經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製 Λ 68 04 5 ' Α7 Β7 五、發明說明（l ) 〔發明背景〕 〔發明領域〕 〔發明所屬之技術領域〕 本發明是有關一邊運送鋼帶等帶狀體，連續、且高精度 檢測該等帶狀體的缺陷，例如內部非金屬夾雜物之適當的 缺陷檢測方及裝置。 又，本發明是有關熱軋鋼板或冷軋鋼板的製造，尤其 是關於具有可利用於該等鋼板之缺陷的探傷及其探傷資料 的特徵之鋼板的檢査方法、製造方法及熱軋鋼板的處理設 備，與冷軋p板的製造設備。' 〔習知技術] 鋼帶等的帶狀體的製造或加工中，以品質管理及品質 保證等爲目的時，使用以上線檢測帶狀體包含的缺陷爲佳 。尤其對於內部之微細缺陷的檢測之裝置的需求大爲增加 ，此一裝置一般稱探傷裝置。 . 其他，也嘗試以日本專利特開平0 8 - 1 8 4 5 3 7 號、特開平1 0 - 1 8 5 9 0 2號等沖壓樣品分析，以推 定帶狀體包含之缺陷的方法*但是例如形成罐子材料之內 部缺陷極少的帶狀體上，即使運用此一方法，掌握內部缺 陷的確率極低，毫無可靠度可言。 對連續運送之帶狀體（鋼帶等）進行全寬幅之連續探 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐) ^4^· '一 (請先閱讀背面之注意事項再填窝本頁) 1 — — — — —— — — - II - I - — (— 111 — — — — ——II I I I I ^ 經濟部智慧財產局具工消費合作社印製 4 68 04 5 A7 B7 五、發明說明（2 ) 傷的探傷裝置主要有利用漏磁通法之探傷裝匱，及利用超 音波之探傷裝置- 漏磁通法是以磁化裝置使帶狀體（主要爲強磁性金屬 帶）磁化，以霍爾元件、線圈、磁二極體等磁性檢測元件 檢測缺陷起因所產生之磁通泄漏的方法》 但是，漏磁通法中不可能進行板厚約0 . 5, mm以上 的檢査。其理由爲熱軋鋼板當帶狀體的板厚增厚時，形成 小的（缺陷剖面積/鋼板剖面積）的比，磁通不易洩漏至 其表面。 又，漏磁通是與帶狀體表面的距離成反比而急劇衰減 。因此，帶狀體之流跡線的上下變動必須控制在±0 . 1 m m以內，檢測部與帶狀盔表面間的間隙同樣必須管理 在0 . 5 m m以內。此外，必須進行如上述嚴格之間隙管 理，會導致運送中帶狀體進行連續穩定之探傷困難。尤其 運送速度快的狀態下更形成間隙管理上的困難。 此外，漏磁通法會因噪音而產生缺陷誤認等的問題。 又，漏磁通法同時存在有檢測缺陷形成資料幾乎不可獲得 之缺點。 超音波探傷法是以超音波接觸帶狀體利用內部缺陷的 反射或檢測因內部缺陷導致超音波的衰減等的探傷手段。 超音波探傷法與漏磁通法比較，取一較寬之帶狀體表面與 檢測部的間隙，且即使較厚的板厚仍可進行探傷，可有效 運用於帶狀材之一般的連續探傷。 接觸式之超音波探傷方法有板波UT法，此係將輪胎 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 * 297公釐） -5- IV 裳 i I (請先閱讀背面之注意事項t寫本頁)
I --線： 168045 A7 B7 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製 五、發明說明（3.) 式超音波探針（檢測部）轉動接觸於帶狀體表面，將板波 傳送至帶狀板的寬度方向進行探傷者。但是此一方法除了 檢測能力低之外，具有板厚方向之不能感測帶等缺點。又 ，事實上是不可能進行連續高速運送之帶狀體寬廣範圍的 探傷。其理由是板波UT法爲接觸k，因此會造成輪胎的 反彈，且帶狀體的運送速度大時，輪胎式超音波探針與帶 狀體間不能穩定地供給接觸媒質，使帶狀體的運送速度僅 限於低範圍者。並且，板波UT法必須注意輪胎的爆裂。 針對該點水浸法等的液浸法中並無上述問題。亦即， 帶狀體運送時之流跡線變動所產生的影響小而有利。 針對金屬板等的帶狀體全寬以堅隔物等缺陷的檢測爲 目的，藉超f波進行液浸方式之探傷是以超音波探針（檢 測部）的配置建議以下的2種方式。 (1) 沿著作爲檢查對象的軋製金屬板的寬度方向固 定配列多數之超音波探針，如日本專利特開昭 6 0 — 7 8 3 4 5號所揭示爲一邊輸送軋製金屬板進行檢 査的方式。 (2) 將配列在軋製金屬板寬度方向之超音波探針， 朝著軋製金屬板輸送方向呈大致直角一邊掃描而輸送軋製 金屜板進行的方式。 該等之中，（2)是必須進行分批檢查，實際於帶狀 材生產線等運用上線式探傷時，可運用（1 )的方法。 其次，浸液式超音波探傷之藉超音波探針種類所進行 的分類可考慮收送兼用探針之脈衝反射法、分割式超音波 請 先 明 讀 背 意 事 項Sr 寫 本 頁 裝 訂 ▲ 本紙張尺度適用中0固家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -6 - 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 6 8 0 4 5 A7 _ B7 五、發明說明（4 ) 探針之脈衝反射法、夾壓板而;上下配列超音波探針進行之 穿透法等》 但是，一般該等方法，爲了提高缺陷檢測能，獲得必 要的檢測能，使超音波波束呈點狀聚焦（例如，以點聚焦 波束1mm 上），因此要求對應探傷面積數量的探針（ 檢測部），形成多之探傷用的零件點數。又，反射法會在 帶狀體表面正下方形成不靈敏帶的缺點。 對於該等方.法，本案發明人乃建議日本專利特開平 7-253414及特開平11-083815號所記載 之探傷，其可解除使用檢査如上述板寬幅整面時所要求之 多數探針之上述點聚焦波束式超音波探針的探傷法等問題 —··- Q _ 此一提案方法係將缺陷之檢測部（以下僅稱檢測部） 以浸液法且配置構成穿.透式進行反射式探傷者。其中，穿 透式配置是指夾持帶狀體配置送訊部及收訊部者。 . 該方法中，從送訊部傳送單向聚焦之帶狀超音波波束 ，藉其波束產生的缺陷反射波而以配列在帶狀體寬幅方向 的配列式超音波振盪器所成之收訊部收訊者。 更具體而言，送訊部係將線聚焦式送訊陣列探針配列 於被檢測材的板寬幅方向所成，收訊部係將線聚焦式送訊 陣列探針同樣配列於被檢測材之板寬幅方向，但夾持被檢 測材之相反側。並且，利用送訊陣列探針與相對配置之收 訊陣列探針接收從送訊陣列探針所傳送之超音波產生來自 缺陷的反射波（參閱第3圖及第4圖）。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公楚） -7 - 、裝---------訂---------線^- ( 、； <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局具工消費合作社印製 468 04 5 A7 B7 五、發明說明（5 > 藉上述之構成，可於表裏面正下方不具非靈敏帶地檢 測出被檢測材的缺陷。以下，上述構成之檢測部同樣可稱 爲超音波線感測器。 超音波線感測器的作用表示於第7 ( a )圖》其中， 丁1:從送訊陣列探針送訊，使被檢測材0.5次往 返到達收訊陣列0.5次往返穿透波。 ， T 2 :從送訊陣列探針送訊，使被檢測材1 . 5次往 返到達收訊陣列1 . 5次往返穿透波。 F 1、F 2 :從送訊陣列探針送訊，當缺陷的上面反 射後，以被檢測材的表面反射到達收訊探針之來自缺陷的 反射波，或者利用被檢測材裏面反射後，以缺陷下面反射 而到達收訊暉列之來自缺陷反射波。 亦即，利用選通電路抽出出現於穿駐波Τ 1與Τ 2之 間的反射波F 1、F 2，F 1或F 2的大小在預定位準以 上時，以來自缺陷的反射波檢測缺陷》 並且，該線聚焦式陣列探針具有可以一檢測部探傷之 寬幅方向的寬廣範圍，因此有利用運送中之帶狀體缺陷的 檢測。 ‘ 但是，使用浸液法之超音波探傷裝置的缺陷檢測中， 維持超音波探針與鋼板間良好的音響結合上極爲重要。其 習知技術除了特開昭6 0 — 7 8 3 4 5號之外，另舉例如 特開平7 — 1 1 3 7 9 5號所揭示之水柱法' 特開平 5- 1 4 9 9 2 9號揭示所使用之密封用夾緊輥的水槽浸 漬法· 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS>A4規格（210x 297公釐〉 -8- 0裝--------訂---------線；^ (請先間讀背面之注§項再壤寫本頁) 4 6 8 0 4 5 A7 'B7 五、發明說明（6 ) 請 先 閱 讀 背 之 注 意 事 項 再 頁 惟，將特開平7-1 1379 5號所揭示之水柱法運 用於跨帶狀體全寬幅之連續探傷時，會有以下表示①〜③ 的問題點，因此似乎使用液槽之浸水法爲佳。 ① 必須將探針多數配置在寬幅方向，因此會形成多數 形成水柱用之噴嘴，導致零件數多且煩雜之裝置。如上述 ，形成高成本維修麻煩等。又，由於噴嘴數多，>會導致動 作不良的高發生率*容易使裝匱的可靠度降低。 ② 並可考慮將複數個探針收容在1個噴嘴內，但是水 柱的尺寸增大時，水擴散的力量會大於水柱的表面張力’ 不能形成穩定的水柱。 · ③ 不論探針的數量爲何，水的衝突會形成顯著的軋製 金屬板之輸劈路徑高度的變動'，該量係連續著檢測精度的 惡化》爲避免此一發生，軋製金屬板一旦過份遠離噴嘴時 ，不能形成穩定的水柱。 另一方面，使用特開平5— 1 4 9 9 2 9號所揭示之 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 密封用夾緊輥的水槽浸漬法具有不須改變軋製金屬板之輸 送路徑的高度即可進行探傷實施的優點。但是，一旦運用 於增加板的輸送速度或高靈敏度超音波測定所需之軋製金 屬板的自動超音波探傷時，會有以下等問題，可藉發明人 的調査重新認識之。 ①超音波探針與軋製金屬板之間氣泡容易侵入》該氣 泡產生如第7 ( I))圖所示之氣泡反射波，此容易誤認爲 來自缺陷的反射波。又，來自軋製金屬板內的缺陷爲氣泡 所遮斷，而不能檢測缺陷。並且，根據發明人的調査，氣 -9- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x297公釐） 468045 A7 B7 五、發明說明（7 ) 泡的侵入是由於部份露出水面上的上側密封輥的轉動捲入 空氣所產生》 ②由於水多量的流出，必需大量的水供給水槽內。其 理由爲’上下密封用夾緊輥之縱向端部側（軋製金屬板不 能通過部份）上，形成對應軋製金靥板的板厚，在此部份 形成不能忽視之水的流出量。 ， 此外’特開平5 — 1499 29號之第7圖（習知例 )或特開昭6 0_7 8 3 4 5號是表示藉偏向輥變更軋製 金屬板的輸送路徑，將軋製金屬板浸漬於水槽內水中的方 法* 但是，該方法中同樣會在水槽中的水內產生氣泡，會 有與上述①p同之氣泡的問題產生，其可發明人的調查重
ttC =77 Siti -V 勒^此、識Z。 根據發明人的調查，氣泡產生的主要原因是當帶狀體 從水中大致垂直且朝著上方移動時，附著於帶狀體從水面 上方帶出的水《大量（與帶狀體之輸送速度大致呈指數常 數比例的量）落下至水面所致。該機構所產生的氣泡捲入 水槽內的水k擴散至水槽整體，會有與上述①相同之氣泡 的問題發生。 此外，水槽內之偏向輥與水面間的距離越大時，設定 該輥對於氣泡捲入的可能性小》但是當然的是，其距離之 具體數値的指針是以往所未有，因此必須形成大型的設計 。尤其是設定高速輸送進行穩定尺寸的設計時 > 形成深的 水槽，不能避免地造成設備的大型化* 請 先 閲 讀 背 面 之 注 項 再， 填、 寫 本 頁 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公« ) -10- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 6 8 0 4 5 A7 ____B7______ 五、發明說明（8 ) 但是’解決上述問題，當浸液式超音波探傷形成輸送 中帶狀體的連續探傷時，例如可考慮將其運用於鋼板（鋼 帶）的製造過程中。 以，對於冷軋鋼板之上線的連續探傷係於冷軋製後的 處理線上’例如以精整製程等、漏磁通法進行。以冷軋後 之處理線進行的理由之一是在製品出貨前檢査進，行出貨判 定。其他的理由是減少探傷以後的步驟，減少探傷後缺陷 產生的機會。 ‘ 但是，根據本案發明人之考察，上述冷軋後之處理線 的探傷方法會有以下的缺點。 (1 )冷軋後可藉電鍍法等分爲製造步驟的流程，因 此每壹對應容各線上必需設置'探傷裝置*導致成本的提高 〇 (2 )即使檢測出缺陷，下游側的檢測僅限於冷軋鋼 板的轉用處。例如精整製品尺寸之後發現的場合，不能進 行檢査後之板用途的變更而形成廢材，大爲降低其精度而 不經濟。 (3)將缺陷之發生要因反饋於上游步驟係形成非常 費力且費時的作業。即，爲了反饋，必須特定缺陷的發生 步驟與發生原因，因此，.首先須調査缺陷的形態，與各步 驟的操作條件對照》但是除了在缺陷發生的步驟與探傷步 驟之間間隔有多數的步驟，由於各線的作業時間的狀況* 會有工件順序的前後，因此發明原因等的解開上困難》又 ，由於耗費調査的時間，會導致防止缺陷發生之因應（對 -- I Ί M i — — — — — ------- _-\ _ {請先閱讀背面之沒意事項再ilif寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 *297公釐） -11 - 4 6 8 Q 4 5 A7 B7 五、發明說明（9. > 策）上的緩慢》 (4 )漏磁通法中幾乎不能獲得缺陷之形態等的資訊 ’因此發生原因等的特定上必需予以該等缺陷的觀察.調 査’使原因特定作業更爲煩雜。 另一方面，熱軋鋼板的製造中I必須充份自製品熱軋 板抽取調査進行缺陷探傷程度的品質保證，對於冷軋鋼板 中所進行之全寬幅•長的缺陷調査的必要性及優點等並未 特別予以指摘。並且，實際上，可進行熱軋鋼板的高精度 之全寬幅•全長高速檢査的探傷手段也僅於近年來始得以 實際予以提供者。 但是，熱軋鋼板中，需要者對於利用加工線等操作進 行高效率且賽無問題進行的要求也逐年提高，因此並非粗 製濫造毫無保證而是要求全量檢査之品質保證者。 請 先 閱 讀 背 面 之 注 tr裝 頁 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 〔發明之要旨〕 本發明係著眼於上述問題之解決者，將連續輸送之帶 狀體等所存在的缺陷，以簡單之裝置構成可連續且高精度 檢測者。更&的是，提供同時可對應高速輸送而檢測缺陷 之缺陷檢測方法及裝置者》 又本發明係容易制定防止鋼板之缺陷發生用的對策， 且提供可進行早期缺陷發生防止用之因應，鋼板（鋼帶） 的檢査方法及製造方法等。 再者，超音波探傷裝置一般是使用檢測內部缺陷用者 ，但是本發明之探傷（檢查）並未限定特定對象之內部缺 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS>A4規格（210 X 297公釐） -12- 4 6 B 0 4 5 A7 經濟部智毪时卜ω-ι- , 1 ____._____B7_______五、發明說明（10 ) 陷β其理由爲即使形成表面缺.陷之裂縫、疤、銹皮、缺槽 等，仍可以起因於內部缺陷或包含內部缺陷者作爲探傷的 對象》 本發明係於利用超音波探傷裝置進行帶狀體之液體中 的連續探傷時以重新判明爲課題，而著眼於因氣泡捲入之 錯誤缺陷指示的發生及缺陷的檢測漏失等，得以，防止者。 亦即，本案第1發明係於液體中連續輸送之帶狀體進 行連續之超音波.探傷時，可藉帶狀體的輸送抑制上述液體 中產生的氣泡爲特徵之帶狀體的缺陷檢測方法，或以超音 波探傷裝置連續檢査連續輸送而來的帶狀體缺陷之缺陷撿 測裝置，其特徵爲，具備： 收容液ρ之液槽：引導上_述帶狀體通過上述液體中之 1或2以上的輸送輥；及，利用配設於上述液體中之檢測 部檢査浸漬於上述液犟.中的帶狀體部份之超音波探傷裝置 ， , 且，具有可藉著帶狀體的輸送抑制上述液體中所產生 氣泡的手段之帶狀體之缺陷檢測裝置。 上述第1發明之第1具體實施態樣是設定1 0 0〜 1 0 0 0 m/分鐘爲帶狀體之輸送速度，液體中至少藉1 或2以上之輸送輥持續輸送進行探傷，且此時，具有可使 液體中之上述1或2以上之輸送輥完全沒入該等液體中， 且遮蔽液面上方輸送之帶狀體上所附著的液'體從液體中落 下至液面，藉此可抑制上述液體中所產生的氣泡之帶狀體 的缺陷檢測方法，或 {請先閲讀背面之注意事項#$寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格<210 * 297公釐） -13- 468045 A7 B7 五、發明說明（l1 ) 以超音波探傷裝置連續檢査連續輸送而來之帶狀體缺 陷的缺陷檢測裝置，其特徵爲，具備： 收容液體之液槽；引導上雄帶狀體通過上述液體中之 1或2以上的輸送輥；及，利用配設於上述液體中之檢測 部檢査浸漬於上述液體中的帶狀體部份之超音波探傷裝置 上述1或2以上的輸送輥中，接觸上述液體的輸送輥 係完全沒入該等液體中，且設置可遮蔽液面上方輸送之帶 狀體上所附著的液體從液體中落下至液面的手段之帶狀體 的缺陷檢測裝置。 上述第1之具體實施形態的更佳形態是以超音波探傷 裝置連續檢¥連續輸送而來之~帶狀體缺陷的缺陷檢測裝置 ，其特徵爲，具備： 收容液體之液槽；引導上述帶狀體通過上述液體中之 1或2以上的輸送輥；及，利用配設於上述液體中之檢測 部檢查浸漬於上述液體中的帶狀體部份之超音波探傷裝置 ) - 上述1或2以上的輸送輥中，接觸上述液體的輸送輥 係完全沒入該等液體中，且設置接受位於上述液體的液面 上方之帶狀體部份的落下液體而可防止該等液體與液槽中 的液體衝突之承液件。 上述第1發明之第2具體實施態樣的帶狀體之缺陷檢 測方法，其特徵爲：設定1 0 0〜1 0 0 〇 m/分鐘爲帶 狀體之輸送速度，液體中至少藉1或2以上之輸送輥持續 .(請先閱讀背面之注意事項再炎寫本頁) 裝-------—訂i ml---線、 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公芨） -14 - -經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 6 8 04 5 Α7 Β7 五、發明說明（12 ) 輸送進行探傷，且此時，具有 可使液體中之上述1或2以上的輸送輥完全沒入該等 液體中，且將帶狀體自液體中輸送至液面上方時，使其移 動方向相對於垂直方向呈傾斜，同時可遮蔽所輸送之帶狀 體上至少附著於下面的液體從液體中落下至液面，藉此可 抑制上述液體中所產生的氣泡，或 ， 以超音波探傷裝置連續檢査連續輸送而來的帶狀體缺 陷之缺陷檢測裝置，其特徵爲，具備： 收容液體之液槽；引導上述帶狀體通過上述液體中之 1或2以上的輸送輥；及，利用配置於上述液體中之檢測 部檢査浸漬於上述液體中的帶狀體部份之超音波探傷裝置 » 缺陷檢測裝置，其特徵爲：上述1或2以上的輸送輥 中^接觸上述液體的輸送輥係完全沒入該等液體中，同時 以上述輸送輥引導從上述帶狀體的液體中朝液面上方的移 動方向相對於垂直方向呈傾斜，並且設置遮蔽液體中，在 液面上方所輸送之帶狀體的至少附著於其下面之液體落下 至液面的手段。 . 上述第1發明之第3具體實施態樣之帶狀體的缺陷檢 測方法，其特徵爲：設定1 00〜1 000m/分鐘爲帶 狀體之輸送速度，液體中至少藉1或2以上之输送輥持續 輸送進行探傷，且此時> 將液體中之上述1或2以上的輸送輥形成自液面5 mm以上深度而完全沒入該等液體中，藉此抑制上述液體 本紙張尺度埤用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公ϋ · 15:
11------^---I---— — — — · (請先閱讀背面之注意事項#^1寫本頁) L A7 B7 468045 五、發明說明) 中所產生的氣泡，或者， 以超音波探傷裝置連續檢査連續輸送而來的帶狀體缺 陷之缺陷檢測裝置，其特徵爲，具備： 收容液體之液槽；引導上述帶狀體通過上述液體中之 1或2以上的輸送輥；及，利用配置於上述液體中之檢測 部檢査浸潰於上述液體中的帶狀體部份之超音波，探傷裝置 t 上述1或2以上之輸送輥中接觸上述液體之輸送輥係 完全沒入該等液體中，同時設定該等完全沒入狀態之輸送 輥的上端與液面上下方向的距離爲5 mm * 上述第1發明之第4具體實施態樣之帶狀體的缺陷檢 測方法.，其狩徵爲：於上述第'1〜第3具體實施態樣中， 設置使除去附著在從液體中輸送至液面上方帶狀體上的液 體之液除去手段接近液面，可藉此抑制上述液體中所產生 的氣泡，或者，帶狀體之缺陷檢測裝置，其特徵爲： 對於上述第1〜第3具體實施形態中任一記載之裝置 構成，設置使除去附著在從液體中輸送至液面上方帶狀體 上的液體之液除去手段接近液面。 此外，上述第4具體實施形態之更爲具體之態樣爲， 可以超音波探傷裝置連續檢査連續輸送而來的帶狀體缺陷 之缺陷檢測裝置*其特徵爲，具備： 收容液體之液槽；引導上述帶狀體通過上述液體中之 1或2以上的輸送輥：及，利用配置於上述液體中之檢測 部檢查浸漬於上述液體中的帶狀體部份之超音波探傷裝置 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公S > 請 先 閱 讀 背 面 之 項 再/ 填ί 寫 頁 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製 -16 - d 6 8 0 4.5 a7 B7 五、發明說明〇4 ) 上述1或2以上之輸送輥中接觸上述液體之輸送輥係 完全沒入該等液體中，且設置接受位於上述液體的液面上 方之帶狀體部份落下的液體，防止該等液體與液槽中的液 體衝突之承液件，並且將液體中在液體上方移動之帶狀體 部份所附著的液體除去之除液手段設置接近液面者。 上述第1發明之第5具體實施態樣的帶狀體之缺陷檢 測方法，係於上述第1〜第4具體實施態樣中，於液面上 輸送帶狀體至液體中，使其移動方向形成與液面垂直或大 致垂直者，藉此更可抑制上述液體中所產生的氣泡，或者 帶狀體之缺陷檢測裝置，其特徵爲：相對於上述第1〜第 4具體實施濟態之任意所記《的裝置構成，上述帶狀體之 ί婢i體中的進入係以輸送輥引導形成相對於液面呈垂直或大 致垂直者。 上述第1發明之第6具體實施態樣之帶狀體的缺陷檢 測方法，其特徵爲：設定帶狀體之輸送速度小於2 0 Om /分鐘可抑制上述液體中所產生的氣泡。 其次，本案第2發明之帶狀體的缺陷檢測方法，其特 徵爲：於上述第1發明所記載之方法中，將帶狀體輸送於 液體中之前，可平坦地矯正帶狀體的形狀，或者， 帶狀體之缺陷檢測裝置|其特徵爲：相對於上述第1 發明所記載之裝置構成，於液槽上游設置可平坦矯正帶狀 體形狀之形狀矯正手段。 其次，本案第3發明之帶狀體的缺陷檢測方法，其特 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS>A4規格（210 * 297公Μ ) 請 先 閱 讀 背 面 項 寫 本 頁 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製 -17- 6 4 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 8 04 5 A7 . _____B7____ 五、發明說明（15) 徵爲：於上述第1發明或第2發明所記載之方法中，在通 過上述液體中的帶狀體上，朝移動方向賦予拉伸張力，或 者， 帶狀體之缺陷檢測裝置，其特徵爲：相對於上述第1 發明或上述第2發明所記載之裝置構成，具備可賦予逋過 上述液體內之帶狀體移動方向的張力之張力賦予，手段，例 如巒輪。 再者，本案.第3發明之帶狀體的缺陷檢測方法，其特 徵爲：於上述第1發明至第3發明中任一發明所記載的方 法中，於超音波探傷時，藉設置於帶狀體一側面側之送訊 探針傳送擔向聚集之帶狀超音波束，將該超音波束所產生 之內部缺陷昀反射波以設於帶^狀體另一側面側之收訊探針 收信而進行探傷者，或者， 帶狀體之缺陷檢卿裝置，其特徵爲：相對於上述第1 發明至上述第3發明中任一發明所記載之裝置構成，上述 超音波探傷裝置之檢測部係夾持移送送訊探針與收訊探針 之被檢測材相對配置，從該送訊探針傳送單向聚集之帶狀 超音波束，以收訊探針接收來自該超音波束所產生之缺陷 的反射波，檢測被檢測材缺陷之探針係成對，將該探針對 沿著帶狀體寬度方向配列複數個所成》 第5發明以後是有關鋼帶的製造方法。 首先，本案第5之發明是根據上述第1發明至上述第 4發明中任一發明所記載之方法所成鋼帶的缺陷檢測方法 <請先W讀背面之注意事項再呢寫本頁) .1 -----I - - - I--III ^ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -18 - 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 6 8 0 4 5 Α7 Β7 五、發明說明（16 ) 上述第5發明之具體實施.態樣之鋼帶的缺陷檢測方法 ，其特徵爲：於具備熱軋製後之酸洗步驟的設備中，藉熱 軋鋼帶的酸洗步驟（設備）進行上述第1〜4發明中任一 發明所記載之上述探傷，或者， 具備上述第1〜4發明中任一發明所記載之帶狀體的 檢測裝置之熱軋鋼帶之酸洗設備。 ， 上述第5發明之第2具體實施態樣之鋼帶的缺陷檢測 方法，其特徵爲：藉冷軋製機之進入側設備進行上述第1 〜4發明中任一發明所記載之上述探傷，或者，進入側具 備上述第1〜4發明中任一發明所記載之帶狀體的檢測裝 置的冷軋製機。 上述第_6發明之具體實龢態樣之鋼帶的缺陷檢測方法 ，其特徵爲：於製造冷軋鋼板時，在熱軋製後冷軋製前， 可以上述第1〜4發明中任一發明所記載的方法檢測鋼帶 的缺陷，或者， 冷軋鋼板之製造設備，其特徵爲：在熱軋製後冷軋製 前的鋼帶輸送處，具有上述第1〜4發明中任一發明所記 載之缺陷檢測設備者。 〔圖式之簡單說明〕 第1圖是表示本發明第1實施形態之缺陷檢測裝置的 設備構成圖。 第2圖是表示本發明第1實施形態之液槽周圍的構成 圖。 本紙張尺度i®时賴家標準（CNS>A4規格（210 X 297公楚) {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) — II 訂----— II--線 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製 468045 Α7 Β7 五、發明說明（17 ) 第3圖是表示本發明實施形態的檢測部之超音波探傷 裝置的構成槪念圖。 第4圖是表示本發明實施形態之超音波探傷裝置的配 列圖。 第5圖是表示本發明第2實施形態之液槽周圍的構成 圖。 ， 第6圖是表示鋼板速度與氣泡干涉面積率之關係圖。 第7圖是表示本發明實施形態的穿透式配置之超音波 感測器（超音波線路感測器）的穿透波及反射波圖，第7 (a )圖是表示穿透波及來自缺陷的反射波圖。第7 ( b. )圖是表示來自氣泡的反射波。 第8圖晷說明探傷方式的水浸法之其他例圖β 第9圖是表示本發明應用形態之酸洗步驟的設備之構 成圖。 第10圖是異示本發明應用形態的冷軋製機側設備之 圖。 第11圖是表示非金屬夾雜物之分類圖。 (符號說明） 1 鋼帶 2、5 轡輥（拉伸張力賦予手段） 3 張力矯正器（形狀矯正手段） 4 液槽 6 水（液體） 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） •20-
4 6 8 Q 4 5 A7 ----------B7 五、發明說明（18 ) 6 a 水面 7 第1輸送輥 8 第2輸送輥 9 第3輸送輥 10 第4輸送輥 14 探傷裝置本體 15‘絞輥（液體除去手_) 1 6 承液件 20 超音波探針（檢測部） 20a 送訊部 20b 收訊部 3 0 _探傷裝置（整體_ 〔最佳之實施形態〕 首先，針對上述第1〜第6發明之記載補充說明如下 本案之第1發明係連續進行液體中連續輸送之帶狀體 的超音波探傷時’可藉帶狀體的輸送抑制上述液體中產生 的氣泡爲特徵之帶狀體的缺陷檢測方法，或實現該方法之 帶狀體的缺陷檢測裝置。 上述第1發明之第1具體實施態樣係以1 0 0〜 1 0 0 〇m/分爲帶狀體的輸送速度，在液體中至少藉1 或2以上的輸送輥持續輸送探傷，此時， 使液體中之上述1或2以上的輸送輥完全沒入該等液 本紙張尺度埤用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公漦） *21 - -------------''·裝--- <請先閱讀背面之注$項再破寫本頁) 訂· 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 4 68 04 5 _____ B7___ 五、發明說明（19) 體中，且遮蔽從液體中附著在液面上方所輸送帶狀體的液 體落下至液面，藉此抑制上述液體中產生的氣泡爲特徵之 帶狀體的缺陷檢測方法，或實現該方法之帶狀體的缺陷檢 測裝置》 根據本實施態樣*從液體中伸出之帶狀體附著的液體 等，從液面上方的帶狀體部份落下至液槽中液體，的液體係 落下於承液件等的遮蔽手段。因此，可避免落下液體與液 面間的直接衝突，降低氣泡的產生》 上述第1發明之第2具體實施態樣係設定帶狀體之输 送速度爲1 0 0〜1 0 0 0m/分鐘，於液體中至少藉1 或2個以上輸送輥持續輸送進行探傷，且其時， 將液體中的上述1或2以~上的輸送輥完全沒入該等液 體中，且於液體中將帶狀體輸送至液面上方時*使其移動 方向相對於垂直方向形成傾斜，同時遮蔽從液體中輸送至 液面上方之帶狀體的至少下面時所附著的液體落下至液面 ，藉此可抑制上述液體中所產生的氣泡之帶狀體缺陷檢測 方法，或實現此方法之帶狀體的缺陷檢測裝置》 經濟部智慧財產局貝工消費合作；iL中ΜΛ 根據本實施態樣，使帶狀體自垂直狀態傾斜，可使帶 狀體上面落下的液體與帶狀體上面傾斜流動的液面衝突。 因此，衝突時的衝擊力戒以往緩和，其結果，至少可降低 上面側之落下液的氣泡產生量。並且，在帶狀體上面側設 置液體除去手段時，同樣從液體除去手段落下的液體會衝 突在帶狀體上面所承接的後液面。因此，此時可同樣抑制 氣泡的產生。 ..... -22- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 * 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 6 8 0 4 5 A7 B7 五、發明說明（2〇 ) 如上述，上述帶狀體的傾斜最好是相對於垂直方向形 成1 〇度以上。 又，具有液體消除手段時，可咽液體消除手段的位置 及大小使傾斜角適當變化。即，自液體除去手段落下的水 並未直接落下至液面，而是設定可落下至帶狀體上面（液 面上方）之傾斜角爲佳。 ^ 上述第1發明之第3具體實施態樣係設定帶狀體之輸 送速度爲1 0 0〜1 0 0 〇 m/分鐘，於液體中至少藉1 或2個以上輸送輥持續輸送進行探傷，且其時， 使液體中的上述1或2以上的輸送輥完全沒入該等液 體形成從液面5mm以上深度，藉此可抑制上述液體中所 產生的氣泡^特徵之帶狀體的>缺陷檢測方法，或實現此方 法之帶狀體的缺陷檢測裝置》 根據本實施態樣，可限制完全沒入狀態之輸送輥與液 面間的距離不致捲起氣泡所需的最小限距離*因此，不須 設置所需以上之輸送輥的深度，不致造成液槽不必要的大 型化。 此外，設定完全沒入狀態之輸送輥與液面間的距離爲 5 m m以上的理由是如以.下說明《 液體中的輸送輥係於輥表面拉動對應其轉速厚度的液 體轉動。因此，當輸送輥上端位於液面上或液面正下方時 ，使附著於該輥表面的液體一旦爬升高於液面的位置，而 由此落下至液面上。此一落下時產生氣泡。此係形成輸送 輥捲入氣泡的原因》因此，利用轉動輥表面使拉動液體層 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 * 297公龙1 -23- ----------一'TI.裝 I ! <請先閱讀背面之注意事項再^寫本頁Γ - 訂· ，線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 6 B 0^-5 A7 ___；___B7_______ 五、發明說明（2】） 不致爬升至高於液面的位置，可防止因輸送輥造成氣泡的 捲入。可利用輥徑及輥的轉速使轉動的輥表面拉動之液體 層厚變化，輥徑越小，或轉速越大而形成大的層厚，但是 實用之親的直徑範圍（屮3 0 〇mm〜1 5 0 〇mm)可 確任帶狀體的移送速度至1 0 0 Ompm，上述層厚爲5 mm以下。因此，設定輸送輥上端與液面間的距，離在5 m m以上即可。 —旦考慮操.作時的水位變動時，輸送輥上端與液面間 的距離最好在5 Omm以上。 上述第1發明的第4具體實施態樣之帶狀體的缺陷檢 測方法，其特徵爲：於上述第1〜第3具體實施態樣中， 於接近液面虡設置可除去從液^體中輸送至液面上方時附著 於帶狀體上的液體之液體除去手段，藉此更可抑制上述液 體中所產生的氣泡，琛實現此方法的帶狀體之缺陷檢測裝 置。 根據本實施態樣，可在接近液面的位置上除去附著於 帶狀體的液體，可使液體的落下開始高度接近液面。因此 ，及使液體落下至液面可減小其衝擊力降低氣泡的產生。 液體除去手段係設置於接近上述液面的位置*具體之 適當條件雖爲輸送速度或液體物性等所影響，但是最好離 開水面30mm〜60〇mm設置。 上述第1發明的第5具體實施態樣之帶狀體的缺陷檢 測方法|其特徵爲：於上述第1〜第4具體實施態樣中， 將帶狀體從液面上方輸送至液體中時，使其移動方向相對 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -24-
Λ 6 8 0 4 5 Α7 .___Β7_ 五、發明說明（22 ) 於液面呈垂直或大致垂直，更可抑制上述液體中所產生的 氣泡，或實現此方法之帶狀體的缺陷檢測裝置。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 根據本實施態樣，使進入液體時的角度相對於液面形 成垂直或大致垂直，可降低帶狀體進入液體時氣泡的捲入 0 其中，垂直或大致垂直液面是相對液面形成,9 〇度土 1 5度左右的角度》並且，9 0度±4 5度爲止氣泡的捲 入比較少但是可能形成大的設備》 上述第1發明之第6具體實施態樣的帶狀體之缺陷檢 測方法，其特徵爲：設定帶狀體之輸送速度小於2. 0 〇m /分鐘時，可抑制上述液體所產生的氣泡。 其次，$案第2發明之帶'狀體之缺陷檢測方法，其特 徵爲：於上述第1發明記載之方法中，將帶狀體輸送至液 體中之前，將帶狀體的形狀矯正爲平坦者，或者實現此方 法之帶狀體的缺陷檢測裝置。 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 根據上述第2之發明，即使在帶狀體上產生翹曲或耳 部延伸、腹部延伸等時，在以超音波探傷裝置檢查之前將 帶狀體形狀矯正平坦時，可提高全寬幅的檢測精度•平坦 的形狀即可穩定與超音波探針間的距離。且，以平坦矯正 爲前提將探針的位置設定更接近帶狀體，可同時改善檢測 精度》 又，上述第2發明與上述第1發明之第4具體實施形 態記載之液體除去手段併用時，可防止因帶狀體翹曲等形 狀不良所造成之液體除去效率的降低，提高液體除去手段 本紙張尺度適用中國國家標準<CNS)A4規格（210 X 297公芨) -25- 468045 A7 B7 五、發明說明（23 ) 之氣泡抑制的效果。 此外，熱軋鋼帶等的場合，同樣可達成不易造成進行 探傷時異物進入或堆積水槽內的效果。此係*藉張力矯正 器等的矯正手段，可預先使較脆之最表面銹皮或附著物脫 落。 上述第2之發明中•矯正後的平坦度越高越，好*但是 以一般的矯正器等可達成的程度即已具充份效果- 其次，本案第3發明之帶狀體之缺陷方法，其特徵爲 :於上述第1之發明或上述第2之發明所記載的方法中， 通過上述液體中之帶狀體上賦予朝移動方向之拉伸張力，. 或實現此方法之帶狀體的缺陷檢測裝置。 根據上雖第3之發明，賦予移動方向之拉伸張力，可 使帶狀體於更平坦的狀態下進行超音波探傷裝置的檢査。 又，路線的變動同樣不易發生，因此可更提高檢測精 •度。並且，帶狀體之輸送中雖帶狀體是朝著寬幅方向蛇行 ，但是藉拉伸張力的賦予可抑制此一蛇行。 再者，上述第2之發明中，使用張力矯正器作爲形狀 強制手段，同時運用上述第3發明時，可藉著張意提高矯 正帶狀體翹曲等形狀不良的效果，因此同時可提高液體除 去手段的氣泡抑制效果。 其次，本發明之第4發明之帶狀體之檢測方法，其特 徵爲：於上述第1〜第3發明之任一發明所記載的方法中 ，超音波探傷時，從設置於帶狀材一側面側之送訊探針傳 送單向聚焦之帶狀超音波束，將來自該超音波束所產生之 本紙張尺度適用中國國家標準<CNS)A4規格（210 X 297公釐） 閱 讀 背 面 項 寫 本 頁 經濟部智慧財產局員工消f合作社印製 -26- 經濟部智慧財產局員工消貲合作社印制私 4 6 S 04 5 五、發明說明（24 ) 內部缺陷的反射波利用設於帶狀體另一側面側的收訊探針 收訊可進行探傷，或實現此方法之帶狀體的缺陷檢測裝置 〇 根據上述第4之發明，1檢測部可檢査之領域在寬度 方向較大，因此可以用少的檢測部（探針）數量檢測帶狀 體的全寬幅。因此，可降低裝置零件數。 ， 此外，上述之檢測部係例示如上述特開平 7—253414號中所記載者。 上述第1〜第4發明所記載之方法及設備，只要是隨 帶狀體的輸送，不論任何設備.不論任何場所皆可運用。 但是對應爲對象之帶狀體的種類或處理的種類，最好以選 擇適當之運用形態爲佳。 例如鋼帶之製造步驟中，運用第5〜第6之發明爲佳 〇 本案之第5發明是根據上雄第1〜4發明的任意發明 中所記載方法之鋼帶的缺陷檢測方法。 上述第5發明第1具體實施態樣之鋼帶之缺陷檢測方 法，其特徵爲：在熱軋後具備酸洗步驟的設備中，藉熱軋 鋼帶的酸洗步驟（設備）進行上述第1〜4發明之任一發 明所記載之上述探傷，或者具備上述第1〜4發明之任一 發明所記載之帶狀體的缺陷檢測裝置之熱軋鋼帶的酸洗設 備。 上述第5發明第2具體實施態樣之鋼帶的缺陷檢測方 法，其特徵爲：藉冷軋機之進入側設備進行上述第1〜4 本紙張尺度埤用中國國家標準（CNS)A4規格<210 * 297公釐) -27 -一 ! — —1 — 1 i ! ^^*1!!! A 通 I (請先閱讀背面之注意事項再^、寫本頁) 、. 4 68 04 5 A7 B7 經濟部智慧財產局聂Η消費合作社印製 五、發明說明（25 ) 發明之任一發明所記載之上述探傷，或者在進入側具備上 述第1〜4發明之任一發明所記載的帶狀體之缺陷檢測裝 置的冷軋機。 本案之第6發明之冷軋鋼板的製造方法*其特徵爲： 製造冷軋鋼板時，在熱軋後冷軋前以上述第1〜4發明之 任一發明所記載方法檢測鋼帶的缺陷之冷軋鋼板的製造方 法|或實現該方法的帶狀體之缺陷檢測裝置·> 此外，以鋼帶爲對象時形成本發明對象之缺陷係如以 下之例示者。 •夾雜物或非壓接間隙等的內部缺陷 •碎片等夾雜物爲起因之表面缺陷 •班痕姜軋製爲起因之表<面缺隙 •鱗片等氧化鐵的噻合所產生的表面缺陷 •凹痕等的鋼帶與其他機械裝置的接觸所產生的表面 缺陷 根據本阿#之方法雖可檢測所有之該等缺陷，但是也 可以僅限於特定缺陷進行檢査β 根據第5之發明（尤其是第1及第2之具體實施態樣 )及第6之發明，可集中於一處進行探傷，因而幾乎可檢 測出所有的內部缺陷及表面缺陷* 又，熱軋步驟與冷軋步驟之間，一般具有熱軋鋼板之 酸洗步驟，但是探傷裝置的設置位置可有效運用於該酸洗 步驟。其主要理由是酸洗步驟之鋼板的輸送速度較熱軋步 驟或冷軋步驟之輸送速度緩慢，並且具有比較大的輸送速 請 間 讀 背 面 之 注 意 事 項 再/ 寫裝 頁 訂 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格<210 * 297公釐〉 -28 * 4 6 8 04 5 A7 B7 五、發明說明（26 ) 度的自由度。 (請先閲讀背面之注意事項再«(寫本頁> 又*本發明爲了藉熱軋後以至於冷軋前之間的步驟進 行缺陷的檢測，可容易且早期地因應缺陷之原因更正的對 策。其理由是因爲形成缺陷發生原因的步驟，即進行製鋼 步驟及熱軋步驟隨後的缺陷檢査。 另外，冷軋鋼板是以冷軋後根據不同用途的.步驟及處 理條件處理，但是在冷軋前進行缺陷探傷，可在步驟更換 前獲得缺陷的資訊。因此，可根據探傷資訊變更用途，選 擇下游的步驟條件或者處理線。 根據以上所述的理由，將上述第5及第6發明運用於 缺陷檢査製造鋼板（鋼帶）時，具有以下條件著爲佳。 製造熱軋鋼板時，在熱軋'後進行探傷，並根據其探傷 資訊，修正較該探傷位置上游側之步驟條件爲佳。 製造冷軋鋼板時，在熱軋後冷軋前進行探傷，並根據 其探傷資訊，修正較該探傷位置上游側之步驟條件爲佳。 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製 又，製造冷軋鋼板時，於熱軋後冷軋前進行探傷，並 根據其探傷資訊，修正或決定較該探傷位置上游側之步驟 條件，或決i冷軋後之鋼板的處理線爲佳。當然，也可以 僅除去缺陷含有部》 其次，參閱圖式說明本發明之第1實施形態如下。 第1圖是表示本實施形態之缺陷檢測裝置的設備構成 之槪要圖。帶狀體之鋼帶1是從第1圖中的左側（上步驟 側）朝著右側（下步驟側）輸送。 首先，說明構成時，如第1圖所示，從上游側朝著下 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -29- 468045 A7 B7 五、發明說明（27 ) 游側，配置上游側辔輪2、張力矯正器3、液槽4及下游 側巒輪5。該等之中，張力矯正器3是構成將鋼帶矯正平 坦的手段。又，上游側轡輪2及下游側辔輪5是構成可賦 予鋼帶拉伸張力的手段。 第2圖是表示本實施形態之液槽周圍的構成。其中， 6:收容於液槽4中的液體（本例爲水）， 7 :位於水面6 a上方的第1輸送輥 8 :完全沒入水6中的第2輸送輥 9:完全沒入水6中的第3輸送輥 1 0 :位於水面6 a上方的第4輸送輥 利用配置在液槽4上游側的第1輸送輥7，及水6中 之第2輸送興8，使鋼帶if輸送道變更爲垂直下方而引 導至液槽4內的水6內。其次浸漬於水6中之鋼帶1是藉 著第2及第3輸送輥$.、9朝著水平骯向使輸送方向彎曲 。隨之利用第3輸送輥9及第4輸送輥10，朝垂直方向 彎曲輸送方向而自水6中伸出（即伸出液槽4)。其次， 藉著第4輸送輥1 0引導至下游側響輪5側。 此外，分別以2支輥構成第1及第4輸送輥7、10 晕由於第2圖異中鋼帶1的輸送道低的原因。亦即，以1 支輥將鋼帶1直接引導至液槽4內時，不能確保液槽4的 深度，因此必須使鋼帶1的輸送道的高度一旦提高後引導 至液槽4內。因此只要可充份確保空間即可不需以2支輥 構成。 又，第2輸送輥8與第3輸送輥9之間配置有超音波 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS>A4規格（210 * 297公釐） f請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝— f —訂-!----線- 經濟邨智慧財產局員工消費合作社印製 -30- A7 468045 ________B7 _ 五、發明說明（28 ) 探傷裝置的檢測部之超音波探.傷裝置的探針2 0。超音波 探傷裝置之探針2 0的槪念圖係如第3圖所示。送訊部 2 0 a與收訊部2 0 b係分別爲一維陣列式探針，夾持鋼 帶1在該等鋼帶1的板厚方向相對配置。第3圖中，符號 1 1是表示線焦聚波束，符號1 2是表示收訊波束。 上述所構成之超音波探傷裝置的探針2 0係.如第4圖 所示，沿著鋼帶1的寬度方向複數個配置。即，配列之送 訊部20a及收訊部20b係支持字型框體13上。其中 ，將各送訊部2 0 a及收訊部2 0 b分別呈鋸齒狀配置是 爲了避免相鄰感測器間之空間的干涉，消除探傷領域間的 脫離。藉此一配置，可進行鋼帶1寬度方向全面的檢查。 並且，也可以在上側配置收訊部2 0 b ‘，在下側配置送訊 部2 0 a。又，也可以相互交換配置送訊部與收訊部（例 如上側爲在寬度方向依送訊部-收訊部一送訊部......排 列，下側則依收訊部-送訊部-收訊部-送訊部......排 列）<· 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製 各感測器2 0係連接於探傷裝置本體1 4上•探傷裝 置本體1 4係根據第7圖表示的原理，利用閘極電路將出 現在穿透波ΤΙ、T2之間，來自缺陷的反射波F1、 F 2抽出，該反射波在預定位準以上時，可檢測出具有缺 陷、檢測之缺陷資訊例如可供給上工程或下工程。 又，第3輸送輥9與第4輸送輥1 0之間，接近水面 6 a的位置上，配置構成液體消除手段之絞輥1 5。並且 ，該絞輥1 5與水面6 a之間配置承液件1 6。該承液件 -31 - 本紙張尺度適用+國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） A7 468045 ______B7____ 五、發明說明（29 ) 1 6是構成遮蔽從鋼帶1直接經由鋼帶1落下的液體，或 經由液體除去手段落下液體的手段。承液件1 6也可以位 在水面6 a的上方，也可以接觸液槽4中的水6。又，承 液件16所承接的水6也可以例如任意溢出周圍等的手段 ，安靜地回流至液槽4中的水6內，也可以排出液槽4。 又，第2圖中，雖已例示作爲承液件1 6之容器狀物，但 是也可以如遮蔽板的平板構件等。承液件最好是接近鋼帶 者（10mm以下）。但是，.經液體除去手段落下液體的 比例高時，只需在承接經由液體除去手段落下的液體位置 即可，可不須接近鋼帶。並且，在承液件上裝設不易傷及. 鋼帶的材料（橡膠等），也可以該材料部份接觸鋼帶的方 法。- - 再者，代替承液件的遮蔽手段可將真空吸引噴嘴配置 在鋼帶表面附近，同樣具有可吸入排除經由鋼帶落下液體 等手段的效果。 上述構成之缺陷檢測裝置中，鋼帶1是藉上游側轡輪 2及下游側巒輪5朝沿著輸送方向即縱向賦予拉伸力而輸 送。並且鋼帶1在輸送至液槽4之前，以張力矯正器3連 續地予以平坦地矯正。其次，將鋼帶1引導至第1及第2 之輸送輥7、8，可進入水6中。此時相對於水面6 a呈 垂直進入，因此可使鋼帶1浸漬水6時氣泡的產生抑制在 最低限。 另外，藉第2及第3輸送輥8、9使鋼帶1在水6中 水平移動。在此移動中可藉探針2 0及探傷裝置本體1 4 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -------------:、！裝--- (請先閱讀背面之注意事項再/«(寫本頁) 訂：
經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 -32-
I 4 6 8 045 a? _ B7 五、發明說明（3〇 ) 所成之超音波探傷裝置連續進行缺陷檢査。 此外，鋼帶1是以第3及第4輸送輥9、1 0朝著垂 直上方移動而自水面6 a伸出》此時，附著於鋼帶1的水 6在水面6 a附近以液體除去手段的絞輥1 5壓擠而確實 地從絞輥1 5設置高度落下·，利用遮蔽手段之承液件1 6 承接》藉此，可防止落下的液體直接與水面6 a.衝突，可 防止從水面6 a上方的鋼帶1部份握下之液體所導致氣泡 的產生。 如上述，落下之液體是以承液件1 6承接，因此可不 f如絞輥1 5等的液體除去手段，但是氣泡之產生防止效 果可利用液體除去手段更得以提升》其理由是由於藉液體 除去手段降低液體的落下高度時，可減小與承液件1 6衝 突時產生之液體的噴濺。又，液體除去手段同樣具有可防 止與鋼帶1同時將水6輸送至下游步驟的效果。 本實施形態（第1之實施形態）之缺陷檢測裝置中， 由於是使用超音波線感測器作爲超音波探傷裝置的檢測部 ，因此無不靈敏帶，同時具有良好的檢測精度。又以鋼帶 1的寬度方向作爲檢查對象時同樣可以少的檢測部（感測 器）數量即可以實現。 又，本實施形態之缺陷檢測裝置中，鋼帶1進入水6 中時的氣泡產生，及將水面6 a朝上方移動時的氣泡產生 抑制在最小限，因此可防止因氣泡導致之鎗誤檢測，同時 可防止因氣泡造成之超音波傳播的障礙，可提高檢測精度 «又，與水接觸之輸送輥8、9係完全沒入水6中，因此 -------------1 —— (請先聞讀背面之注意事項再'^寫本頁) *SJ. .線： 經濟部智慧財產局員工消f合作社印製 本紙張尺度埤用中國囷家標準（CNS>A4規格（210*297公釐） -33- 4 6 8 0 4 5 a7 ____B7______ 五、發明說明（31 ) 可防止該等輸送輥8、9的轉動所導致之氣泡的捲入。 <請先Μ讀背面之注項再/壤贫本頁> 此外，本實施形態之缺陷檢測裝置中，檢査前進行鋼 帶1之平坦度的矯正，在賦予張力的狀態下檢測。藉上述 矯正及張力，使鋼帶1更爲平坦更可以高精度進行該等鋼 帶1之缺陷的檢測。又使鋼帶1更爲平坦由於可提高絞輥 1 5的液體擠壓效果，因此可提高氣泡產生抑制的效果。 其中，上述實施形態雖已說明設置絞輥1 5作爲液體 除去手段之例，但是也可以採用其他習知之液體除取手段 ，例如雨刷等。 此外，帶狀體的形狀從開始即爲平坦時則不須張力矯 正器3等的形狀矯正手段或轡輪2、5等的拉伸張意賦予 手段*但是」爲了蛇行的防止最好利用轡輪等賦予其張力 。並且，形狀矯正手段不僅限於張力矯正器，例如可以使 用平整軋機、滾子矯平機等》又辔輪作爲拉伸張力賦予手 段時也可以使用其他習知的手段。使用轡輪時，同樣不僅 限於圖示之4輥型式者。例如2輥或3輥之轡輪皆可。 又，液槽4中的液體雖以水6爲例，但是因應對象之 帶狀體的性質等，也可以使用其他的液體。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 又，本實施形態（第1之實施形態）中，完全沒入水 6狀態中的輸送輥8、9係以說明2支的場合爲例，但是 也可以是僅1支完全沒入狀態的輸送輥。即，本實施形態 中，在水6中設置水平輸送路進行鋼帶1的檢査，但是也 可以在非水平的輸送路上配置超音波探傷裝置之探針2 0 。但是，離開水面6 a的位置測定的方法可降低氣泡的不 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 * 297公* )-34- 4 68 0.4 5 A7 -- B7 五、發明說明（32 ) 良影響。當然也可以在水6中設置3支以上的輸送輕β 其次，參閱第5圖說明本發明之第2實施形態。並且 ’與上述第1實施形態相同之裝置等，賦予同—符號說明 之’並省略其詳細說明， 本實施形態（第2之實施形態）之基本構成是與第1 之實施形態相同。但是本實施形態如第5圖所示，，係相對 變更第3輸送輥9與第4輸送輥1 0的相對位置，使水面 6 a伸出的鋼帶1之輸送路從垂直方向（水面6 a的垂直 方向）僅傾斜預定角度。又，承液件1 6僅配置在鋼帶1 的下面側。 使伸出水面6 a的鋼帶1之輸送路傾斜時，附著在鋼 帶1上面的氺6沿著鋼帶1斜向落下。因此，鋼帶1上面 側與水面6 a的衝突力減小，降低氣泡產生。因此，即使 省略單面的承液件16仍可達成某程度之氣泡產生降低效 果，具有與上述第1實施形態相同的作用.效果》 如上述，本實施形態中，於水面6 a附近設置可更爲 降低氣泡產生之液體除去手段的絞輥1 5 * 又，本實施形態中，水面6 a與第2及第3之輸送輥 8及9之間的距離Η分開.5 m m以上。如此，例如鋼帶1 以4 0 Ompm輸送時'仍可大幅降因氣泡產生的影響。 其次，說明本發明對於鋼帶製造線之應用形態如下。 其設備是從上游側構成高爐-轉爐-（除氣處理設備）— 連續鑄造設備一（平板保管）-熱軋-熱軋鋼板之酸洗步 驟-冷軋步驟_連續退火步驟~(2次冷軋或箱退火步驟 ί紙張又度通用令函國家標準（CNS)A4規格（210X297公釐） -35- i 丨丨！ — ！？mi I (請先閱讀背面之注意事項再/衡寫本頁)
JB --線· 經濟部智慧財產局貝二消費"乍土 P这 4 6 8 〇 4 5_ b7____ 五、發明說明（33 ) _)整平軋製步驟-精整步驟。並且，冷軋後之處理線（ 連續退火步驟-整平軋製步驟-精整步驟）是對應最終製 品而分成不同的處理線。又，上述冷軋步驟後的處理線爲 其中一例，但是根據鋼種而可能包含上述以外的步驟，例 如電鍍處理步驟等的場合。 進行上述熱軋鋼板之酸洗步驟的酸洗設備之二例係表 示於第9圖。該酸洗設備中，從上游側依序配置有放線盤 31、剪切機3.2、焊接機33、進入側環頂器34、進 入側辔輥2、張力矯正器3 '出側巒輥5、酸洗槽38、 洗淨槽3 9、乾燥裝置40、出側頂環器4 1、修整器 4 2、剪切機.4 3、捲線器4 4等各設備。且熱軋製後的 熱軋鋼板是徉放線盤3 1回捲_供給酸洗處理步驟。 此外，本應用形態中•位於酸洗槽3 8進入側的張力 矯正器3與出側巒輥5.之間配設第1圖表示之超音波探傷 裝置3 0。 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 其中，上述張力矯正器3係於鋼帶（熱軋鋼板）1表 面的銹皮產生龜裂促進酸洗槽3 8中的酸洗，但是同時矯 正探傷前的板形狀具有使其平坦的作用，兼具探傷用的形 狀矯正手段。又，探傷裝置30前後的蠻輥2、5具有賦 予探傷材縱向之拉伸力的作用。即，上述張力矯正器3及 巒輥2、5是與超音波探傷裝置3 0同樣形成探傷設備（ 缺陷檢查裝置）的一部份。 其探傷設備的構成是與第1實施形態相同’如第1圖 及第2圖所示。並且，液槽4中的水6中添加有防止鋼帶 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格<210 X 297公爱〉 · 36 ** 4 6 8 045 a? —____B7________ 五、發明說明（34 ) (熱軋鋼板）1生銹用的防錄劑等。 <請先閱讀背面之注意事項再^'寫本頁) 又，探傷裝置本體1 4中，雖可以第1實施形態相同 的方法檢測缺陷，但是檢測之.缺陷資訊是例如供給上步驟 '或下步驟的操作部或控制部。 上述之冷軋鋼板的製造設備中，熱軋製後的鋼帶（熱 軋鋼帶）1在進行酸洗處理時，在該等酸洗前一，邊輸送並 連續進行探傷（缺陷檢査）。亦即，熱軋後酸洗前的鋼帶 (熱軋鋼板）1是利用上游側巒輥2及下游側轡輥5以賦 予縱向張力的狀態輸送*藉張力矯正器3連續地平坦矯正 。隨之，鋼帶1是藉輸送輥7〜1 0浸漬於液槽4內的水 內，在水中水平移動之後，輸出液槽4外。其中，鋼帶1 係於水中水乎移動，利用超音'波線感測器2 0之超音波探 傷裝置3 0進行硏續之缺陷檢查。 本應用形態（第1之應用形態）中，酸洗步驟係位於 熱軋律至冷軋前之間的位置，因此可以酸洗步驟之一處的 探傷，即可檢測出對象的缺陷》 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 又，本應用形態同樣可防止因氣泡所導致之檢測精度 的劣化。即，使鋼帶（熱軋鋼板）垂直進入液面，且在鋼 帶出側設置承液器的同時，將絞輥設置於水面附近。 又，接觸水的輸送輥同樣完全沒入水中。 採用上述的探傷設備，即使輸送速度爲100〜 1 0 0 0m/分，最好在3 0 0〜1 0 0 Om/分鐘左右 的高速通板下，仍可進行全寬度範圍的連續探傷。酸洗設 備之適當通板速度進入1 0 0〜1 0 0 Om/分鐘的範圍 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐) -37- 46 8 0^^ A7 B7 五、發明說明（35 > (锖先閲讀背面之沒ΦϊΙΦ項再<寫本頁> 內，因此該點同樣可將酸洗設備適當設置在缺陷檢測裝置 •並且，現在一般性酸洗設備之適當速度在4 0 Om/分 鐘前後。 再者*如本應用形態，利用酸洗槽3 8的進入側探傷 之優點係舉例如下β (1 ) 一般，探傷時浸漬水中的鋼帶是以表，面髒污防 止等理由必須進行淸洗.乾燥處理。但是酸洗槽之前並無 需要。其理由是酸洗步驟的一貫性，伸出酸洗槽之後進行 淸洗•乾燥處理（洗淨槽39、乾燥裝置40)。 (2 )如上述酸洗槽之進入側配置有提高酸洗效果甩 之張力矯正器時，無需另外設置探商用之形狀矯正手段。 (3 ) Ρ洗步驟中，同樣在酸洗槽的前後，其輸送速 度最爲穩定。其理由是由於酸洗時間的管理在此步驟中極 爲重要的原因》 又，本應用形態（第1之應用形態）的設備雖是冷軋 鋼板的製造設備，但是將冷軋前的熱軋鋼板作爲中間製品 出貨時，可適當進行品質管理》因此，可不需要另外設置 熱軋鋼板用也缺陷探傷設備· 經濟部智慧財產局貝工消费合作杜印製 另，上述應用彤態中，雖是採用將輥完全沒入水槽的 水浸法，但是不僅限於上述的探傷方式。例如，第8圖所 示*也可以使用不同的水浸潰法。第8圖之例中，使用密 封输送鋼帶之水（液體）的2組雙輥8 ~、9 >·第8囫 表示之水浸漬法時，最好將鋼帶的输送速度設定在2 0 0 m/分鐘以下的低速以迴避氣泡的浸入。 本纸張尺度適用中因國家標準（CNS)A4規格（210 * 297公爱> 經濟部智慧財產局員工消费合作社印s衣 4 6 8 045 A7 ___—_B7____ 五、發明說明（Μ ) 又，上述實施形態中，雖已說明在酸洗步驟設置探傷 設備之例，但是只要在熱軋及冷軋之間，也可以在其他位 置上設置探傷設備。其他之位置例則有冷軋之進入側設備 、例如修整器等。 第1 0圖爲串聯式冷軋機之進入側設備，但是第2應 用形態可考慮在第1 0圖的焊接機5 0的出側（,符號K的 部份）間隔上述探傷設備（未圖示探傷設備）（探傷設備 未圖）示。 且，第1 0圖中，符號5 1是放線盤、符號5 2爲頂 環器'符號53爲冷軋機。 其次，針對第3之應用形態說明如下》並且，與上述 第1應用形P相同的設備.，置等係使用相同的符號，並 省略其詳細說明。 該第3之應用形態爲熱軋鋼板的製造設備。本應用形 態中，至酸洗步驟爲止係與第1之應用形態形成相同之裝 置構成，但是酸洗步驟之下游配置有精整步驟•亦即，根 據高爐-轉爐-（除氣處理裝置）-連續鑄造設備一（平 板保管）_*軋-熱軋鋼板之酸冼步驟一經整步驟之設備 例所構成。 其他之構成及作用.效果是與上述萆1之應用形態相 同。 根據本應用形態，以熱軋鋼板（鋼帶1 )爲製品出貨 時，可以良好精度檢測鋼板的缺陷，並形成高精度的品質 管理。 ^紙張尺度埤用中國國家標準（CNS>A4規格（210 X 297公釐) -39- ~ ---------]>裝--------訂---------線；^ 1/ f (請先閱讀背面之注意事項再寫本頁) 、 468045 A7 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 _____B7___五、發明說明（37 ) 此外，探傷設備的設置位置不僅限於酸洗步驟，也可 以在酸洗步驟與精整步驟之間另行設置等。 其次，針對第4之應用形態說明如下。並且，與上述 第1應用形態相同的設備.裝置等係使用相同的符號，並 省略其詳細說明》 本應用彤態爲冷軋鋼板之製造設備。本應用，形態係形 成與第1之應用形態相同之設備構成，藉設置於酸洗步驟 之探傷設備可以如上述精度良好地檢測熱軋鋼板的缺陷。 其中，針對檢測之缺陷預先進行調査，根據其結果， 預先於每一缺陷的形態（形狀.尺寸·暈等）特定其原因 〇 例如以爽雜物（非金屬炎雜物）缺陷爲探傷對象時， 於每一夾雜物的形態特定其原因。並且，判別現在產生的 缺陷是那一種缺陷形態，修正製鋼條件以對應之缺陷消除 至無形爲止。其中，鑄造條件是，例如平板鑄造位置、鑄 造速度、鑄造溫度、使用焊劑等，又其他的製鋼條件有鋼 中的氧、除氣處理時間等。 本應用私態（第4之應用形態）之優點係舉例如下。 (1 )鋼板在分開至種種之下步驟線前進行探傷，因 此可有效地檢測缺陷v (2 )在接近缺陷產生處之鑄造步驟等的步驟檢測， 因此可早期檢測出採取對策。尤其是鑄造步驟等產生之缺 陷斷斷續續地產生，但是根據產生的原因而有不同的缺陷 形態，因此可從缺陷形態的資訊進行特定的特定，可早期 先 閲 讀 背 £ 項 袅....、f j 本 頁 裝 訂 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 40 4 6 8 04 5 A7 __B7_______ 五、發明說明（38 ) 採取消除缺陷的因應，可避免同種缺陷的斷斷續續產生· (請先閱讀背面之注意事項再^、寫本頁) (3 )由於在接近缺陷產生處之鏡造步驟等的步驟檢 測，因此可降低缺陷的變形等，提高缺陷原因的特定精度 。因此*可容易採取根據上述探傷資訊的對策。 根據上述之優點，舉罐用鋼板爲例補充說明如下。 習知之罐用鋼板的製造設備中，夾雜物造成的內部缺 陷等雖可以下步驟之電鍍原板的檢查或表面處理鋼板的檢 査來發現，或者越過該等檢査使用者於製罐步驟中始得以 發現等。 此外，即使發現缺陷，針對其對策進行缺陷樣本的採 取•調查，推定原因之後，必須重新其不良品之製造步驟 的履歷，發現不良條件的作業' 經濟部智慧財產局員Η消費合作社印製 因此，以往在取得夾雜物缺陷的原因解釋明白及其對 策決定等的時間極爲耗時。因此，在取得對策爲止的期間 製造大量的鋼板皆會因不合格而導致降低品質或轉用時的 損失。並且必須進行不合格製品之量的補充，必須重新組 合當初的工程生產計劃，必需進行再生產以致對其經濟上 造成極大的打擊。 相對於此，將本應用形態運用於罐用鋼板的製造時， 早期即可以少量不良材的狀態，在上步驟即可採取對策。 並且，本應用形態採用之超音波線感測器2 0的超音 波探傷裝置3 0是採取樣品可省略調査_的時間。 再者，本應用形態中雖是在酸洗步驟設置探傷裝置， 但是爲享受上述之優點，也可以將探傷裝置設置在熱軋後 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210*297公釐） -41 - 468045 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消f合作社印5-tl 五、發明說明（3?) 以至冷軋前的任意之間。 其次，針對第5之應用形態說明如下》並且，與上述 第4應用形態相同的設備.裝置等係使用相同的符號，並 省略其詳細說明· 該第5之應用形態爲熱軋鋼板之製造設備，至酸洗步 驟爲止係形成與第4應用形態相同之設備構成，，於酸洗步 驟下游配置有精整步驟。即，高爐-轉爐一（除氣處理裝 置）-連續鑄造.設備-（平板保管）-熱軋-熱軋鋼板之 酸洗步驟一經整步驟之設備例所構成。 其他之構成及作用.效果是與上述第4之應用形態相 同- 根據第_5之應用形態，以_熱軋鋼板（鋼帶1 )爲製品 出貨時，可以早期採取消除鋼板缺陷的對策，消除相同缺 陷之熱線圈的連續發车/因此，可大幅提升熱軋鋼板製造 時的精度及品質的提高。 其次，針對第6之應用形態說明如下。並且，與上述 各應用形態相同之設備.裝置等係使用相同的符號，並省 略其詳細說明。. 本應用形態具有與上述第1應用形態相同設備之冷軋 鋼板的製造設備。本應用形態可運用在品質要求嚴格之罐 用鋼板的製造。 本應用形態中，是在鋼板分至種種下步驟線之前，藉 鋼帶1 (熱軋鋼板）之酸洗步驟探傷，檢測探傷資訊（例 如夾雜物的尺寸.量等）。並根據其探傷資訊’決定加工 W 讀 背 面 之 注 意 事 項 再/ 貪 裝 訂 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） • 42 - a 68 045 a： _______ B7 五、發明說明（4〇 ) 製品的撥充處，或者挑選冷軋後之冷軋處理線，以決定或 變更冷軋條件。‘ 根據本應用形態，可事先決定因應鋼板缺陷狀況的正 確用途》即使在習知出貨前的探傷判知缺陷狀況而必須轉 用時’由於鋼板的尺寸或材質（硬度等）並不適合轉用處 ，因此大多不能轉用。例如，罐用鋼板冷軋軋製成〇 . 2 mm的厚度，與其他用途的鋼板比較板厚較小，轉用上困 難。但是，本應用形態可選擇因應轉用品種之正確的冷軋 條件、退火條件等，可以寬廣範圍變更撥充處所需，因此 可提高鋼板製造的精度》又，由於轉用自由度的提高，即 使高品質材之夾雜物是否合乎判定基準嚴格時，仍可將產 量壓制在最少限，同時可改#品質。 此外，根據本意用形態，連續鑄造開始.完成附近之 平板（非穩定平板）可運用於罐用鋼板，因此針對該點也 可以改善其精度。對罐用鋼板的混入頻度必須非常地少。 1個罐是以2 0〜3 0 g之鋼板製成的高強度.極薄輕量 化，於鋼板即使具有微小的缺陷，仍會在製罐時造成不妥 情況發生。此外，罐裝飮料是從製罐開始至塡充飮料爲止 以1 0 0 0.〜2 0 0 0罐/分鐘之超高速生產，因此製罐 時一旦發現不良品時，停止生產線，必須將等待充塡的飮 料廢棄等造成極大混亂。因此，相對於汽車用鋼板等以外 之冷軋鋼板的不良率管倚的％上，罐的不良率管理的單位 爲p pm。因此，不具精度優異檢査手段之至今爲止，必 須考量上述之問題，不能以非金屬夾雜物等缺陷混入頻度 本紙張尺度適用中固國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -43- ---；----------Λ.裝--- ί (請先閲讀背面之注意事項再irw本頁) 訂 -線· 經濟部智慧財產局BK工消費合作社印製 468045 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（41 > 高之非穩定平板撥充爲罐用鋼板。但是，可藉由本應用形 態，使不適合罐用的鋼板容易地轉用於其他用途，因此可 有效提升非穩定平板之利用精度。 (實施例） (實施例1 ) 爲調查第1發明之各具體實施態樣的效果，使用根據 上述第1實施形態之實驗裝置，進行實驗。將其結果顯示 於第6圖》 該實施例中，使用複數之除去水份用橡膠來代替絞輥 1 5作爲上_液體除去手段（設置於水面30 — 300 mm的位置）。又，鋼帶1係循環環狀皮帶之熱軋鋼板進 行輸送。 並且，針對以下4項，求得使用超音波線感測器2 0 進行探傷時之氣泡干涉面積率。 (1 )完全沒入水中之輸送輥的場合（第6圖符號A ，比較例）， (2)將水中之輸送輥完全沒入液面至輥上端間5 mm的場合（第6圖符號B)， (3 )完全沒入水中的輸送輥*於水面配匱遮蔽板作 爲承液件的場合（第6圖符號C)，（該遮蔽板僅爲平板 狀，不能充份遮蔽滴下水的噴濺） (4 )完全沒入水中的輸送輥，在水面設置作爲承液 <請先閲讀背面之注意事項再本頁) 本紙張尺度適用中豳國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） • 44 - Z168 04 5 A7 ____B7__ 五、發明說明（42 ) 件的容器的場合（第6圖符號D)(該容器可將承接水6 排出液槽4之外） 並且，氣泡干涉面積率是表示相對於（超音波波束之 全剖面積）之（受氣泡干涉之超音波波束的剖面積）的比 例。 其中·根據氣泡之錯誤檢測係如第7 ( b ),圖所示， 從鋼帶1的上面或下面的氣泡，產生與缺陷時相同的反射 波所引起，該反射波的振幅大時或錯誤辨識爲缺陷。又， 上述氣泡干涉面積率在0.0 5%以內時，幾乎不會阻礙 氣泡之超音波傳播，可另外確認靈敏度於1 d B以內之穩 定的探傷。 此外，P使稍有靈敏度變^動，靈敏度稍低（例如 3dB以內）時，氣泡干涉面積率在〇 . 1%以內即可。 另一方面，更穩定之靈敏度時，氣泡干涉面積率最好 在0 . 0 2 %以內。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 如第6圖所示，水中的輸送輥如未完全沒入時，氣泡 的捲入大，進行穩定之缺陷檢測時，鋼板速度（鋼板輸送 速度）必須在2 0 0m/分鐘以下。相對於此，如水中的 輸送輥完全沒入時，可將鋼板速度提高至3 0 Om/分鐘 。另外，設置承接鋼板落下之遮蔽板或容器時，即使鋼板 速度在4 0 Om/分鐘以上，仍可進行穩定的缺陷檢測。 尤其是使用遮蔽效果大的容器形（堰狀）遮蔽手段時 ，鋼板速度即使爲4 0 Om/分鐘，其氣泡干渉面積率仍 小。因此，更高速之鋼板速度仍可確保充份之探傷靈敏度 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS>A4規格<210X297公釐> -45- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 6 8 0 4 5 A7 一― B7 五、發明說明（奶） 亦即，採用第1實施形態之發明時，相對於將鋼帶1 以4 0 Om/分鐘以上1 〇 〇 〇m/分鐘左右的高速輸送 之步驟設置缺陷檢測裝置時，可確認其可進行穩定之缺陷 檢測。 此外，第6圖之符號B〜D之各例係以鋼板速度 9 0 Om/分鐘實驗，其氣泡干涉面積率分別爲B : 0.6%、C:〇,5%、D:〇.〇42%。 又，使用預先藉張力矯正器進行平坦度矯正後之熱軋 鋼板時，整體的氣泡干涉面積率降低2 0%左右。例如矯 正前鋼板的氣泡千涉面積率爲0.01%時，矯正後的鋼 板則降低至_0 · 0 0 8 %左右。 另外，第6圖之符號C之例中，使鋼帶自垂直傾斜 20°時，其氣泡干涉面積率仍是降低20%左右。 再者，第6圖之B中，完全沒入輥的深度並非5mm 而是5 Omm時，氣泡干涉面積率降低1 0%左右。 但是，即使1 0 Om/分鐘以上2 0 Om/分鐘以下 的鋼板速度，一旦採用第1實施形態之發明時，大幅降低 氣泡干涉面積率，形成0.05%以下。此時，可完全忽 略因氣泡產生之缺陷反射波高度的變動，可更提高來自缺 陷反射波高度之缺陷大小的推定精度，可高精度進行缺陷 種別的辨別，因此以1 0 Om/分鐘以上2 0 Om/分鐘 以下之鋼板速度進行缺陷檢測時，採用第1實施形態之發 明極具意義。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS>A4規格（210 X 297公笼） — — It--- ---—裝！--1 訂·！線· I <請先閱讀背面之注意事項再"本頁) 4 6 Β 0 4 5 Α7 Β7 五、發明說明（44 ) (實施例2 ) 使用第8圖表示之缺陷檢査裝置，以通板速度1 5 0 m/分鐘進行與實施例1相同的實驗。其結果，氣泡干涉 面積率爲〇 . 04 %，良好。 (實施例3 ) , 將上述第1之應用形態運用於鋼板製造線之冷軋鋼板 的製造設備中，以含每噸0.3個（每1平方公尺 0 · 0 0 0 5個）夾雜物的鋼板作爲多數之試驗材，利用 上述探傷設備實施探傷檢査=其結果，可卻以大致1 〇 〇 %檢測率檢測缺陷夾雜物^ 並且，上述條件翁，在不進行上述轡輥之張力賦予的 狀態下探傷時，辨識率降低至9 9 . 5%左右。又，同時 未使用張力矯正器時，其辨識率降低至9 9 . 0%。 爲便於比較，同樣針對含每噸0.3個夾雜物的鋼板 ，在製品出貨前的精整步驟中，以習知之漏磁式探傷裝置 進行缺陷的探傷。其結果，由於微小缺陷不能以電噪聲區 別等的理由，其缺陷檢測率止於7 0〜8 0%左右。 另外，缺陷之辨識率.是相對於（全夾雜物數量）之（ 辨識夾雜物數量）的比求得。其中，使用第1應用彤態的 實驗中，判定（全夾雜物數量）与（辨識夾雜物數量）。 此係以探傷未發現缺陷的部份製造罐用·鋼板而將此製罐加 工成D I罐時，不會發生缺陷起因之加工不良，即使由於 採樣檢査仍無法發現漏失的夾雜物。 1 ( I n n n I - n t— (請先閱讀背面之注意事項^-v寫本頁) -SJ· -線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中固國家標準（CNS>A4規格（210 X 297公釐） -47- 4 68 045 a? __B7_ 五、發明說明（45 ) (實施例4 ) (請先閱讀背面之注意事項^^寫本頁) 將第4應用形態運用於鋼板製造線的實施例表示如下 。並且，以下說明是設定以罐用鋼板（鋼成份爲低碳A 1 淨靜鋼及極低碳鋼）作爲冷軋鋼板，但是不僅限於罐用鋼 板者。 首先，將探傷資訊反饋至上下步驟可迅速進行對策* 因此預先進行以下的調査.解析。 針對形成罐屈鋼板的母體之熱軋鋼板，根據第4應用 形態而以配置在鹽酸酸洗槽進入側的超音波探傷裝置3 0 ，進行探傷。從探傷檢測出缺陷的位置採取鋼板之樣品， 以顯微鏡觀察軋製方向及寬度方向剖面，解析缺陷的種類 及產生步驟j分爲以下3種類。 即，將缺陷大致分爲： (1 )包含製鋼一.連續鑄造產生的碎片（Sliver)之非 金屬夾雜物， (2 )熱軋加工時產生之鱗片（Scale;ISIJ TR009-1980社團法人日本鋼鐵協會），及熱粗 軋時產生之斑痕（Scab)， 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (3 )熱加工軋機以後產生之凹痕（Gouge)。 並且，針對各分類缺陷的形狀、尺寸及鋼帶的寬度方向· 長度方向的位置對比，以對比結果（分類）與對策之組合 爲步驟基準。 此外，針對最重要的（1 )之非金屬夾雜物，進行以 下的解析。 張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公龙） -48- A7 468045 .____ B7_ 五、發明說明（46 ) 並且’製罐步驟之罐用鋼板材料爲起因產生不良罐的 容許係如下表1所示極爲嚴格。尤其是以往不良罐產生率 是以1 0 0 o p pm爲下限，但是最近更有抑制不良率產 生的需要•求得不良罐之產生率在1 〇 p pm以下。 表1 以0.17mm厚度製造2片罐 廢品率（ppm) 每10噸之廢品 鋼板單位面積之不良（ (罐Π0噸） 罐 /m2) 1000 300 0.04 100 30 0.004 10 3 0.0004 首先，極力地控制鑄造條件製造不致產生夾雜物缺陷 之罐用鋼板用連續鑄造鑄片，進行熱軋製，加工形成 1.8mmt的板厚。以根據第4應用形態配置於鹽酸酸 洗槽進入側之超音波探傷裝置3 0檢查該熱軋鋼板。從檢 測出探傷之缺陷的位置採取鋼板之樣品，以顯微鏡觀査其 剖面，確認·非金屬夾雜物的存在位置（深度）、形狀及大 小。並且，進行該等非金靥夾雜物之E PMA分析，確認 其組成。一旦完成該等調査結果，與連續鑄造之鑄造條件 照，可明確其原因》 又，針對各原因之適當對策，再次以上述探傷裝置 3 0進行檢査，可確認其原因的解釋與對策是否適當》並 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐) -4^- " -------------^裝 i I (請先閱讀背面之注意事項再/填、寫本頁) 訂- -線- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 468045 五、發明說明（47 ) 針對確認原因與對策，再次整理上述探傷資訊間的關係。 因應上述硏究的需要，重覆上述數百例加以整理。其 結果，將夾雜物產生的缺陷形態分類爲第1 1圖表示之A 〜C 3種，於各分類可分別對應平板時之該等夾雜物的形 狀。 分類A之非金屬夾雜物（夾雜物A )係於熱，軋製後， 檢測出直徑（X，Y)爲3 0〜5 0/zmm<p左右的球形 體。 該夾雜物A爲A 1 20 3系，混入頻度爲全夾雜物約 7 0%最多。又，由於超硬質，即使進行鋼板製造步驟之 熱軋製、整平軋製或製罐加工之壓平加工、張拉成形時， 不會破壞也乎致伸展。如上愈之夾雜物A保持以鑄片混入 的形狀，因此在製罐加工加工至板厚4 0〜1 0 0 左 右時，會導致相當頻度地產生針孔缺陷或縮頸加工部的微 小割裂缺陷。 夾雜物A的原因之一是施以轉爐或隨後之真空除氣處 理，因A 1脫酸處理時產生的脫酸產生物。在其脫酸處理 後同時將氧化物供給至鋼中及鋼表面時，鋼中會反應出 O.Olwt%以上殘存的A1(再氧化）、增加 A 1 2〇3系之夾雜物A。 例如，鋼中一旦殘留轉爐渣時（殘留渣本身同樣會形 成後述分類B的缺陷），由於與殘留渣中的氧化鐵再氧化 而增加夾雜物A ·尤其是低碳A 1淨靜鋼中渣中的氧化鐵 較多，因此流動性佳。其結果，從轉爐出鋼時渣自取鍋內 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公芨) -50- ' -------------·裝— <請先閱讀背面之注意事項再rk本頁) *訂！ --線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 d 6 B Q 4 5 A7 ___B7 _'_ 五、發明說明（48 ) 游出使鋼中懸濁著渣而容易殘留。 又，連續鑄造步驟中，雖遮斷空氣，但是遮斷漏失而 在未發現的狀態下持續作業時，仍會因再氧化而增加夾雜 物A » 並且，產生時的A 1 2〇3系夾雜物約較小之數jt/m妒 左右，不致造成大的危害，但是在製鋼步驟中會凝聚•集 合至30〜200；tzm(ii>的肥大化。 從以上的結果，檢測夾雜物A時，減少出鋼時之鋼中 含氧量，減少脫酸產生物的量以修正鑄造條件。脫酸產生 构的減少可以分析相對於溶鋼中添加之金屬A 1重量的可 溶（可溶酸）A 1量的比獲得確認。可溶A 1之未殘留的 不可溶（不可溶酸）A 1係形成A 120 3系夾雜物，因此 .修正鑄造條件，例如可容A 1的比形成2 5 %以上。 又*作爲連續鑄造步驟等由於遮斷不足檢測裝置大氣 是否流入之對策也同樣有效。並且，渣混入量是否過多， 嚴格管理渣檢測機的成效同樣有效。 此外，A 1淨靜鋼以外近年來並使用添加S i淨靜鋼 、T i淨靜鋼、Nb淨靜鋼或組合該等的鋼或B的鋼。此 時，減少A型式之A 1 203系夾雜物，增加B型、C型等 的比例。 分類B之非金屣夾雜物（夾雜物B )在熱軋製後’檢 測出長徑Y爲1 0 0〜300//mm、短痙X爲5 0〜 1 5 0 Atmm左右的扁平大致橢圓形狀。 該夾雜物B爲CaO — A 1 2〇3系，混入頻度一般少於 本紙張尺度適用中國國家標準<CNS)A4規格（210 X 297公釐） -51 - — II ^-----II I ^-1-------^-- ' \)y (請先Μ讀背面之注意事項t寫本頁> 4 68 04 5 A7 B7 五、發明說明（49 ) -------------裝.I <請先閱讀背面之ii意事項tk本頁) 全夾雜物之約2 0%。但是，硬質的原因，即使進行鋼板 製造步驟之熱軋製、冷軋製、整平軋製或製罐加工之壓平 加工、張拉成形時，也不致斷裂而伸展。因此在製罐加工 等加工至板厚1 0 0m左右的過程下，會導致相當頻度地 產生突緣破裂缺陷· 夾雜物B係於溶鋼中微細懸浮著轉爐渣，或、者轉盤焊 劑係同樣懸浮其中，但是藉溶鋼中的A 1 —邊還元，與脫 酸產生的A 1 2〇3凝聚.集合形成一體者。 從以上的硏究結果，檢測夾雜物B時，與夾雜物A的 對策相同可採取降低A 1 20 3的產生及渣的混入對策。又 ，轉盤焊劑懸浮對策可確認從取鍋將溶鋼注入轉盤用之耐 火物噴嘴是香設定接近轉盤的"底面，隨後可將噴嘴位置設 定在適當位置而藉此獲得改善》 --線· 分類C之非金屬夾雜物（夾雜物C )於熱軋製後，檢 測出整體是以長徑Y爲3 0 0 以上、短徑X爲 1 5 0 ymm以上之大致橢圓形扁平板狀形狀爲輪廓•內 部具間隙的形狀。夾雜物C爲CaO— S i 〇2 — 經濟部智慧財產局負工消费合作社印製 A 1 2〇3 — Na2〇系，混入頻度較一般全夾雜物約少 1 0%。並且，由於質軟，因此在進行鋼板製造步驟之熱 軋製、冷軋製、整平軋製或製罐加工之壓平加工、張拉成 形時，會破裂•分叉而伸展。因此缺陷產生的頻度雖低， 但是在製罐加工下將板厚加工至1 0 0 左右的過程下 ，會導致胴壁割裂缺陷的原因。由於胴壁之割裂不良，未 將此不良罐除去時不能繼續進行製罐作業，會使製罐生產 ^纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐) -52 - 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 6 8 045 A7 B7 五、發明說明（5〇 ) 線停止，造成生產性大的障礙。因此，即使不良產生頻度 少仍需採夾雜物c的對策》 夾雜物c是鑄模焊劑微細懸浮在鋼中*與脫酸產生的 Ai2〇3凝聚•集合形成一體者。 從以上的硏究結果，檢測夾雜物C時I與夾雜物A的 對策相同可採取降低A 1 2〇3的產生及渣的混入對策。又 可確認鑄模漿面控制裝置之測定値，即使漿面變動小也可 獲得解決。 將第4應用彤態運用於鋼板製造線之本實施例係根據 酸洗步驟配置的探傷裝置3 0所檢測的探傷資訊，將現在 的缺陷分類成夾雜物A〜C之任一種，或判定發生之程度 s此外，採职以上記載之各分_類的對策》其結果，可早期 獲得適當之缺陷的因應對策，早期且大幅降低缺陷製品盤 管的產生，獲得精度的提升，不良率大幅地降低。 其中，上述之實施例是以鑄造條件產生缺陷之夾雜物 爲對象，根據其探傷資訊，修正鑄造步驟的步驟條件，獲 得早期之因應。但是，本發明之應用不僅限於上述者。 例如，食於上述分類（2 )之熱軋製爲起因之缺陷係 考慮預先調査與上述相同之熱軋條件（加熱•冷卻條件或 軋製條件等），及檢測出缺陷（鱗片、斑痕等）之形態間 的關係而根據形態分類。此時，如第2應用形態所例示， 最好使用隔設於冷軋製之進入側設備的探傷設備進行鋼帶 1 (熱軋鋼板）之缺陷的探傷。並且，根據上述熱軋製起 因缺陷的探傷資訊，將對策反饋至熱軋線等修正熱軋製條 衣紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -63- I!! — —·..·農·！ —訂--！·線 (請先JW讀背面之注意事項tk本頁) A7 B7 468045 五、發明說明（5.1 ) 件，可早其獲得對於缺陷上的對應。 (實施例5 ) 閱 讀 背 面 之 注 意 事 項 再/ 填( 寫 本 頁 將第6應用形態運用於鋼板製造線時，預先將冷軋製 鋼板對應所容許之夾雜物的程度（#1平方公尺的平均個 數），分類成表2所示之1〜6之撥充處等級。，且，於酸 洗步驟以超音波探傷裝置3 0檢測夾雜物缺陷，夾雜物的 程度未滿足預定，撥充處的基準時，根據表2變更撥充處。 表2 每m2之含量 等級 (I暝序） 用途 製品讎 厚度(mm) (運送） 等級 _) 0.001以上 1 2片罐. 飮料罐，食物罐 正壓罐 0.16to0.26 T3toDR8 0.005以上 2 2片罐 飮料罐，食物罐 負壓罐 0.16to0.26 T2toDR9 0.01以上 3 3片罐 飮料罐，食物罐 負壓罐 0.15to0.24 T2toT5 0.05以上 4 3片罐 —般罐 負壓罐 0.2to0.3 T2toT3 0.1以上 5 3片罐 18L罐 負壓罐 0.3to0.4 T3toT4 不規則 6 3片罐 讎 負壓罐 0.4to0.5 T3toT4 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 其中，表2中，2片罐係於出貨後由製罐廠進行拉製 (拉伸、深拉伸）成形等加工，形成罐厚0'1mm左右 以下的鋼板。又，3片罐是藉圓筒成形.焊接等形成罐， 因此罐厚係形成與製品板厚大致相同的鋼板。又，凸壓罐 -54- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） '468 04 5 A7 __ B7 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製 五、發明說明（S2 ) 的收容物爲碳酸飮料等，使甩於內壓高的狀態物，因此罐 厚度較薄。凹壓罐則是在真空封入後，進行蒸餾殺菌處理 (後述）等，使用於內壓在大氣壓以下之物，因此罐厚度 多少形成較厚。又，製品等級爲T1〜T6、DR8〜 DR 1 〇，號碼越大其硬度越高。 DR標識之鋼板是進行2次冷軋（以減厚及>硬度確保 爲目的之數％〜數十％之壓下）代替退火後的整平軋製（ 以硬度調節及形狀調節爲目的1 %程度的輕壓下）以提高 其硬度。 變更撥充處時，更對應表2之製品養本，決定1次冷 軋之壓下率、退火溫度、整平軋製（或2次冷軋）之壓下 力等的諸條件。並且， 〜 可藉退火溫度或整平軋製（或2次冷軋）的壓下率從 當初目的變更其硬度。但是，撥充處變更（轉用）儘可能 第在P—硬度等級內進行。其理由爲硬度等級別會因成份 而不同，成份不同時會導致硬度以外的材質不能齊備的可 能。 以下係表示轉用例。 轉用例1 :撥充預定於等級3之T4級（板厚 〇 . 20min)的罐用鋼板之熱軋鋼板可藉酸洗線進行探 傷檢査，檢測平均0.0 2 5個/m5之夾雜物。因此’參考 訂購狀況等，可轉用爲等級4的T3級（板厚0 . 20m m)。轉用時，未進行冷軋製'退火、整平軋製等的處理 線、冷軋壓下率的變更。但是’由於變更硬度等級’因此 (請先閱讀背面之注意事項t寫本頁) 裝 -Ή· 線· 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 * 297公釐） -55- A7 B7 46804b 五、發明說明（53 ) 可將退火溫度提高3 〇°C，將整平軋製壓下率（以延展率 規定）下降〇 . 3 %。 轉用例2:撥充預定於等級1之T5級（板厚 〇 . 2 5mm)的罐用鋼板之熱軋鋼板可藉酸洗線進行探 傷檢査，檢測平均0·0 0 3個之夾雜物。因此，參考 訂購狀況等，可轉用爲等級2的DR9級（板厚1 〇.16mm)當初預定之退火線爲連續退火爐一整平軋 機的一貫線，但是轉用時變更爲連續退火一DR軋機的一‘ 貫線》又*冷軋壓下率、退火溫度等可配合目的材予以變 更。 降上述第5及第6之應用形態的運用，可提高各鋼類 的精度，使全體形成製品的鋼板擴大2 0 %以上。 C發明之效果） 如以上說明，採用本發明之缺陷檢測方法及裝置時， 進行連續之輸送的帶狀體等的檢査時，會大幅降低氣泡的 不良影響。又，即使帶狀體等的輸送速度迅速時，具有穩 定缺陷檢測的效果。 又，除上述之效果外，由於裝置構成簡單，因此可減 少零件數，不致造成裝置大型化》因此，可壓低裝置的成 本，且維修容易* 另外，如以上說明，採用本發明時，可以良好的精度 檢測冷軋鋼板及熱乳鋼板的缺陷。 且，由於容易進行缺陷原因的特定，可獲得早發生防 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS>A4規格（210 X 297公釐） 閱 讀 背 面 之 注 意 事 項 寫 本 頁 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -56- 4 6 8 0 4 5 A7 ____B7 _ 五、發明說明（54 ) 止上的因應。因而可提高冷軋鋼板及熱軋鋼板的精度，同 時可提高鋼板品質。 又，冷軋鋼板之製造設備中，即使在熱軋鋼板的階段 以中間製品出貨時，仍可進行充份的品質管理。 再者，冷軋鋼板之製造可藉一處之探傷檢測缺陷，因 .此可簡化探傷設備。又，冷軋前可把握各鋼板的缺陷狀況 ，因此可運用於適合各鋼板的冷軋處理線上。因此，可降 低廢料提高冷軋鋼板的精度，並可提高鋼板的品質。 此外，該方式即使採用於製造其他金屬板，例如A 1 或C u之帶狀體步驟時，可發揮同樣的效果。 ,ί — J —丨 111 — · 11 <請先閱讀背面之注意事項寫本頁> -訂. -線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度通用令國國家標準（CNS)A4規格<210 X 297公爱） -57-