JP2766929B2 - Non-destructive inspection equipment - Google Patents

Non-destructive inspection equipment

Info

Publication number
JP2766929B2
JP2766929B2 JP1083017A JP8301789A JP2766929B2 JP 2766929 B2 JP2766929 B2 JP 2766929B2 JP 1083017 A JP1083017 A JP 1083017A JP 8301789 A JP8301789 A JP 8301789A JP 2766929 B2 JP2766929 B2 JP 2766929B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
magnetic
stress
subject
probe
coil
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP1083017A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH02262026A (en
Inventor
敏彦 ▲吉▼村
雄一 石川
正広 大高
翼 清水
邦夫 長谷川
優子 小口
明彦 平野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP1083017A priority Critical patent/JP2766929B2/en
Publication of JPH02262026A publication Critical patent/JPH02262026A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2766929B2 publication Critical patent/JP2766929B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
  • Measuring Magnetic Variables (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は金属材料の表面に存在する内部応力を測定す
る非破壊検査装置に係り、特に、金属材料内部の応力の
影響を受けることなく機械的性質を測定できる非破壊検
査装置に関する。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a nondestructive inspection device for measuring internal stress existing on a surface of a metal material, and more particularly, to a machine without being affected by stress inside the metal material. The present invention relates to a nondestructive inspection device capable of measuring physical properties.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

高温環境下で使用されるボイラ配管やタービンロータ
は、その使用状況に応じてそれを構成する金属材料の引
張強さ等の機械的性質が徐々に変化するため、使用時間
が長時間に及んだものについて材料試験が行われる。こ
の材料試験は被検体が稼動中の配管やロータ等の実機部
材であるため、通常行われるように試験片を採取して行
うことができない。このような事情から一般に、試験片
を採取せずに実機部材を据え付けたままの状態で行える
硬さ測定のみが材料試験として実施され、得られた硬さ
データから引張強さ等を推定することが行われている。
配管内壁やロータ中心孔内面の硬さ測定装置として、特
公昭57−84336号公報記載の硬度測定装置が提案されて
いる。材料の硬さは、当該材料が他の物体によって変形
を与えられるときに呈する抵抗の大小を示す尺度であ
り、これらを定量的に測定する種々の試験方法と試験機
が考案されている。(例えば、機械の研究第37巻,第10
号(1985),P25) 一方、特開昭62−240851号公報には被検体に加圧器を
有する圧子等で塑性変形を与え、被検体の透磁率の変化
を2重コイルで検出する手段を備えた材料試験装置が記
載されている。これは被検体の初透磁率μを測定し、
該被検体に塑性変形を与えたのち該塑性変形部分の初透
磁率μを測定し、これら初透磁率μ及びμの差に
基づいて被検体の機械的性質を求める材料試験方法であ
る。この方法では、被検体の初透磁率は磁気ひずみ効果
によって内部応力の影響を受ける。
Boiler pipes and turbine rotors used in high-temperature environments have a long operating time because the mechanical properties such as the tensile strength of the metallic material that composes them gradually change depending on the usage conditions. Material tests are performed on the objects. This material test cannot be performed by collecting a test piece as usual, because the test object is an actual machine member such as an operating pipe or rotor. Under these circumstances, generally, only a hardness measurement that can be performed with the actual machine installed without sampling the test piece is performed as a material test, and the tensile strength etc. should be estimated from the obtained hardness data. Has been done.
A hardness measuring device described in Japanese Patent Publication No. 57-84336 has been proposed as a hardness measuring device for the inner wall of a pipe or the inner surface of a rotor center hole. The hardness of a material is a measure of the magnitude of resistance exhibited when the material is deformed by another object, and various test methods and test machines have been devised for quantitatively measuring these. (For example, Machine Research Vol. 37, No. 10
On the other hand, Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-240851 discloses means for applying plastic deformation to an object using an indenter having a pressurizer and detecting a change in magnetic permeability of the object using a double coil. A material testing apparatus provided is described. It measures the initial permeability mu 1 of the subject,
A material testing method of initial permeability mu 2 of該塑deformation portion after giving plastic deformation to the analyte is measured to determine the mechanical properties of the object based on the difference between these initial permeability mu 1 and mu 2 is there. In this method, the initial permeability of the subject is affected by the internal stress due to the magnetostriction effect.

磁気ひずみ効果を利用した応力測定装置に関しては非
破壊検査第37巻第9号(1988)PP730〜736に記載されて
いる。
A non-destructive inspection, Vol. 37, No. 9 (1988), PP 730-736, describes a stress measuring device utilizing the magnetostriction effect.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problems to be solved by the invention]

上記従来技術は、被検体が測定時にうける塑性変形の
影響についての配慮がされておらず、材料を非破壊(塑
性変形なしで)検査することができなかった。したがっ
て原子力プラントの実機材のように、非破壊検査が望ま
れる被検体の機械的特性を測定するのに適していなかっ
た。
In the above prior art, no consideration is given to the effect of plastic deformation on the subject at the time of measurement, and the material cannot be inspected nondestructively (without plastic deformation). Therefore, it is not suitable for measuring mechanical properties of a subject for which nondestructive inspection is desired, as in actual equipment of a nuclear power plant.

また、特開昭62−240851号公報に記載の技術では、初
透磁率が実機部材の内部に存在する残留応力の影響を受
けるため、残留応力による初透磁率への影響を測定でき
ないかぎり、初透磁率の変化から実機部材の機械的特性
を測定することができなかった。
Further, in the technique described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-240851, the initial magnetic permeability is affected by the residual stress existing inside the actual machine member, so that the influence of the residual stress on the initial magnetic permeability cannot be measured. From the change in the magnetic permeability, the mechanical properties of the actual machine members could not be measured.

本発明の課題は、被検体に局在する内部応力を非破壊
で測定し、さらに被検体の機械的性質の変化を非破壊で
かつ高精度に計測するにある。
An object of the present invention is to non-destructively measure an internal stress localized in a subject, and to non-destructively and highly accurately measure a change in mechanical properties of the subject.

〔課題を解決するための手段〕[Means for solving the problem]

上記の課題は、内部応力が被検体の磁気特性に及ぼす
影響を予め求めておいたデータを有し、被検体と測定プ
ローブを通る閉じた磁気回路と、基準検体と補償プロー
ブを通る磁気回路とを形成し、両磁気回路の磁気抵抗の
差に基づいて被検体の内部応力を検知する手段と、該被
検体に順次異なる値の起磁力を与え、該起磁力によって
被検体から誘起される磁力線を検知して磁気ヒステリシ
スカーブを求め、該磁気ヒステリシスカーブに基づいて
前記被検体の磁気特性を得る手段と、先の検知手段によ
って得られた内部応力を用いて前記磁気特性を補正し、
補正された磁気特性に基づいて前記被検体の機械的性質
を判定する手段とを具備した非破壊検査装置によって達
成される。
The above-described problem has data in which the influence of the internal stress on the magnetic properties of the subject is determined in advance, and a closed magnetic circuit passing through the subject and the measurement probe, and a magnetic circuit passing through the reference sample and the compensation probe. Means for detecting the internal stress of the subject based on the difference between the magnetic resistances of the two magnetic circuits, and sequentially giving different magnetomotive forces to the subject, and the lines of magnetic force induced from the subject by the magnetomotive force A magnetic hysteresis curve is detected to detect the magnetic characteristic of the subject based on the magnetic hysteresis curve, and the magnetic characteristic is corrected using the internal stress obtained by the previous detecting means.
Means for determining the mechanical properties of the subject based on the corrected magnetic properties.

〔作用〕[Action]

被検体の表面に、測定用プローブを当てると閉じた磁
気回路が形成される。該測定用プローブに巻装されたコ
イルに電流を流すと、前記磁気回路に磁束が生ずる。被
検体に内部応力が存在すると、磁気ひずみ現象によって
該内部応力の大きさに伴って被検体の透磁率が変化し、
これに伴って前記磁束の大きさが変る。内部応力のない
基準検体に接触して磁気回路を形成する補償用プローブ
に生ずる磁束の大きさと前記測定用プローブに生ずる磁
束の大きさに差ができ、測定用プローブと補償用プロー
ブとを含んで形成されるブリッジ回路に不平衡電流が生
ずる。この不平衡電流が、被検体の内部応力の大きさに
対応するので、前記不平衡電流を測定して内部応力が得
られる。
When a measurement probe is applied to the surface of the subject, a closed magnetic circuit is formed. When an electric current is applied to a coil wound around the measuring probe, a magnetic flux is generated in the magnetic circuit. If there is an internal stress in the subject, the magnetic permeability of the subject changes according to the magnitude of the internal stress due to the magnetostriction phenomenon,
Accordingly, the magnitude of the magnetic flux changes. There is a difference between the magnitude of the magnetic flux generated in the compensating probe that forms a magnetic circuit in contact with the reference sample having no internal stress and the magnitude of the magnetic flux generated in the measuring probe, including the measuring probe and the compensating probe. An unbalanced current occurs in the formed bridge circuit. Since the unbalanced current corresponds to the magnitude of the internal stress of the subject, the unbalanced current is measured to obtain the internal stress.

測定用プローブの磁極間中心に励磁コイルとピックア
ップコイルを備えた磁束計が設けられ、被検体に順次異
る値の起磁力が与えられて、前記内部応力が測定された
領域の磁気ヒステリシスカーブ(B−Hカーブ)が求め
られる。この磁気ヒステリシスカーブから得られる被検
体の磁気特性に、先に測定された内部応力による磁気ひ
ずみ効果の補正が行われ、内部応力の影響を除外した磁
気特性が得られる。この磁気特性は、被検体の機械的性
質と対応づけられるので、補正された磁気特性に基づい
て、被検体の機械的性質が得られる。
A magnetometer having an excitation coil and a pickup coil is provided at the center between the magnetic poles of the measurement probe, and different magnetomotive forces are sequentially applied to the subject, so that the magnetic hysteresis curve (in the region where the internal stress is measured) is obtained. BH curve). The magnetic characteristics of the subject obtained from the magnetic hysteresis curve are corrected for the magnetostriction effect due to the previously measured internal stress, and the magnetic characteristics excluding the effect of the internal stress are obtained. Since the magnetic properties are associated with the mechanical properties of the subject, the mechanical properties of the subject are obtained based on the corrected magnetic properties.

被検体の磁気特性を得る方法としては、渦電流による
方法,バルクハウゼンノイズを用いる方法があり、同様
の効果が得られる。
Methods for obtaining the magnetic characteristics of the subject include a method using eddy current and a method using Barkhausen noise, and similar effects can be obtained.

応力測定手段である測定用プローブと、磁気特性を測
定する磁束計(渦電流検出コイル,バルクハウゼンノイ
ズ検出コイル)は同心状に配置されているので、内部応
力の検出位置と磁気特性の検出位置は一致しており、位
置的な精度も高い。
The measurement probe as the stress measuring means and the magnetometers for measuring the magnetic properties (eddy current detection coil, Barkhausen noise detection coil) are arranged concentrically, so that the internal stress detection position and the magnetic characteristic detection position Are consistent and the positional accuracy is high.

〔実施例〕〔Example〕

以下、本発明の実施例を、図面により説明する。第1
図は本発明の一実施例である非破壊検査装置により被検
体であるタービンロータ1を検査する状態を示してい
る。図に示す被破壊検査装置は、タービンロータ1に設
けられた中心孔2に装着された応力測定装置3と、該応
力測定装置3に連結されてそれを前記中心孔2の内周面
上を移動させる操作ロッド5と、該操作ロッド5を軸方
向に動かすとともに軸の周囲に回転させる送り装置4
と、応力測定装置3に接続されたケーブル6と、該ケー
ブルの他端に接続されたデータ変換装置7および演算制
御器8とを備えている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. First
FIG. 1 shows a state in which a turbine rotor 1 as an object is inspected by a nondestructive inspection apparatus according to one embodiment of the present invention. The device to be destroyed shown in FIG. 1 includes a stress measurement device 3 attached to a center hole 2 provided in a turbine rotor 1, and a stress measurement device 3 connected to the stress measurement device 3 and passed through the inner peripheral surface of the center hole 2. An operation rod 5 to be moved, and a feed device 4 for moving the operation rod 5 in the axial direction and rotating around the axis
And a cable 6 connected to the stress measuring device 3 and a data conversion device 7 and an arithmetic controller 8 connected to the other end of the cable.

第2図は、本発明に係る非破壊検査装置を原子炉圧力
容器の検査に適用した例を示している。図に示した実施
例である非破壊検査装置は、原子炉圧力容器11の内壁に
装着された応力測定装置3と、該応力測定装置3を支持
するクレーン17と、前記応力測定装置3に接続された制
御器18と、を備えている。被検体は化学プラントに用い
られる厚肉の各種容器であってもよい。
FIG. 2 shows an example in which the nondestructive inspection apparatus according to the present invention is applied to inspection of a reactor pressure vessel. The non-destructive inspection device according to the embodiment shown in the figure includes a stress measurement device 3 mounted on the inner wall of a reactor pressure vessel 11, a crane 17 supporting the stress measurement device 3, and a connection to the stress measurement device 3. And a controller 18 that is provided. The subject may be various thick-walled containers used in a chemical plant.

第3図は、第1図,第2図に示した応力測定装置の要
部断面図である。図に示す応力測定装置は、被検体23の
磁気特性を測定する高感度の磁束計21と、該磁束計21の
周囲に、前記被検体23に接触可能に設けられた、高透磁
率材料からなるコの字形のプローブ22と、該プローブ22
に巻装されたコイル25と、前記磁束計21の被検体23に対
向する面に設けられ該磁束計に接続されたピックアップ
コイル26と、前記磁束計に付属して設けられた励磁コイ
ル28と、を備えている。磁束計21は、プローブ22のコの
字型の中心に配置されている。プローブ22と該プローブ
22に巻装されたコイル25が、コの字型の端部を被検体に
接触させて該被検体の内部応力を測定する測定用プロー
ブを構成し、同様の構成のものが、補償用プローブとし
て備えられている。この測定用プローブと補償用プロー
ブとが定電圧回路46,スライダック47,ブリッジ電流測定
用検流計45,不平衡電流測定用検流計44とともに、ブリ
ッジ回路を形成して、応力測定手段をなしている。
FIG. 3 is a sectional view of a principal part of the stress measuring device shown in FIGS. 1 and 2. The stress measuring device shown in the figure is a high-sensitivity magnetometer 21 for measuring the magnetic properties of the subject 23, and a high-permeability material provided around the magnetometer 21 so as to be able to contact the subject 23. A U-shaped probe 22 and the probe 22
A coil 25 wound around, a pickup coil 26 provided on the surface of the magnetometer 21 facing the subject 23 and connected to the magnetometer, and an excitation coil 28 attached to the magnetometer. , Is provided. The magnetometer 21 is arranged at the center of the U-shaped probe 22. Probe 22 and the probe
A coil 25 wound around 22 constitutes a measurement probe for measuring the internal stress of the subject by bringing the U-shaped end into contact with the subject, and the same configuration is used as a compensation probe. It is provided as. The measuring probe and the compensating probe form a bridge circuit together with the constant voltage circuit 46, the slidac 47, the galvanometer 45 for measuring the bridge current, and the galvanometer 44 for measuring the unbalanced current to form the stress measuring means. ing.

上記構成の応力測定装置による測定を行うには、ま
ず、プローブ22がそのコの字型の端部22Aを被検体23の
表面に接触させて配置され、補償用プローブは、その端
部を内部応力を有しない基準検体の表面に接触させて配
置される。被検体23とプローブ22とで、閉じた磁気回路
24が形成され、同様に、補償用プローブと基準検体も閉
じた磁気回路を形成する。コイル25および補償用プロー
ブのコイルに電流が流され、両者の磁気回路にそれぞれ
磁束が生じるが、被検体23の応力測定領域26内に内部応
力27が存在すると、磁気ひずみ現象によって、内部応力
の大きさに従って、該応力測定領域26内の透磁率が変化
する。このため、磁気回路24の磁気抵抗と、内部応力の
ない基準検体に接する補償用プローブの磁気回路の磁気
抵抗との間に差が生ずる。この磁気抵抗の差に基く磁束
密度の差が、第5図に示されるブリッジ回路を用いた測
定回路で電気信号に変換され、あらかじめデータ化され
ている内部応力と透磁率の関係に基いて、応力測定領域
26内の内部応力が演算出力される。プローブ22を被検体
23の表面に沿って移動させ、複数の個所で応力を測定す
ることにより、被検体23の応力分布が得られる。
In order to perform measurement by the stress measuring device having the above-described configuration, first, the probe 22 is arranged with its U-shaped end 22A in contact with the surface of the subject 23, and the compensation probe has its end inside. It is arranged in contact with the surface of the reference specimen having no stress. Closed magnetic circuit between subject 23 and probe 22
24 are formed, as well as the compensating probe and the reference analyte forming a closed magnetic circuit. A current flows through the coil 25 and the coil of the compensation probe, and a magnetic flux is generated in both magnetic circuits.However, if the internal stress 27 exists in the stress measurement area 26 of the subject 23, the internal stress 27 The magnetic permeability in the stress measurement area 26 changes according to the size. For this reason, a difference is generated between the magnetic resistance of the magnetic circuit 24 and the magnetic resistance of the magnetic circuit of the compensating probe in contact with the reference sample having no internal stress. The difference in magnetic flux density based on the difference in magnetic resistance is converted into an electric signal by a measurement circuit using a bridge circuit shown in FIG. 5, and based on the relationship between internal stress and magnetic permeability that has been converted into data in advance, Stress measurement area
The internal stress in 26 is calculated and output. Probe 22
By moving along the surface of 23 and measuring the stress at a plurality of locations, the stress distribution of the subject 23 can be obtained.

次に励磁コイル28に通電して、被検体23の応力測定領
域26に起磁力を与える。応力測定領域26の被検体23は該
起電力に基いて磁力線30を生ずるが、被検体23の磁気特
性,例えば初磁化率,最大磁化率は残留応力による磁気
ひずみ効果の影響を受け、残留磁束密度や保磁力は該磁
気ひずみ効果の影響を受けるだけでなく、被検体内部の
析出物や異相によって変化する。被検体の材料としての
機械的性質は、前記析出物や異相によって変化するか
ら、与えられた起磁力に基いて生ずる磁力線の強さは、
被検体の内部応力および機械的性質の変化にともなって
変化する。前記磁力線30は、ピックアップコイル29によ
り取りこまれ、磁束計21によりその値が測定され、その
値に基づいて、被検体の磁気特性を示す値が求める。求
められた値に、即に測定された内部応力の値に基いてあ
らかじめデータ化されている残留応力(内部応力)によ
る磁気ひずみ効果の影響の補正が行われ、内部応力の影
響が除外された、磁気特性の変化量が得られる。この磁
気特性は被検体の機械的性質と関連しているものである
から、あらかじめ、この磁気特性と機械的性質の関係を
データ化しておくことにより、測定された磁気特性に基
づいて被検体23の機械的性質が判定される。
Next, the excitation coil 28 is energized to apply a magnetomotive force to the stress measurement area 26 of the subject 23. The test object 23 in the stress measurement area 26 generates a magnetic field line 30 based on the electromotive force. However, the magnetic characteristics of the test object 23, such as the initial susceptibility and the maximum susceptibility, are affected by the magnetostriction effect due to the residual stress, The density and the coercive force are not only affected by the magnetostriction effect, but also change due to precipitates and foreign phases inside the subject. Since the mechanical properties of the material of the subject change due to the precipitates and the different phases, the intensity of the magnetic field lines generated based on the given magnetomotive force is:
It changes with changes in the internal stress and mechanical properties of the subject. The line of magnetic force 30 is captured by the pickup coil 29, and its value is measured by the magnetometer 21. Based on the value, a value indicating the magnetic characteristics of the subject is obtained. The effect of the magnetostriction effect due to the residual stress (internal stress), which has been converted into data, was corrected based on the value of the internal stress measured immediately, and the effect of the internal stress was excluded. And the amount of change in magnetic properties. Since the magnetic properties are related to the mechanical properties of the subject, the relationship between the magnetic properties and the mechanical properties is converted into data in advance, so that the subject 23 is measured based on the measured magnetic properties. Is determined.

第4図は、本発明に係る応力測定装置の他の実施例を
示す。図に示す実施例は、実機部材の磁気特性を測定す
るためのピックアップコイル31および励磁コイル24を有
する磁束計32をプローブ33の外部に配置したものであ
る。プローブ33に磁束を生じさせるコイル36はコの字型
のプローブ33の脚部に巻装されており、該プローブ33の
中央部に、プローブ33の被検体に接する面に垂直な中心
線をもつセンター孔34が設けられている。前記磁束計32
は前記センター穴34の外側にピックアップコイル31を位
置させて該センター穴34と同心状に設けられており、応
力測定用領域26が発する磁力線35を、前記センター穴34
の外側のピックアップコイル31で取り込むことを可能に
したので、プローブ33の小型化が可能である。
FIG. 4 shows another embodiment of the stress measuring device according to the present invention. In the embodiment shown in the figure, a magnetometer 32 having a pickup coil 31 and an exciting coil 24 for measuring the magnetic characteristics of a member of an actual machine is arranged outside a probe 33. A coil 36 for generating a magnetic flux in the probe 33 is wound around the leg of the U-shaped probe 33, and has a center line at the center of the probe 33, which is perpendicular to the surface of the probe 33 that is in contact with the subject. A center hole 34 is provided. The magnetometer 32
Is provided concentrically with the center hole 34 with the pickup coil 31 positioned outside the center hole 34, and the magnetic field lines 35 generated by the stress measurement area 26 are
The probe 33 can be taken in by the pickup coil 31 outside the above, so that the size of the probe 33 can be reduced.

本実施例においては、被検体21の応力測定領域26から
の磁力線35が、前記センター穴34を通して、ピックアッ
プコイル31に導入される。また、プローブ33は、前記セ
ンター穴34の中心線の周囲に回転可能に形成されてお
り、該中心線の周囲に回転させながら、複数位置で応力
を測定してその値を比較することにより、応力測定領域
26内の応力の作用方向も検出される。
In the present embodiment, the lines of magnetic force 35 from the stress measurement region 26 of the subject 21 are introduced into the pickup coil 31 through the center hole 34. Further, the probe 33 is formed so as to be rotatable around the center line of the center hole 34, and by measuring the stress at a plurality of positions and comparing the values while rotating around the center line, Stress measurement area
The direction of action of the stress in 26 is also detected.

尚、第3図,第4図に示す実施例では、応力測定領域
26からの磁力線検出のためにピックアップコイルを設け
ているが、この代りにホール素子を用いてもよい。
In the embodiment shown in FIG. 3 and FIG.
Although a pickup coil is provided for detecting the magnetic field lines from 26, a Hall element may be used instead.

第5図に応力測定用の回路構成の例を示す。図に示す
回路は、測定用プローブ(磁気ひずみ管)41および補償
用プローブ42、前記測定用プローブ41および補償用プロ
ーブ42に接続されたダイオードを用いた整流回路48、該
整流回路48に測定回路43で接続された不平衡電流測定用
検流計44、前記整流回路48に接続された抵抗γ12,お
よび可変抵抗γ、前記測定用プローブ41および補償用
プローブ42に接続されたブリッジ電流測定用検流計45、
該検流計45および前記可変抵抗γにスライダック47を
介して接続された定電圧装置46、を備え、該定電圧装置
46には、50Hz,100Vの電力が供給される。ここでいう測
定用プローブ41は、第3図に示されるプローブ22(コイ
ル25を含む),第4図に示されるプローブ33(コイル36
を含む)に相当し、ストレステスタとも呼ばれる。
FIG. 5 shows an example of a circuit configuration for stress measurement. The circuit shown in the figure includes a measuring probe (magnetostrictive tube) 41 and a compensating probe 42, a rectifying circuit 48 using a diode connected to the measuring probe 41 and the compensating probe 42, and a measuring circuit provided in the rectifying circuit 48. The unbalanced current measuring galvanometer 44 connected at 43, the resistors γ 1 , γ 2 , and the variable resistor γ 3 connected to the rectifier circuit 48, and connected to the measuring probe 41 and the compensating probe 42 Galvanometer 45 for bridge current measurement,
該検flow meter 45 and the variable resistor gamma 3 constant voltage device connected via a variable transformer 47 to 46, comprising a, the constant-voltage device
46 is supplied with 50 Hz, 100 V power. The measurement probe 41 here includes the probe 22 (including the coil 25) shown in FIG. 3 and the probe 33 (the coil 36) shown in FIG.
And also referred to as a stress tester.

測定用プローブ41は補償用プローブ42とともにブリッ
ジ回路を形成していて、このブリッジ回路に、補償用プ
ローブと測定用プローブとが検出する磁気の差、すなわ
ち内在する応力の差に基く不平衡電流が生じ、これが、
不平衡電流測定用検流計44により測定され、応力の差が
求まる。
The measuring probe 41 forms a bridge circuit together with the compensating probe 42, and in this bridge circuit, an unbalanced current based on a difference in magnetism detected by the compensating probe and the measuring probe, that is, an inherent stress difference is detected. And this
It is measured by the unbalanced current measuring galvanometer 44, and the difference in stress is determined.

被検体に対向する面52Aが全体として長方形をなすス
トレステスタ52によって生ずる磁束分布は、第6図に示
されるような形状となる。第6図は、応力測定時に被検
体表面に生ずる磁束分布を示し、使用するストレステス
タ52の磁極間距離が5cmの場合のものである。図におい
て、ストレステスタ磁極の中間点(図の原点)から5cm
離れた位置の磁束密度は磁極周囲に比べ、1/5〜1/6に減
少している。第6図は、被検体が無応力の場合である
が、応力を受けている場合も磁場はひずむが磁束分布の
場所による強弱の割合は無応力の場合と大きく変らな
い。したがって、ストレステスタ52で計測される応力
は、第6図の原点,つまり、磁束計51が設置され、スト
レステスタ52の磁極中間となる点を中心として、半径5c
m(磁極間の距離)以内の円内の被検体の応力の平均を
表している。このように本発明によれば、応力測定範囲
を限定することができる。
The magnetic flux distribution generated by the stress tester 52 whose surface 52A facing the subject has a rectangular shape as a whole has a shape as shown in FIG. FIG. 6 shows the distribution of magnetic flux generated on the surface of the subject at the time of stress measurement, in which the distance between magnetic poles of the used stress tester 52 is 5 cm. In the figure, 5 cm from the midpoint of the stress tester pole (the origin of the figure)
The magnetic flux density at the distant position is reduced to 1/5 to 1/6 compared with the surroundings of the magnetic pole. FIG. 6 shows a case where the subject is stress-free. When the subject is under stress, the magnetic field is distorted, but the ratio of the strength depending on the location of the magnetic flux distribution is not much different from that without stress. Therefore, the stress measured by the stress tester 52 has a radius of 5c around the origin in FIG. 6, that is, the point where the magnetometer 51 is installed and the magnetic pole of the stress tester 52 is located at the center.
The average of the stress of the subject within a circle within m (distance between magnetic poles) is shown. As described above, according to the present invention, the stress measurement range can be limited.

第7図は、磁束計21により測定されたタービンロータ
内壁の磁気特性の一例である。第3図に示される励磁コ
イルにより、タービンロータ内壁に起磁力Hを与えてピ
ックアップコイルにより磁束密度Bを計測する。与える
起磁力の値を順次変えると、計測される値は、初期磁化
曲線61を経て、磁気ヒステリシスループ62を描く。ここ
でロータ内壁に残留応力が存在すると、磁場がひずみ、
いわゆる磁気ひずみ効果によって、応力がない場合と比
較して、初磁化率63や最大磁化率64が変化する。また、
ロータ内部の析出物や、異相によって変化する残留磁束
密度65,保磁力66も磁気ひずみ効果によって影響を受け
る。
FIG. 7 is an example of the magnetic characteristics of the inner wall of the turbine rotor measured by the magnetometer 21. A magnetomotive force H is applied to the inner wall of the turbine rotor by the excitation coil shown in FIG. 3, and the magnetic flux density B is measured by the pickup coil. When the value of the applied magnetomotive force is sequentially changed, the measured value draws a magnetic hysteresis loop 62 via an initial magnetization curve 61. If there is residual stress on the inner wall of the rotor, the magnetic field will be distorted,
Due to the so-called magnetostriction effect, the initial susceptibility 63 and the maximum susceptibility 64 change as compared with the case where there is no stress. Also,
Precipitates inside the rotor and the residual magnetic flux density 65 and coercive force 66 that change due to the different phases are also affected by the magnetostrictive effect.

第8図は、タービンロータ1の中心孔内壁の軸方向複
数位置において、応力測定装置3で応力と磁気特性を求
めて、横軸に軸方向測定位置,縦軸に出力値をとって描
いた、応力分布71,保磁力分布72及び残留磁束密度分布7
3を示す図である。タービンロータと同一材料の未使用
材を用いて、内部応力の変化に伴う磁気特性値の変化量
を求めておけば、磁気ひずみ効果を除外した、ロータ内
部の材質変化に伴って変化した保磁力分布や、残留磁束
密度分布が求められる。
FIG. 8 shows the stress and magnetic properties obtained by the stress measurement device 3 at a plurality of axial positions on the inner wall of the center hole of the turbine rotor 1, and the horizontal axis represents the axial measurement position, and the vertical axis represents the output value. , Stress distribution 71, coercive force distribution 72 and residual magnetic flux density distribution 7
FIG. If the amount of change in the magnetic property value due to the change in internal stress is determined using an unused material of the same material as the turbine rotor, the coercive force changed according to the material change inside the rotor excluding the magnetostriction effect The distribution and the residual magnetic flux density distribution are required.

第9図は、原子炉圧力容器11の内壁に局在する応力分
布81を、第2図に示す装置により、補償用プローブに無
負荷の試料を装着して求めたもので、横軸に原子炉圧力
容器11の軸方向位置を、縦軸に計測された値をとって描
いてある。また、応力測定装置3に備えられた磁束計を
用い、複数の場所で励磁・計測を行うことで、保磁力分
布83,残留磁束密度分布84が求められる。さらに、第10
図のごとく、原子炉稼動時は、原子炉圧力容器蓋91が、
原子炉圧力容器11の上部に装着されるので、原子炉圧力
容器用蓋91が装着される前後の軸応力τe,半径方向応力
τ及び円周応力τθの増加分のベクトル和において、
ストレステスタの測定方向の成分を、第9図の応力分布
81に加算すると、応力分布の補正値85が求まり、原子炉
稼動開始(低温)状態時の応力分布推定も可能である。
FIG. 9 shows a stress distribution 81 localized on the inner wall of the reactor pressure vessel 11 obtained by mounting a no-load sample on a compensation probe using the apparatus shown in FIG. The position of the furnace pressure vessel 11 in the axial direction is illustrated by taking the measured value on the vertical axis. In addition, a coercive force distribution 83 and a residual magnetic flux density distribution 84 are obtained by performing excitation and measurement at a plurality of locations using a magnetometer provided in the stress measurement device 3. In addition, the tenth
As shown in the figure, when the reactor is operating, the reactor pressure vessel lid 91 is
Since it is mounted on the upper part of the reactor pressure vessel 11, in the vector sum of the increase of the axial stress τ e , the radial stress τ r and the circumferential stress τ θ before and after the reactor pressure vessel lid 91 is mounted,
The components in the measurement direction of the stress tester were measured using the stress distribution shown in Fig. 9.
By adding to 81, a correction value 85 of the stress distribution is obtained, and it is possible to estimate the stress distribution when the reactor is in operation (low temperature).

第11図は、第8図,第9図に示した測定値の表示方法
の一例である。第1図に示したデータ変換装置7と、演
算制御器8とが、コンピュータ100に接続され、該コン
ピュータ100は表示手段であるディスプレー101を備えて
いる。ディスプレー101の表示画面下部に被検体の測定
位置を表わす断面図102が表示され、その上方に、測定
個所の被検体軸方向位置を表すX軸が、前記断面図の軸
線と平行に表示されている。該X軸に垂直に測定された
出力値を表すY軸が設定され、前記断面図の表示位置に
対応したX軸上に、測定された応力分布71や保磁力分布
72が描かれる。さらに、コンピュータ100にX−Yプロ
ッタ105が接続され、ディスプレー101の表示画面に描か
れた図が、X−Yプロッタ105によりハードコピーとし
て出力される。このように本実施例では、応力測定装置
で測定した応力分布や磁気特性分布が、被検体の部位と
対応させながら可視化されるという効果がある。
FIG. 11 is an example of a method of displaying the measured values shown in FIGS. 8 and 9. The data conversion device 7 and the arithmetic and control unit 8 shown in FIG. 1 are connected to a computer 100, and the computer 100 has a display 101 as display means. A cross-sectional view 102 representing the measurement position of the subject is displayed at the lower part of the display screen of the display 101, and an X axis representing the position of the subject in the axial direction of the measurement location is displayed above the display 102 in parallel with the axis of the cross-sectional view. I have. A Y-axis representing an output value measured perpendicular to the X-axis is set, and the measured stress distribution 71 and coercive force distribution are plotted on the X-axis corresponding to the display position of the cross-sectional view.
72 is drawn. Further, an XY plotter 105 is connected to the computer 100, and the figure drawn on the display screen of the display 101 is output as a hard copy by the XY plotter 105. As described above, in the present embodiment, there is an effect that the stress distribution and the magnetic characteristic distribution measured by the stress measuring device are visualized while corresponding to the part of the subject.

第12図は、応力測定手段にバルクハウゼンノイズ測定
用検出コイルを装着した実施例を示す。バルクハウゼン
ノイズは、応力(載荷応力+残留応力)と材料のミクロ
組織に密接な関係があり、応力がわかればミクロ組織の
変化を、バルクハウゼンノイズにより検出できる。
FIG. 12 shows an embodiment in which a detection coil for measuring Barkhausen noise is mounted on the stress measuring means. Barkhausen noise has a close relationship between the stress (load stress + residual stress) and the microstructure of the material. If the stress is known, a change in the microstructure can be detected by the Barkhausen noise.

本実施例の装置は、ストレステスタ120の磁極の中心
にセンサ100を配置し、ストレステスタ120の外部にセン
サ100に接続された計測装置本体104を備えている。スト
レステスタ120および付属するブリッジ回路や演算装置
等は、前記第3〜5図の実施例と同一なので、図示、お
よび説明を省略する。センサ100は、ヨーク101に励磁コ
イル102を巻いた励磁部と、高透磁率材料に巻かれた検
出コイル103とを備えている。また、センサ100は、計測
装置本体104と信号ケーブル105で接続され、計測装置本
体104は、センサ100の入力側に接続された発振器106
と、センサ100の出力側に接続された帯域フィルタ107
と、該帯域フィルタ107に整流器108を介して接続された
表示器109とを備えている。
The device of the present embodiment has a sensor 100 disposed at the center of the magnetic pole of the stress tester 120, and includes a measuring device main body 104 connected to the sensor 100 outside the stress tester 120. Since the stress tester 120 and the attached bridge circuit, arithmetic device, and the like are the same as those in the embodiment of FIGS. 3 to 5, illustration and description are omitted. The sensor 100 includes an excitation unit having an excitation coil 102 wound around a yoke 101, and a detection coil 103 wound around a high magnetic permeability material. The sensor 100 is connected to the measuring device main body 104 by a signal cable 105, and the measuring device main body 104 is connected to an oscillator 106 connected to the input side of the sensor 100.
And a bandpass filter 107 connected to the output side of the sensor 100
And a display 109 connected to the bandpass filter 107 via a rectifier 108.

発振器106は、正弦波または三角波の低周波(数Hz〜
数十Hz)を発振し、これが電力増幅されてセンサ100の
励磁コイル102に供給される。検出コイル103で受信され
た被検体110のバルクハウゼンノイズは帯域フィルタ107
を通り、整流されて表示器109に表示される。受信され
たバルクハウゼンノイズの原波形からは、その最大振
幅,平均振幅,パルス波高分析,周波数スペクトルなど
のパラメータが抽出される。第13図は、ミクロ組織パラ
メータの代表例として、被検体の硬さと、バルクハウゼ
ンノイズの関係を示す。
The oscillator 106 has a low frequency (several Hz to
(Several tens of Hz), which is amplified in power and supplied to the exciting coil 102 of the sensor 100. The Barkhausen noise of the subject 110 received by the detection coil 103 is applied to the bandpass filter 107.
And is rectified and displayed on the display 109. From the received original waveform of Barkhausen noise, parameters such as its maximum amplitude, average amplitude, pulse height analysis, and frequency spectrum are extracted. FIG. 13 shows the relationship between the hardness of a subject and Barkhausen noise as a typical example of the microstructure parameter.

第14図に、応力測定手段に渦電流測定用検出コイルを
設けた実施例を示す。本実施例においても、ストレステ
スタは第3図〜第5図に述べたものと同一であるので、
説明および図示は省略する。図において、ストレステス
タの磁極間の中心に、磁化コイル111が、その中心線を
被検体表面に垂直になる方向にして配置され、該磁化コ
イル111と同心状に、検出コイル112が配置されている。
磁化コイル111に一定振動の交流電圧を印加して被検体1
13に磁界114を作用させると、該被検体113に渦電流115
が生ずる。この渦電流115により検出コイル112に誘起さ
れる電圧が、検出コイル112により検出される。この電
圧は、第15図に示されるように、被検体113の初透磁率
と比例関係にあるから、検出コイル112で検出される電
圧指令値から、初透磁率が求められる。得られた初透磁
率をストレステスタで測定した内部応力で補正し、被検
体と同一材料の基準検体を用いて、あらかじめ作成され
ている初透磁率と機械的性質のデータにより、被検体の
機械的性質が判定される。
FIG. 14 shows an embodiment in which an eddy current measuring detection coil is provided in the stress measuring means. Also in this embodiment, since the stress tester is the same as that described in FIGS. 3 to 5,
Description and illustration are omitted. In the figure, at the center between the magnetic poles of the stress tester, a magnetizing coil 111 is arranged with its center line in a direction perpendicular to the surface of the subject, and a detection coil 112 is arranged concentrically with the magnetizing coil 111. I have.
A subject 1 is applied by applying an alternating voltage of constant oscillation to the magnetizing coil 111.
When a magnetic field 114 is applied to the object 13, an eddy current 115 is applied to the subject 113.
Occurs. The voltage induced in the detection coil 112 by the eddy current 115 is detected by the detection coil 112. Since this voltage is proportional to the initial magnetic permeability of the subject 113 as shown in FIG. 15, the initial magnetic permeability is obtained from the voltage command value detected by the detection coil 112. The obtained initial magnetic permeability is corrected by the internal stress measured by the stress tester, and using the reference sample of the same material as the test object, the data of the initial magnetic permeability and the mechanical properties are used to obtain the mechanical properties of the test object. Characteristic is determined.

また、被検体113に小量の塑性変形を加えることが許
容される場合、上述の磁化コイル111と検出コイルの中
心線上に、前記両コイル内を通って上下動可能な圧子11
6を備えておき、被検体の初透磁率が測定された後、圧
子116を、例えば油圧により押しさげて被検体表面に圧
痕を形成させる。その後、再び圧子116を上昇させた
後、同様の手順で被検体の初透磁率を測定する。このよ
うにして測定された初透磁率の変化量と硬度の間には、
第16図に示される関係がある。つまり上記の方法で初透
磁率の変化量を求めることにより、被測定体113の硬度
を知ることができる。第16図に示すグラフは、あらかじ
め被検体と同一組成成分,同一処理の材料について求め
ておけばよい。内部応力測定と渦電流測定が被検体の同
一場所について行われるから、同様にして、被検体の引
張り強さと内部応力の関係を調べることもできる。
Further, when it is permissible to apply a small amount of plastic deformation to the subject 113, the indenter 11 that can move up and down through the two coils above the center line of the magnetizing coil 111 and the detection coil is described.
After the initial permeability of the subject is measured, the indenter 116 is pressed by, for example, hydraulic pressure to form an indentation on the surface of the subject. Then, after raising the indenter 116 again, the initial permeability of the subject is measured in the same procedure. Between the amount of change in initial permeability and hardness measured in this way,
The relationship is shown in FIG. That is, the hardness of the measured object 113 can be known by obtaining the amount of change in the initial magnetic permeability by the above method. The graph shown in FIG. 16 may be obtained in advance for components having the same composition and processing as the subject. Since the internal stress measurement and the eddy current measurement are performed at the same location on the subject, the relationship between the tensile strength of the subject and the internal stress can be similarly examined.

また、第3図に示す実施例において、磁束計(ピック
アップコイルを含む)の代りに、超電導コイルを励磁コ
イルとし、超電導ピックアップコイルを配置した超電導
量子干渉素子磁気センサを設けても、第3図に示す実施
例と同様の効果が得られる。
In the embodiment shown in FIG. 3, even if a superconducting coil is used as an exciting coil and a superconducting quantum interference element magnetic sensor in which a superconducting pickup coil is arranged is provided instead of the magnetometer (including the pickup coil), FIG. The same effect as the embodiment shown in FIG.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

本発明によれば、被測定体の応力測定領域を限定し、
同一領域からの他の磁気特性値や電気的特性値を検出す
ることができるので、発電機のタービンロータの孔内面
や原子力圧力容器内壁等の内部応力が局在する機器にお
いて、応力測定位置の上述したその他の特性値をIn−Si
tuで計測できるという効果がある。
According to the present invention, the stress measurement region of the measured object is limited,
Since other magnetic and electrical characteristic values can be detected from the same area, it is possible to detect the stress measurement position in equipment where internal stress is localized, such as the inner surface of the hole of the turbine rotor of the generator or the inner wall of the nuclear pressure vessel. The other characteristic values mentioned above were changed to In-Si
It has the effect of being able to measure with tu.

また上記の応力と他特性のIn−Situ計算により、被測
定体の欠陥検査や強度評価の信頼性が高まるという効果
がある。
In addition, the above stress and other characteristics have an effect of increasing reliability of defect inspection and strength evaluation of the measured object by the in-situ calculation.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は本発明に係る非破壊検査装置の一実施例をター
ビンロータに適用した状態を示す側面図、第2図は本発
明に係る非破壊検査装置の一実施例を原子炉圧力容器に
適用した例を示す側面図、第3図は第1図,第2図に示
す応力測定装置の主要構成を示す断面図、第4図は第3
図の応力測定装置の他の例を示す断面図、第5図は本発
明に係る応力測定装置の回路構成例を示す回路図、第6
図は第3図又は第4図の応力測定装置により応力測定を
行うときの磁束分布の例を示す平面図、第7図は被検体
の磁気特性を示す概念図、第8図,第9図は第3図又は
第4図の応力測定装置で計測された被検体の磁気特性と
応力の分布の例を示す概念図、第10図は被検体の応力の
変化を示す正面図、第11図は測定値の表示例を示す斜視
図、第12図は応力測定装置にバルクハウゼンノイズの検
出コイルおよび励磁コイルを装着した実施例を示す断面
図、第13図はバルクハウゼンノイズの表示例を示す概念
図、第14図は渦電流検出コイルの構成を説明する斜視
図、第15図は初透磁率と渦電流検出コイルに誘起される
電圧の関係の一例を示すグラフで、第16図は被検体の硬
度と初透磁率の変化量との関係の一例を示すグラフであ
る。 3……磁束計を具備した応力測定手段(応力測定装
置)、21,32……磁束計、22,33……プローブ、23……被
検体、24……磁気回路、25……コイル、27……内部応
力、28,36……励磁コイル、29,31……ピックアップコイ
ル、30,35……磁力線、41……測定用プローブ、42……
補償用プローブ、44……不平衡電流測定手段、62……磁
気ヒステリシスループ、71……応力分布、72……保磁力
分布、73……残留磁束密度分布、85……応力分布の補正
値、100……コンピュータ、101……表示手段、102……
励磁コイル、103……検出コイル、106……発振器、111
……磁気コイル、112……検出コイル。
FIG. 1 is a side view showing a state in which an embodiment of the non-destructive inspection device according to the present invention is applied to a turbine rotor, and FIG. 2 is a diagram showing an embodiment of the non-destructive inspection device according to the present invention in a reactor pressure vessel. FIG. 3 is a cross-sectional view showing a main configuration of the stress measuring device shown in FIGS. 1 and 2, and FIG.
FIG. 5 is a sectional view showing another example of the stress measuring device shown in FIG. 5, FIG. 5 is a circuit diagram showing an example of a circuit configuration of the stress measuring device according to the present invention,
FIG. 7 is a plan view showing an example of a magnetic flux distribution when stress is measured by the stress measuring device shown in FIG. 3 or FIG. 4, FIG. 7 is a conceptual diagram showing magnetic characteristics of a subject, and FIG. Is a conceptual diagram showing an example of the distribution of the magnetic properties and the stress of the subject measured by the stress measuring device of FIG. 3 or 4, FIG. 10 is a front view showing a change in the stress of the subject, FIG. Is a perspective view showing a display example of measured values, FIG. 12 is a cross-sectional view showing an embodiment in which a detection coil and an excitation coil for Barkhausen noise are mounted on a stress measuring device, and FIG. 13 shows a display example of Barkhausen noise. FIG. 14 is a perspective view for explaining the configuration of the eddy current detection coil, FIG. 15 is a graph showing an example of the relationship between the initial magnetic permeability and the voltage induced in the eddy current detection coil, and FIG. 5 is a graph showing an example of a relationship between the hardness of a sample and the amount of change in initial magnetic permeability. 3 ... stress measuring means (stress measuring device) equipped with a magnetometer, 21, 32 ... magnetometer, 22, 33 ... probe, 23 ... subject, 24 ... magnetic circuit, 25 ... coil, 27 ... internal stress, 28, 36 ... excitation coil, 29, 31 ... pickup coil, 30, 35 ... magnetic field lines, 41 ... measurement probe, 42 ...
Compensation probe, 44: Unbalanced current measuring means, 62: Magnetic hysteresis loop, 71: Stress distribution, 72: Coercive force distribution, 73: Residual magnetic flux density distribution, 85: Correction value of stress distribution, 100 ... computer, 101 ... display means, 102 ...
Excitation coil, 103 ... Detection coil, 106 ... Oscillator, 111
... magnetic coil, 112 ... detection coil.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 清水 翼 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社 日立製作所機械研究所内 (72)発明者 長谷川 邦夫 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社 日立製作所機械研究所内 (72)発明者 小口 優子 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社 日立製作所機械研究所内 (72)発明者 平野 明彦 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社 日立製作所機械研究所内 (56)参考文献 特開 昭63−279185(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G01N 27/72 - 27/90──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing from the front page (72) Inventor Tsubasa Shimizu 502 Kandate-cho, Tsuchiura-shi, Ibaraki Pref. Machinery Research Laboratory, Hitachi, Ltd. In-house (72) Inventor Yuko Oguchi 502 Kandate-cho, Tsuchiura-shi, Ibaraki Pref.Hitachi, Ltd.Mechanical Research Laboratory Co., Ltd. JP-A-63-279185 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) G01N 27/72-27/90

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】内部応力が被検体の磁気特性に及ぼす影響
を予め求めておいたデータを有し、被検体と測定プロー
ブを通る閉じた磁気回路と、基準検体と補償プローブを
通る磁気回路とを形成し、両磁気回路の磁気抵抗の差に
基づいて被検体の内部応力を検知する手段と、該被検体
に順次異なる値の起磁力を与え、該起磁力によって被検
体から誘起される磁力線を検知して磁気ヒステリシスカ
ーブを求め、該磁気ヒステリシスカーブに基づいて前記
被検体の磁気特性を得る手段と、先の検知手段によって
得られた内部応力を用いて前記磁気特性を補正し、補正
された磁気特性に基づいて前記被検体の機械的性質を判
定する手段とを具備した非破壊検査装置。
1. A closed magnetic circuit passing through an object and a measurement probe, a magnetic circuit passing through a reference sample and a compensating probe, and having data in which the influence of an internal stress on the magnetic properties of the object is determined in advance. Means for detecting the internal stress of the subject based on the difference between the magnetic resistances of the two magnetic circuits, and sequentially giving different magnetomotive forces to the subject, and the lines of magnetic force induced from the subject by the magnetomotive force To obtain a magnetic hysteresis curve, and a means for obtaining the magnetic characteristics of the subject based on the magnetic hysteresis curve, and correcting the magnetic characteristics using the internal stress obtained by the previous detecting means, and Means for determining the mechanical properties of the subject based on the magnetic properties.
JP1083017A 1989-03-31 1989-03-31 Non-destructive inspection equipment Expired - Lifetime JP2766929B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1083017A JP2766929B2 (en) 1989-03-31 1989-03-31 Non-destructive inspection equipment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1083017A JP2766929B2 (en) 1989-03-31 1989-03-31 Non-destructive inspection equipment

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH02262026A JPH02262026A (en) 1990-10-24
JP2766929B2 true JP2766929B2 (en) 1998-06-18

Family

ID=13790475

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1083017A Expired - Lifetime JP2766929B2 (en) 1989-03-31 1989-03-31 Non-destructive inspection equipment

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2766929B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101246143B (en) * 2008-04-02 2010-11-10 吉林大学 Device for measuring ferromagnetic material internal stress by impulse electromagnetic field
CN107587839A (en) * 2016-07-07 2018-01-16 山特维克矿山工程机械有限公司 Component for broken rock system

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5771082A (en) * 1991-10-11 1998-06-23 Thomson-Lcd Active matrix display utilizing an embedded ground plane
GB9310803D0 (en) * 1993-05-21 1993-07-14 Atomic Energy Authority Uk Stress measurement
JP3160711B2 (en) * 1997-06-05 2001-04-25 清水建設株式会社 Method for determining plasticity of steel
SE0501978L (en) * 2005-09-05 2007-03-06 Scania Cv Ab Procedure for handling a component adapted for use in a vehicle or engine
JP5190016B2 (en) * 2009-03-26 2013-04-24 本田技研工業株式会社 Work hardness measuring device
JP5557645B2 (en) * 2010-08-09 2014-07-23 Ntn株式会社 Barkhausen noise inspection system
JP2018004483A (en) * 2016-07-04 2018-01-11 電子磁気工業株式会社 Magnetic characteristics measuring method, and magnetic characteristics measuring device
JP7338132B2 (en) * 2018-06-01 2023-09-05 富士電機株式会社 Apparatus for evaluating surface stress and/or hardness of magnetic material
GB2583346A (en) * 2019-04-24 2020-10-28 Delphi Tech Ip Ltd Method for detection of mechanical stress in a common rail body
KR101999945B1 (en) * 2019-04-25 2019-07-15 주식회사 센서피아 Apparatus For Measuring Stess of ferromagnetic substance
CN113008977B (en) * 2021-02-23 2022-06-28 中海石油技术检测有限公司 Distributed magnetic anomaly detection and identification method for steel pipeline
CN113534024A (en) * 2021-06-29 2021-10-22 浙江英洛华引力科技有限公司 Magnetic force detection device for magnet

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5221880A (en) * 1975-08-11 1977-02-18 Sumitomo Metal Ind Ltd Magnetic strain detecting apparatus
JPS61161659U (en) * 1985-03-28 1986-10-07
JPS61206865U (en) * 1985-06-17 1986-12-27
JPS62240851A (en) * 1986-04-14 1987-10-21 Toshiba Corp Method and apparatus for material testing
JPS6370158A (en) * 1986-09-12 1988-03-30 Nippon Kokan Kk <Nkk> Method and apparatus for measuring mechanical test value for material to be measured
DE3884448D1 (en) * 1987-04-16 1993-11-04 Siemens Ag MEASURING METHOD FOR MEASURING AND ACCURATE LOCALIZATION OF TENSIONAL STRESSES IN HARDENED AREAS OF COMPONENTS.

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101246143B (en) * 2008-04-02 2010-11-10 吉林大学 Device for measuring ferromagnetic material internal stress by impulse electromagnetic field
CN107587839A (en) * 2016-07-07 2018-01-16 山特维克矿山工程机械有限公司 Component for broken rock system
JP2018040242A (en) * 2016-07-07 2018-03-15 サンドヴィック マイニング アンド コンストラクション オーワイ Component for rock breaking system

Also Published As

Publication number Publication date
JPH02262026A (en) 1990-10-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7696747B2 (en) Electromagnetic induction type inspection device and method
EP0646790B1 (en) Method and apparatus for detecting embrittlement of metal material
EP2707705B1 (en) Surface property inspection device and surface property inspection method
JP2766929B2 (en) Non-destructive inspection equipment
Park et al. Evaluation of pulsed eddy current response and detection of the thickness variation in the stainless steel
Ramos et al. Using the skin effect to estimate cracks depths in mettalic structures
US5828211A (en) Determining stress in ferromagnetic materials from measurements of magnetic anisotropy and magnetic permeability
Wei et al. A transducer made up of fluxgate sensors for testing wire rope defects
Bernieri et al. Characterization of an eddy-current-based system for nondestructive testing
JP3910222B2 (en) Fatigue measuring device
CN112945427A (en) Method for measuring two-dimensional stress at welding seam by utilizing Barkhausen effect and detection instrument
JPH0545184B2 (en)
RU2566416C1 (en) Device for eddy-current magnetic examination of ferromagnetic objects
JP2005127963A (en) Nondestructive inspection method and its apparatus
US5423223A (en) Fatigue detection in steel using squid magnetometry
Watson et al. Development and optimisation of low-power magnetic flux leakage inspection parameters for mild steel welds
Matsunaga et al. Application of a HTS coil with a magnetic sensor to nondestructive testing using a low-frequency magnetic field
JPH01147360A (en) Method and device for detecting deterioration
Chady et al. Fusion of electromagnetic inspection methods for evaluation of stress-loaded steel samples
Gorkunov et al. Aspects of the design of the electromagnetic transducer for diagnosing machinery elements
JPS59112257A (en) Method and device for nondestructive inspection of ferromagnetic material
JPH04218764A (en) Detecting device of deterioration and damage of metal material
Capova et al. Recent trends in electromagnetic non-destructive sensing
Witoś et al. NDE of mining ropes and conveyors using magnetic methods
Vértesy et al. Nondestructive material evaluation by novel electromagnetic methods