JP2005274202A - Flaw inspection method and its device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To quantitatively detect the data such as the depth, shape or the like of the flaw region of an object to be inspected with high precision when the internal flaw of the object is detected. <P>SOLUTION: A heater 17 receives a command from a heating control means 11 to heat the object. A temperature measuring instrument 19 measures the surface temperatures of the object before and after heating in a time series manner to output the measured data to the data recording means 13 of a flaw inspection control device 10. The data recording means 13 receives the output to record the measured data. A flaw decision means 15 calculates a temperature rising ratio R on the basis of the measured data and the maximum value Rmax thereof to calculate the residual thickness of the object from a predetermined relational expression. The relational expression is given by the relation between the maximum value Rmax of the temperature rising ratio and a residual thickness ratio A. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、被検査体における欠陥深さを検出する方法およびその装置に関する。   The present invention relates to a method and an apparatus for detecting a defect depth in an inspection object.

従来、非破壊検査によって物体の内部欠陥を調べる方法として、サーモグラフィ法が知られている。サーモグラフィ法では、物体に熱負荷を与えたときに発生する物体表面の局所的な温度変化を赤外線サーモグラフィで計測し、その計測データを画像として出力して内部欠陥についての検査を行う。   Conventionally, a thermography method is known as a method for examining an internal defect of an object by nondestructive inspection. In the thermography method, a local temperature change on the surface of an object that occurs when a thermal load is applied to the object is measured by infrared thermography, and the measurement data is output as an image to inspect internal defects.

すなわち、出力された画像は計測した赤外線強度の分布を表現しており、欠陥部位と健全部位の赤外線強度のコントラスト差によって内部欠陥の検出を行うことができる。   In other words, the output image represents the distribution of the measured infrared intensity, and the internal defect can be detected based on the contrast difference between the infrared intensity of the defective part and the healthy part.

従来のサーモグラフィ法の応用分野において、内部欠陥を有する被検査体を加熱した後、表面温度の時間変化を計測した場合に、健全部と欠陥部の表面温度による温度差がピークとなる時刻、または当該温度差の傾きがピークになる時刻は、欠陥深さと関係があることが知られている(例えば、非特許文献1参照。)。   In the application field of the conventional thermography method, when the time change of the surface temperature is measured after heating the inspection object having an internal defect, the time when the temperature difference due to the surface temperature of the healthy part and the defective part peaks, or It is known that the time at which the gradient of the temperature difference reaches a peak is related to the defect depth (see, for example, Non-Patent Document 1).

ファヴロ・ローレンス・ディー、ハン・シャオヤン、クオ・パオ・クワン、トーマス・ロバート・エル、「イメージング・ジ・アーリー・タイム・ビヘイビア・オブ・リフレクテッド・サーマル−ウェイブ・パルス(Imaging the early time behavior of reflected thermal-wave pulses)」、プロシーディングス・オブ・エス・ピー・アイ・イー(Proceedings of SPIE)、(米国)、1995年、第2473巻、p.162−166Favro Lawrence Dee, Han Xiaoyang, Kuo Pao Kwan, Thomas Robert Elle, “Imaging the early time behavior of Reflective Thermal-Wave Pulse reflected thermal-wave pulses), Proceedings of SPIE, (USA), 1995, 2473, p. 162-166

しかしながら、上記文献においては、健全部と欠陥部の表面温度の温度差に基づくピーク(コントラストまたはその傾き)の出現時刻が、欠陥深さによってそれぞれ異なることを示しているに過ぎず、その欠陥形状や欠陥深さなどを定量的に同定するまでには至っていない。   However, in the above document, only the appearance time of the peak (contrast or its inclination) based on the temperature difference between the surface temperature of the healthy part and the defective part is different depending on the defect depth. It has not yet been possible to quantitatively identify the defect depth and the like.

本発明はこのような背景の下になされたもので、被検査体の内部欠陥を検出する際に、その欠陥部位の深さや形状などの情報を、定量的かつ高精度に検出することのできる欠陥検査方法およびその装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made under such a background, and when detecting an internal defect of an object to be inspected, information such as the depth and shape of the defective part can be detected quantitatively and with high accuracy. An object is to provide a defect inspection method and an apparatus therefor.

また、本発明は、欠陥検査にかかる時間を短くして効率的に検査を行うことのできる欠陥検査方法およびその装置を提供することを目的とする。   Another object of the present invention is to provide a defect inspection method and apparatus capable of efficiently inspecting by shortening the time required for defect inspection.

一方、コンクリートの中に埋設された鉄筋の腐食による減肉量の調査においては、従来から目視による判断やノギスによる減肉測定が行われている。   On the other hand, in the investigation of the amount of thinning due to corrosion of reinforcing bars embedded in concrete, conventionally, visual judgment and thinning measurement by calipers have been performed.

しかしながら、目視による測定では、調査者間において計測結果が異なり、客観的または定量的な減肉測定が行えなかった。また、ノギスによる測定では、測定のために鉄筋の裏側のコンクリートを除去する必要がある上、測定箇所が増すにつれて作業に時間がかかり煩雑であった。   However, in the measurement by visual observation, the measurement results differ between the investigators, and objective or quantitative thinning measurement cannot be performed. Further, in the measurement using calipers, it is necessary to remove the concrete on the back side of the reinforcing bars for the measurement, and the work is time-consuming and complicated as the number of measurement points increases.

そこで、本発明は、コンクリートの中に埋設された鉄筋について、その減肉量を客観的に推定することのできる欠陥検査方法およびその装置を提供することをも目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to provide a defect inspection method and apparatus capable of objectively estimating the thinning amount of a reinforcing bar embedded in concrete.

(1)この発明にかかる欠陥検査方法は、
被検査体における欠陥の有無を判断するための欠陥検査方法であって、
被検査体の計測領域全面にわたり加熱を行い、
計測領域の各単位領域について、加熱前の表面温度に対する加熱停止後の表面温度の上昇値を、時間経過の各時点において計測し、
予め取得しておいた健全部における温度上昇値と、各単位領域における温度上昇値との比を各時点ごとに算出し、
各単位領域ごとに、時間経過における当該温度上昇比の最大値を算出し、当該最大値に基づいて各単位領域における欠陥の有無を判断すること
を特徴としている。
(1) A defect inspection method according to the present invention includes:
A defect inspection method for determining the presence or absence of defects in an object to be inspected,
Heat the entire measurement area of the object to be inspected,
For each unit area of the measurement area, measure the rise value of the surface temperature after heating stop with respect to the surface temperature before heating at each time point of time passage,
Calculate the ratio of the temperature rise value in the healthy part acquired in advance and the temperature rise value in each unit area for each time point,
For each unit region, the maximum value of the temperature increase ratio over time is calculated, and the presence or absence of defects in each unit region is determined based on the maximum value.

したがって、健全部と欠陥部を容易に判断することができる。これにより、検査処理にかかる時間を短縮することができ、全体としての検査効率が向上する。   Therefore, the healthy part and the defective part can be easily determined. Thereby, the time required for the inspection process can be shortened, and the inspection efficiency as a whole is improved.

(2)この発明にかかる欠陥検査方法は、
被検査体における欠陥深さを推定するための欠陥検査方法であって、
被検査体の計測領域全面にわたり加熱を行い、
計測領域の各単位領域について、加熱前の表面温度に対する加熱停止後の表面温度の上昇値を、時間経過の各時点において計測し、
予め取得しておいた健全部における温度上昇値と、各単位領域における温度上昇値との比を各時点ごとに算出し、
各単位領域ごとに、時間経過における当該温度上昇比の最大値を算出し、当該最大値に基づいて各単位領域における欠陥深さを推定すること
を特徴としている。
(2) The defect inspection method according to the present invention is as follows:
A defect inspection method for estimating a defect depth in an inspection object,
Heat the entire measurement area of the object to be inspected,
For each unit area of the measurement area, measure the rise value of the surface temperature after heating stop with respect to the surface temperature before heating at each time point of time passage,
Calculate the ratio of the temperature rise value in the healthy part acquired in advance and the temperature rise value in each unit area for each time point,
For each unit region, the maximum value of the temperature increase ratio over time is calculated, and the defect depth in each unit region is estimated based on the maximum value.

したがって、健全部と欠陥部を容易に判断することができるとともに、欠陥部の形状を定量化して推定することができる。   Therefore, the healthy part and the defective part can be easily determined, and the shape of the defective part can be quantified and estimated.

(3)この発明にかかる欠陥検査方法においては、
表面温度の上昇値は、加熱停止後の表面温度を計測し、加熱停止前の表面温度との差を算出することによって得ることを特徴としている。
(3) In the defect inspection method according to the present invention,
The increase value of the surface temperature is obtained by measuring the surface temperature after stopping the heating and calculating the difference from the surface temperature before stopping the heating.

したがって、表面温度の計測処理と前記上昇値の算出処理を別々に行うことができ、処理効率がよい。   Therefore, the measurement process of the surface temperature and the calculation process of the increase value can be performed separately, and the processing efficiency is good.

(4)この発明にかかる欠陥検査方法においては、
欠陥深さおよび被検査体厚さによって算出可能な残存厚比と、前記温度上昇比の最大値との比例関係に基づいて、被検査体における欠陥深さを推定することを特徴としている。
(4) In the defect inspection method according to the present invention,
The defect depth in the inspection object is estimated based on the proportional relationship between the remaining thickness ratio that can be calculated based on the defect depth and the inspection object thickness and the maximum value of the temperature increase ratio.

したがって、欠陥部位の深さや形状などの情報を、定量的かつ高精度に検出することができる。例えば、欠陥大きさが所定よりも大きい場合おいては、残存厚比と、温度上昇比の最大値は一定の比例関係にあることに基づいて、被検査体の欠陥深さを高精度に同定することができる。特に、鋼板などのように、板の厚さが既知である場合に有効である。   Therefore, information such as the depth and shape of the defective part can be detected quantitatively and with high accuracy. For example, when the defect size is larger than a predetermined value, the defect depth of the object to be inspected can be identified with high accuracy based on the fact that the remaining thickness ratio and the maximum value of the temperature rise ratio are in a fixed proportional relationship. can do. This is particularly effective when the thickness of the plate is known, such as a steel plate.

(5)この発明にかかる欠陥検査方法においては、
予め欠陥大きさ毎に、残存厚比と、温度上昇比の最大値による複数の比例関係を取得しておき、
被検査体の欠陥大きさに基づいて前記比例関係を選択することにより、被検査体における欠陥深さを推定することを特徴としている。
(5) In the defect inspection method according to the present invention,
For each defect size, obtain a plurality of proportional relationships by the remaining thickness ratio and the maximum value of the temperature rise ratio,
The defect depth in the inspection object is estimated by selecting the proportional relationship based on the defect size of the inspection object.

したがって、欠陥部位の深さや形状などの情報を、定量的かつ高精度に検出することができる。例えば、欠陥大きさが所定よりも大きい場合おいては、残存厚比と、温度上昇比の最大値は欠陥大きさ毎に一定の比例関係にあることに基づいて、被検査体の欠陥深さを高精度に推定することができる。   Therefore, information such as the depth and shape of the defective part can be detected quantitatively and with high accuracy. For example, when the defect size is larger than a predetermined value, the defect thickness of the object to be inspected is based on the fact that the remaining thickness ratio and the maximum value of the temperature rise ratio are in a fixed proportional relationship for each defect size. Can be estimated with high accuracy.

(6)この発明にかかる欠陥検査方法においては、
欠陥深さと、温度上昇比の最大値との反比例関係に基づいて、被検査体における欠陥深さを推定することを特徴としている。
(6) In the defect inspection method according to the present invention,
It is characterized in that the defect depth in the object to be inspected is estimated based on an inversely proportional relationship between the defect depth and the maximum value of the temperature rise ratio.

したがって、欠陥部位の深さや形状などの情報を、定量的かつ高精度に検出することができる。例えば、欠陥大きさが所定よりも小さい場合おいては、欠陥深さと、温度上昇比の最大値は一定の反比例関係にあることに基づいて、被検査体の欠陥深さを高精度に同定することができる。特に、コンクリートの浮きや剥離などの欠陥検査の場合のように、コンクリートの厚さが未知である場合に有効である。   Therefore, information such as the depth and shape of the defective part can be detected quantitatively and with high accuracy. For example, when the defect size is smaller than a predetermined value, the defect depth and the maximum value of the temperature rise ratio are in a certain inverse proportion, and the defect depth of the inspection object is identified with high accuracy. be able to. This is particularly effective when the thickness of the concrete is unknown, such as when inspecting defects such as concrete floating and peeling.

(7)この発明にかかる欠陥検査方法においては、
予め欠陥大きさ毎に、欠陥深さと、温度上昇比の最大値による複数の反比例関係を取得しておき、
被検査体の欠陥大きさに基づいて前記反比例関係を選択することにより、被検査体における欠陥深さを推定することを特徴としている。
(7) In the defect inspection method according to the present invention,
For each defect size, the defect depth and a plurality of inversely proportional relationships depending on the maximum value of the temperature rise ratio are acquired,
The defect depth in the inspection object is estimated by selecting the inverse proportionality based on the defect size of the inspection object.

したがって、欠陥部位の深さや形状などの情報を、定量的かつ高精度に検出することができる。例えば、欠陥大きさが所定よりも小さい場合おいては、欠陥深さと、温度上昇比の最大値は欠陥大きさ毎に一定の反比例関係にあることに基づいて、被検査体の欠陥深さを高精度に推定することができる。   Therefore, information such as the depth and shape of the defective part can be detected quantitatively and with high accuracy. For example, when the defect size is smaller than a predetermined value, the defect depth and the maximum value of the temperature rise ratio are in a certain inverse proportion for each defect size. It can be estimated with high accuracy.

(8)この発明にかかる欠陥検査方法においては、
欠陥深さおよび被検査体厚さによって算出可能な残存厚比と、温度上昇比の最大値とによって決定される、被検査体材料に依存しない所定関係に基づいて、被検査体における欠陥深さを推定することを特徴としている。
(8) In the defect inspection method according to the present invention,
Defect depth in the object to be inspected based on a predetermined relationship that does not depend on the inspected material, determined by the remaining thickness ratio that can be calculated by the defect depth and the inspected object thickness, and the maximum value of the temperature rise ratio It is characterized by estimating.

したがって、欠陥部位の深さや形状などの情報を、定量的かつ高精度に検出することができる。   Therefore, information such as the depth and shape of the defective part can be detected quantitatively and with high accuracy.

(9)この発明にかかる欠陥検査方法においては、
予め欠陥大きさ毎に、残存厚比と、温度上昇比の最大値による複数の所定関係を取得しておき、
前記被検査体の欠陥大きさに基づいて前記所定関係を選択することにより、被検査体における欠陥深さを推定することを特徴としている。
(9) In the defect inspection method according to the present invention,
For each defect size in advance, obtain a plurality of predetermined relationships by the remaining thickness ratio and the maximum value of the temperature rise ratio,
The defect depth in the inspection object is estimated by selecting the predetermined relationship based on the defect size of the inspection object.

したがって、欠陥深さが既知である標準片を用いて求めた所定関係に基づいて、被検査体における欠陥部位の深さや形状などの情報を、定量的かつ高精度に検出することができる。   Therefore, information such as the depth and shape of the defective part in the inspection object can be detected quantitatively and with high accuracy based on the predetermined relationship obtained using the standard piece whose defect depth is known.

(10)この発明にかかる欠陥検査方法においては、
欠陥深さと、温度上昇比の最大値とによって決定される、被検査体材料に依存しない所定関係に基づいて、被検査体における欠陥深さを推定することを特徴としている。
(10) In the defect inspection method according to the present invention,
It is characterized in that the defect depth in the inspection object is estimated based on a predetermined relationship that is determined by the defect depth and the maximum value of the temperature rise ratio and does not depend on the inspection object material.

したがって、欠陥部位の深さや形状などの情報を、定量的かつ高精度に検出することができる。   Therefore, information such as the depth and shape of the defective part can be detected quantitatively and with high accuracy.

(11)この発明にかかる欠陥検査方法においては、
予め欠陥大きさ毎に、欠陥深さと、温度上昇比の最大値による複数の所定関係を取得しておき、
被検査体の欠陥大きさに基づいて前記所定関係を選択することにより、被検査体における欠陥深さを推定することを特徴としている。
(11) In the defect inspection method according to the present invention,
For each defect size, obtain a plurality of predetermined relationships by the maximum value of the defect depth and the temperature rise ratio,
The defect depth in the inspection object is estimated by selecting the predetermined relationship based on the defect size of the inspection object.

したがって、欠陥深さが既知である標準片を用いて求めた所定関係に基づいて、被検査体における欠陥部位の深さや形状などの情報を、定量的かつ高精度に検出することができる。   Therefore, information such as the depth and shape of the defective part in the inspection object can be detected quantitatively and with high accuracy based on the predetermined relationship obtained using the standard piece whose defect depth is known.

(12)この発明にかかる欠陥検査方法においては、
加熱は、被検査体内部の欠陥深さにおいて、加熱中に温度上昇が生じる程度の強度をもって行われることを特徴としている。
(12) In the defect inspection method according to the present invention,
Heating is characterized in that it is performed at such a strength that the temperature rises during heating at the depth of the defect inside the object to be inspected.

したがって、欠陥部に到達した熱の拡散によって生じる表面温度の上昇を確実に捉えることができる。これにより、検査精度が向上する。特に、浅い欠陥ほど顕著に温度上昇が生じるため、欠陥を確実に検出することができる。   Therefore, it is possible to reliably capture the increase in surface temperature caused by the diffusion of heat that reaches the defect. Thereby, inspection accuracy improves. In particular, since the temperature rises more remarkably as the defect becomes shallower, the defect can be reliably detected.

(13)この発明にかかる欠陥検査方法においては、
加熱は、被検査体内部の検出対象点の深さにおいて、加熱停止後に温度上昇が生じる程度の強度をもって行われることを特徴としている。
(13) In the defect inspection method according to the present invention,
The heating is characterized in that the heating is performed at such a strength that the temperature rises after the heating is stopped at the depth of the detection target point inside the inspection object.

したがって、欠陥部に到達した熱の拡散によって生じる表面温度の上昇を確実に捉えることができる。また、欠陥部の温度上昇と、検出対象点にまで到達した健全部の表面温度の上昇とに基づく温度上昇比を正確に算出して欠陥検出を行うことができる。   Therefore, it is possible to reliably capture the increase in surface temperature caused by the diffusion of heat that reaches the defect. In addition, it is possible to detect a defect by accurately calculating a temperature increase ratio based on the temperature rise of the defective portion and the surface temperature rise of the healthy portion that has reached the detection target point.

(14)この発明にかかる欠陥検査方法においては、
加熱は、被検査体の計測領域におけるいずれかの単位領域において、加熱停止後に、温度上昇比の最大値が少なくとも1つ現れる程度の強度をもって行われることを特徴としている。
(14) In the defect inspection method according to the present invention,
The heating is characterized in that the intensity is such that at least one maximum value of the temperature rise ratio appears in any unit region in the measurement region of the object to be inspected after the heating is stopped.

したがって、欠陥部に到達した熱の拡散によって生じる表面温度の上昇を確実に捉えることができる。また、温度上昇比の最大値が現れた計測領域の欠陥深さと同一深さの欠陥について、その存在の有無を判断することができる。   Therefore, it is possible to reliably capture the increase in surface temperature caused by the diffusion of heat that reaches the defect. In addition, it is possible to determine whether or not there is a defect having the same depth as the defect depth in the measurement region where the maximum value of the temperature rise ratio appears.

(15)この発明にかかる欠陥検査方法においては、
被検査体は、高熱伝導性材料から構成されたものであり、
加熱は、パルス加熱によって行われることを特徴としている。
(15) In the defect inspection method according to the present invention,
The object to be inspected is composed of a highly thermally conductive material,
Heating is performed by pulse heating.

したがって、鋼板や鉄筋などの金属材料における欠陥検査に適用することができる。また、パルス加熱により短時間で熱負荷を与えることができ、検査効率を向上させることができる。   Therefore, it can be applied to defect inspection in metal materials such as steel plates and reinforcing bars. Moreover, a heat load can be given in a short time by pulse heating, and inspection efficiency can be improved.

(16)この発明にかかる欠陥検査方法においては、
被検査体の計測領域の各単位領域における温度上昇比の最大値を、視覚的に認識可能な画像として提示することを特徴としている。
(16) In the defect inspection method according to the present invention,
The maximum value of the temperature increase ratio in each unit area of the measurement area of the object to be inspected is presented as a visually recognizable image.

したがって、被検査体における欠陥の有無および位置などを容易に認識することができる。   Therefore, it is possible to easily recognize the presence / absence and position of a defect in the inspection object.

(17)この発明にかかる欠陥検査方法においては、
被検査体における、残存厚比と、温度上昇比の最大値との比例関係に基づいて同定した欠陥深さを、視覚的に認識可能な画像として提示することを特徴としている。
(17) In the defect inspection method according to the present invention,
The defect depth identified based on the proportional relationship between the remaining thickness ratio and the maximum value of the temperature rise ratio in the inspection object is presented as a visually recognizable image.

したがって、被検査体における欠陥の形状を容易に認識することができる。   Therefore, the shape of the defect in the inspection object can be easily recognized.

(18)この発明にかかる欠陥検査方法においては、
被検査体における、欠陥深さと、温度上昇比の最大値との反比例関係に基づいて推定した欠陥深さを、視覚的に認識可能な画像として提示することを特徴としている。
(18) In the defect inspection method according to the present invention,
The present invention is characterized in that the defect depth estimated on the basis of the inversely proportional relationship between the defect depth and the maximum value of the temperature increase ratio in the inspection object is presented as a visually recognizable image.

したがって、被検査体における欠陥の形状を容易に認識することができる。   Therefore, the shape of the defect in the inspection object can be easily recognized.

(19)この発明にかかる欠陥検査方法は、
鉄筋の減肉量を推定するための欠陥検査方法であって、
鉄筋の計測領域全面にわたり加熱を行い、
計測領域の各単位領域について、加熱前の表面温度に対する加熱停止後の表面温度の上昇値を、時間経過の各時点において計測し、
予め取得しておいた健全部における温度上昇値と、各単位領域における温度上昇値との比を各時点ごとに算出し、
各単位領域ごとに、時間経過における当該温度上昇比の最大値を算出し、当該最大値に基づいて鉄筋の減肉量を推定すること
を特徴としている。
(19) A defect inspection method according to the present invention includes:
A defect inspection method for estimating the amount of thinning of reinforcing bars,
Heating the entire measurement area of the rebar,
For each unit area of the measurement area, measure the rise value of the surface temperature after heating stop with respect to the surface temperature before heating at each time point of time passage,
Calculate the ratio of the temperature rise value in the healthy part acquired in advance and the temperature rise value in each unit area for each time point,
For each unit region, the maximum value of the temperature rise ratio over time is calculated, and the thinning amount of the reinforcing bar is estimated based on the maximum value.

したがって、鉄筋における健全部と欠陥部を容易に判断することができるとともに、減肉量についての情報を定量化することができる。これにより、ノギスや目視による鉄筋の減肉検査を所定箇所について行うことなく、所定領域に存在する鉄筋に対して一斉に減肉検査を行うことができる。   Therefore, while being able to judge easily the healthy part and defective part in a reinforcing bar, the information about the amount of thinning can be quantified. Thereby, it is possible to perform the thinning inspection on the reinforcing bars existing in the predetermined region all at once without performing the thinning inspection of the reinforcing bars by calipers or visual observations at predetermined positions.

(20)この発明にかかる形状特定方法は、
被検査体の形状を特定するための形状特定方法であって、
被検査体の計測領域全面にわたり加熱を行い、
計測領域の各単位領域について、加熱前の表面温度に対する加熱停止後の表面温度の上昇値を、時間経過の各時点において計測し、
予め取得しておいた基準部における温度上昇値と、各単位領域における温度上昇値との比を各時点ごとに算出し、
各単位領域ごとに、時間経過における当該温度上昇比の最大値を算出し、当該最大値に基づいて各単位領域における被検査体の厚さを推定し、当該被検査体の形状を特定すること
を特徴としている。
(20) The shape specifying method according to the present invention is as follows:
A shape specifying method for specifying the shape of an object to be inspected,
Heat the entire measurement area of the object to be inspected,
For each unit area of the measurement area, measure the rise value of the surface temperature after heating stop with respect to the surface temperature before heating at each time point of time passage,
Calculate the ratio of the temperature rise value in the reference part acquired in advance and the temperature rise value in each unit area for each time point,
For each unit region, calculate the maximum value of the temperature increase ratio over time, estimate the thickness of the object in each unit region based on the maximum value, and specify the shape of the object It is characterized by.

したがって、被検査体の裏側の形状を容易に特定することができる。   Therefore, the shape of the back side of the object to be inspected can be easily specified.

(21)この発明にかかる欠陥検査装置においては、
被検査体の計測領域全面にわたり加熱を行う加熱装置に対して加熱開始指令を行う加熱制御手段と、
前記加熱前から継続して温度計測器からのデータを入力して各単位領域の温度データとして記録するデータ記録手段と、
計測領域の各単位領域について、加熱前の表面温度に対する加熱停止後の表面温度の上昇値を、時間経過の各時点において計測し、
予め取得しておいた健全部における温度上昇値と、各単位領域における温度上昇値との比を各時点ごとに算出し、
各単位領域ごとに、時間経過における当該温度上昇比の最大値を算出し、当該最大値に基づいて各単位領域における欠陥を判断する欠陥判断手段、
を備えたことを特徴としている。
(21) In the defect inspection apparatus according to the present invention,
A heating control means for giving a heating start command to a heating device that heats the entire measurement region of the object to be inspected;
Data recording means for continuously inputting the data from the temperature measuring instrument before the heating and recording as temperature data of each unit area;
For each unit area of the measurement area, measure the rise value of the surface temperature after heating stop with respect to the surface temperature before heating at each time point of time passage,
Calculate the ratio of the temperature rise value in the healthy part acquired in advance and the temperature rise value in each unit area for each time point,
For each unit region, a maximum value of the temperature rise ratio in the passage of time is calculated, and a defect determination means for determining a defect in each unit region based on the maximum value,
It is characterized by having.

したがって、健全部と欠陥部を容易に判断することができるとともに、欠陥部の形状を定量化して推定することができる。   Therefore, the healthy part and the defective part can be easily determined, and the shape of the defective part can be quantified and estimated.

(22)この発明にかかるデータ収集装置においては、
被検査体の計測領域全面にわたり加熱を行う加熱装置に対して加熱開始指令を行う加熱制御手段と、
前記加熱前から継続して温度計測器からのデータを入力して各単位領域の温度データとして記録するデータ記録手段、
を備えたことを特徴としている。
(22) In the data collection device according to the present invention,
A heating control means for giving a heating start command to a heating device that heats the entire measurement region of the object to be inspected;
Data recording means for continuously inputting the data from the temperature measuring instrument before the heating and recording it as temperature data of each unit region,
It is characterized by having.

したがって、被検査体における欠陥部の形状を定量化するためのデータのみを収集することができる。また、欠陥検査工程をデータ収集工程とデータ解析工程に分離した場合において、この発明にかかるデータ収集装置をデータ収集工程に用いることができ、検査効率を向上させることができる。   Therefore, it is possible to collect only data for quantifying the shape of the defect portion in the inspection object. Further, when the defect inspection process is separated into the data collection process and the data analysis process, the data collection device according to the present invention can be used for the data collection process, and the inspection efficiency can be improved.

(23)この発明にかかる欠陥判断装置においては、
加熱された被検査体における計測領域の各単位領域について、加熱前の表面温度に対する加熱停止後の表面温度の上昇値を、時間経過の各時点において計測し、
予め取得しておいた健全部における温度上昇値と、各単位領域における温度上昇値との比を各時点ごとに算出し、
各単位領域ごとに、時間経過における当該温度上昇比の最大値を算出し、当該最大値に基づいて前記被検査体の各単位領域における欠陥を判断する欠陥判断手段、
を備えたことを特徴としている。
(23) In the defect determination device according to the present invention,
For each unit area of the measurement area in the heated object to be inspected, the increase value of the surface temperature after the heating is stopped with respect to the surface temperature before the heating is measured at each time point in time,
Calculate the ratio of the temperature rise value in the healthy part acquired in advance and the temperature rise value in each unit area for each time point,
For each unit area, a maximum value of the temperature increase ratio in the passage of time is calculated, and a defect determination means for determining a defect in each unit area of the inspection object based on the maximum value,
It is characterized by having.

したがって、計測した被検査体の表面温度データに基づいて、欠陥を正確に検出することができる。また、欠陥検査工程をデータ収集工程とデータ解析工程に分離した場合において、この発明にかかる欠陥判断装置をデータ解析工程に用いることができ、検査効率を向上させることができる。   Therefore, the defect can be accurately detected based on the measured surface temperature data of the object to be inspected. Further, when the defect inspection process is separated into the data collection process and the data analysis process, the defect determination apparatus according to the present invention can be used for the data analysis process, and the inspection efficiency can be improved.

この発明において、「健全部」とは、被検査体の一部であって欠陥を有しない部分、理想的な標準片の一部であって欠陥を有しない部分、または被検査体の材質に基づく理論値(例えば、有限要素解析法のデータに基づく理論値など。)が得られる部分をいう。   In this invention, the “sound part” is a part of the inspection object that does not have a defect, a part of an ideal standard piece that does not have a defect, or a material of the inspection object. A portion where a theoretical value based on it (for example, a theoretical value based on finite element analysis data, etc.) is obtained.

「基準部」とは、被検査体の一部であって、最もその厚みが大きい部分をいう。   The “reference part” is a part of the object to be inspected and has the largest thickness.

以下、本発明における実施形態について、図面を参照して説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

1.第1の実施形態
一般に金属材料は、腐食や金属疲労により局所的な減肉または欠損等が発生することがある。本実施形態では、鋼板等の金属材料における断面減少を計測する場合の例について説明する。
1. First Embodiment Generally, a metal material may cause local thinning or loss due to corrosion or metal fatigue. This embodiment demonstrates the example in the case of measuring the cross-sectional reduction | decrease in metal materials, such as a steel plate.

鋼板の表面に対してパルス状の一様な熱負荷を与えたとき、その熱は表面から内部へと法線方向に拡散する。ところが、鋼板に局所的な減肉欠陥が存在する場合には、熱はさらに法線方向から面内方向(法線方向に対して垂直な方向を含む方向)へと拡散する。   When a pulsed uniform heat load is applied to the surface of the steel sheet, the heat diffuses in the normal direction from the surface to the inside. However, when local thinning defects are present in the steel sheet, heat further diffuses from the normal direction to the in-plane direction (including the direction perpendicular to the normal direction).

このため欠陥部付近では、健全部付近に比べて熱の拡散が遅くなり、相対的に高温となる。これにより、表面温度分布にも欠陥の影響が表れるため、このときの表面温度を赤外線カメラで計測したデータを解析することにより、鋼板の減肉欠陥の形状や位置などを同定することができる。   For this reason, in the vicinity of the defect portion, the heat diffusion is slower than in the vicinity of the healthy portion, and the temperature becomes relatively high. Thereby, since the influence of a defect appears also in surface temperature distribution, the shape of a thinning defect of a steel plate, a position, etc. can be identified by analyzing the data which measured the surface temperature at this time with the infrared camera.

1−1.パラメータ定義
本実施形態においては、被検査体としての鋼板の欠陥部および健全部におけるそれぞれの表面温度に基づく温度上昇比Rを次式のように定義する。
1-1. Parameter Definition In the present embodiment, the temperature increase ratio R based on the respective surface temperatures of the defective portion and the healthy portion of the steel plate as the object to be inspected is defined as follows.

Figure 2005274202
Figure 2005274202

ここで、Tは表面上の任意の点における温度、T0は表面の加熱前における初期温度、Tsは加熱後の任意の時刻における健全部の表面温度をそれぞれ示しており、ΔTは任意の点における温度上昇値、ΔTSは健全部における温度上昇値を示している。   Here, T is the temperature at any point on the surface, T0 is the initial temperature before heating the surface, Ts is the surface temperature of the healthy part at any time after heating, and ΔT is at any point The temperature rise value, ΔTS, indicates the temperature rise value in the healthy part.

この式を用いて、被検査体の表面温度を加熱の前後にわたって計測し、各単位領域における表面温度の時間変化に基づいて、各単位領域毎の温度上昇比Rを求める。   Using this equation, the surface temperature of the object to be inspected is measured before and after heating, and the temperature increase ratio R for each unit region is obtained based on the temporal change of the surface temperature in each unit region.

図1に、欠陥を有する被検査体の表面を加熱した場合において、欠陥部における温度上昇値ΔT、健全部における温度上昇値ΔTS、およびこれらに基づく温度上昇比Rおける時間変化をそれぞれ示す。すなわち、図1のAは欠陥部における温度上昇値ΔTの時間変化であり、図1のBは健全部における温度上昇値ΔTSの時間変化であり、図1のCは温度上昇比Rの時間変化である。   FIG. 1 shows the temperature rise value ΔT in the defective portion, the temperature rise value ΔTS in the healthy portion, and the time change in the temperature rise ratio R based on these when the surface of the inspection object having a defect is heated. That is, A of FIG. 1 is a time change of the temperature rise value ΔT in the defective portion, B of FIG. 1 is a time change of the temperature rise value ΔTS of the healthy portion, and C of FIG. It is.

一方、被検査体である鋼板の健全部の板厚zsと、当該鋼板の任意の位置における板厚zに基づく残存板厚比Aを次式のように定義する。   On the other hand, the remaining thickness ratio A based on the plate thickness zs of the sound part of the steel plate as the object to be inspected and the plate thickness z at an arbitrary position of the steel plate is defined as follows.

Figure 2005274202
Figure 2005274202

1−2.解析
有限要素解析を用いて、減肉穴を有する複数のモデルに対してパルス加熱を行い、表面温度分布のデータを解析する。なお、本実施形態においては、板の厚みに比べて欠陥半径が小さい場合の鋼板を厚板、板の厚みに比べて欠陥半径が大きい場合の鋼板を薄板とする。
1-2. Analysis Using finite element analysis, pulse heating is performed on a plurality of models having a thinning hole, and the surface temperature distribution data is analyzed. In the present embodiment, the steel plate when the defect radius is smaller than the thickness of the plate is a thick plate, and the steel plate when the defect radius is larger than the thickness of the plate is a thin plate.

1−2−1.厚板の場合
図2に、解析の対象となる有限要素モデルの形状を示す。この図において、rdは減肉穴としての平底穴の半径であり、zdは欠陥部の残存板厚である。また、健全部の板厚zsを10mmとして、鋼材をSUS304鋼およびSS330鋼の熱特性の異なる2種類を想定して、半径rdおよび残存板厚zdの異なる複数の有限要素モデルを用いて解析を行った。
1-2-1. In the case of a thick plate FIG. 2 shows the shape of a finite element model to be analyzed. In this figure, rd is the radius of the flat bottom hole as a thinning hole, and zd is the remaining plate thickness of the defective portion. In addition, assuming that the plate thickness zs of the sound part is 10 mm and the steel materials are two types having different thermal characteristics of SUS304 steel and SS330 steel, analysis is performed using a plurality of finite element models having different radii rd and remaining plate thickness zd. went.

解析においては、欠陥部を欠陥中心として、欠陥中心の真上表面における計測データを用い、上記温度上昇比Rの最大値Rmaxを算出し、この最大値Rmaxと残存板厚比Aとの関係を検討した。   In the analysis, using the measurement data on the surface directly above the defect center with the defect portion as the defect center, the maximum value Rmax of the temperature rise ratio R is calculated, and the relationship between the maximum value Rmax and the remaining sheet thickness ratio A is calculated. investigated.

図3に、複数の有限要素モデルについての、温度上昇比Rの最大値Rmaxと残存板厚比Aの逆数1/Aとの関係を示す。なお、有限要素モデルとしては、半径rdが10mm、7.5mm、5mmのSUS304鋼およびSS330鋼をそれぞれ用い、残存板厚zdを1mm、1.5mm、2mm、3mmおよび4mmとした。   FIG. 3 shows the relationship between the maximum value Rmax of the temperature rise ratio R and the reciprocal 1 / A of the remaining thickness ratio A for a plurality of finite element models. As the finite element model, SUS304 steel and SS330 steel with radii rd of 10 mm, 7.5 mm, and 5 mm were used, respectively, and the remaining plate thickness zd was 1 mm, 1.5 mm, 2 mm, 3 mm, and 4 mm.

図3において、欠陥の半径rdが同一のモデルでは、Rmaxの値が残存板厚比Aの逆数1/Aに対して直線的に増大しており、Rmaxの値は鋼板の材料によらず同じ値となっている。すなわち、温度上昇比の最大値Rmaxと残存板厚比Aの逆数1/Aの関係は、材料に依存しない。   In FIG. 3, in the model having the same defect radius rd, the value of Rmax increases linearly with respect to the reciprocal 1 / A of the remaining plate thickness ratio A, and the value of Rmax is the same regardless of the material of the steel plate. It is a value. That is, the relationship between the maximum value Rmax of the temperature rise ratio and the reciprocal 1 / A of the remaining plate thickness ratio A does not depend on the material.

例えば、「半径rdが10mmのSUS304鋼」の値と「半径rdが10mmのSS330鋼」の値とは、同一の直線L1上にプロットされている。これにより、SUS304鋼とSS330鋼におけるRmaxと1/Aの関係は、ほぼ等しい比例関係にあるといえる。   For example, the value of “SUS304 steel having a radius rd of 10 mm” and the value of “SS330 steel having a radius rd of 10 mm” are plotted on the same straight line L1. Thereby, it can be said that the relationship between Rmax and 1 / A in SUS304 steel and SS330 steel is substantially equal.

1−2−2.薄板の場合
次に、板の厚さに比べて減肉欠陥の半径rdが相対的に大きい場合の有限要素モデルを作成し、上記と同様の解析を行った。
1-2-2. In the case of a thin plate Next, a finite element model in which the radius rd of the thinning defect is relatively larger than the thickness of the plate was created, and the same analysis as described above was performed.

図4に、当該有限要素モデルについての、温度上昇比Rの最大値Rmaxと残存板厚比Aの逆数1/Aとの関係を示す。なお、有限要素モデルとしては、半径rdが10mmまたは5mm、健全部の板厚zsが0.7mmの鋼板を用いた。   FIG. 4 shows the relationship between the maximum value Rmax of the temperature rise ratio R and the reciprocal 1 / A of the remaining thickness ratio A for the finite element model. As the finite element model, a steel plate having a radius rd of 10 mm or 5 mm and a plate thickness zs of the healthy part of 0.7 mm was used.

図4において、欠陥の半径rdが異なるモデルであっても、温度上昇比の最大値Rmaxの値が残存板厚比Aの逆数1/Aに対して直線的に増大しており、温度上昇比の最大値Rmaxの値は欠陥の半径rdによらず同じ値となっている。   In FIG. 4, even in the models having different defect radii rd, the maximum value Rmax of the temperature rise ratio increases linearly with respect to the reciprocal 1 / A of the remaining thickness ratio A, and the temperature rise ratio The maximum value Rmax is the same regardless of the defect radius rd.

例えば、「半径rdが10mm」の値と「半径rdが5mm」の値とは、同一の直線L2上にプロットされている。これにより、板の厚さに比べて減肉欠陥の半径rdが相対的に大きい薄板の場合には、欠陥の半径rdによらず、温度上昇比の最大値Rmaxと残存板厚比Aの逆数1/Aは、単一の比例関係にあるといえる。   For example, the value of “radius rd is 10 mm” and the value of “radius rd is 5 mm” are plotted on the same straight line L2. As a result, in the case of a thin plate in which the radius rd of the thinning defect is relatively large compared to the thickness of the plate, the maximum value Rmax of the temperature rise ratio and the reciprocal of the remaining plate thickness ratio A regardless of the defect radius rd. It can be said that 1 / A is in a single proportional relationship.

1−2−3.加熱
温度上昇比の最大値Rmaxは、被検査体の欠陥中心部付近における面内方向への熱拡散が支配的になる前に現れていると考えられる。
1-2-3. It is considered that the maximum value Rmax of the heating temperature rise ratio appears before the thermal diffusion in the in-plane direction near the defect center portion of the inspection object becomes dominant.

上記の薄板の例は、厚板の例に比べて面内方向への熱拡散が生じにくい形状の欠陥であったとも考えられる。このため、比例関係を鋼板の厚さ以外の要因で定義することも可能である。例えば、鋼板の厚さに対する欠陥大きさの比などがこれに該当する。   It can be considered that the thin plate example is a defect having a shape in which thermal diffusion in the in-plane direction is less likely to occur than the thick plate example. For this reason, it is also possible to define a proportional relationship by factors other than the thickness of a steel plate. For example, the ratio of the defect size to the thickness of the steel plate corresponds to this.

したがって、面内方向への熱拡散が支配的になる前にRmaxが現れる程度の加熱強度をもって被検査体を加熱することが望ましい。   Therefore, it is desirable to heat the object to be inspected with a heating intensity at which Rmax appears before thermal diffusion in the in-plane direction becomes dominant.

また、加熱中に、被検査体の欠陥深さにおいて温度上昇が生じる程度の加熱強度であれば、面内方向への熱拡散が支配的になる現象を回避して、確実にRmaxを算出することができる。   Further, if the heating intensity is such that the temperature rises at the defect depth of the inspection object during heating, the phenomenon in which thermal diffusion in the in-plane direction is dominant is avoided, and Rmax is calculated reliably. be able to.

さらに、加熱停止後に、被検査体の検出対象点の深さ(すなわち、被検査体の厚さ)において温度上昇が生じる程度の加熱であっても、同様に、Rmaxを算出することができる。   Furthermore, Rmax can be calculated in the same manner even when the heating is such that the temperature rises at the depth of the detection target point of the inspection object (that is, the thickness of the inspection object) after the heating is stopped.

1−2−4.考察
以上の点について考察すると、厚板の場合には、板厚zsおよび欠陥の半径rdが既知であれば、温度上昇比の最大値Rmaxに基づいて、その欠陥部における残存板厚zが算出可能である。
1-2-4. Consideration Considering the above points, in the case of a thick plate, if the plate thickness zs and the radius rd of the defect are known, the remaining plate thickness z at the defective portion is calculated based on the maximum value Rmax of the temperature rise ratio. Is possible.

また、薄板の場合には、半径rdに関わらず温度上昇比の最大値Rmaxと残存板厚比の逆数1/Aとは単一の比例関係となるので、板厚zsが既知であれば、温度上昇比の最大値Rmaxのみに基づいて、その欠陥部における残存板厚zが算出可能である。   In the case of a thin plate, the maximum value Rmax of the temperature rise ratio and the reciprocal 1 / A of the remaining plate thickness ratio are in a single proportional relationship regardless of the radius rd, so that if the plate thickness zs is known, Based on only the maximum value Rmax of the temperature rise ratio, the remaining plate thickness z at the defective portion can be calculated.

この知見に基づいて、被検査体としての鋼板を加熱したときの表面温度を計測したデータに基づいて、減肉欠陥の形状や深さを同定するための欠陥検査方法について以下説明する。   Based on this knowledge, a defect inspection method for identifying the shape and depth of a thinning defect based on data obtained by measuring the surface temperature when a steel plate as an object to be inspected is heated will be described below.

1−3.欠陥検査システムの概要
図5に、本実施形態における欠陥検査システムの機能ブロック図の例を示す。この図において、欠陥検査制御装置10は、加熱装置17に対して加熱・加熱停止を制御する加熱制御手段11と、温度計測器19が計測した被検査体の表面温度の計測データを入力して記録するデータ記録手段13と、データ記録手段13に記録された計測データに基づいて欠陥を判断する欠陥判断手段15を備えている。
1-3. Outline of Defect Inspection System FIG. 5 shows an example of a functional block diagram of the defect inspection system in the present embodiment. In this figure, the defect inspection control device 10 inputs heating control means 11 for controlling heating / stopping heating to the heating device 17 and measurement data of the surface temperature of the object measured by the temperature measuring device 19. Data recording means 13 for recording and defect determination means 15 for determining a defect based on measurement data recorded in the data recording means 13 are provided.

1−4.欠陥検査システムの装置の構成
図6に、前記欠陥検査システムを実現する装置の構成図を示す。被検査体60は、減肉欠陥601を有する鋼板を示している。被検査体60に対向して、この被検査体60に熱負荷を与えるフラッシュランプ61を設置する。
1-4. Configuration of Device of Defect Inspection System FIG. 6 shows a configuration diagram of a device that realizes the defect inspection system. The inspection object 60 is a steel plate having a thinning defect 601. A flash lamp 61 that applies a thermal load to the inspection object 60 is installed opposite to the inspection object 60.

フラッシュランプ61は、被検査体60に対して均質な熱負荷を与えるため、熱負荷の出力を調整することのできる制御装置69に接続されている。   The flash lamp 61 is connected to a control device 69 capable of adjusting the output of the heat load in order to give a uniform heat load to the device under test 60.

制御装置69を設けることにより、フラッシュランプ61の中心部における照射量を調整し、被検査体60の中心部が周辺部に比べて高温にならないようにしている。   By providing the control device 69, the irradiation amount at the central portion of the flash lamp 61 is adjusted so that the central portion of the inspection object 60 does not become hot compared with the peripheral portion.

また、制御装置69は、フラッシュランプ61の閃光と赤外線カメラ63による測定開始タイミングを同期させるようにしている。これにより、加熱直後の表面温度変化を確実に計測することができる。   Further, the control device 69 synchronizes the flash of the flash lamp 61 and the measurement start timing by the infrared camera 63. Thereby, the surface temperature change immediately after a heating can be measured reliably.

信号発生装置67は、制御装置69およびコンピュータ装置65に接続されており、コンピュータ装置65から受けた加熱開始指令に基づいて、制御装置69を制御するための信号を発生する。   The signal generating device 67 is connected to the control device 69 and the computer device 65, and generates a signal for controlling the control device 69 based on the heating start command received from the computer device 65.

赤外線カメラ63は、被検査体60に対向して設置されるとともに、コンピュータ装置65に接続されており、被検査体60表面温度を時系列で計測し、この計測データをコンピュータ装置65に出力する。   The infrared camera 63 is installed opposite to the inspection object 60 and connected to the computer device 65, measures the surface temperature of the inspection object 60 in time series, and outputs the measurement data to the computer device 65. .

例えば、表面温度は、図9に示す1フレームの単位領域iごと、単位時間Δtごとに計測される。   For example, the surface temperature is measured for each unit area i of one frame shown in FIG. 9 and for each unit time Δt.

計測データの出力を受けて、コンピュータ装置65は、データ記録手段13によって計測データを記録し、欠陥判断手段15によって被検査体60の内部欠陥を判断して画像出力を行う。   In response to the output of the measurement data, the computer device 65 records the measurement data by the data recording unit 13, determines the internal defect of the inspection object 60 by the defect determination unit 15, and outputs an image.

なお、図5における、欠陥検査制御装置10は、コンピュータ装置65および信号発生装置67によって実現される。加熱装置17は、フラッシュランプ61および制御手段69によって実現される。温度計測器19は、赤外線カメラ63によって実現される。   Note that the defect inspection control device 10 in FIG. 5 is realized by a computer device 65 and a signal generation device 67. The heating device 17 is realized by the flash lamp 61 and the control means 69. The temperature measuring device 19 is realized by the infrared camera 63.

1−5.コンピュータ装置のハードウェア構成図
図7に、コンピュータ装置65のハードウェア構成図を示す。この装置は、CPU30、メモリ31、ディスプレイ33、ハードディスク35(記憶装置)、キーボード/マウス37、通信回路39、を備えている。
1-5. Hardware Configuration Diagram of Computer Device FIG. 7 is a hardware configuration diagram of the computer device 65. This apparatus includes a CPU 30, a memory 31, a display 33, a hard disk 35 (storage device), a keyboard / mouse 37, and a communication circuit 39.

通信回路39は、他の装置との接続を行うための回路である。ハードディスク35には、欠陥判断のためのプログラムなどが記録されている。   The communication circuit 39 is a circuit for connecting with other devices. The hard disk 35 stores a program for determining a defect.

1−6.欠陥検査制御装置におけるフローチャート
図8に、薄板の鋼板を用いて欠陥検査を行う場合の欠陥検査制御装置10におけるフローチャートを示す。
1-6. Flowchart in Defect Inspection Control Device FIG. 8 shows a flowchart in the defect inspection control device 10 when performing a defect inspection using a thin steel plate.

欠陥検査制御装置10において、コンピュータ装置29のCPU30は、計測指令を受けて、赤外線カメラ63からの計測データを取得し、これを所定時間毎に継続して記録する(ステップS801)。   In the defect inspection control device 10, the CPU 30 of the computer device 29 receives the measurement command, acquires the measurement data from the infrared camera 63, and continuously records this data every predetermined time (step S801).

これにより、加熱前を含む各単位領域における表面温度を記録する。なお、加熱前に記録した任意の時刻における各単位領域毎の表面温度を初期温度T0としてハードディスク35に記録する。   Thereby, the surface temperature in each unit region including before heating is recorded. The surface temperature for each unit area at an arbitrary time recorded before heating is recorded on the hard disk 35 as the initial temperature T0.

CPU30は、信号発生装置67に対して、予め設定された加熱条件を出力する(ステップS803)。ここで加熱条件とは、被検査体60に熱負荷を与える時間およびその繰り返し回数を与えるものである。なお、振幅は一定値、加熱回数は1回としている。   CPU30 outputs the preset heating conditions with respect to the signal generator 67 (step S803). Here, the heating condition refers to the time for applying a thermal load to the inspection object 60 and the number of repetitions thereof. The amplitude is a constant value and the number of heating times is one.

例えば、加熱はフラッシュランプによるパルス加熱で行い、その持続時間は1/100秒〜1/250秒、その出力は0〜12800J(ジュール)の可変値とすればよい。   For example, the heating may be performed by pulse heating with a flash lamp, the duration may be 1/100 second to 1/250 second, and the output may be a variable value of 0 to 12800 J (joule).

なお、前記加熱条件は、信号発生装置67に与えられた後、波形信号に変換されて制御装置69に出力される。制御装置69は、入力した波形信号に基づいてフラッシュランプ61を作動させる。これにより、所定の加熱条件で被検査体60に熱負荷を与えることができる。   The heating condition is given to the signal generator 67, converted into a waveform signal, and output to the controller 69. The control device 69 operates the flash lamp 61 based on the input waveform signal. Thereby, a thermal load can be given to the to-be-inspected object 60 on predetermined heating conditions.

また、本実施形態においては、高熱伝導性材料である鋼板にかかる欠陥検査を行うため、比較的短時間に加熱することのできるパルス加熱によって欠陥検査を行う。   Moreover, in this embodiment, since the defect inspection concerning the steel plate which is a high thermal conductivity material is performed, the defect inspection is performed by pulse heating that can be heated in a relatively short time.

CPU30は、所定の加熱条件でパルス加熱を行った後の所定時間、赤外線カメラ63が計測した被検査体60の表面温度を継続して記録する。例えば、加熱停止後からの10秒間計測データを記録する。なお、計測データは、コンピュータ装置65のハードディスク35等に記録される。   The CPU 30 continuously records the surface temperature of the inspection object 60 measured by the infrared camera 63 for a predetermined time after performing pulse heating under a predetermined heating condition. For example, measurement data is recorded for 10 seconds after the heating is stopped. The measurement data is recorded on the hard disk 35 or the like of the computer device 65.

この計測処理を所定時間毎に繰り返すことにより、加熱停止期間における、計測時刻毎の表面温度変動の計測データを取得する。なお、計測データは、被検査体60における測定領域の各単位領域毎の表面温度データである。   By repeating this measurement process every predetermined time, measurement data of the surface temperature fluctuation at each measurement time in the heating stop period is acquired. The measurement data is surface temperature data for each unit region of the measurement region in the inspection object 60.

図8aに、計測データとして記録される被検査体60の表面温度データの例を示す。この図に示すように、単位領域ごと(i11、i12、i13、…)、単位時間ごと(0s,0.25s,0.5s,0.75s,…)の表面温度データが記録される。   FIG. 8a shows an example of the surface temperature data of the inspection object 60 recorded as measurement data. As shown in this figure, surface temperature data is recorded for each unit area (i11, i12, i13,...) And for each unit time (0s, 0.25s, 0.5s, 0.75s,...).

CPU30は、所定の繰り返し回数において上記の処理を行った後、計測を終了する(ステップS805)。なお、本実施形態においては、加熱および計測はそれぞれ1回のみ行う。   CPU30 complete | finishes a measurement, after performing said process in predetermined repetition frequency (step S805). In the present embodiment, heating and measurement are performed only once.

計測終了を受けてCPU30は、Rmax(温度上昇比の最大値)の算出処理を行う(ステップS807)。   Upon receiving the measurement, the CPU 30 performs a process for calculating Rmax (maximum value of the temperature rise ratio) (step S807).

1−6−1.Rmaxの算出処理
図9に、Rmaxの算出処理におけるフローチャートを示す。ここで、被検査体60における測定領域の各単位領域毎の表面温度データをTで表し、時刻t、単位領域iにおける温度をTtiとする。図9aに、単位領域iの温度Ttiと温度上昇比の最大値Rmaxとの関係をイメージ図として示す。
1-6-1. Rmax Calculation Processing FIG. 9 shows a flowchart of the Rmax calculation processing. Here, the surface temperature data for each unit region of the measurement region in the inspection object 60 is represented by T, and the temperature at the time t and the unit region i is Tti. FIG. 9 a shows an image diagram of the relationship between the temperature Tti of the unit region i and the maximum value Rmax of the temperature increase ratio.

コンピュータ装置65のCPU30は、メモリ31上において、温度上昇比の最大値Rmaxをゼロクリアする(ステップS901)。   The CPU 30 of the computer device 65 clears the maximum value Rmax of the temperature increase ratio to zero on the memory 31 (step S901).

CPU30は、表面温度Ttiをハードディスク35から呼び出し、メモリ31に記憶する(ステップS903)。   The CPU 30 calls the surface temperature Tti from the hard disk 35 and stores it in the memory 31 (step S903).

CPU30は、時刻tにおける健全部の表面温度Tsをハードディスク35から呼び出し、メモリ31に記憶する(ステップS905)。なお、前記健全部の表面温度Tsは、被検査体60と同一の鋼板を同一条件で加熱して得られた健全部の表面温度である。例えば、表面温度Tsは、健全部を確実に有する鋼板の表面温度を計測して予め取得しておけばよい。   The CPU 30 calls the surface temperature Ts of the healthy part at time t from the hard disk 35 and stores it in the memory 31 (step S905). The surface temperature Ts of the healthy part is the surface temperature of the healthy part obtained by heating the same steel plate as the inspection object 60 under the same conditions. For example, the surface temperature Ts may be acquired in advance by measuring the surface temperature of a steel plate having a healthy part.

CPU30は、上記ステップ401において取得した領域iにおける初期温度T0iをハードディスク35から呼び出し、メモリ31に記憶する(ステップS907)。   The CPU 30 calls the initial temperature T0i in the area i acquired in step 401 from the hard disk 35 and stores it in the memory 31 (step S907).

CPU30は、時刻t、領域iにおける表面温度Tti、初期温度T0iおよび表面温度Tとの温度上昇値ΔTを算出し、さらに、初期温度T0iおよび表面温度Tsとの温度上昇値ΔTsを算出して、温度上昇比R(ΔT/ΔTs)を算出する(ステップS909)。すなわち、上述したように、次式によって温度上昇比Rを算出する。   The CPU 30 calculates the temperature rise value ΔT with respect to the surface temperature Tti, the initial temperature T0i and the surface temperature T at time t, the region i, and further calculates the temperature rise value ΔTs with respect to the initial temperature T0i and the surface temperature Ts, A temperature rise ratio R (ΔT / ΔTs) is calculated (step S909). That is, as described above, the temperature increase ratio R is calculated by the following equation.

Figure 2005274202
Figure 2005274202

CPU30は、算出した温度上昇比Rとメモリ31に記憶したRmaxを比較し、RがRmaxより大きい場合には(ステップS911,YES)、Rを新たなRmaxとして記憶する(ステップS913)。なお、RがRmax以下の場合にはステップS913をスキップする(ステップS911,NO)。   The CPU 30 compares the calculated temperature increase ratio R with the Rmax stored in the memory 31. If R is larger than Rmax (YES in step S911), the CPU 30 stores R as a new Rmax (step S913). If R is equal to or less than Rmax, step S913 is skipped (step S911, NO).

CPU30は、時刻tにΔtを加算して時刻をt+Δtとし(ステップS915)、所定の解析時間(例えば、10秒。)を越えるまで(ステップS917,YES)、上記ステップS901〜S915の処理を繰り返す(ステップS917,NO)。   The CPU 30 adds Δt to the time t to set the time to t + Δt (step S915), and repeats the processes of steps S901 to S915 until a predetermined analysis time (for example, 10 seconds) is exceeded (YES in step S917). (Step S917, NO).

CPU30は、時刻tが所定の解析時間を超えると、領域iについてのRmaxをハードディスク35に記録する(ステップS919)。このとき記録されるRmaxが、領域iにおける温度上昇比の最大値である。   When the time t exceeds a predetermined analysis time, the CPU 30 records Rmax for the area i on the hard disk 35 (step S919). Rmax recorded at this time is the maximum value of the temperature increase ratio in the region i.

CPU30は、次の単位領域における温度上昇比を算出するため、iに1を加算してi+1とする(ステップS921)。さらに、iが全領域数Iを越えるまで(ステップS923,YES)、上記ステップS901〜S921の処理を繰り返し、各単位領域iについての温度上昇比の最大値Rmaxを算出して記録する(ステップS923,NO)。   In order to calculate the temperature increase ratio in the next unit region, the CPU 30 adds 1 to i to obtain i + 1 (step S921). Further, until i exceeds the total number of regions I (step S923, YES), the processing of steps S901 to S921 is repeated, and the maximum value Rmax of the temperature increase ratio for each unit region i is calculated and recorded (step S923). , NO).

このように、温度上昇比Rmaxを求める処理が、赤外線カメラ63で測定した各単位領域i毎に全領域数I回分行われる。つまり、図9に示すように、各フレームの各単位領域iについて、温度上昇比Rを算出してその最大値Rmaxiを記録する。   In this way, the process for obtaining the temperature increase ratio Rmax is performed for the total number of areas I for each unit area i measured by the infrared camera 63. That is, as shown in FIG. 9, for each unit region i of each frame, the temperature increase ratio R is calculated and the maximum value Rmaxi is recorded.

1−6−2.残存厚の算出処理
Rmaxの算出処理を終えると、CPU30は、残存厚の算出処理を行う(図8,ステップS809)。図10に、残存厚の算出処理におけるフローチャートを示す。
1-6-2. Residual Thickness Calculation Processing When the Rmax calculation processing is completed, the CPU 30 performs residual thickness calculation processing (FIG. 8, step S809). FIG. 10 shows a flowchart in the remaining thickness calculation process.

コンピュータ装置65のCPU30は、領域iにおける温度上昇比の最大値Rmaxを呼び出す(ステップS1001)。   The CPU 30 of the computer device 65 calls the maximum value Rmax of the temperature increase ratio in the region i (step S1001).

CPU30は、温度上昇比の最大値Rmaxと残存板厚比1/Aの関係式に、Rmaxを代入することにより、領域iにおける残存厚zを算出する(ステップS1003)。   The CPU 30 calculates the remaining thickness z in the region i by substituting Rmax into the relational expression between the maximum value Rmax of the temperature rise ratio and the remaining plate thickness ratio 1 / A (step S1003).

この関係式は、上記「1−2−2.薄板の場合」の図4において示したものと同様である。例えば、鋼板の厚さzsが「0.7mm」である場合には、残存厚zは、「Rmax=a(1/A)+b」および「A=z/zs」に基づいて算出することができる。ここで、a,bは、比例関係直線を表す係数であり、これらは、数値解析(有限要素解析)または人工欠陥(標準片)を用いた実験等により求めることができる。   This relational expression is the same as that shown in FIG. 4 in “1-2-2. For example, when the thickness zs of the steel sheet is “0.7 mm”, the remaining thickness z can be calculated based on “Rmax = a (1 / A) + b” and “A = z / zs”. it can. Here, a and b are coefficients representing a proportional relationship straight line, and these can be obtained by an experiment using a numerical analysis (finite element analysis) or an artificial defect (standard piece).

CPU30は、算出した領域iに付いての残存厚zを、ハードディスク35に記憶する(ステップS1005)。   The CPU 30 stores the calculated remaining thickness z for the area i in the hard disk 35 (step S1005).

CPU30は、次の単位領域における残存厚を算出するため、iに1を加算してi+1とする(ステップS1007)。さらに、iが全領域数Iを越えるまで(ステップS1009,YES)、上記ステップS1001〜S1007の処理を繰り返し、各単位領域iについての残存厚zを算出して記録する(ステップS1009,NO)。   In order to calculate the remaining thickness in the next unit area, the CPU 30 adds 1 to i to obtain i + 1 (step S1007). Further, the process of steps S1001 to S1007 is repeated until i exceeds the total number of areas I (step S1009, YES), and the remaining thickness z for each unit area i is calculated and recorded (step S1009, NO).

このように、残存厚zを求める処理が、赤外線カメラ63で測定した各単位領域i毎に全領域数I回分行われる。   In this way, the process of obtaining the remaining thickness z is performed for the total number of times I for each unit area i measured by the infrared camera 63.

1−6−3.推定画像の表示
残存厚の算出処理を終えたCPU30は、各領域についての残存厚zに基づいて、鋼板の減肉状況を推定した推定画像をコンピュータ装置65のディスプレイ33に表示する(図8,ステップS811)。
1-6-3. Display of Estimated Image After completing the remaining thickness calculation processing, the CPU 30 displays an estimated image in which the thickness reduction state of the steel sheet is estimated on the display 33 of the computer device 65 based on the remaining thickness z for each region (FIG. 8, Step S811).

図11のBおよびCに、被検査体60の鋼板の減肉状況を推定した推定画像の例を示す。なお、図11のAに、被検査体60として用いた鋼板の、実際の欠陥形状を示す。   FIGS. 11B and 11C show examples of estimated images obtained by estimating the thickness reduction state of the steel plate of the inspection object 60. FIG. FIG. 11A shows an actual defect shape of the steel plate used as the inspection object 60.

図11のBは、図11のAに示した鋼板のA−Aにおける断面図である。この図において、破線b1が、本実施形態において算出した残存厚zに基づく欠陥形状を示している。なお、実線b2は、鋼板を実測して得られた欠陥形状を示しているが、本発明の推定画像としては表示されない。   FIG. 11B is a cross-sectional view taken along line AA of the steel sheet shown in FIG. In this figure, a broken line b1 indicates a defect shape based on the remaining thickness z calculated in the present embodiment. In addition, although the continuous line b2 has shown the defect shape obtained by actually measuring a steel plate, it is not displayed as an estimated image of this invention.

図11のCは、図11のAに示した鋼板のB−Bにおける断面図である。この図において、破線c1が、本実施形態において算出した残存厚zに基づく欠陥形状を示している。なお、実線c2は、鋼板を実測して得られた欠陥形状を示しているが、本発明の推定画像としては表示されない。   FIG. 11C is a cross-sectional view taken along the line BB of the steel sheet shown in FIG. In this figure, a broken line c1 indicates a defect shape based on the remaining thickness z calculated in the present embodiment. In addition, although the continuous line c2 has shown the defect shape obtained by actually measuring a steel plate, it is not displayed as an estimated image of this invention.

このように、残存厚zに基づいて、計測領域における欠陥を推定画像として表示させることができる。また、上記の推定画像(b1またはc1)と実測に基づく画像(b2またはc2)から解るように、本発明に基づいて推定した欠陥形状と実際の欠陥形状とは概ね良好に一致している。   As described above, the defect in the measurement region can be displayed as the estimated image based on the remaining thickness z. Further, as can be understood from the estimated image (b1 or c1) and the image (b2 or c2) based on the actual measurement, the defect shape estimated based on the present invention and the actual defect shape are generally well matched.

なお、上記においては、推定画像を2次元形状の断面図として表示したが、3次元形状で表示するようにしてもよい。   In the above description, the estimated image is displayed as a cross-sectional view of a two-dimensional shape, but may be displayed in a three-dimensional shape.

1−7.まとめ
以上に示したように、本実施形態によれば、被検査体の内部欠陥を検出する際に、その欠陥部位の深さや形状などの情報を、定量的かつ高精度に検出することができる。
1-7. Summary As described above, according to the present embodiment, when detecting an internal defect of an object to be inspected, information such as the depth and shape of the defective part can be detected quantitatively and with high accuracy. .

図15に、実際の腐食欠陥を有する鋼板に対して本発明を適用し、欠陥検査を行った場合の画像を示す。図15のAは、錆が発生した鋼板の画像である。図15のBは、錆を削り落とした同一鋼板の画像である。   FIG. 15 shows an image when the present invention is applied to a steel plate having an actual corrosion defect and a defect inspection is performed. A of FIG. 15 is an image of a steel plate in which rust has occurred. B of FIG. 15 is an image of the same steel plate with rust removed.

図15のCは、本実施形態と同様の処理により鋼板の減肉欠陥を推定した推定画像である。図15のDは、鋼板の欠陥を3次元計測した場合の画像である。   C in FIG. 15 is an estimated image in which a thinning defect of the steel sheet is estimated by the same processing as in the present embodiment. D of FIG. 15 is an image when the defect of the steel plate is measured three-dimensionally.

図に示すように、本発明による推定画像(C)は、実際の欠陥画像(D)とほぼ一致している。   As shown in the figure, the estimated image (C) according to the present invention substantially matches the actual defect image (D).

2.第2の実施形態
第1の実施形態においては、薄板の鋼板における欠陥を検査する例について説明したが、本実施形態においては、厚板の鋼板における欠陥を検査する例について説明する。
2. Second Embodiment In the first embodiment, an example of inspecting a defect in a thin steel plate has been described. However, in this embodiment, an example of inspecting a defect in a thick steel plate will be described.

なお、本実施形態における欠陥検査システムの機能ブロック図、装置構成、欠陥検査制御装置のハードウェア構成は、第1の実施形態と同様である。   The functional block diagram of the defect inspection system, the apparatus configuration, and the hardware configuration of the defect inspection control apparatus in the present embodiment are the same as those in the first embodiment.

2−1.欠陥検査制御装置におけるフローチャート
図12に、厚板の鋼板を用いて欠陥検査を行う場合の欠陥検査制御装置10におけるフローチャートを示す。
2-1. Flowchart in Defect Inspection Control Device FIG. 12 shows a flowchart in the defect inspection control device 10 when performing a defect inspection using a thick steel plate.

上述したように、厚板の場合は、欠陥大きさによって温度上昇比の最大値Rmaxと残存厚比の逆数1/Aの関係式が異なる。したがって、本実施形態の欠陥検査処理においては、欠陥大きさを求めた後に、この欠陥大きさに基づく関係式を決定して残存厚の算出処理を行う。   As described above, in the case of a thick plate, the relational expression of the maximum value Rmax of the temperature rise ratio and the reciprocal 1 / A of the remaining thickness ratio differs depending on the defect size. Therefore, in the defect inspection process of the present embodiment, after obtaining the defect size, a relational expression based on the defect size is determined, and the remaining thickness calculation process is performed.

図12に示すフローチャートは、図8に示したフローチャートのステップS807とステップS809の間に関係式の決定処理(ステップS809)を追加したものであり、他のステップは図8のフローチャートで示した処理と同様である。よって、図12の関係式の決定処理(ステップS809)についてのみ以下説明する。   The flowchart shown in FIG. 12 is obtained by adding a relational expression determination process (step S809) between step S807 and step S809 of the flowchart shown in FIG. 8, and the other steps are the processes shown in the flowchart of FIG. It is the same. Therefore, only the relational expression determination process (step S809) in FIG. 12 will be described below.

2−1−1.関係式の決定処理
Rmaxの算出処理を終えると、CPU30は、関係式の決定処理を行う(図12,ステップS808)。図13に、関係式の決定処理におけるフローチャートを示す。
2-1-1. Relational Expression Determination Process When the processing for calculating Rmax is completed, the CPU 30 performs a relational expression determination process (FIG. 12, step S808). FIG. 13 shows a flowchart of the relational expression determination process.

コンピュータ装置65のCPU30は、領域iにおける温度上昇比の最大値Rmaxを呼び出す(ステップS1301)。   The CPU 30 of the computer device 65 calls the maximum value Rmax of the temperature increase ratio in the region i (step S1301).

CPU30は、温度上昇比の最大値Rmaxを二値化してメモリ31に記憶する(ステップS1303)。例えば、Rmaxの値が0より大きければ1を出力し、0以下であれば0を出力することにより二値化する。   The CPU 30 binarizes the maximum value Rmax of the temperature rise ratio and stores it in the memory 31 (step S1303). For example, if the value of Rmax is greater than 0, 1 is output, and if it is less than 0, 0 is output to binarize.

CPU30は、次の単位領域におけるRmaxを二値化するため、iに1を加算してi+1とする(ステップS1305)。さらに、iが全領域数Iを越えるまで(ステップS1307,YES)、上記ステップS1301〜S1305の処理を繰り返し、各単位領域iについてのRmaxを二値化して記憶する(ステップS1309,NO)。   In order to binarize Rmax in the next unit area, the CPU 30 adds 1 to i to obtain i + 1 (step S1305). Further, the process of steps S1301 to S1305 is repeated until i exceeds the total number of areas I (step S1307, YES), and Rmax for each unit area i is binarized and stored (step S1309, NO).

全領域数IについてRmaxの二値化を終えたCPU30は、二値化データの連続領域に基づいて被検査体60の欠陥大きさ(欠陥幅)を算出する(ステップS1309)。例えば、図14に示すように、二値化データが「1」である連続領域に基づいて欠陥の有無を判断するとともに、欠陥がある場合にはその大きさを算出することができる。   After completing the binarization of Rmax for the total number of areas I, the CPU 30 calculates the defect size (defect width) of the inspection object 60 based on the continuous area of the binarized data (step S1309). For example, as shown in FIG. 14, the presence / absence of a defect can be determined based on a continuous area whose binarized data is “1”, and the size of the defect can be calculated if there is a defect.

例えば、欠陥大きさ(欠陥幅)は、その形状を円形に近似させたときの円の半径や、その形状を長方形に近似させたときの短辺長の半分などに基づいて算出すればよい。   For example, the defect size (defect width) may be calculated based on the radius of a circle when the shape is approximated to a circle, the half of the short side length when the shape is approximated to a rectangle, or the like.

CPU30は、算出した関係式に基づいて、温度上昇比の最大値Rmaxと残存板厚比1/Aの関係式を決定する(ステップS1311)。   The CPU 30 determines a relational expression between the maximum value Rmax of the temperature rise ratio and the remaining plate thickness ratio 1 / A based on the calculated relational expression (step S1311).

この関係式は、上記「1−2−1.厚板の場合」の図3において示したものと同様である。例えば、欠陥幅が「20mm」の場合の関係式は、半径rdが「10mm」の関係式L1として決定することができる。   This relational expression is the same as that shown in FIG. 3 of “1-2-1. In the case of thick plate”. For example, the relational expression when the defect width is “20 mm” can be determined as a relational expression L1 having a radius rd of “10 mm”.

なお、欠陥幅が所定値よりも大きい場合には、被検査体60は薄板であると判断して、上記「1−2−2.厚板の場合」の図4において示した関係式L2を選択すればよい。   When the defect width is larger than the predetermined value, it is determined that the inspected object 60 is a thin plate, and the relational expression L2 shown in FIG. 4 of “1-2-2. Just choose.

2−2.まとめ
以上に示したように、本実施形態によれば、関係式が一定しない厚板の場合であっても、被検査体の内部欠陥を検出する際に、その欠陥部位の深さや形状などの情報を、定量的かつ高精度に検出することができる。
2-2. Summary As described above, according to the present embodiment, even in the case of a thick plate whose relational expression is not constant, the depth, shape, etc. Information can be detected quantitatively and with high accuracy.

なお、上記においては、Rmaxに基づいて欠陥大きさを判断するようにしたが、加熱後における計測データに基づいて欠陥大きさを判断してもよい。例えば、加熱後のある時点において、高温となる領域部分は欠陥であると判断してもよい。   In the above description, the defect size is determined based on Rmax. However, the defect size may be determined based on measurement data after heating. For example, it may be determined that a region that is at a high temperature at a certain time after heating is defective.

また、上記においては、CPU30によって欠陥大きさを算出するように構成したが、ユーザが赤外線画像によって判断し、その判断結果を欠陥大きさとしてコンピュータ装置65に入力するようにしてもよい。   In the above description, the CPU 30 is configured to calculate the defect size. However, the user may make a determination based on the infrared image, and the determination result may be input to the computer device 65 as the defect size.

3.第3の実施形態
第1の実施形態においては、薄板の鋼板における欠陥を検査する例について説明し、また、第2の実施形態においては、厚板の鋼板における欠陥を検査する例について説明したが、本実施形態においては、鉄筋における欠陥を検査する例について説明する。
3. Third Embodiment In the first embodiment, an example of inspecting a defect in a thin steel plate has been described. In the second embodiment, an example of inspecting a defect in a thick steel plate has been described. In this embodiment, an example of inspecting a defect in a reinforcing bar will be described.

図16のAに、被検査体60として用いるコンクリート163中に埋設された鉄筋160の例を示す。図16のBに、欠陥幅Dの減肉欠陥bを有する当該鉄筋160のa−a線による断面図の例を示す。本実施形態においては、このような鉄筋における残存厚を推定する。   FIG. 16A shows an example of a reinforcing bar 160 embedded in the concrete 163 used as the inspection object 60. FIG. 16B shows an example of a cross-sectional view taken along line aa of the reinforcing bar 160 having the thinning defect b having the defect width D. In this embodiment, the remaining thickness in such a reinforcing bar is estimated.

鉄筋の場合、その断面形状が鋼板と異なるため、パルス加熱を与えた後の内部での熱拡散が鋼板よりも複雑になる。   In the case of a reinforcing bar, since its cross-sectional shape is different from that of a steel plate, the thermal diffusion inside after applying pulse heating becomes more complicated than that of a steel plate.

しかしながら、検査対象の鉄筋の径や種類毎に、欠陥深さや欠陥大きさが既知の標準試験片等を用いて、鉄筋種毎の温度上昇比の最大値Rmaxと残存厚比の逆数1/Aの関係式を予め取得して本発明を適用することにより、当該鉄筋の残存厚を推定することができる。   However, the maximum value Rmax of the temperature rise ratio for each reinforcing bar type and the reciprocal 1 / A of the remaining thickness ratio are used for each diameter and type of reinforcing bar to be inspected using a standard test piece having a known defect depth and defect size. The remaining thickness of the reinforcing bar can be estimated by obtaining the relational expression in advance and applying the present invention.

この場合、健全部における表面温度データは、内部欠陥を有さない新品の鉄筋を用いて取得すればよい。   In this case, the surface temperature data in the healthy part may be obtained using a new reinforcing bar having no internal defect.

図17に、図13に示した関係式の決定処理のフローチャートのステップS1311において、欠陥幅Dに基づいて関係式を決定する詳細処理の例を示す。   FIG. 17 shows an example of detailed processing for determining a relational expression based on the defect width D in step S1311 in the flowchart of the relational expression determination process shown in FIG.

コンピュータ装置65のCPU30は、検査対象の鉄筋160の直径Sを取得する(ステップS1701)。例えば、鉄筋の直径はユーザが予めコンピュータ装置65に入力設定しておけばよい。   The CPU 30 of the computer device 65 acquires the diameter S of the reinforcing bar 160 to be inspected (step S1701). For example, the diameter of the reinforcing bar may be input and set in advance in the computer device 65 by the user.

CPU30は、欠陥幅Dを取得する(ステップS1703)。欠陥幅Dは、上述したように、Rmaxまたは赤外線画像の高温部位の二値化データに基づく領域判定処理によって求めればよい。なお、ユーザが欠陥幅Dを入力設定してもよい。   CPU30 acquires defect width D (step S1703). As described above, the defect width D may be obtained by region determination processing based on binarization data of Rmax or a high-temperature part of an infrared image. The user may input and set the defect width D.

CPU30は、取得した欠陥幅Dが、鉄筋160の直径Sよりも極めて大きい場合には(ステップS1705、YES)、薄板の関係式を取得する(ステップS1711)。なお、この関係式は、上記「1−2−2.薄板の場合」の図4において示したものと同様である。これは、欠陥大きさが被検査体厚さよりも極めて大きい場合には、Rmaxと1/Aが単比例の関係にあるためである。   When the acquired defect width D is extremely larger than the diameter S of the reinforcing bar 160 (step S1705, YES), the CPU 30 acquires the relational expression of the thin plate (step S1711). This relational expression is the same as that shown in FIG. 4 in “1-2-2. In the case of thin plate”. This is because when the defect size is much larger than the thickness of the object to be inspected, Rmax and 1 / A are in a linear relationship.

例えば、取得した欠陥幅Dが、鉄筋160の直径Sよりも極めて大きいか否かのの判断には、「欠陥幅D×5>直径S」の式等を用いればよい。   For example, in order to determine whether or not the acquired defect width D is extremely larger than the diameter S of the reinforcing bar 160, an equation such as “defect width D × 5> diameter S” may be used.

CPU30は、取得した欠陥幅Dが、鉄筋160の直径Sよりも極めて大きくない場合には(ステップS1705、NO)、標準試験片から予め求めた関係式を取得する(ステップS1713)。上述したように、標準試験片は、検査対象の鉄筋の径や種類に応じて作製しておけばよい。   CPU30 acquires the relational expression calculated | required beforehand from the standard test piece, when the acquired defect width D is not very larger than the diameter S of the reinforcing bar 160 (step S1705, NO) (step S1713). As described above, the standard test piece may be prepared according to the diameter and type of the reinforcing bar to be inspected.

このように、鋼板以外の被検査体の場合であっても、欠陥深さや欠陥大きさが既知の標準試験片等を用いて、温度上昇比の最大値Rmaxと残存厚比の逆数1/Aの関係式を予め取得することにより、本発明を適用することができる。   Thus, even in the case of an object to be inspected other than a steel plate, the maximum value Rmax of the temperature rise ratio and the reciprocal 1 / A of the remaining thickness ratio are used by using a standard test piece having a known defect depth and defect size. The present invention can be applied by obtaining the relational expression in advance.

これにより、コンクリート中に埋設された鉄筋であっても、減肉欠陥による残存厚を算出して、その減肉量を求めることができる。   Thereby, even if it is the reinforcement embed | buried in concrete, the residual thickness by a thinning defect can be calculated, and the thinning amount can be calculated | required.

4.第4の実施形態
上記実施形態においては、鋼板または鉄筋の減肉欠陥を検査する例について説明たが、本実施形態においては、被検査体の形状を特定する例について説明する。
4). 4th Embodiment In the said embodiment, although the example which test | inspects the thinning defect of a steel plate or a reinforcing bar was demonstrated, in this embodiment, the example which specifies the shape of a to-be-inspected object is demonstrated.

図18に、形状を特定するための被検査体61の例を示す。この図において、被検査体61は、その裏側の形状が不明であるとする。   In FIG. 18, the example of the to-be-inspected object 61 for specifying a shape is shown. In this figure, it is assumed that the shape of the back side of the device under test 61 is unknown.

この場合、X方向から被検査体61を加熱し、その表面温度を計測して、上記に示した検査方法を適用することで、裏側(Y方向)の形状を特定することが可能である。   In this case, it is possible to specify the shape of the back side (Y direction) by heating the object 61 from the X direction, measuring the surface temperature, and applying the inspection method described above.

すなわち、被検査体61における基準部の厚みzsが既知であれば、凹部分の厚みzdを算出することができる。これにより、被検査体61の裏側の形状を特定することができる。なお、前記基準部は、被検査体61において最も厚みが大きい部分とすればよい。   That is, if the thickness zs of the reference portion in the object 61 is known, the thickness zd for the concave portion can be calculated. Thereby, the shape of the back side of the to-be-inspected object 61 can be specified. The reference portion may be a portion having the largest thickness in the inspection object 61.

5.その他の実施形態
上記実施形態においては、有限要素解析において取得したRmaxと1/Aの関係式を用いて残存厚の推定を行うように構成したが、欠陥深さが異なる複数の標準試験片を用いて、予め加熱と計測を行うとともにRmaxと1/Aの関係式を取得し、この関係式を用いて被検査体の残存厚を推定するようにしてもよい。
5). Other Embodiments In the above embodiment, the remaining thickness is estimated using the relational expression of Rmax and 1 / A acquired in the finite element analysis. However, a plurality of standard test pieces having different defect depths are used. It is also possible to preliminarily perform heating and measurement, obtain a relational expression of Rmax and 1 / A, and estimate the remaining thickness of the object to be inspected using this relational expression.

これにより、現実の加熱条件と同一の条件の下で関係式を取得することができ、検査精度を向上させることができる。   Thereby, a relational expression can be acquired under the same conditions as the actual heating conditions, and the inspection accuracy can be improved.

上記実施形態においては、被検査体60として鋼板を用いたが、例えばCFRP等から構成された複合材料における欠陥検査にも本発明は適用可能である。   In the above embodiment, a steel plate is used as the inspected object 60, but the present invention is also applicable to defect inspection in a composite material made of, for example, CFRP.

上記実施形態においては、被検査体60として鋼板を用い、鋼板の減肉による残存厚を算出する欠陥検査の例を示したが、コンクリートの浮きや剥離等の内部欠陥についての欠陥検査にも本発明は適用可能である。   In the above embodiment, a steel plate is used as the object to be inspected 60, and the example of the defect inspection for calculating the remaining thickness due to the thinning of the steel plate has been shown. The invention is applicable.

なお、コンクリートに適用する場合には、フラッシュランプによるパルス加熱では内部への熱拡散が十分に行えないため、より加熱強度の高い熱源として灯油式ヒータ等を用いればよい。   When applied to concrete, pulsed heating with a flash lamp cannot sufficiently diffuse heat inside, so a kerosene heater or the like may be used as a heat source with higher heating intensity.

上記実施形態においては、温度上昇比の最大値Rmaxと残存厚比(A=z/z0)の逆数1/Aの比例関係に基づいて残存厚を算出するように構成したが、温度上昇比の最大値Rmaxと残存厚zの逆比例関係に基づいて残存厚を算出するようにしてもよい。例えば、コンクリート構造物等のように被検査体の厚さの特定が困難な場合においては、この逆比例関係を用いて残存厚を算出する方法が有効である。   In the above embodiment, the remaining thickness is calculated based on the proportional relationship between the maximum value Rmax of the temperature increase ratio and the reciprocal 1 / A of the remaining thickness ratio (A = z / z0). The remaining thickness may be calculated based on an inversely proportional relationship between the maximum value Rmax and the remaining thickness z. For example, when it is difficult to specify the thickness of the object to be inspected, such as a concrete structure, a method of calculating the remaining thickness using this inverse proportional relationship is effective.

また、コンクリート構造物に生じる浮きや剥離のように、内部に主に空気層からなる周囲より熱の伝わりにくい欠陥が存在する場合、被検査体に与えた熱負荷は、その欠陥より深部には殆ど伝わらない。したがって、そのような欠陥部において算出される残存厚は、欠陥深さに相当するものである。   In addition, when there are defects that are difficult to transfer heat from the surroundings, mainly air layers, such as floating and peeling that occur in concrete structures, the heat load applied to the object to be inspected is deeper than the defects. It is hardly transmitted. Therefore, the remaining thickness calculated in such a defect portion corresponds to the defect depth.

上記実施形態においては、加熱・加熱停止を行う回数を1回としているが、被検査体の性質によっては複数回繰り返してもよい。繰り返すことにより、欠陥の検査精度の向上が期待できる。   In the embodiment described above, the number of times of heating / stopping heating is set to one time, but may be repeated a plurality of times depending on the property of the object to be inspected. By repeating, it can be expected to improve the inspection accuracy of defects.

上記実施形態においては、欠陥検査制御装置10をコンピュータ装置65および信号発生装置67から構成したが、当該欠陥検査制御装置10を、加熱制御手段11およびデータ記録手段13を実現するデータ収集装置と、欠陥判断手段15を実現する欠陥判断装置とに分けて構成してもよい。例えば、通信回線を利用してこれらの装置を接続することで、欠陥検査における遠隔操作が可能となる。   In the above-described embodiment, the defect inspection control device 10 includes the computer device 65 and the signal generation device 67. However, the defect inspection control device 10 is a data collection device that realizes the heating control means 11 and the data recording means 13, and You may comprise separately with the defect judgment apparatus which implement | achieves the defect judgment means 15. FIG. For example, by connecting these devices using a communication line, remote operation in defect inspection becomes possible.

上記実施形態においては、フラッシュランプを用いて被検査体に熱負荷を与えるようにしたが、被検査体の表面を加熱することができれば他の手法を用いてもよい。例えば、灯油式ヒータ、ガス式ヒータ、電気式ヒータまたはマイクロ波等を照射して熱負荷を与えてもよい。   In the above embodiment, the flash lamp is used to apply a thermal load to the object to be inspected, but other methods may be used as long as the surface of the object to be inspected can be heated. For example, a kerosene heater, a gas heater, an electric heater, a microwave, or the like may be applied to give a thermal load.

この発明の欠陥部、健全部、温度上昇比の時間変化の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the time change of the defect part of this invention, a healthy part, and a temperature rise ratio. この発明の有限要素モデルの例を示す図である。It is a figure which shows the example of the finite element model of this invention. この発明の厚板の場合における温度上昇比の最大値(Rmax)と残存板厚比の逆数(1/A)との関係の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the relationship between the maximum value (Rmax) of the temperature rise ratio in the case of the thick board of this invention, and the reciprocal number (1 / A) of remaining board thickness ratio. この発明の薄板の場合における温度上昇比の最大値(Rmax)と残存板厚比の逆数(1/A)との関係の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the relationship between the maximum value (Rmax) of the temperature rise ratio in the case of the thin plate of this invention, and the reciprocal number (1 / A) of remaining plate | board thickness ratio. この発明の欠陥検査システムにおける機能ブロック図の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the functional block diagram in the defect inspection system of this invention. この発明の欠陥検査システムにおける装置構成の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the apparatus structure in the defect inspection system of this invention. この発明の欠陥検査制御装置におけるハードウェア構成の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the hardware constitutions in the defect inspection control apparatus of this invention. この発明の欠陥検査処理におけるフローチャートの例を示す図である。It is a figure which shows the example of the flowchart in the defect inspection process of this invention. この発明の表面温度データの例を示す図である。It is a figure which shows the example of the surface temperature data of this invention. この発明のRmaxの算出処理におけるフローチャートの例を示す図でFIG. 5 is a diagram showing an example of a flowchart in the Rmax calculation process of the present invention. この発明の単位領域iとRmaxとのイメージの例を示す図である。ある。It is a figure which shows the example of the image of the unit area | region i and Rmax of this invention. is there. この発明の残存厚の算出処理におけるフローチャートの例を示す図である。It is a figure which shows the example of the flowchart in the calculation process of the remaining thickness of this invention. この発明の鋼板の例および推定画像の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the steel plate of this invention, and the example of an estimated image. この発明の欠陥検査処理におけるフローチャートの例を示す図である。It is a figure which shows the example of the flowchart in the defect inspection process of this invention. この発明の関係式の決定処理におけるフローチャートの例を示す図である。It is a figure which shows the example of the flowchart in the determination process of the relational expression of this invention. この発明のRmaxを二値化したときの例を示す図である。It is a figure which shows the example when Rmax of this invention is binarized. この発明の実際の薄板における検査画像の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the test | inspection image in the actual thin plate of this invention. この発明の被検査体として用いる鉄筋の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the reinforcing bar used as a to-be-inspected object of this invention. この発明の欠陥幅に基づいて関係式の決定する処理におけるフローチャートの例を示す図である。It is a figure which shows the example of the flowchart in the process which determines a relational expression based on the defect width of this invention. この発明の形状を特定する被検査体の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the to-be-inspected object which specifies the shape of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

10・・・欠陥検査制御装置
11・・・加熱制御手段
13・・・データ記録手段
15・・・欠陥判断手段
17・・・加熱装置
19・・・温度計測器
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Defect inspection control apparatus 11 ... Heating control means 13 ... Data recording means 15 ... Defect judgment means 17 ... Heating apparatus 19 ... Temperature measuring device

Claims (23)

被検査体における欠陥の有無を判断するための欠陥検査方法であって、
被検査体の計測領域全面にわたり加熱を行い、
計測領域の各単位領域について、加熱前の表面温度に対する加熱停止後の表面温度の上昇値を、時間経過の各時点において計測し、
予め取得しておいた健全部における温度上昇値と、各単位領域における温度上昇値との比を各時点ごとに算出し、
各単位領域ごとに、時間経過における当該温度上昇比の最大値を算出し、当該最大値に基づいて各単位領域における欠陥の有無を判断すること
を特徴とする欠陥検査方法。
A defect inspection method for determining the presence or absence of defects in an object to be inspected,
Heat the entire measurement area of the object to be inspected,
For each unit area of the measurement area, measure the rise value of the surface temperature after heating stop with respect to the surface temperature before heating at each time point of time passage,
Calculate the ratio of the temperature rise value in the healthy part acquired in advance and the temperature rise value in each unit area for each time point,
A defect inspection method, comprising: calculating a maximum value of the temperature increase ratio over time for each unit region, and determining the presence or absence of a defect in each unit region based on the maximum value.
被検査体における欠陥深さを推定するための欠陥検査方法であって、
被検査体の計測領域全面にわたり加熱を行い、
計測領域の各単位領域について、加熱前の表面温度に対する加熱停止後の表面温度の上昇値を、時間経過の各時点において計測し、
予め取得しておいた健全部における温度上昇値と、各単位領域における温度上昇値との比を各時点ごとに算出し、
各単位領域ごとに、時間経過における当該温度上昇比の最大値を算出し、当該最大値に基づいて各単位領域における欠陥深さを推定すること
を特徴とする欠陥検査方法。
A defect inspection method for estimating a defect depth in an inspection object,
Heat the entire measurement area of the object to be inspected,
For each unit area of the measurement area, measure the rise value of the surface temperature after heating stop with respect to the surface temperature before heating at each time point of time passage,
Calculate the ratio of the temperature rise value in the healthy part acquired in advance and the temperature rise value in each unit area for each time point,
A defect inspection method, comprising: calculating a maximum value of the temperature increase ratio over time for each unit region and estimating a defect depth in each unit region based on the maximum value.
請求項2の欠陥検査方法において、
前記表面温度の上昇値は、加熱停止後の表面温度を計測し、加熱停止前の表面温度との差を算出することによって得ることを特徴とするもの。
In the defect inspection method of Claim 2,
The increase value of the surface temperature is obtained by measuring the surface temperature after stopping heating and calculating the difference from the surface temperature before stopping heating.
請求項2または3の欠陥検査方法において、
欠陥深さおよび被検査体厚さによって算出可能な残存厚比と、前記温度上昇比の最大値との比例関係に基づいて、被検査体における欠陥深さを推定することを特徴とするもの。
In the defect inspection method of Claim 2 or 3,
The defect depth in the inspection object is estimated based on the proportional relationship between the remaining thickness ratio that can be calculated by the defect depth and the inspection object thickness and the maximum value of the temperature increase ratio.
請求項4の欠陥検査方法において、
予め欠陥大きさ毎に、前記残存厚比と、前記温度上昇比の最大値による複数の比例関係を取得しておき、
前記被検査体の欠陥大きさに基づいて前記比例関係を選択することにより、被検査体における欠陥深さを推定することを特徴とするもの。
The defect inspection method according to claim 4,
For each defect size, obtain a plurality of proportional relationships by the remaining thickness ratio and the maximum value of the temperature rise ratio,
The defect depth in the inspection object is estimated by selecting the proportional relationship based on the defect size of the inspection object.
請求項2または3の欠陥検査方法において、
欠陥深さと、前記温度上昇比の最大値との反比例関係に基づいて、被検査体における欠陥深さを推定することを特徴とするもの。
In the defect inspection method of Claim 2 or 3,
The defect depth in the inspection object is estimated based on an inversely proportional relationship between the defect depth and the maximum value of the temperature increase ratio.
請求項6の欠陥検査方法において、
予め欠陥大きさ毎に、欠陥深さと、前記温度上昇比の最大値による複数の反比例関係を取得しておき、
前記被検査体の欠陥大きさに基づいて前記反比例関係を選択することにより、被検査体における欠陥深さを推定することを特徴とするもの。
The defect inspection method according to claim 6,
For each defect size, obtain a plurality of inversely proportional relationships by the defect depth and the maximum value of the temperature rise ratio,
The defect depth in the inspection object is estimated by selecting the inverse proportionality based on the defect size of the inspection object.
請求項2または3の欠陥検査方法において、
欠陥深さおよび被検査体厚さによって算出可能な残存厚比と、前記温度上昇比の最大値とによって決定される、被検査体材料に依存しない所定関係に基づいて、被検査体における欠陥深さを推定することを特徴とするもの。
In the defect inspection method of Claim 2 or 3,
The defect depth in the inspection object is determined based on a predetermined relationship that does not depend on the inspection object material, and is determined by the remaining thickness ratio that can be calculated by the defect depth and the inspection object thickness and the maximum value of the temperature rise ratio. It is characterized by estimating the height.
請求項8の欠陥検査方法において、
予め欠陥大きさ毎に、前記残存厚比と、前記温度上昇比の最大値による複数の所定関係を取得しておき、
前記被検査体の欠陥大きさに基づいて前記所定関係を選択することにより、被検査体における欠陥深さを推定することを特徴とするもの。
The defect inspection method according to claim 8.
For each defect size, a plurality of predetermined relationships depending on the remaining thickness ratio and the maximum value of the temperature rise ratio are acquired in advance.
The defect depth in the inspection object is estimated by selecting the predetermined relationship based on the defect size of the inspection object.
請求項2または3の欠陥検査方法において、
欠陥深さと、前記温度上昇比の最大値とによって決定される、被検査体材料に依存しない所定関係に基づいて、被検査体における欠陥深さを推定することを特徴とするもの。
In the defect inspection method of Claim 2 or 3,
The defect depth in the inspection object is estimated based on a predetermined relationship that is determined by the defect depth and the maximum value of the temperature increase ratio and does not depend on the inspection object material.
請求項10の欠陥検査方法において、
予め欠陥大きさ毎に、欠陥深さと、前記温度上昇比の最大値による複数の所定関係を取得しておき、
前記被検査体の欠陥大きさに基づいて前記所定関係を選択することにより、被検査体における欠陥深さを推定することを特徴とするもの。
The defect inspection method according to claim 10.
For each defect size, obtain a plurality of predetermined relationships depending on the defect depth and the maximum value of the temperature increase ratio,
The defect depth in the inspection object is estimated by selecting the predetermined relationship based on the defect size of the inspection object.
請求項1〜11のいずれかの欠陥検査方法において、
前記加熱は、被検査体内部の欠陥深さにおいて、加熱中に温度上昇が生じる程度の強度をもって行われることを特徴とするもの。
In the defect inspection method in any one of Claims 1-11,
The heating is performed at such a strength that a temperature rise occurs during heating at a defect depth inside the object to be inspected.
請求項1〜11のいずれかの欠陥検査方法において、
前記加熱は、被検査体内部の検出対象点の深さにおいて、加熱停止後に温度上昇が生じる程度の強度をもって行われることを特徴とするもの。
In the defect inspection method in any one of Claims 1-11,
The heating is performed at such a strength that the temperature rises after the heating is stopped at the depth of the detection target point inside the inspection object.
請求項1〜11のいずれかの欠陥検査方法において、
前記加熱は、被検査体の計測領域におけるいずれかの単位領域において、加熱停止後に、温度上昇比の最大値が少なくとも1つ現れる程度の強度をもって行われることを特徴とするもの。
In the defect inspection method in any one of Claims 1-11,
The heating is performed with an intensity at which at least one maximum value of the temperature increase ratio appears in any unit region in the measurement region of the object to be inspected after the heating is stopped.
請求項1〜14のいずれかの欠陥検査方法において、
前記被検査体は、高熱伝導性材料から構成されたものであり、
前記加熱は、パルス加熱によって行われることを特徴とするもの。
In the defect inspection method in any one of Claims 1-14,
The object to be inspected is composed of a high thermal conductivity material,
The heating is performed by pulse heating.
請求項1〜15のいずれかの欠陥検査方法において、
前記被検査体の計測領域の各単位領域における温度上昇比の最大値を、視覚的に認識可能な画像として提示することを特徴とするもの。
In the defect inspection method in any one of Claims 1-15,
The maximum value of the temperature increase ratio in each unit area of the measurement area of the object to be inspected is presented as a visually recognizable image.
請求項2〜5、8、9または12〜15のいずれかの欠陥検査方法において、
前記被検査体における、前記残存厚比と、前記温度上昇比の最大値との比例関係または所定関係に基づいて推定した欠陥深さを、視覚的に認識可能な画像として提示することを特徴とするもの。
In the defect inspection method according to any one of claims 2 to 5, 8, 9, or 12 to 15,
The defect depth estimated based on a proportional relationship or a predetermined relationship between the remaining thickness ratio and the maximum value of the temperature increase ratio in the inspection object is presented as a visually recognizable image. What to do.
請求項2、3、10〜15のいずれかの欠陥検査方法において、
前記被検査体における、前記欠陥深さと、前記温度上昇比の最大値との反比例関係または所定関係に基づいて推定した欠陥深さを、視覚的に認識可能な画像として提示することを特徴とするもの。
In the defect inspection method according to any one of claims 2, 3, 10 to 15,
A defect depth estimated based on an inversely proportional relationship or a predetermined relationship between the defect depth and the maximum value of the temperature increase ratio in the inspection object is presented as a visually recognizable image. thing.
鉄筋の減肉量を推定するための欠陥検査方法であって、
鉄筋の計測領域全面にわたり加熱を行い、
計測領域の各単位領域について、加熱前の表面温度に対する加熱停止後の表面温度の上昇値を、時間経過の各時点において計測し、
予め取得しておいた健全部における温度上昇値と、各単位領域における温度上昇値との比を各時点ごとに算出し、
各単位領域ごとに、時間経過における当該温度上昇比の最大値を算出し、当該最大値に基づいて鉄筋の減肉量を推定すること
を特徴とする欠陥検査方法。
A defect inspection method for estimating the amount of thinning of reinforcing bars,
Heating the entire measurement area of the rebar,
For each unit area of the measurement area, measure the rise value of the surface temperature after heating stop with respect to the surface temperature before heating at each time point of time passage,
Calculate the ratio of the temperature rise value in the healthy part acquired in advance and the temperature rise value in each unit area for each time point,
A defect inspection method, characterized in that, for each unit region, a maximum value of the temperature increase ratio over time is calculated, and a thinning amount of the reinforcing bar is estimated based on the maximum value.
被検査体の形状を特定するための形状特定方法であって、
被検査体の計測領域全面にわたり加熱を行い、
計測領域の各単位領域について、加熱前の表面温度に対する加熱停止後の表面温度の上昇値を、時間経過の各時点において計測し、
予め取得しておいた基準部における温度上昇値と、各単位領域における温度上昇値との比を各時点ごとに算出し、
各単位領域ごとに、時間経過における当該温度上昇比の最大値を算出し、当該最大値に基づいて各単位領域における被検査体の厚さを推定し、当該被検査体の形状を特定すること
を特徴とする形状特定方法。
A shape specifying method for specifying the shape of an object to be inspected,
Heat the entire measurement area of the object to be inspected,
For each unit area of the measurement area, measure the rise value of the surface temperature after heating stop with respect to the surface temperature before heating at each time point of time passage,
Calculate the ratio of the temperature rise value in the reference part acquired in advance and the temperature rise value in each unit area for each time point,
For each unit region, calculate the maximum value of the temperature increase ratio over time, estimate the thickness of the object in each unit region based on the maximum value, and identify the shape of the object A shape specifying method characterized by
被検査体の計測領域全面にわたり加熱を行う加熱装置に対して加熱開始指令を行う加熱制御手段と、
前記加熱前から継続して温度計測器からのデータを入力して各単位領域の温度データとして記録するデータ記録手段と、
計測領域の各単位領域について、加熱前の表面温度に対する加熱停止後の表面温度の上昇値を、時間経過の各時点において計測し、
予め取得しておいた健全部における温度上昇値と、各単位領域における温度上昇値との比を各時点ごとに算出し、
各単位領域ごとに、時間経過における当該温度上昇比の最大値を算出し、当該最大値に基づいて各単位領域における欠陥を判断する欠陥判断手段、
を備えたことを特徴とする欠陥検査制御装置。
A heating control means for giving a heating start command to a heating device that heats the entire measurement region of the object to be inspected;
Data recording means for continuously inputting the data from the temperature measuring instrument before the heating and recording as temperature data of each unit area;
For each unit area of the measurement area, measure the rise value of the surface temperature after heating stop with respect to the surface temperature before heating at each time point of time passage,
Calculate the ratio of the temperature rise value in the healthy part acquired in advance and the temperature rise value in each unit area for each time point,
For each unit region, a maximum value of the temperature rise ratio in the passage of time is calculated, and a defect determination means for determining a defect in each unit region based on the maximum value,
A defect inspection control apparatus comprising:
被検査体の計測領域全面にわたり加熱を行う加熱装置に対して加熱開始指令を行う加熱制御手段と、
前記加熱前から継続して温度計測器からのデータを入力して各単位領域の温度データとして記録するデータ記録手段、
を備えたことを特徴とする欠陥検査のためのデータ収集装置。
A heating control means for giving a heating start command to a heating device that heats the entire measurement region of the object to be inspected;
Data recording means for continuously inputting the data from the temperature measuring instrument before the heating and recording it as temperature data of each unit region,
A data collection device for defect inspection, comprising:
加熱された被検査体における計測領域の各単位領域について、加熱前の表面温度に対する加熱停止後の表面温度の上昇値を、時間経過の各時点において計測し、
予め取得しておいた健全部における温度上昇値と、各単位領域における温度上昇値との比を各時点ごとに算出し、
各単位領域ごとに、時間経過における当該温度上昇比の最大値を算出し、当該最大値に基づいて前記被検査体の各単位領域における欠陥を判断する欠陥判断手段、
を備えたことを特徴とする欠陥検査のための欠陥判断装置。
For each unit area of the measurement area in the heated object to be inspected, the increase value of the surface temperature after stopping the heating with respect to the surface temperature before heating is measured at each time point of time passage
Calculate the ratio of the temperature rise value in the healthy part acquired in advance and the temperature rise value in each unit area for each time point,
For each unit area, a maximum value of the temperature increase ratio in the passage of time is calculated, and a defect determination means for determining a defect in each unit area of the inspection object based on the maximum value,
A defect determination apparatus for defect inspection, comprising:
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