[发明专利]金属板缺陷在线检测方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及金属板材质量检测技术领域，特别涉及对金属板材中 存在孔或气泡等杂质进行检测的的红外热成像检测技术。

背景技术

金属板材尤其是薄板，如钢板、铝板和铜板，在生产过程中由于 各种原因在轧制过程中时常会出现孔洞或混入有杂质，这样的产品是 不合格产品，为了解决检测孔洞的问题，据了解，美国赛默飞世尔科 技公司生产了孔洞仪，但其只能检测通孔而不能检测盲孔，更不能确 定孔洞的位置和大小。

中国专利CN1758967A(国际申请号PCT/FR2004/000679)，公开了 一种检测连续行进的材料卷带中的孔的部件。该发明部件为包括一个 垂直结构的类型，该垂直结构设置在经由一个水平缝的材料带的路径 上，该水平缝把该结构划分成二个部分即上机架和下机架。每个所述机 架通过相对着的打开的窗口在上述缝上开放。上机架设计成支持在其 下前进的带的方向上发射光源的第一光学子组件，下机架设计成支持 接收来自第一光学子组件的光的第二光学子组件。其中，光发射子组件 包括激光辐射即受激发射，光接收子组件包括对激光辐发出的低光通 量敏感的光电二极管。该发明可用于检查高速连续前进的钢板上的孔， 利用光发射子组件和光接收子组件点对点的方法，来检测钢板上的孔 洞，其不足之处是只能检测钢板上顶面与底面贯通的通孔，而不能检 测未穿透的洞孔，也不能检测出钢板中含有的气泡及杂质等缺陷，不 能准确显示缺陷的位置，也无法显示检测的图像。

中国专利CN201138332Y，公开了一种钢板孔洞在线检测装置，属 于在线的钢板孔洞检测装置。该装置的所要解决的问题是现有技术发 现孔洞只能报警，不能直接显示孔洞的具体位置，以及如何使光源稳 定、安装及制作等问题。该装置由支架、连接于支架上的紫外光源、 光电接收器、与光电接收器通过信号线连接的控制柜、连接于光电接 收器上的光罩、安装于光电接收器与紫外光源之间的滤光器、装于光 电接收器两侧的挡光板、与挡光板连接的自动跟踪器、连接于挡光板 上的伺服电机组成。紫外光源上通过导线连接镇流器；光电接收器为光 电倍增管。该装置能直接显示孔洞的具体位置，然而，由于是利用紫 外光来检测钢板中孔洞，不仅检测不方便，依旧不能检测到钢板上未 穿透的洞孔，也不能检测出钢板中含有的气泡及杂质等缺陷，还易受 到其它光源的干扰。

发明内容

本发明的任务在于克服现有技术的缺陷，提供一种不仅能准确检 测出金属板上含有的通孔，还能准确定位测定金属板上的盲孔、微孔、 气泡或其它杂质缺陷的金属板缺陷在线检测方法及装置。

基于同一构思，能实现本发明目的的技术方案有多个：

技术方案一、

金属板缺陷在线检测方法，包括如下步骤：a、使待测金属板处于 行进、高温状态；b、利用在待测金属板上方设置的一红外热像仪，对 金属板进行实时红外热像拍照；c、用一喷洒装置在与所拍照金属板对 应的区域位置上，对金属板骤然喷施冷媒降温；d、利用在待测金属板 上方设置的另一红外热像仪在短暂时间内对已降温的金属板的对应位 置区域拍摄红外热像；e、对比前后两个红外热像仪对金属板同一区域 所拍的热像图，两红外热像仪所拍热像图中对应区位皆包含有同样异 常缺陷图像的，表明该位置上有包括通孔在内的缺陷；前一红外热像 仪中所拍热像图中没有非同正常均匀图像的异常缺陷图像，但后一红 外热像仪所拍热像图中有异常缺陷图像的，表明对应区域金属板表面 下有盲孔、气泡或杂质缺陷。

技术方案二：

金属板缺陷在线检测方法，包括如下步骤：a、使待测金属板处于 行进、高温状态；b、用一喷洒装置在所述金属板上骤然喷施冷媒降温； c、在待测金属板上方预先设置一红外热像仪，对金属板受到喷施冷媒 降温处理的部位在瞬时降温后的一个短暂时间后实时红外热像拍照； d、待金属板温度恢复如初，用另一台红外热像仪对所述金属板受到喷 施冷媒降温处理的部位再次拍照；e、对比前后两个红外热像仪对金属 板同一区域所拍的热像图，两红外热像仪所拍热像图中对应区位皆包 含有同样异常缺陷图像的，表明该位置上有包括通孔在内的缺陷；后 一红外热像仪中所拍热像图中没有非同正常均匀图像的异常缺陷图 像，但前一红外热像仪所拍热像图中有异常缺陷图像的，表明对应区 域金属板表面下面有盲孔、气泡或杂质缺陷。

技术方案三：