[发明专利]钢带的连续退火炉及连续退火方法

说明书

本申请为2013年1月17日申请的、申请号为201380005671.0的、发明名称为“钢带的连续退火炉及连续退火方法”的申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及钢带的连续退火炉及连续退火方法。

背景技术

以往，在对钢带进行退火的连续退火炉中，在炉连通大气后进行启动时或在大气侵入炉内气氛时等，为了降低炉内水分、氧浓度，广泛进行如下方法：升高炉内温度而使炉内水分气化，紧接着向炉内供给惰性气体等非氧化性气体(non-oxidizing gas)作为炉内气氛的置换气体，同时通过将炉内气体排出而将炉内气氛置换为非氧化性气体。

然而，对于这种以往的方法而言，将炉内气氛中的水分、氧浓度降低至适合稳态作业的规定水平需要较长时间，其间无法进行作业，因此存在显著降低生产率的问题。

并且，近年来在汽车、家电、建材等领域中，对于能够有助于结构体轻量化等的高张力钢(高强度材料)的需求正在提高。该高强度技术中，若在钢中添加Si则存在能够制造扩孔性(hole expandability)良好的高张力钢带的可能性，并且若含有Si、Al则显示出能够提供容易形成残留γ的延展性良好的钢带的可能性。

然而，若在高强度冷轧钢带中含有Si、Mn等易氧化性元素(easily oxidizable element)，则在退火中这些易氧化性元素富集在钢带表面而形成Si、Mn等的氧化物，存在导致外观不良、磷酸盐处理等化成处理性(chemical conversion property)不良的问题。

熔融镀锌钢带的情况下，若钢带含有Si、Mn等易氧化性元素，则在退火中这些易氧化性元素富集在钢带表面而形成Si、Mn等的氧化物，存在阻碍镀敷性而产生不镀敷缺陷(bare-spot defect)、或者在镀敷后的合金化处理时合金化速度降低的问题。其中若Si在钢带表面形成SiO₂的氧化膜，则钢带与熔融镀敷金属的润湿性显著下降，并且由于合金化处理时SiO₂氧化膜成为基铁与镀敷金属之间的扩散的障碍，所以特别容易产生阻碍镀敷性、合金化处理性的问题。

作为防止该问题的方法，考虑控制退火气氛中的氧势的方法。

作为提高氧势的方法，例如专利文献1公开了自加热带后段起将均热带的露点控制为-30℃以上的高露点的方法。该手法可以期待一定程度的效果，并且存在向高露点的控制在工业上也容易的优点，但是存在不能简易地制造不希望在高露点下进行作业的钢种(例如Ti系-IF钢)的缺点。这是因为使一旦成为高露点的退火气氛变为低露点要花费非常长的时间。并且，该手法由于使炉内气氛为氧化性，因此若控制失误则存在氧化物附着于炉内辊而产生拾取缺陷的问题或炉壁损伤的问题。

作为其它方法，考虑形成低氧势的方法。然而Si、Mn等非常容易氧化，因此可想到的是在CGL(连续熔融镀锌处理线)·CAL(连续退火处理线)中配置的这样的大型连续退火炉中，很难稳定地得到抑制Si、Mn等的氧化的作用优良的-40℃以下的低露点的气氛。

例如专利文献2、专利文献3中公开了有效得到低露点的退火气氛的技术。这些技术是针对单道次立式炉这种相对小规模的炉的技术，未考虑向CGL、CAL之类多道次立式炉的应用，因此在多道次立式炉中，无法有效地降低露点的危险性非常高。

在具备加热带和均热带的多道次立式炉中，有在除供钢带移动的部分以外的部分设置隔壁而将加热带和均热带物理性地分离的情况和在加热带与均热带之间没有隔壁而未将加热带和均热带物理性地分离的情况，但在加热带与均热带之间没有隔壁的情况相比具有隔壁的情况，炉内气体的流动的自由度高，形成复杂的流动，因此常常难以降低炉整体的露点。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：PCT国际公开WO2007/043273号公报

专利文献2：日本国专利第2567140号公报

专利文献3：日本国专利第2567130号公报

发明内容

发明要解决的问题

本发明的课题在于提供一种钢带的连续退火炉，在进行对钢带连续地进行热处理的稳态作业之前，或者在稳态作业中炉内气氛中的水分浓度及/或氧浓度升高时，可以将炉内气氛的露点迅速降低至适合稳态作业的水平。另外，本发明的课题在于提供一种钢带的连续退火炉，其适合含有Si等易氧化性元素的钢带的退火，可以稳定得到拾取缺陷的产生少、炉壁损伤的问题少的低露点气氛，防止在退火时钢中的Si、Mn等易氧化性元素富集在钢带表面而形成Si、Mn等易氧化性元素的氧化物。