PROCÉDÉ DE GALVANISATION AU TREMPÉ D'UNE BANDE D'ACIER

Description

[0001] La présente invention concerne un procédé de galvanisation au trempé d'une bande d'acier selon le préambule de la revendication 1.

[0002] La galvanisation au trempé de bandes d'acier laminé défilant en continu est une technique connue qui essentiellement comporte deux variantes, celle où la bande sortant d'un four de galvanisation descend obliquement dans un bain de métal liquide comprenant au moins un métal adapté à la galvanisation tel que du zinc, de l'aluminium, et se trouve ensuite défléchie verticalement et vers le haut par un rouleau immergé dans ledit bain de métal liquide. L'autre variante consiste à défléchir la bande verticalement et vers le haut à sa sortie du four et à la faire ensuite défiler dans un chenal vertical contenant du zinc liquide sustenté magnétiquement. Le bain de métal liquide est un alliage de zinc avec des proportions variables d'aluminium ou de magnésium ou de manganèse. Pour la clarté du brevet, seul sera décrit le cas d'un alliage de zinc et d'aluminium.

[0003] Dans les deux cas, l'opération a pour but de créer en surface de la bande d'acier un dépôt continu et adhérent d'un mélange liquide de zinc et d'aluminium dans lequel défile ladite bande. La cinétique de formation de ce dépôt est connue de l'homme de métier, elle a fait l'objet de nombreuses communications parmi lesquelles « Modelling of galvanizing reactions » de Giorgi et All. dans « La Revue de Métallurgie - CIT » d'octobre 2004. Cette documentation établit qu'au contact du mélange liquide se produit une dissolution de fer en provenance de la bande d'acier qui, pour une part, participe à la formation, sur la surface de la bande, d'une couche de combinaison d'environ 0,1 µ de composé Fe₂Al₅Zn_x et, pour une autre part, diffuse vers le bain de mélange liquide tant que la couche de Fe₂Al₅Zn_x n'est pas formée de manière continue. La couche de Fe₂Al₅Zn_x sert de support à la couche finale protectrice de zinc alors que le fer dissous va contribuer à former dans le mélange liquide des précipités composés de fer Fe, d'aluminium Al et de zinc Zn nommés « mattes » ou « dross ». Ces précipités sous forme de particules de quelques microns à quelques dizaines de micron sont en mesure d'entrainer sur la bande revêtue (galvanisée) des défauts d'apparence qui peuvent être rédhibitoires, en particulier lorsqu'il s'agit de bandes de tôles destinées à former des parties apparentes de carrosseries automobiles. Beaucoup d'efforts sont donc consacrés par les sidérurgistes afin de limiter ou d'éliminer les dross des bains de galvanisation. Le phénomène de formation des dross est connue de l'homme de métier au travers, par exemple, de communications comme « Numerical simulation of the rate of dross formation in continuous galvanizing baths » de Ajersch et All. Selon une température d'un bain de zinc liquide et sa teneur en aluminium, la quantité de fer capable d'être dissoute varie dans des limites assez larges. Lorsqu'une teneur en fer dépasse la limite de solubilité, la nucléation et le grossissement de composés définis Fe-Al-Zn devient possible. Dans les procédés habituels de galvanisation en continu, un bain de revêtement contenant le mélange liquide à déposer sur la bande est toujours saturé en fer, il s'ensuit que tout le fer dissous à partir de la bande et diffusant dans le mélange liquide se trouve aussitôt disponible pour la création in situ de dross.

[0004] Parmi les moyens envisagés pour tenter de contrôler les dross ou, au minimum, de réduire leur quantité dans le bac de revêtement, on a depuis longtemps mis en oeuvre l'écrémage manuel de la surface du mélange liquide. Ce procédé étant à juste titre considéré comme dangereux pour des opérateurs, il a été envisagé de mécaniser puis de robotiser cette opération d'écrémage comme le décrit JP 2001-064760.
D'autres techniques diverses procédant par débordement, pompage ou éjection ont été envisagées afin d'évacuer les dross formées dans le bac de revêtement. Ainsi, EP 1 070 765 décrit une série de variantes d'une installation de galvanisation comportant, en plus du bac de revêtement dans lequel se forment des dross, un bac auxiliaire vers lequel les dross vont être évacuées.
De manière plus élaborée, EP 0 429 351 décrit un procédé et un dispositif qui visent à organiser une circulation de mélange liquide entre une zone de revêtement de la bande métallique et une zone d'épuration du bain de galvanisation contenant du zinc liquide, à assurer la séparation des dross dans la zone d'épuration puis à ramener vers la zone de revêtement un mélange liquide « dont la teneur en fer est voisine ou inférieure à la limite de solubilité ». Mais, si les principes physiques mis en jeu sont bien décrits, ce document ne donne aucune indication permettant à l'homme de métier de les mettre en oeuvre, en particulier comment maîtriser de manière simultanée un refroidissement par un échangeur de chaleur et un réchauffage par induction de la même zone d'épuration. Aucune indication n'est donnée non plus sur le moyen de déterminer un débit de circulation du zinc liquide.

[0005] Un but de la présente invention est de fournir un procédé de galvanisation au trempé d'une bande d'acier dans un mélange liquide, pour lequel un circuit de circulation du mélange liquide est thermiquement optimisé.

[0006] Un tel procédé peut ainsi être mis en oeuvre au travers de la méthode proposée par la revendication 1.

[0007] Afin de pouvoir illustrer plus clairement les aspects du procédé proposé selon l'invention, une installation de galvanisation au trempé d'une bande d'acier dans un mélange liquide et une de ses variantes permettant la mise en oeuvre du procédé sont présentées à l'aide des figures 1 et 2 :

Figure 1

Schéma de principe de l'installation mettant en oeuvre le procédé,

Figure 2

Schéma de principe d'une variante de l'installation mettant en oeuvre le procédé.

[0008] La figure 1 montre un schéma de principe de l'installation pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention. Une bande d'acier (1) est introduite dans l'installation, idéalement en défilement continu, obliquement dans un bac de revêtement (2) à travers un conduit de raccordement à un four de galvanisation (3) (non représenté en amont du bac de revêtement). La bande est défléchie verticalement par un rouleau (4) et traverse un mélange liquide de revêtement (5) contenu dans le dit bac de revêtement. La déflection de la bande peut être réalisée au moyen d'un rouleau (4) horizontal accompagnant le défilement de la bande. Un chenal (6) permet l'écoulement du trop plein de mélange liquide vers un dispositif de préparation (7) composé de deux zones, une première zone (71) dans laquelle est assurée la fusion d'au moins un lingot d'alliage Zn-Al (8) en quantité nécessaire pour compenser le mélange liquide consommé par dépôt sur la bande dans le bac de revêtement et lors des inévitables pertes (matérielles), et une deuxième zone (72) séquentiellement juxtaposée à la première zone et suivant une direction de voie de flux du mélange liquide (bac de revêtement vers première zone puis deuxième zone). Ces deux zones peuvent être localisées dans le même bac comme indiqué sur la figure 1 et sont alors séparées par un dispositif de séparation (73), tel qu'une paroi ouverte en sa partie centrale ou peuvent être constituées de deux bacs séparés placés côte à côte. Entre ces deux bacs séparés et placés côte à côte, le mélange liquide peut aussi être transféré par un pompage ou par un chenal de liaison. Le niveau d'une entrée de pompage dans la première zone (71) ou le niveau d'entrée du chenal de liaison sont avantageusement situés entre la zone supérieure de décantation des dross de surface (81) et la zone inférieure de sédimentation des dross de fond (82) soit dans le tiers médian de la hauteur de la zone (71). En effet, à cette hauteur médiane du dispositif de préparation, le procédé selon l'invention prévoit qu'il est possible d'isoler un interstice libre de dross entre les deux zones inférieure et supérieure d'accumulation (graduellement croissante suivant la direction de flux (FL)) des dites dross (81, 82).

[0009] Le mélange liquide issu du bac de revêtement est à température suffisamment élevée pour la fusion du lingot. La consommation d'énergie pour la fusion du lingot conduit à un refroidissement du mélange liquide qui entraine la formation des dross de surface (81) et de fond (82) retenues par les parties étanches en aval par le dispositif de séparation (73). Un moyen de refroidissement d'appoint (62) à l'effet de refroidissement par consommation des lingots peut aussi être disposé entre le bac de revêtement et le dispositif de préparation, par exemple sur leur chenal (6) de liaison. La deuxième zone (72) du dispositif de préparation reçoit donc un mélange liquide épuré qui peut être réchauffé par un moyen de chauffage (75) de préférence par induction. Une tubulure (9) récupère le mélange liquide dans la deuxième zone (72) et, dans le cas de la figure 1, sous l'action d'un dispositif de pompage (10) et d'une tubulure comme voie de reflux (11) réalimente le bac de revêtement (2) par l'intermédiaire d'une goulotte (12) suivant un débit de mélange liquide épuré. Des dispositifs comme, par exemple, des systèmes d'écrémage ou de pompage permettent d'évacuer les dross hors du dispositif de préparation (première zone (71)). Avantageusement, la première zone (71) du dispositif de préparation peut comporter des cloisonnements isolant des portions de mélange liquide disposés entre plusieurs lingots (8), séquentiellement disposés en direction de la voie de flux. Ceux-ci peuvent être réalisés au moyen d'une paroi ouverte en sa partie médiane, permettant ainsi de concentrer les dross de fond (82) et de surface (81) lingot par lingot en fonction de leur teneur en aluminium.

[0010] Concernant la fusion de lingot, la première zone (71) du dispositif de préparation comporte avantageusement plusieurs lingots (8₁, 8₂, ..., 8_n) dont au moins deux comportent des teneurs différentes en aluminium et dont au moins un des lingots a une teneur supérieure à une teneur requise du mélange liquide dans le dispositif de préparation. De plus, la première zone (71) du dispositif de préparation comporte un moyen de régulation de débit de fusion d'au moins deux lingots, idéalement par plongée ou retrait sélectifs d'au moins un lingot dans la première zone (71). Enfin, le premier compartiment du dispositif de préparation peut comporter un moyen de régulation (6, 62) d'un abaissement de température prédéfini (T2, T3) du mélange liquide dans lequel les lingots fusionnent, idéalement aussi réalisé initialement par plongée ou retrait sélectifs d'au moins un lingot dans la première zone (71).

[0011] Dans cette optique, la fusion continue des lingots (8) dans le dispositif de préparation (71) est assurée au débit total de fusion d'au moins deux lingots. Il est alors avantageux qu'une pluralité de n lingots plongés simultanément dans le bain de mélange liquide aient chacun une teneur en aluminium différente et au moins l'un d'eux comporte une teneur en aluminium supérieure à une teneur requise dans le dispositif de préparation afin de pouvoir établir un profil en teneur (ou un débit de fusion) variable suivant le temps. Cette teneur requise est elle-même déterminable à partir d'une consommation d'aluminium mesurée ou estimée dans le bac de revêtement, dans la couche de combinaison Fe₂Al₅Zn_x formée à la surface de la bande et dans les dross formées dans le dispositif de préparation. Avantageusement, le débit de fusion de chacun des n lingots est aussi contrôlable individuellement de manière à ajuster la teneur en aluminium dans le dispositif de préparation à la teneur requise tout en maintenant la vitesse totale de fusion requise.

[0012] La fusion continue des lingots dans le dispositif de préparation entraine localement un refroidissement du mélange liquide de la deuxième température (sortie du bac de revêtement) à une température prédéterminée dans la première zone (71) en vue d'abaisser le seuil de solubilité du fer et de permettre la formation localisée de dross dans ledit dispositif de préparation jusqu'à concurrence du seuil de solubilité à la température prédéterminée. Les dross dites « de surface » à forte teneur en aluminium se forment alors préférentiellement au voisinage des lingots immergés à forte teneur en aluminium puis décantent vers la surface et les dross dites « de fond » à forte teneur en zinc se forment préférentiellement au voisinage des lingots immergés à faible teneur en aluminium puis sédimentent vers le fond.

[0013] Après formation des dross, le débit de renouvellement du mélange liquide entrant dans le bac de revêtement avec une teneur en fer égale au seuil de solubilité du fer à la température prédéterminée permet de limiter une augmentation de la teneur en fer dissous au-dessous du seuil de solubilité à la deuxième température.

[0014] Le dispositif de préparation (7) peut ainsi être composé d'un seul bac comportant les deux zones (71, 72) séparées par une paroi de séparation (73), la première zone assurant la fusion des lingots et localisant la formation des dross, la seconde zone recevant le mélange liquide purifié. Dans ce cas, la seconde zone est équipée d'un unique et simple moyen de chauffage (75) par induction assurant le réchauffage du mélange liquide purifié avant son retour au bac de revêtement, de façon à assurer un bouclage thermique de voie de reflux en fin de voie de flux jusqu'au début de voie d'un nouveau flux. Les deux zones (71) et (72) peuvent aussi être dans deux bacs séparés reliés par un chenal de liaison.

[0015] La figure 2 présente une variante du schéma de principe de l'installation selon la figure1 pour laquelle le bac de revêtement initial est subdivisé en un premier bac de déflection (15) de la bande (sans mélange liquide) et en bac de revêtement (13) comprenant un bain de mélange liquide (5) maintenu par lévitation magnétique. Principalement, l'installation présente met ainsi en oeuvre une variante du procédé dans laquelle le bain de mélange liquide (5) est maintenu par lévitation magnétique dans un bac de revêtement (13) relié au dispositif de préparation tel qu'à la figure 1. L'effet de lévitation est assuré, de manière connue, par des dispositifs électromagnétiques (14). Un compartiment (15) assure le raccordement au four et la déflection de la bande (1) par le rouleau (4).

[0016] Pour des raisons de clarté et suivant l'exemple de la figure 1, des objectifs majeurs du procédé selon l'invention sont également illustrés au moyen de la figure 3 :

Figure 3

Répartition des températures, des teneurs en aluminium et en fer dissous dans le circuit de l'installation.

[0017] Figure 3 présente dans sa partie supérieure un exemple simplifié de l'installation selon la figure 1, présentant les éléments principaux déjà énoncés (bac de revêtement 2 et son entrée 12 pour un reflux de mélange liquide, lingots 8, dispositif de préparation 7, bac de fusion de lingots sur première zone 71, bac d'épuration sur deuxième zone 72 et sa sortie 11, moyen de chauffage 75) permettant une meilleure interprétation de la mise en oeuvre du procédé selon l'invention.
Sous le schéma de l'installation sont également représentés trois profils répartition - en température T, en teneur en aluminium Al% et en teneur en fer dissous Fe% associée à un seuil de solubilité du fer SFe - qui sont obtenus par mise en oeuvre du procédé selon l'invention. Les profils représentés varient ainsi en fonction de l'emplacement considéré suivant une direction de voie de flux depuis l'entrée 12 du bac de revêtement 2 jusqu'à la sortie 11 du bac d'épuration 72. Il est à noter que la sortie 11 est couplée à l'entrée 12 par une voie de reflux du mélange liquide, distincte de et opposée à la voie de flux. L'invention permet ainsi d'aligner les valeurs des profils entre l'entrée et la sortie ainsi que entre les différents bacs sur la voix de flux, afin de réaliser un bouclage thermique fermé ainsi qu'un maintien précis de teneurs visées en aluminium et en fer (sous un seuil de solubilité adéquate suivant la température donnée).

[0018] Le mélange liquide dans le bac de revêtement (2) au voisinage de la bande à tremper est fixé à une dite deuxième température (T₂). A l'entrée (12) du bac de revêtement (2) distincte -de la zone de trempage, la température peut être moins élevée que la deuxième température (T2), car provient de la sortie 11 du bac d'épuration (72) et de la voie de reflux où une perte thermique est inévitable, mais sans conséquence sur le procédé. En effet, par la plongée de la bande dans le mélange liquide du bac de revêtement, il est prévu que la bande est à une dite première température plus élevée que la deuxième température visée (T₂), ainsi est-il avantageusement possible d'atteindre sans difficulté cette deuxième température (T₂), car la bande agit par transfert thermique dans le bain de mélange liquide. La deuxième température visée (T₂) du mélange liquide en sortie de bac de revêtement - et donc en entrée dans la première zone (71) - est de plus choisie suffisamment élevée de façon à pouvoir permettre une fusion des lingots (8).

[0019] La consommation d'énergie nécessaire à la fusion des lingots (8) dans la première zone (71) du dispositif de préparation (7) entraine une diminution de la deuxième température (T₂) du mélange liquide provenant du bac de revêtement jusqu'à une valeur visée, dite troisième température (T₃). Dans la deuxième zone (72) du dispositif de préparation (7), le moyen de chauffage (75) apporte si besoin une puissance (ΔP = PZ - PB) qui remonte la température du mélange liquide de la troisième température (T₃) à une quatrième température (T₄ < T₂) qui a fortiori est choisie suffisamment élevée pour répondre aux pertes sur la voie de reflux et aux exigences de température à l'entrée (12) du bac de revêtement. Le bouclage thermique est donc ainsi réalisé simplement. Seule la bande et, le cas échéant, le moyen de chauffage (75) régule par apport d'énergie le procédé thermique. Si aucun apport d'énergie n'est souhaité en sortie du bac d'épuration (72), le moyen de chauffage (75) est inactivé.

[0020] Entre l'entrée (12) et la sortie du bac de revêtement (2) vers la première zone (71), la teneur en aluminium (Al%) du mélange liquide, quant à elle, subit une baisse (Al_c) en fonction d'un débit de perte dans une couche de combinaison et passe d'une première teneur (Al_t) (teneur en aluminium du mélange liquide issu des lingots fondus dans le dispositif de préparation, puis par épuration (deuxième zone 72) et reflux, teneur en aluminium du mélange liquide re-canalisé vers l'entrée (12) du bac de revêtement) à une deuxième teneur (Al_v) en sortie du bac de revêtement (2). Après passage de la sortie du bac de revêtement (2), la fusion contrôlée des lingots permet une hausse (Al_l) de la teneur (ou un débit suivant une unité de temps) d'aluminium jusqu'à une teneur (Al_m) du mélange liquide en sortie de première zone (71). Cette dernière teneur (Al_m) doit toutefois être interprétée comme virtuelle, car corrélativement à l'apport d'aluminium par les lingots, une partie d'aluminium est inévitablement consommée avec l'apparition des dross qui engendre une diminution réelle (Al_d) de la teneur en aluminium selon le débit jusqu'à atteindre la teneur d'aluminium (Al_t) dans le bac d'épuration (deuxième zone 72) nécessaire (et égale) à la teneur d'aluminium à l'entrée 12 de reflux dans le bac de revêtement.

[0021] Dans le bac de revêtement (2) et sous l'effet des variations de température et de teneur en aluminium, le seuil de solubilité du fer (SFe) dans le mélange liquide est quasi-stable à une valeur (SFe T₂) à la deuxième température (T₂), puis diminue considérablement jusqu'à une valeur (SFe T₃) à la troisième température (T₃) dans la zone de fusion des lingots et subit une ré-hausse à une valeur (SFe T₄) à la quatrième température (T₄) dans la zone du moyen de chauffage (75) avant retour au bac de revêtement (2).

[0022] La teneur en fer (Fe%) du mélange liquide croit, quant à elle dans le bac de revêtement (2) jusqu' à un niveau restant inférieur au seuil de solubilité du fer (SFe T₂) du mélange liquide à la deuxième température (T₂) et se maintient ainsi jusqu'à la précipitation des dross dans la première zone (71) de fusion des lingots pour atteindre une valeur égale à un seuil de saturation du fer (SFe T₃) du mélange liquide à la troisième température (T₃) de cette première zone. Une zone hachurée (Dross) du diagramme, entre les courbes de variation de la teneur en fer (Fe%) et du seuil de solubilité du fer (SFe) du mélange liquide permet de situer le domaine de précipitation des dross. Finalement, dans la deuxième zone (72) d'épuration, le seuil de solubilité du fer (SFe) du mélange liquide est remonté à une valeur plus haute (SFe T₄) à la quatrième température (T₄) (plus haute que dans la première zone 71). Une précipitation de dross est alors localement évitée afin que le mélange liquide dans le bac d'épuration reste épuré et puisse être reflué vers l'entrée du bac de revêtement (2) libre de toute dross.

[0023] Des figures complémentaires aux figures précédentes sont aussi fournies afin de mieux introduire et comprendre le procédé selon l'invention :

Figure 4

diagramme de solubilité du fer (Fe%)dans le mélange liquide en fonction de la température (T) et de la teneur en aluminium (Al%),

Figure 5

détail du diagramme de solubilité du fer (Fe%) dans le mélange liquide en fonction de la température (T) pour une teneur donnée (Al% = 0.19%) en aluminium,

Figure 6

diagramme de variations de puissance (PB) apportée au mélange liquide par la bande d'acier en défilement et de puissance requise (PZ) pour assurer la fusion du mélange liquide dans le bac de revêtement (2),

[0024] La figure 4 montre que, pour une température donnée (ici entre T=440 et T=480°C), une limite de solubilité du fer (Fe%) dans le mélange liquide Zn-Al augmente lorsque la teneur en aluminium (Al%) diminue et, qu'à teneur en aluminium donnée, elle augmente avec la température. Il existe donc deux moyens d'action pour contrôler la limite de solubilité du fer : faire varier la teneur en aluminium ou la température du mélange liquide.

[0025] La figure 5 montre une évolution de la limite de solubilité (Fe%) en fonction de la température (T) pour une teneur en aluminium (Al%) de 0,19%. A une température T=470°C (point A) de bain de revêtement (2), la limite de solubilité de fer (Fe%) est de l'ordre de 0,015%. A une température T=440°C (point B) plus basse que la teneur habituelle, la limite de solubilité de fer (Fe%) est de l'ordre 0,07%. Un mélange liquide saturé ou proche de la limite de saturation à la température de travail de 470°C voit ainsi sa limite de solubilité divisée par 2 à 440°C. Dans l'hypothèse où il est possible de récupérer toutes les dross produites à partir du fer mis hors solution à cette température de 440°C, une teneur en fer restant dissous est diminuée à 0,07%. Un réchauffage à 470°C à partir de cet état permet donc, sans précipiter de dross, de dissoudre 0,08% de fer supplémentaire en provenance de la bande à revêtir.

[0026] La figure 6 montre les variations de la puissance apportée (PB) au mélange liquide par la bande d'acier en défilement et la puissance requise (PZ) pour assurer la fusion du mélange consommé dans le bac de revêtement (2). Ces puissances (PB, PZ) sont limitées par deux données propres aux installations de galvanisation en continu : la puissance de chauffage du four (non représenté sur figure 1, mais placé en amont du bac de revêtement) d'une part et la vitesse maximum pour laquelle un essorage de la bande reste efficace. A titre d'exemple, ces limites sont de l'ordre de 100 tonnes de bande traitée par heure pour un four (en aval d'entrée de bande dans le bac de revêtement) et d'un peu plus de 200 m/mn de vitesse de bande pour un essorage (en sortie de bande hors du bac de revêtement). Dans l'exemple représenté, pour une bande de largeur (L) égale à 1200 mm à une température de bande de 485°C, la courbe (en pointillé) de puissance dite aussi de « bande » (PB) monte de façon continue en fonction de l'épaisseur (E) de la bande jusqu'à un palier correspondant aux limites de chauffage du four. La courbe (trait continu) de puissance requise (PZ) est d'abord limitée par la vitesse maximum de défilement de la bande, elle-même limitée par la vitesse maximum d'essorage puis diminue progressivement. Pour une épaisseur de bande (E) de 1,2 mm et une épaisseur de revêtement de 15µm, la puissance apportée (PB) par la bande est inférieure à la puissance requise (PZ) pour la fusion du zinc (PZ > PB) et un écart de puissance (ΔP) devra être ainsi apporté en chauffant le mélange liquide en circulation, en particulier avant qu'il ne retourne dans le bac de revêtement (2). Cet écart de puissance est donc ici entendu comme un apport en puissance nécessaire (ΔP>0). Le cas d'un retrait en puissance (ΔP<0) est bien entendu aussi envisageable, dans lequel cas, au moins un des paramètres générateurs de puissance (température de four, vitesse de bande, etc.) devra être modifié afin de diminuer la puissance apportée (PB) au mélange liquide tout en assurant une fusion du mélange consommé dans le bac de revêtement (2). Un système de refroidissement peut, le cas échéant, aussi être couplé au bac de revêtement.

[0027] A partir des figures précédentes, il est alors possible de proposer un procédé selon l'invention, à savoir un procédé de galvanisation au trempé d'une bande (1) d'acier laminé en défilement continu pour lequel la bande est immergée dans un bac de revêtement (2) contenant un bain de mélange liquide (5) de métal, tel que du zinc (Zn) et de l'aluminium (Al), à déposer sur la bande mis en circulation permanente entre ledit bac de revêtement et un dispositif de préparation (7) dans lequel la température du mélange liquide est volontairement abaissée afin de diminuer un seuil de solubilité de fer et suffisamment élevée pour activer, dans le dit dispositif de préparation, une fusion d'au moins un lingot Zn-Al (8) en quantité nécessaire pour compenser le mélange liquide consommé par dépôt sur la bande et les inévitables pertes (de l'ordre de 5%).

[0028] Ledit procédé comporte les étapes suivantes :

• déterminer une première puissance (PB) fournie par la bande d'acier entrant à une première température (T₁) dans le bain de mélange liquide du bac de revêtement, ledit bain étant lui-même stabilisé à une deuxième température prédéterminée (T₂) inférieure à la première température (T₁),
• déterminer une deuxième puissance (PZ) nécessaire pour maintenir le mélange liquide à la deuxième température prédéterminée (T₂) et comparer cette deuxième puissance à la première puissance (PB) apportée par la bande,
• si la première puissance (PB) est supérieure à la deuxième puissance (PZ), attribuer une consigne de diminution la première température (T₁) de la bande,
• si la première puissance (PB) est inférieure ou égale à la deuxième puissance (PZ), déterminer une énergie nécessaire à la fusion continue, dans le dispositif de préparation, de lingot (8) en quantité nécessaire pour compenser le mélange liquide consommé par dépôt sur la bande ainsi que toute autre perte additive,
• ajuster un débit de circulation (Q₂) du mélange liquide entre le bac de revêtement et le dispositif de préparation afin d'apporter l'énergie nécessaire à la fusion continue de lingot (8) tout en maintenant la température du mélange liquide dans le dispositif de préparation à une troisième température prédéterminée (T₃) inférieure à la deuxième température prédéterminée (T₂),
• ajuster une quatrième température (T₄) du mélange liquide en sortie (9) du dispositif de préparation afin d'apporter un complément de puissance (ΔP = PZ - PB) nécessaire à un équilibre thermique entre ladite sortie et une entrée d'alimentation (12) du bac de revêtement, ladite entrée étant alimentée par la sortie (9).

[0029] De la sorte, le procédé permet un débit de circulation du mélange liquide en continu et séquentiel sur une voie de flux entre l'entrée du bac de revêtement et la sortie du dispositif de préparation puis sur une voie identique de reflux, inverse et distincte à la voie de flux. Ce débit de circulation est aussi thermiquement optimisé, car bouclé séquentiellement (flux, reflux) pour que chaque échange de chaleur nécessaire soit contrôlé de manière précise.

[0030] Le contrôle de la deuxième température (T₂) et de la teneur visée en aluminium (Al_v), permet le contrôle du seuil de solubilité (SFe T₂) du fer à la deuxième température (T₂) dans le bain (bac de revêtement) à un niveau tel que, compte tenu du débit de dissolution de fer (QFe) attendu dans le bac de revêtement, la teneur globale en fer (Fe₂) soit maintenue inférieure au seuil de solubilité de fer(SFe T₂) à la deuxième température (T₂). De cette façon, le bac de revêtement restant libre de toute dross, le revêtement présente une qualité irréprochable. A cet effet, au moyen d'un réglage de la deuxième température (T₂) et de la teneur visée en aluminium (Al_v), un seuil de solubilité (SFe T₂) du fer à la deuxième température (T₂) dans le mélange liquide du bac de revêtement est contrôlé à un niveau tel que, compte tenu d'un débit de dissolution de fer (QFe) attendu dans le bac de revêtement, une teneur globale en fer (Fe₂) soit maintenue inférieure au seuil de solubilité de fer(SFe T₂) à la deuxième température (T₂).

[0031] Il est préférable que la fusion continue de lingots soit assurée à un débit total de fusion (Vm) d'au moins deux lingots.

[0032] Au titre de la fusion, tel qu'à la figure 1 (ou 2),un nombre variable (n) des lingots peut être avantageusement immergé de façon sélective et simultanément dans le bain de mélange liquide. Les lingots ont préférablement chacun une teneur en aluminium (Al₁, Al₂., ..., Al_n) différente l'une des autres et au moins un des lingots comporte une teneur en aluminium supérieure à une teneur requise (Al_t) dans le dispositif de préparation (en particulier dans la deuxième zone 72 comprenant le mélange épuré). De cette manière, un maintien ou une obtention d'une valeur visée de la teneur en aluminium dans les zones du dispositif de préparation peuvent être réalisés plus flexiblement et plus précisément.

[0033] Pour cette pluralité (n) de lingots, une vitesse d'immersion (V₁, V₂, ..., V_n) de chacun des (n) lingots peut aussi être contrôlée individuellement, de manière à ajuster dynamiquement la teneur en aluminium dans le dispositif de préparation à la teneur requise (Al_t) tout en maintenant la vitesse (= débit) totale de fusion (Vm) requise.

[0034] Le cas échéant, un moyen de refroidissement du mélange liquide de la deuxième température (T₂) à la troisième température (T₃) peut être activé dans le dispositif de préparation en tant que système d'appoint de l'ensemble de refroidissement réalisé par la fusion des lingots. Un tel moyen de refroidissement complémentaire permet ainsi de fournir une meilleure souplesse de pilotage du procédé selon l'invention.

[0035] Une compartimentation entre les lingots et suivant leur teneur respective en aluminium peut avantageusement-être réalisée afin de séparer des différents types de dross, en ce que des dross dites « de surface » à forte teneur en aluminium se forment préférentiellement au voisinage des lingots immergés à forte teneur en aluminium et des dross dites « de fond » à faible teneur en aluminium se forment préférentiellement au voisinage des lingots immergés à faible teneur en aluminium. Cette compartimentation peut être simplement réalisée par ajout de cloisonnements disposés entre les lingots en surface et au fond de la première zone (71).

[0036] La méthode selon l'invention prévoit qu'un débit nécessaire de zinc liquide, c'est-à-dire aussi de renouvellement de mélange liquide entrant dans le bac de revêtement, soit régulé sous une teneur en fer égale au seuil de solubilité (SFe T₃) du fer à la troisième température (T₃) afin de limiter une augmentation de la teneur en fer dissous largement au-dessous du seuil de solubilité à la deuxième température (T₂) dans le bac de revêtement. Ceci permet de supporter une quantité de fer dissous en provenance de la bande comprise dans l'intervalle entre le seuil de solubilité (SFe T₃) du fer à la troisième température (T₃) et le seuil de solubilité (SFe T₂) du fer à la deuxième température (T₂)

[0037] Une boucle de régulation de la première puissance (PB) fournie par la bande contrôle un apport ou un retrait de puissance (ΔP), aboutissant à un équilibre tel que la première puissance (PB) soit égale à la somme de la deuxième puissance (PZ) et de l'apport ou le retrait de puissance (ΔP), c'est-à-dire tel que PB = PZ + ΔP. Ceci s'effectue en envoyant une consigne de réduction (ou d'augmentation) à la température de bande (T₁) en entrée de bac de revêtement.

[0038] Le procédé prévoit que le dispositif de préparation est doté de moyens régulés additionnels de récupération et d'évacuation de calories associés à un moyen régulé de chauffage par induction adaptés pour moduler la troisième température (T₃) dans une zone de fusion de lingots et dans un intervalle de température, particulièrement défini par ⁺/- 10 °C, de valeurs proches d'une valeur de température consignée par les moyens de régulation ou de commandes externes.

[0039] Thermiquement, le procédé préconise que la première température (T₁) de la bande d'acier à son entrée dans le bac de revêtement est idéalement comprise entre 450 et 550°C. De même, la deuxième température (T₂) du mélange liquide dans le bac de revêtement est idéalement comprise entre 450 et 520°C. Pour une efficacité maximale du procédé, une différence de température (ΔT₁) entre la bande d'acier et le mélange liquide dans le bac de revêtement est maintenue comprise entre 0 et 50°C. La deuxième température (T₂) du mélange liquide est ainsi maintenue dans le bac de revêtement, idéalement sous une précision de +/- 1 à 3°C, à une valeur (T₁ - ΔT₁) égale à la première température (T₁) diminuée de la différence de température (ΔT₁) entre la bande d'acier et le mélange liquide. Enfin, une diminution de température (ΔT2 = T₂ - T₃) entre la deuxième et la troisième température du mélange liquide dans le dispositif de préparation est maintenue à au moins 10°C. Ces valeurs permettent pour des teneurs en zinc, aluminium et fer, un bouclage thermique optimal sur le circuit (flux/reflux) de circulation mis en oeuvre par le procédé de galvanisation selon l'invention.

[0040] Le procédé prévoit qu'un débit de circulation (Q₂) du mélange liquide provenant du bac de revêtement est maintenu compris entre 10 et 30 fois la quantité de mélange déposé sur la bande dans la même unité de temps.

[0041] Le procédé selon l'invention prévoit aussi des la mise en oeuvre d'étapes de mesure et de contrôle permettant la régulation/maintien du bouclage thermique, du circuit de circulation et des teneurs visées en aluminium, en zinc et en fer.

[0042] En particulier, des valeurs de température et de concentration en aluminium du mélange liquide sont mesurées, idéalement en continu, sur au moins la voie de flux depuis l'entrée d'alimentation (12) dans le bac de revêtement jusqu' à la sortie (11) du dispositif de préparation. Ces valeurs sont essentielles afin de les associer aux diagrammes de teneurs en aluminium ou en fer suivant l'emplacement du mélange liquide dans le circuit de circulation à boucler.

[0043] Un niveau de mélange liquide est mesuré, idéalement en continu, dans le dispositif de préparation, voire le cas échéant dans le bac de revêtement. Ceci permet de réguler le débit de fusion des lingots et de connaitre la quantité de métal déposé sur la bande.

[0044] Dans la pratique, un débit (par exemple une teneur en aluminium par unité de temps) et une température du mélange liquide sont maintenus à des couples de valeurs prédéterminés au moyen d'une régulation simplifiée. Cela permet par exemple de pouvoir déduire simplement d'un diagramme (tel que ceux des figures 1 et 2) et d'atteindre rapidement un seuil solubilité (de fer) idéal pour couple de valeurs.

[0045] Le procédé inclut une fonction pour laquelle une température de la bande en sortie d'un four de galvanisation lié à une entrée de bande dans le bac de revêtement est maintenue dans un intervalle de valeurs réglables. De la même façon, la vitesse de.défilement de la bande est maintenue dans un intervalle de valeurs réglables. Idéalement, le procédé prévoit qu'une largeur et une épaisseur de bande soient mesurées ou estimées en amont du bac de revêtement si toutefois elles n'ont pas déjà été collectées en tant qu'entrée de paramètres primaires (Primary Data Input PDI) dans le système de pilotage de l'installation de galvanisation. Ces paramètres sont utiles pour déterminer des conditions d'entrée, en particulier en relation avec la puissance apportée par la bande dans le circuit de circulation géré par le procédé selon l'invention.

[0046] Afin de pouvoir moduler la vitesse de fusion de chacun des lingots, une introduction et un maintien de lingots dans une zone de fusion du dispositif de préparation est effectuée de façon dynamique et sélective.

[0047] Le procédé selon l'invention est ainsi mis en oeuvre en fonction de paramètres dynamiques de mesure et de réglage liés à la bande, au bac de revêtement et au dispositif de préparation. Ces paramètres sont idéalement pilotés centralement, de façon autonome selon un modèle analytique à commandes prédictives, en temps réel, étant optionnellement actualisable par auto-apprentissage. A ces aspects, un mode de commandes externes peut être aussi mis en oeuvre (par exemple, par simple entrée de commandes externes sur le modèle analytique pilotant le dit procédé) afin, par exemple pour un opérateur de permettre un recalage de teneur en aluminium, un recalage de température de bande, etc. En accord avec de telles commandes externes, le modèle analytique de régulation du procédé est également réactualisé.

[0048] De la même façon que pour des paramètres issus d'un four de galvanisation en amont du bac de revêtement, des paramètres de mesure et de réglage issus d'un procédé d'essorage de la bande défilant hors du bac de revêtement peuvent être fournis au pilotage du procédé selon l'invention. Ceci permet de mieux calibrer des valeurs de préréglage telles qu'en rapport avec l'épaisseur de revêtement et les teneurs requises des métaux à déposer.

[0049] Un ensemble de sous-revendications présente en ce sens des avantages de l'invention.

[0050] Des exemples de réalisation et d'application pour la mise en oeuvre du procédé sont fournis à l'aide des figures précédentes et des figures suivantes :

Figure 7

schéma logique de détermination des puissances,

Figure 8

schéma logique de détermination du débit de circulation d mélange liquide,

Figure 9

schéma logique de détermination de la teneur en aluminium,

Figure 10

schéma logique de détermination de la vitesse de fusion des lingots,

Figure 11

schéma logique de vérification de la teneur théorique en fer dissous dans le mélange liquide.

[0051] Figure 7 présente le schéma logique de détermination des puissances de bande (PB) et requise (PZ) mises en jeu pour mettre en oeuvre le procédé selon l'invention. A partir de données touchant au produit (DAT_BAND) et aux conditions de conduite (DAT_DRIV) de l'installation (voir figures 1, 2 et 3) soit :

• la largeur (L) et l'épaisseur (E) de la bande en défilement continu,
• l'épaisseur de zinc (EZ) déposé sur les deux faces de la bande et vitesse visée (V) de la bande

[0052] Sont calculés des débits massiques (QBm) et surfaciques (QBs) de bande ainsi qu'un débit (Q₁) total de zinc consommé, y compris les inévitables pertes.

[0053] A partir de ces débits, de la première température (T₁) de la bande en sortie de four de galvanisation en aval du bac de revêtement et de la deuxième température (T₂) visée dans le bac de revêtement sont calculées les puissances de bande (PB) et requise (PZ).

[0054] Si, comme dans le cas de la figure 6, la puissance requise est supérieure à la puissance de bande (PZ > PB, cas « Y »), il est procédé à la suite des calculs (voir figure 8), sous la forme :

[0055] Dans le cas contraire, la puissance requise peut aussi être inférieure à la puissance de bande (PZ < PB, cas « N »). Le procédé selon l'invention prévoit alors une consigne (ORD1) de refroidissement (ΔT) de la première température de bande (T₁) au moyen d'une diminution de température en sortie d'un four de galvanisation. A l'issue de cette étape, la température du mélange liquide dans le bac de revêtement doit retrouver sa valeur (T₂), sachant que la température de la bande (T₁) en entrée dans le bac de revêtement est égale à la deuxième température (T₂) augmentée d'une valeur déterminée, ici le refroidissement (ΔT) en valeur absolue, c'est à-dire : T₁ = T₂ + ΔT.

[0056] Figure 8 présente le schéma logique de détermination du débit de circulation du mélange liquide, associé à la suite de l'étape « 1 » de la figure 7, également représenté comme point de départ logique du présent schéma. A partir de la troisième température (T₃) visée dans la zone de fusion (71) des lingots du dispositif de préparation, d'une température initiale (T_L) des lingots, ceux-ci pouvant être au besoin réchauffés avant leur introduction dans le mélange liquide, et du débit (Q₁) de zinc consommé et devant être compensé par la fusion des lingots, on détermine l'énergie (W = W_{fus_Zn}) de fusion des dits lingots de zinc. Cette énergie (W) représente également l'énergie (M_{inc_Zn}) à apporter par le zinc liquide provenant du bac de revêtement.

[0057] En tenant compte de la deuxième température (T₂) du mélange liquide en provenance du bac de revêtement et de l'énergie (W) précédemment calculée, le débit (Q₂) de mélange liquide provenant du bac de revêtement et nécessaire pour assurer la fusion continue des lingots est déterminé. Ce débit (Q₂) indique aussi le débit de circulation du mélange liquide entre le bac de revêtement et le dispositif de préparation.

[0058] La figure 9 montre le schéma logique de détermination de la teneur en aluminium (Al_t) du mélange liquide issu de la fusion des lingots dans le dispositif de préparation (bac d'épuration 72). En effet, la formation de composés Fe-Al définis qui d'une part forment la couche de combinaison déposée sur la bande et qui d'autre part sont présents dans les dross entrainent des consommations d'aluminium, respectivement (QAl_c) et (QAl_d) qui s'ajoutent à la quantité normalement déposée, avec le zinc, sur la bande. Cette consommation supplémentaire doit être compensée par une teneur en aluminium (Al_t) dans le bac d'épuration (72) légèrement supérieure à la teneur en aluminium (Al_v) visée dans le bac de revêtement. Les consommations d'aluminium (QAl_c) et (QAl_d) sont calculées à partir du débit massique (QBm) de la bande. Elles s'incluent aussi dans le schéma de calcul de la quatrième température (T₄) du mélange liquide retournant dans le bac de revêtement en fonction de la troisième température (T₃) obtenue après fusion des lingots et de la puissance complémentaire (ΔP) nécessaire pour porter la température du mélange liquide à la deuxième température (T₂) dans le bac de revêtement. La valeur de la teneur en aluminium (Al_t) du mélange liquide est ensuite connue en termes de consommation pour passer à une étape « 2 » selon la prochaine figure.

[0059] La figure 10 montre le diagramme logique de détermination de la vitesse (=débit) de fusion des lingots dans le dispositif de préparation. Selon une quantité des pertes en aluminium (QAl_c) dans la couche de combinaison et de pertes en aluminium (QAl_d) dans les dross qui varient en particulier en fonction de la largeur de la bande traitée, il est nécessaire de pouvoir adapter la teneur en aluminium (Al_t) issue de la fusion des lingots afin de maintenir en retour une valeur visée de teneur en aluminium (Al_v) dans le bac de revêtement. A cet effet, il est donc avantageux de pouvoir plonger dynamiquement, sélectivement et simultanément dans le mélange liquide du dispositif de préparation au moins deux lingots de teneur différente en aluminium et dont l'un au moins comporte une teneur en aluminium supérieure à celle de la teneur en aluminium (Al_t) en deuxième zone (72) du dispositif de préparation. Une pluralité de (n) lingots est alors immergée dans le métal liquide à une vitesse (=débit) totale de fusion (V_m) correspondant au débit calculé (Q₁) total de zinc consommé. Chacun des (n) lingots de teneur en aluminium (Al₁, Al₂, ..., Al_n) est immergé sélectivement et suivant une dynamique (durée de plongée) variablement adaptable à chaque lingot associée à une vitesse de fusion (V₁, V₂, ..., V_n) calculée afin d'assurer une teneur en aluminium résultante (Al_t) liée à la vitesse totale de fusion (V_m) et afin de contrôler que la teneur requise en aluminium (Al_t) liée à la consommation prévue en aluminium selon la valeur issue de l'étape « 2 » de la figure précédente 9 est assurée par la teneur en aluminium (Al_t) issue de la fusion des lingots.

[0060] La figure 11 montre le diagramme logique de vérification de la teneur théorique en fer (SFe) dissous dans le mélange liquide à partir de l'étape « 1 » décrite précédemment (voir figures 6, 7, 8). La teneur en fer (Fe₁) du mélange liquide entrant dans le bac de revêtement est fixée par le seuil de solubilité (SFe T₃) du fer à la troisième température (T₃) de précipitation des dross (Fe₁ = SFe T₃) (voir aussi la figure 1). En fonction de données telles que la première température (T₁) de la bande à l'entrée dans le bac de revêtement, de la deuxième température (T₂) du mélange liquide dans ledit bac de revêtement, du débit surfacique de la bande (QBs) et de la teneur en aluminium (Al_v) du mélange liquide en entrée dans le dispositif de préparation, le procédé met en oeuvre un calcul d'une part de débit de dissolution du fer (QFe) issu des deux faces de la bande en défilement et, d'autre part, du seuil de solubilité (SFe T₂) du fer dans le mélange liquide à la deuxième température (T₂). Ce débit de dissolution, ajouté à la teneur en fer (Fe₁) en entrée de bac de revêtement, permet de calculer la teneur en fer du mélange liquide (Fe₂) tel que :


dans lequel est introduit un coefficient de sécurité (S_Fe). A la surface de la bande s'établit un fort gradient de concentration en fer favorisant le développement de la couche de combinaison Fe₂Al₅Zn_x. La teneur en fer du mélange liquide (Fe₂) dans le bac de revêtement est alors la teneur en fer en fin du dit gradient et peut être considérée comme la teneur globale en fer du bain de mélange liquide. Si seuil de solubilité (SFe T₂) du fer dans le mélange liquide à la deuxième température (T₂) est supérieur à la teneur réelle en fer du mélange liquide (Fe₂) dans le bac de revêtement (voir cas « SFe T₂ > Fe₂ »), les différents paramètres de régulation du procédé retenus sont validés (voir cas « VAL_PA »).

[0061] Dans le cas contraire, ces paramètres doivent être modifiés (voir cas « MOD_PA ») en vue d'augmenter (cas « UP(SFe T₂) »)le seuil de solubilité (SFe T₂) du fer dans le mélange liquide à la deuxième température (T₂) et / ou de diminuer (cas « DOWN(QFe) ») le débit de dissolution du fer (QFe). L'augmentation du dit seuil de solubilité (SFe T₂) est obtenue par augmentation de la deuxième température (T₂) et / ou diminution de la teneur en aluminium (Al_v) dans le bac de revêtement. La diminution du débit de dissolution du fer (QFe) est obtenue par diminution de la première température (T₁) et / ou de la deuxième température (T₂) et / ou du débit surfacique de la bande (QBs) et / ou par augmentation de la teneur en aluminium (Al_v) dans le bac de revêtement. Pratiquement, on agit préférentiellement sur la première température (T₁) de la bande et / ou sur sa vitesse de défilement (V).

Liste des abréviations principales

[0062] 

1

bande à défilement continu

2, 13

bac de revêtement

7

dispositif de préparation

71, 72

première et deuxième zones du dispositif de préparation

8

lingot(s)

A

point limite de solubilité du fer à 470°C pour une teneur en aluminium de 0.19%

Al

Aluminium

Al₁, ..., Al_n

teneur en aluminium des lingots 1 à n

Al_c

Consommation d'aluminium dans la couche de combinaison

Al_d

Consommation d'aluminium dans les dross

Al_l

hausse de teneur en aluminium du mélange liquide requise dans le dispositif de préparation

Al_m

teneur maximale (virtuelle) en aluminium du mélange liquide dans le dispositif de préparation (première zone 71)

Al_t

teneur en aluminium du mélange liquide issu des lingots fondus dans le dispositif de préparation (donc, dans la deuxième zone 72)

Al_v

teneur visée en aluminium du mélange liquide en sortie du bac de revêtement

B

point limite de solubilité du fer à 440°C pour une teneur en aluminium de 0.19%

DAT_BAND

données de bande

DAT_DRIV

données de conduite

DOWN(x)

diminuer la variable x

Dross

Matte, Dross

ΔP

apport (ΔP>0) ou retrait (ΔP<0) de puissance

ΔT

variation positive (ΔT>0) ou négative (ΔT<0) de température correspondant à un apport ou un retrait d'énergie

E

épaisseur de bande

EZ

épaisseur de zinc

Fe

fer

Fe₁

teneur en fer du mélange liquide en entrée de bac de revêtement

Fe₂

teneur maximum en fer du mélange liquide dans le bac de revêtement

L

largeur de bande

MOD_PA

modification de paramètres choisis

N

non

ORD1

consigne

PZ

puissance nécessaire au maintien du zinc à T2

PB

puissance fournie par la bande

Q₁

= Q_{1_fus_Zn} débit de fusion des lingots de zinc
= Q_{1_cons_Zn} débit total de zinc-aluminium consommé

Q₂

débit nécessaire de zinc liquide en sortie du bac de revêtement

QAl_c

débit de perte en Al dans la couche de combinaison

QAl_d

débit de perte en Al dans les dross

QBm

débit massique de bande

QBs

débit surfacique de bande

QFe

débit de dissolution du fer dans le mélange liquide

SFe

seuil de solubilité/saturation du fer dans le mélange liquide

SFe T₂

SFe pour mélange liquide à température T₂

SFe T₃

SFe pour mélange liquide à température T₃

SFe T₄

SFe pour mélange liquide à température T₄

T₁

1^ière température de bande en entrée de bac de revêtement

T_{1_mes}

T₁ mesurée

T₂

2^ième température du mélange liquide dans le bac de revêtement

T₃

3^ième température du dispositif (bain) de préparation

T₄

4^ième température du liquide en sortie du bac d'épuration

T_L

température initiale des lingots de zinc avant plongée dans la zone de fusion

UP(x)

augmenter la variable x

V

vitesse de défilement de bande

V_m

Débit total de fusion des lingots immergés

V_max

vitesse maximale de défilement de bande

V₁, ..., V_n

Débits de fusion des lingots 1 à n

VAL_PA

validation de paramètres choisis

W

= W_{fus_Zn} énergie de fusion des lingots de zinc
= W_{inc_Zn} énergie à apporter par le zinc liquide provenant du bac de revêtement

Y

oui

Zn

zinc

Revendications

1. Procédé de galvanisation au trempé d'une bande (1) d'acier laminé en défilement continu pour lequel la bande est immergée dans un bac de revêtement (2) contenant un bain de mélange liquide (5) de métal, tel que du zinc et de l'aluminium, à déposer sur la bande mis en circulation permanente entre ledit bac de revêtement et un dispositif de préparation (7) dans lequel la température du mélange liquide est volontairement abaissée afin de diminuer un seuil de solubilité de fer et suffisamment élevée pour activer, dans le dit dispositif de préparation, une fusion d'au moins un lingot Zn-Al (8) en quantité nécessaire pour compenser le mélange liquide consommé par dépôt sur la bande,
ledit procédé comportant les étapes suivantes :

- déterminer une première puissance (PB) fournie par la bande d'acier entrant à une première température (T₁) dans le bain de mélange liquide du bac de revêtement, ledit bain étant lui-même stabilisé à une deuxième température prédéterminée (T₂) inférieure à la première température (T₁),

- déterminer une deuxième puissance (PZ) nécessaire pour porter le mélange liquide à la deuxième température prédéterminée (T₂) et comparer cette deuxième puissance à la première puissance (PB) apportée par la bande,

- si la première puissance (PB) est supérieure à la deuxième puissance (PZ), attribuer une consigne de diminution de la première température (T₁) de la bande,

- si la première puissance (PB) est inférieure ou égale à la deuxième puissance (PZ), déterminer une énergie nécessaire à la fusion continue, dans le dispositif de préparation, de lingot (8) en quantité nécessaire pour compenser le mélange liquide consommé par dépôt sur la bande,

- ajuster un débit de circulation (Q₂) du mélange liquide entre le bac de revêtement et le dispositif de préparation afin d'apporter l'énergie nécessaire à la fusion continue de lingot (8) tout en maintenant la température du mélange liquide dans le dispositif de préparation à une troisième température prédéterminée (T₃) inférieure à la deuxième température prédéterminée (T₂),

- ajuster une quatrième température (T₄) du mélange liquide en sortie (9) du dispositif de préparation afin d'apporter un complément de puissance (ΔP = PZ - PB) nécessaire à un équilibre thermique entre ladite sortie et une entrée d'alimentation (12) du bac de revêtement, ladite entrée étant alimentée par la sortie (9).

2. Procédé selon revendication 1, pour lequel au moyen d'un réglage de la deuxième température (T₂) et de la teneur visée en aluminium (Al_v), un seuil de solubilité (SFe T₂) du fer à la deuxième température (T₂) dans le mélange liquide du bac de revêtement est contrôlé à un niveau tel que, compte tenu d'un débit de dissolution de fer (QFe) attendu dans le bac de revêtement, une teneur globale en fer (Fe₂) soit maintenue inférieure au seuil de solubilité de fer(SFe T₂) à la deuxième température (T₂)

3. Procédé selon revendication 1 ou 2, pour lequel la fusion continue de lingots est assurée à un débit total de fusion (Vm) d'au moins deux lingots.

4. Procédé selon revendication 3, pour lequel un nombre variable (n) des lingots est immergé sélectivement et simultanément dans le bain de mélange liquide, les lingots ayant chacun une teneur en aluminium (Al₁, Al₂, ..., Al_n) différente et au moins un des lingots comporte une teneur en aluminium supérieure à une teneur requise (Al_t) dans le dispositif de préparation.

5. Procédé selon revendication 4, pour lequel une vitesse d'immersion (V₁, V₂, ..., V_n) de chacun des n lingots est contrôlée individuellement, de manière à ajuster la teneur en aluminium dans le dispositif de préparation à la teneur requise (Al_t) tout en maintenant la vitesse totale de fusion (Vm) requise.

6. Procédé selon une des revendications précédentes, pour lequel un refroidissement du mélange liquide de la deuxième température (T₂) à la troisième température (T₃) est activé dans le dispositif de préparation afin d'abaisser le seuil de solubilité du fer et de localiser la formation de dross dans ledit dispositif de préparation.

7. Procédé selon revendication 3 à 6, pour lequel une compartimentation entre les lingots et suivant leur teneur respective en aluminium est effectuée afin de séparer des différents types de dross, en ce que des dross dites « de surface » à forte teneur en aluminium se forment préférentiellement au voisinage des lingots immergés à forte teneur en aluminium et des dross dites « de fond » à faible teneur en aluminium se forment préférentiellement au voisinage des lingots immergés à faible teneur en aluminium.

8. Procédé selon une des revendications précédentes, pour lequel un débit de renouvellement (Q₂) de mélange liquide entrant dans le bac de revêtement est régulé sous une teneur en fer égale au seuil de solubilité à la troisième température (T₃) afin de limiter une augmentation de la teneur en fer dissous au-dessous du seuil de solubilité à la deuxième température (T₂) dans le bac de revêtement.

9. Procédé selon une des revendications précédentes, pour lequel une boucle de régulation de la première puissance (PB) fournie par la bande contrôle un apport ou un retrait de puissance (ΔP), aboutissant à un équilibre tel que la première puissance (PB) soit égale à la somme de la deuxième puissance (PZ) et de l'apport ou le retrait de puissance (ΔP), tel que PB = PZ + ΔP, et à une température de bande consignée.

10. Procédé selon une des revendications précédentes, pour lequel le dispositif de préparation est doté de moyens régulés de récupération et d'évacuation de calories associés à un moyen régulé de chauffage par induction adaptés pour moduler la troisième température (T₃) dans une zone de fusion de lingots et dans un intervalle de température, particulièrement défini par ⁺/- 10 °C), de valeurs proches d'une valeur de température consignée.

11. Procédé selon une des revendications précédentes, pour lequel la première température (T₁) de la bande d'acier à son entrée dans le bac de revêtement est comprise entre 450 et 550°C.

12. Procédé selon une des revendications précédentes, pour lequel la deuxième température (T₂) du mélange liquide dans le bac de revêtement est comprise entre 450 et 520°C.

13. Procédé selon une des revendications 11 ou 12, pour lequel une différence de température (ΔT₁) entre la bande d'acier et le mélange liquide dans le bac de revêtement est maintenue comprise entre 0 et 50°C.

14. Procédé selon revendication 13, pour lequel la deuxième température (T₂) du mélange liquide est maintenue dans le bac de revêtement, idéalement sous une précision de +/- 1 à 3°C, à une valeur (T₁ - ΔT₁) égale à la première température(T₁) diminuée de la différence de température (ΔT₁) entre la bande d'acier et le mélange liquide.

15. Procédé selon une des revendications 11 ou 12, pour lequel une diminution de température (ΔT2 = T₂ - T₃) entre la deuxième et la troisième température du mélange liquide dans le dispositif de préparation est maintenue à au moins 10°C.

16. Procédé selon une des revendications précédentes, pour lequel le débit de circulation (Q₃) du mélange liquide provenant du bac de revêtement est maintenu compris entre 10 et 30 fois la quantité de mélange déposé sur la bande dans la même unité de temps.

17. Procédé selon une des revendications précédentes, pour lequel des valeurs de température et de concentration en aluminium du mélange liquide sont mesurées, idéalement en continu, sur au moins une voie de flux depuis l'entrée d'alimentation dans le bac de revêtement jusqu'à la sortie du dispositif de préparation.

18. Procédé selon une des revendications précédentes, pour lequel un niveau de mélange liquide est mesuré, idéalement en continu, dans le dispositif de préparation.

19. Procédé selon une des revendications précédentes, pour lequel un débit et une température du mélange liquide sont maintenus à des couples de valeurs prédéterminés au moyen d'une régulation.

20. Procédé selon une des revendications précédentes, pour lequel une température de la bande en sortie d'un four de galvanisation lié à une entrée de bande dans le bac de revêtement est maintenue dans un intervalle de valeurs réglables.

21. Procédé selon une des revendications précédentes, pour lequel la vitesse de défilement de la bande est maintenue dans un intervalle de valeurs réglables.

22. Procédé selon une des revendications précédentes, pour lequel une largeur et une épaisseur de bande sont mesurées en amont du bac de revêtement.

23. Procédé selon une des revendications précédentes, pour lequel une introduction et un maintien de lingots dans une zone de fusion du dispositif de préparation est effectuée de façon dynamique.

24. Procédé selon une des revendications précédentes, pour lequel des paramètres dynamiques de mesure et de réglage liés à la bande, au bac de revêtement et au dispositif de préparation sont pilotés centralement.

25. Procédé selon une des revendications précédentes, pour lequel des paramètres de contrôle sont recalés par entrée de commandes externes sur un modèle analytique pilotant le dit procédé.

26. Procédé selon revendication 25, pour lequel le modèle analytique est actualisé par auto-apprentissage.

27. Procédé selon une des revendications précédentes, pour lequel des paramètres de mesure et de réglage issus d'un procédé d'essorage de la bande défilant hors du bac de revêtement sont fournis au pilotage du dit procédé.

Ansprüche

1. Verfahren zum Feuerverzinken eines kontinuierlich durchlaufenden gewalzten Stahlbandes (1), bei dem das Band in einen Beschichtungsbehälter (2) getaucht wird, der ein Bad aus flüssigem Gemisch (5) von Metall, wie beispielsweise Zink und Aluminium, enthält, das auf das Band aufgebracht werden soll und in ständigen Umlauf zwischen dem Beschichtungsbehälter und einer Vorbereitungsvorrichtung (7) versetzt wird, in der die Temperatur des flüssigen Gemisches absichtlich abgesenkt ist, um die Eisenlöslichkeitsgrenze zu verringern, und ausreichend hoch ist, um in der Vorbereitungsvorrichtung ein Schmelzen von mindestens einer Zn-Al-Massel (8) in ausreichender Menge zu aktivieren, um das durch das Aufbringen auf das Band verbrauchte flüssige Gemisch auszugleichen,
wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:

- Bestimmen einer ersten Leistung (PB), die von dem mit einer ersten Temperatur (T₁) in das Bad aus flüssigem Gemisch des Beschichtungsbehälters einlaufenden Stahlband abgegeben werden muss, wobei das Bad selbst auf einer zweiten vorherbestimmten Temperatur (T₂) stabilisiert ist, die unter der ersten Temperatur (T₁) liegt,

- Bestimmen einer zweiten Leistung (PZ), die erforderlich ist, um das flüssige Gemisch auf die zweite vorherbestimmte Temperatur (T₂) zu bringen, und Vergleichen dieser zweiten Leistung mit der ersten, vom Band zugeführten Leistung (PB),

- wenn die erste Leistung (PB) größer als die zweite Leistung (PZ) ist, Zuweisen eines Sollwerts zur Verringerung der ersten Temperatur (T₁) des Bandes,

- wenn die erste Leistung (PB) kleiner als oder gleich der zweiten Leistung (PZ) ist, Bestimmen einer erforderlichen Energie zum kontinuierlichen Schmelzen von Masseln (8) in der Vorbereitungsvorrichtung in der erforderlichen Menge zum Ausgleichen des durch das Aufbringen auf das Band verbrauchten flüssigen Gemisches,

- Anpassen einer Umlaufmenge (Q₂) des flüssigen Gemisches zwischen dem Beschichtungsbehälter und der Vorbereitungsvorrichtung, um die erforderliche Energie zum kontinuierlichen Schmelzen von Masseln (8) zuzuführen und dabei die Temperatur des flüssigen Gemisches in der Vorbereitungsvorrichtung auf einer dritten vorherbestimmten Temperatur (T₃) zu halten, die unter der zweiten vorherbestimmten Temperatur (T₂) liegt,

- Anpassen einer vierten Temperatur (T₄) des flüssigen Gemisches im Auslauf (9) der Vorbereitungsvorrichtung, um eine Ergänzungsleistung (ΔP = PZ - PB) zuzuführen, die für ein thermisches Gleichgewicht zwischen dem Auslauf und einem Versorgungseinlauf (12) des Beschichtungsbehälters erforderlich ist, wobei der Einlauf durch den Auslauf (9) versorgt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem mittels einer Einstellung der zweiten Temperatur (T₂) und des angestrebten Gehalts an Aluminium (Al_v) die Eisenlöslichkeitsgrenze (SFe T₂) bei der zweiten Temperatur (T₂) im flüssigen Gemisch des Beschichtungsbehälters auf ein solches Niveau geregelt wird, dass unter Berücksichtigung einer im Beschichtungsbehälter erwarteten Eisenlösungsmenge (QFe) der Gesamtgehalt an Eisen (Fe₂) unter der Eisenlöslichkeitsgrenze (SFe T₂) bei der zweiten Temperatur (T₂) gehalten wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem das kontinuierliche Schmelzen von Masseln bei einer Gesamtschmelzgeschwindigkeit (V_m) von mindestens zwei Masseln gewährleistet ist.

4. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem eine veränderliche Anzahl (n) von Masseln selektiv und gleichzeitig in das Bad aus flüssigem Gemisch getaucht wird, wobei die Masseln jeweils einen unterschiedlichen Aluminiumgehalt (Al₁, Al₂, ..., Al_n) haben und mindestens eine der Masseln einen Aluminiumgehalt hat, der über einem in der Vorbereitungsvorrichtung geforderten Gehalt (Al_t) liegt.

5. Verfahren nach Anspruch 4, bei dem eine Tauchgeschwindigkeit (V₁, V₂, ..., V_n) jeder der n Masseln individuell so geregelt wird, dass der Aluminiumgehalt in der Vorbereitungsvorrichtung auf den geforderten Gehalt (Al_t) angepasst wird und dabei die geforderte Gesamtschmelzgeschwindigkeit (V_m) aufrechterhalten wird.

6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem eine Kühlung des flüssigen Gemisches von der zweiten Temperatur (T₂) auf die dritte Temperatur (T₃) in der Vorbereitungsvorrichtung aktiviert wird, um die Eisenlöslichkeitsgrenze zu senken und die Bildung von Schlacke in der Vorbereitungsvorrichtung zu lokalisieren.

7. Verfahren nach Anspruch 3 bis 6, bei dem eine Abschottung zwischen den Masseln und entsprechend ihres jeweiligen Aluminiumgehalts vorgenommen wird, um die verschiedenen Schlackearten zu trennen, sodass sich die sogenannten "Oberflächenschlacken" mit hohem Aluminiumgehalt bevorzugt in der Umgebung der eingetauchten Masseln mit hohem Aluminiumgehalt bilden und sich die sogenannten "Bodenschlacken" mit geringem Aluminiumgehalt bevorzugt in der Umgebung der eingetauchten Masseln mit geringem Aluminiumgehalt bilden.

8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem eine Erneuerungsrate (Q₂) an flüssigem Gemisch, das in den Beschichtungsbehälter einläuft, auf einen Eisengehalt eingestellt wird, der gleich der Löslichkeitsgrenze bei der dritten Temperatur (T₃) ist, um einen Anstieg des Gehalts an gelöstem Eisen unterhalb der Löslichkeitsgrenze bei der zweiten Temperatur (T₂) im Beschichtungsbehälter zu begrenzen.

9. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem ein Regelkreis für die erste Leistung (PB), die vom Band abgegeben wird, eine Zufuhr oder einen Entzug von Leistung (ΔP) regelt, was zu einem solchen Gleichgewicht führt, dass die erste Leistung (PB) gleich der Summe aus der zweiten Leistung (PZ) und aus der Zufuhr oder dem Entzug von Leistung (ΔP) ist, sodass PB = PZ + ΔP, und zu einer Soll-Bandtemperatur führt.

10. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem die Vorbereitungsvorrichtung mit regulierten Mitteln zur Rückgewinnung und Abführung von Kalorien versehen ist, die mit einem regulierten Mittel zum Heizen durch Induktion kombiniert sind und geeignet sind, die dritte Temperatur (T₃) in einem Masselschmelzbereich und in einem Temperaturintervall, das insbesondere durch +/-10 °C definiert wird, von Werten nahe einem Soll-Temperaturwert zu variieren.

11. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem die erste Temperatur (T₁) des Stahlbandes bei seinem Einlaufen in den Beschichtungsbehälter zwischen 450 und 550 °C liegt.

12. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem die zweite Temperatur (T₂) des flüssigen Gemisches im Beschichtungsbehälter zwischen 450 und 520 °C liegt.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 oder 12, bei dem eine Temperaturdifferenz (ΔT₁) zwischen dem Stahlband und dem flüssigen Gemisch im Beschichtungsbehälter zwischen 0 und 50 °C aufrechterhalten wird.

14. Verfahren nach Anspruch 13, bei dem die zweite Temperatur (T₂) des flüssigen Gemisches im Beschichtungsbehälter idealerweise mit einer Genauigkeit von +/-1 bis 3 °C auf einem Wert (T₁ - ΔT₁) gehalten wird, der gleich der ersten Temperatur (T₁) abzüglich der Temperaturdifferenz (ΔT₁) zwischen dem Stahlband und dem flüssigen Gemisch ist.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 oder 12, bei dem eine Temperaturverringerung (ΔT₂ = T₂ - T₃) zwischen der zweiten und der dritten Temperatur des flüssigen Gemisches in der Vorbereitungsvorrichtung auf mindestens 10 °C gehalten wird.

16. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem die Umlaufmenge (Q₃) des aus dem Beschichtungsbehälter kommenden flüssigen Gemisches auf dem 10- bis 30-Fachen der in der gleichen Zeiteinheit auf das Band aufgebrachten Gemischmenge gehalten wird.

17. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem Temperatur- und Aluminiumkonzentrationswerte des flüssigen Gemisches, idealerweise kontinuierlich, an mindestens einem Strömungsweg vom Versorgungseinlauf in den Beschichtungsbehälter bis zum Auslauf der Vorbereitungsvorrichtung gemessen werden.

18. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem ein Füllstand des flüssigen Gemisches, idealerweise kontinuierlich, in der Vorbereitungsvorrichtung gemessen wird.

19. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem eine Durchflussmenge und eine Temperatur des flüssigen Gemisches auf Wertepaaren gehalten werden, die mittels einer Regulierung vorherbestimmt werden.

20. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem eine Temperatur des Bandes im Ausgang eines Verzinkungsofens, der mit einem Bandeinlauf in den Beschichtungsbehälter verbunden ist, in einem Intervall regelbarer Werte gehalten wird.

21. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem die Durchlaufgeschwindigkeit des Bandes in einem Intervall einstellbarer Werte gehalten wird.

22. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem eine Bandbreite und eine Banddicke stromauf des Beschichtungsbehälters gemessen werden.

23. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem eine Zufuhr und ein Halten von Masseln in einem Schmelzbereich der Vorbereitungsvorrichtung dynamisch durchgeführt werden.

24. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem dynamische Mess- und Einstellungsparameter im Zusammenhang mit dem Band, dem Beschichtungsbehälter und der Vorbereitungsvorrichtung zentral gesteuert werden.

25. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem Regelparameter durch Eingeben von externen Befehlen in ein analytisches Modell, welches das Verfahren steuert, kalibriert werden.

26. Verfahren nach Anspruch 25, bei dem das analytische Modell durch Selbstlernen aktualisiert wird.

27. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem Mess- und Einstellungsparameter aus einem Verfahren zum Abstreifen des Bandes außerhalb des Beschichtungsbehälters zur Steuerung des Verfahrens geliefert werden.

Claims

1. Method for the hardened galvanisation of a continuously-running rolled steel strip (1) in which the strip is immersed in a coating tank (2) containing a bath (5) of a liquid metal mixture, e.g. zinc and aluminium, to be deposited on the strip, and permanently circulated between said coating tank and a preparation device (7), in which the temperature of the liquid mixture is deliberately lowered in order to reduce the iron solubility threshold and sufficiently high for initiating, in said preparation device, the fusion of at least one Zn-Al ingot (8) in an amount necessary for compensating for the liquid mixture used for deposition on the strip,
said method comprising the following steps:

- determine a first power (PB) supplied by the steel strip entering at a first temperature (T₁) in the bath of liquid mixture of the coating tank, said bath itself being stabilised at a second predetermined temperature (T₂) lower than the first temperature (T₁),

- determine a second power (PZ) necessary to bring the liquid mixture to the second predetermined temperature (T₂) and compare this second power to the first power (PB) supplied by the strip,

- if the first power (PB) is greater than the second power (PZ), assign a setpoint for reduction of the first temperature (T₁) of the strip,

- if the first power (PB) is less than or equal to the second power (PZ), determine the energy required for continuous fusion, in the preparation device, of the ingot (8) in an amount necessary for compensating for the liquid mixture used for deposition on the strip,

- set a circulating rate (Q₂) for the liquid mixture between the coating tank and the preparation device in order to provide the necessary energy for the continuous fusion of the ingot (8) whilst maintaining the temperature of the liquid mixture in the preparation device at a third predetermined temperature (T₃) lower than the second predetermined temperature (T₂),

- set a fourth temperature (T₄) of the liquid mixture at the outlet (9) of the preparation device in order to provide additional power (ΔP = PZ - PB) necessary for a thermal equilibrium between said outlet and the supply inlet (12) of the coating tank, said inlet being supplied by the outlet (9).

2. Method according to claim 1, in which by means of adjusting the second temperature (T₂) and the target aluminium content (Al_v), an iron solubility threshold (SFe T₂) at the second temperature (T₂) in the liquid mixture of the coating tank is controlled at a level such that, given an expected iron dissolution rate (QFe) in the coating tank, a total iron content (Fe₂) is maintained lower than the iron solubility threshold (SFe T₂) at the second temperature (T₂).

3. Method according to claim 1 or 2, in which the continuous fusion of ingots is ensured at total fusion rate (Vm) of at least two ingots.

4. Method according to claim 3, in which a variable number (n) of ingots is immersed selectively and simultaneously in the bath of liquid mixture, the ingots each having a different aluminium content (Al₁, Al₂, ..., Al_n) and at least one of the ingots comprises an aluminium content greater than the content required (Al_t) in the preparation device.

5. Method according to claim 4, in which an immersion speed (V₁, V₂, ..., V_n) of each of the n ingots is individually controlled, in order to adjust the aluminium content in the preparation device to the required content (Al_t) whilst maintaining the total fusion speed (Vm) required.

6. Method according to one of the preceding claims, in which cooling of the liquid mixture from the second temperature (T₂) to the third temperature (T₃) is activated in the preparation device in order to lower the iron solubility threshold and to localise the formation of dross in said preparation device.

7. Method according to claims 3 to 6, in which a compartmentation between ingots and according to their respective aluminium content is achieved in order to separate the different types of dross, such that so-called "surface" dross with a high aluminium content preferentially forms in close proximity to the immersed ingots with a high aluminium content and so called "bottom" dross with a low aluminium content preferentially forms in close proximity to immersed ingots with a low aluminium content.

8. Method according to one of the preceding claims, in which a replenishing flow (Q₂) of liquid mixture entering the coating tank is regulated below an iron content equal to the solubility threshold at the third temperature (T₃) in order to limit an increase in the dissolved iron content to below the solubility threshold at the second temperature (T₂) in the coating tank.

9. Method according to one of the preceding claims, in which a regulation loop of the first power (PB) supplied by the strip controls an increase or decrease in power provided (ΔP), reaching an equilibrium such that the first power (PB) is equal to the sum of the second power (PZ) and the increase or decrease in power provided (ΔP), such that PB = PZ + ΔP, and at a temperature setpoint of the strip.

10. Method according to one of the preceding claims, in which the preparation device is equipped with regulated means for recovering and discharging calories associated with a regulated heating means by induction adapted to adjust the third temperature (T₃) in an ingot fusion zone and within a temperature interval, particularly defined by +/-10°C, with values close to a temperature value setpoint.

11. Method according to one of the preceding claims, in which the first temperature (T₁) of the steel strip as it enters the coating tank is between 450 and 550°C.

12. Method according to one of the preceding claims, in which the second temperature (T₂) of the liquid mixture in the coating tank is between 450 and 520°C.

13. Method according to one of claims 11 or 12, in which a temperature difference (ΔT₁) between the steel strip and the liquid mixture in the coating tank is maintained between 0 and 50°C.

14. Method according to claim 13, in which the second temperature (T₂) of the liquid mixture is maintained in the coating tank, ideally at an accuracy of +/-1 at 3°C, at a value (T₁ - ΔT₁) equal to the first temperature (T₁) reduced by the temperature difference (ΔT₁) between the steel strip and the liquid mixture.

15. Method according to one of claims 11 to 12, in which a decrease in temperature (ΔT2 = T₂ - T₃) between the second and third temperature of the liquid mixture in the preparation device is maintained at at least 10°C.

16. Method according to one of the preceding claims, in which the circulating flow (Q₃) of the liquid mixture from the coating tank is maintained between 10 and 30 times the quantity of mixture deposited on the strip within the same time unit.

17. Method according to one of the preceding claims, in which the temperature and aluminium concentration values of the liquid mixture are measured, ideally continuously, on at least one flow path from the supply inlet in the coating tank up to the preparation device outlet.

18. Method according to one of the preceding claims, in which a liquid mixture level is measured, ideally continuously, in the preparation device.

19. Method according to one of the preceding claims, in which a flow and a temperature of the liquid mixture are maintained at predetermined pairs of values by means of regulation.

20. Method according to one of the preceding claims, in which a temperature of the strip exiting a galvanising furnace linked to a strip entering the coating tank is maintained within an adjustable range of values.

21. Method according to one of the preceding claims, in which the running speed of the strip is maintained within an adjustable range of values.

22. Method according to one of the preceding claims, in which a width and thickness of strip are measured upstream of the coating tank.

23. Method according to one of the preceding claims, in which the introduction and maintenance of ingots in a fusion zone of the preparation device is performed dynamically.

24. Method according to one of the preceding claims, in which the dynamic measuring and adjusting parameters linked to the strip, the coating tank and the preparation device are controlled centrally.

25. Method according to one of the preceding claims, in which the control parameters are readjusted through the input of external controls into an analytical model controlling said method.

26. Method according to claim 25, in which the analytical model is updated by auto-programming.

27. Method according to one of the preceding claims, in which the measuring and adjusting parameters from a drying method of the strip running outside the coating tank are supplied to control said method.

Dessins