WO2005016566A1 - 鋼帯または表面処理鋼帯の製造方法 - Google Patents

Abstract

　表面処理鋼帯の製造方法は、熱間圧延工程、性状測定工程、予測工程、決定工程と製造工程を有する。該熱間圧延工程は、鋼片を熱間圧延し熱延鋼帯を製造することからなる。該性状測定工程は、前記鋼帯の表層部の性状を測定し、測定結果を得ることからなる。該予測工程は、前記性状測定工程以降最終消費に至るまでの各工程において、測定された箇所が表面欠陥として顕在化するかどうかを、前記表層部測定の結果を使用して、予測し、予測結果を得ることからなる。該決定工程は、前記予測結果に応じて、以降の製造工程および製造条件を決定することからなる。該製造工程は、決定された製造工程および製造条件に基づいて鋼帯または表面処理鋼帯を製造することからなる。

Description

明細書 鋼帯または表面処理鋼帯の製造方法 技術分野

本発明は、 冷延鋼帯または表面処理鋼帯の製造方法に関するものである。 特に、 最 終製品に至るまでの製造工程において顕在化する欠陥が少ない表層部性状に優れた 冷延鋼帯または表面処理鋼帯の製造方法に関する。 背景技術

近年の薄板製品に求められる品質レベルの高度化により、表面欠陥などの有害欠陥 の少ない鋼帯に対する要望はますます強まっている。例えば自動車用、製缶用の冷延 鋼板、 めっき鋼板などがある。 具体例としては、 自動車用に用いられる冷延鋼板では 、製鋼段階などで鋼中に混入する非金属介在物などにより表面欠陥が生じることがあ る。 その中には塗装をしても肉眼にて確認できるものもあり、外観上大きな問題とな りうる。

また別の例としては、 自動車用めつき鋼板がある。 自動車用鍍金鋼板は、 製鋼工程 、 熱延工程、 酸洗工程、 冷延工程、 めっき工程などを経て製造され、 さらにプレスェ 程、 塗装工程を経て、 自動車用部材となる。 自動車用めつき鋼板における重大欠陥の 一つはへゲ、 スリパー、 スリキズと一般に呼ばれる表面欠陥で、最終製品である自動 車において、欠陥部がその他の健全部と明らかに異なって見えるため、 ^を損ねる という問題を引き起こす、 あるいは非常に程度のひどレ'、ものになると、 プレス成型時 にプレス機を損傷するなどという害を生じるものである。

このへゲは、製鋼工程において生じる非磁性金属介在物に発生原因がある場合、 あ るいは製鋼工程おょぴ熱延工程入り側 （熱延前） における、酸ィ匕物の鋼材内部への混 入に発生原因がある:^など、全製造工程のなかで、上工程側に起源があるとされて いる。 そして熱間圧延、 冷間圧延、 鍍金処理を経ることで、 前述の表面欠陥として顕 在化する。

上記の例にあるような欠陥を少なくし、 高品質な製品を製造していくためには、欠 陥となる部分を全工程の中のできるだけ早い段階で検出し、その結果に応じ適当な対 応ができる製造方法が必要である。 そこで、 上記の前者の自動車用冷延鋼板に対応する技術としては、すでに顕在ィ匕し ている表面欠陥を検出する例として、 たとえば特許文献 1 ：特開昭 6 1— 2 1 9 4 0 3号公報に示されているようなものがある。 これは熱延鋼帯の連続酸洗ライン出側で 酸洗処理後の鋼帯の表面傷の位置おょぴ大きさを検出し、連続冷間圧延ラインにおい て、圧延機入り側に鋼帯の傷除去を行うものである。 実施例には検出部として酸洗ラ イン出側にて表面欠陥検出装置を、また欠陥除去部として連続冷間圧延ライン入り側 に砥粒入りブラシ ·ロールなどを設置するものが示されている。

また同様に前者の冷延鋼板に適用可能な技術としては、特許文献 2：特開 2 0 0 1 — 1 9 1 2 0 6号公報に、鋼板上に発生したへゲ傷などの表面傷を切肖 U加工により除 去し、 圧延により加工痕を消去する方法が提案されている。 上記特許文献 1、 2記載の従来技術では検查段階ですでに顕在化し、 品質上問題 （ 有害欠陥） であることが明らかな表面欠陥だけを対象としている。

一方、例えば上記の後者の自動車用めつき鋼板におけるへゲ等の表面欠陥に関する われわれの詳細な調查によれば、へゲ等の表面欠陥の中には、熱延板あるいは酸洗板 段階ではその異常部は顕在ィ匕していないもの、即ち表面には現れていないか、 あるい はごく一部し力露出していないため、 その段階では無害なものがある。 これらは、 酸 洗による表層スケール除去を経て、 冷間圧延後、 めっき後、 あるいはプレス加工後に 顕在化する。

めっき後に顕在化する表面欠陥に関しては、めっき後に表面欠陥検查装置により検 出することは可能である。 しかしその段階で欠陥の有無が判明しても、鋼帯製造とい う意味では最終工程に近いため、従来技術のように欠陥部を除去し無害化することは 困難である。 またその検查結果に応じ、 取りうる他の手段も限られている。 また検查 をする工程が、へゲ等の表面欠陥の原因を生じた製鋼工程など上工程での処理から時 間が経過していることから、上工程の製造条件へのフィードパックという意味でも制 約がある。

上記の理由により、 鍍金処理後にへゲ等の表面欠陥が顕在ィ匕する前に、 鍍金後に表 面欠陥になるかどうかを判定することが必要であるが、従来技術ではそれは不可能で あつ 7こ。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、熱間圧延以降最終消費に至る各 工程 （酸洗、 冷延、 熱処理、 鍍金、 ホーローなどの表面処理、 プレス成形、 塗装など ) において、顕在化していない異常部についても適切な製造上の対応を取ることを可 能とし、最終消費に至る各工程における欠陥が少ない、 あるいは欠陥があっても製造 に支障を生じにくい表層部性状に優れた鋼帯または表面処理鋼帯の製造方法を提供 することを課題とする。 発明の開示

本発明は、 熱間圧延工程、性状測定工程、 予測工程、 決定工程と製造工程を有する 鋼帯または表面処理鋼帯の製造方法を提供する。

該熱間圧延工程は、鋼片を熱間圧延し熱延鋼帯を製造することからなる。 該性状測 定工程は、 前記鋼帯の表層部の性状を測定し、測定結果を得ることからなる。 該予測 工程は、前記性状測定工程以降最終消費に至るまでの各工程において、測定された箇 所が表面欠陥として顕在化するかどうかを、前記表層部測定の結果を使用して、予測 し、 予測結果を得ることからなる。 該決定工程は、 前記予測結果に応じて、 以降の製 造工程および製造条件を決定することからなる。該製造工程は、決定された製造工程 およぴ製造条件に基づレヽて鋼帯または表面処理鋼帯を製造することからなる。 前記鋼帯または表面処理鋼帯の製造方法は、 さらに、 前記予測結果に応じて、前記 熱間圧延工程以前の製造工程および製造条件にフィ一ドパックする工程を有するの が好ましい。 前記予測工程は、 以下から選択された少なくとも一つであることが好ましい。

( a ) 予測工程が、 前記表層部測定の結果を使用し、 且つ、 予測するための情報とし て予測を行うまでの鋼帯の製造条件目標、実績、 それ以降の工程で予定されている製 造条件、用途、検查仕様を含む製品の仕様に関する情報の中の少なくとも 1種以上を 使用して、 測定された箇所が表面欠陥として顕在化するかどうかを、 予測し、 予測結 果を得ることからなる。

( b ) 予測工程が、他の部分と異なる性状を持つ表層部の深さ方向の分布に関する情 報を利用し、 予測し、 予測結果を得ることからなる。

( c ) 予測工程が、前記性状測定工程以降最終製品を得るまでの各製造工程において、 測定された箇所が表面欠陥として顕在化するかどうかを前記表層部測定の結果を使 用して、予測し、欠陥として顕在化することが予測された部分の中から除去対象部を 決定することからなる。 この場合、 前記製造工程は、 前記除去対象部を含む領域を部 分除去手段により除去し、 続いて、 鋼帯を冷間圧延することからなる。 前記決定工程は、 上記予測結果に応じて、 以降の製造工程、製造条件および製品仕 様を決定すること力 らなるのが好ましい。 前記性状測定工程は、鋼帯測定面表層部を交流磁ィヒし、表層部の性状に起因して生 じる交流磁束の変化を測定することによって、鋼帯の表層部の性状を測定することか らなるのが好ましい。具体的には、以下から選択された一つにより行なうのがより好 ましい。

(A)表層部の性状に起因して生じる交流磁束の変化を、鋼帯の略幅方向に並べて設 けられた少なくとも 2以上の磁気センサで検出し、検出信号の幅方向の差分信号をも とに鋼帯の表層部の性状を測定する。

この場合には、 E型形状の強磁性体の 3本の脚部を、 それぞれ鋼帯面に対向して略 垂直に、 かつ鋼帯の幅方向に略平行に並べて配置し、 中央の脚部に卷回された 1次コ ィルに交流電流を印加して鋼帯を励磁し、外側の 2つの脚部それぞれに卷回された 2 次コイルに誘起された電圧の差分をもとに鋼帯の表層部の性状を測定するのが望ま しい。

(B) 鋼帯を交流磁ィ匕し、磁気センサを鋼帯の幅方向に走査し、 走査に伴って発生す る磁気センサの信号の変化に基づいて鋼帯の表層部の性状を測定する。

この ^には、磁気センサを機械的に鋼帯幅方向に移動させて鋼帯幅方向に走査し、 走査に伴って発生する磁気センサの信号の変化に基づいて鋼帯の表層部の性状を測 定してもよい。 また、磁気センサを鋼帯幅方向に複数個配置し、磁気センサを電子的 に切り替えて選択することにより、鋼帯幅方向走査を行ないし、 走査に伴って発生す る磁気センサの信号の変化に基づいて鋼帯の表層部の性状を測定してもよい。

( c )脚部にコイルが卷回された櫛型形状の強磁性体の 4本以上の脚部を鋼帯面に対 向して略垂直に、 かつ鋼帯の幅方向に略平行に並べて配置し、 隣り合う 3本の脚部の 組の選択を時間的に切り替えながら、選択された 3本の脚部のうち、 中央の脚部に卷 回された 1次コイルに交流電流を印加して励磁し、外側の 2つの脚部それぞれに卷回 された 2次コイルに誘起された電圧の差分信号を基に鋼帯の表層部の性状を測定す る。 ( d )鋼帯の励磁の直流磁ィ匕レベルが実質的にゼロに近い状態であって、交流磁化の 周波数が 100kHzから 10MHzの範囲でもって鋼帯測定面表層部を交流磁ィ匕し、表層 部の性状に起因して生じる交流磁束の変化を測定することによって、鋼帯の表層部の 性状を測定する。 前記鋼帯または表面処理鋼帯製造方法は、 鋼帯の最終出荷段階において、 さらに、 鋼帯の表層部の性状を測定する表層部性状測定工程；

鋼帯の表面性状のみを測定する表面性状測定工程；

それ以降最終消費に至る各工程においてその測定部が品質上問題となる表面 欠陥として顕在化するかどうかを前記表層部測定の結果および表面性状測定の結果 を使用して、 予測する欠陥顕在化予測工程；

上記予測結果に応じて製造工程および製造条件を決定する製造工程 '条件決定 工程；

を有してもよい。 さらに、 本発明は、 熱間圧延工程、 検出工程、 決定工程と除去工程とを有する 鋼帯または表面処理鋼帯の製造方法を提供する。

前記熱間圧延工程は、鋼片を熱間圧延し熱延鋼帯を製造することからなる。 前記検 出工程は、鋼帯の交流励磁を行うと同時に、欠陥に起因して発生する交流磁束の変化 を検出することで、鋼帯に含まれる欠陥候補を検出することからなる。 前記決定工程 は、前記検出工程により検出された欠陥候補のうち、前記鋼帯の圧延方向が長辺とな る細長形状の表層又は表面欠陥候補を除去対象として決定することからなる。前記除 去工程は、前記決定工程により決定された除去対象を含む領域を選択して研削又は切 削することからなる。 前記検出工程は、 以下から選択された一つで行なうのが好ましい。

( a )鋼帯を交流磁ィヒし、磁束を鋼帯の略幅方向に並べて設けられた 2以上の磁気セ ンサで検出し、 検出信号の幅方向の差分信号を基に、 欠陥を検出する。

( b ) E型形状の強磁性体の 3本の脚部を、 それぞれ鋼帯面に対向して略垂直に、 か つ鋼帯の幅方向に略平行に並べて配置し、中央の脚部に卷回された 1次コイルに交流 電流を印加して鋼帯を励磁し、外側の 2つの脚部それぞれに卷回された 2次コィルに 誘起された電圧の差分を前記差分信号とし、 その差分信号を基に、 欠陥を検出する。

( C ) 鋼帯を交流磁化し、磁気センサを鋼帯の幅方向に走査し、 走査に伴って発生す る磁気センサの信号の変化に基づいて欠陥を検出する。

磁気センサを機械的に鋼帯幅方向に移動させることで、磁気センサを鋼帯の幅方向 に走査し、走査に伴って発生する磁気センサの信号の変化に基づいて欠陥を検出する 、 または、磁気センサを鋼帯幅方向に複数個配置し、磁気センサを電子的に切り替 えて選択することにより、磁気センサを鋼帯の幅方向に走査し、 走査に伴って発生す る磁気センサの信号の変化に基づいて欠陥を検出する。

( d )脚部にコイルが卷回された櫛型形状の強磁性体の 4本以上の脚部を鋼帯面に対 向して略垂直に、 かつ鋼帯の幅方向に略平行に並べて配置し、 隣り合う 3本の脚部の 組の選択を時間的に切り替えながら、選択された 3本の脚部のうち、 中央の脚部に卷 回された 1次コイルに交流電流を印加して励磁し、外側の 2つの脚部それぞれに卷回 された 2次コイルに誘起された電圧の差分信号を基に、 欠陥を検出する。 また、 前記検出工程は、鋼帯の励磁の、 直流磁化レベルが実質的にゼロに近い状態 であって、 交流磁ィ匕の周波数が 100kHzから lOfflzの範囲でもって、 鋼帯の交流励磁を 行うと同時に、欠陥に起因して発生する交流磁束の変化を検出することで、鋼帯に含 まれる欠陥候補を検出するのが好ましい。 前記欠陥検出工程、欠陥除去工程の少なく とも一方は、 レベラ後において鋼帯力 検査面又欠陥除去面と反対の面をロー で支 持された位置にて行なわれる。 前記欠陥検出工程は、 鋼帯のユニットテンションが 0. 3kgf/腕²以上である場所において欠陥を検出すること力 らなるのが好ましい。 図面の簡単な説明

図 1は、本発明に係わる、 幅方向差分方式の表層部性状測定装置の構成を示す概 要図である。

図 2は、本発明に係わる、 E型センサ方式の表層部性状測定装置の構成を示す概 要図である。

図 3は、本発明に係わる、 幅走查方式の表層部性状測定装置の構成を示す概要図 である。

図 4は、本発明に係わる、 電子走査方式の表層部性状測定装置の構成を示す概要 図である。 図 5 (a), 図 5 (b)， 図 5 (c) は、 本発明に係わる、 くし型センサ方式の表 層部性状測定装置の構成を示す概要図であり、 図 5 (a) は脚部 10 a， 1 O b, 1 0 cを使用して交流磁束を発生させた例であり、 図 5 (b) は脚部 10 b, 10 c, 10 dを使用して交流磁束を発生させた例であり、 図 5 ( c ) は脚部 10 c， 10 d , 10 eを使用して交流磁束を発生させた例である。

図 6 (a) は、 本発明に係わる、 表層部性状測定装置の配置を示す図であり、 図 6 (b) は、 図 6 (a) の表層部性状測定装置による、 標準的微小表層性状異常部 時の磁気センサの信号波形を示す図である。

図 7 (a) は、 本発明に係わる、 表層部性状測定装置の配置を示す図であり、 図 7 (b) は、 図 7 (a) の表層部性状測定装置により、 圧延方向細長表層性状異常 部を圧延方向に走査した場合をの磁気センサの信号波形を示す図である。

図 8は、 本発明の実施の形態の 1例を説明するための図である。

図 9は、 本発明に係わる欠陥発生予測装置の構成を示す図である。

図 10は、 本発明の基本的な構成例 （概略の工程） を示す図である。

図 11は、 本発明に係わる、 交流磁束を用いた予測フローを示す図である。 図 12は、本発明において、 ある工程において顕在化した表面欠陥と事前に測定 した表層部性状異常部の関係を示す図である。

図 13は、 本発明に係わる、 予測結果に応じて、製造工程 '製造条件を決定する プロセス例 （製品種、 製造条件を決定する例） を示す図である。

図 14は、 本発明に係わる、 予測結果に応じて、 製造工程 '製造条件を決定する プロセス例 （工程を決定する例） を示す図である。

図 15は、 本発明に係わる、 予測結果のうち、 深さ位置により、 予測する一例を 示す図である。

図 16は、本発明に係わる、欠陥顕在化予測装置の処理フローの一例を示す図で める。 発明を実施するための形態

本発明は、鋼を少なくとも熱間圧延することにより鋼帯さらには表面処理鋼帯を製 造する鋼帯おょぴ表面処理鋼帯の製造方法において、熱間圧延後に以下の工程を有す ることを特徴とする表層部性状に優れた鋼帯または表面処理鋼帯の製造方法である。

(1)鋼帯の表層部の性状を測定する表層部性状測定工程；

(2) この表層部測定の結果を使用して、それ以降最終消費に至る各工程においてそ の測定部が表面欠陥として顕在化するかどうかを予測する欠陥顕在化予測工程；

(3) 得られた予測結果に応じて製造工程および製造条件を決定する製造工程 ·条件 決定工程。

本発明は、表層部性状測定工程において、単にその時点での表面欠陥について測定 するのみならず、表面欠陥としては顕在化していない表層部の性状についても測定す る。 すなわち、 鋼帯表面のみならず、 表面より内部 （表層部） の異常部も測定の対象 とする。 以降、表面欠陥としては顕在化していない表層部の性状を潜在的欠陥部と記 載する。

次いで、 欠陥顕在化予測工程では、 表層部性状測定の結果に基づき、 それ以降のェ 程において表面欠陥として顕在化する可能性について予測する。 ここで、潜在的欠陥 部としては、 出荷までの製造工程で顕在ィヒすると予想される表層部性状の他に、最終 消費における処理工程、即ち出荷後の需要家におけるプレス加工等の際に、顕在化す ると予想される表層部性状も予測の対象とすることもできる。

製造工程 '条件決定工程では、表面欠陥として顕在化する可能性がある場合、 表面 欠陥を防止するための製造条件の変更、 あるいは工程変更、 さらには表面欠陥として 顕在化する可能性がある部分の手入れ等を行うための工程変更を決定する。表層部性 状に対して適切な工程変更を行うため、予めロジックを組んでおく力 過去の実績や 実験結果に基づきテーブル等で対応付けを与えておくことが望ましい。工程変更が人 間の判断によらずに実施可能である。 この発明はさらに、熱間圧延後で冷間圧延前に、 さらに以下の工程を有し、 その後 冷間圧延を行うことを特徴とする表層部性状に優れた鋼帯及び表面処理鋼帯の製造 方法とすることもできる。

(4)欠陥として顕在ィヒすることが予測された部分の中から除去対象とする表層部を決 定する除去対象決定工程； (5)前記除去対象部を含む領域を部分除去手段により除去する部分除去工程。

この発明は、欠陥顕在ィ匕予測工程により欠陥顕在化が予測された 、製造工程お よび製造条件として、 その潜在的欠陥部の除去を行う。 すなわち、 除去対象決定工程 で、 除去対象とする表層部の位置 （範囲） および除去量 （除去深さ） 等を決定し、 こ の除去対象部を部分除去工程で除去する。 その後、冷間圧延を行って冷延鋼板を製造 し、 あるいはさらに表面処理を施して表面処理鋼板を製造する。

これらの発明においては、鋼帯の出荷工程の前に、 さらに以下の工程を有すること を特徴とする表層部性状に優れた鋼帯おょぴ表面処理鋼帯の製造方法とすることも できる。

(6) 特に鋼帯の表面性状のみを測定する表面性状測定工程；

(7)欠陥として顕在化することが予測された部分の中から除去対象又は表示対象とす る部分を決定する除去 ·表示対象決定工程。

この発明は、熱延後の表層性状測定工程に加えて、 出荷工程の前でさらに表面性状 測定を行い、 この時点で顕在化した欠陥を検出する。 欠陥顕在化予測工程では、 前述 の発明と同様、 表面欠陥の顕在化を予測する。 除去 ·表示対象決定工程では、 表面性 状測定で検出された異常部と、表面欠陥が顕在化することが予測された部分とを、 除 去 ·表示の対象部分として決定する。

このようにして、鋼帯のうち欠陥になりそうな部分を多く含む長手方向範囲を切除 する、或いは欠陥になりそうな部分にマーキングするなどのフィードフォワードを行 う。 また予測結果に基づき、 これから製造するコィルの製造条件へのフィードパック のためのガイダンス、 フィードパックのためのデータの蓄積、 あるいはフィードパッ ク自体が可能となる。 ここで、 フィードパックの例としては、 製鋼工程において、 た とえば铸込み速度、铸込み温度や連続鎵造用パウダーの種類等を変更したり、熱間圧 延工程での加熱温度ゃ卷き取り温度の設定を変更したりすることである。 これを実現 するには、表層部性状測定装置での検査対象鋼帯が、製鋼工程や熱間圧延工程でどの ような製造条件であつたかの情報が記憶されて、表層部性状測定装置での検查結果と 比較して対応付けをしておく必要がある。 このように最終工程以前の工程で検査をお こなうことにより、最終工程で表面欠陥が少ない条件を製鋼工程や熱間圧延工程に反 映させる期間を短縮ィヒでき、 以降の製造歩留りを向上させることができる。

これらの発明においては、欠陥顕在化予測工程は、予測するための情報として予測 を行うまでの鋼帯の製造条件、 目標との差、 実績、 それ以降の工程で予定されている 製造条件、 製品の仕様、 用途、 およぴ検查仕様に関する情報の中の 1種以上を使用す ることを特徴とする表層部性状に優れた鋼帯およぴ表面処理鋼帯の製造方法とする こともできる。

この発明は、表面欠陥として顕在化する可能性について、表層部性状測定の結果の みから予測するのではなく、 測定に至るまでの上工程の履歴、 下工程の製造条件、 お ょぴ最終製品の仕様等を用いて予測する。 例えば、 上工程については、鋼帯の化学成 分、 上工程の熱履歴'圧延条件等の製造条件、 目標との差、 過去の実績、 その他の要 因を用いる。

ここで、 目標とは製造計画段階での目標製造条件や目標製品仕様ということである

。 たとえば、熱延での卷き取り温度を製造前には目標として、 5 0 0 °Cにしていたと して、実績値としては 4 8 0 °Cであったという場合、 目標と実績の両方を予測のため の情報として使 、得るということである。 このように目標値と実績値と対比して使う こともできる。

下工程および最終製品については、 製品の仕様、 用途、 検査仕様、 その他の要因を 用いて予測を行う。 従って、表層部性状測定の結果が同じであっても、 これら上工程 、下工程および最終製品の各種要因によっては、欠陥顕在化の予測結果は異なり、 目 的に応じた適切な製造条件あるいは工程運用が可能となる。 これらの発明においてさらに、欠陥顕在化予測工程の予測結果に基づき、製品仕様 、用途、 および向け先の中の 1種以上を変更することを特徴とする表層部性状に優れ た鋼帯または表面処理鋼帯の製造方法とすることもできる。

さらには、製造前にあらかじめ、 製品仕様、 用途、 および向け先を特定せずに、 共 通項目でグルーピングされた製品仕様、用途、 および向け先の範囲内で製造する工程 として、本願発明の欠陥顕在化予測を行い、 その結果に基づき、 前記製品仕様、 用途 、 および向け先等の中の 1種以上を決定し、鋼帯を製造するように次工程以降の製造 工程'条件を決定していくことを特徴とする表層部性状に優れた鋼帯または表面処理 鋼帯の製造方法を提供することもできる。 これによつて、従来の物流の流れにとらわ れずに、 柔軟な物流を構築することが可能となる。

この発明は、欠陥顕在化の予測結果に基づき、 下工程の製造工程 '条件のみならず 、 最終製品そのもの、 即ち製品の仕様、 用途、 向け先等を変更または決定する。 これ により、 欠陥顕在化が予測される場合でも、 仕様の変更 （グレードダウン)、 あるい は欠陥とはならない用途や向け先への転用により、鋼板の有効利用を図ることができ る。

欠陥顕在化予測工程は、鋼帯の厚み内部方向、すなわち深さ方向における異常部の 分布に関する情報を利用することを特徴とする表層部性状に優れた鋼帯または表面 処理鋼帯の製造方法である。

この発明は、欠陥顕在化予測工程で、介在物等の潜在的欠陥に関する表層部の深さ 方向の分布情報を用いて、 欠陥の顕在化について予測を行う。 従って、 その時点では 表面欠陥として顕在化していない潜在的欠陥【こついても、その後の工程での顕在ィ匕の 可能性を予測することができる。 この^ \過去のデータを蓄積しておくことにより 、 予測の精度を向上させることができる。 これらの発明においてはさらに、表層部性状測定工程は、鋼帯測定面表層部を交流 磁化すると同時に、表層部の性状に起因して生じる交流磁束の変化を測定することで 、鋼帯の表層部の性状を測定することを特徴とする表層部性状に優れた鋼帯または表 面処理鋼帯の製造方法とすることもできる。

上述の発明では表層部の内部についても測定を行うため、生産ラインにて表層部性 状を測定する原理としては、磁気を用いた方法が適当である。 その中でも、 交流磁束 を用いた方法がより望ましい。それは直流磁化を用いる場合に比して表皮効果の影響 により磁束の浸透深さが制限され、 鋼帯の表層部近くに磁束が集中することになり、 表層部の性状を効率よく検出することができるからである。 同様の理由で、表層部の内部の性状を測定するためには、表面のみしか検出できな い光学式の表面検査装置では不適当である。また表面の性状評価だけに限った場合に しても、熱延板段階あるいは酸洗板段階で光学的方法を適用する場合、無害ではある が表面に存在する模様などがノィズとなりがちであり、それにより測定精度は大きく 制約される。 また、 超音波反射法の利用についても、 鋼帯内部の情報は得られるもの の、表面エコーの影響により表層部に不感帯ができてしまうため、 一般に不適当であ る。 これらの発明においては、 表層部性状測定工程が、鋼帯を交流磁化し、磁束を鋼帯 の略幅方向に並べて設けられた 2以上の磁気センサで検出し、検出信号の幅方向の差 分信号を基に鋼帯の表層部の性状を測定することを特徴とする表層部性状に優れた 鋼帯または表面処理鋼帯の製造方法とすることもできる。 この発明においては磁束を鋼帯の幅方向に並べて設けられた 2つの磁気センサで 検出し、 2つの磁気センサの出力の差分信号を基に、 鋼帯表層部の性状測定を行う。 本発明が対象としている表層部の異常部は、上述のように鋼帯の C断面においては非 常に微小で、 圧延方向に長い形状に延ばされる。 このような表層性状異常部は、 Ψ畐方 向位置によって、 検出される磁束の大きさが大きく異なる。 よって、 幅方向に並べて 配置した 2つのセンサの差分信号を求めることにより、 このような異常部の性状を精 度よく測定することができる。 なお、本明細書において鋼帯の幅方向というのは、 特 に断らない限り当該鋼帯の圧延方向と直角な方向を意味するものである。

差分信号を求めた後は、 例えば、 それを整流し、整流された直流成分の大きさをも とに性状の異常さの程度（最終消費に至るまでの各工程で顕在化するかどうかの可能 性） を評価することができる。 整流の方法も、 単に整流する方法、 交流磁化電流に同 期しある位相差を有する信号により同期検波を行う方法等、従来の渦流探傷法に用い られている方法を適宜使用することができる。 これらの発明において、表層部性状測定工程は、 E型形状の強磁性体の 3本の脚部 を、 それぞれ鋼帯面に対向して、 かつ鋼帯の幅方向に並べて配置し、 中央の脚部に卷 回された 1次コイルに交流電流を印カ卩して鋼帯を励磁し、外側の 2つの脚部それぞれ に卷回された 2次コイルに誘起された電圧の差分を前記差分信号とすることを特徴 とする表層部性状に優れた鋼帯または表面処理鋼帯の製造方法とすることもできる。 この発明においては、 E型形状のヨークを有する磁化装置兼磁気センサ （E型セン サ） を使用している。 即ち、 E型形状の強磁性体の 3本の脚部を、 それぞれ鋼帯面に 対向して略垂直に、 かつ鋼帯の幅方向に略平行に並べて配置し、 中央の脚部に卷回さ れた 1次コイルに交流電流を印加すると、 中央の脚部で発生する交流磁束は、鋼帯の 表面を通して両側の脚部に向かって集中的に流れ、両側の脚部を通って中央の脚部に 戻る。 即ち、 鋼帯の幅方向に向かう磁束が集中的に発生する。 よって、鋼帯の長さ方 向 （圧延方向） に長い表層部性状異常部がある場合、 磁路が遮断され、 検出される磁 束が変化しやすくなる。

従って、本発明の対象とする鋼帯の C断面においては非常に微小で、圧延方向に長 い形状を有する表層部異常部の性状を精度良く検出することができる。 なお、磁化装 置兼磁気センサの配置角度は、鋼帯面あるいは幅方向に対して多少ずれていても原理 的に測定可能である。実施の際は、潜在欠陥の位置が特定できる程度に配置されてい れば測定上差し支えない。 これらの発明においては、表層部性状測定工程は、鋼帯を交流磁化し、磁気センサ を鋼帯の幅方向に走査し、走査に伴って発生する磁気センサの信号の変化に基づいて 表層性状異常部の検出を行うことを特徴とする表層部性状に優れた鋼帯または表面 処理鋼帯の製造方法とすることもできる。

この発明においては、磁気センサを鋼帯の幅方向に走査し、 走査に伴って発生する 磁気センサの信号の変化に基づいて表層部性状の測定を行っているので、鋼帯の幅方 向の磁束の変化を検出し、それに基づいて表層性状異常部の検出を行うことができる 。 その結果、鋼板の圧延方向に長い形状を有する表層部性状異常部を精度よく検出す ることができる。磁化の方向としては、鋼帯の幅方向に強く磁化することが特に有効 である。 なお、鋼帯の走行中に検查を行う場合は、 幅方向走查といっても、 実際には 鋼帯に対して斜め方向に走査していることになるが、このような場合でも本発明の作 用効果が得られることは明らかであり、本発明はこのような場合をも含むものである この発明において、表層部性状測定工程が、磁気センサを機械的に鋼帯幅方向に移 動させることで、鋼帯幅方向走查を行うことを特徴とする表層部性状に優れた鋼帯ま たは表面処理鋼帯の製造方法とすることもできる。

この発明では、磁気センサ自体を文字通り走査させることにより、鋼帯幅方向の表 層性状測定を行う。 走査手段としては、 レール方式、 ポールネジ駆動方式等、 各種の 方法が知られており、 設置場所等に応じて適宜用いることができる。 またこれとは別の走査方式による発明として、表層部性状測定工程は、磁気センサ を鋼帯幅方向に複数個配置し、磁気センサを電子的に切り替えて選択することにより 、鋼帯幅 向走査を行うことを特徴とする表層部性状に優れた鋼帯または表面処理鋼 帯の製造方法とすることもできる。

この発明では、幅方向に並べて配置された磁気センサを用いて電子的に走查を行う 。 前述の発明と共に、 これらの発明においては、 それぞれ機械的、 電子的に走査を行 つているが、 いずれの方法でも同様の効果が得られる。 特に、 後者の発明においては 電子的に走査するため、機械的な走査の場合と比べて高速な走査が可能になり、測定 対象が高速で移動している場合であっても、走査間隔により生じる圧延方向の不測定 領域を減らすことができる。 また、 可動部がないため、 信頼性、 耐久性を向上させる ことができる。 さらに別の走査方式による発明として、表層部性状測定工程が、脚部にコイルが卷 回された櫛型形状の強磁性体の 4本以上の脚部を鋼帯面に対向して鋼帯の幅方向に 並べて配置し、 隣り合う 3本の脚部の組の選択を時間的に切り替えながら、選択され た 3本の脚部のうち、中央の脚部に卷回された 1次コイルに交流電流を印加して励磁 し、外側の 2つの脚部それぞれに卷回された 2次コイルに誘起された電圧の差分信号 を基に表層部の性状測定を行うことを特徴とする表層部性状に優れた鋼帯または表 面処理鋼帯の製造方法とすることもできる。

この発明は、多数の脚部を有する櫛形形状のヨークを使用し、 その脚のうち隣り合 う 3本を順次選択して E型形状コイルとして使用している。 よって、 前述の E型セン サを用いる発明と同様の作用効果を奏することができ、 かつ、 前記発明と同様、 電気 的なコイルの切り替えで幅方向の走査が行えるので、可動部分が無く、構造が簡単で 故障の少ないものとすることができる。 また、必要に応じて、 センサの集積度を上げ

、 コンパクト化ができると共に、 多チヤンネルのセンサを一体形成できるので、寸法 精度を向上させることができる。 またこれらの発明において、表層部性状測定工程が、表層部性状測定における鋼帯 の励磁の、直流磁ィ匕レベルが実質的にゼロに近い状態であって、 交流磁化の周波数が 100kHzから 10MHzの範囲であることを特徴とする表層部性状に優れた鋼帯または表 面処理鋼帯の製造方法とすることもできる。

最終消費に至る各工程において、その測定部が欠陥として顕在化するかどうかを判 定するために測定すべき範囲は、表層部に限られるため、 なるべく磁束を表層部に集 中させることが好ましい。 それには、磁束の浸透深さ （磁束密度が表面の 1/eとなる 深さ） を 程度以下とすることが適当である。

鋼の^、 直流磁化が 0に近い状態では 100kHz以上の周波数であることが好まし い。 また、 ノイズに対する安定性の面から、 及び浸透深さがあまり浅くならないよう にするために、 交流磁化の周波数は 10MHz以下とする。 従って、 この発明では、 交流 磁化の周波数が 100kHzから 10MHzの範囲とする。 交流磁化の周波数は、 さらには 1M Hz以下とすることが好ましい。

なお、 交流磁束に直流磁ィヒ印加することにより、微分透磁率を低下させ、 同じ励磁 周波数を用いていても、直流磁ィヒを印加しない場合と比べ、浸透深さは深くすること が可能である。 そのため、複数の浸透深さの測定条件を実現するために、 直流磁化レ ベルを制御することも可能である。 以上説明したように、本発明によれば、鋼帯製造工程の中で熱間圧延後に表層部の 性状を測定することで、 その測定段階では顕在化しておらず、 それ以降の最終消費に 至るまでの各工程のいずれかで顕在ィ匕する部位を予測し、その部分を含む領域を部分 的に除去するなど適当な対応をとることで、欠陥が少なく品質の高い鋼帯を効率的に 製造することができる。 鋼帯としては特に酸洗鋼帯、 冷延鋼帯のみならず、 特にその 処理により欠陥が顕在化しゃすい鍍金鋼帯などの表面処理鋼帯に対し高い効果があ る。 発明の実施について、 図 9， 1 0を用いて説明する。 図 1 0に例示するように、 予 測工程以降の工程、製造条件を決定する。 あるいは、特に欠陥として将来的に顕在化 すると予測された部位を冷間圧延前に部分除去する。

図 1 0の欠陥顕在化予測工程は、図 9に示すように表層部性状測定装置 13、欠陥顕 在化予測装置 15によって行われる。 ここでいう' I"生状とは、 他の健全部とは異なる異 常部の有無、 種類およびその空間的な分布を指す。 また、 「他の健全部とは異なる異 常部」 とは、 具体的に例示すると、 スケーノレの下地鋼層への嚙み込み、 非金属介在物 、 スケールと下地鋼層との境界部の大きな凹凸、 結晶粒径、粒性状の異なる部分、 成 分のむらなどがある。

まず、 鋼帯の表層部の性状を測定する製造工程、 場所の選択について説明する。 異常部を部分的に除去する^^には除去により生じる性状変ィ匕により、逆に欠陥を発 生させることの無いよう、鋼帯の形状、性状を、圧延などの後の工程にて均一に整え る必要があるため、表層異常部の部分除去はできるだけ上流にて、少なくとも冷間圧 延前に行う方がよい。

また、製造工程 ·条件決定工程では、 このような下工程へのフィードフォヮ一ドだ けではなく、 これから製造する、 いわゆる、 次の製造タイミング （製造チャンス）、 次の製造口ットで、製造される鋼帯の製造条件へのフィードパックも含む製造条件の 変更、 あるいは工程変更について決定するための情報を出力する。 このようにして、 将来的に次工程以降で欠陥が顕在化するかどうかを予測することで、これから製造す る鋼帯の製造条件を決めたり （フィードバック） することもできる。

例えば、製鋼工程など、異常部の原因を生じた工程への製造条件のフィードパック を早期に行うことを考えた場合、できるだけ上工程に近い工程にて表層部の性状測定 を行うことが望ましい。 そのためにも、表層異常部の除去に先立って行う必要がある 、 表層部の性状測定も少なくとも冷間圧延前に行うことが望ましい。

—方で、 以下の理由からは、表層部の性状測定はできるだけ下流側、 少なくとも熱 延工程以降が望ましい。

1)微小な異常部を検出する際には、

(a)表面凹凸に起因するノィズ発生により、 検出能が低下しないように、

(b)センサを鋼帯表面に近接させて検出する場合に、 センサと鋼帯との距離 （リフ トオフ） 変動により検出能が劣化しないように、 また

(c)リフトオフ変動により、 センサと鋼帯が接触し、 センサが破損したり、 鋼帯に 傷が付くことの無いように、

という（a)， (b) , (c)の理由により板形状は良い必要がある。

この点、 下工程側で板形状はより良い傾向があり、 またテンションなどをかけるこ とにより、 下工程側でより形状は安定する。 その他、

2)圧延されて板厚が減少し、それに伴い異常部が表面からできるだけ近くに存在する 方が検出は容易である。

3)圧延により異常部も変形していく中で、最終製品にできるだけ近い段階で検出する ことで、 重大度の評価もより正確にできる。

以上のような理由により、表層部異常部を除去する場合には、熱間圧延後冷間圧延 前に、 表層部性状測定装置および部分除去装置を設置するのがよい。 また、 それ以外 の製造条件を選択する場合には、上記述べたような設置位置に関する事項をそれぞれ にケース毎に考慮して設置位置を決める必要がある。

例えば、表層部性状測定結果により製造条件として、板厚を決定する必要がある場 合には、 表層部性状の測定は冷間圧延前に行う必要がある。 また、 たとえば、 鍍金鋼 板においてプレス後表面欠陥が顕在化するかどうかを予測し、プレス後の欠陥顕在化 が予測される部位にそれ以降の工程で使用しないようマーキングを入れる、あるいは 鋼帯長手方向の欠陥が多発すると思われる領域を切り落とすなど鍍金後であっても 実施可能な手段を執る場合には、最終使用形態に近い鍍金後に表層部の性状測定を行 うという選択もあり得る。 なお、表層部性状測定装置の設置位置の選択に関しては、前で述べた理由の他に以 下のようなものがある。

1)異常部検出、 除去のためには、 鋼板のばたつき量は少ないことが望ましい。

2)異常部検出、 除去のためには、 ライン速度は速すぎないことが望ましい。 熱間圧延 ライン出側などは、 非常に高速であり、 一般に不適当である。

3)除去により、切り粉などが発生するため、水洗、 乾燥などが容易にできる設備を持 つか、 あるいは設置が容易であることが望ましい。

上記の 1)に関しては、 具体的には a)レベラをかけられることが望ましい、 b).テン シヨンが強くかけられることが望ましいので、 レベラ後、 かつ鋼帯の検査面と反対側 の面をロールにより支持された位置に表層部性状測定装置を設置するのがよい。また 、 上記 2)，3)の理由より、 酸洗ライン入り側 （酸洗層直前） に設置できればなおよい 。表層性状異常部除去装置においても、 同様の理由により表層部性状測定装置と同様 の位置に設けることが好ましい。

また、鋼帯のュニットテンションが 0. 3kgf/mm²以上である場所で検査を行えば、鋼 帯はフラットになるので、鋼板の歪みの影響を受けずに、精度の良い検查を行うこと ができる。 表層部の性状測定後、 それ以降の工程において、欠陥として顕在化するかどうかの 予測は、表層部性状の測定結果だけではなく、表層部の性状測定を行うまでの製造条 件実績、 それ以降の工程で予定されている製造条件、製品の仕様 （鋼帯の客先、 最終 消費される段階での使用形態など含む）など様々な条件のうち関連の深いものを加味 して行うことでより精度の高いものになる。 具体的には鋼種、熱処理条件、圧延条件 、 鍍金の種類、 その他鋼帯製造ラインの種々の状況、 プレス条件、 塗装条件、 最終的 な使用形態などである。

欠陥あるいは欠陥候補は、 図 1 2に示されるように 3つに分類される。

( 1 ) 有害欠陥 A：予測装置での性状測定後に発生する欠陥 ( 2 ) 有害欠陥 B ：予測装置で測定し、 信号として検出された部位のうち、 表層部 性状測定以降に欠陥として顕在化すると予測された測定部位

( 3 ) 正常部：表面性状測定以降に顕在化しないと予測された測定部位 通常、有害欠陥は最終工程において、表面欠陥計または人間での目視によって表面 検査をされて、 上述の （1 ) ( 2 ) の両方を検出対象としている。 これらの有害欠陥 は、 たとえば、 有害度の非常に大きい場合には、 その欠陥部のすべての場所を切断- 切除する。 また、 有害度が中〜軽度の場合には、鋼帯の 1出荷単位としての 1コイル 中、 あるいは、 一定鋼帯長さ単位 （たとえば、 5 0 O mや 1 0 0 O m単位） ごとに存 在する欠陥数が許容範囲内に収まるように、 適宜欠陥部を切断 ·切除して、鋼帯 1コ ィル中あるいは、 単位長さあたりの欠陥中を調整する作業を行っている。 また、欠陥 の個数が許容範囲に収まらない場合は、納入先である、 向け先や用途を変更して、 製 品グレードを落として出荷する。 よって、 これらの作業は、欠陥の歩留まり低下だけ でなく、切断 ·切除の作業を行うために、 専用の検査ラインや切断ラインに搬送する 必要があり、 膨大なコストがかかる問題がある。 また、 欠陥が多すぎて、 出荷できな い鋼帯を、事前に欠陥の有無を把握できないことにより、鍍金工程等の無駄な工程を 行うコストも発生する。

とくに、 これら欠陥のなかで、 主に重大欠陥として扱われるものは、製鋼工程ある いは熱間圧延工程での異常操業が原因となって発生するものであり、熱間圧延後かつ 冷間圧延前に設置された表面性状測定装置で検出する場合の、図 1 2の有害欠陥 Bに 相当する。 したがって、 最終工程以前に、 有害欠陥 Bの存在を知ることができれば、 予定していた次工程以降の工程ルート （次工程→次次工程→次次次工程→ · · ·→出 荷→· · ·→客先使用等に至る鋼帯物流ルートのこと） を変更したり、 あるいは最終 製品として納入する客先ユーザの向け先を変更したり、製造条件を変更して、対処す ることが可能となる。 これによつて、少なくとも鋼帯が最終工程に装入される以前に 予測すれば、従来の最終製品が完成するまでの無駄な工程や欠陥を除去するための余 分な工程を行わないように製造工程ルートを設定することができ、製品の歩留まりを 向上のみならず、 製造コストの低減に結びつけることができる。

また、 前述したように、 表層部測定装置の信号レベルが同じであったとしても、検 查対象鋼帯が、 たとえば、 溶融鍍金鋼板か、 電気鍍金鋼板か、 冷延鋼板か、 また、 自 動車向けか、 電気製品向けか、 など、 どのように最終製品として出荷され、 使用され るかという仕様や条件が変わると、 図 1 2の有害欠陥 Bに予測されるものになる力 無害欠陥に予測されるものになるかが異なってくる。 これは、 たとえば、 鍍金で鍍金 下の原板鋼板に存在する欠陥が見えにくくなつたり、逆に見やすくなったりする場合 があったり、 客先でのプレス形状や塗装条件によって、 同様に、 見やすくなったり、 逆に見えにくくなつたりする場合があるからである。 したがって、 図 1 2の有害欠陥 Bの領域は、 条件によって、 広くなつたり、 狭くなつたりするものである。 また、 予 測装置の判定には、検出された一つ一つの部位で判断されるのみにならず、 1コイル 中、 あるいは、 単位長さ中に存在する予測された欠陥全体、 たとえば、 予測された欠 陥の程度と欠陥数、 欠陥の密集度の分布等を考慮して判定される。

これらの情報は図 9に示すように製造情報保持装置 1 6 (—般にはプロセスコンビ ユータなどが利用される）、 対応付けデータベース 1 7によって欠陥顕在化予測装置 1 5に提供される。 製造情報保持装置 1 6は、表層部性状測定対象の鋼帯のコイル 番号、 品種、 成分特性を示す鋼種、 検査条件、 客先や仕様用途などの製造条件の情報 が、 各鋼帯に対応して、記憶されており、 この情報を表層部性状測定が開始されるま で、 あるいは、欠陥顕在化予測処理が開始されるまでに、欠陥顕在化予測装置 1 5 a 、 1 5 bに伝送する。 欠陥顕在化予測装置 1 5 a、 1 5 bは、 表層部性状測定装置 1 3 a、 1 3 bの表層部性状の検出信号と、 製造情報保持装置 1 6からの鋼帯の情報、 対応付けデータベース 1 7の情報とに基づいて、鋼帯の各部位が鋼帯の情報に含まれ る最終ラインで表面欠陥が顕在するかどうかをチェックする。 たとえば、鍍金鋼帯に おいて鍍金後に顕在ィヒするへゲのような表面欠陥の例では、冷間圧延前には同じよう な表層部性状であっても、 鍍金の種類 （溶融鍍金 Z電気鍍金、 合金化溶融めつき （GA ) Z単純な溶融鍍金 (GI)、 単層鍍金 / 2層鍍金） によって、 めっき後に欠陥として顕 在ィ匕するかどうかに差が生じる。また鍍金鋼帯をプレスした際に顕在ィ匕する欠陥に関 しても、鍍金種によりプレス時に表面のしゅうどう性などが異なることから、 同様の 差が生じる。 したがって、 これらの差を判断するために、 表層部性状測定装置 1 3 a 、 1 3 bの各信号、 たとえば、 所定の閾値を超えた異常部の大きさ （長さ、 幅、 厚さ )、'形状、 深さ位置などの特徴量の値と、 各工程で最終的に顕在化して、 表面欠陥計 または人による目視検査で検出される表面欠陥の種類、 および Zまたは、程度を示す 等級とをあらかじめ対応づけておく必要がある。 この情報は、表層部性状測定装置信 号と各製造工程で検出される表面欠陥との対応づけがテーブル化されていて、フアイ ルとして対応付けデータベース 1 7に記憶されている。 製造工程とは、 たとえば、 C A L、 C G L、 E G L等の製造ラインである。 C A Lは連続焼鈍ライン、 C G Lは連 続溶融鍍金ライン、 E G Lは電気鍍金ラインである。 なお、 このデータベースは表層 部性状測定装置 1 3 a、 1 3 bで測定後、 各製造工程において表面検查を実施し、 そ れぞれの製造工程での結果が収集できた場合には、その結果を上位計算機である製造 情報保持装置 1 6のプロセスコンピューターに検查情報として入力され、その後、対 応付けデータベース 1 7に伝送、 記憶される。 また、 顕在化予測装置 1 3 a、 1 3 b の測定結果も、製造情報保持装置 1 6経由で、対応付けデータベース 1 7に伝送され 、 記憶される。 表層部性状測定装置の結果と、 各工程の表面検査の結果とは、鋼帯の コイル番号等で鋼帯の対応付けをして、鋼帯内の位置は搬送の向きのみならず、圧延 での圧下率も考慮して、 対応付けを行う。 表層部性状測定装置 1 3 a、 1 3 bの測定 信号と表面検査結果とが逐次記憶されて、対応テーブルが更新されていく。 表面検查 結果のデータは、鋼帯が最終的に検査された工程に限らず、最終に至るまでの途中ェ 程で検査をした場合には、 そのデータも入力し、 対応テーブルを作成していく。 そし て、 このテーブルに基づき、欠陥顕在化予測装置 1 5 a、 1 5 bの予測判定のロジッ クを作成する。 あるいは、 ニューラルネットワーク等のロジック自動生成ツールに、 テーブルのデータを入力して、 判断口ジックを作成してもよい。

さらに、欠陥顕在化予測装置 1 5は、 予測対象鋼帯がどの製造工程であれば、 問題 ないかを判断して、 工程ルートを選択する。 この予測結果を製造情報保持装置 1 6に 伝送し、 以降の鋼帯の工程ルートを変更する。

このとき、鋼帯が客先や仕様用途が予め一つに決定されていなくとも、欠陥顕在化 予測装置 1 5 a、 1 5 b以前の製造条件、 たとえば鋼種に基づいて、候補とされる複 数の品種、 客先、仕様用途から予測判定結果に従って、鋼帯の物流ルートを予測判定 結果後に一つに選択するようにしてもよい。 このように、本願発明により、 物流ルー トなどを柔軟にすることができる。

図 1 3， 図 1 4に予測結果に応じて、製造工程 '製造条件を決定するプロセス例を 示す。

例えば、 図 1 3に示すように、 表層部性状測定を行い、製品種 1の条件における欠 陥顕在ィ匕予測を行う。測定結果を前記対応付けデータベース 1 7に記憶されている対 応付けテーブルのデータと比較して製品種 1に適用できうる程度の表層部性状である かを判定する。 合格 Z不合格の判断は、 たとえば、 表層部性状測定部位 1つごとに行 うのみでなく、鋼帯 1コイル、 または、 単位長さあたりの顕在化欠陥の個数でも判断 する場合がある。 たとえば、欠陥顕在化個数が一つでも、欠陥程度が重と予測される 場合は不合格とし、 程度が中から軽の場合には、 1コイル中、 あるいは単位長さあた りの個数が、 たとえば 5個超えの場合に不合格と判断する処理を行う。合格の場合は 製品種 1の条件による製造を行う。不合格の^は製品種 2の条件にに適用できうる 程度の表層部性状であるカゝ欠陥顕在化予測を行う。 以下、 同様に予測結果の判定を行 い、合格であれば製品種 2の条件による製造、不合格であれば次の品種における欠陥 顕在化予測、 というように順次処理を行う。 このようにして、 予測結果に応じて製品 の仕様を変更し、 それに応じて製造工程 ·製造条件を決定する。 このような判定ロジ ックは基準が厳しい製品種から判断していく （基準が厳しい製品種を製品種 1にする ) ように設定し、 すべての製品種の基準にも適用されない：^には、製品となり得な いスクラップとされる。

具体的な例としては、表面性状の測定を行った結果、 高級自動車用外板として使用 される、合金化溶融亜鉛鍍金鋼板として以降の製造工程を実施した場合、十分な品質 が確保できると予測された^^には、 自動車用外板とし適当な厚さに圧延するなど所 定の製造をおこない、 またもし前記予測の結果、 自動車用外板合金化溶融亜鉛鍍金鋼 板としては不適当ではあるが、建築用一般材としては使用可能であると予測された場 合には納品客先の向け先を変更し、それに対応した板厚に圧延し、合金化しない鍍金 鋼板とするなど次工程以降の製造条件および製品仕様 （向け先を含む） を決定する。 また、 図 1 3の判断手順の、製品種変更あるいは客先変更である向け先変更をする 以外に以下の判断もある。 たとえば、 製品出荷に当たって、 納期の関係から製品種、 向け先の変更ができない場合がある。 そのような場合には、 図 1 4に示すように、表 層部性状測定を行い、製品種 1について欠陥部顕在化予測、予測結果による判定を行 い、 合格の場合は製品種 1の条件による製造を行う。 測定した結果、製品種 1に存在 してはいけない性状のものがある場合、 あるいは、 1コイル中、 あるいは、 単位長さ あたりの個数が許容数を超えて不合格となる場合は鋼帯の長さ方向における鋼帯中 の存在不可となる不合格部位を決定する。 次いで、鋼帯の不合格部位を切断して除去 し、 あるいは、研削して無害ィヒして、 次工程以降は予定どおりの処理を行う。 このよ うにして、欠陥顕在化が予測される部分を幅方向全体について除去し正常部のみを接 続する、 あるいは、欠陥顕在化予測部分の周辺部を無害化して正常な鋼帯とすること もできる。

具体的な例としては、鍍金鋼板製造を前提に前記予測の結果、鋼帯の長手方向のあ る領域にめっき以降に欠陥が生じることが予測された場合には、鋼帯のその領域を鍍 金前に切断、 除去しておくことが可能である。

本願発明での欠陥顕在化予測の判断方法は、 図 1 3、 図 1 4の処理を独立でなく、 組み合わせて行う場合もあり、 さらには図 1 3、 図 1 4に基づく処理に限るものでも ない。

図 8は、本発明の実施の形態の 1例を説明するための図であり、酸洗ラインにおい て、 入側レベラ 1 1の後に表層部の性状測定装置 13を設け、 欠陥顕在化予測装置 15 により性状異常部が後の工程において欠陥として顕在化するかどうかを予測し、表層 性状異常部除去装置 1 4により、 その中から除去対象部を決定し、その除去対象部を 含む領域を部分除去手段により除去する製造方法を示した図である。表層部性状測定 装置としては、後に図 1〜図 6に示すような、 C断面においては非常に微小で、圧延 方向に長い形状の表面性状異常部の性状を精度良く測定するものが用いられている。 鋼帯の表裏に対応する構成要素、 周辺状況も含めて構成'動作を詳述する。 まず、 酸洗ライン入り側に設置されたレベラ 1 1により板の凹凸が低減される。 その後に、 板へのテンションが大きく、また大径のブライドルロール 1 2 a〜l 2 dに巻き付い た位置に、鋼帯 1を挟んでブライドルロール 1 2 a〜l 2 dと反対側に表層部性状測 定装置 1 3 a (鋼帯表側用）、 1 3 b (鋼帯裏側用）、 および表層性状異常部除去装置 1 4 a (鋼帯表側用）、 1 4 b (鋼帯裏側用） を設置する。

なお、 表側欠陥顕在化予測装置 1 5 a、 裏側欠陥顕在化予測装置を 1 5 とする。 この場合、表層部性状測定装置を設置する位置における鋼帯のュニットテンションは 板のばたつきを抑え、 リフトオフ変動を低減するため、 0. 3kgf/腿²以上であることが 好ましい。表裏のシステムは原理的には別々に動作させることから、以後は簡単のた め、 表側について説明するが、 裏側についても同様である。

以下にまず、表層部性状測定装置 1 3 a、欠陥顕在化予測装置 1 5 a、表層性状異 常部除去装置 1 4 aの基本的な動作の概略および相互の関係について述べる。表層部 の性状を評価するにあたり、 主要な着目点は、鋼板の表層下をも含む、 異常部の大き さ （圧延方向長さ、 幅方向長さ、 厚さ）、 形状および深さ位置である。

それらは、 性状測定方法として、 交流磁束を用いた方式を採る場合には、 測定結果 データとして、 同期検波後の信号振幅、位相おょぴそれらの 2次元的な分布を用いる ことで評価することができる。位相は性状異常部の深さ位置に関する情報を含んでい る。 また、 交流磁束の励磁周波数を変えることで、磁束の鋼板表面からの浸透深さが 変わるため、複数の励磁周波数での測定を行うことで、 上記測定結果データより、他 の部分と異なる性状を持つ表層部の深さ方向の分布 （厚さ、深さ位置など） に関する より詳細な情報を得ることができる。

表層部 '14状測定装置 1 3 aは、板ばたつき、板変形によるリフトオフ変動やセンサ への鋼帯の接触を抑えるため、上記に述べたようなライン内の位置に設置される。 表 層部性状測定装置 1 3 aでは、欠陥顕在化予測装置 1 5 aに対し、鋼帯上の各測定点 における信号値などを伝送する。伝送するデータとしては、例えば前述の発明で交流 磁束を用いる表層部性状評価を行う場合には、上記各測定点における同期検波信号振 幅だけではなく、 同期検波位相も含むことが可能であるし、交流磁束の励磁周波数は 1種類に限らず、 複数種類用いる には、信号値、 同期検波位相も周波数の数だけ 増やすことが可能である。 欠陥顕在化予測装置 1 5 aでは、表層部性状測定装置 1 3 aからの情報を基に、表 層部の性状を評価し、次工程以降において性状異常部が欠陥として顕在化するかどう かを予測する。

表層部の性状評価方法について、前述の発明の交流磁束を用いる表層部性状評価を 行う場合の例を以下に述べる。 図 1 1は、交流磁束を用いた予測フローを示す図であ る。 第 1に、 交流磁束により鋼帯 2次元座標に対応した表層測定を実施する。 2次元 座標は、 長手方向 X (m)、 幅方向 y (m) で表される。 各点での同期検波振幅 A

( x、 y )、 およ Ό¾相 P ( x、 y ) のデータが採取される。 第 2に、 各点での同期 検波振幅、位相データを欠陥顕在化予測装置に送る。 第 3に、 一定閾値を超えた領域 をラベリングする。近接する異常指示部に関しては、おなじひとかたまりの異常部と して認識し、 そのかたまり単位で、 欠陥として顕在化するかどうかを"予測"する。 例 えば同期検波信号振幅に関し、 ある一定の閾値を設け、 それを越えた信号値を持つ、 鋼帯上の 2次元座標点を異常部候補点として一次的に抽出する。そしてそれぞれの異 常部候補点をかたまり毎に認識し （ラベリング処理)、 それぞれの 2次元領域の特徴 量 （圧延方向長さ、 幅方向長さ、 面積など） や厚さ、 同期検波位相情報を求める。 同 期検波位相情報は、信号源の深さ方向位置を反映する量であるため、 あらかじめ位相 から深さへの換算係数を求めておくなどして、 深さ位置情報として評価される。 第 4 に、過去の実績であらかじめ求めておいた欠陥顕在化の可能性を示すデータをもとに 、 ラベリングされた領域毎に特徴量、 深さ位置のデータより予測する。 たとえば、 深 さ位置 （位相から推定可能） がある一定閾値より浅く、 幅がある一定閾値より広く、 同期検波振幅がある一定閾値より大き 、場合に欠陥として顕在化すると予測する。 また、複数の周波数で交流励磁を行った場合は、 より高い周波数で測定を行った場 合はより表面に近い部分の性状異常部が強調されて測定されることから、深さに関し てより詳細に評価することが可能である。

熱間圧延後冷間圧延前に鋼帯の表層部の性状を測定し、合金化溶融鍍金処理を行う までにその測定部が欠陥として顕在化するかどうかを予測する方法の具体例として は、 同期検波後の信号振幅レベルと位相を使うこと方法がある。表面からある深さよ りも浅い位置にあり、ある一定以上の大きさを持つ圧延方向に長い異常部が鍍金処理 後までに表面欠陥として顕在化することがわかっている。 そこで予測方法としては、 図 1 6に示すように、上位計算機である製造情報保持装置からのコイル情報を得た後 、 信号レベルが所定の閾値以上、 または、 超えるような、 ある一定以上の信号振幅を もち、 さらには、 圧延方向に一定以上の長さをもった （または場合により、 幅、 面積 、 形状も考慮） 性状異常指示があり、位相が上記異常部深さ位置に対応する範囲にあ る場合に、表面欠陥として鍍金処理後までに顕在ィ匕すると予測するのである。 異常部 の深さ位置については、表面に近いほど、以降の工程で圧延されて顕在化しやすいた め、程度は悪くなる。 このような情報を加味して、 閾値を設定して、 どこの工程で使 用可能であるかを決定する。 たとえば、 上述の考えに基づき、 図 1 5に示すような深 さ位置の範囲で、 C A L、 C G L、 E G Lで使用できる力 >、 できないかを判断する。 C A Lは連続焼鈍ライン、 C G Lは連続溶融鍍金ライン、 E G Lは電気鍍金ラインで ある。 図 1 6において、深さ位置≤Aとは、欠陥が深さ Aより浅い所にあることを意 味している。 A, B , C, Dの値は正の値で、 深いほど大きくなる。 Aから Dになる ほど値が大きくなり、 深さが深くなる。

また別の予測の例としては、あらかじめめっき後表面欠陥となる部位が酸洗段階で どのような同期検波振幅レベルになるかを調査し、同期検波振幅レベルがある一定の 閾値を越えた^ ^に、 めっき後表面欠陥になると予測し、 閾値よりも小さい場合には 表面欠陥にはならないと予測すれば、予測方法自体は単純な方法となり得る。 なお閾 値、 予測アルゴリズムは、 予測が行われるまでの製造条件目標、 実績や、 それ以降に 予定される製造条件、 用途や検査仕様などの製品仕様によつて選定される。 表層性状異常部除去装置 1 4 aは、欠陥顕在化予測装置 1 5 aからの除去対象表層 性状異常部位置 （長手方向、 幅方向、 深さ方向)、 表層性状異常部長さ情報に基づき 、 表層性状異常部部を含む領域を部分的に研削、 あるいは切削により除去する。 なお 、表層性状異常部除去装置 1 4 aも表層性状異常部除去を安定に行うため、欠陥侯補 部検出装置 1 3 aと同様、板ばたつき、板変形の影響の少ないライン内位置に設置さ れる。 なお、 全体の動作シーケンスのコントロールは、 シーケンサ （図示せず） など により行うものとする。

表層性状異常部を除去された鋼帯は、 冷間圧延を経て、 めっきを施され、 めっき鋼 帯となる。 このように、 下工程で欠陥となる部分が酸洗段階で除去される結果、 この めっき鋼帯は、 表面欠陥の非常に少ない良質なものとなる。 以下、本発明に用いるのに特に好適な表層部性状測定装置の例をいくつ力説明する 。 図 1は、 表層部性状測定装置の構成 （幅方向差分方式） を示す概要図である。 鋼板 1には、 その幅方向に微小で長さ方向 （紙面に垂直な方向） に長い表層性状異常部 2 が存在している。 磁化電源 3により、磁化器 4のコイルに交流電流を供給し、鋼板 1 の表層部を集中的に磁化する。図では磁束が鋼板 1の幅方向に向かって形成されるよ うな磁化を行っているが、 なるべくこのような磁ィ匕を行うことが好ましい。 前述の鍍金鋼板の表面欠陥のように、最終消費に至るまでの各工程のいずれかにお いて顕在ィ匕する欠陥は、製鋼工程において生じる非磁性金属介在物に発生原因がある 場合、 あるいは製鋼工程および熱延工程入り側 （熱延前） における、 酸化物の鋼材内 部への混入に発生原因がある場合など、全製造工程のなかで、上工程側に起源がある とされており、その後熱間圧延を経て大きく圧下されることで、本発明において性状 を測定する工程においては、 C断面 （Ψ畐方向に鋼帯を切断したときの断面） において は非常に微小で、 圧延方向に長い形状に延ばされる。 そこで、本発明ではそのような 異常部の特徴を鑑み、 その異常部の性状を測定しやすい方式を採ることとする。 そして、 鋼板 1の外部に存在する磁束を 2つの磁気センサ 5 a、 5 bで検出する。 この場合、磁気センサ 5 aの下に表層性状異常部 2が存在するので、 この表層性状異 常部により磁束や渦電流が通りにくくなる結果、磁気センサ 5 aで検出される磁束の 方が磁気センサ 5 bで検出される磁束より多くなり、磁気センサ 5 aの出力が磁気セ ンサ 5 bの出力に比して大きくなる。

よって、 これらの出力を差動増幅器 6に導き、 その.出力を位相検波器 7に入力して 、 磁化電源 3の波形に同期した （位相はずれていることあり） 信号により位相検波す ると、表層性状異常部 2の大きさに応じた信号が得られる。 この出力は表層性状異常 部レベル判別器 8に導かれ、予め定められている閾値と比較されることにより、表層 性状異常部 2のレベルが判別される。 表層部性状異常部 2は、 鋼板の幅方向には微小であるが、 長さ方向には長いので、 鋼板の幅方向に磁ィヒを行えば、磁路の遮られる幅が大きくなり、 大きな表層性状異常 部信号が得られる。 また、 Ψ畐方向差分方式では、 2つのセンサの出力の差動信号で表 層性状異常部の判別を行っているので、センサに共通するノイズ（鋼板の透磁率の変 化等） や外部ノイズは相殺され、 S /N比の良い表層性状異常部の検出が可能である

図 2に、 表層部性状測定装置の構成 （E型センサ方式） の概要を示す。 以下の図に おいて、前出の図に示された構成要素と同じ構成要素には、 同じ符号を付してその説 明を省略することがある。 この表層部性状測定装置では、磁化器及び磁気センサとし て E型コイル 9が用いられている。 E型コイル 9のヨークは 3つの脚部 9 a、 9 b、 9 cを有し、それぞれが鋼板 1の表面に略垂直に、 かつそれぞれが鋼板 1の幅方向に 並ぶように、 鋼板 1に対面して設けられている。 そして、 中心の脚部 9 aに卷回されたコイルには、磁ィヒ 3からの交流電流が供 給されて磁化されている。 両側の脚部 9 b、 9 cにもコイルが卷回され、磁気センサ として使用される。 脚部 9 aのコイルで発生した磁束は、 鋼板 1の表面近傍を通り、 両側の脚部 9 b、 9 cを通って脚部 9 aに戻る。 そのとき、 表層性状異常部 2が図のような位置に存在すると、脚部 9 a、 9 bを通 る磁束に対する磁気抵抗が、脚部 9 a、 9 cを通る磁束に対する磁気抵抗より大きく なり、 これにより、脚部 9 bを通る磁束の磁束密度は、脚部 9 cを通る磁束の磁束密 度より小さくなる。 よって、脚部 9 bに卷回されたコイルに誘起される電圧は脚部 9 cに卷回されたコイルに誘起される電圧より小さくなり、両者を差動増幅器 7に入力 すると、 両者の差に対応する電圧が出力される。

それを、位相検波器 8に導き、磁化電源 3の波形に同期した （位相はずれているこ とあり）信号により位相検波すると、表層性状異常部 2の大きさに応じた信号が得ら れる。 この出力は表層性状異常部レベル判別器 8に導かれ、予め定められている閾値 と比較されることにより、 表層性状異常部 2のレベルが判別される。

E型センサ方式も幅方向に配置することにより、前述の幅方向差分方式と同様、鋼 板長手方向に伸びた異常部に対して、 大きな表層性状異常部信号が得られる。 また、 差分方式のため透磁率の変化等や外部ノィズは相殺され、 S 比良く表層性状異常 部の検出が可能である。 図 3に、 表層部性状測定装置の構成 （機械的幅走査方式） の一部を示す。 この表層 部性状測定装置においては、 図示しない磁ィ匕装置によって、鋼板 1が板幅方向に交流 磁ィ匕されている。磁気センサ 5を板幅方向に走査し、その出力の時間的な変化を観察 する。 表層性状異常部 2が存在すると、 その部分で検出される磁束が変化するため、 磁気センサの出力が変化するので、磁気センサ 5の出力を信号処理することにより表 層性状異常部 2を検出できる。鋼板 1が長さ方向に走行している場合は、検査範囲が ジグザグの範囲になるが、磁気センサの数を増やして走査範囲を短くし、走查速度を 速くすれば、 所定長さ以上の表層性状異常部を検出することができる。 図 4に、 表層部性状測定装置の構成 （電子走查方式） の一部を示す。 この表層部性 状測定装置においても、 図示しない磁化装置によって、鋼板 1が板幅方向に交流磁ィ匕 されている。 この表層部性状測定装置においては、鋼板 1の幅方向に多数の磁気セン サ 5が配置されている。磁気センサ 5の出力はスキャナに接続され、順次選択された 1つの磁気センサの出力が信号処理されるようになっている。 このようにすれば、 図 3における機械的走査と同等の走査を電子的に行うことができる。 この走査は高速で 行うことができるので、検出できる表層性状異常部の長手方向長さを短くすることが できる。 この表層部性状測定装置おいて、 1つずつの磁気センサ 5の出力を逐次処理してそ の時間的変化から表層性状異常部を検出するのでなく、隣り合う 2つずつの磁気セン サ 5の出力を逐次入力し、 その 2つずつの磁気センサの差分を演算し、 前述のような 処理により表層性状異常部を検出するようにしてもよい。 このようにすれば、信号そ のものを時間的に処理して表層性状異常部を検出する必要が無く、差分信号から直接 表層性状異常部を検出することが可能になる。 図 5に、 実施表層部性状測定装置の構成 （くし型センサ方式） の一部を示す。 図 5 は、磁化装置と磁気センサの部分を中心に図示したもので、鋼板や信号処理回路につ いては、 図示を省略している。 櫛型形状を有する櫛型強磁性体 1 0の各脚部力 鋼板 の表面に略垂直に、 かつ、 それぞれが鋼板の幅方向に並ぶように配置されている。 各 脚部には、 コイルが卷回されている。 このような検出装置を使用して表層性状異常部の検出を行うには、 まず、 （a ) に 示すように、 図の左端の 3つの脚部を使用し、その中央の脚部 1 0 bのコイルを磁化 電源 3に接続して、 交流磁束を発生させる。 そして、 その磁束をその両側に位置する 脚部 1 0 a、 1 0 cに卷回されたコイルにより検出し、検出信号を差動増幅器 6に導 く、 以下信号処理は図 2に示したものと同様に行う ₆ これは、 櫛歯状のヨークの左側 の脚部 3つを、図 2に示した E型コイルとして使用して検出を行っていること相当す る。 次に、 電気経路を電子的または電気的に切り替えて、 （b ) に示すように、 左端か ら 2〜4個目の脚部を利用し、脚部 1 0 cに卷回されたコイルを励磁し、その左右の 脚部 1 0 b、 1 0 dに卷回されたコイルにより磁束を検出する。 さらに、 図 （c ) に 示すように、 さらに一つずつ右側の脚部 3本を利用して同様の検出を行う。

以下、 これを繰り返せば、鋼板の幅方向に向けて検出器を走査していることに相当 し、 広い幅の範囲に渡って機械的な動きを伴うことなく走查を行うことができる。 励 磁するコイル、検出コイルの切替は、 電子的なスィッチを用いてもよいし、 リレー等 により切替を行ってもよい。 なお、 図 4、 図 5のようにセンサゃ櫛形の脚部を配置した場合、 さらに一組以上の センサ列や、櫛形形状の強磁性体を配置し、互いのセンサや櫛形の脚部が千鳥状に配 置されるようにすると、幅方向に隙間無く表層性状異常部の検出を行うことができる 。 千鳥配置は、 センサの形状 （センサユニットのフレーム部分なども含む） によって 、 2列以上になることもあり得る。 なお、 千鳥配置にて近接することになつたセンサ 同士の電子走査タイミングは、センサ間での信号が干渉することのないよう、必要に 応じて調整する。 なお、 図 6 (b) のような波形が得られるのは、圧延方向が長辺となる細長形状の 表層性状異常部を板幅方向に走査しているからである。 図 7 (a) に示すように、 圧 延方向細長表層性状異常部を圧延方向に走査しても、 図 6 (b) のように大きな信号 は得られず、 図 7 (b) に示すように小さな出力が得られるのみである。 よって、 圧 延方向に走査したのでは、圧延方向細長表層性状異常部を精度良く検出することは難 しい。

Claims

請求の範囲

1 . 鋼片を熱間圧延し熱延鋼帯を製造する熱間圧延工程；

前記鋼帯の表層部の性状を測定し、 測定結果を得る性状測定工程；

前記性状測定工程以降最終消費に至るまでの各工程において、 測定された箇所が 表面欠陥として顕在化するかどうかを、前記表層部測定の結果を使用して、 予測し、 予測結果を得る予測工程；

上記予測結果に応じて、 以降の製造工程および製造条件を決定する決定工程；と 決定された製造工程およぴ製造条件に基づレ、て鋼帯または表面処理鋼帯を製造 する製造工程、 とを有する、

鋼帯または表面処理鋼帯の製造方法。

2 . さらに、 上記予測結果に応じて、 前記熱間圧延工程以前の製造工程および製造条 件にフィ一ドパックする工程を有する請求の範囲 1に記載の鋼帯または表面処理鋼 帯の製造方法。

3 . 前記予測工程が、 前記表層部測定の結果を使用し、 且つ、 予測するための情報と して予測を行うまでの鋼帯の製造条件目標、実績、それ以降の工程で予定されている 製造条件、用途、検査仕様を含む製品の仕様に関する情報の中の少なくとも 1種以上 を使用して、 測定された箇所が表面欠陥として顕在化するかどうかを、 予測し、 予測 結果を得ることからなる、請求の範囲 1に記載の鋼帯または表面処理鋼帯の製造方法。

4 . 前記予測工程が、他の部分と異なる性状を持つ表層部の深さ方向の分布に関する 情報を利用し、 予測し、 予測結果を得ることからなる、 請求の範囲 1に記載の鋼帯ま たは表面処理鋼帯の製造方法。

5 . 前記決定工程が、 上記予測結果に応じて、 以降の製造工程、 製造条件および製品 仕様を決定することからなる、請求の範囲 1に記載の鋼帯または表面処理鋼帯の製造 方法。

6 . 前記予測工程が、前記性状測定工程以降最終製品を得るまでの各製造工程におい て、測定された箇所が表面欠陥として顕在化するかどうかを前記表層部測定の結果を 使用して、予測し、欠陥として顕在化することが予測された部分の中から除去対象部 を決定することからなり ；

前記製造工程が、前記除去対象部を含む領域を部分除去手段により除去し、続いて、 鋼帯を冷間圧延することからなる請求の範囲 1に記載の鋼帯または表面処理鋼帯の 製造方法。

7 . 前記性状測定工程が、 鋼帯測定面表層部を交流磁化し、表層部の性状に起因して 生じる交流磁束の変化を測定することによって、鋼帯の表層部の性状を測定すること からなる請求の範囲 1に記載の鋼帯または表面処理鋼帯の製造方法。

8 . 前記性状測定工程が、 表層部の性状に起因して生じる交流磁束の変化を、鋼帯の 略幅方向に並べて設けられた少なくとも 2以上の磁気センサで検出し、検出信号の幅 方向の差分信号をもとに鋼帯の表層部の性状を測定することからなる請求の範囲 7 に記載の鋼帯または表面処理鋼帯の製造方法。

9 . 前記性状測定工程が、 E型形状の強磁性体の 3本の脚部を、 それぞれ鋼帯面に対 向して略垂直に、 かつ鋼帯の幅方向に略平行に並べて配置し、 中央の脚部に卷回され た 1次コイルに交流電流を印加して鋼帯を励磁し、外側の 2つの脚部それぞれに卷回 された 2次コイルに誘起された電圧の差分をもとに鋼帯の表層部の性状を測定する ことからなる請求の範囲 8に記載の鋼帯または表面処理鋼帯の製造方法。

1 0 . 前記性状測定工程が、鋼帯を交流磁ィ匕し、磁気センサを鋼帯の幅方向に走査し、 走査に伴って発生する磁気センサの信号の変化に基づいて鋼帯の表層部の性状を測 定することからなる請求の範囲 7に記載の鋼帯または表面処理鋼帯の製造方法。

1 1 . 前記性状測定工程が、鋼帯を交流磁化し、磁気センサを機械的に鋼帯幅方向に 移動させて鋼帯幅方向に走査し、走査に伴つて発生する磁気センサの信号の変化に基 づいて鋼帯の表層部の性状を測定することからなる請求の範囲 1 0に記載の鋼帯ま たは表面処理鋼帯の製造方法。

1 2. 前記性状測定工程力 鋼帯を交流磁化し、磁気センサを鋼帯幅方向に複数個配 置し、磁気センサを電子的に切り替えて選択することにより、鋼帯幅方向走查を行な いし、走査に伴って発生する磁気センサの信号の変化に基づいて鋼帯の表層部の性状 を測定することからなる請求の範囲 1 0に記載の鋼帯または表面処理鋼帯の製造方 法。

1 3 . 前記性状測定工程力 脚部にコイルが卷回された櫛型形状の強磁性体の 4本以 上の脚部を鋼帯面に対向して略垂直に、かつ鋼帯の幅方向に略平行に並べて配置し、 隣り合う 3本の脚部の組の選択を時間的に切り替えながら、選択された 3本の脚部の うち、 中央の脚部に卷回された 1次コイルに交流電流を印加して励磁し、外側の 2つ の脚部それぞれに卷回された 2次コィルに誘起された電圧の差分信号を基に鋼帯の 表層部の性状を測定することからなる請求の範囲 7に記載の鋼帯または表面処理鋼 帯の製造方法。

1 . 前記性状測定工程が、鋼帯の励磁の直流磁化レベルが実質的にゼロに近い状態 であって、交流磁化の周波数が 100kHzから 10MHzの範囲でもって鋼帯測定面表層 部を交流磁化し、表層部の性状に起因して生じる交流磁束の変化を測定することによ つて、鋼帯の表層部の性状を測定することからなる請求の範囲 7に記載の鋼帯または 表面処理鋼帯の製造方法。

1 5 . 鋼帯の最終出荷段階において、 さらに、

鋼帯の表層部の性状を測定する表層部性状測定工程；

鋼帯の表面性状のみを測定する表面性状測定工程；

それ以降最終消費に至る各工程においてその測定部が品質上問題となる表面 欠陥として顕在化するかどうかを前記表層部測定の結果おょぴ表面性状測定の結果 を使用して、 予測する欠陥顕在化予測工程；

上記予測結果に応じて製造工程および製造条件を決定する製造工程 ·条件決定 工程 '

を有する請求の範囲 1に記載の鋼帯または表面処理鋼帯製造方法。

1 6 . 鋼片を熱間圧延し熱延鋼帯を製造する熱間圧延工程；

鋼帯の交流励磁を行うと同時に、 欠陥に起因して発生する交流磁束の変化を 検出することで、 鋼帯に含まれる欠陥候補を検出する検出工程；

前記検出工程により検出された欠陥候補のうち、 前記鋼帯の圧延方向が長辺 となる細長形状の表層又は表面欠陥候補を除去対象として決定する決定工程；

前記決定工程により決定された除去対象を含む領域を選択して研削又は切削 する除去工程と、 を有する、

鋼帯または表面処理鋼帯の製造方法。

1 7 . 前記検出工程が、 鋼帯を交流磁化し、磁束を鋼帯の略幅方向に並べて設けられ た 2以上の磁気センサで検出し、検出信号の幅方向の差分信号を基に、欠陥を検出す ることからなる請求の範囲 1 6に記載の鋼帯または表面処理鋼帯の製造方法。

1 8 . 前記検出工程が、 E型形状の強磁性体の 3本の脚部を、 それぞれ鋼帯面に対向 して略垂直に、 かつ鋼帯の幅方向に略平行に並べて配置し、 中央の脚部に卷回された 1次コイルに交流電流を印カ卩して鋼帯を励磁し、外側の 2つの脚部それぞれに卷回さ れた 2次コイルに誘起された電圧の差分を前記差分信号とし、その差分信号を基に、 欠陥を検出することからなる請求の範囲 1 6に記載の鋼帯または表面処理鋼帯の製 造方法。

1 9 . 前記検出工程力 鋼帯を交流磁化し、 磁気センサを鋼帯の幅方向に走査し、 走 查に伴って発生する磁気センサの信号の変化に基づいて欠陥を検出することからな る請求の範囲 1 6に記載の鋼帯または表面処理鋼帯の製造方法。

2 0 . 前記検出工程が、 標準的微小欠陥時の磁気センサの信号波形と、 実測された信 号の相対関係に基づいて欠陥を検出することからなる請求の範囲 1 9に記載の鋼帯 または表面処理鋼帯の製造方法。

2 1 . 鋼帯を交流磁化し、磁気センサを機械的に鋼帯幅方向に移動させることで、磁 気センサを鋼帯の幅方向に走査し、走査に伴つて発生する磁気センサの信号の変化に 基づいて欠陥を検出することからなる請求の範囲 1 9に記載の鋼帯または表面処理 鋼帯の製造方法。

2 2 . 前記検出工程が、鋼帯を交流磁化し、磁気センサを鋼帯幅方向に複数個配置し、 磁気センサを電子的に切り替えて選択することにより、磁気センサを鋼帯の幅方向に 走査し、走査に伴って発生する磁気センサの信号の変化に基づいて欠陥を検出するこ とからなる請求の範囲 1 9に記載の鋼帯または表面処理鋼帯の製造方法。

2 3 . 前記検出工程力 脚部にコイルが卷回された櫛型形状の強磁性体の 4本以上の 脚部を鋼帯面に対向して略垂直に、 かつ鋼帯の幅方向に略平行に並べて配置し、 隣り 合う 3本の脚部の組の選択を時間的に切り替えながら、選択された 3本の脚部のうち、 中央の脚部に卷回された 1次コイルに交流電流を印加して励磁し、外側の 2つの脚部 それぞれに卷回された 2次コィルに誘起された電圧の差分信号を基に、欠陥を検出す ることからなる請求の範囲 1 6に記載の鋼帯または表面処理鋼帯の製造方法。

2 4 . 前記検出工程が、鋼帯の励磁の、 直流磁化レベルが実質的にゼロに近い状態で あって、 交流磁化の周波数が 100kHzから 10MHzの範囲でもって、 鋼帯の交流励磁を行 うと同時に、欠陥に起因して発生する交流磁束の変化を検出することで、鋼帯に含ま れる欠陥候補を検出することからなる請求の範囲 1 6に記載の鋼帯または表面処理 鋼帯の製造方法。

2 5 . 前記欠陥検出工程、欠陥除去工程の少なくとも一方を、 レベラ後において鋼帯 力 検査面又欠陥除去面と反対の面をロールで支持された位置にて実施することから なる請求の範囲 1 6に記載の鋼帯または表面処理鋼帯の製造方法。

2 6 . 前記欠陥検出工程が、鋼帯のュニットテンションが 0. 3kgf/mm²以上である場所 において欠陥を検出することからなる請求の範囲 2 5に記載の鋼帯または表面処理 鋼帯の製造方法。