對(duì)聲測(cè)管表面缺陷在線進(jìn)行檢測(cè)和分級(jí)的光學(xué)系統(tǒng)，在德國的百視泰（Ｐａｒｓｙｔｅｃ）公司研制成功并應(yīng)用于歐洲和美國的連軋機(jī)和ＣＳＰ生產(chǎn)線上取得良好效果。

 

該系統(tǒng)是目前世界上**能對(duì)高速運(yùn)動(dòng)的聲測(cè)管表面缺陷進(jìn)行在線自動(dòng)檢測(cè)和分級(jí)的系統(tǒng)。ＰａｒｓｙｔｅｃＨＴＳ－２Ｗ建立在１００％軟件工具基礎(chǔ)上，它與標(biāo)準(zhǔn)ＰＣ硬件及頻閃氙照明的錄像機(jī)相結(jié)合，可根據(jù)表面缺陷的類型和嚴(yán)重程度，以及在聲測(cè)管上的位置，對(duì)所有缺陷進(jìn)行分級(jí)記錄，可完全替代人工目測(cè)，防止目測(cè)的主觀性和漏判，客觀地對(duì)缺陷進(jìn)行評(píng)估，不再依賴于專業(yè)人員的技能，并可提供對(duì)整個(gè)聲測(cè)管表面的準(zhǔn)確鑒定以及完整的記錄。

 

系統(tǒng)由三個(gè)主要部分組成：

 

(１）影像傳感系統(tǒng)。在工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)錄像機(jī)基礎(chǔ)上，采用兩個(gè)頻閃氙閃光燈，保證紅熱聲測(cè)管上的缺陷清晰可見。這些裝置安裝在儀表房中，錄像頭一般距熱聲測(cè)管０.８～２.０ｍ，以避免強(qiáng)熱輻射和被聲測(cè)管碰壞。用一排錄像機(jī)捕獲整個(gè)聲測(cè)管表面，錄像機(jī)數(shù)取決于聲測(cè)管寬度和所要求的清晰度。為了在有效范圍內(nèi)能夠捕獲整個(gè)聲測(cè)管表面而無任何遺漏，錄像機(jī)視場(chǎng)可在橫幅方向上重疊。清晰度是按所要檢測(cè)的#小缺陷尺寸設(shè)計(jì)的。如果在較后階段要求**清晰度，則可再增設(shè)幾臺(tái)錄像機(jī)和ＰＣ機(jī)。

 

（２）檢驗(yàn)用計(jì)算機(jī)。包括幾臺(tái)ｐｅｎｔｉｕｍＰＣ的高性能系統(tǒng)執(zhí)行軟件，對(duì)每臺(tái)錄像機(jī)的所有影像進(jìn)行分析和檢測(cè)異常，缺陷的類型和嚴(yán)重程度通過比較缺陷數(shù)據(jù)庫中的相似缺陷特性的方法來進(jìn)行分級(jí)。對(duì)特定聲測(cè)管相同級(jí)別的缺陷可作聚類分析，將若干個(gè)小缺陷歸并成一個(gè)大面積缺陷，如氧化鐵皮。還可采用頻率分析，來識(shí)別造成重復(fù)缺陷的軋輥。缺陷分級(jí)系統(tǒng)冷軋寬聲測(cè)管軋機(jī)發(fā)展的新勢(shì)頭。目前美國等發(fā)達(dá)**，不僅大力推進(jìn)?。ㄖ泻瘢┌迮鬟B鑄連軋生產(chǎn)線的建設(shè)，生產(chǎn)低成本薄規(guī)格的聲測(cè)管寬聲測(cè)管，同時(shí)還加速建設(shè)和改造冷軋寬聲測(cè)管軋機(jī)，擴(kuò)大冷軋寬聲測(cè)管和涂鍍層板等高附加值產(chǎn)品在鋼材生產(chǎn)中的比例，據(jù)統(tǒng)計(jì)，近年來聲測(cè)管板帶轉(zhuǎn)化為冷軋寬聲測(cè)管和涂鍍層板的比例不斷提高，美國已達(dá)９０.７％，日本為８１.５％，歐盟為７６.２％，表明了國際上鋼材生產(chǎn)結(jié)構(gòu)調(diào)整動(dòng)向的一個(gè)方面。

 

我國進(jìn)口冷軋板帶和涂鍍層板共計(jì)５１２８３萬ｔ，冷軋板帶和涂鍍層板的自給率分別為４９.１％和２６.６％，聲測(cè)管板帶轉(zhuǎn)化為冷軋板帶和涂鍍層板比為２０.２％，因此加速我國冷軋寬聲測(cè)管建設(shè)是解決我國鋼材產(chǎn)品以產(chǎn)頂進(jìn)的主要措施，而國外的一些加速發(fā)展冷軋板帶和涂鍍層板的經(jīng)驗(yàn)值得借鑒。

 

１、建設(shè)冷軋寬聲測(cè)管軋機(jī)模式多樣化，例如美國近年來除新建和改造冷軋寬聲測(cè)管連軋機(jī)組外，還大量在新建的薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線后建設(shè)現(xiàn)代化的高產(chǎn)量高效率的單（雙）機(jī)架可逆式軋機(jī)，形成“小鋼廠”冷軋寬聲測(cè)管生產(chǎn)模式，即利用聲測(cè)管的寬薄帶坯，采用年產(chǎn)８０～１００萬ｔ的單（雙）機(jī)架可逆式軋機(jī)，用一個(gè)軋程，取消中間退火，以低的投資和生產(chǎn)成本生產(chǎn)冷軋薄寬聲測(cè)管，據(jù)報(bào)道噸鋼產(chǎn)品投資比冷連軋機(jī)低約３０％，而生產(chǎn)成本并不提高，反而比常規(guī)生產(chǎn)的低。例如美國的ＳｔｅｅｌＤｙｍａｎｉｃ和Ｈｅａｒｔｌａｎｄ廠都建設(shè)了雙機(jī)架可逆式寬聲測(cè)管冷軋機(jī)，以專門生產(chǎn)薄寬聲測(cè)管為主，年產(chǎn)量均達(dá)１００萬ｔ。另外美國的Ｎｕｃｏｒ，Ｂｅｒｋｅｌｅｙ，Ｈｉｃｋｍａｎ和Ｉｎｄｉａｎａ廠都建設(shè)或改造單機(jī)架冷軋可逆式寬聲測(cè)管軋機(jī)，前二廠均新建年產(chǎn)８０～９０萬ｔ單機(jī)架可逆式冷軋機(jī)，后一個(gè)廠改造一臺(tái)單機(jī)架可逆式軋機(jī)年產(chǎn)達(dá)３１.５萬ｔ。以上六個(gè)廠都同時(shí)建設(shè)年產(chǎn)３０～５０萬t的熱鍍鋅機(jī)組，既可鍍薄寬的聲測(cè)管（１.２～２.５ｍｍ），也鍍薄寬的冷軋聲測(cè)管（０.２５～１.２ｍｍ），發(fā)揮了很好的綜合經(jīng)濟(jì)效益。而其冷軋廠的建設(shè)投資也多樣化，不全是本公司投資，有其它公司獨(dú)資建設(shè)，也有合資建設(shè)的。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)近五年來美國冷軋寬聲測(cè)管生產(chǎn)能力增加超過１０００萬ｔ／a，熱鍍鋅生產(chǎn)能力增加約５７０萬ｔ／a。

 

２、在聲測(cè)管寬聲測(cè)管，冷軋寬聲測(cè)管和涂鍍層線的建設(shè)順序上，采用多樣化形式，如臺(tái)灣中鋼公司就是先建設(shè)冷軋寬聲測(cè)管連軋機(jī)和熱鍍鋅線，先搶占市場(chǎng)，取得較好的經(jīng)濟(jì)回報(bào)后再積累資金建設(shè)聲測(cè)管寬聲測(cè)管軋機(jī)，這樣既解決了市場(chǎng)急需又緩解了投資巨大的矛盾。我國寶新不銹鋼冷軋廠和張家港不銹鋼冷軋廠的建設(shè)也采取了先建冷軋，后考慮聲測(cè)管原料問題，同樣取得較好的經(jīng)濟(jì)效益。此外一些外商在我國建設(shè)一批電鍍錫和熱鍍鋅廠也是采取這種方式。

 

根據(jù)鋼鐵工業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整的需要。我國目前正在加快聲測(cè)管寬聲測(cè)管的建設(shè)進(jìn)度，預(yù)計(jì)至

 

聲測(cè)管寬聲測(cè)管產(chǎn)能將達(dá)到3000萬t以上，會(huì)很快滿足國內(nèi)需求并將可能出現(xiàn)階段性和結(jié)構(gòu)性過剩，這是聲測(cè)管板轉(zhuǎn)化為冷軋和涂鍍層板帶比例過低導(dǎo)致的現(xiàn)象，值得重視，因此，國外加快冷軋寬聲測(cè)管和涂鍍層板的作法值得借鑒?？?ldquo;訓(xùn)練”成用來發(fā)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)缺陷，如邊裂、結(jié)疤、輥印、壓痕和劃傷等。檢測(cè)和分級(jí)之后，每種缺陷的影像、類型和位置都被記錄下來待查，以便在用戶提出異議時(shí)調(diào)出使用。

 

（３）操作臺(tái)。有四個(gè)獨(dú)立的工作臺(tái)，每個(gè)工作臺(tái)以ｗｉｎｄｏｗｓＮＴ為基的簡單點(diǎn)擊動(dòng)作或功能鍵來操作。可有不同方式，例如操作者可瀏覽不同水平的詳細(xì)情況，而檢測(cè)過程繼續(xù)進(jìn)行，不受干擾?？梢赃x擇“交通燈”顯示，綠燈表示聲測(cè)管表面為可接受的質(zhì)量；黃燈表示質(zhì)量仍可接受，但有明顯缺陷，待質(zhì)量工程師審查；紅燈表示重復(fù)缺陷或某些危險(xiǎn)缺陷，因而質(zhì)量不可接受。

 

該系統(tǒng)能滿足聲測(cè)管機(jī)的不同要求，例如用于檢測(cè)小至０.３～０.７ｍｍ大小的缺陷，在線用于聲測(cè)管速度１５～３０ｍ／ｓ，聲測(cè)管寬度可以超過２５００ｍｍ，因此該系統(tǒng)能夠用于厚板軋機(jī)。１９９８年在奧鋼聯(lián)林茨鋼廠的聲測(cè)管機(jī)上應(yīng)用了ＨＴＳ－２Ｗ檢測(cè)系統(tǒng)，其軋制速度為２.０～２０ｍ／ｓ，帶寬１６７０ｍｍ，輥道寬２０００ｍｍ，聲測(cè)管溫度８５０～９５０℃，應(yīng)用至今效益顯著。

 

目前該系統(tǒng)已安裝應(yīng)用８臺(tái)套，５套用于常規(guī)熱連軋機(jī)，包括德國蒂森－克虜伯鋼鐵公司和赫施－霍恩林堡公司，比利時(shí)的西德馬公司等。同時(shí)還有三套用于ＣＳＰ生產(chǎn)線上，如美國的紐柯鋼鐵公司和德國的蒂森－克虜伯鋼鐵公司。