JP2002282914A - 厚板製品での疵残留予測方法及び残留疵検査方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、圧延鋼板四周部に発生する疵の位
置を予測推定し、検査工程での省力化を図ることを目的
とする。 【解決手段】 圧延後の厚板鋼板上方に平面形状計を設
け、この平面形状計で測定した厚板鋼板の表面形状と予
め設定した前記圧延厚板鋼板内へ製品の割付け情報を基
にして、厚板鋼板四周部に生じる余分部分を剪断除去す
るための剪断位置を求め、更に、該厚板鋼板の圧延時の
縦伸比、幅出比により圧延後の厚板鋼板四周部に発生す
る疵の位置を推定し、この推定した厚板鋼板四周部に発
生する疵の位置と前記求めた厚板鋼板四周部の剪断位置
により、該疵発生位置が剪断で切り捨てられず製品内に
残留するか否かを判断する厚板製品での疵残留予測方法
と、疵発生位置が剪断で切り捨てられず製品内に残留す
ると予測された製品のみについて、厚板鋼板の搬送を停
止して疵の有無を検査する残留疵検査方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、事前に知り得た圧
延鋼板（製品切りされていない圧延されたままの鋼板）
の圧延諸条件から、疵発生位置を予測推定し疵が切断代
内に入るか、製品に残留するかを予測することと、該疵
が製品内に残留すると予測された製品のみを検査する厚
板製品での疵残留予測方法及び残留疵検査方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】厚板鋼板は仕上圧延機にてスラブを熱間
圧延し、所望の製品厚まで引き延ばされる。一般に歩留
りおよび圧延能率を向上させるため、１スラブから複数
枚の厚板製品が板取りできるよう抱き合わせられた形で
圧延されている。これらの圧延鋼板は分割剪断機にて長
さ方向に粗分割され（先・後端部については決められた
長さで切断される）、耳切り剪断機にて幅方向に製品切
りされて仕上剪断機にて長さ方向に製品切りされた後、
検査ラインにて製品の疵、形状の検査を行っていた。し
かしもウォーニング機能を持っていなかったため、でき
あがった製品は一品一品全数についての検査面が目視で
検査を行い、製品の良否についての判定を行っていた。

【０００３】一般に鋼板（製品）の検査時においては、
製品に疵が残留していてもその事実を事前に知ることは
できなかった。すなわち、疵が製品切り出しの段階で切
り落とされる部分に含まれるのか、または製品内に残っ
てしまう恐れがあるのかという疵の残存状況は知り得な
い状態にあった。そのため、製品として切り出された鋼
板全数について検査を行う方法が採用されていた。

【０００４】検査に当たっては、搬送ライン上を走行す
る鋼板について行う走間目視検査であるため検査員への
労力負担が大きく、したがって、充分な注意を払って検
査を行っていても、疵を見逃す恐れが多分にあった。特
に塗装に向ける鋼板に関しては、慎重を期し表面のスケ
ールをショットブラストで除去した後に再検査を行う処
置を講じていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来法での鋼板疵の検
査に当たっては、上記したように全数検査が行われ特に
塗装鋼板については、再検査を行う関係上別工程を迂回
させることが必要となり、物流の負荷を増大させるだけ
でなく、設備を稼動するための費用も掛かり余分なコス
トの増加を招く結果となる等、多くの問題点を有してい
た。

【０００６】他方、疵については従来よりその生成過程
についての解明が進められ、疵を低減するための鋼板の
製造方法については多くの開発がなされ、一部発明とし
て開示されているが、上記したように発生した疵が切断
後の製品鋼板内に残るか、鋼板四周部の切り捨て部に取
り込まれるかどうかの判定に関する技術については、未
だに解決されていない状態にあった。

【０００７】若し、圧延鋼板（厚板）での疵の発生状況
を事前に掌握することができるならば、鋼板への製品の
割り付けにおいて、疵発生部分を回避し、できるだけ疵
の発生がないと予測される部分から板取りを行えば、疵
を残存する鋼板を少なくすることも可能となり、更に検
査工程において疵を残存した鋼板のみを目視検査すれば
よく、作業者の労力の軽減を図ることが容易となる。

【０００８】上記した従来法での問題に鑑み、これに対
処した検査方法の確立が強く要望されていたものであ
り、このような対応策の策定が当面する大きな課題とな
っていた。本発明は、前記要望に即応した解決策を開示
するもので、圧延諸条件により鋼板切断時において圧延
鋼板四周部に発生する疵の位置を予測推定し、検査工程
での省力化を図ることを目的とした厚板製品での発生疵
残留予測及び検査方法を提供するものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は前記した従来方
法における問題点を解決するためになされたものであっ
て、その要旨とするところは、下記手段にある。 （１）熱間圧延後の厚板鋼板を製品サイズに切断した厚
板製品について、その製品内に疵が残留しているか否か
を検査するに際し、圧延後の厚板鋼板上方に平面形状計
を設け、この平面形状計で測定した厚板鋼板の表面形状
と予め設定した前記圧延厚板鋼板内へ製品の割付け情報
を基にして、厚板鋼板四周部に生じる余分部分を剪断除
去するための剪断位置を求め、更に、該厚板鋼板の圧延
時の縦伸比、幅出比により圧延後の厚板鋼板四周部に発
生する疵の位置を推定し、この推定した厚板鋼板四周部
に発生する疵の位置と前記求めた厚板鋼板四周部の剪断
位置により、該疵発生位置が剪断で切り捨てられず製品
内に残留するか否かを判断する厚板製品での疵残留予測
方法。

【００１０】（２）前記（１）で疵発生位置が剪断で切
り捨てられず製品内に残留すると予測された場合には、
該疵発生位置が残留する製品の割付け位置を変更し、再
度前記疵発生位置が剪断で切り捨てられず製品内に残留
するか否かを判断する厚板製品での疵残留予測方法。 （３）前記（１），（２）で疵発生位置が剪断で切り捨
てられず製品内に残留すると予測された製品のみについ
て、厚板鋼板の搬送を停止して疵の有無を検査する厚板
製品での残留疵検査方法。

【００１１】

【発明の実施の態様】前述したように、通常厚板におけ
る板取りは１枚のスラブより圧延される鋼板から複数枚
の製品を切り出すもので、切断前の圧延鋼板全面での形
状が事前に把握することができるならば、鋼板への製品
を割り付けるに当たって極めて好都合である。そこで本
発明においては、切断前の圧延鋼板全面での形状を知る
ために平面形状計を設置し、該平面形状計による測定結
果を基にして製品の割り付けを行うような態様を採用し
たものであり、所定寸法の製品を割り付けて確保するこ
とが容易となる。

【００１２】他方、圧延鋼板においては圧延により疵の
発生を防止することはできず、その発生疵が製品板取り
において製品内に残留することがあるため、前述のよう
な製品における目視検査を必要としていた。そこで本発
明者らは、圧延鋼板内に発生する疵の状態がどのように
なっているかを知るために、圧延された多くの鋼板につ
いて疵の発生状態を分析した結果、次の如き知見を得る
ことができた。

【００１３】すなわち、鋼板の四周部に発生し鋼板にと
って有害な疵は、いずれも鋼板のトップまたはボトムに
発生する山形状のヘゲ疵と、鋼板の幅方向側部である耳
部に発生するサイド割れであること、さらに、この疵は
大部分が鋼板の裏面側に発生するという実態を把握する
ことができた。この事実を基にしてさらに疵発生位置を
解析したところ、図１，２に示す如く圧延段階での縦伸
比（圧延後の鋼板長／圧延前の鋼板長）および、幅出比
（圧延後の鋼板幅長／圧延前の鋼板幅）と疵発生位置と
の間には、大きな相関関係があることが判った。

【００１４】この両図は鋼板の端部を切断した際、この
切断後の製品内に疵が残留していたか否かの関係を示す
ものである。すなわち、圧延比が大きくなれば、それに
つれて疵の発生範囲も拡大され、その結果切断しなけれ
ばならない剪断切代を増大しないと製品内に疵が残留す
ることが、図１，２より明らかになった（図中白丸印は
製品内に疵が残留し無かったもの，黒丸印は疵の残留が
有ったものを示す）。したがって、鋼板における圧延比
が判れば圧延鋼板内のどの位置にまで疵の発生範囲が及
ぶかを知ることができる。

【００１５】なお、図１，２に示した圧延段階での縦伸
比および幅出比と疵発生位置の関係は、その１例を示し
たもので、この図から求められる回帰式は、どのような
鋼板においても決まった値をとるとは限らず、鋼種，圧
延諸条件等によってその回帰式の値は変動する。そこ
で、これら条件の変化に応じたデータを多く蓄積して置
き、実用に際しての疵発生範囲の推測に当たってはその
時の条件に最も近似した回帰式を用いることを考慮のう
え決めるべきである。

【００１６】このように本発明者らは前記事実に着目
し、この結果を圧延鋼板での製品割り付けに活用し、疵
の発生部分を避けて板取りを行うならば、製品歩留りの
向上に繋がり、また、検査時においていたずらに労力を
浪費することなく検査を必要とする鋼板のみについて、
その作業を行えばよいことを思い付いたものである。

【００１７】すなわち、予め設定した前記圧延厚板鋼板
内へ製品の割付け情報と平面形状計で測定した厚板鋼板
の表面形状を基にして、厚板鋼板四周部に生じる余分
（耳部）部分を剪断除去するための剪断位置（鋼板側端
からの距離）を求め、更に、該厚板鋼板の圧延時の縦伸
比、幅出比により圧延後の厚板鋼板四周部に発生する疵
の位置（鋼板側端からの距離）を推定し、この推定した
厚板鋼板四周部の疵発生位置と前記求めた厚板鋼板四周
部の剪断位置により、該疵発生位置が剪断で切り捨てら
れず製品内に残留するか否かを判断し、疵が製品内に残
留すると判断したもののみを検査すればよく、製品の全
数を検査を行う必要はなく、検査工程での製品検査数を
削減することができる。

【００１８】更に、疵が製品内に残留すると判断された
場合には、その製品内に疵が位置しないように、該製品
の割付け位置を変更し、再度、前記疵発生位置が剪断で
切り捨てられず製品内に残留するか否かの判断を行え
ば、製品歩留りを格段に向上することができ、しかも、
前記検査本数もさらに減少することができるので好まし
い。

【００１９】上記のように事前情報を基にして圧延鋼板
に製品を割付けた場合においても、当然のことながら切
り捨て部として必要となる鋼板先・後端部および両サイ
ド耳部があり、切断に当たって切り捨て部分に発生疵が
取り込まれることが最も望ましい作業形態であるが、圧
延の諸条件により必ずしも希望する通りに疵発生部分が
切り捨て部に取り込まれてくれるとは限らず、製品本体
内に残留する惧れも多分に存在し得る。

【００２０】しかし、事前に疵が発生している可能性が
大きいと思われる疵の位置情報が入手できていれば、圧
延鋼板において、できるだけ疵が残留しないことが予測
される部分へ製品の割り付けを行うことによって、疵発
生部分を切り代内に取り込むことが容易であり、また、
板取りの関係から止むを得ず疵が残留したとしても、そ
の製品における疵の残留の有無を事前に知ることができ
るので、当該製品のみについて検査ラインで製品を一旦
停止せしめて（自動制御により自動的に停止するシーケ
ンスを採るのが好ましい）入念なる検査を行い、疵の有
無およびその程度を判断し、手入れを行うか、再切断に
て救済するか、さらには格落にするかの判定を行うこと
ができる。

【００２１】本発明の実施に際しては、図３に示したよ
うに、鋼板切断前に平面形状計にて鋼板の平面形状、い
わゆる板幅寸法、板長寸法、平面形状プロフィル、クロ
ッププロフィルおよび寸法を認識し、その圧延鋼板内に
鋼板圧延前に予定した製品の板取り指令にて割り付けら
れるべき製品を当てはめ、その際の、長さ方向フロント
・テール部の余長（切り捨て代）と各製品毎の幅方向切
り捨て代を割り出す。しかして、上位計算機にて鋼板の
圧延情報より縦伸比、幅出比を算出し、この両比の値と
予め求めてある縦伸比、幅出比と疵発生位置との関係
（図１，図２参照）から疵当該鋼板の発生位置を予測
し、前記切捨代と疵発生位置から疵が製品内部に残るか
どうかを判断し、その結果、疵が残らない製品について
は、そのまま以降の工程に送り、一方疵が残っていると
判断された製品に対しては、鋼板検査工程で製品を一時
停止させて検査を行い、製品内に疵が残留しているか否
かを判別できるよう万全の検査体制を整えることができ
る。

【００２２】

【実施例】以下、本発明を具体的実施例に基づいて説明
する。 （実施例１）圧延前のスラブ寸法として２７８ｍｍ
（厚）×１８１３ｍｍ（幅）×４５６０ｍｍ（長）の被
圧延材を仕上げ圧延後の製品寸法が、１１．３７ｍｍ
（厚）×４５５６ｍｍ（幅）×４３９００ｍｍ（長）の
厚鋼板に圧延した。このときの縦伸比は９．６（４３９
００／４５６０）で、幅出比は２．５（４５５６／１８
１３）であった。このようにして圧延した厚鋼板に対し
て製品の割り付けは、図４に示した。製品での剪断切代
の疵限界値は図１，および２から、それぞれΔＬ：１９
０ｍｍ，ΔＷ：５５ｍｍであったが、製品０１について
の剪断切代はそれぞれΔＬ１＝２５０ｍｍ，ΔＷ１，２
＝７０ｍｍであり、疵限界値を上回った値であったので
疵の懸念はなく、非疵懸念材との認定を行い疵検査不要
材とし、検査を行わない措置を採った。

【００２３】しかし、製品０２についての剪断切代は、
ΔＷ１，２＝５０ｍｍであったため、製品両サイド側に
疵の残留している懸念があり、疵懸念材と認定し疵検査
ラインて製品を一旦停止せしめて検査を行った。また、
製品０３についての剪断切代は、ΔＷ１，２＝１００ｍ
ｍであり、疵限界値ΔＷ：５５ｍｍを上回った値であっ
たので疵の懸念はなかったが、製品テール側の剪断切代
は、ΔＬ２＝１５０ｍｍであったためΔＬの疵限界値１
９０ｍｍを下回った値であり、疵発生の懸念が残り疵懸
念材と認定し疵検査ラインて製品を一旦停止せしめて検
査を行った。

【００２４】（実施例２）圧延前のスラブ寸法として１
５０ｍｍ（厚）×１７５０ｍｍ（幅）×３３２０ｍｍ
（長）の被圧延材を仕上げ圧延後の製品寸法が、１３．
３０ｍｍ（厚）×３５２７ｍｍ（幅）×１８２１６ｍｍ
（長）の厚鋼板に圧延した。このときの縦伸比は５．５
（１８２１６／３３２０）で、幅出比は２．０（３５２
７／１７５０）であった。このようにして圧延した厚鋼
板に対して製品の割り付けは、図５に示した。製品での
剪断切代の疵限界値は実施例１同様、図１，および２か
ら、それぞれΔＬ：１００ｍｍ，ΔＷ：３８ｍｍであっ
たが、製品０１についての剪断切代はΔＬ１＝１２０ｍ
ｍとし、ΔＷ１，２＝６０ｍｍとした。これらの値はい
ずれも疵限界値を上回った値であったので疵の懸念はな
く、非疵懸念材との認定を行い疵検査不要材とし、検査
を行わない措置を採った。

【００２５】また、製品０２についての剪断切代は、Δ
Ｗ１＝３０ｍｍ，ΔＷ２＝４５ｍｍとし、製品片サイド
側（ΔＷ１）に疵の残留する懸念があるが、反対側には
疵の懸念がないようにしたうえ、疵懸念材と認定し疵検
査ラインで疵残留の懸念があるΔＷ１側のみについて製
品を一旦停止せしめて検査を行った。しかしΔＷ２側に
ついては疵検査は行わなくて済み、疵検査の省力化を図
ることができた。さらに、製品０３についての剪断切代
は、ΔＷ１，２＝１３０ｍｍであり、疵限界値ΔＷ：３
８ｍｍを上回った値であったので疵の懸念はなく、製品
テール側の剪断切代は、ΔＬ２＝１２０ｍｍ採ることが
できたためΔＬの疵限界値１００ｍｍを上回った値であ
り、疵発生の懸念がなく非疵懸念材との認定を行い疵検
査不要材とし、検査を行わない措置を採った。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、圧
延鋼板四周部の切断時において、事前に四周部に発生す
る疵の位置を予測できるので、できるだけ疵が残留しな
い部分への製品割り付けを行うことによって、疵発生部
分を切断切り捨て部内に取り込むことが容易となり、そ
の結果、製品の歩留り向上を図ることができる。

【００２７】また、板取りの関係から製品内に止むを得
ず疵が残留する惧れがあったとしても、疵残留懸念材と
して処理し、該疵残留懸念材についてのみ該当疵部分に
対して入念な検査を行えば済むため、検査に要する作業
量を格段に減少せしめることができるので、省力化を図
ることが可能となり、作業経費の節減に寄与すること大
なるものがある。

【図面の簡単な説明】

【図１】圧延段階での縦伸比（圧延長／スラブ長）と剪
断切代との関係を示す図

【図２】圧延段階での幅出比（圧延長／スラブ幅）と剪
断切代との関係を示す図

【図３】平面形状計で測定した圧延鋼板の平面形状と板
取りの１例を示し、さらに疵の発生状況の例を示した概
略平面図

【図４】実施例１での平面形状計で測定した圧延鋼板の
平面形状と板取りの割り付け状態を示した概略平面図

【図５】実施例２での平面形状計で測定した圧延鋼板の
平面形状と板取りの割り付け状を示した概略平面図

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3C039 DA08 4E024 BB20

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 熱間圧延後の厚板鋼板を製品サイズに切
   断した厚板製品について、その製品内に疵が残留してい
   るか否かを検査するに際し、圧延後の厚板鋼板上方に平
   面形状計を設け、この平面形状計で測定した厚板鋼板の
   表面形状と予め設定した前記圧延厚板鋼板内へ製品の割
   付け情報を基にして、厚板鋼板四周部に生じる余分部分
   を剪断除去するための剪断位置を求め、更に、該厚板鋼
   板の圧延時の縦伸比、幅出比により圧延後の厚板鋼板四
   周部に発生する疵の位置を推定し、この推定した厚板鋼
   板四周部に発生する疵の位置と前記求めた厚板鋼板四周
   部の剪断位置により、該疵発生位置が剪断で切り捨てら
   れず製品内に残留するか否かを判断することを特徴とす
   る厚板製品での疵残留予測方法。
2. 【請求項２】 前記請求項１で疵発生位置が剪断で切り
   捨てられず製品内に残留すると予測された場合には、該
   疵発生位置が残留する製品の割付け位置を変更し、再度
   前記疵発生位置が剪断で切り捨てられず製品内に残留す
   るか否かを判断することを特徴とする厚板製品での疵残
   留予測方法。
3. 【請求項３】 前記請求項１，２で疵発生位置が剪断で
   切り捨てられず製品内に残留すると予測された製品のみ
   について、厚板鋼板の搬送を停止して疵の有無を検査す
   ることを特徴とする厚板製品での残留疵検査方法。