JPH06238471A - レーザーによる長尺金属材料の欠陥部溶削処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 材料歩留りおよび溶削エネルギー有効利用率
の向上ならびに省力化を図ることができ、また、高精度
かつ高速度で欠陥部を溶削除することができるレーザー
による長尺金属材料の欠陥部溶削処理装置を提供する。 【構成】 長尺金属材料の欠陥部を溶削するための装置
であって、欠陥センサーおよび速度センサーからの情報
により、レーザー集光光学系、ガス供給ノズル、高圧水
噴出ノズルを備えたレーザー溶削ヘッドを、材料の走行
方向と同じ方向にその走行速度より少し遅い速度で、欠
陥の長さに応じた距離だけ走行させながら、欠陥部にレ
ーザービーム照射と酸素ガス吹き付けを行ない溶融させ
るとともに、高圧水噴射により溶融部を欠陥もろとも吹
き飛ばして除去する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は鉄鋼、非鉄金属等の材料
表面に存在するワレ等の欠陥を溶削処理により除去する
ためのレーザーによる長尺金属材料の欠陥部溶削処理装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】材料表面の欠陥を溶削処理により除去す
る工程は、鉄鋼製造工程において、最もよく見られる。
鉄鉱石から鋼材製品が出来るまでの工程をおおまかに分
けると、製銑、製鋼、圧延の三つの部門になる。製銑工
程で出来た溶銑を、次の製鋼工程で成分調整をして溶鋼
とし、それを固めて鋼片とする。鋼片は次の圧延工程に
送られてレールや丸棒、板あるいはパイプに加工されて
最終成品となる。

【０００３】溶鋼から鋼片が作られる工程では、鋼片に
さまざまな外力が加えられるし、また熱ひずみ等による
内部応力が作用する。これらの力が原因となり鋼片表面
には小さなワレが生じやすい。鋼片表面に異物をかみ込
んでいることもある。凝固する時に溶鋼から排出される
ガス成分が抜けきれずに表面近くに留まって気孔を作っ
ていることもある。このようなワレや穴、異物がある状
態をそのまま放置して鋼片を圧延工程に送ると、表面欠
陥のある最終成品ができてしまう。最終成品の品質水準
を保つためには、半成品である鋼片段階での品質管理が
きわめて大事である。従って、上に述べたような鋼片の
表面欠陥は手入れをして傷を除去したうえで次工程へ送
らねばならない。

【０００４】この鋼片の手入れ方法として、従来より一
般に用いられているのは実開平1-159964号公報に記載の
ような酸素溶削法である。

【０００５】これは、鋼片表面に酸素を吹き付けて、表
面を溶かし、溶けた部分を吹き飛ばしてえぐりとってし
まう方法である。鉄と酸素で激しい酸化反応を起させ、
そのとき発生する反応熱で鋼片表面を溶融する。溶融す
ると同時に吹き付けている酸素ジェットの圧力で溶融部
分を吹き飛ばす。鋼片表面を溶融する程に多量の酸化発
熱が起こるためには、反応前の温度が鉄融点に近い高温
でなければならず、通常ＬＰＧを使って予熱し、表面が
溶融状態になった時点で、溶削をスタートしている。Ｌ
ＰＧのかわりに、レーザーを用いて溶削をスタートさせ
る方法が特開昭53-4750号公報に開示されている。

【０００６】酸素溶削法の問題点は、過剰溶削による材
料歩留りの低下と、エネルギーの有効利用率の低さであ
る。その最大の原因は溶削量、溶削すべき部位、面積の
精度の高いコントロールが難しいために、傷の長さｘ幅
の数倍から数十倍の面積を溶削せざるを得ないためであ
る。場合によっては、鋼片の表面全面を溶削することも
珍しくない。

【０００７】鋼片として線材用ビレット等の比較的表面
積の小さいものについては、人手によるグラインダー手
入れも行われている。これは、鋼片表面に予めマークさ
れた欠陥を、作業者が研削グラインダーを用いて除去す
るもので、材料歩留りの観点からは有利であるが、人手
が多くかかることから、常に問題とされている作業であ
る。

【０００８】更に、レーザーエネルギーを主体に、酸素
ガスまたは酸素を含んだ混合ガスを吹き付けて、溶削す
る方法が特開平3-294075号公報に開示されている。この
方法は表面傷の除去を最少の溶削量で行うことが可能と
なり、極めて効果が大きいが、レーザー出力容量に制約
があって、ビレットの走行速度が速くなると溶削能力が
追いつかなくなる。例えば、鉄鋼ビレットの圧延工程に
おいて加熱炉からの抽出後、第一段圧延機にかかる前ま
たは圧延スタンドの間などの圧延途中で、傷除去が出来
れば極めて効果が大きいが、圧延速度に見合うだけの速
さで傷除去を行うためには、現在入手し得る最大出力の
レーザーを用いても３台も４台も並べる必要があり、現
実的でない。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術の説明か
ら明かなように、例えば鉄鋼の圧延時におけるような、
高速走行する金属ビレットの除去すべき表面欠陥に対
し、必要最小限の面積のみを高速で溶削でき、溶削量、
溶削すべき部位・面積の精度の高いコントロールが可能
な部分溶削法であって、しかも人手を介さない装置の開
発が課題である。特に本発明は圧延途中等の走行中の長
尺金属材料の部分疵自動溶削を、入手可能な出力のレー
ザーを用いて実現する装置を提供するものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の要旨とするとこ
ろは、被溶削材料を長手方向に送る搬送装置と、該材料
表面の欠陥の位置および形状・サイズを検出する欠陥セ
ンサーと、材料の走行速度を測定する速度センサーと、
欠陥溶削のためのレーザー光を射出する光学系と、酸素
ガスまたは酸素含有ガスを吹き出すノズルを備えた溶削
ヘッドと、該溶削ヘッドにレーザー光を供給するレーザ
ー発振器および光学系および前記ノズルに酸素ガス等を
供給するガス供給系とを備えたレーザー欠陥溶削処理装
置において、材料の走行方向及び走行方向と直角方向に
溶削ヘッドを移動させる溶削ヘッド駆動機構と、前記欠
陥センサーおよび速度センサーからの計測情報を処理す
る画像処理を含んだ演算処理装置と、該演算処理装置か
らの出力に従って前記溶削ヘッド駆動機構、レーザー発
振器、ガス供給系のそれぞれに操作信号を出力する制御
装置を備えたことを特徴とするレーザーによる長尺金属
材料の欠陥部溶削処理装置である。

【００１１】

【作用】金属ビレットの表面欠陥の発生部位は不規則に
分布しているので、欠陥除去のための溶削面積を最小限
にするためには、欠陥の位置・サイズに応じて精度の高
い溶削を行うことが不可欠である。しかも金属ビレット
は高速で走行しているので早い応答速度、早い溶削速度
も要求される。そこで、加工速度が早く、精密な照射位
置設定が瞬時に可能で、自動化にも適したレーザーに着
目した。また、レーザーの出力制約からくる溶削能力の
低さを克服するため、レーザー加工ヘッドを金属ビレッ
トの走行方向に、ビレットの走行速度より若干遅い速度
で走行させることにより、相対速度を下げて、低いレー
ザー出力でも高い溶削能力を実現できるようにした。本
発明の長尺金属材料の欠陥部溶削装置は、欠陥センサ
ー、速度センサー、溶削ヘッド、レーザー発振器、ガス
吹き付けノズル、高圧水噴出ノズル、ガス供給装置、溶
削ヘッド駆動装置、演算処理装置、および制御装置を備
えている。

【００１２】欠陥センサーは長尺金属材料の欠陥の位置
および大きさ（幅および長さ）を検出するものであっ
て、ＣＣＤカメラ、熱画像カメラ、ファイバースコー
プ、磁気探傷装置などが用いられる。速度センサーは長
尺金属材料の走行速度を検出するものであり、例えばタ
ッチロールセンサーなど周知のセンサーが用いられる。
溶削ヘッドは、長尺金属材料の走行方向およびそれと直
交する方向に移動可能である。レーザー発振器は溶削ヘ
ッドに方向変換ミラーなどを介してレーザービームを供
給する。レーザー発振器として炭酸ガスレーザー発振器
などが用いられる。ガス吹き付けノズルは溶削ヘッドに
一体に組込まれており、酸素ガスまたは酸素ガスを含ん
だ混合ガスを供給するガス供給装置が接続されている。

【００１３】溶削ヘッド駆動装置は、ガス吹き付けノズ
ルとともに溶削ヘッドを長尺金属材料の走行方向に対し
直角方向に移動させるとともに、長尺金属材料と同じ方
向に欠陥の長さに応じた距離だけ移動させる。溶削ヘッ
ド駆動装置は、例えばモーター、ねじ伝動機構などから
構成される。

【００１４】演算処理装置は、欠陥センサーおよび速度
センサーからの計測情報の処理手段および画像処理手段
を含んでいる。演算処理装置は、計測信号のノイズ除
去、２値化を行い、欠陥の幅、長さおよび位置を演算す
る。

【００１５】制御装置は、演算処理装置からの出力に従
って、溶削ヘッド駆動装置、レーザー発振器、ガス供給
装置および高圧水供給装置のそれぞれに操作信号を出力
する。レーザー発振器およびガス供給装置は、あらかじ
め出力を設定しておいてオン・オフするが、制御方式は
オン・オフ制御に限られるものではない。制御装置は、
溶削ヘッド駆動装置に指令して、溶削ヘッドを材料幅方
向に移動させ、欠陥部の直上にもって来た後、あらかじ
め設定された速度で、欠陥の位置に応じた方向および欠
陥の長さに応じた距離だけ走行させる。

【００１６】本発明の長尺金属材料の溶削装置では、欠
陥センサーおよび速度センサーからの計測信号に基い
て、演算処理装置により欠陥の位置、幅および長さが求
められる。演算結果に基いて、制御装置により溶削ヘッ
ド駆動機構、レーザー発振器およびガス供給系が制御さ
れる。これらのことにより、欠陥部のみが高精度かつ高
速度で自動的に溶削される。さらに、溶削ヘッドには溶
削スラグを除去するための高圧水噴出ノズルを備え、高
圧水の供給系は前記制御装置により制御することもあ
る。

【００１７】溶削ヘッドは、一体に組み込まれたガス吹
き付け用ノズルおよび高圧水噴出ノズルと共に、長尺金
属材料の走行方向およびそれと直交する方向に移動可能
である。直交する方向への移動は、溶削ヘッドを初期の
待機位置（原点）から、欠陥の幅方向位置にセットする
ためおよび、溶削後、次の欠陥に備えて、再び原点に待
機させるために必要であって、そのストロークは材料の
断面幅の2倍程度あればよい。移動速度は、溶削すべき
欠陥の存在する密度によるが、一般には1m当り1〜2個程
度なので、0.1秒程度で原点への復帰および欠陥位置へ
のセットが終了すればよい。

【００１８】次に、材料の走行方向への移動は、材料の
溶削ヘッドに対する相対速度を、低出力レーザー(1〜5k
W)で溶削が可能な数m/min程度に落とすために必要であ
って、材料の走行速度に依存するが、一般に最大1m/sec
の速度で移動できればよい。また移動距離は、欠陥の長
さ、相対速度によって異なるが、通常欠陥の長さは2〜3
cm以下、相対速度として5m/min以下であることから、0.
03/5x60x1=0.36(m)程度、従って1mの長さがあれば十分
である。尚、溶削後の溶削ヘッドの原点への復帰は、溶
削終了位置から溶削開始位置へ戻した後、原点へ戻して
もよいが、溶削終了位置から直接原点へ復帰する方が時
間的に有利である。

【００１９】このような溶削ヘッドの移動を可能とする
ため、固定されたガイドフレームに、移動可能にはめ合
わされた横行フレームおよび更にそれに移動可能にはめ
合わされた縦行フレームが、伸縮する支持アームによっ
て支持される構造となっている。

【００２０】溶削ヘッドの駆動装置は、長尺金属材料の
走行方向およびそれに直交する方向への移動に対して、
別々に設けられている。直交方向への駆動装置は、横行
フレームに固定された箱体内にモーター、伝動機構、ナ
ット等が設けられ、ねじ軸上を横行フレームと共に走行
する。横行フレームは駆動装置を介してねじ軸に支持さ
れると共に、伸縮支持アームによって移動可能に支持さ
れている。同様に走行方向への移動のために、走行方向
への駆動装置が、縦行フレームに固定された箱体内にモ
ーター、伝動機構、ナット等が設けられ、ねじ軸上を縦
行フレームと共に走行する。縦行フレームは伸縮支持ア
ームを介して、ねじ軸上を移動する駆動装置に支持され
る。

【００２１】溶削ヘッドの、原点から溶削開始位置への
セット、材料走行方向への移動、溶削終了位置から原点
への復帰は、演算処理装置からの出力に従って制御装置
から出される指令信号によって行われる。すなわち制御
装置は、溶削ヘッドの直交方向駆動装置に指令して、溶
削ヘッドを材料の幅方向に移動させ欠陥の幅方向位置に
持ってくる。次に走行方向駆動装置に指令して、欠陥が
溶削ヘッド直下に到達するタイミングで、あらかじめ設
定された速度で、欠陥の長さに応じた距離だけ材料と同
じ方向に走行させる。この間、レーザー照射、ガス吹き
付け、高圧水噴出も適正なタイミングで行われ、欠陥部
が除去される。欠陥部が溶削ヘッド直下を通り過ぎた
後、走行を停止させ、再び溶削ヘッドを原点に復帰させ
る指令を出す。以下、欠陥の現れる度に上記作用を繰り
返す。

【００２２】尚、欠陥の形が材料の走行方向とは平行で
なく、斜めに伸びた形をしている場合は、直交方向、走
行方向それぞれの駆動装置を、欠陥の伸びた方向に応じ
た移動速度、移動距離の比で、同時に動かすことによ
り、溶削ヘッドを欠陥の伸びた方向に沿って斜めに走行
させれば、最少の溶削量で欠陥を溶削除去することがで
きる。

【００２３】

【実施例】以下鋼ビレットの溶削を実施例として、図１
に従って詳細に説明する。

【００２４】欠陥部溶削処理装置１０は、ビレット１の
搬送ライン７に沿って搬送用ローラー１１が配列されて
いる。搬送用ローラー１１は伝動機構を介してモーター
（いずれも図示しない）により駆動され、ローラー１１
上のビレット１は一定速度で搬送される。

【００２５】欠陥部溶削処理装置１０の入口寄りに計測
スタンド１３が設けられており、計測スタンド１３には
ＣＣＤカメラ１４およびタッチロールセンサー１５が取
り付けられている。ＣＣＤカメラ１４はビレット表面を
撮像し、ビレット表面の欠陥３の位置、形状および大き
さを検出する。タッチロールセンサー１５はタッチロー
ルがビレット側面に接触して、タッチロールの回転速度
によりビレット１の走行速度を検出する。ＣＣＤカメラ
１４からの映像信号およびタッチロールセンサー１５か
らの速度信号は、それぞれ演算処理装置４１に入力され
る。

【００２６】ビレット搬送ライン７の側方に、ビーム変
換ポスト２１が設けられている。ビーム変換ポスト２１
の上端寄りにガイドアーム２２がビレット搬送ライン７
と交差するようにして水平に延びており、ガイドアーム
２２に横行フレーム２４が移動可能にはめ合っている。
モーター、伝動機構、ナット、（いずれも図示しない）
などを含む直交方向駆動装置２５が、横行フレーム２４
に設けられており、上記ナットがビーム変換ポスト２１
に設けられた直交方向ねじ軸２６にはめ合っている。横
行フレーム２４は、水平面内で９０度屈曲したフレーム
部分２４’を持ち、また屈曲部には図示しない方向転換
ミラーを有する。

【００２７】フレーム部分２４’は伸縮支持アーム１７
を介し、支柱１８に取り付けられている。フレーム部分
２４’には、縦行フレーム２７が移動可能にはめ合って
いる。モーター、伝動機構、ナット、（いずれも図示し
ない）などを含む走行方向駆動装置３０が、縦行フレー
ム２７に伸縮支持アーム１７’を介して設けられてお
り、上記ナットが支柱１８に設けられた走行方向ねじ軸
３４にはめ合っている。また縦行フレーム２７の屈曲部
２７’に昇降フレーム２８が昇降可能に取り付けられて
いる。縦行フレーム２７の屈曲部には図示しない方向転
換ミラーが取り付けられている。

【００２８】昇降フレーム２８は伝動機構（図示しな
い）を介して上下方向駆動装置３６に連結されており、
本駆動装置によって昇降される。昇降フレーム２８の下
端に溶削ヘッド２９が取り付けられている。ビーム変換
ポスト２１に隣接してレーザー発振器３１が配置されて
おり、レーザー発振器３１からのレーザービーム５は方
向変換ミラー３２，３３および横行フレーム２４、縦行
フレーム２７の各屈曲部に設けられた図示しない方向変
換ミラーにより方向変換された後、集光レンズ３５を経
てビレット表面に照射される。

【００２９】上記溶削ヘッド２９にはまた、ガス吹き付
けノズル３７がビレット表面に向かうようにして取り付
けられている。ガス吹き付けノズル３７には配管３８を
介して酸素ガス供給装置３９が接続されている。酸素ガ
ス供給装置３９は、酸素ガスボンベ、圧力調整弁、電磁
弁（いずれも図示しない）などから構成されている。

【００３０】以下、上記欠陥部溶削処理装置により欠陥
部を溶削する方法について説明する。

【００３１】走行するビレット１の表面をＣＣＤカメラ
１４で走査し、欠陥３の画像を捕らえる。またビレット
１の走行速度をタッチロールセンサー１５で計測する。
つぎにこれら画像データおよび速度データを演算処理装
置４１によってデータ処理して、欠陥３の先端が溶削ヘ
ッド２９の直下に到達する時刻ｔ１、欠陥３の幅方向位
置、欠陥の幅および長さを算出する。また、あらかじめ
決められた溶削ヘッド走行速度と上記ビレット１の速度
データおよび欠陥３の長さとから、欠陥３の後端が溶削
ヘッド２９の直下を通過する時刻ｔ２を算出する。その
結果を信号として出力し、制御装置４３へ伝える。

【００３２】制御装置４３は欠陥３のある幅方向位置ま
で、初期設定位置にある溶削ヘッド２９を移動させる指
令を溶削ヘッドの直交方向駆動装置２５へ出す。次に欠
陥３の先端が溶削ヘッド直下に到達する時刻ｔ１に応ず
るタイミングで、溶削ヘッドをあらかじめ決められた速
度で走行を開始させる指令を走行方向駆動装置３０へ出
すとともに、あらかじめ決められたレーザー出力、吹き
付けガス流量および噴出水流量でレーザー溶削を開始す
るようレーザー発振器３１、ガス供給装置３９および高
圧水供給装置４４に指令を出す。その後欠陥３の後端が
通過する時刻ｔ２に応ずるタイミングで溶削ヘッドの走
行およびレーザー溶削を停止する指令を出す。溶削ヘッ
ドは走行停止指令を受けて停止後、自動的に元の初期設
定位置に復帰する。

【００３３】なお、溶削深さはあらかじめ一定深さにな
るようレーザー出力、酸素ガス流量が設定されている。
その結果、欠陥３を含む周辺領域に照射されたレーザー
ビーム５により加熱・溶融される。吹き付けガスは酸素
ガスなのでレーザー照射部において酸化発熱を生じ、溶
融を促進する。欠陥３は溶融部分もろとも高圧水ジェッ
ト噴出ノズル４０から噴出する高圧水ジェットにより吹
き飛ばされて除去される。表面欠陥の出現ごとに上記手
順を繰り返すことにより、ビレット表面の欠陥３をすべ
て除去する。欠陥が側面、裏面にもある場合には、ビレ
ット１を転回させ、欠陥のある面を上にして上記手順を
繰り返す。

【００３４】ここで、図１に示す欠陥部溶削処理装置に
より、実際に圧延途中の鋼ビレットの表面傷を除去した
結果について説明する。

【００３５】ビレットの断面サイズは80mmx80mm、走行
速度は30m/minで溶削ヘッド直下でのビレット表面温度
は1000℃であった。ビレットの上面にある幅5mm、長さ5
0mm、深さ1mm以下のの表面ワレを本発明の欠陥部溶削装
置により除去する。溶削ヘッドからは断面が3mmx10mmの
レーザービームが出射するよう、集光系としてインテグ
レーションミラーを用いた。また溶削ヘッドに一体化し
たガス吹き付けノズルおよび高圧水噴出ノズルからは酸
素ガスおよび高圧水を噴射するようにした。

【００３６】ワレの先端が溶削ヘッド直下に到達した時
点から、ワレの後端が溶削ヘッド直下を通過するまでの
間、溶削ヘッドを28m/minでビレットと同方向に走行さ
せるとともに、レーザー出力5kW、酸素ガス200l/minお
よび高圧水20kg/cm², 100l/ minを、上記ワレを含む領
域に照射、噴射を行った結果、ビレットの表面が幅10m
m、長さ50mmにわたって約1mm深さで溶削されて、傷が除
去されていた。

【００３７】このように30m/minという高速で走行して
いる、圧延途中のビレットに対しても、溶削ヘッドを28
m/minでビレットと同方向に走行させることにより、相
対速度としては2m/minと低速になる結果、現在工業化さ
れている出力容量のレーザーにより本発明の実現が可能
となった。

【００３８】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
る欠陥部溶削処理装置を用いれば、鉄鋼製造工程ででき
る鋼片ビレットの表面傷の除去を、圧延途中で行うこと
が可能となるので、傷を除去するためにビレットを常温
まで冷却する必要がなくなり、製鋼工程から圧延工程ま
で連続的に処理することができる。その結果、処理速度
の向上による生産性の向上、製鋼工程での熱を圧延工程
で使えることによるエネルギーの大幅な節約など極めて
大きい効果が得られる。

【００３９】又、表面傷の除去を最少の溶削量で、しか
も人手を介さずに行うことができるので、材料歩留向
上、および自動化・無人化の観点からも効果が大きい。
一例として、鉄鋼の線材用ビレットの表面欠陥の、人手
によるグラインダー手入れの場合、１工場で１交代当り
２名の傷手入れ要員が必要である。この要員コストの製
造原価に占める割合もさることながら、今後益々深刻さ
が予想される労働力不足に対して極めて有効である。
又、一方、グラインダー手入れでなく、酸素溶削法によ
る全面手入れの場合は、それによる材料ロスは、トン当
り数１０ｋｇにものぼり、１工場当り、月産数１０万ト
ン規模の工場が多い現在、莫大なロス量となっている。
然るに本発明によれば、傷の部分のみ、選択的に、しか
も過剰溶削なしに除去することができるので、表面に存
在する傷の量にもよるが、数１０分の１から１００分の
１程度のロス量に激減させることができる。

【００４０】また、本発明に係る溶削装置によれば、上
記の方法を効果的に実施することができると共に、設備
面でも不都合はない。

【００４１】尚、本発明の適用は鉄鋼製造分野にのみ限
られるものではない。銅、チタン、アルミ等の非鉄材料
の表面傷の手入れにも当然適用可能の技術である。

【００４２】以上述べたように、本発明の産業社会へお
よぼす効果は極めて大きいものがある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のレーザーによる長尺金属材料の欠陥部
溶削処理装置を用いてビレットを溶削処理している一例
を示す概要図である。

【符号の説明】

１ ビレット ３ 欠陥 ５ レーザービーム ７ 搬送ライン １０ 欠陥部溶削処理装置 １１ 搬送ローラー １３ 計測スタンド １４ ＣＣＤカメラ １５ タッチロールセンサー １７，１７’ 伸縮支持アーム １８ 支柱 ２１ ビーム変換ポスト ２２ ガイドアーム ２４ 横行フレーム ２４’ フレーム部分 ２５ 直交方向駆動装置 ２６ 直交方向ねじ軸 ２７ 縦行フレーム ２７’ 縦行フレーム２７の屈曲部 ２８ 昇降フレーム ２９ 溶削ヘッド ３０ 走行方向駆動装置 ３１ レーザー発振器 ３２，３３ 方向変換ミラー ３４ 走行方向ねじ軸 ３５ 集光レンズ ３６ 上下方向駆動装置 ３７ ガス吹き付けノズル ３８ 配管 ３９ ガス供給装置 ４０ 高圧水噴出ノズル ４１ 演算処理装置 ４３ 制御装置 ４４ 高圧水供給装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 賀屋 和昭 神奈川県相模原市淵野辺５−10−１ 新日 本製鐵株式会社エレクトロニクス研究所内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被溶削材料を長手方向に送る搬送装置
   と、該材料表面の欠陥の位置および形状・サイズを検出
   する欠陥センサーと、材料の走行速度を測定する速度セ
   ンサーと、欠陥溶削のためのレーザー光を射出する光学
   系および酸素ガスまたは酸素含有ガスを吹き出すノズル
   を備えた溶削ヘッドと、該溶削ヘッドにレーザー光を供
   給するレーザー発振器および光学系と、前記ノズルに酸
   素ガス等を供給するガス供給系とを備えたレーザー欠陥
   溶削処理装置において、 材料の走行方向及び走行方向と直角方向に溶削ヘッドを
   移動させる溶削ヘッド駆動機構と、前記欠陥センサーお
   よび速度センサーからの計測情報を処理する画像処理を
   含んだ演算処理装置と、該演算処理装置からの出力に従
   って前記溶削ヘッド駆動機構、レーザー発振器、ガス供
   給系のそれぞれに操作信号を出力する制御装置を備えた
   ことを特徴とするレーザーによる長尺金属材料の欠陥部
   溶削処理装置。