JPS5847242A - 鋼の相変態点測定方法 - Google Patents
鋼の相変態点測定方法Info
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- JPS5847242A JPS5847242A JP56146740A JP14674081A JPS5847242A JP S5847242 A JPS5847242 A JP S5847242A JP 56146740 A JP56146740 A JP 56146740A JP 14674081 A JP14674081 A JP 14674081A JP S5847242 A JPS5847242 A JP S5847242A
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
- G01N23/02—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material
- G01N23/06—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and measuring the absorption
- G01N23/16—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and measuring the absorption the material being a moving sheet or film
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は鋼の相変態点を測定する実用的な方法を提案す
るものである。
るものである。
鋼材に熱間加工、熱処理等を施す場合、鋼材の温度、特
に相変態点を正確に杷握することが必要となることが多
々有る。例えは熱間圧延において、微細な結晶粒を得べ
く圧延の仕上げ温度を低温に制御するには鋼の相変態点
を正確に杷握することが重要であり、また鋼材に焼入処
理を施すべく鋼材を加熱する場合は、亜共析鋼では鋼材
温度がＡｃ３点を越えているか否かを、過共析鋼では鋼
材温度がＡｃ、点を越えているか否かを大々知ることは
重要である。
に相変態点を正確に杷握することが必要となることが多
々有る。例えは熱間圧延において、微細な結晶粒を得べ
く圧延の仕上げ温度を低温に制御するには鋼の相変態点
を正確に杷握することが重要であり、また鋼材に焼入処
理を施すべく鋼材を加熱する場合は、亜共析鋼では鋼材
温度がＡｃ３点を越えているか否かを、過共析鋼では鋼
材温度がＡｃ、点を越えているか否かを大々知ることは
重要である。
然るに鋼の相変態点を測定する方法として、実験室的に
は熱電対等を用いて鋼の温度を面接測定することにより
熱分析曲線を作成する方法がよく用いら扛るが、この方
法をオンラインに適用することは置部であシ、実用性に
乏しい。
は熱電対等を用いて鋼の温度を面接測定することにより
熱分析曲線を作成する方法がよく用いら扛るが、この方
法をオンラインに適用することは置部であシ、実用性に
乏しい。
こｎに対して実用的な方法として渦流探傷の原理を利用
した変態点測定装置が知ら扛ている。この方法は鋼がそ
のキュリ一点において強磁性領域から常磁性領域へ（昇
温時）、又は常磁性領域から強磁性領域へ（降温時）転
移するので、鋼材に対設したコイルのインピーダンス変
化が生じ、該インピーダンス変化を検出することにより
キュリ一点を求めるものであり、高マンガン鋼ノよウニ
キュリ一点とＡ１点とが略等しい鋼種には非常に有用で
ある。しかしキュリ一点とＡ１点とがかけはなれた鋼種
の場合には上記変態点測定装置はＡ１点を測定するため
には適用できず、また降温中の鋼におけるＡ１点即ちＡ
ｒ１点を知りたい場合には、仮置キュリ一点とＡ０点と
が略等しくともＡ１点よりキュリ一点が高くない限り上
記変態点測定装置により変態点を測定しても無意味々こ
とが多い。また渦流探傷方式による場合はコイルのリフ
トオフ量、温度ドリフト等の外乱に対する補正が困難で
ある。
した変態点測定装置が知ら扛ている。この方法は鋼がそ
のキュリ一点において強磁性領域から常磁性領域へ（昇
温時）、又は常磁性領域から強磁性領域へ（降温時）転
移するので、鋼材に対設したコイルのインピーダンス変
化が生じ、該インピーダンス変化を検出することにより
キュリ一点を求めるものであり、高マンガン鋼ノよウニ
キュリ一点とＡ１点とが略等しい鋼種には非常に有用で
ある。しかしキュリ一点とＡ１点とがかけはなれた鋼種
の場合には上記変態点測定装置はＡ１点を測定するため
には適用できず、また降温中の鋼におけるＡ１点即ちＡ
ｒ１点を知りたい場合には、仮置キュリ一点とＡ０点と
が略等しくともＡ１点よりキュリ一点が高くない限り上
記変態点測定装置により変態点を測定しても無意味々こ
とが多い。また渦流探傷方式による場合はコイルのリフ
トオフ量、温度ドリフト等の外乱に対する補正が困難で
ある。
そしてコイルのリフトオフ量は一定以上の悪用を確保す
る都合上小さくする必要があるので熱間圧延ラインのよ
うに鋼材が高温であり、上Ｔ’ １ｆｉＩ＋するような
ものに対しては適用しにくい等の難点がある０ 本発明はＷｉかる事情に鑑みてなさ扛たものであり、鋼
の相変態によｐその密度が犬きく変化することに着目し
、オンラインにも適用できる実用的な鋼の相変態点測定
方法を提供することを目的とする。
る都合上小さくする必要があるので熱間圧延ラインのよ
うに鋼材が高温であり、上Ｔ’ １ｆｉＩ＋するような
ものに対しては適用しにくい等の難点がある０ 本発明はＷｉかる事情に鑑みてなさ扛たものであり、鋼
の相変態によｐその密度が犬きく変化することに着目し
、オンラインにも適用できる実用的な鋼の相変態点測定
方法を提供することを目的とする。
本発明に係る鋼の相変態点測定方法は、被測定材に放射
線を透過せしめてその減衰量を測足し、その測定結果に
よりＡ１点及び／又はＡ３点を測定することを特徴とす
る。
線を透過せしめてその減衰量を測足し、その測定結果に
よりＡ１点及び／又はＡ３点を測定することを特徴とす
る。
先ず本発明の原理についてＮＩＩ明する。鋼の相変態点
、例えばＡ１点、Ａ３点等においてはその相変態により
結晶構造が変化するためにその密朋が大きく変化する。
、例えばＡ１点、Ａ３点等においてはその相変態により
結晶構造が変化するためにその密朋が大きく変化する。
第１図は鋼材を９００℃以上に加熱した後、冷却したと
きの密度変化を、横軸に温度をとり、縦軸に密度をとっ
て示したものであるが、上述の関係をよく物語っている
。図において破線は普通の炭素鋼、実線はＮｂ、Ｖ、０
ａ７１ｆｌ−含む鋼、一点鎖綜はＶを含む鋼、二点鎖線
はＮｂ、Ｖを含む鋼について大々示している。いずｎＬ
ニア）鋼材も一７４０℃迄は冷却されるに従って密度が
上昇しているが、とｎは銅相の降温に伴って鋼材か収縮
したためにその密度か上昇しているからである。更に鋼
材を冷却すると夫々の鋼材に応じて、即ち普通の炭素鋼
では７３５°Ｃ，Ｎｂ、 Ｖ、 ＋：！ａを含む鋼では
’ｉ’１５℃、■を含む鍋では６５０℃、Ｎｂ、Ｖを含
む鋼では５９５°Ｃにて最初の変曲点を形成してその密
度は減少しはじめ、程無く第２の変曲点を経てそのｆｉ
度は上昇しはじめる。こ扛は次のように解釈さ扛る。即
ち面心立方の結晶構造から々るオーステナイトの均一な
相が最初の変曲点（Ａ ｒ３点に相当）に、て体心立、
力の結晶構造からなるフェライトを析出しはじめ、オー
ステナイトより密度の小さい上目己フェライトの析出が
進行するために暫時その密度は低下し、更に第２の変曲
点（Ａｒ１点に相当）にて共析反応がおこってパーライ
トが生成した後は鋼材の降温に伴う鋼材の収縮によりそ
の密度が上昇する。
きの密度変化を、横軸に温度をとり、縦軸に密度をとっ
て示したものであるが、上述の関係をよく物語っている
。図において破線は普通の炭素鋼、実線はＮｂ、Ｖ、０
ａ７１ｆｌ−含む鋼、一点鎖綜はＶを含む鋼、二点鎖線
はＮｂ、Ｖを含む鋼について大々示している。いずｎＬ
ニア）鋼材も一７４０℃迄は冷却されるに従って密度が
上昇しているが、とｎは銅相の降温に伴って鋼材か収縮
したためにその密度か上昇しているからである。更に鋼
材を冷却すると夫々の鋼材に応じて、即ち普通の炭素鋼
では７３５°Ｃ，Ｎｂ、 Ｖ、 ＋：！ａを含む鋼では
’ｉ’１５℃、■を含む鍋では６５０℃、Ｎｂ、Ｖを含
む鋼では５９５°Ｃにて最初の変曲点を形成してその密
度は減少しはじめ、程無く第２の変曲点を経てそのｆｉ
度は上昇しはじめる。こ扛は次のように解釈さ扛る。即
ち面心立方の結晶構造から々るオーステナイトの均一な
相が最初の変曲点（Ａ ｒ３点に相当）に、て体心立、
力の結晶構造からなるフェライトを析出しはじめ、オー
ステナイトより密度の小さい上目己フェライトの析出が
進行するために暫時その密度は低下し、更に第２の変曲
点（Ａｒ１点に相当）にて共析反応がおこってパーライ
トが生成した後は鋼材の降温に伴う鋼材の収縮によりそ
の密度が上昇する。
然るに上述した密度とｘｉ、γ線等の放射線を鋼材に透
過せしめて曲らγＬる放射線透過量との間には下記（１
）式の関係が成立するＯ Ｎ （Ｔ） ＝ Ｎｏｅ−“〆”）“ ・・・（、
）但しＮ （Ｔ） ：放射線源と検出器との間に鋼材を
介した場合の放射線検出量−（温度 Ｔの関数） Ｎｏ：鋼材を介さない場合の上記放射線検出量 μｍ ：吸収係数 ρ（Ｔ）：密度（温度Ｔの関数） ｔ ：板厚 Ｎ （Ｔ）は温度の関数であるρ（Ｔ）に対して（１）
式の如き関係があるので、ｅ（Ｔ）の上昇に伴い減少し
、ρ（Ｔ）の低下に伴い増加する。第２図は横軸に温度
をとり、縦軸にＮ （Ｔ）をとってＮ （Ｔ）の温顔に
よる変化を略示するグランであるが、Ｎ（Ｔ）は温顔の
変化に伴って図に示す如く変化する。即ち鋼材を例えは
９００°Ｃ以上の状態から冷却した場合、先ず鋼材の降
温に伴いｐ （Ｔ）が上昇してＮ（Ｔ）は減少するが、
前述した鋼の変態点Ａｒ３点に相当する温度にて最初の
変曲点を形成した後、ρ（Ｔ）が低下してＮ （Ｔ）は
増加する。その後、前述した鋼の変態点Ａｒ１点に相当
する温度にて第２の変曲点を形成した後、ρ（Ｔ）が再
上昇してＮ （Ｔ）は再度減少する。従ってＮ （Ｔ）
の変化、換言す扛ば鋼材透過後の放射線減衰量の変化を
測定することにより鋼の相変態点を正確に把握すること
ができる。
過せしめて曲らγＬる放射線透過量との間には下記（１
）式の関係が成立するＯ Ｎ （Ｔ） ＝ Ｎｏｅ−“〆”）“ ・・・（、
）但しＮ （Ｔ） ：放射線源と検出器との間に鋼材を
介した場合の放射線検出量−（温度 Ｔの関数） Ｎｏ：鋼材を介さない場合の上記放射線検出量 μｍ ：吸収係数 ρ（Ｔ）：密度（温度Ｔの関数） ｔ ：板厚 Ｎ （Ｔ）は温度の関数であるρ（Ｔ）に対して（１）
式の如き関係があるので、ｅ（Ｔ）の上昇に伴い減少し
、ρ（Ｔ）の低下に伴い増加する。第２図は横軸に温度
をとり、縦軸にＮ （Ｔ）をとってＮ （Ｔ）の温顔に
よる変化を略示するグランであるが、Ｎ（Ｔ）は温顔の
変化に伴って図に示す如く変化する。即ち鋼材を例えは
９００°Ｃ以上の状態から冷却した場合、先ず鋼材の降
温に伴いｐ （Ｔ）が上昇してＮ（Ｔ）は減少するが、
前述した鋼の変態点Ａｒ３点に相当する温度にて最初の
変曲点を形成した後、ρ（Ｔ）が低下してＮ （Ｔ）は
増加する。その後、前述した鋼の変態点Ａｒ１点に相当
する温度にて第２の変曲点を形成した後、ρ（Ｔ）が再
上昇してＮ （Ｔ）は再度減少する。従ってＮ （Ｔ）
の変化、換言す扛ば鋼材透過後の放射線減衰量の変化を
測定することにより鋼の相変態点を正確に把握すること
ができる。
以上は熱間鋼材を冷却した場合について述べたが、鋼材
をその相変態点以下の状態から加熱する場合においても
その相変態点例えばＡｃ１点又はＡｃ３点にて密度が大
きく変化するのは勿論のことであり、上述の如＜ Ｎ
（Ｔ）の変化を測定することによシ鋼の相変態点を正確
に把握できるのはいうを俟たない０ またＡ７点、Ａ３点のみならず過共析鋼におけるＡ測点
の測定にも利用できることは勿論である。
をその相変態点以下の状態から加熱する場合においても
その相変態点例えばＡｃ１点又はＡｃ３点にて密度が大
きく変化するのは勿論のことであり、上述の如＜ Ｎ
（Ｔ）の変化を測定することによシ鋼の相変態点を正確
に把握できるのはいうを俟たない０ またＡ７点、Ａ３点のみならず過共析鋼におけるＡ測点
の測定にも利用できることは勿論である。
次に本発明方法の実施例を示す図面に基いて詳述する。
第３図は本発明方法の実施例を示す模式図であって、熱
間銅材１６″ｉ時々刻々降温しでおシ、該鋼材ｌの下方
に設置さｆている放射線発生源２は放射線を釦ｊ材Ｊの
板厚方向に透過せしむべく発生するようになっている。
間銅材１６″ｉ時々刻々降温しでおシ、該鋼材ｌの下方
に設置さｆている放射線発生源２は放射線を釦ｊ材Ｊの
板厚方向に透過せしむべく発生するようになっている。
該放射線発生源２と鋼材ｌを介して対向する位置には、
鋼材１を透過してきた放射線を定量検出するシンチレー
ショングローブ３が設置さ扛ており、それにより得ら扛
た放射線のパルス列信号はカウンタ６へ送られ、該カウ
ンタ６にてタイマワにより設定されたサンプリング周期
に従ってパルス列が計数さｒＬ 、前述したＮ （Ｔ）
が求めらする。また鋼材ｌの放射線が透過される部分に
はその温度を測定すべく温度計４が設置さｎている。そ
してカウンタ６及び温度計４にて求めら扛たＮ （Ｔ）
及び温度Ｔに関する信号は演算器８へ入力さ扛るように
なっており、該演算器８はそｎらの信号に基いて演算処
理を行うようになっている。
鋼材１を透過してきた放射線を定量検出するシンチレー
ショングローブ３が設置さ扛ており、それにより得ら扛
た放射線のパルス列信号はカウンタ６へ送られ、該カウ
ンタ６にてタイマワにより設定されたサンプリング周期
に従ってパルス列が計数さｒＬ 、前述したＮ （Ｔ）
が求めらする。また鋼材ｌの放射線が透過される部分に
はその温度を測定すべく温度計４が設置さｎている。そ
してカウンタ６及び温度計４にて求めら扛たＮ （Ｔ）
及び温度Ｔに関する信号は演算器８へ入力さ扛るように
なっており、該演算器８はそｎらの信号に基いて演算処
理を行うようになっている。
斯かる装置を用いて鋼の相変態点を測定する場合、演算
器８にて鋼材１を透過した放射線の透過ｌｄ Ｎ （Ｔ
）に関するＣｉ号及び６１弓材ｌの放射線が透過さｎ′
＃ｃ部分の温ｒ、＆−Ｔに関する信号が入力されること
により鋼の相変態点が求めらｎる〇 斯かる方法によシ鋼の相変態点を求める場２合は、渦流
探傷方式を利用する」易合と昇なり、鋼材と検出器との
距離が十分とｒＬ１また篩用ドリフト等による外乱を補
正する技術も確立されているのでオンラインに適用でき
る。更に相変態そのものに起因する札・層変化に関係す
る放射線透過量に基いて相変態点を把握するので、いか
なる鋼種、材質についても相変態点の測定か可能である
。
器８にて鋼材１を透過した放射線の透過ｌｄ Ｎ （Ｔ
）に関するＣｉ号及び６１弓材ｌの放射線が透過さｎ′
＃ｃ部分の温ｒ、＆−Ｔに関する信号が入力されること
により鋼の相変態点が求めらｎる〇 斯かる方法によシ鋼の相変態点を求める場２合は、渦流
探傷方式を利用する」易合と昇なり、鋼材と検出器との
距離が十分とｒＬ１また篩用ドリフト等による外乱を補
正する技術も確立されているのでオンラインに適用でき
る。更に相変態そのものに起因する札・層変化に関係す
る放射線透過量に基いて相変態点を把握するので、いか
なる鋼種、材質についても相変態点の測定か可能である
。
以上詳述した如く本発明は密度変化に関係する放射Ｆｉ
！透過舒に基いて鋼の相変態点を測定するので正確な測
定が可能とｉｐ、ｔたオンラインに適用できる実用的な
方法が可能となり、銅相に熱間加工、熱処理等を施す場
合に鳴動な手段を提供する０
！透過舒に基いて鋼の相変態点を測定するので正確な測
定が可能とｉｐ、ｔたオンラインに適用できる実用的な
方法が可能となり、銅相に熱間加工、熱処理等を施す場
合に鳴動な手段を提供する０
第１図は鋼の温度による密度変化を示すグラフ、第２図
は放射線透過量の湯度による変化を略示するグラフ、第
３図は本発明方法の実施例を示す模式図である。 ｌ・・・鋼材 ２・・・放射線発生源 ３・・・シンナレーショングローブ ４・・・？Ｍ ｔ
ｉｔ ｈ特許出願人 住友金属工業株式会社 代理人弁理士 河 野 登 米２７ ＡｒｌＡｒ３ 一★■ 算 ２ 凹 ＄ ３ 圀
は放射線透過量の湯度による変化を略示するグラフ、第
３図は本発明方法の実施例を示す模式図である。 ｌ・・・鋼材 ２・・・放射線発生源 ３・・・シンナレーショングローブ ４・・・？Ｍ ｔ
ｉｔ ｈ特許出願人 住友金属工業株式会社 代理人弁理士 河 野 登 米２７ ＡｒｌＡｒ３ 一★■ 算 ２ 凹 ＄ ３ 圀
Claims (1)
- １、鋼の相変態点を測定する方法において、被測定材に
放射線を透過せしめてその減衰量を測定し、その測定結
果によりＡ１点及び／又はん点を測定することを特徴と
する鋼の相変態点測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56146740A JPS5847242A (ja) | 1981-09-16 | 1981-09-16 | 鋼の相変態点測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56146740A JPS5847242A (ja) | 1981-09-16 | 1981-09-16 | 鋼の相変態点測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5847242A true JPS5847242A (ja) | 1983-03-18 |
| JPH0335614B2 JPH0335614B2 (ja) | 1991-05-28 |
Family
ID=15414517
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56146740A Granted JPS5847242A (ja) | 1981-09-16 | 1981-09-16 | 鋼の相変態点測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5847242A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60108108A (ja) * | 1983-11-16 | 1985-06-13 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 圧延機のロ−ル駆動方法及び装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5210171A (en) * | 1975-07-15 | 1977-01-26 | Hitachi Ltd | Radial ray densimeter |
-
1981
- 1981-09-16 JP JP56146740A patent/JPS5847242A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5210171A (en) * | 1975-07-15 | 1977-01-26 | Hitachi Ltd | Radial ray densimeter |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60108108A (ja) * | 1983-11-16 | 1985-06-13 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 圧延機のロ−ル駆動方法及び装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0335614B2 (ja) | 1991-05-28 |
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