JPS6130359A - 鋼材地きずの検査方法 - Google Patents
鋼材地きずの検査方法Info
- Publication number
- JPS6130359A JPS6130359A JP14887284A JP14887284A JPS6130359A JP S6130359 A JPS6130359 A JP S6130359A JP 14887284 A JP14887284 A JP 14887284A JP 14887284 A JP14887284 A JP 14887284A JP S6130359 A JPS6130359 A JP S6130359A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cutting
- flaw
- flaws
- flaw detection
- basic material
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
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- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
- Machine Tool Sensing Apparatuses (AREA)
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】
（産業上の利用分野）
この発明は、鋼材地きずの検査方法に関し、とくに棒鋼
や鍛造品など最終工程において一般に切削加工が施され
る鋼材について、その表面および内部欠陥（以下単に地
きずという）の検出を、上記切削加工と同期させて実施
しようとするもので”ある。
や鍛造品など最終工程において一般に切削加工が施され
る鋼材について、その表面および内部欠陥（以下単に地
きずという）の検出を、上記切削加工と同期させて実施
しようとするもので”ある。
（従来の技ｉ）
鋼材の地きずを評価する方法としては、大別して、非破
壊的な方法と破壊的な方法とがある。
壊的な方法と破壊的な方法とがある。
ここに検査対象が広範囲に及ぶ場合には、非破壊法の方
が有効であるが、検出精度については不十′分な場合が
多い。一方破壊法の場合は、検出精度の点では優れるが
、検査対象が狭い範囲に限定される不利がある。このよ
うに両方法にはそれぞれ一長一短があり、両者の長所を
兼ね備えた検査法は未だ開発されていない。
が有効であるが、検出精度については不十′分な場合が
多い。一方破壊法の場合は、検出精度の点では優れるが
、検査対象が狭い範囲に限定される不利がある。このよ
うに両方法にはそれぞれ一長一短があり、両者の長所を
兼ね備えた検査法は未だ開発されていない。
（発明が解決しようとする問題点）
棒鋼の内部性状を評価する方法としては、Ｊ工ＳＧＯ５
６６に地きず試験法が定められている。
６６に地きず試験法が定められている。
この試験法は、丸形断面の鋼材に８段径の機械仕１°□
上げを施してからその切削加工表面を観察する破壊試験
であるが、それにもかかわらずきず検出が肉眼による官
能検査であるため、検出精度ならびに個人差に起因して
評価値がばらつくなどの問題がある。しかも検査面は、
棒鋼サイズに応じて定゛められている所定の断面寸法に
限定された８段面であるため、試験片作成のための加工
負荷が大きい不利が加わる。
上げを施してからその切削加工表面を観察する破壊試験
であるが、それにもかかわらずきず検出が肉眼による官
能検査であるため、検出精度ならびに個人差に起因して
評価値がばらつくなどの問題がある。しかも検査面は、
棒鋼サイズに応じて定゛められている所定の断面寸法に
限定された８段面であるため、試験片作成のための加工
負荷が大きい不利が加わる。
この発明は、上記の問題を有利に解決するもので、渦流
探傷法を利用することによって検出精度・の向上を図り
、加えて切削加工と地きず検査との同期化を図ることに
より、作業能率の向上も併せて実現することができる、
鋼材地きずの検査方法を提案することを目的とする０ （間顆点を解決するための手段） すなわちこの発明は、切削加工機のバイトの後方に渦流
探傷用センサーを配置し、該バイトによる切削加工に同
期させて該渦流探傷用センサーを移動させながら連続し
て探傷を行うことからなる、鋼材地きずの検査方法であ
る。
探傷法を利用することによって検出精度・の向上を図り
、加えて切削加工と地きず検査との同期化を図ることに
より、作業能率の向上も併せて実現することができる、
鋼材地きずの検査方法を提案することを目的とする０ （間顆点を解決するための手段） すなわちこの発明は、切削加工機のバイトの後方に渦流
探傷用センサーを配置し、該バイトによる切削加工に同
期させて該渦流探傷用センサーを移動させながら連続し
て探傷を行うことからなる、鋼材地きずの検査方法であ
る。
この発明において、地きずの検出に関し渦流探傷法を利
用したのは、この方法が検査速度に対する追従性が高い
こと、さらには表面直下のきず検出能に優れていること
による。
用したのは、この方法が検査速度に対する追従性が高い
こと、さらには表面直下のきず検出能に優れていること
による。
（作用）
以下この発明を具体的に説明する。
第１図に、この発明の実施に用いて好適な渦流探傷装置
を切削加工機と共に模式で示し、図中番号１は被検体で
ある棒鋼材、２は切削用バイト、そして８が過流探傷用
のセンサーであり、このセ°ンサー８は切削用バイト２
と同期して移動するしくみになっている。また４は発振
器、６はブリッジ、６は増幅器、７は信号処理器、８は
記録表示器である。
を切削加工機と共に模式で示し、図中番号１は被検体で
ある棒鋼材、２は切削用バイト、そして８が過流探傷用
のセンサーであり、このセ°ンサー８は切削用バイト２
と同期して移動するしくみになっている。また４は発振
器、６はブリッジ、６は増幅器、７は信号処理器、８は
記録表示器である。
さてかかる設備において、棒鋼材１につき、旋盤などの
切削加工機によって切削加工を施しながら、切削バイト
２の後方に配置した渦流探傷用のセンサー８によって探
傷検査も同時に実施するわけであるが、このとき地きず
の検出精度に影響を及ぼす因子としては、 （１） センサーの取付は角度、間隔などの取付は条
件１ （２）送り量、切込み量、回転数および刃具などの加工
条件、 （８） ＦＭ波数、探傷速度および使用コイルなどの
測定条件、 などが挙げられる。
切削加工機によって切削加工を施しながら、切削バイト
２の後方に配置した渦流探傷用のセンサー８によって探
傷検査も同時に実施するわけであるが、このとき地きず
の検出精度に影響を及ぼす因子としては、 （１） センサーの取付は角度、間隔などの取付は条
件１ （２）送り量、切込み量、回転数および刃具などの加工
条件、 （８） ＦＭ波数、探傷速度および使用コイルなどの
測定条件、 などが挙げられる。
かかる因子のうちセンサーの取付は条件すなわち被検体
に対する取付は角度θおよび被検体との間隔ａについて
は、第２図および第８図に示した°ように、検出能の向
上のためには、取付は角度θ−２〜２度、間隔ａＨ９ｓ
ｍ以下程度とするのが好ましい。
に対する取付は角度θおよび被検体との間隔ａについて
は、第２図および第８図に示した°ように、検出能の向
上のためには、取付は角度θ−２〜２度、間隔ａＨ９ｓ
ｍ以下程度とするのが好ましい。
また探傷速度については、センサーの追従性や信号処理
能力などの面では問題はないが、切削加−工と併用した
場合、探傷速度の上昇すなわち切削速度の増大に伴って
切削面（探傷面）の温度が上昇し、検出精度の低下を招
く。
能力などの面では問題はないが、切削加−工と併用した
場合、探傷速度の上昇すなわち切削速度の増大に伴って
切削面（探傷面）の温度が上昇し、検出精度の低下を招
く。
第４図に、探傷速度と検出精度の関係について調べた結
果を示す。同図に示したように探傷速度が４０．０ ｍ
７’ｌ［ｌｌｎを超えると検出能は急激に劣化するので
、探傷速度は４００１［Ｌ／ｍｉｎ以下とすることが望
ましい。なおこの速度は、実用の加工速度を考慮しても
十分に速い速度であり、従って探傷のために加工速度の
低下をもたらすことはない。また周波数の選定などが検
出精度に影響を及ぼすのは一般的な渦流探傷と同様であ
る。その他切削加工機の振動などの外来要因も異常波形
をもたらす原因となる。
果を示す。同図に示したように探傷速度が４０．０ ｍ
７’ｌ［ｌｌｎを超えると検出能は急激に劣化するので
、探傷速度は４００１［Ｌ／ｍｉｎ以下とすることが望
ましい。なおこの速度は、実用の加工速度を考慮しても
十分に速い速度であり、従って探傷のために加工速度の
低下をもたらすことはない。また周波数の選定などが検
出精度に影響を及ぼすのは一般的な渦流探傷と同様であ
る。その他切削加工機の振動などの外来要因も異常波形
をもたらす原因となる。
さらに切削加工時の送り量および切込み量は、□゛鋼材
長手方向および半径方向における地きずの測定精度に影
響を与えるので、かかる送り量および切込み量は要求さ
れる精度に応じて適宜に選定する必要がある。
長手方向および半径方向における地きずの測定精度に影
響を与えるので、かかる送り量および切込み量は要求さ
れる精度に応じて適宜に選定する必要がある。
かくして切削加工と同期して地きずの探傷を精□度よ〈
実施できるわけであるが、この際、検出された地きずを
メモリーし、加工完了時に個々の地きずを三次元的に組
合わせることにより、地きずの三次元的な評価を行うこ
ともできる。従って、この発明に従えば、最終加工面は
勿論のこと、切屑として除去された部分も含め、鋼材全
断面の内部性状を連続的に評価できるわけである。
実施できるわけであるが、この際、検出された地きずを
メモリーし、加工完了時に個々の地きずを三次元的に組
合わせることにより、地きずの三次元的な評価を行うこ
ともできる。従って、この発明に従えば、最終加工面は
勿論のこと、切屑として除去された部分も含め、鋼材全
断面の内部性状を連続的に評価できるわけである。
（実施例）
実施例１
直径１００闘の機械構造用炭素鋼棒鋼を、旋盤゛を用い
て、周速１００ ｍ／ｍｉｎ 、切込み０．ｓＭ％送り
０ 、２５ ｓ＋Ｉｌ／ｒｅｖの条件下に、表面粗さＩ
Ｌ５８〜２５Ｓに切削加工を施しつつ、旋盤の切削バイ
ト後方（８，０ｃｍ）に設置した渦流探傷用センサーに
よる探傷を同時に行った。
て、周速１００ ｍ／ｍｉｎ 、切込み０．ｓＭ％送り
０ 、２５ ｓ＋Ｉｌ／ｒｅｖの条件下に、表面粗さＩ
Ｌ５８〜２５Ｓに切削加工を施しつつ、旋盤の切削バイ
ト後方（８，０ｃｍ）に設置した渦流探傷用センサーに
よる探傷を同時に行った。
・ 第５図ａ、ｂに、得られた探傷結果の一部を示す。
各図中には異常波形が検出されているが、かような異常
波形が検出された個所に対応する部分を切出して、ミク
ロ的な観察を行ったところ、異常波形部に第６図ａ、ｂ
に示したような、非金属介在物に起因する地きすが認め
られた。
波形が検出された個所に対応する部分を切出して、ミク
ロ的な観察を行ったところ、異常波形部に第６図ａ、ｂ
に示したような、非金属介在物に起因する地きすが認め
られた。
実施例８
操業異常のため非金属介在物の多量混入が予想されるス
クラップ処置を施した鋼材Ａと、正常材Ｂとにつき、実
施例１に準じた処理条件下で、切削加工と同時に地きず
の探傷を行った。得られた結果を表１に示す。
クラップ処置を施した鋼材Ａと、正常材Ｂとにつき、実
施例１に準じた処理条件下で、切削加工と同時に地きず
の探傷を行った。得られた結果を表１に示す。
なお比較のため、従来のＪＩＳＧ、０５５５に従う清浄
度試験およびＪＩＳＧ０５５６に従う鋼の地きずの肉眼
試験方法による地きずの検出も併せて行い得られた結果
を表１に併記した。
度試験およびＪＩＳＧ０５５６に従う鋼の地きずの肉眼
試験方法による地きずの検出も併せて行い得られた結果
を表１に併記した。
° 表１に示した結果から明らかなように、鋼材Ｂにつ
いてはいずれも正常材と判定される成績である０ これに対し鋼材Ａは、不良材ではあるが、その判定精度
についてみると、この発明法では、抜取り８本の成績は
いずれも類鮮した値を示しているのに対し、他の２種類
の従来法では、検査結果のばらつきが大きく、不良材を
正常材と判定するおそれが大きい〇 （発明の効果） かくしてこの発明によれば、鋼材地きずの精度よい検出
を、加工能率を低下させることなく効果的に実現するこ
とができる。
いてはいずれも正常材と判定される成績である０ これに対し鋼材Ａは、不良材ではあるが、その判定精度
についてみると、この発明法では、抜取り８本の成績は
いずれも類鮮した値を示しているのに対し、他の２種類
の従来法では、検査結果のばらつきが大きく、不良材を
正常材と判定するおそれが大きい〇 （発明の効果） かくしてこの発明によれば、鋼材地きずの精度よい検出
を、加工能率を低下させることなく効果的に実現するこ
とができる。
第１図は、この発明の実施に用いて好適な渦流探傷装置
を切削加工機と共に示した模式図、第２図は、探傷用セ
ンサーの取付は角度と地きずの検出能との関係を示した
グラフ、 第８図は、探傷用センサーの被検体に対する間隔と地き
ずの検出能との関係を示したグラフ、第４図は、探傷速
度と地きずの検出能との関係を示したグラフ、 第５図ａ、ｂはそれぞれ、この発明に従う探傷結果を示
した波形図、 第６図ａ、ｂはそれぞれ、異常波形が観察された個所の
金属組織写真である。 特町出願人 Ｊｌ、１崎製鉄株式会社 第４図 第５図 雪 ５り０観東イ立ｌ ミグ０儀茫蒙るｈｖ 第６図
を切削加工機と共に示した模式図、第２図は、探傷用セ
ンサーの取付は角度と地きずの検出能との関係を示した
グラフ、 第８図は、探傷用センサーの被検体に対する間隔と地き
ずの検出能との関係を示したグラフ、第４図は、探傷速
度と地きずの検出能との関係を示したグラフ、 第５図ａ、ｂはそれぞれ、この発明に従う探傷結果を示
した波形図、 第６図ａ、ｂはそれぞれ、異常波形が観察された個所の
金属組織写真である。 特町出願人 Ｊｌ、１崎製鉄株式会社 第４図 第５図 雪 ５り０観東イ立ｌ ミグ０儀茫蒙るｈｖ 第６図
Claims (1)
- １、切削加工機のバイトの後方に渦流探傷用のセンサー
を配置し、該バイトによる切削加工に同期させて該セン
サーを移動させながら連続して探傷を行うことを特徴と
する鋼材地きずの検査方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14887284A JPS6130359A (ja) | 1984-07-18 | 1984-07-18 | 鋼材地きずの検査方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14887284A JPS6130359A (ja) | 1984-07-18 | 1984-07-18 | 鋼材地きずの検査方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6130359A true JPS6130359A (ja) | 1986-02-12 |
Family
ID=15462606
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14887284A Pending JPS6130359A (ja) | 1984-07-18 | 1984-07-18 | 鋼材地きずの検査方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6130359A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63196355A (ja) * | 1987-02-12 | 1988-08-15 | Mitsubishi Electric Corp | 数値制御加工システム |
| JP2016193463A (ja) * | 2015-03-31 | 2016-11-17 | ファナック株式会社 | 固定されたワークの異常を判定するロボットシステム、および、異常判定方法 |
-
1984
- 1984-07-18 JP JP14887284A patent/JPS6130359A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63196355A (ja) * | 1987-02-12 | 1988-08-15 | Mitsubishi Electric Corp | 数値制御加工システム |
| JPH0569658B2 (ja) * | 1987-02-12 | 1993-10-01 | Mitsubishi Electric Corp | |
| JP2016193463A (ja) * | 2015-03-31 | 2016-11-17 | ファナック株式会社 | 固定されたワークの異常を判定するロボットシステム、および、異常判定方法 |
| US9902063B2 (en) | 2015-03-31 | 2018-02-27 | Fanuc Corporation | Robot system judging abnormality of fastened work and abnormality judgment method |
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