JPS60500489A - 金属製品コンディショニング法の改良 - Google Patents

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】 発明の名称 金属製品コンデインヨニンク法の改良 技術分野 本発明は、金属製品コンディ／ヨニング作業操作の改良方法に関する。特に圧延 による、或は、スラブ鋼のような連続鋳造によって作成された製品の熱間コンデ ィショニングに適用される。

背景技術 金属製品の「コンディショニング」という言葉には、普通、探傷のための製品の 試験、検知した欠陥の除去、この除去の検査と製品の最終清浄を含む種々の作業 が、一般には含まれていることが知られている。

本発明が目的とするコンディショニングは、表面の欠陥および皮下の欠陥、すな わち製品の表面から］ｏｍｙｎを越えない深さにある欠陥である。

次の記述中、特に連続燭造によって製造されたスラブ鋼について述べる。しかし 以下の記述は、いかなる制約的性格もなく、本発明の方法もまた多数の他の金属 製品にも同様に応用てきることは言うまでもない。

幾代業者は、最終製品の品質を悪くしないため、できる限り欠陥の数の少ない製 品を製造するように常に努力する。現在、しかしながら、全く欠陥のないスラブ を生産することは未だ可能ではない。従って、最終製品の品質を損いがちな欠陥 の探傷とその除去を行うこ入が・η・嬰である。

現在実施しているコンディショニング法は、殆んどが経験的で、その効果は、大 いに作業者の器用さと経験に由っている。

特に、トーチを用い、スラブの冷却後、スラブの表面の縦軸に沿って、一部をス カーフィングする方法が知られている。スカーフィングした部分は、一般に５ｍ ｍを赫えない深さと、５０〜６０ｍｍの巾を示す。トーチの火炎が欠陥に出会っ た時、火炎は、その形状と光度が短時間変化するため作業者はこれを判断するこ とにょシ作業者は欠陥の性質と大きさを評価せねばならない。

ある種の高品質鋼の場合、軸方向にスカーフィングした部分と平行し、スラブの 縦の端の近くに二つの補足部分のスカーフィングを時折行う。

いずれの場合も、次に全表面の品質を、スラブの表面にスカーフィングした部分 により提供される結果から外挿法により評価する。

この方法は非常におそく、その経、験的性格のために喝、客観的、再現可能な結 果を得ることができない。更に、この方法は製品の表面の弱い部分にしか有効に 関与しないので、従って、表面全体をカバーするいがなる現実的かつ信頼度のあ る情報も与えない。

同様に大きな欠陥を除去する時、特に用いられる点状スカーフインク装置が知ら れている。幾つかのトーチのついた枠が、コンディショニングすべきスラブの前 を自動的に移動し、トーチは座標点が装置の制御機構に伝達した場所の表面を清 浄にする。

しかしながらこの装置を使用するには、前もって除去すべき欠陥のある場所を見 つけておかねばならない。更に、この装置は、コンディショニングした部分を検 査することはできず、従って清浄作業は盲目的な方法で行われる危険がある。

８００℃から１０００℃の温度で製品に応用できるより新しい方法は、上記のよ うに一部分をスカーフインクし、カメラ及びテレビのスクリーンを用いて製品が ら成る距離ニトーチの火炎の映像を移動させることである。

このようにして作業者は、高温の製品から発する強い熱にさらされることなく、 火炎の映像を観察することかできる。作業者は、座標点、すなわち本質的には、 火炎の形状と光度の変化により読み取ったその部分の欠陥の位置を読み取る。加 熱製品は、次に、コンディショニング工場に送られ、ここで自動トーチは、座標 点が制御機構に伝達した点状の欠陥を除去する。

この方法は、前記スカーフインク法には固有の欠点がある。すなわち、時間がか がること、経験に頼らねばならないこと、観察の信頼性と再現の可能性がないこ と、及び観察表面部分が狭少であることである。これに加えてこの方法によれば 、探傷と除去作業が分離してし才い、その結果、より大きな床面の表面と作業時 間の増加を必要とするので作業コストに不都合に影響する。

その他、実際のコノデインヨニング法は、殆んどの場合鋳造工場とは別のコンデ ィショニング工場と呼ばれる適切な仕事場に製品を移動することが必要であるか ら、本質的に不連続である。

この不連続な性格は、製鋼のうち連続鋳造の割合が、増加ずればするほど益々そ の不都合が大きくなる。

発明の開示 本発明は、前記の種々の不都合を防ぐことができる方法を特徴とする 特に本発明が目的とする方法は、様々な探傷、欠陥の除去、及び連続鋳造のスラ ブのような金属製品のコンディショニングを含む表面の検査作業を唯一ケ所にま とめることができる。

本発明に係るもう一つの目的は、移動中の金属製品に例えは、該製品形成装置の 出口のできる限り近くて適用できるコンデインヨニング法を提供することである 。

このためにそれ自体公知の装置により、好丑しくけトーチスカーフインク及び／ または研削方法を用いて前記製品の表面及び／または皮下探傷を行うことにより 前記の欠陥を除去する、本発明の目的をなすコンディショニング法は、次のよう な基本的な特徴を有する：すなわち、好１しくけ連続鋳造装置出口の移動中の製 品について、前記製品の少なくとも一面の前で、検知手段の移動を、自動システ ムによって行うこと；前記の面における本探傷を行うこと；探傷の位置及び／ま たは大きさを示すデ−タを読み取り、これを計算機に導入すること：欠陥の除去 装置を配置しかつ使用することを前提とする少なくとも１つの自動シスアム、前 記の欠陥の除去検査手段を装備した少なくとも１つの自動システム、及び前記製 品の表面清浄の手段を装備した少なくとも１つの自動システムの制御のため前記 計算機を使用することである。

興味深いある実施態様によれば、第１回目の作業の直後の検査によシ欠陥が完全 に除去されていないことを読み取った場合、欠陥の除去作業は自動的に繰シ返さ れる。

欠陥が未だ約５ｍｍの深さに観察できるならば、欠陥の除去作業を中断し、その 欠陥製品の等級をかえる。

本発明によれば、移動中の金属製品上に、線状の方法を通用することは特に興味 深い。

本発明の興味深い１応用例ＶｒＣよ扛は、コンディショニング弐面に沿ってトー チの火炎を移動し、欠陥の存在による火炎の性質の変化を探るためそれ目体公知 の方法により前記の火炎の映像を分析する。映像の分析から大きさの程度を示す データ並びに、前記欠陥の位置を読み取る。そのデータを計算ｅ！に伝え、前述 計算機を用いて、前記データから、前記自動／ステムの作動を欠陥の除去並びに 、該製品表面の検査と清浄を行うために、制御する。

この点ては欠陥のない場合に相当する参照水準に対する火炎の光度の変化を探る 際に前記映像の分析をすることが、特に興味深いことがわかった。

特に、この応用例では、欠陥の除去のため、この探傷に用いるトーチを使用する ことが、興味深いと証明された。この場合、映像を分析した結果、その瞬間の映 像と参照映像の間に予定した値より高い偏差を示す場合で、前記点状トーチの移 動を中断する。上述の偏差が、前記の予定した値より高い間はずっとこの中断状 態を続ける。

好ましい方法として、特に表面に対する往復運動で連続パス、好ましくは横断パ スを行ない々から製品の探傷を実施する。

本発明によれば、コンディショニングすべき表面全体を探査し、或は、この表面 の一部のみしか探査せず、その部分的な探査の結果を用いて外挿法により工業慣 習的になされている算出方法（アルゴリズム）を用いてコンテインヨニングすべ き表面全体の探傷を実施することもできる。

本発明によれは前記製品の少なくとも二面を探傷し、欠陥を除去することが興味 深いことが証明され、この作業は、同時に、又は非同時に、製品の様々な面に対 して行われうる。

本発明、特に興味深い実施態様によれば、少なくとも前記の自動システムの一つ は、ロボット、またはプログラムできる自動機械である。

探傷及び欠陥の除去、並びに製品の表面の検査及び清浄作業に関して、本発明は 、公知の方法をオＵ用するものである。

例として、使用することができるのは、−ｉ面の探傷用テレビカメラのような電 子光学システ□皮下探傷用フー−１（１；”ｏｕｃａｗｌｔ　）電流器機−欠陥 の除去用グラインダー、または、火炎のトーチ□表面検査用モニタ付きテレビカ メラ □表面清浄用スクレーパ 本発明による方法は、金属製品の一面、又はいくつが解にする。従って、局部検 査から、外挿法によって結果を出す通常の方法にみられる重大な誤ジはこの方法 ではおきない。

更に、この方法は欠陥の位置及び大きさの客観的好ましくは自動的な、従って再 現てきる検知に基づいている。

従って、その効果は、もはや、作業者の器用さ、或は経験に由るものではない。

最後に、この方法は、連続して同時に、またば、非同時に金属製品の一面、或は 、幾つかの面において使用することができる。従ってこの方法は、多数の操作を 行なわなくてすみ、コンディショニングの特別工場を必要とせず、この作業に必 要な時間を著しく短くする。

連続鋳造の特殊なスラブの場合、本発明の方法は、鰐造磯を出口で使用すること ができ、スラブの品質に関する信頼性のある情報を極めて速やかに得ることがて きる。

特に、等級を下げるか、酸素アーク切断の時、廃品とせねばならないスラブ材か を決めることができる。

国際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、製品の表面及び／又は皮下探傷し、特にトーチスカーフインク及び／又は研 削を用いてそれ自体公知の装置によって前記の欠陥を除去し、特に、連続鋳造設 備の出口での移動中の製品に、自動システムによって、少なくとも前記製品の一 面の前で検知磯の移動を行うこと、前記面に存在する欠陥の探傷をすること、欠 陥の位置及び／甘たばその程度を表わすデータを読み取り、これを計算機に導入 すること、下記制御のため前記計算機を使用することを特徴とする金属製品のコ ンディショニング法：ａ）傷の除去装置を配置しかつ使用する少なくとも第１の 自動システム。 ｂ）前記の欠陥の除去検査手段を備えた少なくとも第２の自動システム。 Ｃ）少なくとも前記製品の表面の清浄手段を備えた少なくとも第３の自動システ ム。 （２）欠陥の存在に基く火炎の性質の変化を検知するため製品の表面に沿ってト ーチの火炎を移動しつつ、前述の火炎の映像を分析しながら前記探傷をすること 、映像の分析から、前記欠陥の大きさの程度、並びに位置を表すデータを読み取 ること、前記データを計算機に導入することを特徴とする請求の範囲第１項記載 の方法。 （３）前記映像の分析は、欠陥のない場合に対応する参照水準に対する火炎の光 度の変化を探ることからなることを特徴とする請求の範囲第２項に記載の方法。 （４）映像の分析がその瞬間の映像と参照状１等との間に、予定値よシ高い偏差 が現われた場所で、前記の点状１・−チの移動を中断し、前記の偏差が、前記予 定値以下にもどった時、前記トーチの移動を再び始めること、前記、第２、第３ 自動システムを制御する計算機に前記の点座標を導入することを特徴とする請求 の範囲第２、または第３項に記載の方法。 （５）少なくとも、前記自動システムの一つ、またはロボット、或は、プログラ ムできる自動機用に使用されうろことを更なる特徴とする請求範囲第１項に記載 の方法。 （６）　コンディショニングすべき表面の少なくとも一部の探査を行いながら、 前記表面の探査していない残った部分に、この探査の結果を外挿しながら、前記 の探傷を行うことを特徴とする請求の範囲第１項に記載の方法。 ｌ