋼板上造成傷痕的頻率降低了35％，得到顯著的效果。此外固體顆粒附著在周圍機(jī)械部件上的附著量也大幅度減少，導(dǎo)向輥軸承等的故障率大幅度降低。
權(quán)利要求
1.金屬板表面處理設(shè)備，具有向連續(xù)輸送的金屬板上投射平均粒徑在300μm以下的固體顆粒的投射裝置、配置有該投射裝置的投射室、和設(shè)在該投射室下游一側(cè)的用于清潔金屬板表面的清潔裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的金屬板表面處理設(shè)備，所述清潔裝置由至少一個(gè)清潔室構(gòu)成。
3.如權(quán)利要求2所述的金屬板表面處理設(shè)備，所述至少一個(gè)清潔室是由連續(xù)配置的多個(gè)清潔室構(gòu)成，具有各個(gè)清潔室相互分隔的結(jié)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求2或權(quán)利要求3所述的金屬板表面處理設(shè)備，至少一個(gè)清潔室具有吸引固體顆粒的吸引裝置。
5.如權(quán)利要求2至權(quán)利要求4中任何一項(xiàng)所述的金屬板表面處理設(shè)備，至少一個(gè)清潔室具有與金屬板的距離最近的位置在500mm以上的上部高度。
6.如權(quán)利要求2至權(quán)利要求5的任一項(xiàng)所述的金屬板表面處理設(shè)備，至少一個(gè)清潔室具有使清潔室上部和金屬板的空間變窄的結(jié)構(gòu)的出口部。
7.如權(quán)利要求6所述的金屬板表面處理設(shè)備，至少一個(gè)清潔室具有向清潔室的出口方向傾斜降低的上部結(jié)構(gòu)。
8.如權(quán)利要求2至權(quán)利要求7中任一項(xiàng)所述的金屬板表面處理設(shè)備，在至少一個(gè)清潔室內(nèi)具有把固體顆粒相對(duì)金屬板的輸送方向朝向上游一側(cè)吹散的氣體噴射裝置。
9.如權(quán)利要求2至權(quán)利要求8中任一項(xiàng)所述的金屬板表面處理設(shè)備，具有設(shè)置在清潔室出口一側(cè)的，包括氣體噴射裝置和與該氣體噴射裝置相對(duì)設(shè)置的吸引裝置的顆粒去除裝置。
10.如權(quán)利要求2至權(quán)利要求8中任一項(xiàng)所述的金屬板表面處理設(shè)備，具有配置在清潔室出口一側(cè)的，由刷輥和吸引裝置構(gòu)成的顆粒去除裝置。
11.如權(quán)利要求2至權(quán)利要求8中任一項(xiàng)所述的金屬板表面處理設(shè)備，具有配置在清潔室出口一側(cè)的，表面具有粘性的粘附輥壓在金屬板上的顆粒去除裝置。
12.如權(quán)利要求2至權(quán)利要求8中任一項(xiàng)所述的金屬板表面處理設(shè)備，在清潔室出口一側(cè)具有選自具有氣體噴射噴嘴和與該氣體噴射噴嘴相對(duì)設(shè)置的吸引裝置的顆粒去除裝置、由刷輥和吸引罩構(gòu)成的顆粒去除裝置、和把表面具有粘性的粘附輥壓在金屬板上的顆粒去除裝置中的至少2個(gè)顆粒去除裝置。
13.如權(quán)利要求1所述的金屬板表面處理設(shè)備，所述清潔裝置由至少一個(gè)用于清洗金屬板表面的清洗裝置構(gòu)成。
14.如權(quán)利要求13所述的金屬板表面處理設(shè)備，具有配置在所述清洗裝置下游一側(cè)的金屬板的強(qiáng)制干燥裝置。
15.如權(quán)利要求14所述的金屬板表面處理設(shè)備，具有配置在所述強(qiáng)制干燥裝置下游一側(cè)的金屬板的氣體擦拭裝置。
16.金屬板的制造方法，具有向連續(xù)輸送的金屬板表面投射平均粒徑在300μm以下的固體顆粒的工序、和去除投射固體顆粒后附著或漂浮在金屬板表面的固體顆粒的工序。
17.如權(quán)利要求16所述的金屬板的制造方法，去除所述固體顆粒的工序，由向金屬板噴吹氣體，把固體顆粒吹散，吸引并去除被吹散的固體顆粒構(gòu)成。
18.如權(quán)利要求17所述的金屬板的制造方法，進(jìn)而，具有選自向金屬板噴吹氣體，把殘留在金屬板上的固體顆粒吹散，同時(shí)用別的方法吸引氣體，把固體顆粒從金屬板上去除的工序；把殘留在金屬板上的固體顆粒用刷輥清掃，同時(shí)用別的方法吸引氣體，把固體顆粒從金屬板上去除的工序；把具有粘性的輥壓在金屬板上把殘留在金屬板上的固體顆粒從金屬板上去除的工序的至少1個(gè)工序。
19.如權(quán)利要求16所述的金屬板的制造方法，向金屬板投射固體顆粒前，具有使金屬板表面強(qiáng)制干燥的工序。
20.如權(quán)利要求19所述的金屬板的制造方法，在使鋼板表面強(qiáng)制干燥前，具有清洗金屬板的工序。
21.金屬板表面處理設(shè)備，具有向連續(xù)輸送的金屬板表面投射平均粒徑在300μm以下的固體顆粒的投射裝置、和配置在所述投射裝置的入口一側(cè)的去除金屬板表面堆積物的堆積物去除裝置。
22.如權(quán)利要求21所述的金屬板表面處理設(shè)備，所述堆積物去除裝置是選自氣體噴射裝置和吸引裝置的至少一種。
23.如權(quán)利要求21或權(quán)利要求22所述的金屬板的表面處理設(shè)備，具有設(shè)在所述投射裝置入口一側(cè)的金屬板表面的堆積物測定裝置。
24.如權(quán)利要求23所述的金屬板的表面處理設(shè)備，所述堆積物測定裝置是測量金屬板表面的反射光，從該測量結(jié)果測定堆積物的量的堆積物測定裝置。
25.金屬板的制造方法，具有清潔金屬板表面的工序、和向清潔后的金屬板投射固體顆粒的工序。
26.如權(quán)利要求25所述的金屬板的制造方法，清潔金屬板表面的工序是由向金屬板噴吹氣體、或吸引氣體、或它們的組合進(jìn)行清潔金屬板表面的工序構(gòu)成。
27.如權(quán)利要求25所述的金屬板的制造方法，清潔金屬板表面的工序是由測定金屬板表面的堆積物的量，根據(jù)該測定的輸出調(diào)整堆積物去除裝置的輸出，清潔金屬板表面的工序構(gòu)成。
28.金屬板表面處理設(shè)備，具有向連續(xù)輸送的金屬板表面上投射平均粒徑在300μm以下的固體顆粒的投射裝置、配置有該投射裝置的投射室、和配置在該投射室上游一側(cè)的金屬板的強(qiáng)制干燥裝置。
29.如權(quán)利要求28所述的金屬板表面處理設(shè)備，具有配置在所述強(qiáng)制干燥裝置上游一側(cè)的金屬板的清洗裝置。
30.金屬板的制造方法，具有使連續(xù)輸送的金屬板表面強(qiáng)制干燥的工序、向干燥的金屬板表面上投射平均粒徑在300μm以下的固體顆粒的工序。
31.如權(quán)利要求30所述的金屬板的制造方法，在使金屬板強(qiáng)制干燥前，具有清洗鋼板的工序。
32.如權(quán)利要求1至權(quán)利要求12中任一項(xiàng)所述的金屬板表面處理設(shè)備，在所述投射裝置的入口一側(cè)具有去除金屬板表面的堆積物的堆積物去除裝置。
33.如權(quán)利要求16至權(quán)利要求18中任一項(xiàng)所述的金屬板的制造方法，在投射固體顆粒的工序之前具有清潔連續(xù)輸送的金屬板表面的工序。
34.如權(quán)利要求1至權(quán)利要求12中任一項(xiàng)所述的金屬板表面處理設(shè)備，具有配置在此投射裝置的上游一側(cè)的金屬板的強(qiáng)制干燥裝置。
35.如權(quán)利要求16至權(quán)利要求18中的任一項(xiàng)所述的金屬板的制造方法，在投射固體顆粒的工序之前具有使連續(xù)輸送的金屬板表面強(qiáng)制干燥的工序。
36.如權(quán)利要求1至權(quán)利要求12中任一項(xiàng)所述的金屬板表面處理設(shè)備，具有配置在投射室上游一側(cè)的金屬板清洗裝置、配置在此清洗裝置的下游一側(cè)的強(qiáng)制干燥裝置、配置在投射裝置入口一側(cè)的去除金屬板表面的堆積物的堆積物去除裝置。
37.如權(quán)利要求16至權(quán)利要求18中任一項(xiàng)所述的金屬板的制造方法，在投射固體顆粒的工序之前具有清洗金屬板表面的工序、使清洗后的金屬板強(qiáng)制干燥的工序、和去除金屬板表面上的堆積物的工序。
38.金屬板處理設(shè)備，具有熱鍍生產(chǎn)線，在此熱鍍生產(chǎn)線上鍍浴后的冷卻裝置或合金化爐的下游一側(cè)配置有權(quán)利要求32、34、36中任一項(xiàng)所述的金屬板表面處理設(shè)備。
39.金屬板處理設(shè)備，具有連續(xù)退火生產(chǎn)線，在此連續(xù)退火生產(chǎn)線中的退火爐的下游一側(cè)配置有權(quán)利要求32、34、36中任一項(xiàng)所述的金屬板表面處理設(shè)備。
全文摘要
金屬板表面處理設(shè)備，具有向連續(xù)輸送的金屬板上投射平均粒徑300μm以下的固體顆粒的投射裝置、配置有此投射裝置的投射室、設(shè)在此投射室下游一側(cè)的用于清潔金屬板表面的清潔裝置。也可以在投射裝置入口一側(cè)配置去除金屬板表面堆積物的堆積物去除裝置。
文檔編號(hào)B24C3/00GK1622869SQ0282847
公開日2005年6月1日 申請(qǐng)日期2002年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月4日
發(fā)明者木村幸雄, 植野雅康, 曾谷保博, 富田省吾 申請(qǐng)人:杰富意鋼鐵株式會(huì)社