KR101105107B1 - Eddy Current Surface-defect On-Line Detection Device for Hot Wire Rod - Google Patents

Eddy Current Surface-defect On-Line Detection Device for Hot Wire Rod Download PDF

Info

Publication number
KR101105107B1
KR101105107B1 KR1020040081511A KR20040081511A KR101105107B1 KR 101105107 B1 KR101105107 B1 KR 101105107B1 KR 1020040081511 A KR1020040081511 A KR 1020040081511A KR 20040081511 A KR20040081511 A KR 20040081511A KR 101105107 B1 KR101105107 B1 KR 101105107B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
eddy current
wire
temperature
wire rod
signal
Prior art date
Application number
KR1020040081511A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20060032543A (en
Inventor
이능규
김원봉
Original Assignee
주식회사 포스코
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 주식회사 포스코 filed Critical 주식회사 포스코
Priority to KR1020040081511A priority Critical patent/KR101105107B1/en
Publication of KR20060032543A publication Critical patent/KR20060032543A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101105107B1 publication Critical patent/KR101105107B1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/72Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables
    • G01N27/82Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws
    • G01N27/90Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws using eddy currents
    • G01N27/9013Arrangements for scanning
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K1/00Details of thermometers not specially adapted for particular types of thermometer
    • G01K1/14Supports; Fastening devices; Arrangements for mounting thermometers in particular locations
    • G01K1/143Supports; Fastening devices; Arrangements for mounting thermometers in particular locations for measuring surface temperatures
    • 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
    • G01N21/8851Scan or image signal processing specially adapted therefor, e.g. for scan signal adjustment, for detecting different kinds of defects, for compensating for structures, markings, edges
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N25/00Investigating or analyzing materials by the use of thermal means
    • G01N25/20Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating the development of heat, i.e. calorimetry, e.g. by measuring specific heat, by measuring thermal conductivity
    • G01N25/48Investigating or analyzing materials by the use of thermal means by investigating the development of heat, i.e. calorimetry, e.g. by measuring specific heat, by measuring thermal conductivity on solution, sorption, or a chemical reaction not involving combustion or catalytic oxidation
    • G01N25/4806Details not adapted to a particular type of sample
    • G01N25/4826Details not adapted to a particular type of sample concerning the heating or cooling arrangements
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/02Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
    • G01N27/023Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance where the material is placed in the field of a coil
    • G01N27/025Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance where the material is placed in the field of a coil a current being generated within the material by induction

Abstract

본 발명은 이송중에 열간 선재의 표면을 급랭시켜 상기 선재의 표면 결함부의 온도를 선재의 자기변태점 이하로 하여 와전류 탐상을 온라인으로 수행하는 장치 및 방법에 관한 것이다. 본 발명은, 이송중인 열간 선재의 표면부를 냉각시키는 냉각수단; 상기 냉각수단으로부터 상기 선재의 이송방향으로 일정 거리(L1)만큼 이격되어 상기 선재의 표면 온도를 검출하는 온도검출수단; 상기 온도검출수단(50)에서 검출된 표면온도(T1)가 상기 선재의 자기변태점(T2)보다 높으면 와전류 탐상 시작신호를 출력하는 제어수단; 상기 냉각수단으로부터 상기 선재의 이송방향으로 일정 거리(L2)만큼 이격되어, 상기 제어수단으로부터 와전류 탐상 시작신호가 수신되면 상기 선재의 표면에 와전류를 발생시키고 상기 자기변태점(T2) 이하의 온도의 표면결함에 기인한 와전류의 변화를 감지하여 표면결함 신호를 검출하는 신호검출수단; 및 상기 검출된 표면결함 신호를 분석하여 상기 열간 선재의 표면결함을 판단하는 신호처리수단을 포함한다. 본 발명에 따르면, 선재제품의 표면결함 상태를 실시간으로 확인하여 품질관리가 실시간으로 이루어져 대량의 품질 불량품 발생을 방지할 수 있고, 연속적이고 주기적인 긁힌 결함, 오버 랩 결함 및 스캡성 결함을 정확하게 검출할 수 있다.The present invention relates to an apparatus and method for performing eddy current flaw detection online by quenching the surface of a hot wire during transfer to bring the temperature of the surface defect portion of the wire to be below the magnetic transformation point of the wire. The present invention provides cooling means for cooling the surface portion of the hot wire rod being transferred; Temperature detection means for detecting a surface temperature of the wire rod from the cooling means by a predetermined distance (L1) in the conveying direction of the wire rod; Control means for outputting an eddy current flaw detection start signal when the surface temperature T1 detected by the temperature detection means 50 is higher than the magnetic transformation point T2 of the wire rod; Spaced apart from the cooling means by a predetermined distance (L2) in the conveying direction of the wire rod, when an eddy current flaw detection start signal is received from the control means generates an eddy current on the surface of the wire rod and the surface of the temperature below the magnetic transformation point (T2) Signal detecting means for detecting a surface defect signal by detecting a change in eddy current due to the defect; And signal processing means for analyzing the detected surface defect signal to determine the surface defect of the hot wire. According to the present invention, by checking the surface defect status of the wire rod product in real time, quality control can be performed in real time to prevent the occurrence of a large amount of quality defects, and accurately detect continuous and periodic scratch defects, overlap defects and capacitive defects can do.

열간, 선재, 결함, 와전류, 탐상, 온라인, 냉각, 자기변태점, 오버 랩, 스캡 Hot, Wire, Defects, Eddy Currents, Scanning, Online, Cooling, Magnetostriction, Overlap, Scap

Description

열간 선재 표면결함 온-라인 와전류 탐상장치{Eddy Current Surface-defect On-Line Detection Device for Hot Wire Rod}Eddy Current Surface-defect On-Line Detection Device for Hot Wire Rod}

도 1은 본 발명이 적용되는 선재의 생산공정 라인의 일례에 대한 개략적으로 도시한 공정도이다.1 is a schematic diagram showing an example of a production process line of a wire rod to which the present invention is applied.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 열간 선재 표면결함 온라인 와전류 탐상장치의 구성에 대한 개략도이다.Figure 2 is a schematic diagram of the configuration of the hot wire surface defect online eddy current flaw detector according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도검출수단에 결합된 입,출구 슬리브 가이드의 단면도이다.Figure 3 is a cross-sectional view of the inlet, outlet sleeve guide coupled to the temperature detection means according to an embodiment of the present invention.

도 4는 도 3에 도시된 입구 슬리브 가이드의 상세도이다.4 is a detailed view of the inlet sleeve guide shown in FIG. 3.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각수단의 단면도이다.5 is a cross-sectional view of the cooling means according to an embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각수단의 냉각 작용을 설명하기 위한 예시도이다. 6 is an exemplary view for explaining the cooling operation of the cooling means according to an embodiment of the present invention.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 온라인 와전류 탐상장치의 냉각위치, 온도검출위치 및 와전류 탐상위치를 개략적으로 도시한 도면이다.7 is a view schematically showing the cooling position, the temperature detection position and the eddy current flaw detection position of the on-line eddy current flaw detector according to an embodiment of the present invention.

도 8은 도 7에서 적용된 열간 선재의 부분별 온도특성을 도시한 도면이다.FIG. 8 is a diagram illustrating temperature characteristics of parts of a hot wire rod applied in FIG. 7.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 열간 선재의 표면온도가 약 770℃ 정도일때 상기 압연 선재의 와전류 탐상을 실시한 결과를 나타낸 도면이다. 9 is a view showing the results of eddy current inspection of the rolled wire when the surface temperature of the hot wire according to an embodiment of the present invention is about 770 ℃.                 

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 열간 선재의 표면온도가 약 800℃ 정도일때 상기 압연 선재의 와전류 탐상을 실시한 결과를 나타낸 도면이다.10 is a view showing the results of conducting eddy current inspection of the rolled wire when the surface temperature of the hot wire according to an embodiment of the present invention is about 800 ℃.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 열간 선재의 표면온도가 약 1010℃ 정도일때 상기 압연 선재의 와전류 탐상을 실시한 결과를 나타낸 도면이다.11 is a view showing the results of the eddy current inspection of the rolled wire when the surface temperature of the hot wire according to an embodiment of the present invention is about 1010 ℃.

도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 열간 선재의 표면온도가 약 1010℃ 정도일때 상기 압연 선재의 와전류 탐상을 실시한 결과를 나타낸 도면이다.12 is a view showing the results of the eddy current inspection of the rolled wire when the surface temperature of the hot wire according to an embodiment of the present invention is about 1010 ℃.

도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 열간 선재의 표면온도가 약 790℃ 정도일때 상기 압연 선재의 와전류 탐상을 실시한 결과를 나타낸 도면이다.13 is a view showing the results of the eddy current inspection of the rolled wire when the surface temperature of the hot wire according to an embodiment of the present invention is about 790 ℃.

도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 열간 선재의 표면온도가 약 1010℃ 정도일때 상기 압연 선재의 와전류 탐상을 실시한 결과를 나타낸 도면이다.14 is a view showing the result of performing the eddy current inspection of the rolled wire when the surface temperature of the hot wire according to an embodiment of the present invention is about 1010 ℃.

도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 열간 선재의 표면온도가 약 790~800℃ 정도일때 상기 압연 선재의 와전류 탐상을 실시한 결과를 나타낸 도면이다.15 is a view showing the results of performing the eddy current inspection of the rolled wire when the surface temperature of the hot wire according to an embodiment of the present invention is about 790 ~ 800 ℃.

도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 열간 선재의 표면온도가 약 790~800℃정도일때 상기 압연 선재의 와전류 탐상을 실시한 결과를 나타낸 도면이다.16 is a view showing the results of conducting eddy current inspection of the rolled wire when the surface temperature of the hot wire according to an embodiment of the present invention is about 790 ~ 800 ℃.

도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 열간 선재의 표면온도가 약 790~800℃정도일때 상기 압연 선재의 와전류 탐상을 실시한 결과를 나타낸 도면이다.17 is a view showing the results of conducting eddy current inspection of the rolled wire when the surface temperature of the hot wire according to an embodiment of the present invention is about 790 ~ 800 ℃.

도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 열간 선재의 표면온도가 약 810℃정도일때 상기 압연 선재의 와전류 탐상을 실시한 결과를 나타낸 도면이다.18 is a view showing the result of performing eddy current inspection of the rolled wire when the surface temperature of the hot wire according to an embodiment of the present invention is about 810 ℃.

도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 열간 선재의 표면온도가 약 830℃정도일때 상기 압연 선재의 와전류 탐상을 실시한 결과를 나타낸 도면이다. 19 is a view showing the results of eddy current inspection of the rolled wire when the surface temperature of the hot wire according to an embodiment of the present invention is about 830 ℃.                 

도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 열간 선재의 표면온도가 약 850℃정도일때 상기 압연 선재의 와전류 탐상을 실시한 결과를 나타낸 도면이다.20 is a view showing the results of eddy current inspection of the rolled wire when the surface temperature of the hot wire according to an embodiment of the present invention is about 850 ℃.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 * Explanation of symbols on the main parts of the drawings

50 : 온도검출수단 51 : 제어수단50: temperature detection means 51: control means

60 : 열간 선재 100 : 냉각수단60: hot wire 100: cooling means

101 : 가이드 로 103,103': 분출노즐101: guide to 103,103 ': squirting nozzle

110 : 고정 베이스 150 : 전동모타110: fixed base 150: electric motor

200 : 신호검출수단 210 : 신호처리수단200: signal detection means 210: signal processing means

300 : 속도검출수단 410,420 : 입,출구 슬리브 가이드300: speed detection means 410,420: inlet and outlet sleeve guide

411 : 온도검출공
411: Temperature detection hole

본 발명은 열간 선재의 표면결함 온라인 완전류 탐상장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 이송중에 열간 선재의 표면을 냉각시켜 상기 선재의 표면 결함부의 온도를 선재의 자기변태점 이하로 하여 와전류 탐상을 수행함으로써 와전류의 투자율 왜란변화를 이용하여 열간 선재의 표면결함을 온라인(on-line)으로 와전류 탐상하는 장치 및 방법에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an online complete flow flaw detection apparatus and method for hot wire rods, and more particularly, to an eddy current by performing eddy current flaw detection by cooling the surface of a hot wire rod during transfer to carry out eddy current flaw detection at a temperature of the surface defect portion of the wire rod below the magnetic transformation point of the wire rod. The present invention relates to an apparatus and method for eddy current flaw detection of hot wire surface defects on-line by using a permeability variation of a wire.

통상적으로 종래의 열간 선재 표면결함 탐상기술로서 와전류를 이용하는 선 재 표면 결함 측정방법이 이용되었다. 이런 와전류 측정방법은 교류가 흐르는 코일에는 솔레노이드와 같은 자장이 형성되며 이 코일의 자장속으로 전도체인 선재를 통과시키면 코일 내부에 발생된 자계가 선재에 작용하게 된다.In general, a method of measuring wire surface defects using eddy currents has been used as a conventional hot wire surface defect inspection technique. In this eddy current measurement method, a magnetic field such as a solenoid is formed in an alternating current coil, and when a wire that is a conductor passes through the magnetic field of the coil, a magnetic field generated in the coil acts on the wire.

코일의 자계는 교류에 의하여 생긴 것으로 선재를 관통하는 자계의 방향은 시간적으로 변화한다. 이 때 선재에는 선재의 진행 방향으로 형성되는 자계에 의해 선재 원주방향으로 와전류라는 손실전류가 생기고, 이런 와전류는 코일의 자계를 방해하고 회로전류를 가감하여 교란 시킨다. 이런 교란에 따른 회로전류의 변화를 측정하여 열간 선재의 표면에 존재하는 표면결함 여부를 판단한다.The magnetic field of the coil is generated by alternating current, and the direction of the magnetic field passing through the wire is changed in time. At this time, the wire rod generates a loss current called eddy current in the circumferential direction of the wire rod due to the magnetic field formed in the traveling direction of the wire rod. The eddy current disturbs the magnetic field of the coil and modulates the circuit current. The change of the circuit current due to such disturbance is measured to determine whether there is a surface defect present on the surface of the hot wire.

선재에 생긴 와전류의 크기 및 분포는 주파수, 선재의 전도도와 투자율, 선재의 크기와 형상, 코일의 형상과 크기, 전류, 선재와의 거리 균열 등의 결함에 의해 변한다. 따라서 선재에 흐르는 와전류의 변화를 검출함으로써 선재에 존재하는 표면결함 유무의 측정이 가능하다.The magnitude and distribution of eddy currents in the wire rod are changed by defects such as frequency, conductivity and permeability of the wire rod, size and shape of the wire rod, coil shape and size, current, and distance cracking between the wire rod. Therefore, by detecting a change in the eddy current flowing in the wire rod, it is possible to measure the presence or absence of surface defects present in the wire rod.

이런 와전류 검사방법을 통하여 선재의 표면결함을 측정하게 되면 두개의 2차 코일의 차이를 검출하는 차동 코일의 원리상 연속적인 긁힌 결함이나 연속적인 오버랩(over lap) 결함은 검출이 불가능하고, 또한 와전류 검사방법에 의한 선재표면 결함 탐상의 시도가 많은 역사를 갖고 있지만, 선재표면에 주기적으로 나타나는 미세한 마크(mark)성 결함의 검출이 거의 불가능하다는 것이 이 분야의 기술자 또는 선재 표면결함 검출 기술자들의 공통된 견해이다. When measuring surface defects of wire rod through this eddy current test method, it is impossible to detect continuous scratches or continuous overlap defects due to the principle of differential coil detecting the difference between two secondary coils. Although attempts to detect wire surface defects by inspection methods have a long history, it is common to those skilled in the art or to those who detect surface defects of wire rods that it is almost impossible to detect minute mark defects that periodically appear on the wire surface. to be.

또한, 고속으로 진행하는 선재 검사방법에서 선재와 코일 사이의 거리가 측정변수 중에 하나의 인자로 존재하는데 진행하는 선재는 진동하게 됨으로써 선재 결함 측정 값에 대한 신뢰도가 낮다는 단점이 있다.
In addition, in the wire rod inspection method which proceeds at high speed, the distance between the wire rod and the coil is present as one of the measurement variables. However, the wire rod is vibrated, so that the reliability of the wire defect measurement value is low.

한편, 와전류 검사방법 외에 선재 표면 결함을 측정하기 위한 방법으로는 선재표면의 복사온도를 복사온도계를 이용하여 측정하는 방법이 있다. 선재표면의 복사 온도를 측정하는 방법은 수냉 공정을 거친 선재의 표면 온도를 여러 개의 복사온도계를 이용하여 직접 선재 표면온도 변화를 관찰하는 방법으로서, 선재의 진행방향에 수직 방향으로 복사온도계를 설치하고 복사온도계를 이용하여 선재 표면 온도의 변화를 집적 측정하는 것이다.On the other hand, in addition to the eddy current inspection method, there is a method for measuring the surface defects of the wire rod using a radiation thermometer to measure the radiation temperature of the wire surface. The method of measuring the radiation temperature of the wire rod surface is a method of directly monitoring the surface temperature of the wire rod after the water cooling process using several radiation thermometers.The radiation thermometer is installed perpendicular to the direction of the wire rod. Radiation thermometer is used to measure the change of wire surface temperature.

이러한 종래의 방법은 선재압연 중 선재압연 진동시에 선재가 복사온도계의 초점을 벗어날 가능성이 많게 됨으로써 선재의 진동에 민감 할 수 밖에 없고, 한 개의 화소를 갖은 복사온도계를 사용함으로써 미세한 결함에 의한 신호가 주변신호와 평균되어 S/N(신호 대 잡은)비가 낮게 되고, 이에 따라 미세한 결함뿐만 아니라 전체적인 결함 검출율이 떨어진다는 단점이 있다. This conventional method is susceptible to the vibration of the wire rod because the wire rod is likely to be out of the focus of the radiation thermometer during the wire rolling vibration during wire rolling, and the signal caused by the minute defects by using the radiation thermometer with one pixel S / N (signal-to-caught) ratio is low because it is averaged with the peripheral signal, and thus there is a disadvantage that the overall defect detection rate is lowered as well as the minute defects.

일반적으로 선재압연 공정에서 선재의 표면결함 검출은 상기의 와전류 검사방법과 복사온도계의 표면결함 검출 방법 등이 있으나, 선재압연 작업의 특성상 고속 진행 스피드(speed)에 따른 민감한 진동으로 아직까지 선재표면 결함 탐상의 성공적인 사례가 없다는 것이 이 분야 기술자들의 공통된 인식이다.In general, the detection of surface defects of wire rods in the wire rod rolling process includes the eddy current inspection method and the surface defect detection method of the radiation thermometer. The lack of successful cases of flaw detection is a common perception amongst those skilled in the art.

그래서 대부분의 선재압연 공정의 표면결함 검사는 선재표면 결함을 검사하는 작업자의 선재제품 외관 검사에 크게 의존하는 형태를 벗어나지 못하고 있는 실정으로, 신뢰도가 우수한 열간 선재에 대한 표면결함 온-라인 와전류 탐상기술이 매우 시급한 과제로 대두되어 왔다.
Therefore, the surface defect inspection of most wire rolling processes is in a form that relies heavily on the inspection of the appearance of the wire products of the workers who inspect the wire surface defects, and the surface defect on-line eddy current flaw detection technology for hot wire with high reliability This has been a very urgent task.

본 발명은 상기한 문제점을 해소하기 위해 제안된 것으로, 선재 압연공정 후 고온의 선재제품 표면을 급랭시켜 상기 선재제품 내부 열로 복열되는 과정에 표면 결함부가 선재의 자기변태 영역이 되도록 하여 와전류 탐상을 수행함으로써 와전류의 투자율 왜란변화를 이용하여 열간 선재의 표면결함을 온라인으로 탐상하는 열간 선재 표면결함 온라인 와전류 탐상장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention has been proposed to solve the above problems, the eddy current inspection is performed by the surface defects to become the magnetic transformation region of the wire rod in the process of quenching the surface of the high temperature wire rod product after the wire rolling process to reheat to the internal heat of the wire rod product Accordingly, an object of the present invention is to provide a hot wire surface defect online eddy current flaw detector and method for online inspection of surface defects of hot wire by using permeability variation of eddy current.

본 발명의 다른 목적은, 종래의 와전류 탐상 시스템으로 구현할 수 없었던 연속적인 긁힌 결함, 스캡(scab) 결합 및 오버-랩 결함을 정확하게 검출할 수 있는 열간 선재 표면결함 온라인 와전류 탐상장치 및 방법을 제공하는데 있다. Another object of the present invention is to provide a hot wire surface defect on-line eddy current inspection apparatus and method capable of accurately detecting continuous scratch defects, scab coupling, and over-lap defects that could not be realized with conventional eddy current inspection systems. have.

본 발명의 또 다른 목적은, 고속으로 진행하는 선재 표면결함 검사시에도 진행하는 선재의 진동을 방지사여 선재 결함 측정 값에 대한 신뢰도를 향상시키는 열간 선재 표면결함 온라인 와전류 탐상장치 및 방법을 제공하는데 있다.
It is still another object of the present invention to provide a hot wire surface defect on-line eddy current inspection apparatus and method for improving the reliability of wire defect measurement values by preventing vibration of the wire which proceeds even at the time of high speed wire surface defect inspection. .

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 열간 선재 표면결함 온-라인 와전류 탐상장치는, 이송중인 열간 선재의 표면부를 냉각시키는 냉각수단; 상기 냉각수단으로부터 상기 선재의 이송방향으로 일정 거리(L1)만큼 이격되어 상기 선재의 표면 온도를 검출하는 온도검출수단; 상기 온도검출수단(50)에서 검출된 표면온도(T1)가 상기 선재의 자기변태점(T2)보다 높으면 와전류 탐상 시작신호를 출력하는 제어수단; 상기 냉각수단으로부터 상기 선재의 이송방향으로 일정 거리(L2)만큼 이격되어, 상기 제어수단으로부터 와전류 탐상 시작신호가 수신되면 상기 선재의 표면에 와전류를 발생시키고 상기 자기변태점(T2) 이하의 온도의 표면결함에 기인한 와전류의 변화를 감지하여 표면결함 신호를 검출하는 신호검출수단; 및 상기 검출된 표면결함 신호를 분석하여 상기 열간 선재의 표면결함을 판단하는 신호처리수단을 포함한다.On-line eddy current flaw detection device for hot wire surface defects according to the present invention for achieving the above object, the cooling means for cooling the surface portion of the hot wire during transport; Temperature detection means for detecting a surface temperature of the wire rod from the cooling means by a predetermined distance (L1) in the conveying direction of the wire rod; Control means for outputting an eddy current flaw detection start signal when the surface temperature T1 detected by the temperature detection means 50 is higher than the magnetic transformation point T2 of the wire rod; Spaced apart from the cooling means by a predetermined distance (L2) in the conveying direction of the wire rod, when an eddy current flaw detection start signal is received from the control means generates an eddy current on the surface of the wire rod and the surface of the temperature below the magnetic transformation point (T2) Signal detecting means for detecting a surface defect signal by detecting a change in eddy current due to the defect; And signal processing means for analyzing the detected surface defect signal to determine the surface defect of the hot wire.

본 발명의 일 실시예에서, 상기한 본 발명에 따른 와전류 탐상장치는, 상기 신호검출수단의 좌,우측에 각각 설치되며 상기 이송중인 열간 선재를 안내하고 상기 신호검출수단의 진동을 감쇄하는 입,출구 탐상 슬리브 가이드를 추가로 포함할 수 있으며, 상기 입구 탐상 슬리브 가이드의 상부에 온도검출공이 천공되어 상기 신호검출수단이 상기 온도검출공을 통하여 상기 안내되는 선재의 표면온도를 측정할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the eddy current flaw detector according to the present invention, the mouth, respectively installed on the left and right sides of the signal detection means to guide the hot wire during transfer and attenuate the vibration of the signal detection means, It may further include an outlet flaw sleeve guide, the temperature detection hole is drilled in the upper portion of the inlet flaw sleeve guide to the signal detection means to measure the surface temperature of the wire guided through the temperature detection hole.

또한, 본 발명의 일 실시예에서, 상기한 본 발명에 따른 와전류 탐상장치는, 상기 선재의 이송속도를 감지하는 속도감지수단; 및 상기 감지된 속도에 따라 상기 냉각수단에 고정된 소정 부재를 이동시키는 구동수단을 추가로 포함할 수도 있다.In addition, in one embodiment of the present invention, the eddy current flaw detector according to the present invention, the speed sensing means for detecting the feed speed of the wire rod; And driving means for moving a predetermined member fixed to the cooling means according to the sensed speed.

여기서, 본 발명의 일 실시예에서, 본 발명에 따른 상기 냉각수단은 900℃ 이상의 열간 선재를 700℃ 이하로 냉각하고 상기 온도검출수단에서 검출된 선재의 표면온도가 790~800℃ 일 때, 상기 신호검출수단에서 상기 선재의 표면에 와전류를 발생시키고 770℃ 이하의 표면결함에 기인한 와전류의 변화를 감지하여 표면결함 신호를 검출하는 것이 바람직하다.
Here, in one embodiment of the present invention, the cooling means according to the present invention is to cool the hot wire of 900 ℃ or more to 700 ℃ or less and when the surface temperature of the wire detected by the temperature detection means is 790 ~ 800 ℃, the It is preferable that the signal detection means detects a surface defect signal by generating an eddy current on the surface of the wire rod and detecting a change in the eddy current caused by a surface defect of 770 ° C. or less.

또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 열간 선재 표면결함 온-라인 와전류 탐상방법은, 이송중인 열간 선재의 표면부를 냉각시키는 냉각단계; 상기 냉각이 완료된 지점에서 일정 거리(L1)만큼 이격된 위치에서 상기 선재의 표면 온도를 검출하는 온도검출단계; 상기 검출된 표면 온도(T1)가 상기 선재의 자기변태점(T2)보다 높은지 판단하고 상기 T1이 T2보다 높으면 와전류 탐상 시작신호를 출력하는 탐상시작신호 출력단계; 상기 와전류 탐상 시작신호가 수신되면, 상기 냉각이 완료된 지점에서 일정 거리(L2)만큼 이격된 위치에서 상기 선재의 표면에 와전류를 발생시키고 상기 자기변태점(T2) 이하의 온도의 표면결함에 기인한 와전류의 변화를 감지하여 표면결함 신호를 검출하는 신호검출단계; 및 상기 검출된 표면결함 신호를 분석하여 상기 선재의 표면결함을 판단하는 신호처리단계를 포함한다.In addition, the hot wire surface defect on-line eddy current flaw detection method according to the present invention for achieving the above object, the cooling step of cooling the surface portion of the hot wire during transfer; A temperature detection step of detecting a surface temperature of the wire rod at a position spaced apart by a predetermined distance (L1) from the point where the cooling is completed; A detection start signal outputting step of determining whether the detected surface temperature (T1) is higher than the magnetic transformation point (T2) of the wire rod and outputting an eddy current test start signal when the T1 is higher than T2; When the eddy current flaw detection start signal is received, an eddy current is generated on the surface of the wire rod at a position spaced by a predetermined distance (L2) at the point where the cooling is completed, and an eddy current due to a surface defect of a temperature below the magnetic transformation point (T2). A signal detection step of detecting a surface defect signal by detecting a change in the signal; And a signal processing step of determining the surface defect of the wire rod by analyzing the detected surface defect signal.

본 발명의 일 실시예에서, 상기한 본 발명에 따른 와전류 탐상방법은, 상기 선재의 이송속도를 측정하는 단계; 및 상기 측정된 이송속도에 따라 상기 거리(L1,L2)를 변경하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the eddy current flaw detection method according to the present invention, the step of measuring the feed rate of the wire; And changing the distances L1 and L2 according to the measured feed rate.

또한, 본 발명의 일 실시예에서, 상기한 본 발명에 따른 와전류 탐상방법은,상기 온도검출단계에서 검출된 선재의 표면온도(T1)에 따라 상기 거리(L1,L2)를 변경하는 단계를 추가로 포함할 수도 있다.In addition, in one embodiment of the present invention, the eddy current flaw detection method according to the present invention, the step of changing the distance (L1, L2) in accordance with the surface temperature (T1) of the wire rod detected in the temperature detection step. It may be included as.

본 발명은 열간상태의 선재에 대하여 그 표면결함으로 온라인으로 와전류 탐 상하는 장치 및 방법을 제공한다. 특히 선재 압연공정 후 고온의 선재제품 표면부를 냉각수로 급랭시켜 고온의 선재제품 내부 열로 복열되는 과정에 표면결함부가 상기 선재의 자기변태 영역이 되도록 하고 상기 선재의 자기변태 구역에서 와전류 탐상을 수행함으로써 와전류의 투자율 왜란변화를 이용하여 신뢰도가 우수한 열간 선재제품의 온-라인 표면결함 와전류 탐상장치 및 방법을 제공한다.
The present invention provides an apparatus and method for online eddy current inspection of wire rods in a hot state with their surface defects. In particular, after the wire rod rolling process, the surface of the high temperature wire product is quenched with cooling water so that the surface defect becomes the magnetostriction region of the wire rod and the eddy current inspection is performed in the magnetic transformation zone of the wire rod during the reheating to the internal heat of the high temperature wire rod product. The on-line surface defect eddy current flaw detector and method for hot wire products with high reliability by using permeability distortion of the

이하, 본 발명의 바람직한 실시예의 상세한 설명이 첨부된 도면들을 참조하여 설명될 것이다. 도면들 중 참조번호 및 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 참조번호들 및 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, detailed descriptions of preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. It should be noted that the same reference numerals and the same elements among the drawings are denoted by the same reference numerals and symbols as much as possible even though they are shown in different drawings. In the following description of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

도 1은 본 발명이 적용되는 선재의 생산공정 라인의 일례에 대한 개략적으로 도시한 공정도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 열간 선재 표면결함 온라인 와전류 탐상장치(500)는 사상압연기(10)와 수냉공정(40) 사이에 위치된다. 이를 보다 구체적으로 설명하면, 선재 압연 공정에서 선재(60)는 사상압연기(10)에서 인출되어 본 발명에 따란 와전류 탐상장치(500)에 의해 표면결함이 검출된 후 수냉공정(40)을 거쳐 핀치롤(30)에 인입되어 선재 권취(20)된다.
1 is a schematic diagram showing an example of a production process line of a wire rod to which the present invention is applied. Referring to FIG. 1, the hot wire surface defect online eddy current flaw detector 500 according to the present invention is positioned between the finishing mill 10 and the water cooling process 40. In more detail, in the wire rod rolling process, the wire rod 60 is drawn out from the finishing mill 10 and the surface defect is detected by the eddy current flaw detector 500 according to the present invention, followed by a pinch through the water cooling process 40. The wire 30 is drawn in and rolled into the roll 30.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 열간 선재 표면결함 온라인 와전류 탐상장치의 구성에 대한 개략도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 열간 선재 표면결함 온라인 와전류 탐상장치(500)는, 이송중인 열간 선재(60)의 표면부를 냉각시키는 냉각수단(100), 상기 냉각수단(100)으로부터 상기 선재의 이송방향으로 일정 거리(L1)만큼 이격되어 상기 선재(60)의 표면 온도를 검출하는 온도검출수단(50), 상기 온도검출수단(50)에서 검출된 표면온도(T1)가 상기 선재의 자기변태점(T2)보다 높으면 와전류 탐상 시작신호를 출력하는 제어수단(51), 상기 냉각수단(100)으로부터 상기 선재의 이송방향으로 일정 거리(L2)만큼 이격되어, 상기 제어수단(51)으로부터 와전류 탐상 시작신호가 수신되면 상기 선재(60)의 표면에 와전류를 발생시키고 상기 자기변태점(T2) 이하의 온도의 표면결함에 기인한 와전류의 변화를 감지하여 표면결함 신호를 검출하는 신호검출수단(200) 및 상기 검출된 표면결함 신호를 분석하여 상기 열간 선재의 표면결함을 판단하는 신호처리수단(210)을 포함하여 구성된다. Figure 2 is a schematic diagram of the configuration of the hot wire surface defect online eddy current flaw detector according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 2, the hot wire surface defect online eddy current flaw detector 500 according to the present invention includes cooling means 100 for cooling the surface portion of the hot wire 60 being transferred, from the cooling means 100. The temperature detecting means 50 for detecting the surface temperature of the wire rod 60 and the surface temperature T1 detected by the temperature detecting means 50 are spaced apart by a predetermined distance L1 in the conveying direction of the wire rod. If higher than the magnetic transformation point (T2) of the control means 51 for outputting the eddy current flaw detection start signal, is separated from the cooling means 100 by a predetermined distance (L2) in the conveying direction of the wire rod, from the control means (51) A signal detecting means for generating an eddy current on the surface of the wire rod 60 and detecting a surface defect signal by detecting a change in eddy current due to a surface defect at a temperature below the magnetic transformation point T2 when an eddy current flaw detection start signal is received ( 200) and And a signal processing means 210 for analyzing the detected surface defect signal to determine the surface defect of the hot wire.

본 발명의 일 실시예에서, 상기한 본 발명에 따른 와전류 탐상장치(500)는, 상기 신호검출수단(200)의 좌,우측에 각각 설치되며 상기 이송중인 열간 선재를 상기 신호검출수단(200)으로 안내하고 상기 신호검출수단(200)의 진동을 감쇄하는 입,출구 탐상 슬리브 가이드(410)(420)를 추가로 포함할 수도 있다.In one embodiment of the present invention, the eddy current flaw detector 500 according to the present invention, respectively installed on the left and right sides of the signal detection means 200 and the hot wire in the transfer of the signal detection means 200 It may further include an inlet and outlet flaw sleeve guide 410, 420 to guide to and attenuate the vibration of the signal detecting means 200.

또한, 본 발명의 다른 실시예에서, 상기한 본 발명에 따른 와전류 탐상장치(500)는, 상기 선재(60)의 이송속도를 검출하는 속도검출수단(300) 및 상기 감지된 속도에 따라 상기 냉각수단(100)에 고정된 소정 부재를 이동시키는 구동수단(150) 을 추가로 포함할 수도 있다. 이때, 상기 구동수단(150)은 상기 온도검출수단(50)에서 검출된 표면온도(T1)에 대응하여 동작할 수 있다. In addition, in another embodiment of the present invention, the eddy current flaw detector 500 according to the present invention, the speed detecting means 300 for detecting the feed speed of the wire rod 60 and the cooling according to the detected speed It may further comprise a drive means 150 for moving the predetermined member fixed to the means (100). In this case, the driving means 150 may operate in response to the surface temperature T1 detected by the temperature detecting means 50.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 와전류 탐상장치(500)를 도시하고 있으나 도면에는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나는 부가적인 부재들로 함께 도시되어 있다. 이러한 부재들은 본 발명의 실시예에서 보다 구체적으로 실현될 수 있는 것임을 여기서 밝혀둔다. 2 shows an eddy current flaw detector 500 according to an embodiment of the present invention, but is also shown in the drawings with additional members that depart from the spirit of the present invention. It is noted here that such elements can be more specifically realized in embodiments of the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 와전류 탐상장치(500)의 냉각수단(100)은 열간 선재(60)의 표면을 균일하게 냉각할 수 있는 장치가 바람직하다. 도면에 예시된 바와 같이, 상기 냉각수단(100)은 가동 베이스(120)에 고정되어 고정베이스(110)로부터 전/후 이동이 이루어지는데 상기 고정베이스(110)와 가동베이스(120) 간에는 가동베이스(120)를 이동시키는 스크류(140) 및 스크류너트 홀(130)로 조합되어 있고, 상기의 스크류(140) 일단에는 스크류(140)를 회전하여 상기 냉각수단(100)을 이동하는 스크류 구동기어(160) 및 전동모타(150)의 피니언과 상호 조합을 이루어 상기 전동모타(150)의 회전에 따라서 냉각장치(100)가 와전류 탐상센서(200) 전면으로 가/감 이동된다. 또한, 상기 전동모터(150)은 상기 선재(60)의 이송속도를 검출하는 속도검출수단(300)의 신호에 따라 제어될 수도 있다. 즉, 선재(60)의 이송속도가 빠르면 상기 냉각수단(100)이 상기 선재(60)의 이송방향과 반대방향으로 이동하도록 상기 전동모타(150)가 구동되며, 반대로 선재(60)의 이송속도가 느리면 상기 냉각수단(100)이 상기 선재(60)의 이송방향으로 이동하도록 상기 전동모타(150)가 구동된다. As shown in FIG. 2, the cooling means 100 of the eddy current flaw detector 500 according to the present invention is preferably an apparatus capable of uniformly cooling the surface of the hot wire 60. As illustrated in the figure, the cooling means 100 is fixed to the movable base 120 to move forward and backward from the fixed base 110, the movable base between the movable base 110 and the movable base 120 A screw drive gear for moving the cooling means 100 by rotating the screw 140 at one end of the screw 140 is combined with a screw 140 for moving the 120 and a screw nut hole 130 ( 160 and the combination of the pinion of the electric motor 150 in accordance with the rotation of the electric motor 150, the cooling device 100 is moved to the front of the eddy current flaw sensor 200. In addition, the electric motor 150 may be controlled according to the signal of the speed detecting means 300 for detecting the feed speed of the wire rod (60). That is, when the feed speed of the wire rod 60 is fast, the electric motor 150 is driven so that the cooling means 100 moves in the direction opposite to the feed direction of the wire rod 60, and the feed speed of the wire rod 60 is reversed. If it is slow, the electric motor 150 is driven to move the cooling means 100 in the conveying direction of the wire rod (60).                     

한편, 입/출구 탐상 슬리브 가이드(410,420)는 상기 신호검출수단(200)의 좌,우측에 각각 설치되어 상기 신호검출수단(200)을 고정하며, 동시에 상기 이송중인 열간 선재(60)를 상기 신호검출수단(200)으로 안내하고 상기 신호검출수단(200)의 진동을 감쇄시킨다. 상기 입/출구 탐상 슬리브 가이드(410,420)의 전/후에는 이동중인 선재(60)의 진동을 감쇄하는 입/출구 롤러 가이드(400,401)가 배치된다. Meanwhile, the inlet / outlet flaw sleeve guides 410 and 420 are installed at the left and right sides of the signal detecting means 200, respectively, to fix the signal detecting means 200, and simultaneously signal the hot wire 60 being transferred. It guides to the detection means 200 and attenuates the vibration of the signal detection means 200. Before and after the inlet / outlet flaw sleeve guides 410 and 420, the inlet / outlet roller guides 400 and 401 for attenuating the vibration of the moving wire 60 are disposed.

본 발명의 일 실시예에서, 상기 신호검출수단(200)의 입구 슬리브 가이드(410)에는 원주방향으로 온도검출공(411)이 천공되어 있어, 상기 온도검출수단(50)이 상기 온도검출공(411)을 통하여 입구 슬리브 가이드(410)를 관통하는 압연소재의 온도를 검출할 수 있다. 이로써 표면온도 검출시 외부환경의 영향을 배제할 수 있다. 그러나, 상기 온도검출공(411)은 본 발명의 일 실시예로서 제시된 것이며 본 발명에 따른 온도검출수단(50)은 상기 온도검출공(411)을 통해서 선재(60)의 표면온도를 검출할 수도 있지만 다른 위치에서 표면온도를 검출할 수도 있다.
In one embodiment of the present invention, the temperature detecting hole 411 in the circumferential direction of the inlet sleeve guide 410 of the signal detecting means 200, the temperature detecting means 50 is the temperature detecting hole ( The temperature of the rolled material passing through the inlet sleeve guide 410 may be detected through 411. This can eliminate the influence of the external environment when detecting the surface temperature. However, the temperature detection hole 411 is presented as an embodiment of the present invention and the temperature detecting means 50 according to the present invention may detect the surface temperature of the wire 60 through the temperature detection hole 411. However, surface temperature can be detected at other locations.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도검출수단에 결합된 입,출구 슬리브 가이드의 단면도이고, 도 4는 도 3에 도시된 입구 슬리브 가이드의 상세도이다. 도 3 및 도 4를 참조하며, 본 발명에 따른 입구 슬리브 가이드(400)는 압연된 열간 선재(60)을 안전하게 안내하는 마우스부(413)와 상기 선재(60)의 일부 진동을 감쇄하는 내면이 원형인 가이드 내면(415)으로 구성된다. 상기 가이드 내면(415)에서 원주방향으로 장공의 온도검출공(411)이 구성되어 가이드(410) 외곽에서 상기 가이드 내면(415)의 가이드 로(414)으로 진행하는 압연소재를 투시할 수 있도록 입구 슬리 브 가이드(410)가 구성된다.3 is a cross-sectional view of the inlet and outlet sleeve guides coupled to the temperature detecting means according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a detailed view of the inlet sleeve guide shown in FIG. Referring to FIGS. 3 and 4, the inlet sleeve guide 400 according to the present invention has a mouth 413 for guiding the rolled hot wire 60 safely and an inner surface for attenuating some vibration of the wire 60. It is composed of a guide inner surface 415 which is circular. Temperature guide hole 411 of the long hole in the circumferential direction in the guide inner surface 415 is configured to see the rolled material proceeding from the outside of the guide 410 to the guide furnace 414 of the guide inner surface 415 The sleeve guide 410 is configured.

상기 입구 슬리브 가이드(410)의 외곽부에는 가이드 외곽부와 단차지는 만곡으로 구성된 가이드냉각부(412)가 형성되어 냉각수에 의하여 입구 슬리브 가이드(410)가 냉각이 가능하도록 구성된다.In the outer portion of the inlet sleeve guide 410 is formed a guide cooling unit 412 consisting of a curved guide step and the outer portion is configured to enable the inlet sleeve guide 410 by cooling water.

도 3에 도시된 바와 같이, 온도검출수단(200)은 상기 입/출구 슬리브 가이드(410,420)에 의하여 고정되며 상기 입구 슬리브 가이드(410)에 형성된 온도검출공(411)이 상기 탐상센서(200)로부터 최소의 근접에 배치될 수 있도록 구성된다. 상기 입/출구 슬리브 가이드(410,420)는 가이드 베이스(430) 및 클램프(440,441)에 의하여 고정된다. 상기 가이드 베이스(430)의 냉각수 홀(431)을 통하여 냉각수가 공급되어 상기 입/출구 슬리브 가이드(410,420)를 냉각시키고 있다.
As shown in FIG. 3, the temperature detecting means 200 is fixed by the inlet / outlet sleeve guides 410 and 420, and the temperature detecting hole 411 formed in the inlet sleeve guide 410 is the flaw detector 200. It is configured to be placed in the minimum proximity from the. The inlet / outlet sleeve guides 410 and 420 are fixed by the guide base 430 and the clamps 440 and 441. Cooling water is supplied through the coolant hole 431 of the guide base 430 to cool the inlet / outlet sleeve guides 410 and 420.

한편, 압연 선재(60)의 표면을 환상으로 균일하게 냉각하는 냉각수단(100)은 본 발명에서 매우 중요한 구성요소이다. 즉 단면이 환상인 압연 선재(60)의 표면을 균일하게 냉각하여야만 압연소재 양질의 표면으로부터 스캡(scab) 결함, 긁힌 결함, 오버-랩(overlap) 결함, 마크(mark)성 결함 등과 같은 선재의 미세한 표면결함부 온도가 정상부의 온도와 차이를 유발하여 신뢰도가 우수한 열간 선재 표면결함의 와전류 탐상이 가능하다.On the other hand, the cooling means 100 for uniformly cooling the surface of the rolled wire 60 in an annular shape is a very important component in the present invention. That is, the surface of the rolled wire rod 60 having an annular cross section must be uniformly cooled so that the surface of the wire rod such as scab defects, scratches, overlap defects, mark defects, etc. can be removed from the surface of the rolled material. The minute surface defect temperature causes a difference from the temperature of the top portion, which enables eddy current inspection of hot wire surface defects with high reliability.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각수단의 단면도이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉각수단의 냉각 작용을 설명하기 위한 예시도이다. 먼저 도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 냉각수단(100)은 압연 선재(60)가 관통되는 환상의 내벽면(102)으로 구성된 가이드 로(101)가 구성되고, 상기 가이드 로(101) 방향으로 소정의 각도(θ)를 갖는 입측 노즐(103)) 및 출측 노즐(103')이 환상으로 형성되는데, 상기 두 냉각노즐(103,103')의 방향은 상기 냉각수단(100)의 입측 노즐(103)과 출측 노즐(103')이 동일한 각도로 상호 마주보도록 구성되어 있고, 이 입측 노즐(103) 및 출측 노즐(103')로 고압의 냉각수를 공급하는 입측노즐 공급방(104) 및 츨측노즐 공급방(104')이 형성되어 고압수 유입구(108),(108')와 각각 연통되어 있으며, 한편으로 상기 가이드 로(101)의 중앙부 내 벽면(102) 상단에는 냉각수가 배출되는 배출유입구(107)가 형성됨과 아울러 이 배출유입구(107)와 연통되는 환상의 배출 공간부(105)가 형성되고, 이 배출공간부(105)의 하단에 냉각수가 배출되는 배출유출구(106)를 갖는다.5 is a cross-sectional view of the cooling means according to an embodiment of the present invention, Figure 6 is an exemplary view for explaining the cooling operation of the cooling means according to an embodiment of the present invention. First, referring to FIG. 5, the cooling means 100 according to the present invention includes a guide furnace 101 composed of an annular inner wall surface 102 through which a rolled wire rod 60 passes, and the guide furnace 101 direction. The entrance nozzle 103 and the exit nozzle 103 'having a predetermined angle θ are formed in an annular shape, and the two cooling nozzles 103 and 103' are oriented in the entrance nozzle 103 of the cooling means 100. ) And the exit nozzle 103 'are configured to face each other at the same angle, and the entrance nozzle supply chamber 104 and the exit nozzle supply supply the high pressure cooling water to the entrance nozzle 103 and the exit nozzle 103'. A room 104 'is formed to communicate with the high-pressure water inlets 108 and 108', respectively, and a discharge inlet 107 through which coolant is discharged at the top of the inner wall 102 of the central portion of the guide furnace 101. ) Is formed and an annular discharge space 105 is formed in communication with the discharge inlet 107, and this discharge is performed. It has an exhaust outlet 106 to which cooling water is discharged at the bottom of the shaft 105.

도 5에 예시되는 냉각수단(100)의 입측 노즐(103) 및 출측 노즐(103')의 간극 G는 노즐을 통하여 분출되는 냉각수의 충분한 분출기둥을 형성시켜 상기 가이드 로(101) 내부에 냉각수를 충만,유지하는 것이 바람직한데 통상적으로 입/출측 노즐(103,103')의 간격 G는 1.5~2mm가 바람직하다.
The gap G between the inlet nozzle 103 and the outlet nozzle 103 'of the cooling means 100 illustrated in FIG. 5 forms a sufficient jetting column of the coolant sprayed through the nozzle to cool the coolant inside the guide furnace 101. It is preferable that the filling and holding are performed, but the interval G between the entry / exit nozzles 103 and 103 'is preferably 1.5 to 2 mm.

도 6을 참조하여 상기한 냉각수단(100)의 냉각 작용의 일례를 설명한다. 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 냉각수단(100)의 유입구(108),(108')로부터 고압수가 공급됨과 아울러 냉각장치(100)의 가이드 로(101) 내부를 고온의 압연소재가 관통하게 되면, 입측노즐(103)에서 압연소재(100) 진행 방향으로 고압수가 고속 분출되는 한편으로 출측노즐(103')에서 압연 선재(60)의 진행 반대 방향으로 고 속 분출하게 되므로 냉각수단(100)의 입측노즐(103)과 출측노즐(103') 사이에 냉각수가 충돌하면서 가이드 로(101) 내부에 냉각수가 충만하게 되어 상기 가이드 로(101) 상단으로 형성된 배출유입구(107)를 통해 냉각수 배출작용이 이루어진다An example of the cooling operation of the cooling means 100 described above will be described with reference to FIG. 6. As shown in FIG. 6, high-pressure water is supplied from the inlets 108 and 108 ′ of the cooling means 100 according to the present invention, and a high-temperature rolling material is provided inside the guide furnace 101 of the cooling device 100. When passing through, the high-pressure water is ejected at high speed in the advancing direction of the rolled material 100 in the entry nozzle 103, while the high-speed jet in the opposite direction of the progress of the rolled wire 60 in the exit nozzle 103 'cooling means Cooling water collides between the entry nozzle 103 and the exit nozzle 103 ′ of the 100 to fill the cooling water inside the guide furnace 101, and through the discharge inlet 107 formed at the upper end of the guide furnace 101. Cooling water discharge

상기한 바와 같이, 냉각수단(100)의 가이드 로(101) 입측노즐(103)과 출측노즐(103') 사이에 냉각수가 충만한 상태가 유지되므로 고온의 열간 선재(60) 외곽부가 냉각수에 접촉하는 시간 및 냉각수 접촉 면적이 동일하게 이루어져 열간 선재의 표면부가 균일하게 냉각된다.As described above, since the state of the cooling water is maintained between the guide furnace 101, the entry nozzle 103 and the exit nozzle 103 'of the cooling means 100, the outer portion of the hot wire 60 of high temperature contacts the cooling water. The time and the coolant contact area are the same so that the surface portion of the hot wire is cooled uniformly.

여기서, 본 발명의 냉각수단(100)의 입측노즐(103) 및 출측노즐(103')의 분출각도는 대략 60°가 바람직하며, 만약 두 노즐(103,103')의 각도가 45°보다 작을 경우 냉각수의 분출거리가 길게 되어 냉각수 접촉 거리가 작으면서 냉각수 분출기둥의 분출력이 약화되어 가이드 로(101) 내부에 충진하는 냉각수가 상기 두 노즐(103,103')로부터 분출하는 냉각수 분출기둥을 파괴하면서 가이드 로(101) 입구 및 출구의 저면으로 배출되는 현상이 이루어지게 되므로 가이드 로(101) 하부로 관통하는 압연 선재(60)의 저면부가 압연 선재의 상면부보다 냉각수와 접촉하는 시간이 크게 되어 압연소재의 균일 냉각이 이루어지지 않게 된다. 또한 상기 입,출측 노즐(103,103')의 각도가 75°보다 클 경우 냉각수의 분출거리가 짧게 되어 상기 입측노즐(103)과 출측노즐(103')간의 냉각수 접촉 거리가 길게 되는 장점이 있으나, 냉각수 분출기둥의 분출력이 큰 반면에 강하게 분출하는 냉각수의 분출기둥 일부가 냉각수단(100)의 입구 및 출구 방향으로 반전하여 압연소재에 불규칙적으로 접촉하게 되므로 가이드 로(101) 하부로 관통하는 압연 선재의 균일 냉각이 이루어지지 않게 된다.
Here, the ejection angle of the entry nozzle 103 and the exit nozzle 103 'of the cooling means 100 of the present invention is preferably approximately 60 degrees, and if the angles of the two nozzles 103 and 103' are smaller than 45 degrees, the cooling water The ejection distance of the cooling water jetting column is reduced while the contact distance of the cooling water is shortened, so that the coolant filling the inside of the guide furnace 101 destroys the cooling water jetting column ejected from the two nozzles 103 and 103 '. (101) Since the phenomenon is discharged to the bottom of the inlet and outlet, the bottom portion of the rolled wire 60 penetrating the lower portion of the guide furnace 101 is in contact with the coolant than the upper surface of the rolled wire to increase the time of the rolled material Uniform cooling is not achieved. In addition, when the angle of the inlet and outlet nozzles 103 and 103 'is greater than 75 °, the ejection distance of the coolant is shortened, so that the contact distance between the coolant and the outlet nozzle 103' is increased, but the coolant is long. While the ejection power of the ejection column is large, a part of the ejection column of the strongly ejected cooling water is inverted in the inlet and outlet directions of the cooling means 100 to be in irregular contact with the rolled material, so that the rolling wire penetrates below the guide furnace 101. Uniform cooling is not achieved.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 온라인 와전류 탐상장치의 냉각위치, 온도검출위치 및 와전류 탐상위치를 개략적으로 도시한 도면이며, 도 8은 도 7에서 적용된 열간 선재의 부분별 온도특성을 도시한 도면이다. 도 7 및 도 8을 참조하여 본 발명에 따른 열간 선재 표면결함 온라인 와전류 탐상장치의 작용을 바람직한 일 실시예를 들어 설명한다.FIG. 7 is a view schematically showing a cooling position, a temperature detection position, and an eddy current flaw detection position of an on-line eddy current flaw detector according to an embodiment of the present invention, and FIG. 8 shows temperature characteristics of each part of the hot wire applied in FIG. 7. One drawing. 7 and 8 will be described with reference to the preferred embodiment of the action of the hot wire surface defect online eddy current flaw detector according to the present invention.

도면을 참조하면, 본 발명에서는 냉각수단(100)을 통과하는 대략 900℃ 이상의 열간 선재(60) 표면부가 급랭되어 상기 압연 선재(60)의 내부 열원으로 복열하는 과정에 상기 압연 선재(60)의 표면온도가 상기 선재(60)의 자기변태점 온도(대략 770℃) 이상이 되면 상기 압연 선재(60)의 표면에 존재하는 스캡 결함, 마크 결함, 오버-랩 결함, 긁힌 결함 등과 같은 표면결함의 온도는 상기 선재(60)의 자기변태점 이하로 되는데, 이러한 것은 표면 결함부가 양질의 압연 선재 표면에 비하여 급랭의 효과가 크면서 복열 과정에서 복열 속도가 양질의 압연소재 표면보다 적다는 것에 기초를 둔다. 다시 말하면 선재를 약 700℃까지 냉각시킨 후 일정거리 만큼 이송하는 동안 상기 선재는 그 내부열에 의한 복열과정을 거치게 되어 표면온도는 서서히 증가한다. 이때, 상기 표면의 정상부의 온도는 선재의 자기변태점(대략 770℃) 이상으로 올라가더라도, 표면의 결함부는 정상부에 비햐여 급랭의 효과가 크기때문에 선재의 자기변태점 이하에 머무르게 된다. 따라서, 본 발명에서는 선재의 표면부를 급랭한 후 복열되는 과정에서 표면의 정상부와 결함부의 온도차이 를 이용하여 와전류 탐상을 실시하는 것에 기초를 둔다. 여기서, 본 발명에 따른 신호처리수단(210)에서 결함부의 와전류 변화에 따른 결함신호를 이용하여 표면결함을 검출하는 과정은 공지 기술이므로 여기서는 설명을 생략한다. Referring to the drawings, in the present invention, the surface portion of the hot wire 60, which is approximately 900 ° C. or more, passing through the cooling means 100 is quenched and reheated to an internal heat source of the rolled wire 60. When the surface temperature is higher than the magnetic transformation point temperature of the wire rod 60 (approximately 770 ° C.), the temperature of the surface defects such as scap defects, mark defects, over-lap defects, scratched defects, etc. present on the surface of the rolled wire rod 60. Is below the magnetic transformation point of the wire rod 60, which is based on the fact that the surface defects have a greater effect of quenching than the high-quality rolled wire surface and the recuperation rate is less than that of the high-quality rolled material surface in the recuperation process. In other words, while the wire is cooled to about 700 ° C. and then transported by a predetermined distance, the wire undergoes a recuperative process by its internal heat, and the surface temperature gradually increases. At this time, even if the temperature of the top portion of the surface rises above the magnetic transformation point of the wire rod (approximately 770 ° C), the defect portion of the surface stays below the magnetic transformation point of the wire rod because the effect of quenching is large compared to the top portion. Therefore, the present invention is based on performing eddy current flaw detection by using the temperature difference between the top and the defective part of the surface in the process of quenching the surface part of the wire rod and then reheating it. Here, the process of detecting the surface defect by using the defect signal according to the eddy current change of the defect portion in the signal processing means 210 according to the present invention is a well-known technique, and thus description thereof will be omitted.

도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에서 상기 냉각수단(100)과 온도검출수단(50)간의 거리(L1)는 대략 200 ~ 450mm이다. 또한 상기 온도검출수단(50)과 와전류 탐상의 신호검출수단(200)간의 거리(L2)는 대략 30mm 정도이다. 상기 냉각수단(100)에는 바람직하게는 대략 11㎏/㎠의 고압수가 공급된다. 따라서, 선재(60)는 그 표면부가 냉각수단(100)에 의해 냉각된 후 약 200 ~ 450mm 정도 이송된 후 상기 온도검출수단(50)에 의해 그 표면온도가 검출되고, 다시 약 30mm 정도 이송된 후 신호검출수단(200)에서 상기 선재(60)의 표면결함 와전류 탐상을 실시하여 표면결함 신호를 검출한다. 상기한 거리(L1,L2)는 본 발명의 일례를 나타낸 것으로 현장의 적용에 따라 다르게 설정할 수 있다.As shown in FIG. 7, in one embodiment of the present invention, the distance L1 between the cooling means 100 and the temperature detecting means 50 is approximately 200 to 450 mm. In addition, the distance L2 between the temperature detecting means 50 and the signal detecting means 200 of the eddy current flaw detection is about 30 mm. The cooling means 100 is preferably supplied with high pressure water of approximately 11 kg / cm 2. Accordingly, the wire rod 60 has its surface portion cooled by the cooling means 100, and then transferred about 200 to 450 mm, and then the surface temperature is detected by the temperature detecting means 50, and then transferred about 30 mm. After that, the signal detecting means 200 detects the surface defect signal by performing surface defect eddy current inspection on the wire 60. The distance (L1, L2) is an example of the present invention can be set differently depending on the application of the site.

이때, 도 8에서와 같이 900℃ 이상의 열간 선재(60)가 상기 냉각수단(100)에 의하여 냉각이 완료가 되면 이때의 열간 선재(60)의 온도는 대략 700℃ 이하가 되며, 상기 압연 선재(60)은 그 내부열에 의한 복열과정을 거쳐 와전류 탐상의 신호검출수단(200)의 30mm 전방에 위치한 상기 온도검출수단(50)에서 압연 선재(60)의 온도를 검출하면 대략 770℃ 이상이 된다. 이때, 상기 거리를 고려하면 바람직하게는 대략 790℃ 정도가 된다. 그러나, 압연 선재의 표면에 존재하는 표면 결함부는 급랭의 효과가 정상부에 비해 크므로 상기 결함부의 온도는 대략 770℃ 이하가 되면서 상기 선재의 자기변태점 영역을 갖게 된다. In this case, as shown in FIG. 8, when the cooling of the hot wire 60 above 900 ° C. is completed by the cooling means 100, the temperature of the hot wire 60 at this time is about 700 ° C. or less, and the rolled wire ( 60 is about 770 ° C. or more when the temperature of the rolled wire 60 is detected by the temperature detecting means 50 positioned 30 mm in front of the signal detecting means 200 of the eddy current flaw through the reheating process by the internal heat. In this case, the distance is preferably about 790 ° C. However, since the surface defect portion present on the surface of the rolled wire rod has a greater effect of quenching than the normal portion, the temperature of the defect portion is about 770 ° C. or lower, and thus has the magnetic transformation point region of the wire rod.                     

이와 같이, 열간 선재(60)의 자기변태점 영역(대략 770℃ 이하)에서 와전류 탐상을 실시하게 되면 와전류의 자기적 투자율 왜란변화가 심하여 와전류의 변화가 급격하고 와전류 탐상에 큰 노이즈를 동반하게 되는데 본 발명은 이러한 사실을 바탕으로 양질의 열간 선재 표면온도를 선재의 자기변태점(약 770℃) 이상의 영역으로 하고(보다 바람직하게는 대략 790℃ 이상의 영역으로 함), 표면 결함부의 온도를 상기 선재의 자기변태점(약 770℃) 이하가 되게 하여 와전류 탐상을 하게 됨으로써 신뢰도가 우수한 열간 선재 온-라인 표면결함 와전류탐상 장치 및 방법을 제공할 수 있다. As described above, when the eddy current flaw detection is performed in the magnetic transformation point region of the hot wire 60 (approximately 770 ° C. or less), the magnetic permeability distortion of the eddy current is severe and the eddy current change is abrupt and the eddy current flaw is accompanied by a large noise. Based on this fact, the present invention has a hot hot wire surface temperature of at least about 770 ° C. (more preferably about 790 ° C.) or higher, and the temperature of the surface defect portion is determined by the magnetism of the wire. By providing eddy current flaw detection at a transformation point (about 770 ° C.) or less, it is possible to provide a hot wire on-line surface defect eddy current flaw detection apparatus and method with high reliability.

본 발명의 바람직한 일 실시예에서, 상기 압연 선재(60)의 이송속도는 2.5 ~ 20m/s 정도가 바람직하다. 도 7 및 도 8에서 냉각 완료지점 A와 표면온도 검출지점 B사이에는 압연소재의 냉각 후 복열 구간이므로 압연 선재(60)의 이송속도에 따라서 B 지점에서 검출되는 압연 선재(60)의 표면온도가 상이한 값을 갖는다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에서는 상기 온도검출수단(50)과 냉각수단(100)의 거리(L1)를 상기 선재의 이송속도에 따라 변경할 수 있다. 도 7을 참조하면 선재(60)의 이송속도는 속도검출수단(300)에서 측정하며, 상기 속도검출수단(300)은 내부의 프로세서(미도시)를 통해 현재 속도와 비교하여 전동모타(150)의 정,역 구동을 제어하게 된다. 이로써 온도검출수단(50)에서 검출된 표면온도가 선재의 자기변태점 온도(약 770℃) 이상으로 되도록 전동모타(150)를 구동시켜 상기 냉각수단(100)과 온도검출수단(50) 간의 거리(L1)를 조정하게 된다. 또한, 상기 냉각수단(100)과 온도검출수단(50)간의 거리(L1)는 상기 온도검출수단(50)에서 검출된 표면온도에 따라 변경될 수도 있다. 즉, 상기 온도검출수단(50)에서 검출된 표면온도가 선재의 자기변태점 이상이 되지 않거나 그보다 월등히 높은 경우 상기 제어수단(51)은 전동모타(150)의 동작을 제어하여 상기 거리(L1)가 조정될 수 있다. 예를 들어, 상기 온도검출수단(50)에서 검출한 표면온도가 월등히 높으면(약 810℃ 이상) 상기 거리(L1)는 작아지도록 조정되고, 반대로 표면온도가 자기변태점 보다 낮으면 상기 거리(L1)은 커지도록 조정된다. 이로써 온도검출수단(50)에서 검출된 표면온도가 선재의 자기변태점(약 770℃) 이상이 되도록, 바람직하게는 약 790℃ 이상이 되도록 상기 거리(L1)는 조정될 수 있다. 여기서, 본 발명의 일 실시예에서는 냉각수단(100)에 결합된 전동모타(150)를 이용하여 상기 냉각수단(100)의 위치를 조정함으로써 상기 거리(L1)를 조정하는 것으로 도시되어 있으나, 본 발명의 다른 실시예에서는 온도검출수단(50)의 위치를 조정하여 상기 거리(L1)를 조정하는 것도 물론 가능하다. 도 7에서는 일례로 냉각수단(100)을 이동하는 것을 도시하고 있으며, 상기 냉각수단(100)를 이동하는 수단으로는 전동모타(150)가 구동하면 스크류구동 기어(160)가 연동하면서 스크류(140)의 회전으로 고정베이스(110) 면으로부터 가동베이스(120)가 이동하여 냉각장치(100)가 탐상센서(200) 전면으로 가변 이동된다.
In a preferred embodiment of the present invention, the feed rate of the rolled wire 60 is preferably about 2.5 ~ 20m / s. In FIG. 7 and FIG. 8, since the cooling finish point A and the surface temperature detection point B are double-heated sections after cooling of the rolled material, the surface temperature of the rolled wire 60 detected at point B according to the feed rate of the rolled wire 60 is Have different values. Therefore, in one embodiment of the present invention, the distance L1 between the temperature detecting means 50 and the cooling means 100 may be changed according to the feed rate of the wire rod. Referring to FIG. 7, the feed speed of the wire rod 60 is measured by the speed detecting means 300, and the speed detecting means 300 is compared with the current speed through an internal processor (not shown), and the electric motor 150. It will control the forward and reverse operation of. As a result, the electric motor 150 is driven such that the surface temperature detected by the temperature detecting means 50 is equal to or higher than the magnetic transformation point temperature of the wire rod (about 770 ° C.), thereby providing a distance between the cooling means 100 and the temperature detecting means 50 ( L1) is adjusted. In addition, the distance L1 between the cooling means 100 and the temperature detecting means 50 may be changed according to the surface temperature detected by the temperature detecting means 50. That is, when the surface temperature detected by the temperature detecting means 50 is not greater than or significantly higher than the magnetic transformation point of the wire rod, the control means 51 controls the operation of the electric motor 150 so that the distance L1 is increased. Can be adjusted. For example, if the surface temperature detected by the temperature detecting means 50 is extremely high (about 810 ° C. or more), the distance L1 is adjusted to be smaller, and conversely, if the surface temperature is lower than the magnetic transformation point, the distance L1. Is adjusted to increase. As a result, the distance L1 can be adjusted such that the surface temperature detected by the temperature detecting means 50 is equal to or higher than the magnetic transformation point of the wire rod (about 770 ° C), preferably about 790 ° C or higher. Here, in one embodiment of the present invention is shown as adjusting the distance (L1) by adjusting the position of the cooling means 100 using the electric motor 150 coupled to the cooling means 100, In another embodiment of the invention, it is of course also possible to adjust the distance L1 by adjusting the position of the temperature detecting means 50. In FIG. 7, the cooling means 100 is moved as an example. As the means for moving the cooling means 100, when the electric motor 150 is driven, the screw driving gear 160 is interlocked with the screw 140. The movable base 120 is moved from the surface of the fixed base 110 by the rotation of) so that the cooling device 100 is variably moved to the front face of the flaw sensor 200.

도 9 내지 도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 900℃ 이상의 열간 선재를 상기한 바와 같이 급랭시킨 후 복열과정을 거쳐 상기 온도검출수단에서 검출된 각 표면 검출온도 영역에서 실시한 와전류 탐상결과를 보이는 도면들이다. 이하, 각 도면을 참조하여 열간 선재 와전류 탐상의 일 실시예를 설명한다. 9 to 20 show eddy current flaw detection results performed at each surface detection temperature region detected by the temperature detection means after quenching the hot wire of 900 ° C. or higher according to an embodiment of the present invention as described above. The drawings. Hereinafter, an embodiment of hot wire eddy current flaw detection will be described with reference to each drawing.                     

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 열간 선재의 표면온도가 약 770℃ 정도일때 상기 압연 선재의 와전류 탐상을 실시한 결과를 도시한 것으로, 이때의 압연 선재의 표면에는 결함이 존재하지 않은 무결함 상태이다. 도 9를 참조하면, 상기의 와전류 탐상 조건으로 와전류 탐상을 수행한 결과, 압연 선재에 표면결함이 존재하지 않은 상태에서 소결함 수준이 57개, 중결함 수준이 43개, 대결함 수준이 38개로 각각 탐상 결과를 얻었다. 그러므로 압연 선재의 탐상온도가 약 770℃ 영역에서 압연 선재의 자기변태점 영역에 의한 와전류 탐상에 큰 왜란이 작용함을 알 수 있다.
FIG. 9 illustrates the results of eddy current inspection of the rolled wire when the surface temperature of the hot wire is about 770 ° C. according to an embodiment of the present invention, wherein the surface of the rolled wire is free from defects. It is a state. Referring to FIG. 9, as a result of eddy current flaw detection under the eddy current flaw condition, 57 sintered levels, 43 flaw levels, and 38 confrontation levels exist without surface defects in the rolled wire. The flaw detection results were obtained respectively. Therefore, it can be seen that a large disturbance acts on the eddy current flaw detection due to the magnetic transformation point region of the rolled wire in the flaw detection temperature of the rolled wire.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 열간 선재의 표면온도가 약 800℃ 정도일때 상기 압연 선재의 와전류 탐상을 실시한 결과를 도시한 것으로, 이때의 압연 선재의 표면에는 결함이 존재하지 않은 무결함 상태이다. 도 10을 참조하면, 상기의 와전류 탐상 조건으로 와전류 탐상을 수행한 결과, 압연 선재에 표면결함이 존재하지 않은 상태에서 소결함 및 중결함, 대결함 수준이 전혀 검출되지 않았다. 그러므로 압연 선재의 탐상온도가 약 800℃ 영역에서는 열간 선재의 와전류 탐상에 별 다른 왜란이 작용하지 않음을 알 수 있다.
FIG. 10 illustrates the results of conducting eddy current inspection of the rolled wire when the surface temperature of the hot wire is about 800 ° C. according to an embodiment of the present invention. It is a state. Referring to FIG. 10, as a result of eddy current flaw detection under the eddy current flaw detection condition, no sintering, blemishes, and confrontation levels were detected at all in the absence of surface defects in the rolled wire. Therefore, it can be seen that in the region where the flaw detection temperature of the rolled wire is about 800 ° C., there is no disturbance in the eddy current flaw detection of the hot wire.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 열간 선재의 표면온도가 약 1010℃ 정도일때 상기 압연 선재의 와전류 탐상을 실시한 결과를 도시한 것으로, 이때의 압연 선재의 표면에는 결함이 존재하지 않은 무결함 상태이다. 도 11을 참조하면, 상기의 와전류 탐상 조건으로 와전류 탐상을 수행한 결과, 압연 선재에 표면결함이 존재하지 않은 상태에서 소결함 및 중결함, 대결함 수준이 전혀 검출되지 않았다. 그러므로 압연 선재의 탐상온도가 약 1010℃ 영역에서는 열간 선재의 와전류 탐상에 별 다른 왜란이 작용하지 않음을 확인 할 수 있다.
FIG. 11 illustrates the results of eddy current inspection of the rolled wire when the surface temperature of the hot wire is about 1010 ° C. according to an embodiment of the present invention, wherein the surface of the rolled wire at this time is free from defects. It is a state. Referring to FIG. 11, as a result of performing eddy current flaw detection under the eddy current flaw detection condition, sintered, broken and confrontation flaw levels were not detected at all in the absence of surface defects in the rolled wire. Therefore, when the flaw detection temperature of the rolled wire is about 1010 ℃, it can be confirmed that no disturbance is applied to the eddy current flaw detection of the hot wire.

도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 열간 선재의 표면온도가 약 1010℃ 정도일때 상기 압연 선재의 와전류 탐상을 실시한 결과를 도시한 것으로, 이때의 압연 선재의 표면에는 인위적인 스캡결함을 유발한 상태이다. 도 12를 참조하면, 상기의 와전류 탐상 조건으로 와전류 탐상을 수행한 결과, 열간 선재의 실제 압연소재에 스캡 결함의 표면결함이 존재하는 상태에서 소결함 4개, 중결함 1개, 대결함 1개가 와전류 탐상에서 검출되었다. 그러므로 압연 선재의 표면온도가 약 1010℃ 영역에서는 스캡 결함의 크기에 따라서 와전류 탐상에 왜란을 받지 않고 열간 선재의 와전류 탐상이 이루어지고 있음을 알 수 있다.
12 illustrates the results of eddy current flaw detection of the rolled wire when the surface temperature of the hot wire is about 1010 ° C. according to an embodiment of the present invention. to be. Referring to FIG. 12, as a result of performing eddy current flaw detection under the eddy current flaw condition, four sintered pieces, one heavy flaw, and one confrontation flaw exist in the presence of surface defects of the scaffold defect on the actual rolled material of the hot wire. It was detected in eddy current flaw detection. Therefore, it can be seen that in the region where the surface temperature of the rolled wire is about 1010 ° C., the eddy current flaw detection of the hot wire is performed without disturbing the eddy current flaw according to the size of the scap defect.

도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 열간 선재의 표면온도가 약 790℃ 정도일때 상기 압연 선재의 와전류 탐상을 실시한 결과를 도시한 것으로, 이때의 압연 선재의 표면에는 크고 작은 스캡 결함이 존재하는 상태이다. 도 13을 참조하면, 상기의 와전류 탐상 조건으로 와전류 탐상을 수행한 결과, 실제 열간 선재의 표면에 인공적으로 스캡 결함을 유발시킨 상태에서, 소결함 수준이 3개, 중결함 수준이 4개, 대결함 수준이 3개가 검출되는 탐상 결과를 얻었다. 그러므로 압연소재의 탐상온도가 상기 선재의 자기변태 영역(770℃) 이상의 790℃ 정도이고, 압연 선재 표면 결함의 표면온도가 상기 선재의 자기변태 영역 이하에서는 열간 선재의 표면결함이 와전류 탐상의 신호검출수단(200)(탐상코일 센서)에 매우 민감하게 반응하여 열간 선재 와전류 탐상 결과치가 얻어졌다.
FIG. 13 shows the results of eddy current flaw detection of the rolled wire when the surface temperature of the hot wire is about 790 ° C. according to an embodiment of the present invention. It is a state. Referring to FIG. 13, as a result of performing eddy current flaw detection under the eddy current flaw detection condition, in the state of artificially causing a flaw defect on the surface of the actual hot wire, three sintered levels and four defect levels were found. A flaw detection result was obtained in which three defect levels were detected. Therefore, when the flaw detection temperature of the rolled material is about 790 ° C. above the magnetostriction region (770 ° C.) of the wire rod, and the surface temperature of the surface defect of the rolled wire rod is less than the magneto transformation region of the wire rod, the surface defect of the hot wire rod detects the eddy current flaw detection. In response to the means 200 (a flaw coil sensor) very sensitively, hot wire eddy current flaw detection results were obtained.

도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 열간 선재의 표면온도가 약 1010℃ 정도일때 상기 압연 선재의 와전류 탐상을 실시한 결과를 도시한 것으로, 이때의 압연 선재의 압연공정 중 사상압연 구간의 일부 공형롤에 요철부를 인위적으로 연출하여 압연소재의 표면에 인위적인 롤-마크 결함을 유발한 상태이다. 도 14를 참조하면, 상기의 와전류 탐상 조건으로 와전류 탐상을 수행한 결과, 실제 열간 선재에 롤-마크 결함의 표면결함이 존재하는 상태에서, 소결함 1개, 중결함 0개, 대결함 1개가 와전류 탐상에서 검출되었다. 그러므로 압연 선재의 탐상온도가 약 1010℃ 영역에서는 마크 결함으로 인한 와전류 탐상의 신뢰도가 매우 낮은 것을 알 수 있다.
FIG. 14 shows the results of eddy current inspection of the rolled wire when the surface temperature of the hot wire is about 1010 ° C. according to an embodiment of the present invention, and part of the filament rolling section during the rolling process of the rolled wire at this time An uneven portion is artificially produced on the roll to cause an artificial roll-mark defect on the surface of the rolled material. Referring to FIG. 14, as a result of performing eddy current flaw detection under the eddy current flaw detection condition, in the state in which the surface defects of the roll-mark defect exist in the actual hot wire, one sintered piece, 0 serious defects, and one confrontation flaw are It was detected in eddy current flaw detection. Therefore, it can be seen that the eddy current flaw detection due to the mark defect is very low in the flaw detection temperature of the rolled wire is about 1010 ℃.

도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 열간 선재의 표면온도가 약 790~800℃ 정도일때 상기 압연 선재의 와전류 탐상을 실시한 결과를 도시한 것으로, 이때의 압연 선재의 압연공정 중 사상압연 구간의 일부 공형롤에 요철부를 인위적으로 연출하여 압연소재의 표면에 인위적인 롤-마크 결함을 유발한 상태이다. 도 15를 참조하면, 상기의 와전류 탐상 조건으로 와전류 탐상을 수행한 결과, 실제 열간 선재에 롤-마크 결함의 표면결함이 존재하는 상태에서, 소결함 1개, 중결함 2개, 대결함 2개가 와전류 탐상에서 검출되었다. 그러므로 압연 선재의 탐상온도가 상기 선 재의 자기변태 영역 이상의 790℃ 정도이고, 압연선재 마크 결함의 표면온도가 상기 선재의 자기변태 영역(770℃) 이하에서는 열간 선재의 표면결함이 와전류 탐상센서에 매우 민감하게 반응함하여 검출됨과 아울러 신호검출수단(200)(탐상코일 센서)으로부터 대략 30mm 전 지점에서 온도검출수단(50)에서 검출한 열간 선재의 급랭 후 복열온도가 대략 790℃ 정도에서는 열간선재 양질의 표면부가 상기 선재의 자기변태 영역(770℃) 이상으로서 와전류 탐상에 심각한 자기적 왜란을 일으키지 않은 반면에, 마크 결함은 급랭 후 복열과정에서 양질의 표면부(약 770℃)에 비하여 대략 20~30℃ 보다 큰 온도차 이루어지는 상기 선재의 자기변태점 영역(770℃) 이하가 됨을 알 수 있다.
FIG. 15 shows the results of eddy current flaw detection of the rolled wire when the surface temperature of the hot wire is about 790 to 800 ° C. according to an embodiment of the present invention. An uneven portion is artificially produced on some of the rolls to cause an artificial roll-mark defect on the surface of the rolled material. Referring to FIG. 15, as a result of performing eddy current flaw detection under the eddy current flaw detection condition, in the state where surface defects of the roll-mark defect exist in the actual hot wire, one sintered flaw, two flaw flaws, and two confrontation flaws It was detected in eddy current flaw detection. Therefore, when the flaw detection temperature of the rolled wire is about 790 ° C above the magnetostriction area of the wire, and the surface temperature of the defect of the rolled wire mark is below the magnetotransform area of the wire (770 ° C), the surface defect of the hot wire is very good for the eddy current flaw sensor. When the reheating temperature of the hot wire detected by the temperature detecting means 50 at about 30 mm before the signal detecting means 200 (detection coil sensor) is detected by reacting sensitively and is about 790 ° C. Whereas the surface portion of the wire did not cause severe magnetic disturbances in the eddy current flaw above the magnetic transformation region (770 ° C.) of the wire rod, the mark defect was approximately 20 to about the high surface portion (about 770 ° C.) during recuperation after quenching. It can be seen that the magnetostriction point region (770 ° C.) or less of the wire rod, which has a temperature difference greater than 30 ° C., is obtained.

도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 열간 선재의 표면온도가 약 790~800℃정도일때 상기 압연 선재의 와전류 탐상을 실시한 결과를 도시한 것으로, 이때의 압연 선재의 압연공정 중 사상압연 구간의 전 단계에서 긁힌 결함을 인위적으로 연출하여 압연소재의 표면에 인위적인 긁힘 결함을 유발한 상태이다. 도 16을 참조하면, 상기의 와전류 탐상 조건으로 와전류 탐상을 수행한 결과, 실제 열간 선재에 긁힌 결함의 표면결함이 존재하는 상태에서, 소결함 19개, 중결함 1개, 대결함 1개가 와전류 탐상에서 검출되었다. 그러므로 압연 선재의 표면온도가 상기 선재의 자기변태 영역 이상의 790℃ 정도이고, 압연소재 긁힌 결함의 표면온도가 상기 선재의 자기변태 영역(770℃) 이하에서는 열간 선재의 표면결함이 와전류 탐상 신호검출수단(200)에 매우 민감하게 반응하여 검출됨과 아울러 상기 신호검출수단(200)으 로부터 대략 30mm 전 지점에서 검출한 열간 선재의 급랭 후 복열온도가 대략 790℃ 정도에서는 열간선재 양질의 표면부가 상기 선재의 자기변태 영역(770℃) 이상으로서 와전류 탐상에 심각한 자기적 왜란을 일으키지 않은 반면에, 긁힌 결함은 급랭 후 복열과정에서 양질의 표면부(770℃)에 비하여 대략 20~30℃ 보다 큰 온도차 이루어지는 자기변태점 영역(770℃) 이하가 됨을 알 수 있다.
FIG. 16 illustrates the results of eddy current inspection of the rolled wire when the surface temperature of the hot wire is about 790 to 800 ° C. according to an embodiment of the present invention. Artificially scratched scratches in the previous step caused the artificial scratches on the surface of the rolled material. Referring to FIG. 16, as a result of performing eddy current flaw detection under the eddy current flaw detection condition, in the state where the surface defects of scratches are actually present on the hot wire, there are 19 sintered pieces, one heavy flaw, and one confrontation flaw in the eddy current flaw detection. Was detected in. Therefore, if the surface temperature of the rolled wire is about 790 ° C above the magnetostriction area of the wire rod, and the surface temperature of the rolled material scratched defect is below the magnetostriction area (770 ° C) of the wire rod, the surface defect of the hot wire is eddy current detection signal detection means. When the reheating temperature after the rapid cooling of the hot wire detected at about 30 mm from the signal detecting means 200 at about 790 ° C. is detected very sensitively to the 200 and the surface of the wire rod is of high quality. While the magnetic transformation region (770 ° C) or more does not cause serious magnetic disturbances in eddy current flaw detection, the scratched defects have a temperature difference of approximately 20-30 ° C or more than the high quality surface part (770 ° C) during the recuperation after quenching. It turns out that it becomes below transformation point area | region (770 degreeC).

도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 열간 선재의 표면온도가 약 790~800℃정도일때 상기 압연 선재의 와전류 탐상을 실시한 결과를 도시한 것으로, 이때의 압연 선재의 압연공정 중 사상압연 구간의 일부 공형롤의 방출량을 변화시켜 선재 압연 중 치명적인 오버-랩 결함을 인위적으로 연출하여 압연소재의 표면에 인위적인 오버-랩 결함을 유발한 상태이다. 도 17을 참조하면, 상기의 와전류 탐상 조건으로 와전류 탐상을 수행한 결과, 실제 열간 선재에 오버-랩 결함의 표면결함이 존재하는 상태에서, 소결함 17개, 중결함 0개, 대결함 1개가 와전류 탐상에서 검출되었다. 그러므로 압연 선재의 표면온도가 상기 선재의 자기변태 영역 이상의 790℃ 정도이고, 압연소재 오버-랩 결함의 표면온도가 상기 선재의 자기변태 영역(770℃) 이하에서는 열간 선재의 표면결함이 와전류 탐상센서에 매우 민감하게 반응함하여 검출됨과 아울러 신호검출수단(200)(탐상센서)으로부터 대략 30mm 전 지점에서 검출한 열간 선재의 급랭 후 복열온도가 대략 790℃ 정도에서는 열간 선재 양질의 표면부가 상기 선재의 자기변태 영역(770℃) 이상으로서 와전류 탐상에 심각한 자기적 왜란을 일으키지 않은 반면에, 오버-랩 결함은 급랭 후 복열과정에서 양질의 표 면부(770℃)에 비하여 대략 20~30℃ 보다 큰 온도차 이루어지는 상기 선재의 자기변태점 영역(770℃) 이하가 됨을 알 수 있다.
FIG. 17 illustrates the results of eddy current flaw detection of the rolled wire when the surface temperature of the hot wire is about 790 to 800 ° C. according to an embodiment of the present invention. By changing the discharge amount of some of the rolls, artificially creating a fatal over-wrap defect during wire rod rolling, an artificial over-wrap defect is caused on the surface of the rolled material. Referring to FIG. 17, as a result of performing eddy current flaw detection under the eddy current flaw detection condition, in the state where surface defects of over-lap defects exist in the actual hot wire, 17 sintered pieces, 0 heavy defects, and 1 confrontation defect are It was detected in eddy current flaw detection. Therefore, if the surface temperature of the rolled wire is about 790 ℃ above the magnetostriction area of the wire rod, and the surface temperature of the rolled material over-lap defect is below the magnetotransform zone (770 ℃) of the wire rod, the surface defect of the hot wire is the eddy current flaw sensor. When the reheating temperature is about 790 ° C after the quenching of the hot wire detected at about 30 mm from the signal detecting means 200 (detection sensor) at a temperature of about 790 ° C, the hot wire is of high quality. Over-lap defects have a temperature difference greater than approximately 20-30 ° C compared to a good surface area (770 ° C) during recuperation after quenching, while the magnetostrictive region (770 ° C) does not cause severe magnetic disturbances in eddy current flaw detection. It can be seen that the magnetic transformation point region (770 ° C.) or less of the wire rod is made.

한편, 고속으로 이동하면서 1mm 이하의 미세 결함에 대한 결함의 온도검출은 사실상 매우 난이하고 불가능하므로 탐상센서를 통과하는 급랭 후 복열과정의 복열온도가 대략 어느 영역인지 파악하고자, 선재 압연에서 빈도가 많은 스캡 결함에 대하여 급랭 후 복열 과정에 도 12의 예시와 같은 동일 조건 하에서 열간 압연 선재의 급랭 후 복열과정의 복열온도를 도 18 내지 도 20에 예시되는 바와 같이 810℃, 830℃, 850℃에서 와전류 탐상을 각각 수행한 결과는 하기와 같다.On the other hand, the temperature detection of defects for micro-defects of less than 1mm while moving at high speed is very difficult and impossible, so in order to find out which region the recuperation temperature of the recuperative process after quenching through the flaw sensor is approximately, The eddy current at 810 ° C, 830 ° C, and 850 ° C as shown in FIGS. 18 to 20 shows the recuperation temperature of the reheating process after the quenching of the hot rolled wire under the same conditions as the example of FIG. The results of each of the inspections are as follows.

먼저, 도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 열간 선재의 표면온도가 약 810℃정도일때 상기 압연 선재의 와전류 탐상을 실시한 결과를 도시한 것으로, 소결함 수준이 4개, 중결함 수준이 4개, 대결함 수준이 2가 검출되는 탐상 결과를 얻었다. 그러므로 도 12에 비하여 탐상 결과치가 대결함 및 소결함 수준에서 약간 차이가 있으나 압연 선재의 양질부 표면 검출온도가 상기 선재의 자기변태 영역 이상의 810℃ 정도임을 알 수 있고, 압연 선재 표면결함의 온도가 결함의 크기 및 급랭 조건에 따라서 미세한 차이가 있으나 상기 선재의 자기변태 영역(770℃) 이하에서 열간 선재의 표면결함이 신호검출수단(200)(와전류 탐상센서)으로부터 검출되고 있었음을 알 수 있었으며, 열간 선재의 와전류 탐상 신뢰도가 양호함을 알 수 있다.
First, FIG. 18 shows the results of conducting eddy current inspection of the rolled wire when the surface temperature of the hot wire is about 810 ° C. according to an embodiment of the present invention. In dogs, confrontation results were obtained in which two levels of confrontation were detected. Therefore, the results of the flaw detection were slightly different in the level of confrontation and sintering as compared with FIG. 12, but it can be seen that the surface detection temperature of the good part of the rolled wire is about 810 ° C. above the magnetostriction area of the wire. Although there is a slight difference depending on the size of the defect and the quenching condition, it can be seen that the surface defect of the hot wire was detected by the signal detecting means 200 (eddy current flaw sensor) in the magnetic transformation region (770 ° C.) or less of the wire. It can be seen that the eddy current flaw detection reliability of the hot wire is good.

또한, 도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 열간 선재의 표면온도가 약 830 ℃정도일때 상기 압연 선재의 와전류 탐상을 실시한 결과를 도시한 것으로, 소결함 수준이 4개, 중결함 수준이 2개, 대결함 수준이 1가 검출되는 탐상 결과를 얻었다. 그러므로 도 12 및 도 18에 비하여 열간 선재 와전류 탐상 결과치가 대결함, 중결함 수준에서 다소 차이가 있으며, 압연 선재의 양질부 표면탐상 온도가 상기 선재의 자기변태 영역 이상의 830℃ 정도이고, 압연 선재 표면결함의 온도가 결함의 크기 및 급랭 조건에 따라서 상기 선재의 자기변태 영역(770℃) 이하 또는 이상에서 열간 선재의 표면결함이 신호검출수단(200)(와전류 탐상센서)으로부터 검출되고 있었음을 알 수 있으며, 열간 선재의 와전류탐상 신뢰도가 다소 저하되고 있음을 알 수 있다.
19 shows the results of conducting eddy current inspection of the rolled wire when the surface temperature of the hot wire is about 830 ° C. according to an embodiment of the present invention. In dogs, confrontation results were obtained in which the level of confrontation was detected 1. Therefore, compared with FIGS. 12 and 18, the hot wire eddy current flaw detection results are slightly different at the level of confrontation and failure, and the surface flaw detection temperature of the rolled wire rod is about 830 ° C. above the magnetostriction region of the wire rod, and the surface of the rolled wire rod It can be seen that the surface defects of the hot wire were detected from the signal detecting means 200 (eddy current flaw sensor) at or below the magnetic transformation region (770 ° C.) of the wire rod depending on the size of the defect and the quenching condition. In addition, it can be seen that the reliability of the eddy current detection of the hot wire is slightly decreased.

나아가, 도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 열간 선재의 표면온도가 약 850℃정도일때 상기 압연 선재의 와전류 탐상을 실시한 결과를 도시한 것으로, 소결함 수준이 4개, 중결함 수준이 1개, 대결함 수준이 1가 검출되는 탐상 결과를 얻었다. 그러므로 도 12 및 도 19에 비하여 열간 선재 와전류 탐상 결과치가 대결함, 중결함 수준에서 다소 차이가 있으며, 압연 선재의 양질부 표면 검출온도가 상기 선재의 자기변태 영역 이상의 850℃ 정도이고, 압연 선재 표면결함의 온도가 결함의 크기 및 급랭 조건에 따라서 상기 선재의 자기변태 영역(770℃) 이상에서 도 12의 예시와 같이 열간 선재의 표면결함이 신호검출수단(200)(와전류 탐상센서)으로부터 검출되고 있었음을 알 수 있으며, 열간 선재의 와전류탐상 신뢰도가 다소 저하되고 있음을 알 수 있다. Furthermore, FIG. 20 illustrates eddy current flaw detection of the rolled wire when the surface temperature of the hot wire is about 850 ° C. according to an embodiment of the present invention. In dogs, confrontation results were obtained in which the level of confrontation was detected 1. Therefore, compared with FIGS. 12 and 19, the hot wire eddy current flaw detection results are slightly different at the level of confrontation and failure, and the detection temperature of the good quality surface of the rolled wire is about 850 ° C. above the magnetostriction area of the wire, and the surface of the rolled wire The surface defect of the hot wire is detected from the signal detecting means 200 (eddy current flaw sensor) as shown in FIG. 12 in the temperature of the defect according to the size of the defect and the quenching condition. It can be seen that the eddy current detection reliability of the hot wire is somewhat reduced.                     

상기한 바와 같이, 도 18 내지 도 20의 예시를 참조하면, 열간 선재의 와전류 탐상에 있어서, 900℃ 이상의 압연소재 표면을 급랭하여 복열하는 과정에 복열온도가 대략 790 ~ 800℃ 구간에서 와전류 탐상의 표면결함 검출 신뢰도가 우수함을 알 수 있다.
As described above, referring to the examples of FIGS. 18 to 20, in the eddy current flaw detection of hot wire, the eddy current flaw detection is performed in a section where the recuperation temperature is about 790 to 800 ° C. during the rapid cooling and reheating of the rolled material surface of 900 ° C. or more. It can be seen that the surface defect detection reliability is excellent.

상기한 상세한 설명 및 도면의 내용은 본 발명의 일 실시예에 한정하여 설명한 것이므로 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 본 발명에 따른 구성요소를 치환, 변경 또는 삭제가 가능할 것이다.The above description and the contents of the drawings are limited to one embodiment of the present invention, and thus the present invention is not limited thereto. It will be possible to substitute, change or delete the component according to the present invention within the scope of the technical idea of the present invention.

따라서, 본 발명의 권리범위는 상기한 상세한 설명 및 도면에 의해 결정되는 것이 아니라 첨부된 특허청구범위에 의해 결정되어져야 할 것이다.
Accordingly, the scope of the present invention should be determined by the appended claims rather than by the foregoing description and drawings.

본 발명에 따르면, 선재제품의 표면결함 상태를 선재 압연 직후에 실시간으로 확인할 수 있으므로 선재압연 작업의 품질관리가 실시간으로 이루어져 선재압연 작업시 대량의 품질 불량품 발생을 방지할 수 있다.According to the present invention, since the surface defect state of the wire rod product can be confirmed in real time immediately after the wire rod rolling, quality control of the wire rod rolling work is performed in real time, thereby preventing the occurrence of a large amount of quality defects during the wire rod rolling operation.

또한, 종래의 선재제품 표면 결함 체계인 와류탐상 검사방법에서 표면결함 검출이 불가능한 연속적인 긁힌 결함이나 연속적인 오버 랩(overlap)과 같은 선재 표면결함을 정확하게 검출할 수 있다.In addition, the wire rod surface defects such as continuous scratches or continuous overlaps, which are impossible to detect surface defects, can be accurately detected by the vortex flaw inspection method, which is a conventional wire defect surface defect system.

나아가, 열간 선재 압연중 발생되는 롤-마크 결함에 의한 주기적 결함 및 스캡성 결함검출의 신뢰도가 매우 우수하다. Furthermore, the reliability of periodic defects and capacitive defect detection due to roll-mark defects generated during hot wire rolling is very excellent.

Claims (9)

이송중인 열간 선재(60)의 표면부를 냉각시키는 냉각수단(100);Cooling means (100) for cooling the surface portion of the hot wire 60 during transfer; 상기 냉각수단(100)으로부터 상기 선재의 이송방향으로 일정 거리(L1)만큼 이격되어 상기 선재(60)의 표면 온도를 검출하는 온도검출수단(50);Temperature detecting means (50) spaced apart from the cooling means (100) by a predetermined distance (L1) in the conveying direction of the wire rod to detect the surface temperature of the wire rod (60); 상기 온도검출수단(50)에서 검출된 표면온도(T1)가 상기 선재의 자기변태점(T2)보다 높으면 와전류 탐상 시작신호를 출력하는 제어수단(51);Control means (51) for outputting an eddy current flaw detection start signal when the surface temperature (T1) detected by the temperature detection means (50) is higher than the magnetic transformation point (T2) of the wire rod; 상기 냉각수단(100)으로부터 상기 선재의 이송방향으로 일정 거리(L2)만큼 이격되어, 상기 제어수단(51)으로부터 와전류 탐상 시작신호가 수신되면 상기 선재(60)의 표면에 와전류를 발생시키고 상기 자기변태점(T2) 이하의 온도의 표면결함에 기인한 와전류의 변화를 감지하여 표면결함 신호를 검출하는 신호검출수단(200); 및When the eddy current inspection start signal is received from the cooling means 100 in the conveying direction of the wire rod by a predetermined distance (L2), an eddy current is generated on the surface of the wire rod 60 and the magnetic Signal detecting means (200) for detecting a surface defect signal by detecting a change in eddy current due to a surface defect at a temperature below the transformation point (T2); And 상기 검출된 표면결함 신호를 분석하여 상기 열간 선재의 표면결함을 판단하는 신호처리수단(210); 을 포함하는 것을 특징으로 하는 열간 선재 표면결함 온라인 와전류 탐상장치.Signal processing means (210) for analyzing the detected surface defect signal to determine the surface defect of the hot wire; Hot wire surface defect on-line eddy current flaw detection apparatus comprising a. 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 신호검출수단(200)의 좌,우측에 각각 설치되며 상기 이송중인 열간 선재를 안내하고 상기 신호검출수단(200)의 진동을 감쇄하는 입,출구 탐상 슬리브 가이드(410)(420)를 추가로 포함하고,Installed on the left and right sides of the signal detection means 200, respectively, the inlet and outlet flawless sleeve guides 410 and 420 for guiding the hot wire being transferred and attenuating the vibration of the signal detection means 200 are further provided. Including, 상기 입구 탐상 슬리브 가이드(410)의 상부에 온도검출공(411)이 천공되어 상기 신호검출수단(200)이 상기 온도검출공(411)을 통하여 상기 안내되는 선재의 표면온도를 측정하는 것을 특징으로 하는 열간 선재 표면결함 온라인 와전류 탐상장치.The temperature detection hole 411 is drilled on the upper part of the inlet flaw sleeve guide 410, so that the signal detection means 200 measures the surface temperature of the guide wire through the temperature detection hole 411. Eddy current flaw detector for hot wire surface defects. 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 선재(60)의 이송속도를 감지하는 속도감지수단(300); 및Speed detecting means (300) for detecting a feed speed of the wire rod (60); And 상기 감지된 속도에 따라 상기 냉각수단(100)에 고정된 소정 부재를 이동시키는 구동수단(150); 을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 열간 선재 표면결함 온라인 와전류 탐상장치.Drive means 150 for moving a predetermined member fixed to the cooling means 100 according to the detected speed; Hot wire surface defect on-line eddy current flaw detection apparatus further comprises a. 제 3항에 있어서, 상기 구동수단(150)은,The method of claim 3, wherein the driving means 150, 상기 온도검출수단(50)에서 검출된 표면온도(T1)에 대응하여 동작하는 것을 특징으로 하는 열간 선재 표면결함 온라인 와전류 탐상장치.Hot wire surface defect on-line eddy current flaw detection device, characterized in that it operates in response to the surface temperature (T1) detected by the temperature detection means (50). 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 냉각수단(100)은 900℃ 이상의 열간 선재(60)를 냉각하고 상기 온도검출수단(50)에서 검출된 선재의 표면온도가 790~800℃ 일 때, 상기 신호검출수단(200)에서 상기 선재의 표면에 와전류를 발생시키고 770℃ 이하의 표면결함에 기인한 와전류의 변화를 감지하여 표면결함 신호를 검출하는 것을 특징으로 하는 열간 선재 표면결함 온라인 와전류 탐상장치.The cooling means 100 cools the hot wire 60 of 900 ° C or more and when the surface temperature of the wire detected by the temperature detection means 50 is 790 ~ 800 ° C, the wire detection in the signal detection means 200 Hot wire surface defect on-line eddy current flaw detection device, characterized in that for detecting the surface defect signal by generating an eddy current on the surface of the surface and detecting the change of the eddy current caused by the surface defect below 770 ℃. 이송중인 열간 선재(60)의 표면부를 냉각시키는 냉각단계;A cooling step of cooling the surface portion of the hot wire 60 being transferred; 상기 냉각이 완료된 지점에서 일정 거리(L1)만큼 이격된 위치에서 상기 선재(60)의 표면 온도를 검출하는 온도검출단계;A temperature detection step of detecting a surface temperature of the wire rod 60 at a position spaced apart by a predetermined distance L1 from the point where the cooling is completed; 상기 검출된 표면 온도(T1)가 상기 선재의 자기변태점(T2)보다 높은지 판단하고 상기 T1이 T2보다 높으면 와전류 탐상 시작신호를 출력하는 탐상시작신호 출력단계;A detection start signal outputting step of determining whether the detected surface temperature (T1) is higher than the magnetic transformation point (T2) of the wire rod and outputting an eddy current test start signal when the T1 is higher than T2; 상기 와전류 탐상 시작신호가 수신되면, 상기 냉각이 완료된 지점에서 일정 거리(L2)만큼 이격된 위치에서 상기 선재(60)의 표면에 와전류를 발생시키고 상기 자기변태점(T2) 이하의 온도의 표면결함에 기인한 와전류의 변화를 감지하여 표면결함 신호를 검출하는 신호검출단계; 및When the eddy current flaw detection start signal is received, an eddy current is generated on the surface of the wire rod 60 at a position separated by a predetermined distance (L2) from the point where the cooling is completed, and the surface defect at a temperature below the magnetic transformation point (T2). A signal detecting step of detecting a surface defect signal by detecting a change in eddy current caused; And 상기 검출된 표면결함 신호를 분석하여 상기 열간 선재의 표면결함을 판단하는 신호처리단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 열간 선재 표면결함 온라인 와전류 탐상방법.A signal processing step of determining the surface defect of the hot wire by analyzing the detected surface defect signal; Hot wire surface defects online eddy current flaw detection method comprising a. 제 6항에 있어서, The method of claim 6, 상기 선재(60)의 이송속도를 측정하는 단계; 및Measuring a feed rate of the wire rod (60); And 상기 측정된 이송속도에 따라 상기 거리(L1,L2)를 변경하는 단계; 를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 열간 선재 표면결함 온라인 와전류 탐상방법.Changing the distances L1 and L2 according to the measured feed rate; Hot wire surface defect on-line eddy current inspection method, characterized in that it further comprises. 제 6항에 있어서,The method of claim 6, 상기 온도검출단계에서 검출된 선재의 표면온도(T1)에 따라 상기 거리(L1,L2)를 변경하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 열간 선재 표면결함 온라인 와전류 탐상방법.Hot wire surface defect online eddy current inspection method further comprising the step of changing the distance (L1, L2) in accordance with the surface temperature (T1) of the wire rod detected in the temperature detection step. 제 6항에 있어서,The method of claim 6, 상기 냉각단계는 900℃ 이상의 열간 선재(60)를 냉각하고 상기 온도검출단계(50)에서 검출된 선재의 표면온도가 790~800℃ 일 때, 상기 신호검출단계에서 상기 선재의 표면에 와전류를 발생시키고 770℃ 이하의 표면결함에 기인한 와전류의 변화를 감지하여 표면결함 신호를 검출하는 것을 특징으로 열간 선재 표면결함 온라인 와전류 탐상방법. The cooling step cools the hot wire 60 above 900 ° C. and generates an eddy current on the surface of the wire in the signal detection step when the surface temperature of the wire detected in the temperature detection step 50 is 790˜800 ° C. And detecting a surface defect signal by detecting a change in eddy current caused by a surface defect of 770 ° C. or less.
KR1020040081511A 2004-10-12 2004-10-12 Eddy Current Surface-defect On-Line Detection Device for Hot Wire Rod KR101105107B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040081511A KR101105107B1 (en) 2004-10-12 2004-10-12 Eddy Current Surface-defect On-Line Detection Device for Hot Wire Rod

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040081511A KR101105107B1 (en) 2004-10-12 2004-10-12 Eddy Current Surface-defect On-Line Detection Device for Hot Wire Rod

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20060032543A KR20060032543A (en) 2006-04-17
KR101105107B1 true KR101105107B1 (en) 2012-01-16

Family

ID=37141905

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020040081511A KR101105107B1 (en) 2004-10-12 2004-10-12 Eddy Current Surface-defect On-Line Detection Device for Hot Wire Rod

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101105107B1 (en)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100742845B1 (en) * 2006-07-24 2007-07-25 주식회사 포스코 Device for connecting wire rod's surface flaws detector and guider of the detector
KR100742899B1 (en) * 2006-09-27 2007-07-25 주식회사 포스코 Wire rod's surface flaws detector
KR100851205B1 (en) * 2006-12-22 2008-08-07 주식회사 포스코 Test apparatus for Eddy current tester
KR100877576B1 (en) * 2007-05-10 2009-01-09 (주)레이나 Atomic packing factor content inspection equipment for used pulsed eddy current
KR100920633B1 (en) * 2007-12-26 2009-10-08 주식회사 포스코 Apparatus for detecting suface defect of wire rod member
KR101746991B1 (en) * 2015-12-24 2017-06-14 주식회사 포스코 Apparatus for detecting cool region in material and method for detecting cool region in rod wire
KR20180074081A (en) * 2016-12-23 2018-07-03 심성수 Apparatus for detecting defect of steel for vehicle use

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0443956A (en) * 1990-06-08 1992-02-13 Kobe Steel Ltd Heat resistance type eddy current detector

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0443956A (en) * 1990-06-08 1992-02-13 Kobe Steel Ltd Heat resistance type eddy current detector

Also Published As

Publication number Publication date
KR20060032543A (en) 2006-04-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3462602A (en) Infra-red flaw detector
EP0185761B1 (en) Eddy current flaw detector having rotatable field defining sleeve
JP6948297B2 (en) Steel sheet manufacturing method, surface hardness measuring device for magnetic materials, and steel sheet manufacturing equipment line
KR101105107B1 (en) Eddy Current Surface-defect On-Line Detection Device for Hot Wire Rod
US4785243A (en) Electronically scanned eddy current flaw inspection
US3483721A (en) Material tester
US4461995A (en) Cooling method and apparatus for eddy current flaw detection
JP2001321829A (en) Method and device for manufacturing steel sheet
KR100843875B1 (en) Device for Detecting the Surface Flaws of Air Guide Type
KR101358452B1 (en) Apparatus for detecting defect of rolled coil
CN1259063A (en) Method and device for detecting the actual state of a hot tube
EP0190200B1 (en) Eddy current flaw detector method and apparatus
EP0029070B1 (en) Apparatus for surface inspection and treatment of steel members
JP3075385B2 (en) Surface scratch removal method for hot rolled material
KR20050007036A (en) Surface defect inspection apparatus ofrod wire
KR100782753B1 (en) Outlet guide apparatus of device for detecting surface flaws of wire rod
JP2501869B2 (en) Steel material defect detection method
US4336923A (en) Steel surface inspection apparatus
KR100946039B1 (en) Wire Rod Guiding Apparatus
US3748575A (en) Apparatus for testing magnetic characteristics of a moving metal strip utilizing a roller containing a fixed nonrotatable monitor in contact with the strip
KR20200049327A (en) defective position indicator and indicating method of wire rod
JPS5929812B2 (en) Method for detecting surface flaws on steel materials
CA1135174A (en) Steel surface insepction apparatus
KR20130027323A (en) Detecting apparatus and the method thereof
JPH06347447A (en) Eddy current flaw detection method and its device

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150106

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160105

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170105

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180103

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190103

Year of fee payment: 8