(57)【要約】【課題】より正確に鋼材などの材料の判別が可能な鋼材判別システムおよび鋼材判別方法を提供する。【解決手段】基準材料を識別する材料識別情報を取得する材料識別情報取得部と、基準材料に含まれる所定の成分の基準とする含有量である基準含有量と基準材料に対応する前記材料識別情報とが対応付けられている基準含有量データベースから前記材料識別情報に対応する所定の成分の基準含有量を取得する基準含有量取得部と、試料の所定の成分の含有量として許容される許容範囲を規定する許容範囲規定値を格納する許容範囲規定値データベースから前記基準含有量に対応する前記許容範囲規定値を取得し、その許容範囲規定値に基づき前記許容範囲を設定する許容範囲設定部と、Ｘ線分析部と、Ｘ線分析で特定された試料の前記所定の成分の含有量が設定された所定の成分の許容範囲内であるか否かの判定を行う判定部と、を備えることを特徴とする鋼材判別システム。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料が基準材料と同種の鋼材であるか否かを判別する鋼材判別システムにおいて、
前記基準材料を識別する材料識別情報を取得する材料識別情報取得部と、
前記基準材料に含まれる所定の成分の基準とする含有量である基準含有量と、その基準材料に対応する前記材料識別情報とが対応付けられている基準含有量データベースと、
前記基準含有量データベースから、前記材料識別情報取得部が取得した前記材料識別情報に対応する前記所定の成分の前記基準含有量を取得する基準含有量取得部と、
前記試料が前記基準材料と同種の材料であると判別する場合に、前記試料の前記所定の成分の含有量として許容される許容範囲を規定する許容範囲規定値が、前記所定の成分の含有量と対応づけられている許容範囲規定値データベースと、
前記許容範囲規定値データベースから、取得された前記基準含有量に対応する前記許容範囲規定値を取得し、取得した許容範囲規定値に基づき前記許容範囲を設定する許容範囲設定部と、
前記試料に対する蛍光Ｘ線分析により当該試料の所定の成分の含有量を算出するＸ線分析部と、
前記Ｘ線分析部によって特定された前記試料の前記所定の成分の含有量が、設定された当該所定の成分の前記許容範囲内であるか否かの判定を行う判定部と、
を備えることを特徴とする鋼材判別システム。
【請求項２】
前記許容範囲規定値データベースにおいて、前記所定の成分の含有量は複数の範囲に区分され、区分ごとに前記許容範囲規定値が設定されて対応付けられており、
前記許容範囲設定部は、取得された前記基準含有量が該当する区分に対応する許容範囲規定値を取得することを特徴とする請求項１に記載の鋼材判別システム。
【請求項３】
前記許容範囲規定値は、前記基準含有量を基準として下限値と上限値とを規定する値であることを特徴とする請求項１または２に記載の鋼材判別システム。
【請求項４】
前記Ｘ線分析部は、前記試料に対して複数回蛍光Ｘ線分析を行い、複数回の蛍光Ｘ線分析によって得られる所定の成分の含有量の平均値を、前記試料の所定の成分の含有量とすることを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の鋼材判別システム。
【請求項５】
前記所定の成分は、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｎｉの少なくともいずれかであることを特徴とする請求項１から４のいずれか１つに記載の鋼材判別システム。
【請求項６】
前記基準材料および前記試料は金属または合金であり、
前記基準含有量は前記基準材料のレードル分析値であることを特徴とする請求項１から５のいずれか１つに記載の鋼材判別システム。
【請求項７】
試料が基準材料と同種の鋼材であるか否かを判別する鋼材判別方法において、
前記基準材料を識別する材料識別情報を取得し、
前記基準材料に含まれる所定の成分の基準とする含有量である基準含有量と、その基準材料に対応する前記材料識別情報とが対応付けられている基準含有量データベースから、取得された前記材料識別情報に対応する前記所定の成分の前記基準含有量を取得し、
前記試料が前記基準材料と同種の鋼材であると判別する場合に、前記試料の前記所定の成分の含有量として許容される許容範囲を規定する許容範囲規定値が、前記所定の成分の含有量と対応づけられている許容範囲規定値データベースから、取得された前記基準含有量に対応する前記許容範囲規定値を取得し、取得した許容範囲規定値に基づき前記許容範囲を設定し、
前記試料に対する蛍光Ｘ線分析により当該試料の所定の成分の含有量を算出し、
前記蛍光Ｘ先分析により特定された前記試料の前記所定の成分の含有量が、設定された当該所定の成分の前記許容範囲内であるか否かの判定を行うことを特徴とする鋼材判別方法。
【請求項８】
前記許容範囲規定値データベースにおいて、前記所定の成分の含有量は複数の範囲に区分され、区分ごとに前記許容範囲規定値が設定されて対応付けられており、
取得される前記許容範囲規定値は、取得された前記基準含有量が該当する区分に対応する許容範囲規定値であることを特徴とする請求項７に記載の鋼材判別方法。
【請求項９】
前記許容範囲規定値は、前記基準含有量を基準として下限値と上限値とを規定する値であることを特徴とする請求項７または８に記載の鋼材判別方法。
【請求項１０】
前記試料に対して複数回蛍光Ｘ線分析を行い、複数回の蛍光Ｘ線分析によって得られる所定の成分の含有量の平均値を、前記試料の所定の成分の含有量とすることを特徴とする請求項７から９のいずれか１つに記載の鋼材判別方法。
【請求項１１】
前記所定の成分は、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｎｉの少なくともいずれかであることを特徴とする請求項７から１０のいずれか１つに記載の鋼材判別方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｘ線分析装置を用いた鋼材等の材料の判別処理に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、鋼材等の材料の流通過程で鋼材の成分を分析して、指定された種類の鋼材と同じ鋼材であるか否かを判別することが行われている。そして、この判別処理を利用して、例えば、流通する鋼材の中に指定された種類の鋼材とは異なる鋼材（異材）が混入していないかどうかの検査（異材判別検査）が行われている。
【０００３】
異材判別の方法としては、鋼材にグラインダーを当てて火花を発生させ、その火花の形態から鋼種を判別する火花検査方法や、Ｘ線分析装置を用いた検査方法などがある（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−３２０７４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
火花検査方法の場合には、実施者または実施条件によって判定結果にバラつきが生じる。また、類似した鋼種の識別が非常に難しい。
【０００６】
Ｘ線分析方法では、Ｘ線分析装置によって鋼材をＸ線分析して得られた分析値とその鋼材のレードル分析値（とりべ分析値）とを比較することにより、鋼材の種類を判別できるが、鋼材の種類や成分の含有量によって分析結果の精度にバラつきが生じる。
【０００７】
そこで、本願発明はより正確に鋼材などの材料の判別が可能な鋼材判別システムおよび鋼材判別方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、その発明の要旨とするところは以下のとおりである。
（１）試料が基準材料と同種の鋼材であるか否かを判別する鋼材判別システムにおいて、前記基準材料を識別する材料識別情報を取得する材料識別情報取得部と、前記基準材料に含まれる所定の成分の基準とする含有量である基準含有量と、その基準材料に対応する前記材料識別情報とが対応付けられている基準含有量データベースと、前記基準含有量データベースから、前記材料識別情報取得部が取得した前記材料識別情報に対応する前記所定の成分の前記基準含有量を取得する基準含有量取得部と、前記試料が前記基準材料と同種の鋼材であると判別する場合に、前記試料の前記所定の成分の含有量として許容される許容範囲を規定する許容範囲規定値が、前記所定の成分の含有量と対応づけられている許容範囲規定値データベースと、前記許容範囲規定値データベースから、取得された前記基準含有量に対応する前記許容範囲規定値を取得し、取得した許容範囲規定値に基づき前記許容範囲を設定する許容範囲設定部と、前記試料に対する蛍光Ｘ線分析により当該試料の所定の成分の含有量を算出するＸ線分析部と、前記Ｘ線分析部によって特定された前記試料の前記所定の成分の含有量が、設定された当該所定の成分の前記許容範囲内であるか否かの判定を行う判定部と、を備えることを特徴とする鋼材判別システム。
【０００９】
（２）上記（１）の鋼材判別システムにおいて、前記許容範囲規定値データベースにおいて、前記所定の成分の含有量は複数の範囲に区分され、区分ごとに前記許容範囲規定値が設定されて対応付けられており、前記許容範囲設定部は、取得された前記基準含有量が該当する区分に対応する許容範囲規定値を取得することを特徴とする鋼材判別システム。（２）の構成によれば、より正確に鋼材の判別が可能である。
【００１０】
（３）上記（１）または（２）の鋼材判別システムにおいて、前記許容範囲規定値は、前記基準含有量を基準として下限値と上限値とを規定する値であることを特徴とする鋼材判別システム。（３）の構成によれば、より正確に鋼材の判別が可能である。
【００１１】
（４）上記（１）から（３）のいずれかの鋼材判別システムにおいて、前記Ｘ線分析部は、前記試料に対して複数回蛍光Ｘ線分析を行い、複数回の蛍光Ｘ線分析によって得られる所定の成分の含有量の平均値を、前記試料の所定の成分の含有量とすることを特徴とする鋼材判別システム。（４）の構成によれば、より正確に鋼材の判別が可能である。
【００１２】
（５）上記（１）から（４）のいずれかの鋼材判別システムにおいて、前記所定の成分は、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｎｉの少なくともいずれかであることを特徴とする鋼材判別システム。（５）の構成によれば、効率よく鋼材の判別が可能である。
【００１３】
（６）上記（１）から（５）のいずれかの鋼材判別システムにおいて、前記基準材料および前記試料は金属または合金であり、前記基準含有量は前記基準材料のレードル分析値であることを特徴とする鋼材判別システム。
【発明の効果】
【００１４】
本願発明によれば、より正確に鋼材などの材料の判別が可能な鋼材判別システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施形態の鋼材判別システムのシステム構成図である。
【図２】実施形態のシステムの機能を示す機能ブロック図である。
【図３】レードル分析値データベースのデータ配列例である。
【図４】許容範囲規定値データベースのデータ配列例である。
【図５】鋼材判別処理の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００１７】
図１は、本実施形態の鋼材判別システムのシステム構成図である。本実施形態の鋼材判別システムは、試料が、指定された鋼材（基準材料）と同種の鋼材であるか否かを判別するシステムである。本実施形態の鋼材判別システムは、Ｘ線分析装置１と、コンピュータ１５０と、ホスト２００と、を備える。なお、本実施形態の鋼材判別システムは、例えば、特定の組成の鋼材が流通するラインにおいて、流通する鋼材の成分を分析して、その試料が特定の鋼材であるか否かを判別し、特定の組成の鋼材以外の異材が流通していないかの異材判別処理に用いることができる。なお、本実施形態では、判別対象の材料として、合金で形成される鋼材であるものとして説明するが、これに限定されるものではなく、蛍光Ｘ線分析によって材料の成分が分析できるものであれば同様に利用できる。
【００１８】
まず、Ｘ線分析装置１は、蛍光Ｘ線分析装置であり、成分を分析する試料にＸ線を照射し、試料から発生する蛍光Ｘ線の強度を測定して、試料の成分を分析する。Ｘ線分析装置１は、制御部２と、Ｘ線源４と、検出部６などを備える。なお、Ｘ線分析装置１は、市販の携帯型Ｘ線分析装置を利用してもよい。
【００１９】
制御部２は、Ｘ線分析装置１のＸ線源４や検出部６などの各機器を制御する。制御部２は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＭＰＵ（Micro Processing Unit）などのプロセッサとメモリなどからなる。プロセッサがメモリに記憶される制御プログラムを実行することで、Ｘ線分析処理が実行される。なお、制御部２の機能の一部あるいは全部がＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）などの専用回路で実現されてもよい。
【００２０】
Ｘ線源４は蛍光Ｘ線分析を行う試料に対してＸ線を照射する。検出部６はＸ線源４から照射されたＸ線によって試料から発せられる蛍光Ｘ線を検出する。制御部２は、検出部６によって検出された蛍光Ｘ線の強度を演算する。
【００２１】
次に、コンピュータ１５０は、試料が指定された鋼材であるか否かの鋼材判別処理を管理する装置である。コンピュータ１５０は、汎用のＰＣでもよいし、専用の端末でもよい。コンピュータ１５０は、制御部１５２と、表示部１５８と、入力部１６０等を備える。
【００２２】
制御部１５２は、Ｘ線分析装置１を制御して試料の蛍光Ｘ線分析を実行させ、Ｘ線分析装置１から得られるＸ線強度のデータに基づき、試料が適正な鋼材であるか否かの判別処理を行う。制御部１５２は、プロセッサ１５４とメモリ１５６等を備える。プロセッサ１５４はＣＰＵやＭＰＵである。メモリ１５６は、ＲＯＭやＲＡＭ等で構成される。プロセッサ１５４はメモリ１５６に記憶される蛍光Ｘ線分析による判別処理を制御するプログラムを実行して、Ｘ線分析処理および試料の判別処理を行う。なお、制御部１５２の機能の一部あるいは全部はＡＳＩＣによって実現されてもよい。
【００２３】
表示部１５８は、判別処理の条件などを設定する設定画面を表示したり、判別処理結果などを表示するディスプレイである。入力部１６０は、判別処理を行う条件設定やＸ線分析処理の実行指示などの操作入力を行うための入力デバイスである。入力部１６０は、キーボードやマウスなどのポインティングデバイスなどであり、入力部と表示部を兼ねるタッチパネルでもよい。
【００２４】
次に、ホスト２００は、Ｘ線分析による試料の判別処理を行う際の様々な基準値を格納し管理するコンピュータである。ホスト２００は制御部２０２と、基準含有量データベースであるレードル分析値データベース（ＤＢ）２５０と、許容範囲規定値ＤＢ２５２等を備える。制御部２０２は、プロセッサ２０４とメモリ２０６からなる。レードル分析値ＤＢ２５０と許容範囲規定値ＤＢ２５２における具体的なデータ配列（データテーブル）については後述する。
【００２５】
以上が本実施形態の鋼材判別システムのシステム構成である。なお、Ｘ線分析装置１とコンピュータ１５０とホスト２００は、互いに直接接続されてもよいし、ＬＡＮやインターネットなどのネットワークを介して接続されてもよい。また、各機器間の通信方法は有線通信でもよいしＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）方式などの無線通信でもよい。
【００２６】
次に、本実施形態の鋼材判別システムにおける鋼材判別方法を説明する。まず、鋼材判別システムが備える機能を説明する。図２は、本実施形態の鋼材判別システムの機能を説明する機能ブロック図である。
【００２７】
鋼材判別システムは、材料識別情報取得部１００と、基準含有量取得部であるレードル分析値取得部１０２と、許容範囲設定部１０４と、Ｘ線分析制御部１０６と、判定部１０８と、出力部１１０と、を備える。なお、これらの機能ブロックは、鋼材判別システムを構成する各装置の制御部が制御プログラムを実行するなどして、システム全体で実現されるものである。本実施形態では、主にコンピュータ１５０の制御部１５２によって実現される。また、Ｘ線分析部は、Ｘ線分析制御部１０６と、Ｘ線分析装置１などで実現される。以下、各機能を説明する。
【００２８】
材料識別情報取得部１００は、本実施形態の鋼材判別システムにおいて、試料が、指定された鋼材（基準材料）と同種の鋼材であるか否かを判別する場合に、当該指定された鋼材を特定する材料識別情報を取得する。鋼材の判別においては、識別情報としてＳＣやＳＵＪなど鋼材のＪＩＳ規格が用いられればよい。
【００２９】
レードル分析値取得部１０２は、材料識別情報取得部１００が取得した材料識別情報によって特定される鋼材に含まれる各成分のうち所定の成分の含有量であるレードル分析値（基準含有量）を取得する。このレードル分析値は、レードル（取鍋）での化学分析値であり、指定された鋼材に含まれる所定の成分の含有量の基準となる値である。なお、判別を行う材料が鋼材である場合には、所定の成分としては、少なくともＭｎ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｏのいずれかが含まれることが好ましい。これらの４種の成分の少なくともいずれかについてレードル分析値を基準値として試料の成分の判定を行うことで、より正確に鋼材の判別を行うことができる。
【００３０】
レードル分析値取得部１０２は、ホスト２００に格納されるレードル分析値ＤＢ２５０から、材料識別情報取得部１００が取得した材料識別情報によって特定される鋼材に含まれる所定の成分ごとのレードル分析値を取得する。ここで、図３には、レードル分析値ＤＢ２５０のデータテーブルの一例を示す。図３のデータテーブルに示すように、レードル分析値ＤＢ２５０においては各鋼種を特定する規格番号とその鋼材のＭｎ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｏの４成分についてのレードル分析値とが対応付けられている。
【００３１】
例えば、判別したい鋼材がＳ１２Ｃである場合、材料識別情報取得部１００は、識別情報としてＳ１２Ｃ（あるいはＳ１２Ｃ鋼を特定可能な識別情報）を取得し、レードル分析値取得部１０２はＳ１２Ｃのレードル分析値として、Ｍｎが０．５０％であるとする情報を取得する（Ｓ１２Ｃは、代表鋼種をＳＣとする、鋼種Ｓ１０Ｃ〜２５Ｃの区分に含まれる）。また、判別対象の鋼材がＳＣＭ４２０であれば、取得されるレードル分析値は、Ｍｎ：０．７５％、Ｃｒ：１．００％、Ｍｏ：０．１８％となる。
【００３２】
許容範囲設定部１０４は、レードル分析値取得部１０２が取得したレードル分析値と、ホスト２００に格納される許容範囲規定値ＤＢ２５２から取得される許容範囲規定値に基づいて、試料が指定された鋼材と一致するか否かを判定する際の基準となる許容範囲を設定する。具体的には、許容範囲設定部１０４は、鋼材の各成分のレードル分析値に応じて設定される許容範囲の上限と下限を規定する許容範囲規定値を取得し、その許容範囲規定値に基づいて許容範囲を設定する。ここで、図４には許容範囲規定値ＤＢ２５２のデータテーブルの一例を示す。図４のデータテーブルに示すように、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｓｉの成分について、含有量の区分ごとに許容範囲を規定する許容範囲規定値が対応付けられている。
【００３３】
例えば、指定された鋼種がＳＮＣＭ４２０である場合、レードル分析値取得部１０２はレードル分析値ＤＢ２５０から、Ｍｎ：０．５５、Ｎｉ：１．７５、Ｃｒ：０．５０、Ｍｏ：０．２０というレードル分析値を取得する。許容範囲設定部１０４は、この各成分のレードル分析値に対応する許容範囲規定値を許容範囲規定値ＤＢ２５２から取得する。たとえばＭｎについてはレードル分析値が０．５５なので、対応する含有量区分［％］は２段目の０．５０〜０．９９である。従って、許容範囲設定部１０４は２段目の区分に対応付けられている、マイナス側が０．２３９、プラス側が０．３６６の許容範囲規定値を取得する。
【００３４】
許容範囲設定部１０４は、取得した許容範囲規定値に基づき、レードル分析値より０．２３９小さい値を許容範囲の下限値とし、レードル分析値より０．３６６大きい値を許容範囲の上限値として許容範囲を設定する。これにより、ＳＮＣＭ４２０のＭｎについての許容範囲は、０．３１１〜０．９１６と設定される。この場合、Ｘ線分析の結果、試料のＭｎの含有量が許容範囲０．３１１〜０．９１６％に含まれる値であった場合、ＭｎについてはＳＮＣＭ４２０の含有量として合格であると判定されることになる。一方、Ｍｎの含有量が上記許容範囲から外れた場合は、他の成分が許容範囲内であったとしても不合格であり、試料がＳＮＣＭ４２０ではないと判定されることとなる。
【００３５】
Ｘ線分析制御部１０６は、Ｘ線分析装置１を制御して試料の蛍光Ｘ線分析処理を行う。Ｘ線分析制御部１０６は、例えば、コンピュータ１５０においてＸ線分析処理の条件設定がされた場合に、入力された条件をＸ線分析装置１に出力して設定条件でのＸ線分析処理を実行させる。また、Ｘ線分析制御部１０６は、Ｘ線分析装置１から、検出された蛍光Ｘ線のデータを取得し、試料の成分の含有量を算出する。なお、成分の含有量の算出処理までＸ線分析装置１において行われてもよい。
【００３６】
判定部１０８は、許容範囲設定部１０４によって設定された各成分の許容範囲と、Ｘ線分析装置１からの各成分の含有量データとに基づいて、Ｘ線分析が行われた試料が指定された鋼材であるか否かの判定を行う。合否判定方法については上述したとおりであり、Ｘ線分析によって得られた所定の成分の含有量が、設定された同じ成分についての許容範囲内であるか否かを判定するものである。なお、レードル分析値ＤＢ２５０においてレードル分析値が登録されていない成分については、判定部１０８は判定を行わない。例えば、鋼種Ｓ１０Ｃの場合、図３のデータテーブルではＭｎのレードル分析値のみが登録されており、ＮｉやＣｒやＭｏについてはレードル分析値が登録されていない。従って、この鋼種Ｓ１０Ｃについては、Ｍｎについてのみ判定が行われる。
【００３７】
出力部１１０は、判定部１０８による合格判定結果を外部に出力する。出力部１１０は、たとえば、ディスプレイ１５８などにおける判定結果の表示のために表示用のデータを出力することができる。また、所定の記憶領域に判定結果を記憶させるために、出力部１１０はコンピュータ１５０の記憶領域やホスト２００の記憶領域に判定結果のデータを出力してもよい。
【００３８】
以上が、本実施形態の鋼材判別システムが備える機能ブロックである。
【００３９】
次に、本実施形態の鋼材判別処理の流れを説明する。図５は、本実施形態の鋼材判別処理の流れを説明するフローチャートである。
【００４０】
まず、材料識別情報取得部１００が、試料が同一の鋼材であるか否かを判別する鋼材を指定する情報を取得する（Ｓｔｅｐ１０１）。具体的には、コンピュータ１５０において鋼材を指定する材料識別情報が入力され、材料識別情報取得部１００がその材料識別情報を取得する。
【００４１】
次に、レードル分析値取得部１０２が、Ｓｔｅｐ１０１において取得された材料識別情報に基づいて、レードル分析値ＤＢ２５０から材料識別情報に対応付けられている所定の成分ごとのレードル分析値を取得する（Ｓｔｅｐ１０２）。例えば、鋼材がＳＮＣＭ４２０である場合には、Ｓｔｅｐ１０１において材料識別情報としてＳＮＣＭ４２０が取得され、Ｓｔｅｐ１０２においてレードル分析値取得部１０２はＳＮＣＭ４２０に対応付けられているレードル分析値として、Ｍｎ：０．５５、Ｎｉ：１．７５、Ｃｒ：０．５０、Ｍｏ：０．２０を取得する。
【００４２】
次に、許容範囲設定部１０４が、Ｓｔｅｐ１０２において取得されたレードル分析値に基づいて、許容範囲規定値ＤＢ２５２から取得されたレードル分析値に対応する許容範囲規定値を成分ごとに取得する（Ｓｔｅｐ１０３）。上述のＳＮＣＭ４２０の例であれば、許容範囲設定部１０４は、Ｍｎについて、０．５５に対応する０．５０〜０．９９の区分から、マイナス：０．２３９、プラス：０．３６６の許容範囲規定値を取得する。他の成分についても同様に、Ｎｉについてはマイナス：０．６４２、プラス：０．５２９、Ｃｒについてはマイナス：０．２２９、プラス：０．２８１、Ｍｏについてはマイナス：０．１６８、プラス：０．２０８の許容範囲規定値が取得される。
【００４３】
次に、許容範囲設定部１０４が、Ｓｔｅｐ１０３で取得した許容範囲規定値に基づいて、成分ごとの許容範囲を設定する（Ｓｔｅｐ１０４）。上記例であれば、許容範囲設定部１０４は、上記許容範囲規定値とレードル分析値により、各成分の許容範囲をＭｎ：０．３１１〜０．９１６、Ｎｉ：１．１０８〜２．２７９、Ｃｒ：０．２７１〜０．７８１、Ｍｏ：０．０３２〜０．４０８と設定する。
【００４４】
次に、Ｘ線分析制御部１０６は、Ｘ線分析装置１を制御して試料の蛍光Ｘ線分析を行わせて、Ｘ線分析によるデータを取得し、取得したデータに基づき所定の成分の含有量を算出する（Ｓｔｅｐ１０５）。上記ＳＮＣＭ４２０の例であれば、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｏの４種類の成分の許容範囲が設定されるので、Ｘ線分析制御部１０６はこれら４種類の成分の含有量をＸ線分析の結果から算出する。
【００４５】
次に、判定部１０８は、Ｘ線分析装置１によるＸ線分析によって得られた、試料の所定の成分の含有量が、許容範囲設定部１０４によって設定された成分ごとの許容範囲に含まれるか否かの合否判定を行う（Ｓｔｅｐ１０６）。この判定では、許容範囲が設定された全ての成分について、含有量が許容範囲内である場合に合格、つまり、指定された鋼材であると判定される。上述の鋼材ＳＮＣＭ４２０の例であれば、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｏの４種の含有量が、すべて上述した許容範囲内である場合には、試料がＳＮＣＭ４２０であると判定される。一方、所定の成分のうちいずれか１つでも含有量が許容範囲から外れていた場合には、不合格であり、指定された鋼材ではないと判定される。
【００４６】
Ｓｔｅｐ１０６において合格であると判定された場合には（Ｓｔｅｐ１０６のＹｅｓ）、出力部１１０が試料が合格である旨の結果を外部に出力し、必要に応じて画面表示や記憶領域への記憶処理などが行われる（Ｓｔｅｐ１０７）。
【００４７】
そして、判別対象の試料がなければ（Ｓｔｅｐ１０８のＹｅｓ）処理を終了し、判別対象の試料が残っている場合には（Ｓｔｅｐ１０８のＮｏ）、Ｓｔｅｐ１０５に戻って処理を繰り返す。
【００４８】
また、Ｓｔｅｐ１０６において不合格であった場合には（Ｓｔｅｐ１０６のＮｏ）、出力部１０９は異材が含まれている旨を示すエラーをコンピュータ１５０のディスプレイ１５８などに表示させたり、異材であったことを所定の記憶領域に記憶させて（Ｓｔｅｐ１０９）、処理を終了する。
【００４９】
以上が、本実施形態の鋼材判別処理の流れである。なお、１つの試料の判定が終わった後、異なる鋼材の判別を行う場合には、再度Ｓｔｅｐ１０１に戻って、材料識別情報の入力・取得処理から行われればよい。また、Ｓｔｅｐ１０１からＳｔｅｐ１０４までの許容範囲を設定するための処理は、必ずしもＸ線分析処理の前に完了している必要は無く、Ｘ線分析処理と並行してあるいはＸ線分析の後設定されてもよい。Ｘ線分析のデータと、許容範囲の設定の両方が完了して、Ｓｔｅｐ１０６での判定が行われれば、試料の判別処理が可能である。
【００５０】
以上、本実施形態によれば、試料が指定された鋼材と同一であるかの判別を行う場合に、その指定された鋼材に含まれる成分の種類や成分の含有量に応じて、各成分の許容範囲が設定される。これは、鋼材に含まれる成分の種類や含有量によって、Ｘ線分析での測定精度が異なるためである。従って、本実施形態において成分の種類と含有量に応じて許容範囲が設定されることで、より正確に試料の判別が可能であるという効果が得られる。
【００５１】
（第２の実施形態）
第２の実施形態は、Ｘ線分析装置１における蛍光Ｘ線分析の処理方法が、第１の実施形態と異なる。以下、本実施形態を説明するが、第１の実施形態と重複する説明は省略する。
【００５２】
鋼材判別システムのシステム構成は第１の実施形態と同様であるので説明を省略する。
【００５３】
本実施形態の鋼材判別システムが有する機能ブロックは、図２に示した機能ブロックと同様であるが、Ｘ線分析制御部１０６による制御によってＸ線分析装置１が行う、試料の蛍光Ｘ線分析処理の処理方法が第１の実施形態と異なる。具体的には、Ｘ線分析制御部１０６は、Ｘ線分析装置１に対して、試料の蛍光Ｘ線分析処理を複数回行わせる。そして、各成分ごとに、複数回のＸ線分析によって得られる成分の含有量の平均値を算出し、その平均値を試料の成分のＸ線分析による含有量として判定処理を行う。
【００５４】
本実施形態では、Ｘ線分析制御部１０６は、Ｘ線分析装置１に対して蛍光Ｘ線分析処理を３回実行させる。そしてＸ線分析制御部１０６は、Ｘ線分析装置１から各成分の含有量のデータを３回分取得する。Ｘ線分析制御部１０６は、成分ごとに、３回分のデータの平均値を算出し、その平均値をＸ線分析による試料における各成分の含有量とする。
【００５５】
判定部１０８は、Ｘ線分析結果に基づき算出された成分の含有量の平均値が、許容範囲設定部１０４によって設定される許容範囲に含まれるか否かを判定する。
【００５６】
以上の本実施形態によれば、試料の蛍光Ｘ線分析による試料の成分の含有量をより正確に分析することができる。成分の含有量が正確に求められることにより、より正確に鋼材の判別処理を行うことができる。
【００５７】
なお、上述した第１および第２の実施形態においては、鋼材判別システムがＸ線分析装置１とコンピュータ１５０とホスト２００で構成されるとして説明したが、これに限定されない。例えば、レードル分析値ＤＢ２５０などをコンピュータ１５０が備えて、コンピュータ１５０とＸ線分析装置１だけで鋼材判別システムが構成されてもよい。また、レードル分析値ＤＢ２５０や許容範囲規定値ＤＢ２５２は、ネットワークなどで接続される他の装置に格納されてもよい。
【００５８】
本発明を特定の態様により詳細に説明したが、本発明の精神および範囲を逸脱しないかぎり、様々な変更および改質がなされ得ることは、当業者には自明であろう。
【符号の説明】
【００５９】
１  Ｘ線分析装置
１５０  コンピュータ
２００  ホスト
２５０  レードル分析値データベース（ＤＢ）
２５２  許容範囲規定値データベース（ＤＢ）
【図１】
2013238519.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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