JPH04327313A - ステンレス鋼の脱スケール方法 - Google Patents
ステンレス鋼の脱スケール方法Info
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- JPH04327313A JPH04327313A JP9929791A JP9929791A JPH04327313A JP H04327313 A JPH04327313 A JP H04327313A JP 9929791 A JP9929791 A JP 9929791A JP 9929791 A JP9929791 A JP 9929791A JP H04327313 A JPH04327313 A JP H04327313A
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- Japan
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- treated
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- treatment
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- Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は焼鈍炉等の炉内において
処理されるステンレス鋼表面に発生するスケールを除去
する方法に関するものである。
処理されるステンレス鋼表面に発生するスケールを除去
する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、ステンレス鋼を冷間圧延して板
材を製造する場合、該冷間圧延により加工硬化した被処
理材を軟化するため軟化焼鈍が実施される。この軟化焼
鈍は通常、被処理材を８００℃以上１２００℃程度以下
の高温に保持することにより実現されるため、その処理
中に被処理材表面にスケールが発生する。従って軟化焼
鈍後に、発生したスケールを除去する必要がある。
材を製造する場合、該冷間圧延により加工硬化した被処
理材を軟化するため軟化焼鈍が実施される。この軟化焼
鈍は通常、被処理材を８００℃以上１２００℃程度以下
の高温に保持することにより実現されるため、その処理
中に被処理材表面にスケールが発生する。従って軟化焼
鈍後に、発生したスケールを除去する必要がある。
【０００３】従来、このスケールの除去方法としては、
まずスケールを硝酸ナトリウムを含む水酸化ナトリウム
の溶融塩中にて溶解性のよい低級酸化物とした後、硝酸
と弗酸の混酸中での浸漬処理あるいは硝酸中での電解処
理により、残ったスケールを除去すると共に脱スケール
後の表面を不働態化する方法が知られている。
まずスケールを硝酸ナトリウムを含む水酸化ナトリウム
の溶融塩中にて溶解性のよい低級酸化物とした後、硝酸
と弗酸の混酸中での浸漬処理あるいは硝酸中での電解処
理により、残ったスケールを除去すると共に脱スケール
後の表面を不働態化する方法が知られている。
【０００４】しかしこの場合、水酸化ナトリウム溶融塩
中での処理が４５０℃程度の高温中で行われるため、作
業に危険が伴うと共に加熱費が高いという問題がある。 またデスケールのための浸漬処理に関しても、酸の取扱
いに危険が伴う、処理槽が多数となり設備費が多大であ
る。廃酸処理等環境対策も大掛かりになる等の問題が存
在する。
中での処理が４５０℃程度の高温中で行われるため、作
業に危険が伴うと共に加熱費が高いという問題がある。 またデスケールのための浸漬処理に関しても、酸の取扱
いに危険が伴う、処理槽が多数となり設備費が多大であ
る。廃酸処理等環境対策も大掛かりになる等の問題が存
在する。
【０００５】また、他の方法として、特公昭３８−１２
１６２号公報に開示されているように、中性塩溶液での
電解処理により、スケールを溶解性のよい低級酸化物と
した後、前記方法と同様硝酸と弗酸の混酸中での浸漬処
理あるいは硝酸中での電解処理により脱スケールする方
法が知られている。しかしこの場合においても、前記方
法と同様の欠点が存在するという問題がある。
１６２号公報に開示されているように、中性塩溶液での
電解処理により、スケールを溶解性のよい低級酸化物と
した後、前記方法と同様硝酸と弗酸の混酸中での浸漬処
理あるいは硝酸中での電解処理により脱スケールする方
法が知られている。しかしこの場合においても、前記方
法と同様の欠点が存在するという問題がある。
【０００６】一方、酸を使用しない方法として、特公昭
５７−１０２００号公報に開示されているように、硝酸
塩を主成分とする中性塩溶液での電解処理のみで、脱ス
ケールを行うと同時に脱スケール後の表面を不働態化す
る方法が知られている。しかしこの場合、該中性塩溶液
中での電解処理のみでは、処理に要する電流密度が高く
、また処理時間も長いため、設備費、処理費が共に高い
という問題がある。
５７−１０２００号公報に開示されているように、硝酸
塩を主成分とする中性塩溶液での電解処理のみで、脱ス
ケールを行うと同時に脱スケール後の表面を不働態化す
る方法が知られている。しかしこの場合、該中性塩溶液
中での電解処理のみでは、処理に要する電流密度が高く
、また処理時間も長いため、設備費、処理費が共に高い
という問題がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は従来の脱スケ
ール方法が持つ前記問題を克服し、安全な作業、コンパ
クトな設備、安価な処理費にてステンレス鋼の脱スケー
ルを可能とすることを目的としている。
ール方法が持つ前記問題を克服し、安全な作業、コンパ
クトな設備、安価な処理費にてステンレス鋼の脱スケー
ルを可能とすることを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明による方法では、
まず既に知られている硝酸塩を主成分とする電解溶液中
で、被処理材を陽極として直流電源にて電解処理する。 もちろんこの際の電解方法としては、一般に帯材の連続
処理の場合に採用される間接電解方式でもよく、被処理
材が処理時間内で交互に陽極および陰極となってもよい
が、必ず１度は陽極となることが必要であり、また最後
に陽極処理で電解処理が終了することが望ましい。
まず既に知られている硝酸塩を主成分とする電解溶液中
で、被処理材を陽極として直流電源にて電解処理する。 もちろんこの際の電解方法としては、一般に帯材の連続
処理の場合に採用される間接電解方式でもよく、被処理
材が処理時間内で交互に陽極および陰極となってもよい
が、必ず１度は陽極となることが必要であり、また最後
に陽極処理で電解処理が終了することが望ましい。
【０００９】次いで、被処理材表面を該被処理材表面に
付着した電解液および電解液中の沈澱物が水分を含んだ
末乾燥の状態で、布やナイロン製のブラシロール等、該
被処理材表面に有害な疵を生じさせない洗浄ロールにて
擦りながら洗浄水で洗浄する。
付着した電解液および電解液中の沈澱物が水分を含んだ
末乾燥の状態で、布やナイロン製のブラシロール等、該
被処理材表面に有害な疵を生じさせない洗浄ロールにて
擦りながら洗浄水で洗浄する。
【００１０】
【作用】本発明の作用を、１つの実施例として硝酸ナト
リウム水溶液中を電解液として用いる場合の作用につい
て説明する。まず、実施例の電解処理においては、次の
反応が進行する。即ち、電解液中では、硝酸ナトリウム
ＮａＮＯ３ は、後に示す（１）式に従い、ナトリウム
イオンＮａ＋ と硝酸イオンＮＯ３ − に解離してい
る。同時に、電解処理の陽極である被処理材表面におい
ては、（２）式に従い、スケール中の難溶解性成分であ
る酸化クロムＣｒ２ Ｏ３ が、クロム酸イオンＣｒ２
Ｏ７ ２−として電解液中へ溶出する。
リウム水溶液中を電解液として用いる場合の作用につい
て説明する。まず、実施例の電解処理においては、次の
反応が進行する。即ち、電解液中では、硝酸ナトリウム
ＮａＮＯ３ は、後に示す（１）式に従い、ナトリウム
イオンＮａ＋ と硝酸イオンＮＯ３ − に解離してい
る。同時に、電解処理の陽極である被処理材表面におい
ては、（２）式に従い、スケール中の難溶解性成分であ
る酸化クロムＣｒ２ Ｏ３ が、クロム酸イオンＣｒ２
Ｏ７ ２−として電解液中へ溶出する。
【００１１】更に陽極である被処理材表面においては、
（３）式に従い、解離した硝酸イオンＮＯ３ − から
硝酸ＨＮＯ３ が生成され、該硝酸ＨＮＯ３ が（４）
式に従い、被処理材表面に残存する鉄酸化物ＦｅＯを除
去する。一方、電解処理の陰極においては、（５）式に
従い、解離したナトリウムイオンＮａ＋ から水酸化ナ
トリウムＮａＯＨが生成されるが、該水酸化ナトリウム
ＮａＯＨが被処理材表面から溶出した硝酸第一鉄Ｆｅ（
ＮＯ３ ）２ と反応し、水酸化第一鉄Ｆｅ（ＯＨ）２
を生成すると共に硝酸ナトリウムＮａＮＯ３ を再生
する。
（３）式に従い、解離した硝酸イオンＮＯ３ − から
硝酸ＨＮＯ３ が生成され、該硝酸ＨＮＯ３ が（４）
式に従い、被処理材表面に残存する鉄酸化物ＦｅＯを除
去する。一方、電解処理の陰極においては、（５）式に
従い、解離したナトリウムイオンＮａ＋ から水酸化ナ
トリウムＮａＯＨが生成されるが、該水酸化ナトリウム
ＮａＯＨが被処理材表面から溶出した硝酸第一鉄Ｆｅ（
ＮＯ３ ）２ と反応し、水酸化第一鉄Ｆｅ（ＯＨ）２
を生成すると共に硝酸ナトリウムＮａＮＯ３ を再生
する。
【００１２】また一部の硝酸ナトリウムＮａＮＯ３ は
、（７）式で表される酸化反応によりペルオキソ硝酸ナ
トリウムＮａＮＯ４ となる。このペルオキソ硝酸ナト
リウムＮａＮＯ４ は強力な酸化能力を有するため、被
処理材表面に健全な不働態皮膜を形成する。
、（７）式で表される酸化反応によりペルオキソ硝酸ナ
トリウムＮａＮＯ４ となる。このペルオキソ硝酸ナト
リウムＮａＮＯ４ は強力な酸化能力を有するため、被
処理材表面に健全な不働態皮膜を形成する。
【００１３】しかし一方で、このペルオキソ硝酸ナトリ
ウムＮａＮＯ４ は硝酸第一鉄Ｆｅ（ＮＯ３ ）２ を
酸化して硝酸第二鉄Ｆｅ（ＮＯ３ ）３ とする。従っ
て発生する鉄水酸化物はＦｅ（ＯＨ）２ に代わりＦｅ
（ＯＨ）３ となる。
ウムＮａＮＯ４ は硝酸第一鉄Ｆｅ（ＮＯ３ ）２ を
酸化して硝酸第二鉄Ｆｅ（ＮＯ３ ）３ とする。従っ
て発生する鉄水酸化物はＦｅ（ＯＨ）２ に代わりＦｅ
（ＯＨ）３ となる。
【００１４】この水酸化第二鉄Ｆｅ（ＨＯ）３ は電解
液中への溶解性に乏しいため、固体となり沈澱するが、
一部は被処理材表面に付着する。被処理材表面に付着し
た水酸化第二鉄Ｆｅ（ＯＨ）３ は、電解を継続するこ
とにより発生するガスにより徐々に除去されるが、電解
処理のみによる場合には該水酸化第二鉄の除去には高い
電流密度と長い処理時間を要する。
液中への溶解性に乏しいため、固体となり沈澱するが、
一部は被処理材表面に付着する。被処理材表面に付着し
た水酸化第二鉄Ｆｅ（ＯＨ）３ は、電解を継続するこ
とにより発生するガスにより徐々に除去されるが、電解
処理のみによる場合には該水酸化第二鉄の除去には高い
電流密度と長い処理時間を要する。
【００１５】結果として電解処理のみにより脱スケール
を行おうとすると電流密度が高く処理時間は長時間とな
る。また被処理材表面に付着した水酸化第二鉄Ｆｅ（Ｏ
Ｈ）３ は、一旦乾燥するとＦｅ２ Ｏ３ となり、被
処理材表面に強固に残存する。
を行おうとすると電流密度が高く処理時間は長時間とな
る。また被処理材表面に付着した水酸化第二鉄Ｆｅ（Ｏ
Ｈ）３ は、一旦乾燥するとＦｅ２ Ｏ３ となり、被
処理材表面に強固に残存する。
【００１６】そこで本発明では、被処理材表面よりのス
ケール溶出及び被処理材表面への不働態皮膜形成が完了
した時点で、硝酸ナトリウム水溶液中での電解処理を完
了する。そして被処理材表面に付着した水酸化第二鉄Ｆ
ｅ（ＯＨ）３がまだ水分を含んでいる末乾燥の状態で、
布やナイロンのブラシロール等の被処理材表面に有害な
疵を生じさせない洗浄ロールにて、該被処理材表面を擦
りながら該被処理材表面を洗浄水で洗浄することにより
、該被処理材表面に付着した水酸化第二鉄Ｆｅ（ＯＨ）
３ を除去する。以上の処理により、被処理材の脱スケ
ール処理が低電流密度かつ短時間の電解処理のみで可能
となる。
ケール溶出及び被処理材表面への不働態皮膜形成が完了
した時点で、硝酸ナトリウム水溶液中での電解処理を完
了する。そして被処理材表面に付着した水酸化第二鉄Ｆ
ｅ（ＯＨ）３がまだ水分を含んでいる末乾燥の状態で、
布やナイロンのブラシロール等の被処理材表面に有害な
疵を生じさせない洗浄ロールにて、該被処理材表面を擦
りながら該被処理材表面を洗浄水で洗浄することにより
、該被処理材表面に付着した水酸化第二鉄Ｆｅ（ＯＨ）
３ を除去する。以上の処理により、被処理材の脱スケ
ール処理が低電流密度かつ短時間の電解処理のみで可能
となる。
【００１７】
ＮａＮＯ３ →Ｎａ＋ ＋ＮＯ３ −
（１） Ｃｒ２ Ｏ３ ＋４Ｈ２ Ｏ→Ｃｒ
２ Ｏ７ ２−＋８Ｈ＋ ＋６ｅ−
（２） ４ＮＯ３ − ＋２Ｈ２ Ｏ→４ＨＮＯ
３ ＋Ｏ２ ↑＋４ｅ− （３）
ＦｅＯ＋２ＨＮＯ３ →Ｆｅ（ＮＯ３ ）２
＋Ｈ２ Ｏ （４）
２Ｎａ＋ ＋２Ｈ２ Ｏ＋２ｅ− →２ＮａＯＨ＋Ｈ
２ ↑ （５） Ｆｅ（
ＮＯ３ ）２ ＋２ＮａＯＨ→Ｆｅ（ＯＨ）２ ＋２Ｎ
ａＮＯ３ （６） ２ＮａＮＯ３ ＋Ｏ２ →２
ＮａＮＯ４
（７）
（１） Ｃｒ２ Ｏ３ ＋４Ｈ２ Ｏ→Ｃｒ
２ Ｏ７ ２−＋８Ｈ＋ ＋６ｅ−
（２） ４ＮＯ３ − ＋２Ｈ２ Ｏ→４ＨＮＯ
３ ＋Ｏ２ ↑＋４ｅ− （３）
ＦｅＯ＋２ＨＮＯ３ →Ｆｅ（ＮＯ３ ）２
＋Ｈ２ Ｏ （４）
２Ｎａ＋ ＋２Ｈ２ Ｏ＋２ｅ− →２ＮａＯＨ＋Ｈ
２ ↑ （５） Ｆｅ（
ＮＯ３ ）２ ＋２ＮａＯＨ→Ｆｅ（ＯＨ）２ ＋２Ｎ
ａＮＯ３ （６） ２ＮａＮＯ３ ＋Ｏ２ →２
ＮａＮＯ４
（７）
【００１８】
【実施例】板厚１．０ｍｍのＳＵＳ４３０の冷延板を８
５０℃にて焼鈍した後、種々の条件にて電解処理及びブ
ラシロール利用の水洗洗浄処理をした結果を表１に示す
。 電解液は、液温８０℃、濃度２００ｇ／ｌの硝酸ナトリ
ウムＮａＮＯ３ 水溶液を用いた。
５０℃にて焼鈍した後、種々の条件にて電解処理及びブ
ラシロール利用の水洗洗浄処理をした結果を表１に示す
。 電解液は、液温８０℃、濃度２００ｇ／ｌの硝酸ナトリ
ウムＮａＮＯ３ 水溶液を用いた。
【００１９】
【表１】
【００２０】表１からわかる通り、ブラシロール利用の
水洗洗浄処理を行わない場合、脱スケール性良好な表面
を得るためには、電流密度０．６Ａ／ｃｍ２ にて処理
時間４０秒以上あるいは電流密度０．２Ａ／ｃｍ２ に
て処理時間６０秒以上を必要とする。それに対して、電
解処理後、被処理材表面に付着した電解液およびその中
に含まれる沈澱物が水分を含んでいる未乾燥の状態でブ
ラシロールで水洗洗浄処理する場合には、電流密度０．
２Ａ／ｃｍ２ にて処理時間１０秒以上あるいは電流密
度０．１Ａ／ｃｍ２にて処理時間１０秒以上にて脱スケ
ールされ付着物のない良好な表面を得ることができ、処
理に要する電力を大きく低減するとともに、処理時間を
大きく短縮することができた。
水洗洗浄処理を行わない場合、脱スケール性良好な表面
を得るためには、電流密度０．６Ａ／ｃｍ２ にて処理
時間４０秒以上あるいは電流密度０．２Ａ／ｃｍ２ に
て処理時間６０秒以上を必要とする。それに対して、電
解処理後、被処理材表面に付着した電解液およびその中
に含まれる沈澱物が水分を含んでいる未乾燥の状態でブ
ラシロールで水洗洗浄処理する場合には、電流密度０．
２Ａ／ｃｍ２ にて処理時間１０秒以上あるいは電流密
度０．１Ａ／ｃｍ２にて処理時間１０秒以上にて脱スケ
ールされ付着物のない良好な表面を得ることができ、処
理に要する電力を大きく低減するとともに、処理時間を
大きく短縮することができた。
【００２１】
【発明の効果】本発明により、硝酸あるいは弗酸等の危
険な酸を必要としない安全な作業、コンパクトな設備、
安価な処理費かつ短時間の処理にてステンレス鋼の脱ス
ケール処理が可能となる。
険な酸を必要としない安全な作業、コンパクトな設備、
安価な処理費かつ短時間の処理にてステンレス鋼の脱ス
ケール処理が可能となる。
Claims (1)
- 【請求項１】 硝酸塩を主成分とする中性塩電解液中
で、被処理材を陽極として電解処理し、続いて該被処理
材表面に付着した電解液および該電解液中の沈澱物が水
分を含んだ未乾燥の状態で該被処理材表面を洗浄ロール
で擦りながら洗浄水で洗浄することを特徴とするステン
レス鋼の脱スケール方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9929791A JPH04327313A (ja) | 1991-04-30 | 1991-04-30 | ステンレス鋼の脱スケール方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9929791A JPH04327313A (ja) | 1991-04-30 | 1991-04-30 | ステンレス鋼の脱スケール方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04327313A true JPH04327313A (ja) | 1992-11-16 |
Family
ID=14243700
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9929791A Withdrawn JPH04327313A (ja) | 1991-04-30 | 1991-04-30 | ステンレス鋼の脱スケール方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04327313A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017170504A (ja) * | 2016-03-25 | 2017-09-28 | 日新製鋼株式会社 | フェライト系ステンレス鋼板の製造方法 |
-
1991
- 1991-04-30 JP JP9929791A patent/JPH04327313A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017170504A (ja) * | 2016-03-25 | 2017-09-28 | 日新製鋼株式会社 | フェライト系ステンレス鋼板の製造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980711 |