專利名稱:鋁合金坯的生產系統和生產方法以及鋁合金坯的制作方法
技術領域:
本發明涉及用作汽車部件或鋁框(aluminium sash)等的加工用材料的鋁合金坯 (billet)的生產技術。
背景技術:
用作汽車部件或鋁框等的加工用材料的鋁合金坯,通常在通過DC鑄造法、熱頂 (hot top,保溫帽)鑄造法、熱頂氣體加壓鑄造法、水平連續鑄造法等的鑄造法將鋁合金熔液(熔融金屬)鑄造為棒狀之后,經過長尺寸切斷工序、均質化處理工序、面切削工序、短尺寸切斷工序、缺陷檢查工序等而制造。但是,在通常的DC鑄造法中,將制造為有限長度的鋁合金坯在每工序集中而進行批量(bitch)處理,所以最終檢查之前的時間較長,其間的在制環節較多。因此,在工程異常等發生時容易產生次品,如果為了不產生次品而降低生產速度,則具有生產效率降低的缺陷。相對于此,在水平連續鑄造法中,將鋁合金熔液連續鑄造為棒狀得到的鋁合金坯沒有必要在每個工序都集中而進行批量處理,所以能夠不使生產效率降低地制造鋁合金坯。但是,對于將鋁合金熔液制造為棒狀而得到的鋁合金坯,有時根據鑄造條件等會產生鑄造缺陷等的缺陷,所以為了將通過鑄造鋁合金熔液而得到的鋁合金坯切斷為規定長度,并作為產品進行出貨,有必要對有無缺陷等情況進行檢查,對鋁合金坯的品質進行管理。于是,作為管理對鋁合金熔液進行連續鑄造而得到的鋁合金坯的品質的方法公知有 對鋁合金坯的表面部和內部進行非破壞檢查、根據其檢查結果管理鋁合金坯的品質的方法 (參照專利文獻1);和對從連續鑄造裝置的鑄型分離的鋁合金坯進行超聲波探傷而管理鋁合金坯的品質的方法(參照專利文獻2、等。另外,在鑄造成坯之后,在直接切斷為制品長度的方法中,沒有進行制造、檢查信息的管理、向制造工序反饋的方法。現有技術文獻專利文獻專利文獻1 日本特開2004-314176號公報專利文獻2 日本特開2008-116324號公報
發明內容
發明要解決的課題但是,在專利文獻1中公開的技術中,由于是在對從連續鑄造裝置的鑄型拉拔出的鋁合金坯的側面部以面切削裝置面切削后進行非破壞檢查,所以存在工序設計的自由度較低的問題。另外,將檢查結果向鑄造工序反饋的時間滯后(time lag)變大,因此存在難以以穩定的品質高效地生產鋁合金坯的問題。另一方面,在專利文獻2中公開的技術中,未對連續鑄造裝置的鑄造條件和檢查結果賦予對應關系,所以不能夠迅速地反饋,并且良品和次品的鑒別是基于噴涂等的標識,所以實現鋁合金坯的品質的穩定化是有限度的。本發明鑒于上述情況而實現,其目的在于提供一種鋁合金坯的生產系統和生產方法以及鋁合金坯,其能夠提高工程設計的自由度,并且向對應的制造工序反饋鋁合金坯的制造信息、檢查結果時的精度較高,而且時間滯后較小,并且能夠對將鋁合金熔液連續鑄造為棒狀、切斷時的制造條件、檢查結果等與識別符號的對應地作為各個坯的屬性信息進行管理,其中該識別符號賦予給切斷為規定長度的各鋁合金坯,另外作為具有并行的多個制造列的制造裝置而實現高效化的生產裝置,也通過以生產管理裝置對各個鋁合金坯的信息進行管理,由此能夠在使用跨制造列的工序的情況下管理其制造履歷、檢查結果,各鋁合金坯的屬性信息也能夠實現作為加工用材料的鋁合金坯的進一步的品質穩定化、高效化和作業穩定化。用于解決課題的手段為了解決上述課題,發明的第一方面的鋁合金坯的生產系統包括將鋁合金原材料熔解而熔制鋁合金熔液的熔制裝置;將由上述熔制裝置熔制的鋁合金熔液連續鑄造為棒狀的連續鑄造裝置;將由上述鋁合金熔液連續鑄造得到的鋁合金坯切斷為規定的長度的切斷裝置;對由上述切斷裝置切斷的鋁合金坯賦予識別標識的識別標識賦予裝置;將已賦予上述識別標識的鋁合金坯作為制品裝入制品搬運容器的裝貨裝置;檢測從上述連續鑄造裝置拉拔的鋁合金坯的拉拔速度的速度檢測裝置;在裝入上述制品搬運容器之前對上述鋁合金坯的內部缺陷進行檢查的內部缺陷檢查裝置;在裝入上述制品搬運容器前對上述鋁合金坯的外觀進行檢查的外觀檢查裝置;對由上述切斷裝置切斷的鋁合金坯的長度進行測定的坯長度測量裝置;和管理上述鋁合金坯的生產的生產管理裝置,該鋁合金坯的生產系統的特征在于上述生產管理裝置根據速度檢測裝置的檢測結果和從熔解爐到鑄型為止的熔液的長度及其通過截面積、從鑄型到切斷開始為止的長度,對平均速度進行計算,得到從鑄型到切斷的時間,確定被賦予上述識別標識后的鋁合金坯的從熔解爐到鑄型的通過時刻和切斷面的鑄造時刻,并確定切斷面的熔液的通過時刻和鑄造時刻。另外,生產管理裝置從切斷開始到刻印該切斷坯的識別標識為止進行管理。生產管理裝置具備運算部,其用于對被賦予上述識別標識后的鋁合金坯的前端部和后端部相應的鑄造時刻期間的鋁合金坯的鑄造條件的時刻進行計算,求出存儲;優劣判定部,其用于求得上述內部缺陷檢查裝置的檢查結果、上述外觀檢查裝置的檢查結果和上述坯長度測量裝置的測定結果的存儲,并與預先確定的設定條件相比較,判斷鋁合金坯的優劣,將判定為次品的鋁合金坯排除到系統外;和存儲部,其將上述熔制裝置的熔制條件、上述連續鑄造裝置的鑄造條件、上述優劣判定部的判定結果、上述內部缺陷檢查裝置的檢查結果、上述外觀檢查裝置的檢查結果和上述坯長度測量裝置的測定結果,作為由上述切斷裝置切斷的各鋁合金坯的制造信息、優劣信息和檢查信息與上述識別標識對應地存儲,并且將由上述優劣判定部判定為良品的鋁合金坯被裝入上述制品搬運容器的信息作為上述鋁合金坯的出貨信息與上述識別標識對應地存儲。發明的第二方面在第一方面記載的鋁合金坯的生產系統的基礎上,其特征在于 上述運算部基于上述鋁合金熔液的鑄造開始時刻、上述速度檢測裝置的檢測結果和上述坯長度測量裝置的測定結果或切斷長度的設定值,對被賦予上述識別標識后的鋁合金坯的前端部和后端部相應的上述鋁合金熔液的鑄造時刻進行運算,并且基于上述速度檢測裝置的檢測結果對從將上述鋁合金熔液供給至上述連續鑄造裝置起到對上述鋁合金坯賦予識別標識為止的時間進行運算。發明的第三方面在第一或第二方面記載的鋁合金坯的生產系統的基礎上,其特征在于上述生產管理裝置的上述運算部在考慮熔液移動通路的截面積變化的情況下,基于上述速度檢測裝置的檢測結果和上述坯長度測量裝置的測定結果或切斷長度的設定值,對被賦予上述識別標識后的鋁合金坯的前端部和后端部相應的上述鋁合金坯熔液的鑄造時刻進行運算,將該時刻的上述熔制裝置的熔制條件作為由上述切斷裝置切斷的各鋁合金坯的制造信息與上述識別標識對應地存儲至上述存儲部。發明的第四方面涉在第一或至第三方面中任一方面記載的鋁合金坯的生產系統的基礎上,其特征在于,上述生產管理裝置具備將基于上述內部缺陷檢查裝置和上述外觀檢查裝置的檢查結果以使上述熔制裝置和上述連續鑄造裝置的運轉狀態接近預先設定的設定條件而在鋁合金坯的表面和內部不產生缺陷的方式進行控制的反饋控制信號發送至上述熔制裝置和上述連續鑄造裝置的反饋控制信號發送部。發明的第五方面在第一或至第四方面中任一方面記載的鋁合金坯的生產系統的基礎上,其特征在于還具備對被賦予上述識別標識后的鋁合金坯進行熱處理的熱處理裝置。發明的第六方面在第五面記載的鋁合金坯的生產系統的基礎上,其特征在于上述生產管理裝置將上述熱處理裝置的熱處理條件作為上述鋁合金坯的制造信息與上述識別標識對應地存儲在上述存儲部。發明的第七方面在第一至第六方面中的任一方面記載的鋁合金坯的生產系統的基礎上,其特征在于還具備對被賦予上述識別標識后的鋁合金坯的表面部進行切削的面切削裝置。發明的第八方面在第七方面記載的鋁合金坯的生產系統的基礎上,其特征在于 上述生產管理裝置將上述面切削裝置的面切削條件作為上述鋁合金坯的制造信息與上述識別標識對應地存儲在上述存儲部。發明的第九方面在第七或第八方面記載的鋁合金坯的生產系統的基礎上,其特征在于還具備對由上述面切削裝置切削表面部后的鋁合金坯進行表面檢查的表面檢查裝置。發明的第十方面在第九方面記載的鋁合金坯的生產系統的基礎上,其特征在于 上述表面檢查裝置以渦電流探傷法或熒光探傷法對上述鋁合金坯的表面部進行檢查。發明的第十一方面在第九或第十方面記載的鋁合金坯的生產系統的基礎上,其特征在于上述生產管理裝置將上述表面檢查裝置的檢查結果作為上述鋁合金坯的檢查信息與上述識別標識對應地存儲至上述存儲部。發明的第十二方面在第一至第十一方面中的任一方面記載的鋁合金坯的生產系統的基礎上,其特征在于上述識別標識被賦予至由上述切斷裝置切斷的鋁合金坯的切斷發明的第十三方面在第一至第十二方面中的任一方面記載的鋁合金坯的生產系統的基礎上,其特征在于上述內部缺陷檢查裝置對被賦予上述識別標識前的鋁合金坯進行內部缺陷有無的檢查。發明的第十四方面在第十三方面中記載的鋁合金坯的生產系統的基礎上,其特征在于上述生產管理裝置基于上述鋁合金熔液的鑄造開始時刻、上述速度檢測裝置的檢測結果和上述坯長度測量裝置的測定結果,對在被賦予上述識別標識之前由上述內部缺陷檢查裝置檢查的鋁合金坯的檢查時刻進行計算,將上述鋁合金坯的檢查時刻作為上述鋁合金坯的檢查信息與上述識別標識對應地存儲在上述存儲部。發明的第十五方面在第一至第十四方面中的任一方面記載的鋁合金坯的生產系統的基礎上,其特征在于上述存儲部為非易失性存儲裝置。發明的第十六方面在第一至第十五方面中的任一方面記載的鋁合金坯的生產系統的基礎上,其特征在于上述速度檢測裝置具備對上述鋁合金坯的連續長度進行測量的計尺器、和對從上述鋁合金坯被鑄造起到被上述切斷裝置切斷為止的時間進行測算的時間計測器。發明的第十七方面在第十六方面記載的鋁合金坯的生產系統的基礎上,其特征在于上述時間計測器為內置于上述生產管理裝置中的計時器。發明的第十八方面在第一至第十七方面中的任一方面記載的鋁合金坯的生產系統的基礎上,其特征在于上述連續鑄造裝置為立式連續鑄造裝置。發明的第十九方面在第一至第十八方面中的任一方面記載的鋁合金坯的生產系統的基礎上,其特征在于上述識別標識通過對上述鋁合金坯的表面進行改質而賦予給鋁合金坯。發明的第二十方面在第一至第十八方面中的任一方面記載的鋁合金坯的生產系統的基礎上,其特征在于上述識別標識通過在上述鋁合金坯的表面實施塑性變形而賦予給鋁合金坯。發明的第二十一方面在第一至第二十方面中的任一方面記載的鋁合金坯的生產系統的基礎上,其特征在于上述識別標識賦予裝置為激光標識器或打點式標識器。發明的第二十二方面在第一至第二十一方面中的任一方面記載的鋁合金坯的生產系統的基礎上,其特征在于由上述內部缺陷檢查裝置進行的內部缺陷檢查是對由上述切斷裝置切斷前的鋁合金坯實施的。發明的第二十三方面在第一至第二十二方面中的任一方面記載的鋁合金坯的生產系統的基礎上,其特征在于上述內部缺陷檢查裝置通過超聲波探傷法或X射線探傷法對上述鋁合金坯的內部缺陷進行檢查。發明的第二十四方面在第一至第二十三方面中的任一方面記載的鋁合金坯的生產系統的基礎上,其特征在于上述連續鑄造裝置具有用于以冷卻水冷卻上述鋁合金坯的冷卻水槽。發明的第二十五方面在第二十四方面記載的鋁合金坯的生產系統的基礎上,其特征在于上述內部缺陷檢查裝置在上述冷卻水槽的內部具有相對于上述鋁合金坯非接觸地對置的超聲波探傷元件。發明的第二十六方面在第二十五方面記載的鋁合金坯的生產系統的基礎上,其特征在于上述超聲波探傷元件在上述冷卻水槽的內部設置有多個,并且在上述鋁合金坯的拉拔方向的法線面內配置在相互不同的方向。發明的第二十七方面在第二十五或第二十六方面記載的鋁合金坯的生產系統的基礎上,其特征在于上述鋁合金坯與上述超聲波探傷元件之間的冷卻水的流速為0. Im/sec以下。發明的第二十八方面在第一至第二十七方面中的任一方面記載的鋁合金坯的生產系統的基礎上,其特征在于在緊接上述切斷裝置之后配置上述坯長度測量裝置。發明的第二十九方面在第九至第二十八方面中的任一方面記載的鋁合金坯的生產系統的基礎上,其特征在于上述熔制裝置、上述連續鑄造裝置、上述內部缺陷檢查裝置、 上述外觀檢查裝置、上述熱處理裝置、上述面切削裝置和上述表面檢查裝置之中任一種為一個以上的裝置相對于鋁合金坯的拉拔方向并列配置多個。發明的第三十方面在第二十九方面記載的鋁合金坯的生產系統的基礎上,其特征在于用于對相對于上述鋁合金坯的拉拔方向并列配置多個的裝置分配鋁合金熔液或鋁合金坯的控制信號由上述生產管理裝置發出。發明的第三十一方面在第二十九或第三十方面記載的鋁合金坯的生產系統的基礎上,其特征在于上述生產管理裝置將涉及上述鋁合金坯的制造的列的制造信息與上述識別標識對應地存儲在上述存儲部。發明的第三十二方面的特征在于,通過第一至第三十一方面中任一方面上述的鋁合金坯的生產系統生產鋁合金坯。發明的第三十三方面的特征在于,由第一至第三十一方面中任一方面上述的鋁合金坯的生產系統生產。發明的效果根據本發明,能夠根據對鋁合金坯賦予的識別標識,而與鋁合金坯的制造信息、檢查信息相對應地存儲至生產管理裝置的存儲部,由此,即使在使用一個或兩以上的多個平行的制造列而進行高效的生產的情況下,也能夠將內部缺陷檢查裝置、坯長度測量裝置、面切削裝置、表面檢查裝置等分別配置在適當位置。從而,能夠減小將各檢查裝置的檢查結果向相關的工序反饋的時間滯后,即使在使用跨制造列的生產工序的情況下也能夠追蹤制造、檢查履歷,能夠實現高效化并且進行正確的制品優劣判斷,能夠構筑不向后續工序的裝置輸送次品的生產系統,因此能夠實現鋁合金坯的進一步的品質穩定化,能夠以穩定的品質生產用作加工用材料的鋁合金坯。另外,即使在將熔制裝置、連續鑄造裝置、內部缺陷檢查裝置、外觀檢查裝置、坯長度測量裝置、直角度檢查裝置、直線度檢查裝置、熱處理裝置、面切削裝置、表面檢查裝置、 次品排出裝置之中的至少一個裝置相對于鋁合金坯的拉拔方向并列配置多個的情況下,也能夠將鋁合金熔液或鋁合金坯適當地分配至平行設置的多個裝置,所以能夠高效地生產用作加工用材料的鋁合金坯,在該情況下,通過對上述鋁合金坯的制造相關的制造裝置的制造信息進行一元化管理,能夠以小的時間滯后確切地反饋鑄造條件和檢查結果,并且能夠使制造信息和檢查信息對應每個制品坯,由此能夠以穩定的品質高效地生產用作加工用材料的鋁合金坯。
圖1是模式化地表示本發明的一實施方式的鋁合金坯的生產系統的概略結構的示意圖。圖2是表示圖1所示的連續鑄造裝置的一例的縱截面圖。
圖3是放大表示圖2所示的A部的結構的圖。圖4是表示使用圖1所示的鋁合金坯的生產系統生產鋁合金坯的方法的一例的圖。
具體實施例方式以下,參照
本發明的實施方式。圖1是示意性表示本發明的一實施方式的鋁合金坯的生產系統的概略結構的附圖,圖2是表示圖1所示的連續鑄造裝置的一例的縱截面圖,圖3是擴大表示圖2所示的A 部的結構的附圖,如圖1所示,本發明的一實施方式的鋁合金坯的生產系統具備熔制裝置 11、連續鑄造裝置12、切斷裝置13、識別標識賦予裝置14、次品排出裝置15、裝貨裝置16、速度檢測裝置17、內部缺陷檢查裝置18、外觀檢查裝置19、坯長度測量裝置、熱處理裝置21、 面切削裝置22、表面檢測裝置23、洗凈裝置M、直角度檢測裝置25、直線度檢測裝置沈、整直裝置27和生產管理裝置28。熔制裝置11將鋁合金原材料熔解,熔制成鋁合金熔液,對于通過該熔制裝置11熔解的鋁合金原材料,調整溫度、合金成分等,進而根據需要除去熔存氣體、夾雜物之后,作為鋁合金熔液供給至連續鑄造裝置12。另外,熔制裝置11可以用連續熔解爐連續地熔制熔液,也可以具有多個熔解爐(未圖示),使這些熔解爐交替作業而熔制鋁合金熔液。能夠使用傾動式反射爐作為熔制裝置11的熔解爐,優選在熔解爐將原材料均勻熔解之后,調整溫度和成分,并且為了提高熔液的清凈度而根據需要進行渣(flux)處理。 對于使鋁合金坯的組織變得細微的細微化處理,可以將初晶硅或結晶粒的細微化處理材料添加到熔解爐,或者在熔制裝置11和連續鑄造裝置12之間的熔液移動中連續地添加。另外,作為除去鋁合金熔液中的熔存氣體的方法,可以通過在熔制裝置11和連續鑄造裝置12 之間直接插入地設置的除氣處理裝置除去熔存氣體,作為除去鋁合金熔液中的夾雜物的方法,可以通過在熔制裝置11和連續鑄造裝置12之間直接插入地設置的過濾器裝置除去夾雜物。這樣,鋁合金原材料被熔解,經過成分、清凈度、溫度、細微化處理等調整后的鋁合金熔液通過管道等的熔液移動通路四被供給至連續鑄造裝置12。連續鑄造裝置12將從熔制裝置11供給來的鋁合金熔液連續鑄造為棒狀,如圖2 所示,連續鑄造裝置12包括將來自熔制裝置11的鋁合金熔液M水冷并連續鑄造為直徑 30mm 直徑208mm的圓棒、或異型的棒狀坯的水冷鑄型121 ;將通過該水冷鑄型121鑄造的鋁合金坯B從水冷鑄型121噴出,將拉拔鑄型的坯以冷卻水W進一步冷卻,為了通過超音波探傷對坯進行檢查而設置的冷卻水槽123 ;和阻止冷卻水槽123的冷卻水W并從鋁合金坯 B將冷卻水W除去的除水器124。在水冷鑄型121設置有多個冷卻水噴出孔121a(參照圖 3),通過水冷鑄型121內的鋁合金熔液M由從冷卻水噴出孔121a噴出的冷卻水W冷卻,凝固為棒狀。連續鑄造裝置12如同在日本特開2005-186119號公報中公開的,優選將鑄造的鋁合金坯從水冷鑄型121向下方拉拔的立式連續鑄造裝置。從熔制裝置11供給的熔液在連續鑄造裝置12凝固為棒狀坯,但其供給量優選為與在所有使用同樣熔液的連續鑄造裝置鑄造的鑄造量相同的量,以使連續鑄造裝置12的鑄型上的熔液的液面水平維持為適當的高度。在熔解爐為傾動式的反射爐的情況下,改變其傾動角度來調整熔液的供給量,在為固定式反射爐的情況下調整龍頭口的截面積來調整熔液的供給量。切斷裝置13為將鋁合金坯B切斷為規定的長度的裝置,該鋁合金坯B通過將鋁合金熔液連續鑄造為棒狀而得到,如圖2所示,具有切斷鋁合金坯B的圓板狀的轉刀(rotary cutter) 131。另外,切斷裝置13具有旋轉驅動轉刀131的刀驅動用電動機132,該刀驅動用電動機132和轉刀131能夠與連續鑄造裝置12的拉拔機構122同步地在鋁合金坯B的寬度方向移動。識別標識賦予裝置14對由切斷裝置13切斷的鋁合金坯賦予識別標識,通過該識別標識賦予裝置14賦予給鋁合金坯的識別標識作為出貨為制品的鋁合金坯的識別信息被供給生產管理裝置28。對鋁合金坯賦予識別標識的方式沒有特別的限定,但能夠使用將鋁合金坯的表面改質而賦予識別標識的方式(例如在鋁合金坯的表面部照射CO2激光、YAG激光等的激光束,通過激光束的熱能將鋁合金坯的表面部改質而賦予識別標識的激光標識(laser marker)方式等)、或將鋁合金坯的表面部塑性變形而賦予識別標識的方式(例如用觸針 (stylus)沖擊鋁合金坯的表面部,通過該沖擊力在鋁合金坯的表面部賦予識別標識的沖擊點矩陣方式等)。在對鋁合金坯賦予識別標識的情況下,優選賦予能夠被光學文字識別裝置等讀取的識別標識(例如文字、條形碼、二維碼等),在賦予給鋁合金坯的識別標識為條形碼的情況下,可以較好地利用JAN、標準ITF、CODE-128, C0DE-39、編碼條(-一夕·一K一 ) (NW-7) 等。另外,在識別標識為二維碼的情況下,可以較好地利用PDF417、編碼49( 二一卜“49)、編碼16k ( - — K 16k)、編碼塊(^ 一夕· π ^ )等的堆棧(stack)式,或第一編碼(二一
K ” > )、數據編碼(二一卜·')、陣列標簽(數組變量,7 X夕夕‘)、QR編碼^lR 二一 K )、框圖形編碼(# 7夕^圖形二一 F )、馬克西碼(^ * * 二一 K )、貝利編碼(^ >9 ^ - K )、軟帶編碼(7 7卜;^卜U 7 )、CP編碼(CP 二一 F )、卡門編碼(梵碼,因果編碼,力A - — F )、超級編碼(超碼,々A卜,^ 一卜·‘)等的矩陣式。對賦予識別標識的地方沒有特別的限定,但在對由切斷裝置13切斷的鋁合金坯的切斷面賦予識別標識的情況下,通過面切削裝置22對由切斷裝置13切斷的鋁合金坯的表面部(側面部)進行切削時識別標識不會消失,因此為優選。次品排出裝置15將由后述的生產管理裝置觀的優劣判定部282判定為良品的鋁合金坯之外的制品排出至系統外,通過該次品排出裝置15的鋁合金坯作為制品被裝貨裝置16裝入到制品搬運容器。裝貨裝置16接收來自生產管理裝置觀的良品判斷指令(生產管理裝置觀判斷為良品時的信息)將被識別標識賦予裝置14賦予了識別標識的鋁合金坯裝入制品搬運容器, 由該裝入裝置16裝入至制品搬運容器的鋁合金坯的堆積時間和制品搬運容器的編號作為鋁合金坯的出貨信息從裝貨裝置16供給至生產管理裝置觀。制品搬運容器附加有用于識別的標識。另外,制品搬運容器的形狀為耐受鋁合金坯的移動的形狀,在托盤(pallet)縱向放置坯,能夠使用具備固定一根或多根坯的導向裝置(guide)的容器、或使坯在托盤上水平放置堆積的導引夾具構成的容器等。速度檢測裝置17檢測從連續鑄造裝置12的水冷鑄型121拉拔的鋁合金坯的拉拔
11速度,雖然省略了圖示,但具有測量鋁合金坯的連續長度的計尺器。另外,速度檢測裝置17 具有測算從鑄造鋁合金坯起到由切斷裝置13切斷為止的時間的時間計測器,由速度檢測裝置17檢測出的拉拔速度和坯長度作為鋁合金坯的拉拔速度、長度信息被供給至生產管理裝置28。內部缺陷檢測裝置18通過超聲波探傷法或X射線探傷法對在連續鑄造裝置12鑄造的鋁合金坯的鑄造缺陷等的內部缺陷進行檢查,該內部缺陷檢查裝置18的檢查結果作為出貨為制品的鋁合金坯的檢查信息被供給至生產管理裝置觀。內部缺陷檢查裝置18的內部缺陷檢查只要在從鋁合金坯被鑄造起到裝入制品搬運容器為止的期間進行就可以,但從在不停止鑄造的情況下將內部缺陷檢查裝置18的檢查結果反饋至連續鑄造裝置12以使內部無缺陷這方面來考慮時,如果對由切斷裝置13切斷之前的鋁合金坯實施內部缺陷檢查,則時間滯后將變小,因而作為優選。另外,在以超聲波探傷法對鋁合金坯的內部缺陷進行檢查的情況下,為了減低噪聲,優選在連續鑄造裝置12設置冷卻水槽123,而在其內部配置一個或多個超聲波探傷元件181。在鋁合金坯的內部缺陷直線狀產生的情況下,使用多個超聲波探傷元件,在鋁合金坯的拉拔方向的法線面內配置在相互不同的方向時,對超聲波的反射波的檢測變得容易, 因而作為優選。另外,為了防止在冷卻水槽123內卷入冷卻水W流入時的氣泡,抑制由氣泡導致的噪聲的產生,優選使上述冷卻水槽123內的鋁合金坯與超聲波探傷元件之間的冷卻水的流速的矢量在鋁合金坯的拉拔方向的成分為0. lm/sec以下。在內部缺陷檢查裝置18對被賦予識別標識之前的鋁合金坯實施內部缺陷檢查的情況下,優選對從由內部缺陷檢查裝置18實施內部缺陷檢查起到賦予識別標識為止的時間進行測定,將該測定時間與內部缺陷檢查裝置18的檢查結果一起供給至生產管理裝置 28。外觀檢查裝置19對在連續鑄造裝置12鑄造的鋁合金坯的外觀以連續拍照法(對鋁合金坯的表面連續地拍攝照片,對得到的照片進行圖像分析或者以操作者的目視確認而檢查外觀的方法)等進行檢查,該外觀檢查裝置19的檢查結果和檢查時刻作為出貨為制品的鋁合金坯的檢查信息被供給至生產管理裝置28。另外,外觀檢查裝置19包括對從連續鑄造裝置12的水冷鑄型121拉拔的鋁合金坯B進行拍攝的TV攝影機(camera)等的攝影裝置191 ;對通過連續鑄造裝置12的冷卻水槽123內的鋁合金坯B進行拍攝的TV攝影機等的攝影裝置192。外觀檢查裝置19進行的檢查只要在從鋁合金坯被鑄造起到裝入制品搬運容器為止的期間進行就可以,但考慮到將外觀檢查裝置19的檢查結果反饋至連續鑄造裝置12這方面來考慮,如果對由切斷裝置13切斷之前的鋁合金坯實施外觀檢查,則時間滯后變小, 因而作為優選。坯長度測量裝置利用激光測光法(基于從在被測量物的表面照射一定波長的激光起到接收到在被測量物的表面反射的激光為止的時間以光學方式測定被測量物的長度的方法)或千分表(dial gauge,度盤式指示器)等對由切斷裝置13切斷為規定長度的鋁合金坯的長度進行測量,該坯長度測量裝置的測量結果作為出貨為制品的鋁合金坯的制造信息供給至生產管理裝置觀。另外,在緊接切斷裝置13之后配置坯長度測量裝置。熱處理裝置21對由識別標識賦予裝置14賦予識別標識的鋁合金坯實施T5熱處理、T6熱處理、HO熱處理、偏斜修正熱處理等的熱處理,該熱處理裝置21的熱處理條件作為出貨為制品的鋁合金坯的制造信息供給至生產管理裝置觀。作為對鋁合金坯進行熱處理的熱處理裝置21的熱處理爐,能夠使用連續熱處理爐、批量熱處理爐等。另外,作為對由熱處理爐加熱處理的鋁合金坯進行冷卻的冷卻爐,能夠利用CC爐、放冷爐等。優選熱處理裝置21的對于鋁合金坯的熱處理條件對應每個作為加工用材料的用途的鋁合金坯的形狀、大小、數量等預先設定,選擇對應每個用途的大小、數量等預先設定的熱處理條件中的一個,對鋁合金坯實施熱處理。面切削裝置22對由識別標識賦予裝置14賦予識別標識的鋁合金坯的除切斷面之外的表面部進行切削,將該面切削裝置22的面切削條件作為出貨為制品的鋁合金坯的制造信息供給至生產管理裝置觀。另外,面切削裝置22配置在緊接熱處理裝置21之后,可以使用數值控制式的旋削機作為面切削裝置22。表面檢查裝置23通過渦電流探傷法或熒光探傷法等對由面切削裝置22切削過表面部的鋁合金坯的表面部進行檢查,該表面檢查裝置23的檢查結果作為出貨為制品的鋁合金坯的檢查信息供給至生產管理裝置28。洗凈裝置M對被面切削裝置22進行過面切削的鋁合金坯進行洗凈處理,該洗凈裝置M的洗凈條件作為經過洗凈處理的鋁合金坯的洗凈信息供給至生產管理裝置28。直角度檢查裝置25對由切斷裝置13切斷的鋁合金坯的切斷面的直角度進行檢查,該直角度檢查裝置25的檢查結果作為出貨為制品的鋁合金坯的檢查信息與坯的識別標識的對應地供給至生產管理裝置觀。直角度能夠通過如下方法測得對鋁合金坯的切斷面的不同三點的距基準面的距離進行測定,演算出切斷面的平面而作為與基準面的差進行測定。直線度檢查裝置沈對由切斷裝置13切斷的鋁合金坯的直線度進行檢查,該直線度檢查裝置沈的檢查結果作為出貨為制品的鋁合金坯的檢查信息供給至生產管理裝置 28。整直裝置27對鋁合金坯去除彎曲等,該整直裝置27構成為根據直線度檢查裝置 26的檢查結果去除鋁合金坯的彎曲等。生產管理裝置28對作為加工用材料的鋁合金坯的生產等進行管理,包括運算部觀1,根據速度檢測裝置17的檢測結果、從熔解爐到鑄型的熔液移動通路的長度及其通過截面積、和從鑄型到切斷開始為止的長度,生產管理裝置運算出平均速度來得到從鑄型到切斷為止的時間,對被賦予了識別標識的鋁合金坯的從熔解爐到鑄型的通過時刻和切斷面的鑄造時刻進行確定,并且加上從被切斷到被賦予識別標識為止的時間,算出這些時刻,求出制造條件、檢查結果的記錄;和優劣判定部觀2,其將內部缺陷檢查裝置18的檢查結果、 外觀檢查裝置19的檢查結果和坯長度測量裝置的測定結果與預先確定的設定條件相比較,判斷鋁合金坯的優劣。另外,生產管理裝置觀具有存儲部觀3,該存儲部283將熔制裝置11的熔制條件、 連續鑄造裝置12的鑄造條件以及這些制造信息周期性地與時刻一起存儲,并且基于由上述運算部281運算出的結果,作為出貨為制品的鋁合金坯的制造信息與識別標識的對應地存儲,另外,將鋁合金坯的優劣判定結果、熱處理裝置21的熱處理條件和從內部缺陷檢查裝置18、外觀檢查裝置19、坯長度測量裝置、表面檢查裝置23接收到供給的檢查結果作為出貨為制品的鋁合金坯的優劣信息、熱處理信息和檢查信息,與識別標識的對應地存儲,并且將被判定為良品的鋁合金坯裝入制品搬運容器的信息作為鋁合金坯的出貨信息,與識別標識的對應地存儲,該存儲部觀3由非易失性存儲裝置構成。進而,生產管理裝置觀包括反饋控制信號發送部觀4,其將基于熔解爐的溫度、 液面高度、鑄造溫度、潤滑油量、氣體加壓、鑄型溫度等的條件、制造信息、以及內部缺陷檢查裝置18和外觀檢查裝置19的檢查結果,以使熔制裝置11和連續鑄造裝置12的運轉狀態接近預先設定的設定條件而在鋁合金坯的表面和內部不產生缺陷的方式進行控制的反饋控制信號發送至熔制裝置11和連續鑄造裝置12 ;和計時器洲5,其用于檢測鋁合金坯的鑄造開始時刻和檢查時刻等。另外生產管理裝置觀在鋁合金坯的制造開始之前,預先將良品管理信息存儲在存儲部觀3,并且在構成生產系統的任一種為一個以上的裝置并行排列設置多個的情況下,對并行設置的多個裝置設定機號。圖4是表示使用圖1所示的鋁合金坯的生產系統的生產鋁合金坯的方法的一例的圖,在使用圖1所示的生產系統制造鋁合金坯的情況下,如圖3所示,首先,通過熔制裝置 11熔解鋁合金原材料,熔制鋁合金熔液(步驟Si),此時,熔制裝置11的熔制條件作為鋁合金熔液的熔制信息被存儲在生產管理裝置觀的存儲部觀3。另外,此時在生產管理裝置觀中,以基于鑄造信息、檢查信息不使鑄造停止的狀態下維持無鑄造缺陷的狀態的方式,將存儲在存儲部283的鋁合金熔液的熔制信息反饋至熔制裝置11,以基于從生產管理裝置觀反饋的信息,成為鋁合金原材料的預先設定的熔解設定條件的方式控制熔制裝置11。上述熔解設定條件能夠包括成為上述熔制條件的熔液溫度、熔液供給量、細微化劑量、過濾器、脫氣條件等的條件中的至少一項。接著,將熔解鋁合金原材料所得到的鋁合金熔液供給至連續鑄造裝置12,在該連續鑄造裝置12的水冷鑄型121將鋁合金熔液連續鑄造為棒狀(步驟S》。此時,連續鑄造裝置12的鑄造條件作為鋁合金坯的鑄造信息與臨時的坯識別標識一起被存儲至生產管理裝置觀的存儲部觀3,該臨時的坯識別標識與由識別標識賦予裝置14賦予的識別標識相同。步驟Si、S2中,在生產管理裝置觀基于鑄造信息、檢查信息以維持無缺陷狀態的方式,或者在鑄造缺陷產生的情況下,以改變鑄造條件從而在不停止鑄造的狀態下使鑄造缺陷消失、能夠維持正常狀態進行連續的制造的方式,將存儲在存儲部觀3中的熔制信息反饋至熔制裝置11和連續鑄造裝置12,在連續鑄造裝置12基于從生產管理裝置觀反饋的坯品質信息,以成為鋁合金熔液的預先設定的消除鑄造缺陷的鑄造設定條件的方式,控制連續鑄造裝置12。上述缺陷消除設定條件能夠包括成為上述熔制條件、鑄造條件的鑄造溫度、潤滑油量、氣體加壓的施加壓、冷卻水量、鑄造溫度、彎液面位置等的條件中的至少一項。接著,在連續鑄造裝置12的水冷鑄型121將連續鑄造為棒狀的鋁合金熔液作為鋁合金坯通過拉拔機構122從水冷鑄型121拉拔出,在連續鑄造裝置12的冷卻水槽123內冷卻從水冷鑄型121拉拔出的鋁合金坯(步驟S; )。此時通過拉拔機構122從水冷鑄型121 拉拔出的鋁合金坯的拉拔速度由速度檢測裝置17檢測,由速度檢測裝置17檢測出的鋁合金坯的拉拔速度作為鋁合金坯的拉拔速度信息存儲在生產管理裝置28的存儲部觀3。
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另外,此時在連續鑄造裝置12的冷卻水槽123內,在將鋁合金坯與超聲波探傷元件之間流動的冷卻水W的流速設定為0. lm/sec以下的條件下由內部缺陷檢查裝置18進行從水冷鑄型121拉拔的鋁合金坯的內部缺陷檢查(超聲波探傷檢查)(步驟S4),此時的檢查結果作為鋁合金坯的內部缺陷檢查信息存儲在生產管理裝置觀的存儲部觀3。對于在連續鑄造裝置12的冷卻水槽123內冷卻的鋁合金坯,由外觀檢查裝置19 進行鋁合金坯的外觀(表面性狀)的檢查(步驟SQ。此時,外觀檢查裝置19的檢查結果作為鋁合金坯的外觀檢查信息存儲在生產管理裝置28的存儲部觀3。由外觀檢查裝置19進行了外觀檢查的鋁合金坯被供給至切斷裝置13,由該切斷裝置13切斷為規定長度(步驟S6)。并且,由切斷裝置13切斷為規定長度的鋁合金坯被供給至坯長度測量裝置20,通過該坯長度測量裝置20測定鋁合金坯的長度(步驟S7)。此時, 坯長度測量裝置20的測量結果的運算結果作為鋁合金坯的切斷長度信息與臨時的坯識別標識一起被存儲在生產管理裝置觀的存儲部觀3,該臨時的坯識別標識與通過識別標識賦予裝置14賦予的識別標識相同。由坯長度測量裝置20測量了切斷長度的鋁合金坯被供給至直角度檢查裝置25, 通過該直角度檢查裝置25檢查鋁合金坯切斷面的直角度(步驟S8)。此時,直角度檢查裝置25的檢查結果作為鋁合金坯的切斷面直角度檢查信息與臨時的坯識別標識一起被存儲在生產管理裝置28的存儲部觀3,該臨時的坯識別標識與通過識別標識賦予裝置14賦予的識別標識相同。由直角度檢查裝置25檢查了切斷面的直角度的鋁合金坯被供給至識別標識賦予裝置14,通過該識別標識賦予裝置14將識別標識賦予至鋁合金坯的切斷面(步驟S9)。此時,賦予鋁合金坯的識別標識作為鋁合金坯的識別信息存儲在生產管理裝置觀的存儲部 283。另外,此時在生產管理裝置28中,在存儲部283運算該鋁合金坯的對應于該鋁合金坯的前端部和后端部的上述鋁合金熔液的鑄造開始時刻,并根據速度檢測裝置17的速度檢測結果和該鋁合金坯的切斷為止的坯長度運算從鑄造到切斷為止的平均速度,并運算出從鑄造到切斷為止的時間差,根據熔液的移動通路的截面積和長度運算出熔制裝置各部的時間差。將與被賦予了該識別標識的各鋁合金坯的前端部和后端部對應的上述鋁合金熔液的鑄造時刻和熔制裝置各部的時間差與識別標識一起按照每個制品存儲在存儲部觀3。由識別標識賦予裝置14賦予了識別標識的鋁合金坯被供給至熱處理裝置21,通過該熱處理裝置21實施熱處理(步驟S10)。此時,熱處理裝置21的熱處理條件、爐溫度等的制造信息與時刻一起被存儲在生產管理裝置觀的存儲部觀3,鋁合金坯通過熱處理裝置 21時的時刻與識別標識一起被存儲至生產管理裝置觀的存儲部觀3。由熱處理裝置21實施熱處理后的鋁合金坯被供給至直線度檢查裝置26,由該直線度檢查裝置26檢查直線度(步驟Sll)。此時,由直線度檢查裝置沈檢查的鋁合金坯的直線度作為鋁合金坯的直線度檢查信息被存儲在生產管理裝置觀的存儲部觀3。由直線度檢查裝置沈檢查了直線度的鋁合金坯被供給至整直裝置27,通過該整直裝置27除去彎曲(步驟S12)。并且,整直后的鋁合金坯被供給至面切削裝置22。通過該面切削裝置22,鋁合金坯的表面部僅被切削預先確定的量(步驟Si; )。此時,面切削裝置22的面切削條件作為該鋁合金坯的面切削信息與識別標識一起被存儲至生產管理裝置觀的存儲部觀3。由面切削裝置22進行面切削后的鋁合金坯被洗凈裝置M進行洗凈處理后(步驟 S14),供給至表面檢查裝置23,面切削后的鋁合金坯的表面部的加工傷、打磨傷、鑄造缺陷等通過表面檢查裝置23進行檢查(步驟SM)。此時,表面檢查裝置23的檢查結果按照每個出貨的制品作為鋁合金坯的表面檢查信息存儲在生產管理裝置觀的存儲部觀3。由表面檢查裝置23檢查表面部后的鋁合金坯被供給至次品排出裝置15,根據對應于坯識別標識的生產管理裝置觀的良品判定部觀2的判定結果而將良品之外的制品排出至系統外之后,將良品供給至裝貨裝置16,作為各種制品的加工用材料通過該裝貨裝置 16裝入制品搬運容器而出貨(步驟S16)。此時,裝入制品搬運容器進行出貨的鋁合金坯與該容器的識別標識和坯的識別標識一起被存儲至生產管理裝置觀的存儲部觀3。如上所述,預先將裝入至制品搬運容器的各鋁合金坯的鑄造信息、內部缺陷檢查信息、外觀檢查信息、切斷長度信息、熱處理信息、面切削信息、表面檢查信息和出貨時期信息與賦予給鋁合金坯的識別標識對應地存儲至生產管理裝置28的存儲部觀3,由此,如在專利文獻1中公開的那樣,在將鋁合金熔液連續鑄造為棒狀而得到的鋁合金坯被切斷為規定長度之前,可以不對鋁合金坯的表面部和內部進行檢查,所以能夠根據需要對檢查工序的順序進行變更。從而,例如能夠在緊隨連續制造之后實施鋁合金坯的內部缺陷檢查,或者再緊隨切斷工序之后進行鋁合金坯的長度測定,由此,能夠減小將各檢查工序的檢查結果反饋給制造工序的時間滯后。另外,在將鋁合金熔液連續鑄造為棒狀而得到的鋁合金坯被切斷為規定的長度之后,對鋁合金坯賦予識別標識,將被賦予識別標識的鋁合金坯裝入制品搬運容器出貨時,預先將被裝入制品搬運容器的各鋁合金坯的鑄造信息、內部缺陷檢測信息、外觀檢查信息、切斷長度信息、熱處理信息、面切削信息、表面檢查信息和出貨信息與被賦予給鋁合金坯的識別標識一起存儲在生產管理裝置觀的存儲部觀3,由此能夠對作為汽車部件、鋁框等的加工用材料使用的鋁合金坯的品質進行一元化的管理。因此,沒有必要預先將裝入至制品搬運容器的鋁合金坯的品質以手工作業記錄至品質管理帳簿,所以能夠容易地管理被裝入至制品搬運容器的鋁合金坯的品質。進而,生產管理裝置28的運算部281根據在生產管理裝置28的存儲部觀3中與時刻一起存儲的鋁合金熔液的熔液溫度、液面水平、鑄型溫度、潤滑油量、氣體加壓力、鑄造速度、冷卻水量等的鑄造信息和內部缺陷檢查信息、外觀檢查的檢查信息,對坯異常的內容進行判斷,基于該判斷反饋給熔制裝置11和連續鑄造裝置12,由此能夠制造更高品質的鋁合金坯,因此,能夠進行鋁合金坯的連續的穩定的鑄造,并且能夠實現品質穩定化。另外,通過在緊接切斷裝置13之后配置坯長度測量裝置,能夠將坯長度測量裝置的測定結果在短時間內反饋至切斷裝置13,由此能夠實現鋁合金坯的品質穩定化。另外,通過在緊接面切削裝置22之后配置表面檢查裝置23,能夠將表面檢查裝置 23的檢查結果在短時間內反饋至面切削裝置22,由此能夠實現鋁合金坯的品質穩定化。另外,即使在構成生產系統的任一種為一個以上的裝置相對于鋁合金坯的拉拔方向并行排列多個的情況下,對并行設置的多個裝置分配鋁合金熔液或鋁合金坯,能夠高效地生產作為加工用材料使用的鋁合金坯,在該情況下,通過一元化地管理上述鋁合金坯的制造相關的列的制造信息,能夠實現品質穩定化和作業穩定化。
在此,鋁合金坯的拉拔方向表示連續生產的鋁合金坯移動的方向,也可以不必與由拉拔機構122拉拔鋁合金坯的方向相同。在上述本發明的一實施方式中,例示了具備對由切斷裝置13切斷的鋁合金坯進行洗凈處理的洗凈裝置M、檢查鋁合金坯切斷面的直角度的直角度檢查裝置25、檢查鋁合金坯的直線度的直線度檢查裝置沈和除去鋁合金坯的彎曲的整直裝置27的實施方式,但顯然本發明也能夠適用于不具備這些裝置的生產系統。另外,可以將熔制裝置11、連續鑄造裝置12、內部缺陷檢查裝置18、外觀檢查裝置 19、熱處理裝置21之中任一種為一個以上的裝置相對于鋁合金坯的拉拔方向并列設置多個。另外,在上述的本發明的一實施方式中,對由熱處理裝置21進行過熱處理的鋁合金坯,通過面切削裝置22切削表面部,但也可以先通過熱處理裝置21對由面切削裝置22
切削表 5部的鋁合金坯進行熱處理。
符號說明
11熔制裝置
12連續鑄造裝置
121水冷鑄型
122拉拔機構
123冷卻水槽
124除水器
13切斷裝置
14識別標識賦予裝置
15次品排出裝置
16裝貨裝置
17速度檢測裝置
18內部缺陷檢查裝置
19外觀檢查裝置
20坯長度測量裝置
21熱處理裝置
22面切削裝置
23表面檢查裝置
24洗凈裝置
25直角度檢查裝置
26直線度檢查裝置
27整直裝置
28生產管理裝置
281運算部
282優劣判定部
283存儲部
284反饋控制信號發送部
285計時器
權利要求
1.一種鋁合金坯的生產系統,其包括將鋁合金原材料熔解而熔制鋁合金熔液的熔制裝置;將由所述熔制裝置熔制的鋁合金熔液連續鑄造為棒狀的連續鑄造裝置;將連續鑄造所述鋁合金熔液所得到的鋁合金坯切斷為規定的長度的切斷裝置;對由所述切斷裝置切斷的鋁合金坯賦予識別標識的識別標識賦予裝置;將已賦予所述識別標識的鋁合金坯作為制品裝入制品搬運容器的裝貨裝置;檢測從所述連續鑄造裝置拉拔的鋁合金坯的拉拔速度的速度檢測裝置;在裝入所述制品搬運容器之前對所述鋁合金坯的內部缺陷進行檢查的內部缺陷檢查裝置;在裝入所述制品搬運容器之前對所述鋁合金坯的外觀進行檢查的外觀檢查裝置;對由所述切斷裝置切斷的鋁合金坯的長度進行測定的坯長度測量裝置;和管理所述鋁合金坯的生產的生產管理裝置,該鋁合金坯的生產系統的特征在于所述生產管理裝置具備運算部,其基于所述速度檢測裝置的檢測結果和所述坯長度測量裝置的測定結果,對被賦予所述識別標識的鋁合金坯的前端部和后端部的鑄造時刻以及所述鋁合金熔液的熔制時刻進行計算,求出在所述鑄造時刻期間鑄造的鋁合金坯的鑄造條件;優劣判定部,其用于將所述內部缺陷檢查裝置的檢查結果、所述外觀檢查裝置的檢查結果和所述坯長度測量裝置的測定結果與預先確定的設定條件相比較,判斷鋁合金坯的優劣,并將判定為次品的鋁合金坯排出到系統外;和存儲部,其將所述熔制裝置的熔制條件、所述連續鑄造裝置的鑄造條件、所述優劣判定部的判定結果、所述內部缺陷檢查裝置的檢查結果、所述外觀檢查裝置的檢查結果和所述坯長度測量裝置的測定結果,作為由所述切斷裝置切斷的各鋁合金坯的制造信息、優劣信息和檢查信息,與所述識別標識對應地進行存儲,并且將由所述優劣判定部判定為良品的鋁合金坯被裝入所述制品搬運容器的信息作為所述鋁合金坯的出貨信息,與所述識別標識對應地進行存儲。
2.如權利要求1所述的鋁合金坯的生產系統,其特征在于所述運算部基于所述鋁合金熔液的鑄造開始時刻、所述速度檢測裝置的檢測結果和所述坯長度測量裝置的測定結果或和切斷長度的設定值,對被賦予所述識別標識的鋁合金坯的前端部和后端部相應的所述鋁合金熔液的鑄造時刻進行運算,并且基于所述速度檢測裝置的檢測結果計算從將所述鋁合金熔液供給至所述連續鑄造裝置起到對所述鋁合金坯賦予識別標識為止的時間。
3.如權利要求1或2所述的鋁合金坯的生產系統,其特征在于所述生產管理裝置的所述運算部在考慮熔液移動通路的截面積變化的基礎上,基于所述速度檢測裝置的檢測結果和所述坯長度測量裝置的測定結果或和切斷長度的設定值,對被賦予所述識別標識的鋁合金坯的前端部和后端部相應的所述鋁合金坯熔液的鑄造時刻進行運算,將該時刻的所述熔制裝置的熔制條件作為由所述切斷裝置切斷的各鋁合金坯的制造信息,與所述識別標識對應地存儲至所述存儲部。
4.如權利要求1 3中任一項所述的鋁合金坯的生產系統,其特征在于所述生產管理裝置具備反饋控制信號發送部,該反饋控制信號發送部將根據所述內部缺陷檢查裝置和所述外觀檢查裝置的檢查結果,以使所述熔制裝置和所述連續鑄造裝置的運轉狀態接近預先設定的設定條件而在鋁合金坯的表面和內部不產生缺陷的方式進行控制的反饋控制信號發送至所述熔制裝置和所述連續鑄造裝置。
5.如權利要求1 4中任一項所述的鋁合金坯的生產系統,其特征在于 還具備對被賦予所述識別標識的鋁合金坯實施熱處理的熱處理裝置。
6.如權利要求5所述的鋁合金坯的生產系統,其特征在于所述生產管理裝置將所述熱處理裝置的熱處理條件作為所述鋁合金坯的制造信息與所述識別標識對應地存儲在所述存儲部。
7.如權利要求1 6中任一項所述的鋁合金坯的生產系統,其特征在于 還具備對被賦予所述識別標識的鋁合金坯的表面部進行切削的面切削裝置。
8.如權利要求7所述的鋁合金坯的生產系統,其特征在于所述生產管理裝置將所述面切削裝置的面切削條件作為所述鋁合金坯的制造信息與所述識別標識對應地存儲在所述存儲部。
9.如權利要求7或8所述的鋁合金坯的生產系統,其特征在于還具備對由所述面切削裝置切削表面部后的鋁合金坯進行表面檢查的表面檢查裝置。
10.如權利要求9所述的鋁合金坯的生產系統,其特征在于所述表面檢查裝置以渦電流探傷法或熒光探傷法對所述鋁合金坯的表面部進行檢查。
11.如權利要求9或10所述的鋁合金坯的生產系統,其特征在于所述生產管理裝置將所述表面檢查裝置的檢查結果作為所述鋁合金坯的檢查信息與所述識別標識對應地存儲至所述存儲部。
12.如權利要求1 11中任一項所述的鋁合金坯的生產系統,其特征在于 所述識別標識被賦予至由所述切斷裝置切斷的鋁合金坯的切斷面。
13.如權利要求1 12中任一項所述的鋁合金坯的生產系統,其特征在于所述內部缺陷檢查裝置對被賦予所述識別標識前的鋁合金坯進行內部有無缺陷的檢查。
14.如權利要求13所述的鋁合金坯的生產系統,其特征在于所述生產管理裝置基于所述鋁合金熔液的鑄造開始時刻、所述速度檢測裝置的檢測結果和所述坯長度測量裝置的測定結果,對在被賦予所述識別標識之前由所述內部缺陷檢查裝置檢查的鋁合金坯的檢查時刻進行計算,并將所述鋁合金坯的檢查時刻作為所述鋁合金坯的檢查信息與所述識別標識對應地存儲在所述存儲部。
15.如權利要求1 14中任一項所述的鋁合金坯的生產系統,其特征在于 所述存儲部為非易失性存儲裝置。
16.如權利要求1 15中任一項所述的鋁合金坯的生產系統,其特征在于所述速度檢測裝置具備對所述鋁合金坯的連續長度進行測量的計尺器、和對從所述鋁合金坯被鑄造起到被所述切斷裝置切斷為止的時間進行測定的時間計測器。
17.如權利要求16所述的鋁合金坯的生產系統,其特征在于 所述時間計測器為內置于所述生產管理裝置中的計時器。
18.如權利要求1 17中任一項所述的鋁合金坯的生產系統,其特征在于 所述連續鑄造裝置為立式連續鑄造裝置。
19.如權利要求1 18中任一項所述的鋁合金坯的生產系統,其特征在于 所述識別標識通過將所述鋁合金坯的表面改質而被賦予在鋁合金坯上。
20.如權利要求1 18中任一項所述的鋁合金坯的生產系統,其特征在于所述識別標識通過對所述鋁合金坯的表面實施塑性變形而被賦予在鋁合金坯上。
21.如權利要求1 20中任一項所述的鋁合金坯的生產系統,其特征在于 所述識別標識賦予裝置為激光標識器或打點式標識器。
22.如權利要求1 21中任一項所述的鋁合金坯的生產系統,其特征在于通過所述內部缺陷檢查裝置對由所述切斷裝置切斷之前的鋁合金坯實施內部缺陷檢查。
23.如權利要求1 22中任一項所述的鋁合金坯的生產系統,其特征在于所述內部缺陷檢查裝置通過超聲波探傷法或X射線探傷法對所述鋁合金坯的內部缺陷進行檢查。
24.如權利要求1 23中任一項所述的鋁合金坯的生產系統,其特征在于 所述連續鑄造裝置具有用于通過冷卻水冷卻所述鋁合金坯的冷卻水槽。
25.如權利要求M所述的鋁合金坯的生產系統,其特征在于所述內部缺陷檢查裝置在所述冷卻水槽的內部具有以非接觸的方式與所述鋁合金坯相對的超聲波探傷元件。
26.如權利要求25所述的鋁合金坯的生產系統,其特征在于所述超聲波探傷元件在所述冷卻水槽的內部設置有多個,并且在所述鋁合金坯的拉拔方向的法線面內配置在相互不同的方向。
27.如權利要求沈所述的鋁合金坯的生產系統,其特征在于所述鋁合金坯與所述超聲波探傷元件之間的冷卻水的流速為0. lm/sec以下。
28.如權利要求1 27中任一項所述的鋁合金坯的生產系統,其特征在于 在緊接所述切斷裝置之后配置所述坯長度測量裝置。
29.如權利要求9 28中任一項所述的鋁合金坯的生產系統,其特征在于 所述熔制裝置、所述連續鑄造裝置、所述內部缺陷檢查裝置、所述外觀檢查裝置、所述熱處理裝置、所述面切削裝置和所述表面檢查裝置中的任何一種為一個以上的裝置相對于鋁合金坯的拉拔方向并列配置多個。
30.如權利要求四所述的鋁合金坯的生產系統,其特征在于從所述生產管理裝置發出用于向相對于所述鋁合金坯的拉拔方向并列配置多個的裝置分配鋁合金熔液或鋁合金坯的控制信號。
31.如權利要求四或30所述的鋁合金坯的生產系統,其特征在于所述生產管理裝置將涉及所述鋁合金坯的制造的列的制造信息與所述識別標識對應地存儲在所述存儲部。
32.—種鋁合金坯的生產方法,其特征在于通過權利要求1 31中任一項所述的鋁合金坯的生產系統生產鋁合金坯。
33.一種鋁合金坯,其特征在于其通過權利要求1 31中任一項所述的鋁合金坯的生產系統生產。
全文摘要
通過切斷裝置(13)將由所述鋁合金熔液連續鑄造為棒狀而得到的鋁合金坯切斷為規定的長度后,對所切斷的鋁合金坯賦予識別標識而裝入制品搬運容器時,將鋁合金坯的鑄造條件、檢查結果與識別標識對應地存儲在生產管理裝置(28)的存儲部(283),由此實現作為加工用材料使用的鋁合金坯的進一步的品質穩定化和作業穩定化。
文檔編號B22D11/00GK102227273SQ201080003359
公開日2011年10月26日 申請日期2010年1月21日 優先權日2009年1月21日
發明者上野紀幸, 久保田干夫, 小林岳人, 杉田薰, 藤田剛志 申請人:豐田自動車株式會社, 日本輕金屬株式會社