JP2021096187A

JP2021096187A - Steel product surface layer inspection device

Info

Publication number: JP2021096187A
Application number: JP2019228499A
Authority: JP
Inventors: 充宮本; Mitsuru Miyamoto; 山田　裕久; Hirohisa Yamada; 裕久山田; 山本　龍司; Ryuji Yamamoto; 龍司山本
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 2019-12-18
Filing date: 2019-12-18
Publication date: 2021-06-24
Anticipated expiration: 2039-12-18
Also published as: JP7421072B2

Abstract

To provide a steel product surface layer inspection device that suppresses a range, which is a dead band where a non-contact method cannot perform detection of a surface layer hardness change part and can efficiently detect the surface layer hardness change part.SOLUTION: A steel product surface layer inspection device comprises: a support part in which a plurality of first running wheels 4 runnable on a surface of a steel product in a first direction P are provided; and a probe 2 that is supported by the support part, is caused to run along the surface of the steel product, and thereby detects a surface layer hardness change part serving as any of a surface hardened part exceeding an upper limit value having hardness of a surface layer of the steel product preliminarily determined, or a surface layer softened part exceeding a lower limit value having the hardness of the surface layer of the steel product. The first running wheel 4 is arranged inside further than measurement limit lines Q3 and Q4 arranged on an outer side by a prescribed distance further than virtual boundary lines Q1 and Q2 passing through a point on the most outer side in a second direction Q of an inspectable range M of the probe 2 on either end of a second direction Q orthogonal to the first direction P along an inspection object face along the first direction P.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、鋼材の表層に形成された表層硬度変化部を検出して鋼材の表層を検査する鋼材表層検査装置に関する。 The present invention relates to a steel material surface layer inspection apparatus that detects a surface hardness change portion formed on the surface layer of a steel material and inspects the surface layer of the steel material.

従来から、鋼材の表面疵や、内部の構造欠陥などを検出するために非接触式の検査手法が用いられている。例えば、壁面の欠陥を検査する方法として、過流探傷装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、パイプラインの検査手法として超音波探傷法を用いた検査が提案されている（例えば、特許文献２参照）。 Conventionally, a non-contact inspection method has been used to detect surface defects and internal structural defects of steel materials. For example, as a method for inspecting a defect on a wall surface, a turbulent flaw detector has been proposed (see, for example, Patent Document 1). Further, an inspection using an ultrasonic flaw detection method has been proposed as a pipeline inspection method (see, for example, Patent Document 2).

ところで、近年硫化水素環境下に晒される鋼材では、硫化物腐食割れ（ＳＳＣ：Sulfide Stress Cracking）が問題となっている。ＳＳＣは、硫化水素などの硫化物にさらされる鋼材の表層において、予め定められた硬度の上限値よりも硬度の高い表層硬化部が起点となって発生することが明らかとなっている。また、鋼材の強度が不足すると、鋼材の表層においては予め定められた硬度の下限値よりも硬度の低い表層軟化部が起点となって鋼材の破断が発生してしまう場合がある。以下、表層硬化部および表層軟化部を総称して表層硬度変化部という。 By the way, in recent years, sulfide corrosion cracking (SSC) has become a problem in steel materials exposed to a hydrogen sulfide environment. It has been clarified that SSC is generated in the surface layer of a steel material exposed to a sulfide such as hydrogen sulfide, starting from a surface hardened portion having a hardness higher than a predetermined upper limit of hardness. Further, if the strength of the steel material is insufficient, the surface layer of the steel material may be broken from the surface softened portion having a hardness lower than the predetermined lower limit value of the hardness. Hereinafter, the surface hardened portion and the surface softened portion are collectively referred to as a surface hardness changing portion.

特開２０１０−２５８０１号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2010-25801 特開２００６−１１２５２５号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2006-112525

このような鋼材の表層の検査方法としては、上記のとおり特許文献１、２などの非接触の検出方式を用いて間接的に表層硬度変化部を検出し鋼材の表層を検査する方法を用いることができる。しかしながら、特許文献１、２のいずれにおいても、欠陥を検出するためのプローブを走査するためには、プローブを走査させる車輪を鋼材の表面で走行させる必要がある。このため、プローブを走査して表層硬度変化部を検出できる範囲は、車輪が鋼材の縁部を走行したときにプローブで鋼材の表面を検査できるところまでに限定されてしまう。したがって、鋼材の縁部近傍は、プローブによって表層硬度変化部を検出することができない不感帯となってしまう問題があった。この不感帯における表層硬度変化部を検出するためには、例えば接触式の検査方法などで別途検査を行う必要があり、検査にかかる工数が増大してしまうため、できる限り不感帯の面積を小さくすることが望まれていた。 As a method for inspecting the surface layer of such a steel material, as described above, a method of indirectly detecting a surface hardness change portion by using a non-contact detection method such as Patent Documents 1 and 2 and inspecting the surface layer of the steel material is used. Can be done. However, in both Patent Documents 1 and 2, in order to scan the probe for detecting defects, it is necessary to run the wheel for scanning the probe on the surface of the steel material. Therefore, the range in which the surface hardness change portion can be detected by scanning the probe is limited to the extent that the surface of the steel material can be inspected by the probe when the wheel travels on the edge portion of the steel material. Therefore, there is a problem that the vicinity of the edge portion of the steel material becomes a dead zone in which the surface hardness change portion cannot be detected by the probe. In order to detect the surface hardness change part in this dead zone, it is necessary to perform a separate inspection by, for example, a contact type inspection method, which increases the man-hours required for the inspection. Therefore, the area of the dead zone should be reduced as much as possible. Was desired.

そこで、この発明は上述した事情に鑑みてなされたものであって、非接触方式で表層硬度変化部の検出を行うことができない不感帯となる範囲を抑制し、効率的に表層硬度変化部を検出することが可能な鋼材表層検査装置を提供するものである。 Therefore, the present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and suppresses the range of the dead zone in which the surface hardness change portion cannot be detected by the non-contact method, and efficiently detects the surface hardness change portion. It provides a steel material surface layer inspection apparatus capable of performing.

上記の課題を解決するために、本発明は以下の手段を採用している。
すなわち、本発明の一態様に係る鋼材表層検査装置は、鋼材の表面上を第一方向に走行可能な複数の第一走行輪が設けられた支持部と、前記支持部に支持され、前記鋼材の表面に沿って走査されることで、前記鋼材の表層の硬度が予め定められた上限値を超える表層硬化部または前記鋼材の表層の硬度が予め定められた下限値を超える表層軟化部のいずれか一方である表層硬度変化部を検出するプローブとを備え、前記第一走行輪は、前記検査対象面に沿い前記第一方向に直交する第二方向の両端の前記プローブの検査可能範囲の前記第二方向最も外側の点を前記第一方向に沿って通過する仮想境界線よりも所定距離だけ外側に配置された測定限界線よりも内側に配置されている。
この構成によれば、支持部に設けられた第一走行輪によって鋼材の表面を第一方向に走行することで、支持部に支持されたプローブを鋼材の表面に沿って第一方向に走査することができる。ここで、第一走行輪が、検査対象面に沿い前記第一方向に直交する第二方向の両端のプローブの検査可能範囲の第二方向最も外側の点を第一方向に通過する仮想境界線よりも所定距離外側に配置された測定限界線よりも内側に配置されている。このため、第一走行論で鋼材の縁部付近を走行したとしても、プローブによって鋼材の縁部形状の影響を受けない範囲で縁部に近い位置まで鋼材の表面を検査し、表層硬度変化部の検出を行うことができる。 In order to solve the above problems, the present invention employs the following means.
That is, the steel material surface layer inspection device according to one aspect of the present invention has a support portion provided with a plurality of first traveling wheels capable of traveling in the first direction on the surface of the steel material, and the steel material supported by the support portion. By scanning along the surface of the steel material, either the surface hardened portion where the hardness of the surface layer of the steel material exceeds a predetermined upper limit value or the surface softened portion where the hardness of the surface layer of the steel material exceeds a predetermined lower limit value. On the other hand, the first traveling wheel includes a probe for detecting a surface hardness change portion, and the first traveling wheel is the inspectable range of the probe at both ends in the second direction orthogonal to the first direction along the inspection target surface. The outermost point in the second direction is arranged inside the measurement limit line arranged outside by a predetermined distance from the virtual boundary line passing along the first direction.
According to this configuration, the probe supported by the support portion is scanned in the first direction along the surface of the steel material by traveling in the first direction on the surface of the steel material by the first traveling wheel provided on the support portion. be able to. Here, a virtual boundary line in which the first traveling wheel passes in the first direction the outermost point in the second direction of the inspectable range of the probes at both ends in the second direction orthogonal to the first direction along the inspection target surface. It is arranged inside the measurement limit line arranged outside a predetermined distance. For this reason, even if the vehicle travels near the edge of the steel in the first running theory, the surface of the steel is inspected to a position close to the edge within a range not affected by the shape of the edge of the steel by the probe, and the surface hardness change portion. Can be detected.

また、上記鋼材表層検査装置において、前記第一走行輪は、前記仮想境界線よりも前記第二方向の内側に配置されているものとしても良い。
この構成によれば、第一走行輪が、仮想境界線よりも第二方向内側に配置されているので、平面視してより一層鋼材の縁部に近い位置にプローブを配置することができる。 Further, in the steel material surface layer inspection device, the first traveling wheel may be arranged inside the second direction with respect to the virtual boundary line.
According to this configuration, since the first traveling wheel is arranged inside in the second direction with respect to the virtual boundary line, the probe can be arranged at a position closer to the edge of the steel material in a plan view.

また、上記鋼材表層検査装置において、前記支持部は、前記プローブを支持するとともに、前記プローブを挟んで前記第一方向の両側にそれぞれ配されて前記鋼材の表面に沿って前記第一方向に走行可能な複数の案内輪が設けられたプローブホルダと、平面視して前記プローブホルダを囲むように枠状に形成され、前記第一走行輪が前記プローブホルダを挟んで前記第一方向の両側にそれぞれに設けられた支持枠部と、前記支持枠部と前記プローブホルダとを連結し、前記プローブ及び前記プローブホルダの重量によって下方に弾性的に変形可能な連結部とを備えるものとしても良い。
この構成によれば、第一走行輪が、プローブホルダを支持する支持枠部に、プローブホルダを挟んで第一方向両側に設けられていることで、プローブホルダを支持した状態で安定的に走行することができる。プローブを支持するプローブホルダは、枠状に形成された支持枠部に囲まれるようにして配され、連結部を介して支持枠部に支持されている。このため、プローブ及びプローブを支持するプローブホルダは、安定的に支持された状態であるとともに、連結部が上下方向に弾性的に変形することで上下方向に変位することが可能である。プローブホルダには第一方向に走行可能な複数の案内輪が設けられている。このため、プローブホルダに支持されたプローブは、第一走行輪によって第一方向に走行する際、案内輪が鋼材の表面上を第一方向に走行しながら、鋼材の表面を走査することができる。上記のとおり連結部は上下方向に弾性的に変形可能であるため、鋼材の表面が傾斜し、湾曲していたとしても、鋼材の表面の状態に応じて連結部が弾性的に変形し、複数の案内輪が鋼材の表面に接触した状態を維持することができる。これにより鋼材の表面に対してプローブを一定の距離保ち、検査精度の変動を抑制することができる。 Further, in the steel material surface layer inspection device, the support portion supports the probe and is arranged on both sides of the first direction with the probe in between and travels in the first direction along the surface of the steel material. A probe holder provided with a plurality of possible guide wheels and a frame shape formed so as to surround the probe holder in a plan view, and the first traveling wheel sandwiches the probe holder on both sides in the first direction. A support frame portion provided for each, the support frame portion and the probe holder may be connected to each other, and a connecting portion that can be elastically deformed downward by the weight of the probe and the probe holder may be provided.
According to this configuration, the first traveling wheels are provided on both sides in the first direction with the probe holder sandwiched between the support frame portions supporting the probe holder, so that the first traveling wheel can travel stably while supporting the probe holder. can do. The probe holder that supports the probe is arranged so as to be surrounded by the support frame portion formed in a frame shape, and is supported by the support frame portion via the connecting portion. Therefore, the probe and the probe holder that supports the probe are in a stably supported state, and can be displaced in the vertical direction by elastically deforming the connecting portion in the vertical direction. The probe holder is provided with a plurality of guide wheels capable of traveling in the first direction. Therefore, when the probe supported by the probe holder travels in the first direction by the first traveling wheel, the guide wheel can scan the surface of the steel material while traveling in the first direction on the surface of the steel material. .. As described above, since the connecting portion can be elastically deformed in the vertical direction, even if the surface of the steel material is inclined and curved, the connecting portion is elastically deformed according to the state of the surface of the steel material, and a plurality of connecting portions are elastically deformed. The guide wheel can be maintained in contact with the surface of the steel material. As a result, the probe can be kept at a constant distance from the surface of the steel material, and fluctuations in inspection accuracy can be suppressed.

また、上記鋼材表層検査装置において、前記連結部は、前記第一方向に前記プローブホルダを挟んで両側にそれぞれ配されているものとしても良い。
この構成によれば、プローブホルダは、第一方向にプローブホルダを挟んで両側で連結部によって支持されている。このため、プローブ及びプローブを支持するプローブホルダを安定的に支持するとともに、鋼材の表面に対してより好適に追従させることができる。 Further, in the steel material surface layer inspection device, the connecting portions may be arranged on both sides of the probe holder in the first direction.
According to this configuration, the probe holder is supported by connecting portions on both sides of the probe holder in the first direction. Therefore, the probe and the probe holder that supports the probe can be stably supported, and the surface of the steel material can be more preferably followed.

また、上記鋼材表層検査装置において、前記連結部は、前記支持枠部の側部に固定された第一端と前記プローブホルダの側部に固定された第二端とを含み弾性的に変形可能な弾性部材と、前記支持枠部及び前記プローブホルダの一方に固定された被規制部と、前記支持枠部及び前記プローブホルダの他方に設けられ、前記被規制部を上下方向に移動可能とするとともに、前記被規制部が上下方向に予め定められた量だけ相対移動した場合に、前記被規制部の上下方向への移動を規制する規制部とを備えるものとしても良い。
この構成によれば、第一端及び第二端がそれぞれ支持枠部及びプローブホルダに固定された弾性部材が弾性的に変形することで、鋼材の表面に対して追従することができる。一方、予め定めた量よりも大きく上下方向にプローブ及びプローブを支持するプローブホルダが移動しようとする場合には被規制部が規制部によって規制され、これにより過度にプローブ及びプローブホルダが上下方向に変位してしまうことを抑制することができる。 Further, in the steel material surface layer inspection device, the connecting portion includes a first end fixed to the side portion of the support frame portion and a second end fixed to the side portion of the probe holder, and is elastically deformable. An elastic member, a regulated portion fixed to one of the support frame portion and the probe holder, and the regulated portion provided on the other of the support frame portion and the probe holder so that the regulated portion can move in the vertical direction. At the same time, when the regulated portion moves relative to each other by a predetermined amount in the vertical direction, the regulated portion may be provided with a regulating portion that regulates the movement of the regulated portion in the vertical direction.
According to this configuration, the elastic member whose first end and second end are fixed to the support frame portion and the probe holder, respectively, is elastically deformed so that it can follow the surface of the steel material. On the other hand, when the probe and the probe holder supporting the probe move in the vertical direction larger than a predetermined amount, the regulated portion is regulated by the regulated portion, which causes the probe and the probe holder to be excessively moved in the vertical direction. It is possible to suppress the displacement.

また、上記鋼材表層検査装置において、前記第二方向に走行可能な第二走行輪と、前記第二走行輪を前記第一走行輪に対して上下方向に相対移動させて、前記第二走行輪が前記鋼材の表面から離間して前記第一走行輪によって前記第一方向に走行可能な第一の状態と、前記第一走行輪が前記鋼材の表面から離間して前記第二走行輪によって前記第二方向に走行可能な第二の状態とに切り替え可能な切替機構とを備えるものとしても良い。
この構成によれば、第二走行輪が鋼材の表面から離間した第一の状態として第一走行輪によって走行することでプローブを第一方向に走査して鋼材の表面を検査することができる。次に、切替機構によって第一走行輪が鋼材の表面から離間した第二の状態に切り替えて第二走行輪で第二方向に走行することで、プローブによって鋼材の表面を検査した位置から第二方向に位置をずらすことができる。そして、位置をずらした後に、再び第一の状態に切り替えて第一走行輪によって走行することで。先に検査した位置と第二方向に異なる位置で、プローブを第一方向に走査して鋼材の表面を検査することができる。 Further, in the steel material surface layer inspection device, the second traveling wheel capable of traveling in the second direction and the second traveling wheel are moved relative to the first traveling wheel in the vertical direction, and the second traveling wheel is moved. Is separated from the surface of the steel material and can travel in the first direction by the first traveling wheel, and the first traveling wheel is separated from the surface of the steel material and is separated from the surface of the steel material by the second traveling wheel. It may be provided with a switching mechanism capable of switching to a second state in which the vehicle can travel in the second direction.
According to this configuration, the surface of the steel material can be inspected by scanning the probe in the first direction by traveling by the first traveling wheel as the first state in which the second traveling wheel is separated from the surface of the steel material. Next, the switching mechanism switches the first traveling wheel to the second state separated from the surface of the steel material, and the second traveling wheel travels in the second direction. The position can be shifted in the direction. Then, after shifting the position, it is switched to the first state again and traveled by the first running wheel. The surface of the steel material can be inspected by scanning the probe in the first direction at a position different from the previously inspected position in the second direction.

また、上記鋼材表層検査装置において、前記プローブを、前記第二方向に複数並べて配置して構成された第一のプローブ群と、平面視して前記第一のプローブ群と前記第一方向に位置をずらして、かつ、前記第一方向視して、前記第一のプローブ群と重なるようにして配置され、前記前記プローブを前記第二方向に複数並べて配置して構成された第二のプローブ群とを備え、
前記第一のプローブ群の前記プローブと、前記第二のプローブ群の前記プローブとは、前記第二方向に交互に位置をずらして配置されているものとしても良い。
この構成によれば、第一のプローブ群と第二のプローブ群とは、第一方向視して、重なるようにして配置されつつ、それぞれのプローブの位置が第二方向に交互に位置をずらしている。このため、第一のプローブ群及び第二のプローブ群のそれぞれの複数のプローブの配列ピッチよりも小さいピッチで検査することができ、プローブ同士の磁気的な相互干渉を抑制しつつ検出漏れを抑制することができる。 Further, in the steel material surface layer inspection apparatus, the first probe group configured by arranging a plurality of the probes side by side in the second direction, and the first probe group and the first probe group located in the first direction in a plan view. A second probe group configured by shifting the above and arranging the probes so as to overlap the first probe group in the first direction and arranging a plurality of the probes side by side in the second direction. With and
The probe of the first probe group and the probe of the second probe group may be arranged so as to be alternately displaced in the second direction.
According to this configuration, the first probe group and the second probe group are arranged so as to overlap each other in the first direction, and the positions of the respective probes are alternately shifted in the second direction. ing. Therefore, inspection can be performed at a pitch smaller than the arrangement pitch of each of the plurality of probes of the first probe group and the second probe group, and detection omission is suppressed while suppressing magnetic mutual interference between the probes. can do.

本発明によれば、非接触方式で表層硬度変化部の検出を行うことができない不感帯となる範囲を抑制し、効率的に表層硬度変化部を検出することができる。 According to the present invention, it is possible to suppress the range of the dead zone where the surface hardness change portion cannot be detected by the non-contact method, and to efficiently detect the surface hardness change portion.

実施形態の鋼材表層検査装置の側面図である。It is a side view of the steel material surface layer inspection apparatus of embodiment. 実施形態の鋼材表層検査装置の正面図である。It is a front view of the steel material surface layer inspection apparatus of embodiment. 図１及び図２における切断線Ｉ−Ｉで切断した断面図である。1 is a cross-sectional view taken along the cutting line I-I in FIGS. 1 and 2. 実施形態の鋼材表層検査装置のプローブホルダ及び連結部の詳細を示す側面図である。It is a side view which shows the detail of the probe holder and the connecting part of the steel material surface layer inspection apparatus of embodiment. 実施形態の鋼材表層検査装置のブロック図である。It is a block diagram of the steel material surface layer inspection apparatus of embodiment.

以下、本発明に係る実施形態について図１から図５を参照して説明する図１から図５は本実施形態の鋼材表層検査装置を示している。本実施形態の鋼材表層検査装置１は、鋼材１０１の表面のうち検査対象となる検査対象面１０２を検査し、検査対象面１０２を含む表層における表層硬度変化部を検出する装置である。 Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 5, and FIGS. 1 to 5 show the steel surface layer inspection apparatus of the present embodiment. The steel material surface layer inspection device 1 of the present embodiment is an apparatus that inspects the inspection target surface 102 of the surface of the steel material 101 to be inspected and detects the surface hardness change portion in the surface layer including the inspection target surface 102.

表層硬度変化部は、表層における他の部分と比較して硬度が所定の範囲を超えて異なる部分である。このような表層硬度変化部は、例えば予め定められた硬度の上限値を超える領域である表層硬化部や、予め定められた硬度の下限値を超える領域である表層軟化部である。鋼材に熱処理を施す際、熱処理設備のトラブルなどによって鋼材を均一に加熱したり冷却したりすることができない場合がある。このような場合、製造された鋼材の結晶組織は不均一となり鋼材の表層の硬度が均一とならず、鋼材の表層の一部に表層硬度変化部が生じてしまう。以下においては、表層硬度変化部の一例として、表層硬化部を検出する装置を例にして説明するが、これに限られず表層軟化部を検出する装置としても良い。 The surface hardness change portion is a portion in which the hardness exceeds a predetermined range and is different from that of other portions in the surface layer. Such a surface hardness changing portion is, for example, a surface hardening portion which is a region exceeding a predetermined upper limit value of hardness or a surface softening portion which is a region exceeding a predetermined lower limit value of hardness. When heat-treating a steel material, it may not be possible to uniformly heat or cool the steel material due to troubles in the heat treatment equipment. In such a case, the crystal structure of the produced steel material becomes non-uniform, the hardness of the surface layer of the steel material is not uniform, and a surface hardness change portion is generated in a part of the surface layer of the steel material. In the following, as an example of the surface hardness changing portion, an apparatus for detecting the surface hardened portion will be described as an example, but the present invention is not limited to this, and an apparatus for detecting the surface softened portion may be used.

（表層検査装置）
図１から図３に示すように、本実施形態の鋼材表層検査装置１は、鋼材１０１の表面を検査するためのプローブ２と、プローブ２で検出した表層硬化部となる位置にマーキングを行うマーキング部３と、鋼材１０１の検査対象面１０２に沿う第一方向Ｐに検査対象面１０２を走行可能な第一走行輪４と、第一方向Ｐに直交し鋼材１０１の検査対象面１０２に沿う第二方向Ｑに検査対象面１０２を走行可能な第二走行輪５とを備える。また、本実施形態の鋼材表層検査装置１は、プローブ２を支持する支持部１０と、第一走行輪４で走行可能な第一の状態と第二走行輪５で走行可能な第二の状態とに切り替え可能な切替機構５０とを備える。さらに、鋼材表層検査装置１は、プローブ２、マーキング部３及び切替機構５０を制御する制御部８０と、鋼材１０１の検査対象面１０２上での鋼材表層検査装置１の位置を検出するための位置検出手段９０とを備える。
詳細を以下に説明する。 (Surface inspection equipment)
As shown in FIGS. 1 to 3, the steel material surface layer inspection device 1 of the present embodiment marks the probe 2 for inspecting the surface of the steel material 101 and the position of the surface hardened portion detected by the probe 2. Part 3, the first traveling wheel 4 capable of traveling on the inspection target surface 102 in the first direction P along the inspection target surface 102 of the steel material 101, and the first traveling wheel 4 orthogonal to the first direction P and along the inspection target surface 102 of the steel material 101. A second traveling wheel 5 capable of traveling on the inspection target surface 102 is provided in the two directions Q. Further, the steel surface layer inspection device 1 of the present embodiment has a support portion 10 that supports the probe 2, a first state in which the first traveling wheel 4 can travel, and a second state in which the second traveling wheel 5 can travel. It is provided with a switching mechanism 50 that can be switched to and. Further, the steel material surface layer inspection device 1 is a position for detecting the positions of the control unit 80 that controls the probe 2, the marking unit 3, and the switching mechanism 50, and the steel material surface layer inspection device 1 on the inspection target surface 102 of the steel material 101. The detection means 90 is provided.
Details will be described below.

（プローブ）
本実施形態のプローブ２は、渦流探傷試験に用いられるものである。プローブ２は、それぞれ、コイル２ａとコイル２ａが巻かれたコア２ｂとを有している（図５参照）。そして、プローブ２は、当該コイル２ａに交流電力を供給して発生する磁界の変化に基づいて表層硬化部を検出するものである。本実施形態では、鋼材表層検査装置１は、複数のプローブ２からそれぞれ構成される第一のプローブ群２Ａ及び第二のプローブ群２Ｂを備える。第一のプローブ群２Ａは、複数のプローブ２を第二方向Ｑに並べて構成している。同様に第二のプローブ群２Ｂは、複数のプローブ２を第二方向Ｑに並べて構成している。図２及び図３に示すように、第一のプローブ群２Ａと、第二のプローブ群２Ｂとは、第一方向Ｐ視して互いに重なるように配されているとともに、互いのプローブ２が第二方向Ｑに交互に位置をずらして配されている。より具体的には、本実施形態では、第二方向Ｑに所定の配列ピッチで配列された第一のプローブ群２Ａにおけるプローブ２の位置に対して、第二のプローブ群２Ｂにおけるプローブ２は、上記配列ピッチの半分だけ第二方向Ｑに位置をずらすようにして第二方向Ｑに同様の配列ピッチで並べられている。これにより、第一のプローブ群２Ａ及び第二のプローブ群２Ｂの複数のプローブ２は平面視して所謂千鳥状に配置されている。 (probe)
The probe 2 of this embodiment is used for an eddy current flaw detection test. Each probe 2 has a coil 2a and a core 2b around which the coil 2a is wound (see FIG. 5). Then, the probe 2 detects the surface hardened portion based on the change in the magnetic field generated by supplying AC power to the coil 2a. In the present embodiment, the steel material surface layer inspection device 1 includes a first probe group 2A and a second probe group 2B, which are each composed of a plurality of probes 2. The first probe group 2A is configured by arranging a plurality of probes 2 in the second direction Q. Similarly, the second probe group 2B is configured by arranging a plurality of probes 2 in the second direction Q. As shown in FIGS. 2 and 3, the first probe group 2A and the second probe group 2B are arranged so as to overlap each other in the first direction P, and the probes 2 are arranged so as to overlap each other. The positions are alternately shifted in the two directions Q. More specifically, in the present embodiment, the probe 2 in the second probe group 2B is arranged with respect to the position of the probe 2 in the first probe group 2A arranged at a predetermined arrangement pitch in the second direction Q. They are arranged in the second direction Q with the same arrangement pitch so as to shift the position in the second direction Q by half of the arrangement pitch. As a result, the plurality of probes 2 of the first probe group 2A and the second probe group 2B are arranged in a so-called staggered manner in a plan view.

（支持部）
図１から図３に示すように、支持部１０は、支持フレーム１１と、支持フレーム１１に支持されプローブ２を支持する２つのプローブホルダ３０と、支持フレーム１１とプローブホルダ３０とを連結する連結部４０とを備える。プローブホルダ３０は、第一のプローブ群２Ａ及び第二のプローブ群２Ｂと対応して２つ設けられているプローブホルダ３０には開口部３３が形成されている。各プローブ２は、開口部３３を通して鋼材１０１の検査対象面１０２と直接対向し、鋼材１０１の検査対象面１０２を検査することが可能となっている。ここで、図３に示すように、本実施形態において、各プローブ２の検査可能範囲Ｍは、円形状に規定されている。なお、プローブ２の検査可能範囲Ｍの形状や大きさは、一例であり、各プローブ２の形状、各プローブ２に供給される電流の大きさ・周波数、各プローブ２の被検体である鋼材１０１からの離間距離、鋼材１０１の電磁的性質などによっても異なる。また、隣り合う第一のプローブ群２Ａのプローブ２と、第二のプローブ群２Ｂのプローブ２とは、互いに向き合う側において検査可能範囲Ｍの境界に接し第一方向Ｐに沿って通過する仮想境界線が一致するようにして配置されている。なお、隣り合う第一のプローブ群２Ａのプローブ２と、第二のプローブ群２Ｂのプローブ２とは、第一方向Ｐ視して、検査可能範囲Ｍの一部が重なりあって第二方向Ｑで検査可能範囲を補完し合うようにして配置しても良い。少なくとも、第一のプローブ群２Ａと第二のプローブ群２Ｂとが第一方向Ｐに検査可能範囲Ｍが重ならないように離間し、第一のプローブ群２Ａのプローブ２同士、第二のプローブ群２Ｂのプローブ２同士で、第二方向Ｑに検査可能範囲Ｍが重ならないようにすることで、プローブ２同士の磁気的な干渉を抑制することができる。その一方で、第一のプローブ群２Ａと第二のプローブ群２Ｂとで、上記のとおり互いに向き合う側においてプローブ２の検査可能範囲Ｍの境界に接し第一方向Ｐに沿って通過する仮想境界線が一致し、または、第二方向Ｑでプローブ２の検査可能範囲Ｍが重なるようにすることで第二方向Ｑに漏れのない検査が可能となる。 (Support part)
As shown in FIGS. 1 to 3, the support portion 10 connects the support frame 11, the two probe holders 30 supported by the support frame 11 and supporting the probe 2, and the support frame 11 and the probe holder 30. A unit 40 is provided. The probe holder 30 is provided with two probe holders 30 corresponding to the first probe group 2A and the second probe group 2B, and an opening 33 is formed in the probe holder 30. Each probe 2 directly faces the inspection target surface 102 of the steel material 101 through the opening 33, and can inspect the inspection target surface 102 of the steel material 101. Here, as shown in FIG. 3, in the present embodiment, the inspectable range M of each probe 2 is defined as a circular shape. The shape and size of the inspectable range M of the probe 2 are examples, and the shape of each probe 2, the magnitude and frequency of the current supplied to each probe 2, and the steel material 101 which is the subject of each probe 2 It also depends on the distance from the steel material 101 and the electromagnetic properties of the steel material 101. Further, the probe 2 of the first probe group 2A and the probe 2 of the second probe group 2B that are adjacent to each other are in contact with the boundary of the inspectable range M on the side facing each other and pass along the first direction P. They are arranged so that the lines match. The probe 2 of the first probe group 2A and the probe 2 of the second probe group 2B that are adjacent to each other are viewed in the first direction P, and a part of the inspectable range M overlaps with each other in the second direction Q. It may be arranged so as to complement each other in the inspectable range. At least, the first probe group 2A and the second probe group 2B are separated from each other so that the inspectable range M does not overlap in the first direction P, and the probes 2 of the first probe group 2A and the second probe group are separated from each other. By preventing the inspectable range M from overlapping the 2B probes 2 in the second direction Q, magnetic interference between the probes 2 can be suppressed. On the other hand, the virtual boundary line of the first probe group 2A and the second probe group 2B touches the boundary of the inspectable range M of the probe 2 on the side facing each other as described above and passes along the first direction P. By matching the above, or by making the inspectable range M of the probe 2 overlap in the second direction Q, it is possible to perform an inspection without leakage in the second direction Q.

そして、第一のプローブ群２Ａ及び第二のプローブ群２Ｂとして配列している複数のプローブ２のうち、第二方向Ｑの両端に配置されているプローブ２−１、２−２検査可能範囲Ｍの境界のうち第二方向Ｑに最も外側の点を第一方向Ｐに沿って通過する仮想境界線Ｑ１、Ｑ２によって、第一のプローブ群２Ａ及び第二のプローブ群２Ｂの複数のプローブ２によって測定可能な第二方向Ｑにおける範囲が規定される。なお、仮想境界線Ｑ１、Ｑ２よりも第二方向Ｑ外側に所定距離Ｎだけ離間した位置を通る仮想線を測定限界線Ｑ３、Ｑ４と呼ぶ。第一走行輪４で鋼材１０１の縁部付近を走行した際に、鋼材１０１の縁部が測定限界線Ｑ３、Ｑ４よりも内側に位置すると、鋼材１０１の縁部形状がプローブ２−１、２−２の測定結果に影響を及ぼす。測定限界線Ｑ３、Ｑ４を規定する所定距離Ｎは、各プローブ２の形状、各プローブ２に供給される電流の大きさ・周波数、各プローブ２の被検体である鋼材１０１からの離間距離、鋼材１０１の電磁気的性質などによって規定される。 Then, of the plurality of probes 2 arranged as the first probe group 2A and the second probe group 2B, the probes 2-1 and 2-2 inspectable ranges M arranged at both ends of the second direction Q. By the virtual boundary lines Q1 and Q2 that pass the outermost point in the second direction Q along the first direction P, and by the plurality of probes 2 of the first probe group 2A and the second probe group 2B. The range in the measurable second direction Q is defined. The virtual lines passing through a position separated by a predetermined distance N outside the virtual boundary lines Q1 and Q2 in the second direction Q are referred to as measurement limit lines Q3 and Q4. When the first traveling wheel 4 travels near the edge of the steel 101, if the edge of the steel 101 is located inside the measurement limit lines Q3 and Q4, the shape of the edge of the steel 101 becomes probes 2-1 and 2. -Affects the measurement result of -2. The predetermined distance N defining the measurement limit lines Q3 and Q4 is the shape of each probe 2, the magnitude / frequency of the current supplied to each probe 2, the distance from the steel material 101 which is the subject of each probe 2, and the steel material. It is defined by the electromagnetic properties of 101 and the like.

（支持フレーム）
図１から図３に示すように、支持フレーム１１は、例えば複数の鋼材で構成されている。支持フレーム１１は、プローブホルダ３０を囲むように形成されて第一走行輪４を支持する支持枠部１２と、支持枠部１２の四隅から立ち上がる柱部１５と、柱部１５同士の上端を連結して矩形枠状に形成された上枠部２０とを備える。また、柱部１５の上端には、第一方向Ｐ両側にそれぞれ張り出して操作者が把持可能な把持部２２−１、２２−２が設けられている。第一方向Ｐ正側に走行する場合には第一方向Ｐ負側に設けられた把持部２２−１を用いる。また、第一方向Ｐ負側に走行する場合には第一方向Ｐ正側に設けられた把持部２２−２を用いる。 (Support frame)
As shown in FIGS. 1 to 3, the support frame 11 is made of, for example, a plurality of steel materials. The support frame 11 connects the support frame portion 12 that is formed so as to surround the probe holder 30 and supports the first traveling wheel 4, the pillar portion 15 that rises from the four corners of the support frame portion 12, and the upper ends of the pillar portions 15. The upper frame portion 20 formed in the shape of a rectangular frame is provided. Further, at the upper end of the pillar portion 15, grip portions 22-1 and 22-2 are provided on both sides of the first direction P so as to be projected and gripped by the operator. When traveling on the positive side of the first direction P, the grip portion 22-1 provided on the negative side of the first direction P is used. Further, when traveling on the negative side of the first direction P, the grip portion 22-2 provided on the positive side of the first direction P is used.

支持枠部１２は、一対の第一支持部材１２ａと一対の第二支持部材１２ｂとを備え、一対の第一支持部材１２ａと一対の第二支持部材１２ｂとによって平面視して矩形枠状に構成されている。一対の第一支持部材１２ａは、第一方向Ｐに互いに間隔を有して配され、それぞれ第二方向Ｑに延びて柱部１５同士を連結している。一対の第二支持部材１２ｂは、第二方向Ｑに互いに間隔を有して配され、それぞれ第一方向Ｐに延びて柱同士を連結している。本実施形態において、第一走行輪４は、一対のプローブホルダ３０を挟んで第一方向Ｐ両側に設けられるように、一対の第一支持部材１２ａに２つずつ設けられている。第一支持部材１２ａのそれぞれにおいて、２つの第一走行輪４は、第二方向Ｑに並べて配置されており、第一支持部材１２ａの第一方向Ｐを向く中心線に対して対称となる位置に設けられている。各第一走行輪４は、回転軸が第二方向Ｑを向くようにして設けられている。さらに支持枠部１２は、一対の第一支持部材１２ａの間において、第二方向Ｑに延びて一対の第二支持部材１２ｂの中間部分同士を連結する第三支持部材１２ｃを備える。そして、一方の第一支持部材１２ａと一対の第二支持部材１２ｂと第三支持部材１２ｃとで構成された矩形状の枠に囲まれるようにして一方のプローブホルダ３０が配されている。また、他方の第一支持部材１２ａと一対の第二支持部材１２ｂと第三支持部材１２ｃとで構成された矩形状の枠に囲まれるようにして他方のプローブホルダ３０が配されている。ここで、図３に示すように、第一走行輪４は、第一方向視Ｘして、上記測定限界線Ｑ３、Ｑ４よりも内側に配置されている。さらに、第一走行輪４は、第一方向視Ｘして、第二方向Ｑの両端の前記プローブの検査可能範囲Ｍにおける第二方向Ｑに最も外側の点を第一方向Ｐに沿って通過する仮想境界線Ｑ１、Ｑ２よりも内側に配置されているものとしても良い。 The support frame portion 12 includes a pair of first support members 12a and a pair of second support members 12b, and is formed into a rectangular frame shape in a plan view by the pair of first support members 12a and the pair of second support members 12b. It is configured. The pair of first support members 12a are arranged at intervals in the first direction P, and extend in the second direction Q to connect the pillar portions 15. The pair of second support members 12b are arranged at intervals in the second direction Q, and extend in the first direction P to connect the columns. In the present embodiment, two first traveling wheels 4 are provided on each of the pair of first support members 12a so as to be provided on both sides of the first direction P with the pair of probe holders 30 interposed therebetween. In each of the first support members 12a, the two first traveling wheels 4 are arranged side by side in the second direction Q, and are symmetrical with respect to the center line of the first support member 12a facing the first direction P. It is provided in. Each of the first traveling wheels 4 is provided so that the rotation axis faces the second direction Q. Further, the support frame portion 12 includes a third support member 12c extending in the second direction Q between the pair of first support members 12a to connect the intermediate portions of the pair of second support members 12b to each other. Then, one probe holder 30 is arranged so as to be surrounded by a rectangular frame composed of one first support member 12a, a pair of second support members 12b, and a third support member 12c. Further, the other probe holder 30 is arranged so as to be surrounded by a rectangular frame composed of the other first support member 12a, the pair of second support members 12b, and the third support member 12c. Here, as shown in FIG. 3, the first traveling wheel 4 is arranged inside the measurement limit lines Q3 and Q4 in the first direction X. Further, the first traveling wheel 4 passes through the outermost point in the second direction Q in the inspectable range M of the probe at both ends of the second direction Q along the first direction P in the first direction X. It may be arranged inside the virtual boundary lines Q1 and Q2.

（プローブホルダ）
図３に示すように、各プローブホルダ３０には、第一方向Ｐに走行可能な複数の案内輪３５が設けられている。案内輪３５は、第二方向Ｑに向く回転軸によってプローブホルダ３０に回転可能に取り付けられている。案内輪３５は、プローブ２を挟んで第一方向Ｐ両側にそれぞれ配されている。本実施形態では、案内輪３５は、各プローブホルダ３０に３つ設けられている。各プローブホルダ３０において、第一方向Ｐ外側に面する側、すなわち一対のプローブホルダ３０同士が向き合う側と反対側には、プローブホルダ３０の第二方向Ｑ中央となる位置に１つの案内輪３５が設けられている。また、各プローブホルダ３０において、第一方向Ｐ内側に面する側、すなわち一対のプローブホルダ３０が互いに向き合う側には、プローブホルダ３０の第一方向Ｐを向く中心線に対して対称に２つの案内輪３５が設けられている。図１及び図２に示すように、プローブ２は、検査対象面１０２上で案内輪３５によって支持されたプローブホルダ３０に支持されていることで、一定の高さだけ検査対象面１０２から上方に離間して配されている。 (Probe holder)
As shown in FIG. 3, each probe holder 30 is provided with a plurality of guide wheels 35 capable of traveling in the first direction P. The guide wheel 35 is rotatably attached to the probe holder 30 by a rotation shaft facing the second direction Q. The guide wheels 35 are arranged on both sides of the first direction P with the probe 2 interposed therebetween. In this embodiment, three guide wheels 35 are provided on each probe holder 30. In each probe holder 30, one guide ring 35 is located on the side facing the outside of the first direction P, that is, on the side opposite to the side where the pair of probe holders 30 face each other, at the center of the second direction Q of the probe holder 30. Is provided. Further, in each probe holder 30, on the side facing the inside of the first direction P, that is, the side where the pair of probe holders 30 face each other, two probe holders 30 are symmetrical with respect to the center line facing the first direction P. A guide wheel 35 is provided. As shown in FIGS. 1 and 2, the probe 2 is supported by the probe holder 30 supported by the guide ring 35 on the inspection target surface 102, so that the probe 2 is supported upward from the inspection target surface 102 by a certain height. They are arranged apart.

（連結部）
図３に示すように、連結部４０は、それぞれプローブホルダ３０を挟んで第一方向Ｐの両側にそれぞれ設けられている。本実施形態では、連結部４０は、各プローブホルダ３０と対応して３つずつ設けられている。各プローブホルダ３０において、第一方向Ｐ外側に面する側、すなわち一対のプローブホルダ３０同士が向き合う側と反対側には、プローブホルダ３０の第一方向Ｐを向く中心線に対して対称に２つの連結部４０が設けられていて、プローブホルダ３０と支持枠部１２の第一支持部材１２ａとを連結している。また、各プローブホルダ３０において、第一方向Ｐ内側に面する側、すなわち一対のプローブホルダ３０が互いに向き合う側には、プローブホルダ３０の第二方向Ｑ中央となる位置に１つ連結部４０が設けられていて、プローブホルダ３０と支持枠部１２の第三支持部材１２ｃとを連結している。すなわち、各プローブホルダ３０について、第一方向Ｐ外側に面する側では、第二方向Ｑ中央に案内輪３５が設けられ、その両側に連結部４０が設けられ、第一方向Ｐ内側に面する側では、第二方向Ｑ中央に連結部４０が設けられ、その両側に案内輪３５が設けられている。 (Connecting part)
As shown in FIG. 3, the connecting portions 40 are provided on both sides of the first direction P with the probe holder 30 interposed therebetween. In this embodiment, three connecting portions 40 are provided corresponding to each probe holder 30. In each probe holder 30, the side facing the outside of the first direction P, that is, the side opposite to the side where the pair of probe holders 30 face each other, is symmetrically 2 with respect to the center line facing the first direction P of the probe holder 30. Two connecting portions 40 are provided to connect the probe holder 30 and the first support member 12a of the support frame portion 12. Further, in each probe holder 30, one connecting portion 40 is provided at a position at the center of the second direction Q of the probe holder 30 on the side facing the inside of the first direction P, that is, the side where the pair of probe holders 30 face each other. The probe holder 30 and the third support member 12c of the support frame portion 12 are connected to each other. That is, for each probe holder 30, on the side facing the outside of the first direction P, a guide ring 35 is provided at the center of the second direction Q, and connecting portions 40 are provided on both sides thereof and face the inside of the first direction P. On the side, a connecting portion 40 is provided at the center of the second direction Q, and guide wheels 35 are provided on both sides thereof.

図４に示すように、各連結部４０は、支持枠部１２に固定されていてプローブ２及びプローブホルダ３０の重量に応じて弾性的に変形可能な弾性部材４２を備える。弾性部材４２は、例えばゴムで形成されている。弾性部材４２の第一端は支持枠部１２に固定され、第二端はプローブホルダ３０に固定されている。また、各連結部４０は、支持枠部１２に対するプローブホルダ３０の上下方向の相対移動を規制する被規制部４４ａ及び規制部４４ｂを備える。 As shown in FIG. 4, each connecting portion 40 includes an elastic member 42 fixed to the support frame portion 12 and elastically deformable according to the weight of the probe 2 and the probe holder 30. The elastic member 42 is made of rubber, for example. The first end of the elastic member 42 is fixed to the support frame portion 12, and the second end is fixed to the probe holder 30. Further, each connecting portion 40 includes a regulated portion 44a and a regulating portion 44b that regulate the relative movement of the probe holder 30 in the vertical direction with respect to the support frame portion 12.

被規制部４４ａは、例えば鋼片により形成されている。被規制部４４ａは、プローブホルダ３０の第一方向Ｐ両側に設けられ、プローブホルダ３０から、それぞれ第一支持部材１２ａ及び第三支持部材１２ｃに向かって延びている。規制部４４ｂは、第一支持部材１２ａ及び第三支持部材１２ｃに、各プローブホルダ３０と対応して設けられている。規制部４４ｂは、第一支持部材１２ａ及び第三支持部材１２ｃから、それぞれ各プローブホルダ３０に向かって延びている。また、規制部４４ｂは、例えば鋼片により形成されている。規制部４４ｂは、被規制部４４ａの下方に隙間を有して配されている。このため、当該隙間の分だけプローブホルダ３０は支持枠部１２に対して上下方向に相対移動可能である。一方、当該隙間分だけプローブホルダ３０が支持枠部１２に対して下方に相対移動すると被規制部４４ａが規制部４４ｂに係合して、さらなる下方への相対移動が規制される。 The regulated portion 44a is formed of, for example, a piece of steel. The regulated portions 44a are provided on both sides of the probe holder 30 in the first direction P, and extend from the probe holder 30 toward the first support member 12a and the third support member 12c, respectively. The regulating portion 44b is provided on the first support member 12a and the third support member 12c corresponding to each probe holder 30. The regulating portion 44b extends from the first support member 12a and the third support member 12c toward each probe holder 30, respectively. Further, the regulating portion 44b is formed of, for example, a steel piece. The regulating portion 44b is arranged with a gap below the regulated portion 44a. Therefore, the probe holder 30 can move relative to the support frame portion 12 in the vertical direction by the amount of the gap. On the other hand, when the probe holder 30 moves downward relative to the support frame portion 12 by the gap, the regulated portion 44a engages with the regulating portion 44b, and further downward relative movement is restricted.

（切替機構）
図１及び図２に示すように、切替機構５０は、支持フレーム１１に固定されたアクチュエータ５１と、第二走行輪５を支持しアクチュエータ５１によって支持フレーム１１に対して上下方向に相対移動可能な移動部５２とを備える。アクチュエータ５１は、支持フレーム１１の柱部１５に取り付けられている。アクチュエータ５１は例えば油圧シリンダで下方に向けてロッドを進退可能である。移動部５２はアクチュエータ５１のロッドに固定されている。移動部５２は例えば鋼材から構成されている。このため、アクチュエータ５１のロッドを進退させることにより、第一走行輪４が設けられた支持フレーム１１に対して第二走行輪５が設けられた移動部５２を上下方向に相対移動させることができる。そして、切替機構５０は、上記のような動作により、第二走行輪５が第一走行輪４よりも上方に位置し検査対象面１０２から離間して第一走行輪４によって第一方向Ｐに走行可能な第一の状態と、第一走行輪４が第二走行輪５よりも上方に位置し検査対象面１０２から離間して第二走行輪５によって前記第二方向Ｑに走行可能な第二の状態とに切り替えることができる。 (Switching mechanism)
As shown in FIGS. 1 and 2, the switching mechanism 50 supports the actuator 51 fixed to the support frame 11 and the second traveling wheel 5, and can be relatively moved in the vertical direction with respect to the support frame 11 by the actuator 51. A moving unit 52 is provided. The actuator 51 is attached to a pillar portion 15 of the support frame 11. The actuator 51 can move the rod forward and backward downward, for example, with a hydraulic cylinder. The moving portion 52 is fixed to the rod of the actuator 51. The moving portion 52 is made of, for example, a steel material. Therefore, by advancing and retreating the rod of the actuator 51, the moving portion 52 provided with the second traveling wheel 5 can be relatively moved in the vertical direction with respect to the support frame 11 provided with the first traveling wheel 4. .. Then, in the switching mechanism 50, the second traveling wheel 5 is located above the first traveling wheel 4 and is separated from the inspection target surface 102 by the first traveling wheel 4 in the first direction P by the above operation. The first state in which the vehicle can travel and the first state in which the first traveling wheel 4 is located above the second traveling wheel 5 and is separated from the inspection target surface 102 and can travel in the second direction Q by the second traveling wheel 5. You can switch to the second state.

（マーキング部）
図１及び図３に示すように、マーキング部３は、検査対象面１０２から離間した位置で支持フレーム１１に支持された取付部３ａ−１、３ａ−２と、取付部３ａ−１、３ａ−２にそれぞれ固定されてプローブ２で表層硬化部が検出された位置にマーキングを行うためのマーキング本体３ｂ−１、３ｂ−２とを備える。本実施形態では取付部及びマーキング本体は、第一方向Ｐ正側に走行して測定する時に用いる取付部３ａ−１及びマーキング本体３ｂ−１と、第一方向Ｐ負側に走行して測定する時に用いる取付部３ａ−２及びマーキング本体３ｂ−２と、２組設けられている。第一方向Ｐ正側に走行して測定するときは、第一方向Ｐ負側に設けられているマーキング本体３ｂ−１を用いる。また、第一方向Ｐ負側に走行して測定するときは、第一方向Ｐ正側に設けられているマーキング本体３ｂ−２を用いる。なお、取付部のみ２組備えていて、マーキング本体は、走行する向きに応じて対応する取付部に載せ替えるようにしても良い。各取付部３ａ−１、３ａ−２は、対応する第一のプローブ群２Ａまたは第二のプローブ群２Ｂから離間するようにして支持フレーム１１から第一方向Ｐに片持ち状に延びている。取付部３ａ−１、３ａ−２には、対応するマーキング本体３ｂ−１、３ｂ−２を載置して固定する固定部３ｃを備える。固定部３ｃには、上下方向に貫通する開口部３ｄが形成されている。このため、固定部３ｃに固定されたマーキング本体３ｂ−１、３ｂ−２から開口部３ｄを通して検査対象面１０２にインクを吹き付けてマーキングを行うことが可能となっている。ここで、各マーキング本体３ｂ−１、３ｂ−２は、第一のプローブ群２Ａまたは第二のプローブ群２Ｂの各プローブ２とそれぞれ第二方向Ｑの位置を一致させるようにしてインクを吐出させるノズル３ｅを複数備えている。すなわち、本実施形態では、第一のプローブ群２Ａ及び第二のプローブ群２Ｂで合せて８つのプローブ２を備えるため、各マーキング本体３ｂ−１、３ｂ−２としては、８つのノズル３ｅを備えている。このため、特定のプローブ２で表層硬度変化部が検出された場合には第二方向Ｑの位置が一致している対応したノズル３ｅで検査対象面１０２にインクを吹き付けることで表層硬度変化が検出された位置で検査対象面１０２にマーキングを行うことが可能である。 (Marking part)
As shown in FIGS. 1 and 3, the marking portions 3 are the mounting portions 3a-1, 3a-2 supported by the support frame 11 at positions separated from the inspection target surface 102, and the mounting portions 3a-1, 3a-. It is provided with marking main bodies 3b-1 and 3b-2 for marking the positions fixed to 2 and where the surface hardened portion is detected by the probe 2. In the present embodiment, the mounting portion and the marking main body travel to the positive side of the first direction P and measure the mounting portion 3a-1 and the marking main body 3b-1 used when traveling and measuring. Two sets are provided, a mounting portion 3a-2 and a marking main body 3b-2 used at times. When traveling on the positive side of the first direction P and measuring, the marking main body 3b-1 provided on the negative side of the first direction P is used. Further, when traveling on the negative side of the first direction P and measuring, the marking main body 3b-2 provided on the positive side of the first direction P is used. It should be noted that only two sets of mounting portions may be provided, and the marking main body may be replaced with the corresponding mounting portions according to the traveling direction. The mounting portions 3a-1 and 3a-2 extend cantilevered from the support frame 11 in the first direction P so as to be separated from the corresponding first probe group 2A or the second probe group 2B. The mounting portions 3a-1 and 3a-2 are provided with a fixing portion 3c on which the corresponding marking main bodies 3b-1 and 3b-2 are placed and fixed. The fixed portion 3c is formed with an opening 3d that penetrates in the vertical direction. Therefore, it is possible to perform marking by spraying ink on the inspection target surface 102 from the marking main bodies 3b-1 and 3b-2 fixed to the fixed portion 3c through the opening 3d. Here, each of the marking bodies 3b-1 and 3b-2 ejects ink so as to coincide with each probe 2 of the first probe group 2A or the second probe group 2B in the second direction Q, respectively. It is provided with a plurality of nozzles 3e. That is, in the present embodiment, since the first probe group 2A and the second probe group 2B are provided with a total of eight probes 2, each marking main body 3b-1 and 3b-2 are provided with eight nozzles 3e. ing. Therefore, when the surface hardness change portion is detected by the specific probe 2, the surface hardness change is detected by spraying ink on the inspection target surface 102 with the corresponding nozzles 3e in which the positions of the second directions Q are the same. It is possible to mark the surface to be inspected 102 at the designated position.

（位置検出手段）
図１、図３及び図１９に示すように、位置検出手段９０は、検査対象面１０２の有無を検出する第一近接センサ９１及び第二近接センサ９２と、検査対象面１０２に対する位置を検出する第一位置センサ９３及び第二位置センサ９４とを備える。第一近接センサ９１及び第二近接センサ９２は、下方に検査対象面１０２があるか否かを検出する。第一近接センサ９１は、各取付部３ａ−１、３ａ−２の先端側で第二方向Ｑ両側に設けられている。このため、鋼材表層検査装置１を第一方向Ｐに移動させて第一近接センサ９１が鋼材１０１の縁部に到達すると、第一近接センサ９１の検出結果がＯＮからＯＦＦに切り替わることで鋼材１０１の縁部に到達したことを検出することができる。また、第二近接センサ９２は、支持フレーム１１の第二方向Ｑ両側において第一方向Ｐに離間して２つずつ設けられている。このため、鋼材表層検査装置１を第二方向Ｑに移動させて第二近接センサ９２が鋼材１０１の縁部に到達すると、第二近接センサ９２の検出結果がＯＮからＯＦＦに切り替わることで鋼材１０１の縁部に到達したことを検出することができる。 (Position detection means)
As shown in FIGS. 1, 3 and 19, the position detecting means 90 detects the position of the first proximity sensor 91 and the second proximity sensor 92 for detecting the presence / absence of the inspection target surface 102 and the position with respect to the inspection target surface 102. It includes a first position sensor 93 and a second position sensor 94. The first proximity sensor 91 and the second proximity sensor 92 detect whether or not the surface to be inspected 102 is below. The first proximity sensor 91 is provided on both sides of the second direction Q on the tip side of each of the mounting portions 3a-1 and 3a-2. Therefore, when the steel material surface layer inspection device 1 is moved in the first direction P and the first proximity sensor 91 reaches the edge of the steel material 101, the detection result of the first proximity sensor 91 is switched from ON to OFF, so that the steel material 101 It is possible to detect that the edge of the is reached. Further, two second proximity sensors 92 are provided on both sides of the second direction Q of the support frame 11 so as to be separated from each other in the first direction P. Therefore, when the steel material surface layer inspection device 1 is moved in the second direction Q and the second proximity sensor 92 reaches the edge of the steel material 101, the detection result of the second proximity sensor 92 is switched from ON to OFF, so that the steel material 101 It is possible to detect that the edge of the is reached.

第一位置センサ９３は、鋼材表層検査装置１を第一方向Ｐに移動させた時に検査対象面１０２上における位置を検出しこれにより検査対象面１０２上におけるプローブ２の位置を把握可能とする。第一位置センサ９３は、第三支持部材１２ｃに固定された第一エンコーダ９３ａと、第一エンコーダ９３ａに第二方向Ｑに延びる軸回りに回転可能に取り付けられた検出輪９３ｂとを備える。検出輪９３ｂは、第一のプローブ群２Ａと第二のプローブ群２Ｂとの第一方向Ｐにおける中間位置に設けられている。検出輪９３ｂは、第一走行輪４で走行可能な第一の状態の時に検査対象面１０２に接触し、第一走行輪４とともに検査対象面１０２上で転動可能となっている。このため、第一走行輪４で走行する際に検出輪９３ｂの回転数を第一エンコーダ９３ａで検出することで鋼材表層検査装置１の第一方向Ｐの位置を検出することが可能である。 The first position sensor 93 detects the position on the inspection target surface 102 when the steel material surface layer inspection device 1 is moved in the first direction P, thereby making it possible to grasp the position of the probe 2 on the inspection target surface 102. The first position sensor 93 includes a first encoder 93a fixed to the third support member 12c, and a detection wheel 93b rotatably attached to the first encoder 93a around an axis extending in the second direction Q. The detection ring 93b is provided at an intermediate position in the first direction P between the first probe group 2A and the second probe group 2B. The detection wheel 93b comes into contact with the inspection target surface 102 in the first state in which the first traveling wheel 4 can travel, and can roll on the inspection target surface 102 together with the first traveling wheel 4. Therefore, it is possible to detect the position of the steel material surface layer inspection device 1 in the first direction P by detecting the rotation speed of the detection wheel 93b with the first encoder 93a when traveling on the first traveling wheel 4.

第二位置センサ９４は、鋼材表層検査装置１を第二方向Ｑに移動させた時に検査対象面１０２上における位置を検出し、これにより検査対象面１０２上におけるプローブ２の位置を把握可能とする。第二位置センサ９４は、第二走行輪５のいずれかの回転軸に接続された第二エンコーダである。このため、第二走行輪５で走行する際に第二走行輪５の回転数を第二エンコーダで検出することで鋼材表層検査装置１の第一方向Ｐの位置を検出することが可能である。 The second position sensor 94 detects the position on the inspection target surface 102 when the steel material surface layer inspection device 1 is moved in the second direction Q, whereby the position of the probe 2 on the inspection target surface 102 can be grasped. .. The second position sensor 94 is a second encoder connected to any of the rotating shafts of the second traveling wheel 5. Therefore, it is possible to detect the position of the steel material surface layer inspection device 1 in the first direction P by detecting the rotation speed of the second traveling wheel 5 with the second encoder when traveling on the second traveling wheel 5. ..

（制御部）
図５は、制御部８０の詳細を示している。図５に示すように、制御部８０は、コイル２ａとコア２ｂを有する各プローブ２のコイル２ａに交流電力を供給する交流電源８１と、各プローブ２のコイル２ａのインピーダンスを検出する検出部８２とを備える。さらに、制御部８０は、検出部８２の結果に基づいて表層硬化部の有無を判定する判定部８３と、マーキング部３を駆動させるマーキング駆動部８４とを備える。複数のプローブ２の各コイル２ａは、交流電源８１と並列接続されており、交流電源８１から供給される交流電流によって磁界を生成可能である。被検体が磁性体であると、プローブ２と対向する検査対象面１０２を含む被検体の表層部分では、交流電流による磁界の変化によって渦電流が発生する。通常、鋼板１０１などの鋼材１０１では、表層部分の状態がほぼ均一であるため、プローブ２のコイル２ａで検出されるインピーダンスはほぼ一定となる。一方、渦電流が発生する範囲に表層硬化部が含まれると、表層硬化部は他の部分と比較して磁気特性、すなわちコイル２ａによって発生する磁界に対する特性が異なることから、発生する渦電流にも変化が生じる。このため、表層硬化部の近傍にプローブ２を配置させると、検出部８２でコイル２ａから検出されるインピーダンスに変化が生じる。判定部８３は、このインピーダンスの変化によって表層硬化部の有無を判定する。判定部８３による判定手法としては、例えば、インピーダンスの検出結果と、予め設定された上限値または下限値との対比によって行われる。当該上限値は、予め被検体の材種ごとに硬度とインピーダンスの相関関係を求め、表層硬化部として判定すべき硬度の値から求められる。判定部８３の判定結果に基づいて、表層硬化部が検出された場合には、検出情報をマーキング駆動部８４に出力する。マーキング駆動部８４は、検出情報が取得されたプローブ２と対応するマーキング本体３ｂ−１、３ｂ−２を駆動する。マーキング本体３ｂ−１、３ｂ−２のいずれを駆動するかは第一方向Ｐの正側及び負側のいずれの向きに進行しているかによって切り替える。ここで、マーキング駆動部８４は、検出情報を取得すると、第一エンコーダ９３ａからの検出結果を取得する。そして、マーキング駆動部８４は、プローブ２とマーキング本体３ｂ−１、３ｂ−２との間隔に応じた回転数だけ検出輪９３ｂが回転したタイミングで対応するマーキング本体３ｂ−１、３ｂ−２を駆動させて鋼板１０１の検査対象面１０２にマーキングを行う。これによりプローブ２で表層硬化部が検出された位置でマーキングを行うことができる。なお、図５においては、図の簡略化のため、交流電源８１及び検出部８２に、第一のプローブ群２Ａのみが接続されているが、第二のプローブ群２Ｂの各プローブ２も接続されている。同様に、マーキング駆動部８４にも第二のプローブ群２Ｂの各プローブ２と対応するマーキング本体３ｂ−１、３ｂ−２も接続されている。また、位置検出手段９０のうち、第一エンコーダ９３ａだけでなく、各位置検出手段９０の構成も制御部８０に接続されている。 (Control unit)
FIG. 5 shows the details of the control unit 80. As shown in FIG. 5, the control unit 80 is an AC power supply 81 that supplies AC power to the coil 2a of each probe 2 having a coil 2a and a core 2b, and a detection unit 82 that detects the impedance of the coil 2a of each probe 2. And. Further, the control unit 80 includes a determination unit 83 for determining the presence or absence of the surface hardened portion based on the result of the detection unit 82, and a marking drive unit 84 for driving the marking unit 3. Each coil 2a of the plurality of probes 2 is connected in parallel with the AC power supply 81, and a magnetic field can be generated by the AC current supplied from the AC power supply 81. When the subject is a magnetic material, an eddy current is generated in the surface layer portion of the subject including the inspection target surface 102 facing the probe 2 due to a change in the magnetic field due to an alternating current. Normally, in a steel material 101 such as a steel plate 101, the state of the surface layer portion is substantially uniform, so that the impedance detected by the coil 2a of the probe 2 is substantially constant. On the other hand, when the surface-hardened portion is included in the range in which the eddy current is generated, the surface-hardened portion has different magnetic characteristics, that is, the characteristics with respect to the magnetic field generated by the coil 2a, as compared with other parts. Also changes. Therefore, when the probe 2 is arranged in the vicinity of the surface hardened portion, the impedance detected from the coil 2a by the detection unit 82 changes. The determination unit 83 determines the presence or absence of the surface hardened portion based on this change in impedance. The determination method by the determination unit 83 is performed, for example, by comparing the impedance detection result with a preset upper limit value or lower limit value. The upper limit value is obtained from the value of the hardness to be determined as the surface hardened portion by obtaining the correlation between the hardness and the impedance for each grade of the subject in advance. When the surface hardened portion is detected based on the determination result of the determination unit 83, the detection information is output to the marking drive unit 84. The marking drive unit 84 drives the marking bodies 3b-1 and 3b-2 corresponding to the probe 2 from which the detection information has been acquired. Which of the marking bodies 3b-1 and 3b-2 is driven is switched depending on whether the vehicle is traveling in the positive side or the negative side of the first direction P. Here, when the marking drive unit 84 acquires the detection information, the marking drive unit 84 acquires the detection result from the first encoder 93a. Then, the marking drive unit 84 drives the corresponding marking bodies 3b-1 and 3b-2 at the timing when the detection wheel 93b rotates by the number of rotations corresponding to the distance between the probe 2 and the marking bodies 3b-1 and 3b-2. The inspection target surface 102 of the steel plate 101 is marked. As a result, marking can be performed at the position where the surface hardened portion is detected by the probe 2. In FIG. 5, for simplification of the figure, only the first probe group 2A is connected to the AC power supply 81 and the detection unit 82, but each probe 2 of the second probe group 2B is also connected. ing. Similarly, the marking main bodies 3b-1 and 3b-2 corresponding to each probe 2 of the second probe group 2B are also connected to the marking driving unit 84. Further, among the position detecting means 90, not only the first encoder 93a but also the configuration of each position detecting means 90 is connected to the control unit 80.

本実施形態の鋼材表層検査装置１では、支持部１０に設けられた第一走行輪４によって鋼材１０１の検査対象面１０２を第一方向Ｐに走行することで、支持部１０に支持されたプローブ２を鋼材１０１の検査対象面１０２に沿って第一方向Ｐに走査することができる。ここで、第一走行輪４は、測定限界線Ｑ３、Ｑ４よりも内側に配置されている。このため、第一走行輪４で鋼材１０１の縁部付近を走行したとしても、プローブ２によって鋼材１０１の縁部形状の影響を受けない範囲で縁部に近い位置まで鋼材１０１の検査対象面１０２を検査し、表層硬度変化部の検出を行うことができる。このため、間接的に表層硬度変化部の検出を行うことができない不感帯となる範囲を抑制し、効率的に表層硬度変化部を検出することができる。さらに、第一走行輪４が、第一方向Ｐ視して、第二方向Ｑの両端のプローブ２−１、２−２の検査可能範囲Ｍにおける第二方向両端の境界を第一方向Ｐに沿って通過する仮想境界線Ｑ１、Ｑ２よりも内側に配置されることで、平面視してより一層鋼材１０１の縁部に近い位置にプローブ２を配置することができる。 In the steel material surface layer inspection device 1 of the present embodiment, the probe supported by the support portion 10 is driven by the first traveling wheel 4 provided on the support portion 10 on the inspection target surface 102 of the steel material 101 in the first direction P. 2 can be scanned in the first direction P along the inspection target surface 102 of the steel material 101. Here, the first traveling wheel 4 is arranged inside the measurement limit lines Q3 and Q4. Therefore, even if the first traveling wheel 4 travels near the edge of the steel 101, the inspection target surface 102 of the steel 101 is moved to a position close to the edge within a range not affected by the shape of the edge of the steel 101 by the probe 2. Can be inspected to detect changes in surface hardness. Therefore, it is possible to suppress the range of the dead zone in which the surface hardness change portion cannot be indirectly detected, and to efficiently detect the surface hardness change portion. Further, the first traveling wheel 4 views the boundary between both ends of the second direction P in the inspectable range M of the probes 2-1 and 2-2 at both ends of the second direction Q in the first direction P. By arranging the probe 2 inside the virtual boundary lines Q1 and Q2 passing along the line, the probe 2 can be arranged at a position closer to the edge of the steel material 101 in a plan view.

また、第一走行輪４が、プローブホルダ３０を支持する支持枠部１２に、プローブホルダ３０を挟んで第一方向Ｐ両側に設けられていることで、プローブホルダ３０を支持した状態で安定的に走行することができる。プローブ２を支持するプローブホルダ３０は、枠状に形成された支持枠部１２に囲まれるようにして配され、第一方向Ｐの両側で連結部４０を介して支持枠部１２に支持されている。このため、プローブ２及びプローブ２を支持するプローブホルダ３０は、安定的に支持された状態であるとともに、連結部４０が上下方向に弾性的に変形することで上下方向に変位することが可能である。プローブホルダ３０には第一方向Ｐに走行可能な複数の案内輪３５が設けられている。このため、プローブホルダ３０に支持されたプローブ２は、第一走行輪４によって第一方向Ｐに走行する際、案内輪３５が鋼材１０１の検査対象面１０２上を第一方向Ｐに走行しながら、鋼材１０１の検査対象面１０２を走査することができる。上記のとおり連結部４０は上下方向に弾性的に変形可能であるため、鋼材１０１の検査対象面１０２が傾斜し、湾曲していたとしても、鋼材１０１の検査対象面１０２の状態に応じて連結部４０が弾性的に変形し、複数の案内輪３５が鋼材１０１の検査対象面１０２に接触した状態を維持することができる。これにより鋼材１０１の検査対象面１０２に対してプローブ２を一定の距離保ち、検査精度の変動を抑制することができる。そして、プローブホルダ３０は、第一方向Ｐにプローブホルダ３０を挟んで両側で連結部４０によって支持されている。このため、プローブ２及びプローブ２を支持するプローブホルダ３０を安定的に支持するとともに、鋼材１０１の検査対象面１０２に対してより好適に追従させることができる。 Further, since the first traveling wheels 4 are provided on both sides of the first direction P with the probe holder 30 interposed therebetween in the support frame portion 12 supporting the probe holder 30, it is stable in a state of supporting the probe holder 30. You can drive to. The probe holder 30 that supports the probe 2 is arranged so as to be surrounded by the support frame portion 12 formed in a frame shape, and is supported by the support frame portion 12 via the connecting portions 40 on both sides of the first direction P. There is. Therefore, the probe 2 and the probe holder 30 that supports the probe 2 are in a stably supported state, and the connecting portion 40 can be elastically deformed in the vertical direction to be displaced in the vertical direction. is there. The probe holder 30 is provided with a plurality of guide wheels 35 capable of traveling in the first direction P. Therefore, when the probe 2 supported by the probe holder 30 travels in the first direction P by the first traveling wheel 4, the guide wheel 35 travels in the first direction P on the inspection target surface 102 of the steel material 101. , The inspection target surface 102 of the steel material 101 can be scanned. As described above, since the connecting portion 40 can be elastically deformed in the vertical direction, even if the inspection target surface 102 of the steel material 101 is inclined and curved, it is connected according to the state of the inspection target surface 102 of the steel material 101. The portion 40 is elastically deformed, and the state in which the plurality of guide wheels 35 are in contact with the inspection target surface 102 of the steel material 101 can be maintained. As a result, the probe 2 can be kept at a constant distance from the inspection target surface 102 of the steel material 101, and fluctuations in inspection accuracy can be suppressed. The probe holder 30 is supported by connecting portions 40 on both sides of the probe holder 30 in the first direction P. Therefore, the probe 2 and the probe holder 30 that supports the probe 2 can be stably supported, and the inspection target surface 102 of the steel material 101 can be more preferably followed.

さらに、上記連結部４０では、第一端及び第二端がそれぞれ支持枠部１２及びプローブホルダ３０に固定された弾性部材４２が弾性的に変形することで、鋼材１０１の検査対象面１０２に対して追従することができる。一方、予め定めた量よりも大きく上下方向にプローブ２及びプローブ２を支持するプローブホルダ３０が移動しようとする場合には被規制部が規制部によって規制され、これにより過度にプローブ２及びプローブホルダ３０が上下方向に変位してしまうことを抑制することができる。 Further, in the connecting portion 40, the elastic member 42 whose first end and second end are fixed to the support frame portion 12 and the probe holder 30, respectively, is elastically deformed with respect to the inspection target surface 102 of the steel material 101. Can follow. On the other hand, when the probe 2 and the probe holder 30 that supports the probe 2 move in the vertical direction larger than a predetermined amount, the regulated portion is regulated by the regulated portion, which causes the probe 2 and the probe holder to be excessively regulated. It is possible to prevent the 30 from being displaced in the vertical direction.

また、上記のとおり、切替機構５０により、第一走行輪４によって第一方向Ｐの負側から正側に向かって走行することでプローブ２を第一方向Ｐに走査して鋼材１０１の検査対象面１０２を検査することができるとともに、第二走行輪５で第二方向Ｑの負側から正側に向かって走行することで、プローブ２によって鋼材１０１の検査対象面１０２を検査した位置から第二方向Ｑに位置をずらすことができる。そして、位置をずらした後に、再び第一の状態に切り替えて第一走行輪４によって第一方向Ｐの正側から負側に向かって走行することで、先に検査した位置と第二方向Ｑに異なる位置で、プローブ２を第一方向Ｐに走査して鋼材１０１の検査対象面１０２を検査することができる。 Further, as described above, the switching mechanism 50 scans the probe 2 in the first direction P by traveling from the negative side to the positive side in the first direction P by the first traveling wheel 4, and the steel material 101 is inspected. The surface 102 can be inspected, and the second traveling wheel 5 travels from the negative side to the positive side in the second direction Q, so that the surface 102 to be inspected of the steel material 101 is inspected by the probe 2 from the position where the inspection target surface 102 is inspected. The position can be shifted in two directions Q. Then, after shifting the position, the position is switched to the first state again and the first traveling wheel 4 travels from the positive side to the negative side of the first direction P, whereby the previously inspected position and the second direction Q The inspection target surface 102 of the steel material 101 can be inspected by scanning the probe 2 in the first direction P at different positions.

また、第一のプローブ群２Ａと第二のプローブ群２Ｂは、第二方向Ｑ視して第一方向Ｐに離れて配置されている。さらに、第一のプローブ群２Ａのプローブ２同士、第二のプローブ群２Ｂのプローブ２同士のそれぞれは、第一方向Ｐ視して第二方向Ｑに離れて配置されている。そのため、各プローブ２同士の磁気的な相互干渉がなくなり、クロストークノイズが発生しにくくなる。さらに、第一のプローブ群２Ａの各プローブ２と第二のプローブ群２Ｂの各プローブ２とは第二方向に交互に位置をずらして配置されている。そのため、第一方向Ｐ視において、第一のプローブ群２Ａのプローブ２-１の検査可能範囲Ｍの境界から、第二のプローブ群２Ｂのプローブ２-２の検査可能範囲Ｍの境界までの間には、第一のプローブ群２Ａのプローブ２の検査可能範囲Ｍまたは、第二のプローブ群２Ｂのプローブ２の検査可能範囲Ｍのうちいずれかが配置されることになり、検査漏れが生じることがなくなる。なお、本実施形態では、第一のプローブ群２Ａ及び第二のプローブ群２Ｂと２つのプローブ群によって構成するものとしたが、３つ以上のプローブ群で構成しても良い。 Further, the first probe group 2A and the second probe group 2B are arranged apart from each other in the first direction P in the second direction Q. Further, the probes 2 of the first probe group 2A and the probes 2 of the second probe group 2B are arranged apart from each other in the second direction Q in the first direction P. Therefore, magnetic mutual interference between the probes 2 is eliminated, and crosstalk noise is less likely to occur. Further, each probe 2 of the first probe group 2A and each probe 2 of the second probe group 2B are arranged so as to be alternately displaced in the second direction. Therefore, in the first direction P view, between the boundary of the inspectable range M of the probe 2-1 of the first probe group 2A and the boundary of the inspectable range M of the probe 2-2 of the second probe group 2B. Either the inspectable range M of the probe 2 of the first probe group 2A or the inspectable range M of the probe 2 of the second probe group 2B is arranged in the above, and an inspection omission occurs. Is gone. In this embodiment, the first probe group 2A, the second probe group 2B, and two probe groups are used, but three or more probe groups may be used.

以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。すなわち、上記の鋼材表層検査装置１では、プローブ２として渦流探傷試験用のプローブを用いるものとしたがこれに限るものではない。プローブ２として超音波探傷試験用のプローブなどを用いても同様の作用効果を奏する。また、上記の鋼材表層検査装置１では、操作者が把持部２２を把持して操作するものとしたがこれに限るものではなく電動走行とし、さらには自動走行としても良い。 Although the embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the drawings, the specific configuration is not limited to this embodiment, and design changes and the like within a range not deviating from the gist of the present invention are also included. That is, in the steel material surface layer inspection device 1, the probe for the eddy current flaw detection test is used as the probe 2, but the probe 2 is not limited to this. The same effect can be obtained by using a probe for ultrasonic flaw detection test as the probe 2. Further, in the steel material surface layer inspection device 1 described above, the operator grips and operates the grip portion 22, but the present invention is not limited to this, and electric traveling may be performed, and automatic traveling may be performed.

１鋼材表層検査装置
２プローブ
２Ａ第一のプローブ群
２Ｂ第二のプローブ群
４第一走行輪
５第二走行輪
１０支持部
１２支持枠部
３０プローブホルダ
３５案内輪
４０連結部
４２弾性部材
４４ａ被規制部
４４ｂ規制部
５０切替機構
１０１鋼材
１０２検査対象面
Ｍ検査可能範囲
Ｐ第一方向
Ｑ第二方向
Ｑ１、Ｑ２仮想境界線
Ｑ３、Ｑ４測定限界線 1 Steel surface layer inspection device 2 Probe 2A First probe group 2B Second probe group 4 First running wheel 5 Second running wheel 10 Support part 12 Support frame part 30 Probe holder 35 Guide wheel 40 Connecting part 42 Elastic member 44a Cover Regulator 44b Regulator 50 Switching mechanism 101 Steel 102 Inspection target surface M Inspectable range P First direction Q Second direction Q1, Q2 Virtual boundary line Q3, Q4 Measurement limit line

Claims

A support portion provided with a plurality of first traveling wheels capable of traveling in the first direction on the surface of the steel material, and a support portion.
By being supported by the support portion and scanning along the surface of the steel material, the hardness of the surface hardened portion of the steel material or the surface layer of the steel material exceeds a predetermined upper limit value. A probe for detecting a surface hardness change portion, which is one of the surface softening portions exceeding the lower limit value, is provided.
The first traveling wheel passes along the first direction along the outermost point in the second direction in the inspectable range of the probe at both ends in the second direction orthogonal to the first direction along the surface to be inspected. A steel surface layer inspection device that is placed inside the measurement limit line that is placed outside the virtual boundary line by a predetermined distance.

The steel material surface layer inspection device according to claim 1, wherein the first traveling wheel is arranged inside the second direction with respect to the virtual boundary line.

The support portion
A probe holder that supports the probe and is provided with a plurality of guide wheels that are arranged on both sides of the probe in the first direction and can travel in the first direction along the surface of the steel material.
Support frame portions formed in a frame shape so as to surround the probe holder in a plan view, and the first traveling wheels are provided on both sides of the probe holder in the first direction.
The steel surface layer inspection apparatus according to claim 1 or 2, wherein the support frame portion and the probe holder are connected, and the probe and the connecting portion that can be elastically deformed downward by the weight of the probe holder are provided.

The steel material surface layer inspection apparatus according to claim 3, wherein the connecting portion is arranged on both sides of the probe holder in the first direction.

The connecting portion includes an elastic member that is elastically deformable and includes a first end fixed to the side portion of the support frame portion and a second end fixed to the side portion of the probe holder.
A regulated portion fixed to one of the support frame portion and the probe holder,
When the regulated portion is provided on the other side of the support frame portion and the probe holder so that the regulated portion can move in the vertical direction and the regulated portion moves relative to each other in the vertical direction by a predetermined amount, the subject is covered. The steel surface layer inspection apparatus according to claim 3 or 4, further comprising a regulation unit that regulates the movement of the regulation unit in the vertical direction.

The second traveling wheel that can travel in the second direction and
The second traveling wheel is moved relative to the first traveling wheel in the vertical direction so that the second traveling wheel is separated from the surface of the steel material and travels in the first direction by the first traveling wheel. A claim comprising a first state and a switching mechanism capable of switching between a first state and a second state in which the first traveling wheel is separated from the surface of the steel material and can be traveled in the second direction by the second traveling wheel. The steel material surface layer inspection apparatus according to any one of claims 1 to 5.

A first probe group configured by arranging a plurality of the probes side by side in the second direction,
The probe is arranged so as to be displaced from the first probe group in a plan view in the first direction and to overlap the first probe group in the first direction. It is equipped with a second probe group configured by arranging a plurality of them side by side in the second direction.
One of claims 1 to 6, wherein the probe of the first probe group and the probe of the second probe group are arranged so as to be alternately displaced in the second direction. The steel surface layer inspection device described in 1.