一种铸坯表面缺陷的高效识别与精整方法技术

本发明专利技术公开了一种铸坯表面缺陷的高效识别与精整方法，所述方法在运送铸坯的辊道侧部安装磁化线圈、测距传感器、喷头组、摄像机组和砂轮组，测距传感器检测到由磁化线圈充磁的铸坯后向设备控制器发送开始信号，设备控制器接收到该信号后控制喷头组向铸坯表面喷淋磁粉液，摄像机组拍摄铸坯表面，并将照片上传到设备控制器，设备控制器根据照片判定铸坯是否存在表面缺陷，若发现缺陷则控制砂轮组中相应的砂轮以设定的压力对缺陷区域进行修磨。本发明专利技术采用图象识别技术识别铸坯缺陷，利用砂轮组对缺陷区域进行修磨，实现了缺陷识别与修磨自动化，能够快速、准确地识别和消除铸坯表面缺陷，降低铸坯的质量损失率，提高表面缺陷去除率和生产效率。生产效率。生产效率。

【技术实现步骤摘要】
一种铸坯表面缺陷的高效识别与精整方法


[0001]本专利技术涉及一种能够快速、准确地识别和消除铸坯表面缺陷的方法，属于金属的轧制


技术介绍

[0002]铸坯的表面通常会存在一些缺陷，如结疤、皮下气泡、缩孔、皮下裂纹等，对于表面质量要求较高的轧钢产品，在进行轧制生产前，需要消除铸坯表面的这些缺陷，避免铸坯表面缺陷遗传到轧制工序，影响产品表面质量。
[0003]目前，铸坯表面缺陷的精整方法有火焰法、车削法、铣削法、风铲法、砂轮修磨法等，其中以火焰法和砂轮修磨法两种方式为主，而砂轮修磨在降低能源消耗的同时也极大地提高了生产效率和产品质量，利用砂轮修磨方法还可以对坯料的顶端进行塑形倒角，可以更好地保护轧制设备，且在修磨过程中不会有大量的飞屑产生，提高了生产的安全性，因此，砂轮修磨法在国内冶金行业中的应用更为普遍。
[0004]公开号为CN85100327A的中国专利《一种钢锭(坯)旋转修磨方法》对钢锭（坯）表面层缺陷作全扒皮修磨，使钢锭（坯）表面得到圆角过渡和较光滑、平整的修磨表面，以提高钢锭（坯）的修磨质量与修磨效率。
[0005]公开号为CN102205518A的中国专利《一种不锈钢铸坯表面修磨的方法》先对铸坯上表面进行修磨；上表面修磨后，将铸坯吊运到翻坯机上翻坯，即已修磨面向下，未修磨面翻到上，再将铸坯吊回修磨台车上，对铸坯的另一面按设定参数进行修磨，其中修磨角度为70
‑
85
°
，即砂轮转动方向和铸坯行进方向成70
‑
85
>°
。
[0006]公开号为CN104029092A的中国专利《一种型钢钢坯表面砂磨方法》顺长度方向将钢坯安装到钢坯安装平台上，然后再调整吊链使得砂轮机砂轮片能够与钢坯表面接触；操作者手持砂轮机通过水平移动装置，将砂轮机拖动至钢坯起始位置，启动砂轮机并沿垂直于钢坯长度方向摆动砂轮机，使其完成砂轮片和钢坯一个接触面积的宽度方向的砂磨，然后逐渐沿长度方向拖动砂轮机完成对钢坯表面整体砂磨。
[0007]公开号为CN104625890A的中国专利《一种含Mo奥氏体不锈钢连铸坯的修磨方法》将含Mo奥氏体不锈钢连铸坯加热至1240℃，通过空气保持压强为2
‑
3个大气压冷却到室温；将冷却的含Mo奥氏体不锈钢连铸坯通过修模机进行修磨，共修磨三遍，其中第一、二遍每遍设定修磨损失率1.0%，道次间距35
‑
50mm，每米修磨道次20
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30条；第三遍为轻修磨，修磨损失率为0.5%，每米修磨道次30
‑
40条，每道次间距20
‑
35mm。
[0008]公开号为CN105619201A的中国专利《方钢、方坯去毛刺装置及其工艺方法》针对火焰切割后连铸方坯或者金属锯切的方钢在两端存在飞边和毛刺，提供一种自动化流水生产线，去毛刺速度快，去毛刺深度可调，去毛刺质量稳定可控，改善了工人劳动条件，提高去毛刺的效率。
[0009]现在冶金行业中主流的砂轮精整方法是全修磨和点修磨，全修磨是指对铸坯的四个面部和四个棱部进行全方位的修磨，优点是表面缺陷去除率高，缺点是效率低，质量损失
率高达3
‑
5%；点修磨通常是人工对铸坯进行目视检查，发现缺陷后进行标记，然后使用手持砂轮机对缺陷位置进行人工打磨，优点是质量损失率低，缺点是表面缺陷去除率低，工作效率低，存在漏检缺陷的质量风险。

技术实现思路

[0010]本专利技术的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种铸坯表面缺陷的高效识别与精整方法，以快速、准确地识别和消除铸坯表面缺陷，降低铸坯的质量损失率，提高表面缺陷去除率和生产效率。
[0011]为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种铸坯表面缺陷的高效识别与精整方法，所述方法在运送铸坯的辊道侧部安装沿运送方向依次排列的磁化线圈、测距传感器、喷头组、摄像机组和砂轮组，测距传感器检测到由磁化线圈充磁的铸坯后向设备控制器发送开始信号，设备控制器接收到该信号后控制喷头组向铸坯表面喷淋磁粉液，摄像机组从不同角度拍摄铸坯表面，并将照片上传到设备控制器，设备控制器根据照片判定铸坯是否存在表面缺陷，若发现缺陷则根据缺陷的类型、大小和部位控制砂轮组中相应的砂轮以设定的压力对缺陷区域进行修磨。
[0012]上述铸坯表面缺陷的高效识别与精整方法，所述方法包括以下步骤：a.将铸坯7放置在运行的辊道上，利用磁化线圈给匀速运行的铸坯连续充磁；b.当测距传感器探测到铸坯时，向设备控制器发送开始信号，设备控制器收到该信号后分别向喷头组、摄像机组、砂轮组发送启动信号；c.喷头组接收到启动信号后，从不同角度向铸坯表面喷淋磁粉液，使磁粉液覆盖铸坯整个表面；d.摄像机组接收到启动信号后，从不同角度拍摄铸坯表面，并将照片上传到设备控制器，设置在设备控制器中的缺陷识别单元根据照片判定铸坯是否存在表面缺陷，若发现缺陷则根据缺陷的类型、大小和部位向砂轮组发送相应的修磨信号；e.砂轮组接收到启动信号后，所有砂轮开始空转；当砂轮组接收到修磨信号时，砂轮组中与缺陷部位相对应的砂轮的下压机构按照修磨信号给定的压下时间、保持时间和砂轮压力动作，将砂轮压向铸坯，对缺陷区域进行修磨；f.当测距传感器探测到铸坯消失时，向设备控制器发送停止信号，设备控制器收到该信号后分别向喷头组、摄像机组、砂轮组发送停机信号，使喷头组、摄像机组、砂轮组在铸坯经过后停止运行。
[0013]上述铸坯表面缺陷的高效识别与精整方法，在利用磁化线圈对铸坯充磁之前，利用抛丸机去除铸坯表面的氧化铁皮。
[0014]上述铸坯表面缺陷的高效识别与精整方法，所述方法的步骤a～步骤f重复操作，对铸坯进行二次精整。
[0015]上述铸坯表面缺陷的高效识别与精整方法，所述修磨信号给定的压下时间=拍照时间差+固定时间，所述拍照时间差=该缺陷第一张有缺陷照片的拍摄时间
‑
铸坯的第一张照片的拍摄时间，所述固定时间=测距传感器到砂轮组的距离/辊道运行速度。
[0016]上述铸坯表面缺陷的高效识别与精整方法，所述修磨信号给定的保持时间=该缺陷最后一张有缺陷照片的拍摄时间
‑
该缺陷第一张有缺陷照片的拍摄时间。
[0017]上述铸坯表面缺陷的高效识别与精整方法，所述修磨信号给定的砂轮压力根据铸坯表面缺陷的类型设定，铸坯表面缺陷的类型包括结疤、皮下气泡、缩孔和皮下裂纹。
[0018]本专利技术采用图象识别技术判定铸坯是否存在表面缺陷，利用砂轮组对缺陷区域进行修磨，实现了缺陷识别与修磨自动化，该方法能够快速、准确地识别和消除铸坯表面缺陷，降低铸坯的质量损失率，提高表面缺陷去除率和生产效率。
附图说明
[0019]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。
[0020]图1是本专利技术的设备布局示意图；图2是铸坯表面磁粉液喷淋示意图；图3是铸坯表面照片采集示意图；图4是铸坯周围修磨砂轮分布图。
[0021]图中各本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铸坯表面缺陷的高效识别与精整方法，其特征是，所述方法在运送铸坯（7）的辊道（5）侧部安装沿运送方向依次排列的磁化线圈、测距传感器（6）、喷头组（2）、摄像机组（3）和砂轮组（4），测距传感器（6）检测到由磁化线圈充磁的铸坯（7）后向设备控制器发送开始信号，设备控制器接收到该信号后控制喷头组（2）向铸坯（7）表面喷淋磁粉液，摄像机组（3）从不同角度拍摄铸坯（7）表面，并将照片上传到设备控制器，设备控制器根据照片判定铸坯（7）是否存在表面缺陷，若发现缺陷则根据缺陷的类型、大小和部位控制砂轮组（4）中相应的砂轮以设定的压力对缺陷区域进行修磨。2.根据权利要求1所述的一种铸坯表面缺陷的高效识别与精整方法，其特征是，所述方法包括以下步骤：a.将铸坯（7）放置在运行的辊道（5）上，利用磁化线圈给匀速运行的铸坯（7）连续充磁；b.当测距传感器（6）探测到铸坯（7）时，向设备控制器发送开始信号，设备控制器收到该信号后分别向喷头组（2）、摄像机组（3）、砂轮组（4）发送启动信号；c.喷头组（2）接收到启动信号后，从不同角度向铸坯（7）表面喷淋磁粉液，使磁粉液覆盖铸坯（7）整个表面；d.摄像机组（3）接收到启动信号后，从不同角度拍摄铸坯（7）表面，并将照片上传到设备控制器，设置在设备控制器中的缺陷识别单元根据照片判定铸坯（7）是否存在表面缺陷，若发现缺陷则根据缺陷的类型、大小和部位向砂轮组（4）发送相应的修磨信号；e.砂轮组（4）接收到启动信号后，所有砂轮开始空转；当砂轮组（4）接收到修磨信号时，砂轮组...

【专利技术属性】
技术研发人员：李金波，韩广杰，翟晓毅，孙彩凤，肖国华，徐学良，王空军，
申请(专利权)人：河钢股份有限公司邯郸分公司，
类型：发明
国别省市：