KR20150103196A

KR20150103196A - 결함 검사 방법 및 결함 검사 장치

Info

Publication number: KR20150103196A
Application number: KR1020157020628A
Authority: KR
Inventors: 마사노리 이이호시; 게이시로 이케다; 다카히로 다사카; 시게루 오노다
Original assignee: 신닛테츠스미킨 카부시키카이샤
Priority date: 2013-02-01
Filing date: 2014-01-22
Publication date: 2015-09-09
Also published as: JPWO2014119454A1; JP5692474B2; CN104937408A; KR101700061B1; CN104937408B; WO2014119454A1; RU2606452C1

Abstract

이 결함 검사 방법은, 강판의 표면에 초음파 진동을 발생시키는 제1 공정과; 상기 초음파 진동의 F 에코 및 B 에코를 검출하는 제2 공정과; 상기 강판의 단부를 제외한 통상 평가 영역에서 검출된 상기 B 에코의 검출값에 기초하여, 상기 강판의 단부에서 검출된 상기 B 에코의 검출값을 보정하는 제3 공정과; 상기 강판의 단부에 관해, 상기 제2 공정에서 얻어진 상기 F 에코의 검출값과 상기 제3 공정에서 보정된 상기 B 에코의 검출값에 기초하여 상기 강판의 내부 결함의 평가를 행하는 제4 공정을 갖는다.

Description

결함 검사 방법 및 결함 검사 장치 {FLAW INSPECTION METHOD AND FLAW INSPECTION DEVICE}

본 발명은 결함 검사 방법 및 결함 검사 장치에 관한 것이다.

본원은, 2013년 2월 1일에, 일본에 출원된 일본 특허 출원 제2013-018560호에 기초하여 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 원용한다.

최근에는, 철강 재료 등의 내부 결함(예를 들어, 개재물, 내부 균열, 수소계 결함 등)을 초음파를 사용함으로써, 비접촉으로 검지하는 전자 초음파 탐촉자가 공지이다. 예를 들어, 특허문헌 1에는, 영구 자석과, 탐상 펄스의 형성 및 반사 펄스의 수신에 적합한 인덕턴스 코일을 구비하는 전자 초음파 탐촉자(EMAT)가 기재되어 있다. 또한, 특허문헌 2에는, 피검재에 바이어스 자장을 부여하기 위한 자화기와, 초음파를 피검재에 송신하고, 피검재에서 반사한 초음파를 수신하기 위한 복수의 센서 코일을 구비한 어레이형 전자 초음파 탐촉자(EMAT)가 기재되어 있다.

일본 특허 제4842922호 공보 일본 특허 출원 공개 제2005-214686호 공보

그러나, 본 발명자들은, 상기한 전자 초음파 탐촉자를 사용하여 강판 등의 피검재(검사 대상물)를 탐상하는 경우에, 피검재를 원하는 제품 사이즈로 커트하기 전단계에서는, 피검재의 에지 근방의 반사파가, 에지 근방 이외의 반사파에 대해 감쇠하는 문제를 발견하였다. 특히, 에지 근방의 저면에서 반사한 반사파가, 에지 근방 이외의 저면에서 반사한 반사파에 대해 현저하게 감쇠한다. 이것은, 압연이나 냉각의 과정에 의해, 에지 근방의 결정 조직이 에지 근방 이외의 결정 조직과 다른 성질을 갖고 있으며, 에지 근방에 음향 이방성이 발생하고 있는 것 등이 요인으로 생각된다. 상기한 전자 초음파 탐촉자는, 횡파를 피검재에 발생시키므로, 음향 이방성의 영향이 현저하게 나타난다. 이로 인해, 피검재의 저면에서 반사한 반사파와, 내부 결함에서 반사한 반사파의 비로부터 내부 결함을 평가(등급 분류)하는 경우, 에지 근방의 반사파의 감쇠에 의해, 정확하게 내부 결함을 평가할 수 없는 것과 같은 문제가 있다.

따라서, 본 발명은 상기 과제에 비추어 이루어진 것이며, 전자 초음파 탐상에 있어서, 검사 대상물의 에지 근방의 반사파를 고정밀도로 검출하는 것이 가능한, 신규이며 또한 개량된 결함 검사 방법 및 결함 검사 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 이하의 수단을 채용한다.

(1) 본 발명의 제1 양태에 관한 결함 검사 방법은, 강판의 폭 방향을 따라 상기 강판의 표면에 초음파 진동을 발생시키는 제1 공정과; 상기 초음파 진동의 F 에코 및 B 에코를 검출하는 제2 공정과; 상기 강판의 폭 방향에 있어서 상기 강판의 단부를 제외한 통상 평가 영역에서 검출된 상기 B 에코의 검출값에 기초하여, 상기 강판의 단부에서 검출된 상기 B 에코의 검출값을 보정하는 제3 공정과; 상기 통상 평가 영역에 관해서는, 상기 제2 공정에서 얻어진 상기 F 에코의 검출값과 상기 B 에코의 검출값에 기초하여 상기 강판의 내부 결함의 평가를 행하고, 상기 강판의 단부에 관해서는, 상기 제2 공정에서 얻어진 상기 F 에코의 검출값과 상기 제3 공정에서 보정된 상기 B 에코의 검출값에 기초하여 상기 내부 결함의 평가를 행하는 제4 공정을 갖는다.

(2) 상기 (1)의 양태에 있어서, 상기 제3 공정은, 상기 통상 평가 영역에서 검출된 상기 B 에코의 검출값에 기초하여, 상기 통상 평가 영역에 상기 내부 결함이 존재하지 않는 상태에서 검출되는 상기 B 에코의 검출값에 상당하는 기준값을 산출하는 공정과, 상기 강판의 단부에서 검출된 상기 B 에코의 검출값을, 미리 설정된 설정 보정값을 상기 기준값으로부터 감산하여 얻어진 값으로 보정하는 공정을 가져도 된다.

(3) 상기 (2)의 양태에 있어서, 상기 설정 보정값은, 미리 상기 통상 평가 영역에 상기 내부 결함이 존재하지 않는 상태에서 실험적으로 얻어진 상기 B 에코의 검출값과, 미리 상기 통상 평가 영역에 중 결함 레벨의 상기 내부 결함이 존재하는 상태에서 실험적으로 얻어진 상기 B 에코의 검출값의 차분값이어도 된다.

(4) 상기 (1)의 양태에 있어서, 상기 제3 공정은, 상기 통상 평가 영역에서 검출된 상기 B 에코의 검출값에 기초하여, 상기 통상 평가 영역에 상기 내부 결함이 존재하지 않는 상태에서 검출되는 상기 B 에코의 검출값에 상당하는 기준값을 산출하는 공정과, 상기 통상 평가 영역에서 검출된 상기 F 에코의 검출값과 상기 기준값에 기초하여 설정 보정값을 산출하는 공정과, 상기 강판의 단부에서 검출된 상기 B 에코의 검출값을, 상기 기준값으로부터 상기 설정 보정값을 감산하여 얻어진 값으로 보정하는 공정을 가져도 된다.

(5) 상기 (2)∼(4) 중 어느 한 항에 기재된 양태에 있어서, 상기 기준값은, 상기 통상 평가 영역에서 검출된 상기 B 에코의 검출값 중 최댓값이어도 된다.

(6) 상기 (2)∼(4) 중 어느 한 항에 기재된 양태에 있어서, 상기 기준값은, 상기 통상 평가 영역에서 검출된 상기 B 에코의 검출값 중, 소정값보다 작은 값을 제외한 값이어도 된다.

(7) 상기 (2)∼(4) 중 어느 한 항에 기재된 양태에 있어서, 상기 기준값은, 상기 통상 평가 영역에서 검출된 상기 B 에코의 검출값 중, 소정값보다 작은 값을 제외한 값의 평균값 또는 중앙값이어도 된다.

(8) 본 발명의 제2 양태에 관한 결함 검사 장치는, 강판의 폭 방향을 따라 상기 강판의 표면에 초음파 진동을 발생시킴과 함께, 상기 초음파 진동의 F 에코 및 B 에코를 검출하는 코일을 복수 갖는 전자 초음파 탐촉자와; 상기 강판의 폭 방향에 있어서 상기 강판의 단부를 제외한 통상 평가 영역에 포함되는 상기 코일에서 검출된 상기 B 에코의 검출값에 기초하여, 상기 강판의 단부에 포함되는 상기 코일에서 검출된 상기 B 에코의 검출값을 보정하는 보정 실행부와; 상기 통상 평가 영역에 포함되는 상기 코일에서 검출된 상기 B 에코의 검출값에 대한 상기 F 에코의 비율을 산출함과 함께, 상기 보정 실행부에서 보정된 상기 B 에코의 검출값에 대한 상기 F 에코의 검출값의 비율을 산출하는 F/B 연산부와; 상기 비율에 기초하여, 상기 강판의 내부 결함을 평가하는 결함 평가부를 구비한다.

(9) 상기 (8)의 양태에 있어서, 상기 보정 실행부는, 상기 통상 평가 영역에 포함되는 상기 코일에서 검출된 상기 B 에코의 검출값에 기초하여, 상기 통상 평가 영역에 상기 내부 결함이 존재하지 않는 상태에서 검출되는 상기 B 에코의 검출값에 상당하는 기준값을 산출하고, 상기 강판의 단부에 포함되는 상기 코일에서 검출된 상기 B 에코의 검출값을, 미리 설정된 설정 보정값을 상기 기준값으로부터 감산하여 얻어진 값으로 보정해도 된다.

(10) 상기 (9)의 양태에 있어서, 상기 설정 보정값은, 미리 상기 통상 평가 영역에 내부 결함이 존재하지 않는 상태에서 실험적으로 얻어진 상기 B 에코의 검출값과, 미리 상기 통상 평가 영역에 중 결함 레벨의 상기 내부 결함이 존재하는 상태에서 실험적으로 얻어진 상기 B 에코의 검출값의 차분값이어도 된다.

(11) 상기 (8)의 양태에 있어서, 이하와 같이 구성해도 된다. 상기 통상 평가 영역에 포함되는 상기 코일에서 검출된 상기 B 에코의 검출값에 기초하여, 상기 통상 평가 영역에 상기 내부 결함이 존재하지 않는 상태에서 검출되는 상기 B 에코의 검출값에 상당하는 기준값을 산출함과 함께, 상기 통상 평가 영역에 포함되는 상기 코일에서 검출된 상기 F 에코의 검출값과 상기 기준값에 기초하여 설정 보정값을 산출하는 보정값 연산부를 더 구비하고, 상기 보정 실행부는, 상기 강판의 단부에 포함되는 상기 코일에서 검출된 상기 B 에코의 검출값을, 상기 기준값으로부터 상기 설정 보정값을 감산하여 얻어진 값으로 보정한다.

(12) 상기 (9)∼(11) 중 어느 한 항에 기재된 양태에 있어서, 상기 기준값은, 상기 통상 평가 영역에 포함되는 상기 코일에서 검출된 상기 B 에코의 검출값 중 최댓값이어도 된다.

(13) 상기 (9)∼(11) 중 어느 한 항에 기재된 양태에 있어서, 상기 기준값은, 상기 통상 평가 영역에 포함되는 상기 코일에서 검출된 상기 B 에코의 검출값 중, 소정값보다 작은 값을 제외한 값이어도 된다.

(14) 상기 (9)∼(11) 중 어느 한 항에 기재된 양태에 있어서, 상기 기준값은, 상기 통상 평가 영역에 포함되는 상기 코일에서 검출된 상기 B 에코의 검출값 중, 소정값보다 작은 값을 제외한 값의 평균값 또는 중앙값이어도 된다.

상기 각 양태에 따르면, 전자 초음파 탐상에 있어서, 검사 대상물의 에지 근방의 반사파를 고정밀도로 검출할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 전자 초음파 장치의 구성을 나타내는 모식도이다.
도 2는 도 1의 Y 방향에서 본 전자 초음파 장치의 구성을 나타내는 모식도이다.
도 3a는 강판의 탐상 위치와, 전자 초음파 탐촉자가 검출한 신호 강도(F 에코, B 에코)를 나타내는 특성도이다.
도 3b는 강판의 탐상 위치와, 전자 초음파 탐촉자가 검출한 신호 강도(F/B비)를 나타내는 특성도이다.
도 4는 강판의 결함 맵을 나타내는 모식도이다.
도 5는 강판에 발생한 초음파가 강판을 전파하는 상태를 나타내는 모식도이다.
도 6은 전자 초음파 탐촉자(102)에 설치된 코일 1∼3을 도 5의 Z 방향에서 본 평면도이다.
도 7은 내부 결함이 존재하지 않는 강판을 탐상한 경우에 있어서의 강판의 에지 근방의 B 에코 및 F/B비를 나타내는 특성도이다.
도 8a는 에지 근방 이외의 B 에코 및 F 에코를 나타내는 특성도이다.
도 8b는 에지 근방의 B 에코 및 F 에코를 나타내는 특성도이다.
도 8c는 에지 근방 이외의 F/B비를 나타내는 특성도이다.
도 8d는 에지 근방의 F/B비를 나타내는 특성도이다.
도 9a는 제1 실시 형태에 관한 보정 방법을 설명하기 위한 특성도이다.
도 9b는 에지 근방 이외의 F/B비와, 제1 실시 형태에 관한 보정 방법에 의해 구한 에지 근방의 F/B비를 나타내는 특성도이다.
도 10은 내부 결함의 사이즈(횡축)와, F/B비(종축)의 관계를 나타내는 특성도이다.
도 11은 제1 실시 형태에 관한 B 에코의 검출값의 보정 처리를 나타내는 흐름도이다.
도 12a는 제2 실시 형태에 관한 보정 방법을 설명하기 위한 특성도이다.
도 12b는 에지 근방 이외의 F/B비와, 제2 실시 형태에 관한 보정 방법에 의해 구한 에지 근방의 F/B비를 나타내는 특성도이다.
도 13은 미리 탐상 시험한 다른 사이즈의 내부 결함의 검출 신호로부터 취득한, F/Bmax와 B 에코의 저하량의 관계를 나타내는 특성도이다.
도 14는 F 에코의 값과 B 에코의 저하량의 관계를 플롯한 특성도이다.
도 15는 제2 실시 형태에 관한 보정 방법을 나타내는 흐름도이다.

이하, 도면을 참조하면서, 본 발명의 적합한 실시 형태에 대해 상세하게 설명한다. 또한, 본 명세서 및 도면에 있어서, 실질적으로 동일한 기능 구성을 갖는 구성 요소에 대해서는, 동일한 부호를 부여함으로써 중복 설명을 생략한다.

(제1 실시 형태)

[전자 초음파 장치의 구성예]

우선, 도 1 및 도 2를 참조하여, 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 전자 초음파 장치(결함 검사 장치)(100)의 구성에 대해 설명한다. 도 1은 전자 초음파 장치(100)의 구성을 나타내는 모식도이다. 전자 초음파 장치(100)는, 전자 초음파 탐촉자(102), 증폭기(104)(도 1에 있어서 도시하지 않음), 측정 롤(106), 선단 검출 센서(108), 연산 장치(110), 표시 장치(120) 및 경보 장치(130)로 구성되어 있다.

결함 검사의 대상물인 강판(200)은, 통판 테이블(도시하지 않음) 상에 적재되어, 통판 테이블의 롤러의 구동에 의해 도 1의 X 방향으로 반송된다. 전자 초음파 탐촉자(102)는, 강판(200)의 내부 결함(202)을 검출한다. 강판(200)의 폭 방향(도 1의 Y 방향)에는, 복수의 전자 초음파 탐촉자(102)가 배치되어 있다. 도 1에 도시하는 바와 같이, 전자 초음파 탐촉자(102)는, 강판(200)의 반송 방향(도 1의 X 방향)으로 2열로 배치되어 있고, 반송 방향 X에 있어서의 전방측(하류측)의 열(전방열)과, 반송 방향 X에 있어서의 후방측(상류측)의 열(후방열)에 각각 8개의 전자 초음파 탐촉자(102)가 배치되어 있다. 또한, 전방열 및 후방열의 8개의 전자 초음파 탐촉자(102)는, 강판(200)의 폭 방향 Y의 위치가 각각 다르도록 배치되어 있고, 전방열에 있어서 인접하는 전자 초음파 탐촉자(102)의 중간에, 후방열의 전자 초음파 탐촉자(102)가 위치하고 있다. 이에 의해, 전방열의 전자 초음파 탐촉자(102)의 사이에 위치하고, 전방열의 전자 초음파 탐촉자(102)가 검출할 수 없는 내부 결함(202)을, 후방열의 전자 초음파 탐촉자(102)로 확실하게 검출할 수 있다. 또한, 도 1의 전자 초음파 탐촉자(102X)는, 강판(200)의 폭 방향 Y에 있어서, 가장 외측에 위치하는 전자 초음파 탐촉자(102)를 나타내지만, 전자 초음파 탐촉자(102X)에 대해서는 후술한다.

도 2는 도 1의 Y 방향에서 본 전자 초음파 장치(100)의 구성을 나타내는 모식도이다. 도 2에 도시하는 바와 같이, 전자 초음파 탐촉자(102)는, 강판(200)의 상부에 근접하여 배치된다. 전자 초음파 탐촉자(102)의 저면으로부터 강판(200)을 향해 공기가 공급되어 있고, 이 공기에 의해 전자 초음파 탐촉자(102)의 저면과 강판(200)의 표면(200a) 사이의 갭(거리)이 0.5㎜ 정도로 되도록 조정되어 있다. 또한, 증폭기(104)는, 전자 초음파 탐촉자(102)의 상부에 배치되고, 전자 초음파 탐촉자(102)의 검출 신호를 증폭한다. 또한, 도 1에 있어서는 증폭기(104)의 도시를 생략하고 있다.

전자 초음파 탐촉자(102)는, 강판(200)의 표면(200a)(제1면)에 초음파 진동을 발생시키고, 강판(200)의 저면(200b)(제2면)에서 반사한 초음파가 정자장 하에서 진동함으로써 발생한 와전류를 코일에서 검지한다. 이에 의해, 저면(200b)에서 반사한 초음파의 에코 레벨(B 에코)이 검출된다. 또한, 도 1에 도시하는 내부 결함(202)이 강판(200)에 발생하고 있는 경우에는, 내부 결함(202)에 있어서 초음파가 반사하고, 이 내부 결함(202)에서 반사된 초음파가 전자 초음파 탐촉자(102)에 의해 검지된다. 이에 의해, 내부 결함(202)에서 반사된 초음파의 에코 레벨(F 에코)이 검출된다. 이와 같이, 내부 결함(202)이 강판(200)에 발생하고 있는 경우에는, 내부 결함(202)이 강판(200)에 발생하고 있지 않은 경우에 비해, 반사한 초음파의 에코 레벨이 변화하므로, B 에코에 대한 F 에코의 비(F/B비)로부터 내부 결함(202)을 평가(등급 분류)할 수 있다. 여기서, F/B비에 있어서, B는 B 에코의 값(신호 강도)을 의미하고, F는 F 에코의 값(신호 강도)을 의미한다.

연산 장치(110)는, 각 전자 초음파 탐촉자(102)에 대해 고주파 전류(고주파 신호)를 공급하는 기능을 갖는다. 즉, 연산 장치(110)는, 각 전자 초음파 탐촉자(102)에 설치된 8개의 코일의 각각에, 강판(200)에 초음파 진동을 발생시키기 위한 고주파 전류를 공급한다.

또한, 이 연산 장치(110)는, B 에코에 대한 F 에코의 비(F/B비)로부터 내부 결함(202)을 평가한다. 도 1에 도시하는 바와 같이, 연산 장치(110)는, 보정 실행부(112), 보정값 연산부(114), F/B 연산부(116), 결함 평가부(118) 및 보정값 기억부(119)로 구성되어 있다. 연산 장치(110)의 각 구성 요소의 기능에 대해서는 후술한다.

표시 장치(120)는, 내부 결함(202)의 레벨, 및 내부 결함(202)의 위치를 표시한다. 또한, 경보 장치(130)는, 내부 결함(202)의 레벨이 기준 레벨을 초과한 경우에 경보를 발한다. 기준 레벨을 초과하는 내부 결함(202)이 검출된 강판(200)은, 통상의 반송 경로에서 이격되어, 가일층의 내부 결함(202)의 검사가 행해진다.

도 3a는 강판(200)의 반송 방향 X의 탐상 위치와, 전자 초음파 탐촉자(102)의 검출에 의해 얻어진 F 에코 및 B 에코의 신호 강도를 나타내는 특성도이다. 또한, 도 3b는 F/B비의 신호 강도를 나타내는 특성도이다. 도 3a에 나타내는 바와 같이, 강판(200)에 내부 결함(202)이 발생하고 있으면, 내부 결함(202)의 크기에 따라 F 에코의 값이 상승하고, B 에코의 값이 저하된다. 이로 인해, 도 3b에 나타내는 바와 같이, 내부 결함(202)이 발생하고 있는 탐상 위치에서는, 내부 결함(202)이 발생하고 있지 않은 탐상 위치에 비해, F/B비의 값이 증가한다. 그리고, 내부 결함(202)이 클수록, F 에코의 값이 커지고, B 에코의 값이 작아지므로, F/B비의 값이 커진다. 따라서, F/B비의 값에 기초하여, 내부 결함(202)이 발생하고 있는지 여부를 검지할 수 있고, 또한 내부 결함(202)의 크기를 평가할 수 있다. 또한, 전자 초음파 탐촉자(102)의 저면과 강판(200)의 표면(200a) 사이의 갭이 변화하면, B 에코 및 F 에코의 값은 변화하지만, F/B비를 계산함으로써, 갭의 변화에 의한 B 에코 및 F 에코의 변화량을 캔슬할 수 있다. 또한, F/B비의 값에 기초하여 내부 결함(202)을 평가함으로써, F 에코 및 B 에코에 노이즈가 포함되어 있은 경우라도, 노이즈분을 캔슬할 수 있으므로, 내부 결함(202)을 고정밀도로 평가할 수 있다.

강판(200)의 폭 방향 Y에 배치된 복수의 전자 초음파 탐촉자(102)로부터의 검출 신호는, 강판(200)의 선단으로부터의 위치를 계측하는 측정 롤(106)로부터의 위치 신호와 함께 연산 장치(110)에 전송된다. 선단 검출 센서(108)는, 강판(200)의 선단 위치를 검출하고, 그 선단 위치는 측정 롤(106)이 강판(200)의 위치를 검출할 때의 기준으로 된다. 연산 장치(110)는, F/B비의 신호와 위치 신호의 동기를 취하고, 도 4에 나타내는 바와 같은, 강판(200)에 발생하고 있는 내부 결함(202)의 위치를 나타내는 결함 맵을 작성한다.

1개의 전자 초음파 탐촉자(102)의 강판 폭 방향 Y에 있어서의 길이(폭)는 100㎜ 정도이며, 인접하는 전자 초음파 탐촉자(102)의 사이의 거리를 제로로 할 수는 없다. 이로 인해, 미검출 영역을 없애기 위해, 상술한 바와 같이 전자 초음파 탐촉자(102)는 강판 반송 방향 X에 2열로 배치되고, 강판(200)의 폭 방향 Y에 있어서의 전자 초음파 탐촉자(102)의 위치가 2열에서 서로 다르도록 배치되어 있다(소위 지그재그 배열). 또한, 전자 초음파 탐촉자(102)의 전방열과 후방열의 간격은, 0.5∼1.5m로 한다.

연산 장치(110)는, 이와 같이 배치된 복수의 전자 초음파 탐촉자(102)로부터의 검출 신호와, 통판 테이블 상을 이동하는 강판(200)의 위치를 동기시킴으로써, 정확한 결함 위치를 인식하고, 도 4에 나타내는 바와 같은 결함 맵을 작성한다. 결함 맵은, 표시 장치(120)에 표시된다. 이에 의해, 강판(200)의 내부 결함(202)이 발생하고 있는 위치와, 이 내부 결함(202)의 길이를 순시에 파악할 수 있다.

[인접하는 코일이 검출값에 미치는 영향]

도 5는 전자 초음파 탐촉자(102)에 의해, 강판(200)의 표면(200a)에 발생한 초음파 진동이 강판(200)의 내부를 전파하는 상태를 나타내는 모식도이다. 본 실시 형태에 있어서, 각 전자 초음파 탐촉자(102)는, 인접하여 배치된 8개의 코일을 구비하고 있지만, 도 5에서는 설명을 위해 3개의 코일을 나타내고 있다. 도 5에 도시하는 바와 같이, 1개의 전자 초음파 탐촉자(102)에는, 초음파를 발생시키는 복수의 코일 1∼3이 배열되어 있다. 코일 1∼3은, 서로 동기를 취하면서, 강판(200)의 표면(200a)에 초음파 진동을 발생시키고, 강판(200)의 저면(200b) 및 내부 결함(202)에서 반사한 초음파의 수신을 행하고 있다.

도 6은 3개의 코일 1∼3을 도 5의 Z 방향에서 본 평면도이다. 도 5에서는, 도시의 편의상으로부터, 3개의 코일 1∼3이 일정 간격으로 겹치는 일 없이 배치되어 있도록 도시되어 있지만, 실제로는 도 6에 도시하는 바와 같이, 3개의 코일 1∼3은, 서로 인접하여 일부가 겹치도록 배치되어 있다. 또한, 3개의 코일 1∼3을 포함하는 8개의 코일(코일 1∼8)은, 도시하지 않은 프린트 기판(Flexible Printed Circuits) 상에 일렬로 배치되어 있다.

또한, 각 코일의 폭은, 예를 들어 10㎜이다. 또한, 각 전자 초음파 탐촉자(102)가 구비하는 코일의 수 및 폭은 특별히 한정되는 것이 아니라, 탐상 효율 등에 따라 적절히 설정하면 된다.

도 5에 도시하는 바와 같이, 전자 초음파 탐촉자(102)에는, 코일 1∼3에 대응하여 영구 자석(102a)이 설치되어 있다. 또한, 도 5에서는, 코일 2에 대응하는 영구 자석(102a)만을 도시하고 있다. 코일 2에 대해 설명하면, 코일 2에 고주파 전류를 흘림으로써, 강판(200)의 표면(200a)에 고주파에서 변동하는 자장 M1이 발생한다. 그리고, 강판(200)의 표면(200a)에는, 이 자장 M1을 상쇄하는 방향으로 유도 전류 I1이 발생한다. 그리고, 영구 자석(102a)에 의한 정자장 M2 내의 도체[강판(200)]에 유도 전류 I1이 흐르는 것에 의해 로렌츠 힘 F가 발생한다. 이 로렌츠 힘 F는, 코일 2에 흘리는 고주파 전류에 동기하여 변동하므로, 로렌츠 힘 F에 의해 강판(200)의 표면(200a)이 진동하고, 초음파(300)가 발생한다.

도 5에 도시하는 바와 같이, 강판(200)의 표면(200a)에서 발생한 초음파(300)는, 강판(200)의 저면(200b)에서 반사한다. 저면(200b)에서 반사한 초음파(301)의 에코 레벨(B 에코)은, 코일 2에서 수신된다. 코일 2가 발생시킨 초음파(300)는, 내부 결함(202)에 있어서도 반사한다. 내부 결함(202)에서 반사한 초음파(302)의 에코 레벨(F 에코)도 코일 2에 의해 검출된다. 코일 2는, 저면(200b)에서 반사한 초음파(301), 및 내부 결함(202)에서 반사한 초음파(302)가 영구 자석(102a)의 정자장 하에서 진동함으로써 발생한 와전류를 검출함으로써, B 에코 및 F 에코를 검출한다.

다른 코일에 대해서도 마찬가지로, 강판(200)의 표면(200a)에 초음파 진동을 발생시켜 B 에코 및 F 에코를 검출하고 있다.

[강판의 에지 근방에 있어서의 검출값의 특성]

상술한 바와 같이, 압연이나 냉각의 영향에 의해, 강판(200)의 폭 방향 Y에 있어서의 단부(에지 근방)의 결정 조직은, 강판(200)의 중앙부의 결정 조직과는 다른 성질을 갖고 있다. 도 7은 내부 결함(202)이 존재하지 않는, 즉, 무결함의 강판(200)을 탐상한 경우의, B 에코나 F/B비와, 강판의 에지로부터의 거리의 관계를 나타내는 특성도이다. 여기에서는, 도 1에서 강판(200)의 폭 방향 Y에서 가장 외측에 위치하는 전자 초음파 탐촉자(102X)로 탐상한 경우를 설명한다. 도 7에 있어서, 횡축은 코일 1∼13의 에지로부터의 거리 x이며, 종축은 코일 1∼13에서 검출한 B 에코 레벨 및 F/B비의 값(dB)이다. 또한, 도 7에 있어서, 코일 1∼8은 전자 초음파 탐촉자(102X)가 갖는 코일이며, 코일 9∼13은 전자 초음파 탐촉자(102X)에 인접하는 전자 초음파 탐촉자(102)가 갖는 코일이다. 또한, 도 7은 강판(200)에 내부 결함(202)이 존재하지 않는 경우를 나타내고 있으므로, 도 7의 F/B비는, 노이즈와 B 에코의 비로 된다.

상술한 바와 같이, 각 전자 초음파 탐촉자(102)는, 8개의 코일 1∼8을 구비하고 있다. 도 7에 나타내는 바와 같이, 전자 초음파 탐촉자(102X)의 코일 1은 에지(x＝0)에 위치하고, 코일 2∼13은 강판(200)의 에지로부터 폭 방향의 중심측(내측)에 이격되어 위치하고 있다. 또한, 코일 7과 코일 9는, 서로 겹치도록 배치되고, 코일 8과 코일 10도, 서로 겹치도록 배치되어 있다.

도 7에 나타내는 바와 같이, 에지 근방의 코일에서는, B 에코의 검출값이 에지 근방 이외의 코일의 검출값보다도 저하(감쇠)된다. 특히, 에지 근방의 코일 1 및 코일 2의 검출값이, 코일 3∼8의 검출값에 비해 감쇠하고 있다. 에지 근방의 B 에코값이 감쇠함으로써, 에지 근방의 F/B비의 값은, 에지 근방 이외의 F/B비의 값보다도 상승한다. 이로 인해, F/B비의 값에 기초하여 내부 결함(202)을 평가하면, 무결함임에도 불구하고 내부 결함(202)이 존재한다고 판단되어 버려, 강판(200)이 불합격 판정으로 되는 경우가 있다. 또한, 에지 근방(단부) 이외의 영역을 통상 평가 영역이라고도 칭한다.

이하, 도 8a∼도 8d에 기초하여 구체적으로 설명한다. 여기서, 도 8a 및 도 8b는 B 에코 및 F 에코의 검출값을 나타내는 특성도이다. 도 8a는 강판(200)의 전자 초음파 탐촉자(102X)에 있어서의 에지 근방 이외의 코일(도 7의 코일 3∼8에 대응)의 특성을 나타내고 있고, 도 8b는 에지 근방의 코일(도 7의 코일 1, 2에 대응)의 특성을 나타내고 있다. 또한, 도 8c 및 도 8d는, 도 8a 및 도 8b의 B 에코 및 F 에코의 검출값으로부터 산출한 F/B비의 값을 나타내고 있고, 도 8c는 에지 근방 이외의 F/B비의 값을, 도 8d는 에지 근방의 F/B비의 값을 나타내고 있다.

JIS G0801에서는, 초음파 탐상에 있어서의 내부 결함(202)의 평가는, 검출 레벨에 따라, ○, △, ×의 3단계로 구분하도록 정해져 있다. 이것에 기초하여, 도 8a 및 도 8b에서는, 내부 결함(202)의 레벨로서, 결함이 작은 순서대로, 경 결함(레벨 ○), 중간 결함(레벨 △), 중 결함(레벨 ×, 레벨 ××)을 나타내고 있다. 중 결함에 대해서는, 레벨 ×보다도 레벨 ××의 쪽이 보다 중도의(큰) 결함이다. 또한, 레벨 ××를 레벨 ×와 구별하기 위해, 레벨 ××를 이하에서는 초중 결함이라고 칭한다.

도 8a에 나타내는 바와 같이, 전자 초음파 탐촉자(102X)의 내측(에지 근방 이외)의 코일 3∼8에서는, 내부 결함(202)을 검출하면, 내부 결함(202)의 사이즈에 따라 F 에코가 상승하고, B 에코가 저하된다. 이에 의해, 도 8c의 특성에 나타내는 바와 같이, 내부 결함(202)의 사이즈에 따라 F/B비의 값이 변화한다. F/B비의 값이 임계값 T1 이상, 임계값 T2 미만인 경우에는 경 결함(레벨 ○)이라고 판정된다. 또한, F/B비의 값이 임계값 T2 이상, 임계값 T3 미만인 경우에는 중간 결함(레벨 △)이라고 판정되고, F/B비의 값이 임계값 T3 이상인 경우에는 중 결함(레벨 ×) 또는 초중 결함(레벨 ××)이라고 판정된다. 이와 같이, 전자 초음파 탐촉자(102X)의 내측의 코일 3∼8에 있어서는, 도 7에서 설명한 바와 같은 B 에코의 감쇠는 발생하지 않으므로, F/B비의 값에 기초하여 내부 결함(202)의 레벨을 판정할 수 있다.

한편, 도 7 및 도 8b에 나타내는 바와 같이, 에지 근방의 코일 1, 2에서는, B 에코의 값이 감쇠한다. 또한, 도 8b는 강판(200)의 에지 근방에 있어서, B 에코의 감쇠량이 D인 경우를 나타낸다. 이로 인해, 도 8d에 나타내는 바와 같이, 에지 근방의 F/B비의 값은, 에지 근방 이외의 F/B비의 값에 비해 전체적으로 증가한다. 따라서, 본래는 무결함의 강판(200)이, 중간 결함(레벨 △) 이상의 내부 결함을 갖는다고 인식되어, 오판정이 행해지게 된다.

본 제1 실시 형태에서는, 이러한 오판정을 억제하기 위해, 전자 초음파 탐촉자(102X)에 있어서, 강판(200)의 에지 근방에 위치하는 코일 1, 2의 B 에코의 검출값을 채용하지 않고, 전자 초음파 탐촉자(102X)에 있어서의 에지 근방 이외의 코일 3∼8의 B 에코에 기초하는 값을 사용하여 에지 근방의(코일 1, 2의) B 에코를 보정한다. 한편, F 에코에 대해서는, 에지 근방의 코일 1, 2의 검출값을 그대로 사용하고, 에지 근방의 코일 1, 2가 검출한 F 에코와 보정한 B 에코에 의해 F/B비를 산출한다. 전자 초음파 탐촉자(102X)에 있어서의 에지 근방 이외의 코일 3∼8의 B 에코를 채용하는 이유는, 동일한 전자 초음파 탐촉자라면, 갭량이나 강판 온도도 대략 동일하므로, 이들에 기인하는 B 에코 레벨의 변화는 동일해지는 것에 의한다.

[본 제1 실시 형태의 구체적 구성예]

도 3a에 나타낸 바와 같이, 내부 결함(202)의 사이즈에 따라 F 에코가 상승하고, B 에코는 저하된다. 한편, 내부 결함(202)이 존재하지 않으면, 내부 결함(202)에 의한 B 에코의 저하는 발생하지 않는다. 이로 인해, 에지 근방의 코일 바로 아래에 내부 결함(202)이 발생하고, 에지 근방 이외의 코일 바로 아래에 내부 결함(202)이 발생하고 있지 않은 경우, 에지 근방의 코일 1, 2의 B 에코를 에지 근방 이외의 코일 3∼8의 B 에코와 단순히 치환하면, 에지 근방의 코일 1, 2의 F/B비의 값이 과소해지고, 내부 결함(202)을 검출할 수 없는 사태가 상정된다.

이로 인해, 본 제1 실시 형태에서는, 사전 시험에서 인공 결함을 가공하여 형성한 시험편(인공 결함 플레이트)을 탐상하여, 인공 결함의 사이즈와 B 에코의 저하량 B’를 미리 구해 둔다. 이에 의해, 내부 결함(202)의 사이즈에 대한 B 에코의 저하량 B’를 얻을 수 있다. 그리고, 에지 근방의 코일 1, 2의 B 에코를 하기의 식 (1)에 의해 보정한다.

여기서, 식 (1)에 있어서,

Ba: 전자 초음파 탐촉자(102X)의 코일 1, 2에 있어서의 보정 후의 B 에코값

Bmax: 전자 초음파 탐촉자(102X)의 코일 3∼8에서 검출한 B 에코 레벨의 최댓값

B’: 미리 구한 B 에코의 저하량(이하, 설정 보정값이라고도 칭함)

이다. 또한, Bmax는, 강판(200)의 단부(에지) 근방 이외이며, 또한 결함이 존재하지 않는 위치에서 전자 초음파 탐촉자(102)의 코일이 검출하는 정상적인 B 에코 레벨에 상당하고, 기준값이라고 칭한다.

B 에코의 저하량 B’(설정 보정값 B’)는, 에지 근방 이외이며, 또한 내부 결함이 존재하지 않는 위치의 코일에서 검출되는 B 에코의 값과, 에지 근방 이외이며, 또한 내부 결함이 존재하는 위치의 코일에서 검출되는 B 에코의 값의 차분에 상당한다. 따라서, B 에코의 저하량 B’를 인공 결함 플레이트에 의해 구하는 경우에는, 예를 들어 코일 3∼8에 걸치도록 인공 결함을 형성한 인공 결함 플레이트를 탐상하고, 인공 결함을 검출한 경우의 B 에코의 값과, 무결함의 영역을 검출한 경우의 B 에코의 값의 차분으로부터 B 에코의 저하량 B’를 구하면 된다. 이 경우, 코일 3∼8에 의해 얻어진 차분 중 어느 하나를 B 에코의 저하량 B’로 해도 되고, 코일 3∼8이 검출하는 차분의 최댓값, 평균값 또는 중앙값을 B 에코의 저하량 B’로 해도 된다.

상술한 바와 같이, JIS G0801에서는, 초음파 탐상에 있어서의 내부 결함(202)을 검출 레벨에 따라, ○, △, ×의 3단계로 구분하여 평가하도록 정해져 있다. 보정을 행하는 경우에는, 내부 결함(202)의 판정이 과소해지지 않도록 한다. 이로 인해, (1) 식의 설정 보정값 B’로서, 강판에 중 결함(레벨 ×)의 사이즈의 인공 결함을 가공하여 형성하고, 이 강판을 탐상함으로써 얻어진 B 에코의 저하량 B’를 일률적으로 채용하는 것이 바람직하다.

도 9a 및 도 9b는 본 제1 실시 형태에 관한 보정 방법을 설명하기 위한 특성도이다. 여기서, 도 9a의 좌측은, 강판(200)의 전자 초음파 탐촉자(102X)에 있어서의 에지 근방 이외의 코일(도 7의 코일 3∼8에 대응)의 특성을 나타내고 있다. 또한, 도 9a의 우측은, 에지 근방의 코일(도 7의 코일 1, 2에 대응)에 있어서의, 상기 (1) 식에 의해 보정한 B 에코값 Ba(실선)와, 보정 전의 B 에코값(점선)을 나타내고 있다. 또한, 도 9b의 좌측은, 도 9a의 좌측에 나타내는 B 에코 및 F 에코의 검출값으로부터 산출한 에지 근방 이외의 F/B비의 값을 나타내고 있고, 도 9b의 우측은, 도 9a의 우측에 나타내는 B 에코 및 F 에코의 검출값으로부터 산출한 에지 근방의 F/(Bmax－B’)의 값을 나타내고 있다.

도 9a의 우측의 특성에 나타내는 바와 같이, 에지 근방의 코일 1, 2에서는, 검출된 B 에코의 값을 사용하지 않고, 상기 (1) 식에서 산출한 B 에코의 값 Ba를 채용한다. B 에코의 설정 보정값 B’는, 에지 근방 이외의 영역을 탐상하였을 때에 중 결함(레벨 ×)을 검출한 경우의 B 에코의 저하량으로 한다. 이에 의해, 도 9b의 우측과 같이, F/(Bmax－B’)의 값, 즉, F/Ba의 값은, 도 8d의 F/B비의 값에 비교하여 전체적으로 저하되므로, F/B비의 값에 기초하여 오판정이 행해져 버리는 것을 억제할 수 있다.

중 결함(레벨 ×)이 존재한 경우, 도 8a 및 도 9a의 좌측의 특성에 나타내는 바와 같이, 에지 근방 이외의 B 에코는 무결함의 경우와 비교하여 B’만큼 저하된다. 이로 인해, (1) 식에 기초하여, 결함이 없는 경우에 검출되는 에지 근방 이외의 B 에코로부터 B’를 감산한 값을, 에지 근방의 B 에코의 값 Ba로 한다. 이때, 내부 결함(202)의 강판 폭 방향 Y의 길이는, 전자 초음파 탐촉자(102X)에 배열된 8개의 코일의 합계 길이(80㎜)보다도 통상은 짧으므로, 8개의 코일의 B 에코 검출값의 최댓값 Bmax는, 무결함 부분의 B 에코라고 생각된다. 따라서, (1) 식에 기초하여, Bmax－B’를 산출함으로써, 중 결함(레벨 ×)이 발생한 개소에 상당하는 B 에코의 값 Ba를 산출할 수 있다. 이에 의해, 에지 근방에 있어서도, 임계값 T3에 기초하여, F/B비의 값을 평가함으로써, 에지 근방 이외와 마찬가지로 중 결함(레벨 ×)을 검출할 수 있다.

강판(200)의 탐상에 있어서는, 중 결함(레벨 ×)의 발생이 검지된 경우에는, 강판(200)을 오프라인 공정으로 돌려 더욱 상세하게 내부 결함(202)을 검사한다. 따라서, 중 결함(레벨 ×)의 유무는, 강판(200)의 합격 여부에 관계되는 것이며, 중 결함(레벨 ×)을 과소 평가하지 않고 확실하게 판정하는 것이 중요하다. 상술한 바와 같이, 에지 근방에 있어서 B 에코의 값을 Ba(＝Bmax－B’)로 보정함으로써, 에지 근방에 있어서도, 에지 근방 이외와 마찬가지로, 중 결함(레벨 ×)의 유무를 확실하게 판정할 수 있다. 따라서, 에지 근방을 포함하는 강판(200)의 전역에 있어서, 강판(200)의 합격 여부를 판정하는 기준으로 되는 중 결함(레벨 ×)을 과소 평가하지 않고 확실하게 검출할 수 있다.

또한, 초중 결함(레벨 ××)이 존재하는 경우, 무결함에 대한 B 에코의 저하량은 B’보다도 커지므로, B 에코를 Ba(＝Bmax－B’)로 보정하면, 이 Ba를 사용한 에지 근방의 F/B비의 값은, 초중 결함(레벨 ××)에 상당하는 값보다도 저하된다. 그러나, 이 경우에 있어서도, 에지 근방의 F/B비의 값은, 중 결함(레벨 ×)의 판정의 임계값 T3보다도 크므로, 적어도 중 결함(레벨 ×) 이상의 결함으로서 판정된다. 따라서, 에지 근방에 초중 결함(레벨 ××)이 존재하는 경우에는, 결함의 레벨이 중 결함(레벨 ×)으로서 약간 과소 평가가 되지만, 합격 여부의 기준으로 되는 중 결함(레벨 ×) 이상의 결함이 존재하는 것으로서 판정이 되므로, 강판(200)의 합격 여부에 영향을 미치는 오판정이 발생하는 일은 없어, 실질적인 문제는 발생하지 않는다.

또한, 도 9b의 우측의 특성에 나타내는 바와 같이, 에지 근방에 경 결함(레벨 ○)이 존재하는 경우, 에지 근방의 B 에코를 Ba(＝Bmax－B’)로 보정함으로써, 이 Ba를 사용한 F/B비의 값은 증가한다. 따라서, 경 결함(레벨 ○)을 약간 과대하게 평가하게 되지만, 경 결함(○)이 미검출로 되는 것을 확실하게 억제할 수 있다.

마찬가지로, 에지 근방에 중간 결함(레벨 △)이 존재하는 경우에도, 에지 근방의 B 에코를 Ba(＝Bmax－B’)로 보정함으로써, 이 Ba를 사용한 F/B비의 값은 증가하고, 중간 결함(레벨 △)을 약간 과대하게 평가하게 된다. 그러나, 중간 결함(△)이 미검출로 되는 것을 확실하게 억제할 수 있다.

도 10은 내부 결함(202)의 사이즈(횡축)와, F/B비의 값(종축)의 관계를 나타내는 특성도이다. 도 10의 파선은, 에지 근방 이외의 판정 기준에 있어서의 특성을 나타내고 있고, F/B비를 산출할 때에 B 에코를 보정하지 않는 경우를 나타내고 있다. 이 경우, F/B비가 임계값 T1 이상, 임계값 T2 미만인 경우에는 경 결함(레벨 ○)으로서 판정된다. 또한, F/B비가 임계값 T2 이상, 임계값 T3 미만인 경우에는 중간 결함(레벨 △)으로서 판정된다. 또한, F/B비의 값이, 임계값 T3 이상, 임계값 T4 미만인 경우에는 중 결함(레벨 ×)으로서 판정된다.

또한, 도 10의 실선은, 에지 근방의 판정 기준에 있어서의 특성을 나타내고 있고, F/B비를 산출할 때에 (1) 식에 의해 B 에코를 Ba(＝Bmax－B’)로 보정하는 경우를 나타내고 있다. 이 경우, 경 결함(레벨 ○)의 F/B비는, T1' 이상, T2' 미만으로 된다. 또한, 중간 결함(레벨 △)의 F/B비는, T2' 이상, T3 미만으로 된다.

에지 근방에 있어서, B 에코는 (1) 식에 의해 보정된다. 이때의 B 에코의 저하량 B’는, 에지 근방 이외에서 중 결함(레벨 ×)이 존재하는 경우의 B 에코의 저하량과 마찬가지이다. 따라서, 에지 근방에 있어서도, 중 결함(레벨 ×)의 판정 기준으로 되는 F/B비의 값은, 임계값 T3과 일치하고, 중 결함(레벨 ×)이 존재하는지 여부의 판정은 도 10의 파선의 특성과 동일한 기준(임계값 T3)에서 행해진다. 이에 의해, 에지 근방 이외와 마찬가지로, 에지 근방에 있어서도, 임계값 T3에 기초하여 중 결함(레벨 ×)이 존재하는지 여부를 정확하게 판정할 수 있다.

에지 근방에 중 결함(레벨 ×)보다도 큰 초중 결함(레벨 ××)이 존재하는 경우에는, 에지 근방 이외에서는 B 에코의 저하량이 설정 보정값 B’보다도 커지지만, (1) 식에 의해 B 에코의 저하량을 B’로 하여 Ba가 산출되고, 또한 이 Ba를 사용하여 F/B비가 산출된다. 따라서, 이 F/B비는, 도 10의 파선의 특성보다도 작아진다.

따라서, 에지 근방에 있어서는, 도 10의 실선으로부터 알 수 있는 바와 같이, 경 결함(레벨 ○), 중간 결함(레벨 △)에 대해서는 과대 평가가 되고, 중 결함(레벨 ×)을 초과하는 결함에 대해서는 과소 평가가 되지만, 중 결함(레벨 ×)을 초과하는지 여부의 판정은 도 10의 파선과 마찬가지로 임계값 T3에 의해 행해진다. 따라서, 중 결함(레벨 ×)을 초과하는지 여부를 정확하게 판정할 수 있다.

이상과 같이, B 에코를 보정한 후의 F/Ba, 즉, F/(Bmax－B’)에 기초하는 평가에서는, 무결함부가 결함(임계값 T1 이상)으로서 판정되는 것을 억제할 수 있다. 또한, 중 결함(레벨 ×)에 대해서는, 보정 후의 F/B비가 보정 전의 F/B비에 비해 저하되지만, 분류상은 레벨 ×로서 판정되므로, 실제의 운용상 문제는 발생하지 않는다. 따라서, 강판(200)의 폭 방향 Y의 전역에서 모든 사이즈의 결함을 과소 평가하지 않고 판정할 수 있다.

상술한 예에서는, (1) 식에 있어서, 전자 초음파 탐촉자(102X)가 구비하는 8개의 코일에서 검출된 B 에코 중 최대의 값 Bmax로부터 설정 보정값 B’를 감산하는 것으로 하였다. 그러나, 무결함의 경우의 B 에코에 상당하는 값이라면, Bmax 이외의 값을 사용해도 된다. 예를 들어, 8개의 코일 중 에지에 가까운 1개 또는 복수의 코일의 B 에코 검출값을 제외하고, 나머지의 B 에코 검출값의 최댓값, 평균값 또는 중앙값을 Bmax 대신 채용해도 된다. 이 경우, 예를 들어 코일 4∼8에서 검출된 B 에코의 최댓값, 평균값 또는 중앙값을 Bmax 대신 채용해도 된다.

또한, 예를 들어 에지 근방 이외(통상 평가 영역)이며, 또한, 내부 결함[예를 들어, 경 결함 레벨(레벨 ○)의 내부 결함]이 존재하는 경우의 B 에코의 검출값에 상당하는 소정값을 설정하고, 8개의 코일의 B 에코 검출값 중, 이 소정값보다도 작은 B 에코 검출값을 제외하고, 나머지의 B 에코 검출값의 최댓값, 평균값 또는 중앙값을 Bmax 대신 채용해도 된다. 바꿔 말하면, 8개의 코일의 B 에코 검출값 중, 이 소정값보다도 큰 B 에코 검출값의 최댓값, 평균값 또는 중앙값을 Bmax 대신 채용해도 된다.

또한, 예를 들어 에지 근방 이외(통상 평가 영역)이며, 또한, 내부 결함이 존재하지 않는 경우의 B 에코의 검출값에 상당하는 소정값을 설정하고, 8개의 코일의 B 에코 검출값 중, 이 소정값보다도 큰 B 에코 검출값의 최댓값, 평균값 또는 중앙값을 Bmax 대신 채용해도 된다. 바꿔 말하면, 8개의 코일의 B 에코 검출값 중, 이 소정값보다도 작은 B 에코 검출값을 제외하고, 나머지의 B 에코 검출값의 최댓값, 평균값 또는 중앙값을 Bmax 대신 채용해도 된다.

이와 같이, (1) 식의 Bmax 대신에, 에지 근방 이외(통상 평가 영역)이며, 또한 내부 결함이 존재하지 않는 위치의 코일에서 검출한 B 에코에 대응하는 값을 사용할 수 있다.

상술한 바와 같이, 연산 장치(110)는, 보정 실행부(112), 보정값 연산부(114), F/B 연산부(116), 결함 평가부(118), 보정값 기억부(119)를 구비한다(도 1 참조). 보정 실행부(112)는, (1) 식에 기초하여 에지 근방의 B 에코값을 보정한다. 보정값 연산부(114)는, 설정 보정값 B’를 연산한다. 또한, 본 제1 실시 형태에서는, 설정 보정값 B’는 미리 설정된 고정값이다. 또한, 후술하지만, 제2 실시 형태에서는, 보정값 연산부(114)는, F/Bmax의 값에 기초하여 설정 보정값 B’를 산출한다. F/B 연산부(116)는, F 에코와 B 에코를 사용하여 F/B비를 산출한다. F/B 연산부(116)는, 에지 근방 이외의 위치에 있어서의 F/B비를 산출하는 경우, F 에코와 보정되어 있지 않은 B 에코로부터 F/B비를 산출한다. 한편, F/B 연산부(116)는, 에지 근방의 위치에 있어서의 F/B비를 산출하는 경우, F 에코와 보정한 B 에코(Ba)로부터 F/B비를 산출한다. 결함 평가부(118)는, F/B 연산부(116)가 산출한 F/B비에 기초하여, 내부 결함(202)을 평가한다. 보정값 기억부(119)는, 설정 보정값 B’를 기억한다.

또한, 도 1에 도시하는 연산 장치(110)는, 회로(하드웨어) 또는 CPU(Central Processing Unit) 등의 중앙 연산 처리 장치와 이것을 기능시키기 위한 프로그램(소프트웨어)에 의해 구성된다.

[본 제1 실시 형태에 관한 B 에코 검출값의 보정 처리]

도 11은 본 제1 실시 형태에 관한 B 에코의 검출값의 보정 처리를 나타내는 흐름도이다. 우선, 스텝 S10에서는, 미리 구한 설정 보정값 B’를 취득하고, 보정값 기억부(119)에 기억한다. 다음 스텝 S11에서는, 전자 초음파 탐촉자(102X)가 구비하는 8개의 코일에서 F 에코, B 에코를 검출한다. 다음 스텝 S12에서는, 보정 실행부(112)가, 8개의 코일의 B 에코의 최댓값 Bmax를 구한다. 다음 스텝 S13에서는, 보정 실행부(112)가, 에지 근방의 코일 1, 2의 B 에코 검출값을 사용하지 않고, (1) 식으로부터 산출한 Ba를 코일 1, 2의 B 에코값으로 하는 보정을 행한다. 다음 스텝 S14에서는, F/B 연산부(116)가, 8개의 코일 각각에서 검출한 F 에코 및 B 에코로부터 F/B비를 산출한다. 이때, 에지 근방(단부)의 코일 1, 2의 검출값으로부터 F/B비를 산출하는 경우, 스텝 S13에서 보정한 B 에코값 Ba를 사용한다. 다음 스텝 S15에서는, 결함 평가부(118)가, 스텝 S14에서 산출한 F/B비에 기초하여 내부 결함(202)의 사이즈를 평가한다. 스텝 S15 후에는, 처리를 종료한다.

이상 설명한 바와 같이, 본 제1 실시 형태에서는, 에지 근방(단부)의 코일이 검출한 B 에코의 값을 사용하지 않고, 에지 근방 이외의 B 에코(Bmax)로부터 B’를 감산한 값 Ba(＝Bmax－B’)를 에지 근방에 있어서의 B 에코의 값으로 하는 보정을 행하고, F/B비를 평가한다. 이에 의해, 에지 근방에 있어서 B 에코가 감쇠하는 영향을 받는 일이 없고, 또한 에지 근방에 있어서 내부 결함(202)을 과소 평가하지 않고 판정할 수 있다.

또한, 본 제1 실시 형태에서는, 전자 초음파 탐촉자(102X)의 코일 1은 강판(200)의 에지 바로 아래(즉, 에지로부터의 거리 x＝0)에 있지만, 코일 1은 강판(200)의 내측(즉, x＞0)에 배치되어도 된다. 예를 들어, 코일 1은, 에지로부터 20∼40㎜ 정도 내측에 배치되어도 된다. 이 경우, 코일 1이 에지보다 외측에 위치하는 것을 피할 수 있고, 코일 1의 파손을 방지할 수 있다. 또한, 코일 1이 에지보다 내측에 위치하면, 강판(200) 내에 미검사의 영역이 존재하게 되지만, 검사 후에 그 미검출 영역을 강판(200)으로부터 절단하면 된다.

(제2 실시 형태)

다음으로, 본 발명의 제2 실시 형태에 대해 설명한다. 본 제2 실시 형태에서는, 제1 실시 형태에서 설명한 (1) 식의 설정 보정값 B’를 내부 결함(202)의 사이즈에 따라 변경한다.

도 12a 및 도 12b는 본 제2 실시 형태에 관한 보정 방법을 설명하기 위한 특성도이다. 여기서, 도 12a 및 도 12b의 좌측의 특성(에지 근방 이외의 코일의 검출값)은, 도 9a 및 도 9b의 좌측의 특성과 마찬가지이다. 도 12a의 우측의 특성은, 에지 근방의 코일에 있어서의 B 에코의 검출값(점선), 및 이하에서 설명하는 방법에 의해 B 에코를 보정한 경우를 나타내고 있다. 도 12b의 우측의 특성은, 도 12a의 우측에 나타내는 바와 같이, Bmax로부터 B’를 감산한 값 Ba를 사용하여 산출한 F/B비의 값을 나타내고 있다.

본 제2 실시 형태에 있어서도, 에지 근방의 코일 1, 2에서 검출된 B 에코 대신에, (1) 식에서 산출한 Ba를 F/B비의 산출에 사용한다. 이때, 본 제2 실시 형태에서는, 도 12a의 우측에 나타내는 바와 같이, 설정 보정값 B’를 내부 결함(202)의 사이즈에 따라 변화시킨다. 도 12a에서는, 경 결함(레벨 ○), 중간 결함(레벨 △), 중 결함(레벨 ×), 초중 결함(레벨 ××)과 같이, 내부 결함(202)의 레벨에 따라, 설정 보정값 B’를 선형적으로 변화시키고 있다.

본 제2 실시 형태에서는, 내부 결함(202)의 사이즈에 따라 설정 보정값 B’를 변화시키는 지표로서, F/Bmax의 값을 사용한다. Bmax는, 제1 실시 형태와 마찬가지로, 전자 초음파 탐촉자(102X)의 각 코일에서 검출한 B 에코 중 최대값으로 한다. 그리고, 이하의 방법을 이용하여, F/Bmax의 값으로부터 설정 보정값 B’를 결정한다.

설정 보정값 B’의 산출에 있어서, 미리 인공의 내부 결함(202)을 가공하여 형성한 테스트 플레이트를 사용하여 탐상 시험을 행하고, 내부 결함(202)의 사이즈에 따른 F 에코 및 B 에코를 측정한다. 그리고, 상기한 측정에 의해, 다른 사이즈의 내부 결함(202)의 검출 신호로부터, F/Bmax와 B 에코의 저하량(설정 보정값 B’)의 관계를 취득한다. 도 13에 나타내는 바와 같이, F/Bmax와 B 에코의 저하량 사이에는, 특성 C로 나타내는 바와 같이 선형의 상관이 있는 것을 알 수 있다. 따라서, 설정 보정값 B’는, 계수 a 및 b를 사용하여 이하의 (2) 식으로 나타낼 수 있다.

여기서, F 에코, F/B비 등의 다른 파라미터를 사용하지 않고, F/Bmax에 기초하여 B 에코 저하량을 추정하는 이유를 이하에 설명한다. 도 14는 F 에코와 B 에코의 저하량(설정 보정값 B’)의 관계를 나타내는 도면이다. 도 14에 나타내는 바와 같이, F 에코와 B 에코의 저하량 사이에는 상관이 보이지 않고, F 에코의 값으로부터 B 에코의 저하량을 특정할 수는 없다. 이것은, 전자 초음파 탐촉자(102)와 강판(200)의 갭의 변화, 강판(200)의 온도 변화 등의 요인에 의해 F 에코가 변동하기 때문이다.

또한, B 에코의 값은, 도 5에서 설명한 바와 같이, 감쇠가 크고 불안정하므로, F/B비를 산출하였다고 해도, 내부 결함(202)의 사이즈와의 상관을 얻을 수는 없다.

한편, 전자 초음파 탐촉자(102X)와 강판(200)의 갭의 변화 또는 강판(200)의 온도 변화에 의한 F 에코 및 Bmax의 변동은, 전자 초음파 탐촉자(102X) 내에서는 동등해진다. 이로 인해, F/Bmax로부터 설정 보정값 B’를 구할 수 있다.

또한, F/Bmax와 B 에코의 저하량의 관계식을 구하는 경우, 예를 들어 코일 3∼8에 걸치도록 인공 결함을 형성한 인공 결함 플레이트를 탐상하고, 인공 결함을 검출한 경우의 B 에코의 값과, 무결함의 영역을 검출한 경우의 B 에코의 값의 차분으로부터 B 에코의 저하량 B’를 구함과 함께, 코일 3∼8이 검출하는 F 에코의 값을 구하면 된다. 이 경우, 코일 3∼8에 의해 얻어진 차분 중 어느 하나를 B 에코의 저하량 B’로 해도 되고, 코일 3∼8에 의해 얻어진 차분의 최댓값, 평균값 또는 중앙값을 B 에코의 저하량 B’로 해도 된다. 또한, 코일 3∼8이 검출하는 F 에코의 값 중 어느 하나를 사용해도 되고, 코일 3∼8이 검출하는 F 에코의 최댓값, 평균값 또는 중앙값을 사용해도 된다.

따라서, 인공 결함을 형성한 플레이트 등의 기준으로 되는 시험편을 사전 시험에서 탐상하고, 도 13에 나타내는 바와 같은 F/Bmax와 B 에코의 저하량(설정 보정값 B’)의 관계로부터 설정 보정값 B’를 산출한다.

(2) 식에 의해 F/Bmax로부터 B’를 산출하고, (1) 식에 의해 에지 근방의 B 에코를 보정한다. 그러면, 에지 근방의 F/B비의 값은, 도 12b의 우측의 특성에 나타내는 바와 같이, 에지 근방 이외의 F/B비의 값과 동일해진다. 따라서, 본 제2 실시 형태에서는, 에지 근방에 있어서, 에지 근방 이외와 마찬가지로, 내부 결함(202)의 레벨을 판정할 수 있다.

[본 제2 실시 형태에 관한 B 에코 검출값의 보정 처리]

도 15는 본 제2 실시 형태에 관한 B 에코의 검출값의 보정 처리를 나타내는 흐름도이다. 본 제2 실시 형태에서는, 우선, 스텝 S20에서, 미리 구한 F/Bmax와 B’의 관계식을 취득하고, 보정값 기억부(119)에 기억한다. 다음 스텝 S21에서는, 전자 초음파 탐촉자(102X)가 구비하는 8개의 코일에서 F 에코 및 B 에코를 검출한다. 다음 스텝 S22에서는, 보정값 연산부(114)가, 8개의 코일의 B 에코의 최댓값 Bmax를 구한다. 다음 스텝 S23에서는, 보정값 연산부(114)가, F/Bmax의 값에 기초하여 설정 보정값 B’를 산출한다. 구체적으로는, 보정값 연산부(114)는, 미리 취득해 둔 도 13의 특성 C에 기초하여 설정 보정값 B’를 산출한다. 다음 스텝 S24에서는, 보정 실행부(112)가 스텝 S23에서 산출한 설정 보정값 B’를 사용하여, (1) 식으로부터 B 에코의 값을 보정한다. 이후의 처리는, 제1 실시 형태와 마찬가지이다.

이상 설명한 바와 같이, 본 제2 실시 형태에서는, 에지 근방의 탐상에 있어서, 에지 근방 이외의 B 에코로부터 B’를 감산한 값(Bmax－B’)을 사용하여, F/B비를 평가한다. 그리고, 내부 결함(202)의 사이즈에 따라, 설정 보정값 B’를 선형적으로 변화시키도록 하였다. 따라서, F/B비를 사용하여, 에지 근방 이외에 있어서의 내부 결함(202)의 평가와 마찬가지로, 에지 근방에 있어서의 내부 결함(202)의 평가를 행할 수 있다. 이에 의해, 에지 근방에 있어서 B 에코가 감쇠하는 영향을 받는 일이 없고, 또한 제1 실시 형태보다도 편차가 적은 보정을 할 수 있다. 그로 인해, 에지 근방에 있어서 내부 결함(202)을 고정밀도로 검출할 수 있다.

실시예

다음으로, 본 발명의 작용 효과를 확인하기 위해 행한 실시예에 대해, 도 1을 참조하면서 설명한다.

도 1에 도시하는 전자 초음파 장치(100)를 사용하여, 강판(200)의 탐상 시험을 행하였다. 각 열의 전자 초음파 탐촉자(102)는 8개이며, 1개의 전자 초음파 탐촉자(102)에는, 8개의 코일 1∼8이 배치된다. 1개의 전자 초음파 탐촉자(102)의 폭은 100㎜이며, 1개의 코일의 폭은 10㎜이다. 또한, 전자 초음파 탐촉자(102)의 저면과, 강판(200)의 표면(200a)의 갭(거리)을 0.5㎜로 설정하였다.

이 전자 초음파 장치(100)에, 폭 100㎜, 두께 35㎜이며, 또한 내부 결함이 존재하지 않는 강판(200)[즉, 무결함의 강판(200)]을 통판시키고, 전자 초음파 탐촉자(102X)의 코일 1, 2에서 검출한 F 에코 및 B 에코에 기초하여 탐상 시험을 행하였다. 강판을 통판시킬 때에는, 코일 1의 바로 아래를 강판의 에지가 통과하도록 하였다. 또한, 이 탐상 시험에는, 상기한 강판을 20개 준비하고, 이들 강판에 대해, 오판정이 행해지는지 여부를 확인하였다.

이 결과를 표 1에 나타낸다.

표 1의 「오판정률」은, 탐상 시험의 결과, JIS G0801에 규정되어 있는 중간 결함(레벨 △) 또는 중 결함(레벨 ×)으로 판정된 강판의 비율을 나타내고 있다. 바꿔 말하면, 표 1이 나타내는 탐상 시험에서는, 내부 결함이 존재하지 않는 강판을 사용하고 있으므로, 무결함이라고 판정되어야 할 강판에 대해 중간 결함(레벨 △) 이상의 내부 결함이 존재한다고 판정된 강판의 비율을 나타내고 있다.

우선, 표 1의 비교예 1은, 코일 1, 2가 검출한 B 에코에 대해 보정을 행하지 않은 경우의 결과를 나타낸다. 비교예 1에서는, 상술한 바와 같이, B 에코의 감쇠에 의해, 중간 결함(레벨 △) 또는 중 결함(레벨 ×)으로 판정된 강판이 다발하고, 오판정률은 80％였다.

이에 반해, 표 1의 실시예 1은, 제1 실시 형태에 관한 보정 방법에 의해, 코일 1, 2의 B 에코를 보정한 경우의 결과를 나타낸다. 실시예 1에서는, 코일 1, 2의 B 에코로서, 코일 3∼8에서 검출된 B 에코의 최댓값 Bmax로부터, 중 결함(레벨 ×)을 검출한 경우의 B 에코의 저하량 B’를 뺀 값을 사용하였다. 실시예 1에서는, 오판정률이 20％이며, 비교예 1에 대해, 오판정률을 대폭으로 저감시킬 수 있는 것을 알 수 있었다.

또한, 표 1의 실시예 2는, 제2 실시 형태에 관한 보정 방법에 의해, 코일 1, 2의 B 에코를 보정한 경우의 결과를 나타낸다. 실시예 2에서는, F/Bmax와 B 에코의 저하량 B’의 관계식으로부터 B’를 산출하고, 코일 1, 2의 B 에코로서, 코일 3∼8에서 검출된 B 에코의 최댓값 Bmax로부터, 이 B’를 뺀 값을 사용하였다. 실시예 2에서는, 오판정률이 15％이며, 실시예 1에 대해, 더욱 오판정률을 저감시킬 수 있는 것을 알 수 있었다.

이상, 첨부 도면을 참조하면서 본 발명의 적합한 실시 형태에 대해 상세하게 설명하였지만, 본 발명은 이러한 예에 한정되지 않는다. 본 발명이 속하는 기술의 분야에 있어서의 통상의 지식을 갖는 자라면, 특허 청구 범위에 기재된 기술적 사상의 범주 내에 있어서, 각종 변경예 또는 수정예에 상도할 수 있는 것은 명백하며, 이들에 대해서도, 당연히 본 발명의 기술적 범위에 속하는 것이라고 이해된다.

예를 들어, 제1 실시 형태 및 제2 실시 형태에서는, 전자 초음파 탐촉자(102)가 2열로 배치되고, 각 열에는 8개의 전자 초음파 탐촉자(102)가 배치되는 경우를 나타냈다. 그러나, 본 발명은 상기에 한정되지 않고, 검사 대상물의 치수에 맞추어 각 열에 배치되는 전자 초음파 탐촉자(102)의 수를 설정하면 된다. 또한, 전자 초음파 탐촉자(102)의 열수는 3열 이상이어도 된다.

또한, 예를 들어 결함의 F 에코값 및 B 에코값 등에 따라, 중 결함(레벨 ×), 중간 결함(레벨 △), 경 결함(레벨 ○)의 3종류로 분류하여 평가하는 JIS G0801의 경우를 예로 하여 본 발명을 설명하였지만, 다수의 종류의 초음파 탐상 규격이 있다.

ASTM(American Society for Testing and Materials) A435와 같이, 결함을 1종류로밖에 분류하지 않는 규격이나, ASTM A578 Level A와 같이, 실질적으로는, 결함을 2종류로 분류하여 평가하는 규격이 있다. 공적 규격에서는, 결함을 4종류 이상으로 분류하는 것은 적지만, 강재 발주자의 지정에 의해, 4종류 이상으로 분류하여 평가하는 경우도 있다.

이러한 경우에도, 본 발명을 적용할 수 있다. 예를 들어, 결함을 1종류만으로 분류하는 경우, 중 결함 레벨(레벨 ×)만으로 평가하면 된다. 결함을 2종류로 분류하는 경우, 중 결함(레벨 ×)과 중간 결함(레벨 △)으로 분류하여 평가하면 된다.

또한, 현재 많은 초음파 탐상 규격에서는, F/B비에 의한 결함 평가가 아니라, F 에코의 높이 또는 B 에코의 높이에 의해 결함 평가하는 경우가 많다. 이러한 경우, 인공 결함 등을 사용하여, 결함의 검출 감도에 대응하는 F/B비의 값을 미리 조사하고, 상기 규격에 상당하는 F/B비의 값의 기준값을 구하여 둘 필요가 있다.

전자 초음파 탐상에 있어서, 검사 대상물의 에지 근방에 있어서도 반사파를 고정밀도로 검출하는 것이 가능한, 신규이며 또한 개량된 결함 검사 방법 및 결함 검사 장치를 제공할 수 있다.

110 : 연산 장치
112 : 보정 실행부
114 : 보정값 연산부
116 : F/B 연산부
118 : 결함 평가부
119 : 보정값 기억부

Claims

강판의 폭 방향을 따라 상기 강판의 표면에 초음파 진동을 발생시키는 제1 공정과;
상기 초음파 진동의 F 에코 및 B 에코를 검출하는 제2 공정과;
상기 강판의 폭 방향에 있어서 상기 강판의 단부를 제외한 통상 평가 영역에서 검출된 상기 B 에코의 검출값에 기초하여, 상기 강판의 단부에서 검출된 상기 B 에코의 검출값을 보정하는 제3 공정과;
상기 통상 평가 영역에 관해서는, 상기 제2 공정에서 얻어진 상기 F 에코의 검출값과 상기 B 에코의 검출값에 기초하여 상기 강판의 내부 결함의 평가를 행하고, 상기 강판의 단부에 관해서는, 상기 제2 공정에서 얻어진 상기 F 에코의 검출값과 상기 제3 공정에서 보정된 상기 B 에코의 검출값에 기초하여 상기 내부 결함의 평가를 행하는 제4 공정을 갖는 것을 특징으로 하는, 결함 검사 방법.
제1항에 있어서, 상기 제3 공정은,
상기 통상 평가 영역에서 검출된 상기 B 에코의 검출값에 기초하여, 상기 통상 평가 영역에 상기 내부 결함이 존재하지 않는 상태에서 검출되는 상기 B 에코의 검출값에 상당하는 기준값을 산출하는 공정과,
상기 강판의 단부에서 검출된 상기 B 에코의 검출값을, 미리 설정된 설정 보정값을 상기 기준값으로부터 감산하여 얻어진 값으로 보정하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는, 결함 검사 방법.
제2항에 있어서, 상기 설정 보정값은, 미리 상기 통상 평가 영역에 상기 내부 결함이 존재하지 않는 상태에서 실험적으로 얻어진 상기 B 에코의 검출값과, 미리 상기 통상 평가 영역에 중 결함 레벨의 상기 내부 결함이 존재하는 상태에서 실험적으로 얻어진 상기 B 에코의 검출값의 차분값인 것을 특징으로 하는, 결함 검사 방법.
제1항에 있어서, 상기 제3 공정은,
상기 통상 평가 영역에서 검출된 상기 B 에코의 검출값에 기초하여, 상기 통상 평가 영역에 상기 내부 결함이 존재하지 않는 상태에서 검출되는 상기 B 에코의 검출값에 상당하는 기준값을 산출하는 공정과,
상기 통상 평가 영역에서 검출된 상기 F 에코의 검출값과 상기 기준값에 기초하여 설정 보정값을 산출하는 공정과,
상기 강판의 단부에서 검출된 상기 B 에코의 검출값을, 상기 기준값으로부터 상기 설정 보정값을 감산하여 얻어진 값으로 보정하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는, 결함 검사 방법.
제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기준값은, 상기 통상 평가 영역에서 검출된 상기 B 에코의 검출값 중 최댓값인 것을 특징으로 하는, 결함 검사 방법.
제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기준값은, 상기 통상 평가 영역에서 검출된 상기 B 에코의 검출값 중, 소정값보다 작은 값을 제외한 값인 것을 특징으로 하는, 결함 검사 방법.
제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기준값은, 상기 통상 평가 영역에서 검출된 상기 B 에코의 검출값 중, 소정값보다 작은 값을 제외한 값의 평균값 또는 중앙값인 것을 특징으로 하는, 결함 검사 방법.
강판의 폭 방향을 따라 상기 강판의 표면에 초음파 진동을 발생시킴과 함께, 상기 초음파 진동의 F 에코 및 B 에코를 검출하는 코일을 복수 갖는 전자 초음파 탐촉자와;
상기 강판의 폭 방향에 있어서 상기 강판의 단부를 제외한 통상 평가 영역에 포함되는 상기 코일에서 검출된 상기 B 에코의 검출값에 기초하여, 상기 강판의 단부에 포함되는 상기 코일에서 검출된 상기 B 에코의 검출값을 보정하는 보정 실행부와;
상기 통상 평가 영역에 포함되는 상기 코일에서 검출된 상기 B 에코의 검출값에 대한 상기 F 에코의 비율을 산출함과 함께, 상기 보정 실행부에서 보정된 상기 B 에코의 검출값에 대한 상기 F 에코의 검출값의 비율을 산출하는 F/B 연산부와;
상기 비율에 기초하여, 상기 강판의 내부 결함을 평가하는 결함 평가부를 구비하는 것을 특징으로 하는, 결함 검사 장치.
제8항에 있어서, 상기 보정 실행부는,
상기 통상 평가 영역에 포함되는 상기 코일에서 검출된 상기 B 에코의 검출값에 기초하여, 상기 통상 평가 영역에 상기 내부 결함이 존재하지 않는 상태에서 검출되는 상기 B 에코의 검출값에 상당하는 기준값을 산출하고,
상기 강판의 단부에 포함되는 상기 코일에서 검출된 상기 B 에코의 검출값을, 미리 설정된 설정 보정값을 상기 기준값으로부터 감산하여 얻어진 값으로 보정하는 것을 특징으로 하는, 결함 검사 장치.
제9항에 있어서, 상기 설정 보정값은, 미리 상기 통상 평가 영역에 내부 결함이 존재하지 않는 상태에서 실험적으로 얻어진 상기 B 에코의 검출값과, 미리 상기 통상 평가 영역에 중 결함 레벨의 상기 내부 결함이 존재하는 상태에서 실험적으로 얻어진 상기 B 에코의 검출값의 차분값인 것을 특징으로 하는, 결함 검사 장치.
제8항에 있어서, 상기 통상 평가 영역에 포함되는 상기 코일에서 검출된 상기 B 에코의 검출값에 기초하여, 상기 통상 평가 영역에 상기 내부 결함이 존재하지 않는 상태에서 검출되는 상기 B 에코의 검출값에 상당하는 기준값을 산출함과 함께, 상기 통상 평가 영역에 포함되는 상기 코일에서 검출된 상기 F 에코의 검출값과 상기 기준값에 기초하여 설정 보정값을 산출하는 보정값 연산부를 더 구비하고,
상기 보정 실행부는, 상기 강판의 단부에 포함되는 상기 코일에서 검출된 상기 B 에코의 검출값을, 상기 기준값으로부터 상기 설정 보정값을 감산하여 얻어진 값으로 보정하는 것을 특징으로 하는, 결함 검사 장치.
제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기준값은, 상기 통상 평가 영역에 포함되는 상기 코일에서 검출된 상기 B 에코의 검출값 중 최댓값인 것을 특징으로 하는, 결함 검사 장치.
제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기준값은, 상기 통상 평가 영역에 포함되는 상기 코일에서 검출된 상기 B 에코의 검출값 중, 소정값보다 작은 값을 제외한 값인 것을 특징으로 하는, 결함 검사 장치.
제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기준값은, 상기 통상 평가 영역에 포함되는 상기 코일에서 검출된 상기 B 에코의 검출값 중, 소정값보다 작은 값을 제외한 값의 평균값 또는 중앙값인 것을 특징으로 하는, 결함 검사 장치.