JPH0348461B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はビレツト中の表面傷及び亀裂を検出す
る方法即ち探傷法に関し、この検出により表面傷
を指示し且つ例えばビレツトの研削により除去す
ることができ、しかもこうして仕上げ製品への次
段の生産処理に表面傷が加工部材に伴なわれない
ようにする。 用語「ビレツト」はこゝでは初めて圧延すべき
金属部材並びに次段の圧延処理用の部材及び仕上
げ製品も同様に包含し、圧延処理にかける全ての
棒、管、異形材及び他の造形品を包含してなる。 加工部材をその縦長方向に高周波誘導コイルに
通送させながら加工部材の表面を高周波電流によ
り加熱し、加工部材が未だ誘導コイルを通過して
いる間に該コイルから出たばかりの加工部材の部
分を該部材内の温度分布を記録する赤外線記録装
置により直ちに走査することによりビレツト中の
表面傷及び亀裂を検出し得ることは知られてい
る。この温度分布はビレツト中の表面傷及び亀裂
を示す縞模様として記録され且つ示される。１回
の走査に沿つて加工部材内の温度分布をこうして
記録することにより、亀裂に隣接する温度分布で
は温度の上昇が見出される。走査に応じて反復さ
れる温度の上昇はこれらを合した時には加工部材
に沿つて温度のうね即ち峰を形成しこのうねは加
工部材中の亀裂を示すものである。本発明はきわ
めて浅い表面傷（深さ１mm以下）の記録を目的と
し且つ全ての表面について均一な放出条件を得、
同時に温度分布図の撹乱を低下させることを目的
とする。 加工部材の表面傷を検出する前記の方法に関連
して、赤外線走査機（IR放出高温計）を用いて
の温度測定により加工部材表面の放出係数の故に
真の表面温度から逸脱する温度が得られることが
判つた。放出係数は加工部材表面の性質に応じて
決まり、０と１との間で変化する。ミルスケール
付きの圧延加工部材は通常約0.90〜0.95の（熱）
放出係数を有する。 加工部材の表面傷検出中に最良の熱放出条件を
達成し且つこれによつて温度分布図中の撹乱を出
来るだけ小さくするためには、加工部材の表面を
出来るだけ清浄にしておくのが望ましい。この清
浄化は例えば加工部材表面のシヨツト・ブラスチ
ングにより得られ、精製の度合は例えばスウエー
デン標準規格SIS 055990／1967により等級付け
られる。しかしながら、かゝるシヨツトブラスチ
ングにより加工部材の表面が光沢となりその放出
条件が変化するという望ましくない副作用も得ら
れる。この副作用はIR放出高温計（pyrometre）
で記録される温度に再び影響するのでIR放出高
温計での温度測定は余りにも低い表面温度を与
え、こうして亀裂について余りにも低い温度が記
録される。これらの事実は、シヨツトブラストし
た加工部材によりミルスケール付きの加工部材に
関連して亀裂について記録した高温が低下するこ
とを生じまた表面の放出係数に応じて亀裂の深さ
に相異なる解釈が生ずる。これは表面傷検出法の
使用を複雑とする望ましくない条件である。何故
ならば正確な結果を得るためには各々の新しい種
類の表面に対して装置を再統一しなければならな
いからである。この再統一は多大の時間を要し、
複雑化し、工業上の操作は適当ではない。 然るに本発明者が今般見出した所によると、全
ての型式の加工部材表面の放出係数は、より良い
加湿が達成されるように表面張力低下成分を加え
た適当な液体例えば水で加工部材表面を加湿する
ことにより大体同等にすることができる。０℃以
下の温度で加工部材を検出するに際しては凍結温
度低下成分も添加し得る。実験が示す所によれ
ば、表面張力低下成分を加えた水で加工部材表面
を加湿することにより、かゝる予備処理とは別個
に全ての加工部材表面は大体同じ放出係数を有
し、これらの放出係数はミルスケール付きの乾燥
加工部材の放出係数から小さな程度でのみ逸脱す
るものである。加湿した加工部材についての放出
係数の変化は非常に小さいので前記検出法の結果
に対しては実際上重要でない。加工部材の加湿に
より温度分布図の撹乱もより少なくなる。何故な
らば加湿により種々の表面領域に対する放出係数
の差異は均等化され且つIR放出高温計からの信
号（即ち表面傷から生ずる温度上昇）において信
号／撹乱（即ち加工部材表面の温度の変化）
（signal／disurbance）の比率が大きくなり、こ
の比率に重大な改良が得られるからである。加湿
されていないシヨツトブラスト加工部材によると
信号／撹乱比はとても小さく、或る型式の加工部
材表面によつては最も浅い亀裂の検出に問題を生
ずる。 種々の型式の加工部材表面（湿潤並びに乾燥
時）について接触高温計及びIR放出高温計で温
度を測定した結果を以下の表に要約する。 表中の試料Ａはミルスケール付きの加工部材に
関する。試料Ｂは表面が腐食された（錆びた）加
工部材に関し、然るにCSA1−２，CSA2及び
CSA2１／２で示した試料はシヨツトブラストによ り清浄化され、その表面はスウエーデン標準規格
SIS 055900−1967により定義した。 表中Ｔは接触高温計で読み取つた温度を意味
し、然るにIRはIR放出高温計で読み取つた温度
を示す。前記の如く温度の読み取りは乾燥表面並
びに加湿表面について実施する。 表中の「乾燥」欄に示した如く、２つの測定値
の間に重大な温度偏差があり、この偏差はシヨツ
クブラスチングの程度につれて増大し、シヨツト
ブラスチングはこゝではそれぞれCSa1−２，
CSa2及びCSa2１／２として表わしてある。かくし て２つの測定法同志の間の偏差は加工部材の光沢
と共に増大している。この事実はシヨツトブラス
トした加工部材のIR放出高温計での温度測定に
より余りにも低い加工部材温度が記録され従つて
スケール中の温度上昇がより小さいことを伴な
う。これらの事実は前記した如く満足な結果を得
るためには表面の放出係数に応じて測定装置を統
一しなければならないことを結果として生じてし
まい、これは放出係数が加工部材に応じて変化し
得るので重大な欠点である。 シヨツトブラストした表面についての亀裂で温
度の頂点が低下することは亀裂部分での温度頂点
と亀裂のない表面の温度との間の差異がより小さ
くなつて操作され、こうして不利な低下した信
号／撹乱比が得られる。 前記した如く試験が示す所によると、加工部材
表面の加湿により、種々の加工部材表面の放出係
数を変化させることができ且つ全ての表面につい
て放出係数を大体同等にさせ得る。大体同等とは
加工部材表面の放出係数が検出法の結果に許容し
得る範囲内であることを意味する。加工部材はこ
れを誘導コイルに通送させる前に加湿でき、加湿
用液体はノズル、溝孔又は同様な装置を通してあ
るいはこれを表面に沿つて流下させることにより
表面に出来るだけ均一に供給する。これらの加湿
の効果は「湿時」で示した表中の欄によつて示さ
れる。 表に示した如く「乾燥」及び「湿潤」時の表面
の温度測定結果は添附の図表に図式的に示してあ
る。これらの図表から見られる如く加湿した表面
の放出係数はミルスケール付きの乾燥加工部材に
ついてと全て同じ程度にある、〔加工部材Ａ
（AA7B）〕。更に、加湿により全ての表面は大体
同じ放出係数を有し、これらの放出係数は理論上
の最大放出係数(1)に比較的接近して位置すること
が見られる。 前記の如く加工部材の加湿により加工部材表面
内の温度変化として定義した表面傷のない表面の
撹乱の程度即ちレベルは低下し、同時に加工部材
表面内の高温部分として定義した表面傷に関して
は温度が上昇するという利点が得られ、これは表
面傷から生ずる温度上昇という信号と、表面の温
度変化という撹乱レベルとの比率が大きくなり、
この比率が改良されることを示す。 【表】

【図面の簡単な説明】

図面は種々の加工部材表面の温度をそれぞれ
IR放出高温計（横軸℃）及び接触高温計（縦軸
℃）で測定した値をプロツトした図表である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 加工部材をその縦長方向に高周波誘導コイル
   に通送させながら加工部材の表面を高周波電流に
   より加熱し、加工部材が未だ誘導コイルを通過し
   ている間に該コイルから出たばかりの加工部材の
   部分を、該部材内の温度分布を記録する赤外線記
   録装置により直ちに走査することから成る加工部
   材の表面傷の検出法において、表面張力低下成分
   を加えた適当な液体で加工部材表面を加湿させる
   ことにより、種々の加工部材の放出係数を増大さ
   せしかも放出係数の差異を均等化することを特徴
   とする加工部材の表面傷の検出法。 ２ 加湿用液体に凝固点降下成分を供給する特許
   請求の範囲第１項記載の方法。