BE887506A - Procede et dispositif pour la detection des defauts de surface des profiles et des demi-produits - Google Patents

Procede et dispositif pour la detection des defauts de surface des profiles et des demi-produits Download PDF

Info

Publication number
BE887506A
BE887506A BE6/47399A BE6047399A BE887506A BE 887506 A BE887506 A BE 887506A BE 6/47399 A BE6/47399 A BE 6/47399A BE 6047399 A BE6047399 A BE 6047399A BE 887506 A BE887506 A BE 887506A
Authority
BE
Belgium
Prior art keywords
extent
photodetectors
areas
temperature
rows
Prior art date
Application number
BE6/47399A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Centre Rech Metallurgique
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Centre Rech Metallurgique filed Critical Centre Rech Metallurgique
Priority to BE6/47399A priority Critical patent/BE887506A/fr
Publication of BE887506A publication Critical patent/BE887506A/fr
Priority to DE8282200141T priority patent/DE3263821D1/de
Priority to EP82200141A priority patent/EP0058452B1/fr

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/89Investigating the presence of flaws or contamination in moving material, e.g. running paper or textiles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)

Description


  CENTRE DE RECHERCHES METALLURGIQUES -

CENTRUM VOOR RESEARCH IN DE METALLURGIE,

  
Association sans but lucratif -

  
Vereniging zonder winstoogmerk

  
à BRUXELLES, (Belgique). \

  
Procédé et dispositif pour la détection des défauts de surface des profilés et des demi-produits.

  
La présente invention est relative à un procédé pour détecter les défauts de surface des profilés et des demi-produits, ainsi qu'à un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé.

  
Les défauts de surface visés essentiellement par la présente invention sont les pailles et les trous se trouvant à la surface des poutrelles et produits laminés, profilés, etc..., ainsi que les fissures à la surface des demi-produits tels que les blooms et les brames.

  
On sait que la température superficielle d'une paille sur un produit métallique est inférieure à la température superficielle du voisinage sain de ce produit. On sait également que la température d'un demi-produit, au fond d'une fissure, est supérieure à celle du voisinage sain de ce demi-produit. Il

  
en résulte que ces deux défauts peuvent être décelés au moyen d'un appareil de mesure à distance de la température, tel que par exemple une cellule photo-é lectrique.

  
De nombreux procédés ont déjà été mis en oeuvre sur cette base et le demandeur, notamment, a préconisé de scruter une telle surface, au cours de son laminage, au moyen d'un appareil de mesure à distance de la température, d'enregistrer les résultats et de relever les variations brusques et importantes qui normalement sont significatives des défauts précité (brevet belge n[deg.] 833.244 du 9.9.1979).

  
Ces procédés se sont révélés satisfaisants et ont permis d'effectuer des constatations précoces des défauts avec possibilité de prendre opportunément des contre-mesures à la fois plus efficaces et moins onéreuses.

  
Toutefois, des difficultés sont apparues dans le traitement des informations à cause du très grand nombre de données provenant des vitesses relativement grandes de défilement des produits. Les spécialistes ont été contraints d'avoir recours à des jauges très complexes et très coûteuses non seulement pour traiter toutes ces informations, mais également pour assurer une interprétation correcte des variations de mesures enregistrées.

  
La présente invention a pour objet un procédé permettant de remédier à ces inconvénients.

  
Cette invention est fondée sur la détermination d'un profil de référence susceptible de caractériser par comparaison les variations de mesures significatives des défauts à détecter.

  
A cette fin, le demandeur a eu l'idée originale d'effectuer deux mesures de température en chaque endroit de la surface

  
à examiner : une première mesure sur une zone restreinte et une seconde mesure sur une zone plus grande contenant la première. De cette façon, s'il existe un défaut à l'endroit de la mesure, la première valeur sera différente de la seconde et la comparaison de ces deux valeurs sera indubitablement significative du défaut.

  
En conséquence, le procédé, objet de la présente invention, dans lequel, au moyen de plusieurs rangées de photodétecteurs, d'une part on scrute la surface des dits produits et d'autre part on mesure à distance la température de zones bien définies situées à la dite surface est essentiellement caractérisé en ce qu'à tout instant de la dite scrutation, au moyen d'au moins une paire de photodétecteurs, on mesure respectivement et simultanément le rayonnement provenant de deux zones d'étendue différente de la dite surface, la zone d'étendue restreinte étant contenue dans l'autre zone dite large, en ce que l'on combine les signaux représentatifs" de la 'température des dites zones, en ce que l'on en déduit un signal - défaut et en ce que l'on reconnaît l'existence dans la zone restreinte,

   d'une paille ou d'un trou et d'une fissure lorsque ce signal - défaut est respectivement inférieur ou supérieur à un signal de référence prédéterminé en fonction de la nature du produit et des conditions opératoires.

  
Suivant une modalité de l'invention, le signal - défaut résulte du rapport ou de la différence entre les signaux représentatifs de la température des deux zones d'étendue différente.

  
Suivant une deuxième modalité de l'invention, le rapport des étendues de la zone large vis-à-vis de la zone restreinte est compris entre 3 et 20, et de préférence entre 6 et 12.

  
Suivant une troisième modalité de l'invention, toutes les zones dont on mesure le rayonnement ont la même largeur.

  
Suivant une autre modalité de l'invention, l'étendue de la zone restreinte est de l'ordre de l'étendue du défaut à détecter. 

  
Egalement suivant l'invention, on délimite l'étendue des zones restreintes et larges par l'intermédiaire de diaphragmes pla-

  
 <EMI ID=1.1> 

  
La présente invention a également: pour objet un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé décrit ci-dessus.

  
Le dispositif, objet de la présente invention, est essentiellement caractérisé en ce qu'il comprend au moins un couple de rangées de photodétecteurs, un objectif,.un composant optique tel que par exemple une lame semi-réfléchissante, destiné à diviser les rayons émis par le produit en rayons provenant de la zone restreinte et en rayons provenant de la zone large, un diaphragme situé sur le trajet des rayons émis par le produit et destiné à délimiter l'étendue des zones visées. 

  
Suivant l'invention, les deux photodétecteurs mesurant simultanément la température d'une paire de zones d'étendue différente appartiennent à deux rangées distinctes de photodétecteurs.

  
Egalement suivant l'invention, le dispositif comprend huit couples de rangées de photodétecteurs disposés symétriquement autour des poutrelles à examiner, pour collecter les rayons provenant de toutes les parties des dites poutrelles, ces récepteurs étant associés aux composants habituels de division des rayons et de délimitation des zones visées.

  
Une disposition avantageuse de ces huit couples de récepteurs est la suivante : N-S, E-0, NO-SE, NE-SO (voir figure 3) .

  
Les figures 1 à 3 sont données à titre d'exemple non limitatif pour bien faire comprendre l'objet de la présente invention. 

  
La figure 1 représente une succession de couples de zones res- <EMI ID=2.1>  ou de coulée. La figure 2 représente un mode de réalisation d'un circuit des rayonnements émis par le produit et enregistrés par un couple de rangées de photodétecteurs (photodiodes au silicium). La figure 3 représente la disposition d'un ensemble de 8 couples de récepteurs autour d'une poutrelle à contrôler.

  
Suivant la figure 1, chaque couple de zones de mesure comprend une zone restreinte 1 et une zone large 2 contenant la zone restreinte 1. Ces couples de zones sont disposés en une rangée 3 transversale par rapport au sens de laminage 4. En 5 se trouve le réseau des trajectoires des couples d'appareils de mesure par rapport au produit 6. Bien entendu, ces zones peuvent être disposées de multiples autres façons différentes avec possibilité de trajectoires relatives rectilignes ou non.

  
Si l'on veut détecter des défauts de taille nominale de l' ordre de 3 mm, la zone restreinte sera de l'ordre de 3 mm x

  
3 mm et la zone large de l'ordre de 17 x 3 mm. Le rapport de la zone large à la zone restreinte est égale à 17. La distance entre 2 couples de zones successives est de l'ordre de 3 mm.

  
 <EMI ID=3.1> 

  
Suivant la figure 3, la poutrelle 6 à contrôler émet un faisceau de rayons 7 qui traverse d'abord un diaphragme 8 et ensuite un miroir diviseur 9. Le faisceau 10 continue sa trajectoire en direction d'une diode 11 à faible champ (zone restreinte) et le faisceau 12 est dévié en direction d'une d iode 13 à grand champ (zone large) .

  
Suivant la figure 3, la poutrelle à contrôler est en 14 et les huit diaphragmes (15-22) des huit circuits de mesure sont disposés N-S, 0-E, NO-SE, NE-SO. Cette disposition permet une

  
 <EMI ID=4.1> 

  
14 en cours de laminage. 

  
Revendications de brevet.

  
1. Procédé pour détecter les défauts de surface (pailles, fissures, trous) des produits métallurgiques tels que brames,bloom billettes,poutrelles, en cours de laminage ou de coulée continue ou non, procédé dans lequel, au moyen de plusieurs rangées

  
de photodétecteurs, d'une part on scrute la surface des dits

  
produit et d'autre part, on mesure à distance la température

  
de zones bien définies situées à la dite surface, caractérisé en ce qu'à tout instant de la dite scrutation, au moyen

  
d'au moins une paire de photodétecteurs, on mesure respectivement et simultanément le rayonnement provenant de deux

  
zones d'étendue différente de la dite surface, la zone restreinte étant contenue dans l'autre zone dite large, en ce

  
que l'on combine les signaux représentatifs de la température des dites zones, en ce que l'on en déduit un signal dit

  
signal - défaut et en ce que l'on reconnaît l'existence dans

  
la zone restreinte d'une paille ou d'un trou et d'une fissure lorsque ce signal - défaut est respectivement inférieur

  
ou supérieur à un signal de référence prédéterminé en fonction

  
de la nature du produit et des conditions opératoires.

Claims (1)

  1. 2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que
    le signal - défaut résulte du rapport ou de la différence entre les signaux représentatifs de la température des deux
    zones d'étendue différente.
    3. Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce que
    le rapport des étendues de la zone large vis-à-vis de la zone restreinte est compris entre 3 et 20, et de préférence entre
    6 et 12.
    4. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que toutes les zones dont on mesure le
    rayonnement ont la même largeur . 5. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 1 à
    4, caractérisé en ce que l'étendue de la zone restreinte est de l'ordre de l'étendue du défaut à détecter.
    6. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'on délimite l'étendue des zones restreintes et larges par l'intermédiaire de diaphragmes placés à proximité du dispositif de mesure de la température.
    7. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé décrit dans l'une ou l'autre des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un couple de rangées de photodétecteurs, un objectif, un composant optique tel que par exemple <EMI ID=5.1>
    émis parle produit en rayons provenant de la zone restreinte et en rayons provenant de la zone large, un diaphragme situé sur le trajet des rayons émis par le produit et destiné à délimiter l'étendue des zones visées.
    8. Dispositif suivant la revendication 7, caractérisé en ce que les deux photodétecteurs mesurant simultanément la température d'une paire de zones d'étendue différente appartiennent à deux rangées distinctes de photodétecteurs.
    9. Dispositif suivant la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comprend huit couples de rangées de photodétecteurs disposés symétriquement autour des poutrelles à examiner, pour collecter les rayons provenant de toutes les parties des dites poutrelles, ces récepteurs étant associés aux composants habituels de division des rayons et de délimitation des zones visées.
BE6/47399A 1981-02-12 1981-02-12 Procede et dispositif pour la detection des defauts de surface des profiles et des demi-produits BE887506A (fr)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE6/47399A BE887506A (fr) 1981-02-12 1981-02-12 Procede et dispositif pour la detection des defauts de surface des profiles et des demi-produits
DE8282200141T DE3263821D1 (en) 1981-02-12 1982-02-08 Method and device for detecting surface flaws of sectional irons and half products
EP82200141A EP0058452B1 (fr) 1981-02-12 1982-02-08 Procédé et dispositif pour la détection des défauts de surface des profilés et des demi-produits

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE6/47399A BE887506A (fr) 1981-02-12 1981-02-12 Procede et dispositif pour la detection des defauts de surface des profiles et des demi-produits
BE887506 1981-02-12

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BE887506A true BE887506A (fr) 1981-06-01

Family

ID=25659510

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BE6/47399A BE887506A (fr) 1981-02-12 1981-02-12 Procede et dispositif pour la detection des defauts de surface des profiles et des demi-produits

Country Status (1)

Country Link
BE (1) BE887506A (fr)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6999183B2 (en) Detection system for nanometer scale topographic measurements of reflective surfaces
US7912658B2 (en) Systems and methods for determining two or more characteristics of a wafer
US5389794A (en) Surface pit and mound detection and discrimination system and method
US20050122510A1 (en) System and method for process variation monitor
US20080266547A1 (en) Scatterometer-interferometer and method for detecting and distinguishing characteristics of surface artifacts
CN109975319B (zh) 一种平面光学元件表面质量快速检测装置及其方法
JPH0626970A (ja) ホイール・バランサのホイール・パラメータを検出する方法及び装置
US6122047A (en) Methods and apparatus for identifying the material of a particle occurring on the surface of a substrate
US4255055A (en) Surface inspection system for detecting flatness of planar sheet materials
US5155372A (en) Optical inspection system utilizing wedge shaped spatial filter
EP0058452B1 (fr) Procédé et dispositif pour la détection des défauts de surface des profilés et des demi-produits
BE887506A (fr) Procede et dispositif pour la detection des defauts de surface des profiles et des demi-produits
US6840671B2 (en) System and method for non-contact temperature sensing
JP2001015567A (ja) 半導体基板の評価装置および評価方法
JPH06221838A (ja) 表面粗さ評価方法
EP0086170A1 (fr) Procédé de granulométrie interférentielle globale applicable notamment à des particules biologiques polydispersées
JPH1194750A (ja) 感光体ドラム検査方法及び感光体ドラム検査装置
US4077723A (en) Method of measuring thickness
KR100226904B1 (ko) 레이저를 이용한 냉연강판의 표면홈 검출방법및그장치
JP3338118B2 (ja) 半導体装置の製造方法
US6078391A (en) Method and system for segmented scatter measurement
JPH0252241A (ja) 表面欠陥検査装置
JPS62235511A (ja) 表面状態検査装置
EP2097870B1 (fr) Procede et installation d&#39;imagerie
Williams Applied optics in the European coal and steel community-its application to quality control

Legal Events

Date Code Title Description
RE Patent lapsed

Owner name: CENTRE DE RECHERCHES METALLURGIQUES - CENTRUM VOO

Effective date: 19880228