JPH04315952A - 表面処理鋼板の品質検査方法及びその装置 - Google Patents

表面処理鋼板の品質検査方法及びその装置

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JPH04315952A
JPH04315952A JP3082241A JP8224191A JPH04315952A JP H04315952 A JPH04315952 A JP H04315952A JP 3082241 A JP3082241 A JP 3082241A JP 8224191 A JP8224191 A JP 8224191A JP H04315952 A JPH04315952 A JP H04315952A
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JP
Japan
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intensity
reflected light
light
quality
treated steel
Prior art date
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Pending
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JP3082241A
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English (en)
Inventor
Kozo Maeda
孝三 前田
Mamoru Inaba
護 稲葉
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JFE Engineering Corp
Original Assignee
NKK Corp
Nippon Kokan Ltd
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Publication date
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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。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、レーザ光の正反射方向
及び乱反射方向の反射強度から薄メッキブリキ等の表面
処理鋼板の表面性状を検査する品質検査方法及びその装
置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】薄メッキブリキ(LightryTin
−CoatedSteel)を特殊加工すると、その表
面に直径5〜15μm程度の島状の金属錫が分布して形
成される。この島状金属錫はニッケルを含有する合金の
欠陥部を補い、薄メッキブリキの溶接性を向上させるこ
とが判明している。島状金属錫に基づく薄メッキブリキ
の表面性状は“ハジキ”と称され、島状金属錫の単位面
積当りの総個数と総面積は薄メッキブリキの品質に関連
する。従って、この“ハジキ”に基づいて、薄メッキブ
リキの表面処理の品質の良否が判定されている。
【0003】薄メッキブリキの表面性状は商品への要求
内容によってまちまちである。例えば溶接性はもちろん
であるが塗装性を重視した場合には島状金属錫を小さく
できるだけ高密度に形成させる。一方、表面の光沢を重
視した場合には島状金属錫を大きく形成させる。表面品
質が良くない例としては島状金属錫の単位面積当たりの
個数が少ない場合や、1個の島状金属錫に着目したとき
金属錫の厚さが非常に小さい場合などであり、溶接性、
塗装性、耐食性を低下させる。
【0004】上述のように単位面積当りの金属錫の付着
量は同量であっても島状金属錫の形成状況は異なる。従
来“ハジキ”の検査は、特願平1−154435号「表
面処理鋼板の品質検査方法」で提案されているように、
薄メッキブリキの表面の顕微鏡拡大画像を画像処理技術
を応用することによって品質の判定がなされている。こ
の提案においては、薄メッキブリキの製造ラインから品
質判定用のサンプルを採取し、そのサンプルの顕微鏡拡
大画像を画像処理装置に取り込み、画像中で島状金属錫
を抽出して島状金属錫の単位面積当りの個数と面積から
品質の判定を行っている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従来のこの種の表面処
理鋼板の品質判定は、上記のように表面処理鋼板の製造
ラインから鋼板の一部をサンプルとして切り出し、これ
を顕微鏡にセットできる大きさに、例えば打ち抜き加工
等を行って検査しなければならない。検査結果は製造ラ
インの操業条件の設定にも反映されることから迅速な結
果出力が要求される。ところが、上記のようなオフライ
ン検査においては鋼板の製造から相当遅れて検査結果が
出力されるため製造ラインの操業条件の設定には使いに
くいことや、サンプル採取のために製造ラインを停止さ
せる必要があり能率の低下につながる。更に、検査のた
めのサンプルの運搬や検査装置へのサンプルセット等人
手を要するという問題点があった。
【0006】この発明は、上記のような問題点を解決す
るためになされたものであり、表面処理鋼板の品質判定
にレーザ技術を応用して“ハジキ”のような表面性状を
定量化して、その品質を該鋼板の製造中に自動的に判定
する表面処理鋼板の品質検査方法及びその装置を得るこ
とを目的とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の一つの態様にお
ける表面処理鋼板の品質検査方法は、表面処理鋼板の表
面にレーザ光を照射し、そのレーザ光の正反射光の強度
及び乱反射光の強度をそれぞれ測定し、そして、正反射
光の強度と乱反射光の強度とから表面処理鋼板の表面品
質を段階的に判定する。また、本発明の他の態様におけ
る表面処理鋼板の品質検査方法は、一方の座標軸が正反
射光の強度からなり、他方の座標軸が乱反射光の強度か
らなる直交平面におけるそれぞれの反射光の強度の2次
元座標を求め、そして、その2次元座標と直交平面上の
1次関数でなるしきい値とにより表面処理鋼板の品質を
判定する。
【0008】また、本発明の他の態様における表面処理
鋼板の品質検査装置は、表面処理鋼板の表面にレーザビ
ーム光を照射するレーザ発信器と、表面処理鋼板の表面
からのレーザ正反射光を受光する第1の受光器と、表面
処理鋼板の表面からの乱反射光を受光する第2のの受光
器と、第1の受光器で受信した正反射光の強度及び第2
の受光器で受信した乱反射光の信号強度を関数演算する
ことにより表面処理鋼板の品質の良否を判定する判定演
算処理部とを有する。また、本発明の他の態様における
表面処理鋼板の判定演算処理部は、一方の座標軸が正反
射光の強度からなり、他方の座標軸が乱反射光の強度か
らなる直交平面におけるそれぞれの反射光の強度の2次
元座標を求め、そして、その2次元座標と直交平面上の
1次関数でなるしきい値とにより表面処理鋼板の品質を
判定する。
【0009】
【作用】本発明において、例えば表面処理鋼板の表面に
入射角θでレーザビーム光を照射すると反射面が鏡面の
場合はレーザビーム光のほとんどは反射角θを軸として
正反射する。反射面が薄メッキブリキのように島状金属
錫を有する場合は、鋼板に対して垂直方向成分の乱反射
光の強度が増加し正反射光の強度が減少する。これは島
状金属錫の形成状況によってその度合が変化する。正反
射光の強度と乱反射光の強度を直交軸とする平面上に、
予め設定した1次関数で表現される段階的なしきい値で
品質レベルを段階的にランク分けし、測定で得られた正
反射光と乱反射光の受光強度をプロットすると、プロッ
トした平面上の座標がどの品質レベルに含まれるかを把
握することができ、これにより表面品質の判定ができる
【0010】
【実施例】以下、本発明を薄メッキブリキの“ハジキ”
を判定するハジキ判定装置に適用した場合を例示して、
その実施例を図面を参照しながら説明する。図1は本発
明の一実施例のハジキ判定装置の構成を示すブロック図
である。図1において、1は薄メッキブリキ、2はレー
ザ発信器、3a,3bはレーザ反射光の受光器であり、
4は演算判定装置である。薄メッキブリキ1にレーザ発
信器2からレーザビーム光Lを投光角θで照射点Pに照
射すると照射点Pで反射する。
【0011】この反射光を薄メッキブリキ1のレーザビ
ームLの投光面に垂直でレーザビーム投光点Pを通る軸
を中心にレーザビームLと対称な線上に受光器3aを配
置し、正反射方向の反射強度を測定する。一方、薄メッ
キブリキ1のレーザビームLの投光面に垂直でレーザビ
ーム投光点Pを通る軸上に受光器3bを配置し、乱反射
方向の反射強度を測定する。受光器3a,3bの感度は
、予め同一光量で同一の出力が得られるように調整して
おく。受光器3a,3bのレーザビームの投光点Pにお
ける正反射光強度の測定信号及び乱反射光強度の測定信
号は演算判定装置4に送られ、これらの信号を演算処理
することにより品質レベルが決定される。
【0012】図2、図3及び図4は薄メッキブリキ1の
レーザビームLの投光点Pにおける反射光の強度分布の
説明図である。これらの図において、21は反射強度分
布、22は最大強度方向、23は正反射方向の強度、2
4は乱反射方向の強度をそれぞれ示している。レーザビ
ームLの投光点Pにおける反射の状態は表面性状によっ
て左右され、薄メッキブリキの表面には5〜15μmの
島状金属錫11が形成されているので、レーザビームL
の入射点Pにおける反射強度分布21は入射点Pの島状
金属錫11の形成状況に関係する。島状金属錫11の表
面は円弧状の鏡面であり、島状金属錫11が形成されて
いない部位の表面性状は島状金属錫の大きさに比較して
1/10以下の凹凸面となっている。
【0013】図2は島状金属錫の大きさが比較的大きい
場合の反射光の強度分布の説明図であり、投光点Pにお
けるレーザビームLの反射強度分布21は正反射方向の
強度23が強く、乱反射方向の強度24は小さい。図3
は島状金属錫の大きさが小さく、かつ密集している場合
の反射光の強度分布の説明図である。最大強度方22の
軸の角度θ´が島状金属錫11の大きさが大きい場合の
反射角θ(図2参照)に対して小さくなっている(θ´
<θ)。従って、投光点Pにおいて薄メッキブリキ1と
垂直な方向の反射強度、即ち乱反射方向の強度24が大
きくなるため、受光器3bの受光量がふえ、正反射方向
の受光器3aの受光量は減少する。
【0014】図4は島状金属錫の大きさが比較的小さく
、しかも単位面積当たりの個数が少ない場合の強度分布
の説明図である。レーザビームLの投光点Pにおける反
射は、その最大強度方向22がが正反射方向となるが指
向性が広いため鏡面反射の強度よりも小さく、正反射方
向の強度23及び乱反射方向の強度24はともに減少す
る。
【0015】図5は演算判定処理装置4の構成を示した
ブロック図である。図5において、41a,41bはA
/D変換部、42は演算処理部、43は判定処理部、4
4は設定処理部である。図1における受光器3a,3b
の受光強度信号すなわち反射強度信号は、それぞれA/
D変換部41a,41bに入力されデジタル値に変換さ
れる。演算処理部42ではデジタル値に変換された反射
信号の強度を読み取り、正反射光の強度と乱反射光の強
度とをそれぞれ座標軸とする直交平面におけるそれぞれ
の反射光の強度の2次元座標を演算処理で求める。その
2次元座標は判定処理部43に送られ、図2〜図4に示
された反射光の特性を利用して、直交平面上の1次関数
でなるしきい値により判定処理が行われる。設定処理部
44は、演算処理部42への演算パラメーターの設定や
判定処理部43にしきい値パラメーターを与えるもので
ある。
【0016】図6は目視で確認したものと上記実施例の
反射光の強度の分布との関係を示した特性図である。図
6の特性図においては、薄メッキブリキのサンプルの表
面の金属錫の形成状況を目視で、○:金属錫大、△:金
属錫小、密度大、×:金属錫小、密度小に分類しておき
、この発明による方法でレーザ光を照射したときの正反
射光の強度と乱反射光の強度とを直交座標とし、そのサ
ンプルについて正反射光の強度と乱反射光の強度を2次
元座標にプロットしてある。薄メッキブリキの表面品質
は金属錫の単位面積当たりの付着量が0.1g/m2〜
0.3g/m2 で良好な品質特性が得られ、この範囲
の付着量では島状金属錫の形成状況は前記○及び△であ
る。
【0017】図6の特性図によれば、正反射光の強度と
乱反射光の強度を直交平面に予め1次関数で表現できる
段階的なしきい値を設定して品質をランク分けしておい
て、測定によって得られた反射光の強度の2次元座標を
特定することによって品質の判定ができることが分かる
。なお、図6においては、2個の1次関数61,62に
より段階的に品質の判定を行っているが、更に細分化し
て段階的に判定をするようにしてもよい。いずれにして
も、複数の1次関数のパラメ−タが設定処理部44に設
定され、判定処理部43においてその1次関数と測定さ
れた反射光の強度の2次元座標とから段階的にその品質
が判定される。
【0018】図7は上述の特願平1−154435号に
記載されている、薄メッキブリキの表面の顕微鏡拡大画
像を画像処理技術を応用することによって判定した結果
と、本発明による方法により判定した結果とを比較した
図である。従来の画像処理による方法(オフライン処理
)の判定結果と本発明の方法(オンライン処理)による
判定結果とはよく一致していることが分かる。
【0019】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、表面処理
鋼板の表面に照射されたレーザ光の正反射光の強度及び
乱反射光の強度をそれぞれ測定し、正反射光の強度と乱
反射光の強度とから表面品質を段階的に判定するように
したので、表面処理鋼板の製造中にオンラインで自動的
に品質の良否を判定でき、従って、迅速に検査結果が判
明し、操業条件設定に反映できる。また、これにより表
面処理鋼板の品質を安定させることができ、しかも不良
品の発生を最小限にとどめることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例のハジキ判定装置の構成を示
すブロック図である。
【図2】島状金属錫の大きさが比較的大きい場合の反射
光の分布を示す説明図である。
【図3】島状金属錫の大きさが小さく、かつ密集してい
る場合の反射光の分布を示す説明図である。
【図4】島状金属錫の大きさが比較的小さく、しかも単
位面積当たりの個数が少ない場合の反射光の分布を示す
説明図である。
【図5】図1の装置における演算判定処理装置の構成を
示すブロック図である。
【図6】目視で確認したものと上記実施例の反射光の強
度の分布との関係を示した特性図である。
【図7】従来の方法による判定結果と本実施例の方法に
よる判定結果とを比較した図である。
【符号の説明】
1      薄メッキブリキ 2      レーザ発信器 3a    レーザ反射光受信器 3b    レーザ反射光受信器 4      演算判定装置 41a  A/D変換部 41b  A/D変換部 42    演算処理部 43    判定処理部 44    設定処理部 L      レーザ光 P      照射点

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  表面処理鋼板の表面にレーザ光を照射
    し、該レーザ光の正反射光の強度及び乱反射光の強度を
    それぞれ測定し、そして、正反射光の強度と乱反射光の
    強度とから前記表面処理鋼板の表面品質を段階的に判定
    することを特徴とする表面処理鋼板の品質検査方法。
  2. 【請求項2】  一方の座標軸が正反射光の強度からな
    り、他方の座標軸が乱反射光の強度からなる直交平面に
    おけるそれぞれの反射光の強度の2次元座標を求め、該
    2次元座標と、該直交平面上の1次関数でなるしきい値
    とにより前記表面処理鋼板の品質を判定することを特徴
    とする請求項1記載の表面処理鋼板の品質検査方法。
  3. 【請求項3】  表面処理鋼板の表面にレーザビーム光
    を照射するレーザ発信器と、表面処理鋼板の表面からの
    レーザ正反射光を受光する第1の受光器と、表面処理鋼
    板の表面からの乱反射光を受光する第2のの受光器と、
    第1の受光器で受信した正反射光の強度及び第2の受光
    器で受信した乱反射光の信号強度を関数演算することに
    より表面処理鋼板の品質を段階的に判定する判定演算処
    理部とを有することを特徴とする表面処理鋼板の品質検
    査装置。
  4. 【請求項4】  判定演算処理部は、一方の座標軸が正
    反射光の強度からなり、他方の座標軸が乱反射光の強度
    からなる直交平面におけるそれぞれの反射光の強度の2
    次元座標を求め、該2次元座標と、該直交平面上の1次
    関数でなるしきい値とにより前記表面処理鋼板の品質を
    判定するものであることを特徴とする請求項3記載の表
    面処理鋼板の品質検査装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006101006A1 (ja) * 2005-03-22 2006-09-28 Canon Kabushiki Kaisha 評価方法及びその装置
WO2016158873A1 (ja) * 2015-03-31 2016-10-06 日新製鋼株式会社 溶融めっき鋼板の表面欠陥検査装置および表面欠陥検査方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6339286A (ja) * 1986-08-04 1988-02-19 Sharp Corp 情報伝送方式
JPH01143516U (ja) * 1988-03-24 1989-10-02

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6339286A (ja) * 1986-08-04 1988-02-19 Sharp Corp 情報伝送方式
JPH01143516U (ja) * 1988-03-24 1989-10-02

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006101006A1 (ja) * 2005-03-22 2006-09-28 Canon Kabushiki Kaisha 評価方法及びその装置
US7315379B2 (en) 2005-03-22 2008-01-01 Canon Kabushiki Kaisha Evaluating method and apparatus thereof
WO2016158873A1 (ja) * 2015-03-31 2016-10-06 日新製鋼株式会社 溶融めっき鋼板の表面欠陥検査装置および表面欠陥検査方法
CN107533012A (zh) * 2015-03-31 2018-01-02 日新制钢株式会社 熔融镀覆钢板的表面缺陷检查装置及表面缺陷检查方法
US10041888B2 (en) 2015-03-31 2018-08-07 Nisshin Steel Co., Ltd. Surface defect inspecting device and method for hot-dip coated steel sheets

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