JPH0743346A - 鋼片の部分検査方法 - Google Patents
鋼片の部分検査方法Info
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- JPH0743346A JPH0743346A JP18500793A JP18500793A JPH0743346A JP H0743346 A JPH0743346 A JP H0743346A JP 18500793 A JP18500793 A JP 18500793A JP 18500793 A JP18500793 A JP 18500793A JP H0743346 A JPH0743346 A JP H0743346A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 研削材混入高圧水噴流法による研削後の表面
疵検査に、残存水の影響を受けない方法を提案するこ
と。 【構成】 鋼片の全面疵検査後の部分疵手入れを研掃材
混入高圧水噴流ＡＷＪにより行い、その後の部分疵検査
を、磁気センサ（３）により行う。磁気センサ（３）
は、透磁率が空気とほぼ等しい水はノイズとして感知し
ないので、ＡＷＪに用いた水を疵として誤検出すること
がない。また、研削にＡＷＪを使用して粗度を細かくし
た場合、磁気センサ（３）と鋼片表面とのギャップを一
定に保てるので、ロボット（１）等を用いて安定した検
出が可能である。
疵検査に、残存水の影響を受けない方法を提案するこ
と。 【構成】 鋼片の全面疵検査後の部分疵手入れを研掃材
混入高圧水噴流ＡＷＪにより行い、その後の部分疵検査
を、磁気センサ（３）により行う。磁気センサ（３）
は、透磁率が空気とほぼ等しい水はノイズとして感知し
ないので、ＡＷＪに用いた水を疵として誤検出すること
がない。また、研削にＡＷＪを使用して粗度を細かくし
た場合、磁気センサ（３）と鋼片表面とのギャップを一
定に保てるので、ロボット（１）等を用いて安定した検
出が可能である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、熱間圧延等で製造され
た鋼片の表面を研削後、研削箇所の残存疵を検査する方
法に関する。
た鋼片の表面を研削後、研削箇所の残存疵を検査する方
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】研削後の鋼片の残存疵を検査する方法と
しては、次のような方法が各種提案されている。 鋼片研削時の火炎をカメラで検出する方法（特開昭
６３−１８２５５５号公報、特開平２−１６３６４５号
公報）。 熱間鋼片表面をカメラで検出する方法（特開昭５９
−６５２０７号公報、特開昭５８−７７６４３号公
報）。 熱間鋼片表面をレーザで検出する方法（特開昭６０
−１７３４４５号公報、特開昭６０−１７３４４６）。 その他、誘導加熱による検査方法（特開昭５８−１
４２２０７号公報）、渦電流による検査方法（特開昭５
９−１０４５４５号公報）、磁性粉を塗布して紫外線レ
ーザで検査する方法（特開昭６３−１５０６６２号公
報）等がある。
しては、次のような方法が各種提案されている。 鋼片研削時の火炎をカメラで検出する方法（特開昭
６３−１８２５５５号公報、特開平２−１６３６４５号
公報）。 熱間鋼片表面をカメラで検出する方法（特開昭５９
−６５２０７号公報、特開昭５８−７７６４３号公
報）。 熱間鋼片表面をレーザで検出する方法（特開昭６０
−１７３４４５号公報、特開昭６０−１７３４４６）。 その他、誘導加熱による検査方法（特開昭５８−１
４２２０７号公報）、渦電流による検査方法（特開昭５
９−１０４５４５号公報）、磁性粉を塗布して紫外線レ
ーザで検査する方法（特開昭６３−１５０６６２号公
報）等がある。
【０００３】鋼片を部分手入れした後、疵が除去された
かどうかを確認する場合、操業上の制約から、サイクル
タイムの短縮化およびハンドリング性が要求される。前
述のカメラやレーザ等のセンサでは、装置のサイズ、重
量等の制約から、小回りが利かないうえ、確認不要な部
分も検査するため、効率が悪く、局所的な検査には不適
当である。
かどうかを確認する場合、操業上の制約から、サイクル
タイムの短縮化およびハンドリング性が要求される。前
述のカメラやレーザ等のセンサでは、装置のサイズ、重
量等の制約から、小回りが利かないうえ、確認不要な部
分も検査するため、効率が悪く、局所的な検査には不適
当である。
【０００４】ところで、連続鋳造で製造されるスラブ、
ビレット、ブルーム、あるいは圧延鍛造加工された鋼片
は、その鋳造や圧延鍛造過程で種々の疵欠陥を伴うこと
がある。この疵欠陥は、引き続く後工程で製品の歩留り
や製品品質の低下を招く。そこで疵欠陥はスラブ、ビレ
ット等の鋼片の段階で疵手入れにより除去し、引き続く
後工程に供給して歩留りや製品品質の低下を防止してい
る。この疵の手入れ除去はホットスカーフによる溶削、
グラインダーによる研削が一般的に用いられている。
ビレット、ブルーム、あるいは圧延鍛造加工された鋼片
は、その鋳造や圧延鍛造過程で種々の疵欠陥を伴うこと
がある。この疵欠陥は、引き続く後工程で製品の歩留り
や製品品質の低下を招く。そこで疵欠陥はスラブ、ビレ
ット等の鋼片の段階で疵手入れにより除去し、引き続く
後工程に供給して歩留りや製品品質の低下を防止してい
る。この疵の手入れ除去はホットスカーフによる溶削、
グラインダーによる研削が一般的に用いられている。
【０００５】しかしながら、ホットスカーフによる溶削
では、表面に残存する疵欠陥がホットスカーフで発生す
るスケール、バリ等で覆われ、疵欠陥の判別が困難であ
る。このために疵欠陥の取り残し、あるいは取り残し防
止のためにホットスカーフでの溶削量が多くなり、歩留
りの低下を招く。
では、表面に残存する疵欠陥がホットスカーフで発生す
るスケール、バリ等で覆われ、疵欠陥の判別が困難であ
る。このために疵欠陥の取り残し、あるいは取り残し防
止のためにホットスカーフでの溶削量が多くなり、歩留
りの低下を招く。
【０００６】さらに、グラインダーによる研削では、研
削の際に、特定温度範囲でグラインダー手入れを行う場
合、鋼片の種類によってはホットスカーフ方式と同様に
高温、高粉塵の悪環境下での作業となる。また、グライ
ンダー研削後の表面に残存する疵欠陥がグラインダー研
削時に発生するバリや刷り疵で覆われるため、疵欠陥の
判別が困難である。
削の際に、特定温度範囲でグラインダー手入れを行う場
合、鋼片の種類によってはホットスカーフ方式と同様に
高温、高粉塵の悪環境下での作業となる。また、グライ
ンダー研削後の表面に残存する疵欠陥がグラインダー研
削時に発生するバリや刷り疵で覆われるため、疵欠陥の
判別が困難である。
【０００７】品質厳格材では、微小疵、例えば深さ０．
５ｍｍの疵を検出するために、手入れ粗度を例えば３０
μｍ程度に小さくする必要がある。このような研削条件
に適合する研削方法として、本願出願人は、先に、次の
ような方法を提案した（特願平３−２３６１９４号）。
すなわち、研削掃材混入高圧水噴流（アブレイシブ・ウ
ォーター・ジェット、以下「ＡＷＪ」と略称する）を使
用することで、スケールやバリのない良好な研削面が確
保できる点に着目し、研削前あるいは後に鋼片の表面の
疵を予め検査し、この検査結果を鋼片表面に対応して座
標変換するとともに、この座標に基づき鋼片表面を番地
化し、この番地化と座標変換情報をもとに疵を所定の範
囲ごとに演算処理して得られた、単面あるいは重複面の
研削範囲及び研削手順を研削ノズルに指令して研削を行
うというものである。
５ｍｍの疵を検出するために、手入れ粗度を例えば３０
μｍ程度に小さくする必要がある。このような研削条件
に適合する研削方法として、本願出願人は、先に、次の
ような方法を提案した（特願平３−２３６１９４号）。
すなわち、研削掃材混入高圧水噴流（アブレイシブ・ウ
ォーター・ジェット、以下「ＡＷＪ」と略称する）を使
用することで、スケールやバリのない良好な研削面が確
保できる点に着目し、研削前あるいは後に鋼片の表面の
疵を予め検査し、この検査結果を鋼片表面に対応して座
標変換するとともに、この座標に基づき鋼片表面を番地
化し、この番地化と座標変換情報をもとに疵を所定の範
囲ごとに演算処理して得られた、単面あるいは重複面の
研削範囲及び研削手順を研削ノズルに指令して研削を行
うというものである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この先
の提案による検査方法では、図７（（ａ）は平面図、
（ｂ）は断面図）に示すように鋼片の表面の割れ疵その
他の疵の他に、ＡＷＪに使用した水の水滴が残り、検査
手段としてカメラを用いると、水滴に光が乱反射し、図
８に示すように、撮像した画像に、検出すべき疵以外の
ノイズとして表れるという問題があった。
の提案による検査方法では、図７（（ａ）は平面図、
（ｂ）は断面図）に示すように鋼片の表面の割れ疵その
他の疵の他に、ＡＷＪに使用した水の水滴が残り、検査
手段としてカメラを用いると、水滴に光が乱反射し、図
８に示すように、撮像した画像に、検出すべき疵以外の
ノイズとして表れるという問題があった。
【０００９】本発明が解決すべき課題は、ＡＷＪ法によ
る研削後の表面疵検査に、残存水の影響を受けない方法
を提案することにある。
る研削後の表面疵検査に、残存水の影響を受けない方法
を提案することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明の部分疵検査方法は、鋼片の全面疵検査後の
部分疵手入れを、ＡＷＪにより行い、その後の部分疵検
査を、磁気センサにより行うようにしたものである。
め、本発明の部分疵検査方法は、鋼片の全面疵検査後の
部分疵手入れを、ＡＷＪにより行い、その後の部分疵検
査を、磁気センサにより行うようにしたものである。
【００１１】
【作用】磁気センサは、透磁率が空気とほぼ等しい水は
ノイズとして感知しないので、ＡＷＪに用いた水を疵と
して誤検出することがなく、疵を正確に検出することが
できる。また、研削にＡＷＪを使用して粗度を細かくし
た場合、センサと鋼片表面とのギャップを一定に保てる
ので、安定した検出が可能である。
ノイズとして感知しないので、ＡＷＪに用いた水を疵と
して誤検出することがなく、疵を正確に検出することが
できる。また、研削にＡＷＪを使用して粗度を細かくし
た場合、センサと鋼片表面とのギャップを一定に保てる
ので、安定した検出が可能である。
【００１２】
【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例を参照しな
がら具体的に説明する。図１は本発明の実施例を示す概
略構成図、図２はセンサ部の拡大図である。図１におい
て、１は汎用の多関節ロボットであり、先端にはセンサ
取付台２が取付けられている。このセンサ取付台２に
は、疵検出用の磁気センサ３および磁気センサ３と被検
出面との間の距離を検出する２つの距離計４，５が設置
されている。距離計４，５の出力はロボットコントロー
ラ６に入力され、磁気センサ３と被検出面との間の距離
が所定の距離となるように、ロボット１を制御する。ま
た、被検出面は必ずしも水平ではないので、距離計４，
５の出力が同じになるように、すなわち磁気センサ３の
姿勢が被検出面に垂直となるようにロボット１の姿勢を
制御する。
がら具体的に説明する。図１は本発明の実施例を示す概
略構成図、図２はセンサ部の拡大図である。図１におい
て、１は汎用の多関節ロボットであり、先端にはセンサ
取付台２が取付けられている。このセンサ取付台２に
は、疵検出用の磁気センサ３および磁気センサ３と被検
出面との間の距離を検出する２つの距離計４，５が設置
されている。距離計４，５の出力はロボットコントロー
ラ６に入力され、磁気センサ３と被検出面との間の距離
が所定の距離となるように、ロボット１を制御する。ま
た、被検出面は必ずしも水平ではないので、距離計４，
５の出力が同じになるように、すなわち磁気センサ３の
姿勢が被検出面に垂直となるようにロボット１の姿勢を
制御する。
【００１３】磁気センサ３は、図２に示すように、強磁
性体材料からなるＵ字形磁化器７と、この磁化器７の両
脚に巻装された励磁コイル８と、磁化器７の両脚の間に
配設された磁束を検出するための漏洩磁束センサ９とを
備えている。そして、励磁コイル８に高周波電源１０で
発生した高周波を流すことにより、磁化器７と検出対象
である鋼片１２との間に磁気閉回路を形成する。この磁
気回路は、交番磁束が高周波であるため、表皮効果によ
り、鋼片１２の表面に形成される。鋳片１２の表面に疵
ａがあると、その部分の磁気抵抗が大きくなり、漏洩磁
束が生じる。これを漏洩磁束センサ９により検出し、そ
の出力を信号処理回路１１に出力する。
性体材料からなるＵ字形磁化器７と、この磁化器７の両
脚に巻装された励磁コイル８と、磁化器７の両脚の間に
配設された磁束を検出するための漏洩磁束センサ９とを
備えている。そして、励磁コイル８に高周波電源１０で
発生した高周波を流すことにより、磁化器７と検出対象
である鋼片１２との間に磁気閉回路を形成する。この磁
気回路は、交番磁束が高周波であるため、表皮効果によ
り、鋼片１２の表面に形成される。鋳片１２の表面に疵
ａがあると、その部分の磁気抵抗が大きくなり、漏洩磁
束が生じる。これを漏洩磁束センサ９により検出し、そ
の出力を信号処理回路１１に出力する。
【００１４】疵検出用センサに、漏洩磁束センサを採用
することにより、センサそのものを小型化することがで
きる。駆動装置に汎用ロボット等を用いれば、高速で効
率的な検査が可能であり、手入れ後のような、限定箇所
の検査が可能である。
することにより、センサそのものを小型化することがで
きる。駆動装置に汎用ロボット等を用いれば、高速で効
率的な検査が可能であり、手入れ後のような、限定箇所
の検査が可能である。
【００１５】次に、本装置による鋼片表面の検査方法に
ついて説明する。図３および図４は本装置を含む鋼片手
入れ装置全体のレイアウトを示すもので、図３は部分手
入れと部分疵検査を別々のエリアに備える場合、図４は
部分手入れと部分疵検査を同一エリアに備える場合を示
している。
ついて説明する。図３および図４は本装置を含む鋼片手
入れ装置全体のレイアウトを示すもので、図３は部分手
入れと部分疵検査を別々のエリアに備える場合、図４は
部分手入れと部分疵検査を同一エリアに備える場合を示
している。
【００１６】図３および図４において、ローラーテーブ
ルによって搬送されてきた鋼片は、磁粉探傷や超音波探
傷等により全面疵検査され、図５に示す各疵に応じた疵
情報を作成する。このようにして作成された疵情報と鋼
片を疵研削システムへ受け渡し、研削システムは受け取
った疵情報を元に、各疵の研削順番が最適になるような
スケジューリングと研削ムラの発生しない研削手順を決
定し、該当研削場所を研掃材混入高圧水噴流（ＡＷＪ）
により研削を実行することで、最良な研削面を行う。そ
の後、図１に示した検査装置を用いて部分疵検査を行
う。検査が終了すると、スラブ反転機により鋼片を反転
し、同様に裏面の全面疵検査、部分疵手入れ、部分疵検
査を行って、次の工程のためにローラーテーブルで搬出
される。
ルによって搬送されてきた鋼片は、磁粉探傷や超音波探
傷等により全面疵検査され、図５に示す各疵に応じた疵
情報を作成する。このようにして作成された疵情報と鋼
片を疵研削システムへ受け渡し、研削システムは受け取
った疵情報を元に、各疵の研削順番が最適になるような
スケジューリングと研削ムラの発生しない研削手順を決
定し、該当研削場所を研掃材混入高圧水噴流（ＡＷＪ）
により研削を実行することで、最良な研削面を行う。そ
の後、図１に示した検査装置を用いて部分疵検査を行
う。検査が終了すると、スラブ反転機により鋼片を反転
し、同様に裏面の全面疵検査、部分疵手入れ、部分疵検
査を行って、次の工程のためにローラーテーブルで搬出
される。
【００１７】前記の部分疵検査は、図７に示す研削領域
をスキャンするようにロボット１を動かす。このとき、
磁気センサ３の感度が一定になるように、距離計４，５
の出力信号を一定にするようにロボット１を制御する。
をスキャンするようにロボット１を動かす。このとき、
磁気センサ３の感度が一定になるように、距離計４，５
の出力信号を一定にするようにロボット１を制御する。
【００１８】図６は、１スキャン分の磁気センサ３の出
力の例を示す。水滴の透磁率は空気とほぼ等しいので、
水滴が鋼片の上にあってもノイズとして拾わず、疵に関
する情報だけが信号に表れる。
力の例を示す。水滴の透磁率は空気とほぼ等しいので、
水滴が鋼片の上にあってもノイズとして拾わず、疵に関
する情報だけが信号に表れる。
【００１９】
【発明の効果】本発明によれば、下記の効果を奏する。
【００２０】 ＡＷＪによる研削後の部分疵検査に、
水滴の影響を受けないので、確実な疵検査を行うことが
できる。
水滴の影響を受けないので、確実な疵検査を行うことが
できる。
【００２１】 磁気センサは微小なギャップで被検出
面に近接されるが、ＡＷＪによる研削は粗度が小さいの
で、微小疵の検査に適しており、確実な品質保証ができ
る。
面に近接されるが、ＡＷＪによる研削は粗度が小さいの
で、微小疵の検査に適しており、確実な品質保証ができ
る。
【図１】 本発明の実施例を示す概略構成図である。
【図２】 本実施例のセンサ部の拡大図である。
【図３】 部分検査装置を含む鋼片手入れ装置全体のレ
イアウト図である。
イアウト図である。
【図４】 鋼片手入れ装置の他のレイアウト図である。
【図５】 鋼片表面に表れる疵の種類を示す説明図であ
る。
る。
【図６】 本発明による疵検出の例を示す波形図であ
る。
る。
【図７】 ＡＷＪによる研削後の鋼片の状態を示す平面
図および断面図である。
図および断面図である。
【図８】 従来のカメラによる鋼片の表面画像の例を示
す図である。
す図である。
１ ロボット、２ センサ取付台、３ 磁気センサ、
４，５ 距離計、６ ロボットコントローラ、７ 磁化
器、８ 励磁コイル、９ 漏洩磁束センサ、１０高周波
電源、１１ 信号処理回路、１２ 鋼片
４，５ 距離計、６ ロボットコントローラ、７ 磁化
器、８ 励磁コイル、９ 漏洩磁束センサ、１０高周波
電源、１１ 信号処理回路、１２ 鋼片
フロントページの続き (72)発明者 松岡 良明 千葉県富津市新富20−１ 新日本製鐵株式 会社技術開発本部内 (72)発明者 國永 学 千葉県富津市新富20−１ 新日本製鐵株式 会社技術開発本部内 (72)発明者 中村 悦久 千葉県富津市新富20−１ 新日本製鐵株式 会社技術開発本部内
Claims (1)
- 【請求項１】 鋼片の全面疵検査後の部分疵手入れを、
研掃材混入高圧水噴流により行い、その後の部分疵検査
を、磁気センサにより行うことを特徴とする鋼片の部分
疵検査方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18500793A JPH0743346A (ja) | 1993-07-27 | 1993-07-27 | 鋼片の部分検査方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18500793A JPH0743346A (ja) | 1993-07-27 | 1993-07-27 | 鋼片の部分検査方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0743346A true JPH0743346A (ja) | 1995-02-14 |
Family
ID=16163148
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18500793A Withdrawn JPH0743346A (ja) | 1993-07-27 | 1993-07-27 | 鋼片の部分検査方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0743346A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006329632A (ja) * | 2005-05-23 | 2006-12-07 | Sii Nanotechnology Inc | 非破壊検査装置及びそれを用いた非破壊検査方法 |
| JP2010281762A (ja) * | 2009-06-08 | 2010-12-16 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | 非破壊検査装置および非破壊検査方法 |
| JP2012247265A (ja) * | 2011-05-26 | 2012-12-13 | Glory Ltd | 印刷物検査装置及び印刷物検査方法 |
| KR102222655B1 (ko) * | 2019-09-10 | 2021-03-03 | 주식회사 포스코아이씨티 | 코일 표면결함 자동검사 시스템 |
-
1993
- 1993-07-27 JP JP18500793A patent/JPH0743346A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006329632A (ja) * | 2005-05-23 | 2006-12-07 | Sii Nanotechnology Inc | 非破壊検査装置及びそれを用いた非破壊検査方法 |
| JP2010281762A (ja) * | 2009-06-08 | 2010-12-16 | Chugoku Electric Power Co Inc:The | 非破壊検査装置および非破壊検査方法 |
| JP2012247265A (ja) * | 2011-05-26 | 2012-12-13 | Glory Ltd | 印刷物検査装置及び印刷物検査方法 |
| KR102222655B1 (ko) * | 2019-09-10 | 2021-03-03 | 주식회사 포스코아이씨티 | 코일 표면결함 자동검사 시스템 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20001003 |