JP5420343B2 - 磁粉探傷装置 - Google Patents
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Description
x軸方向に走行中の被検査物は、磁粉液散布部(2)によって散布された磁粉液をその表面に付けた状態で、磁化部(3)によって形成された回転磁界領域に入る。このとき被検査物にきずが存在すると、そのきずに起因する漏洩磁界が生じて磁粉液中の磁粉がその漏洩磁束に引き寄せられる。散布直後で磁粉液の流れの速度が速い場合は、磁粉は漏洩磁束に捕捉されずに磁粉指示模様形成には至らない。やがて磁粉液の速度が漏洩磁束に捕捉されるまでに低下すると磁粉は漏洩磁束に捕捉されて集まり磁粉指示模様を形成する。磁粉液の流速、特に重力の影響を受ける垂直方向の流速のコントロールはエアーブロー部(5)によって行われる。この間、磁界は回転しているので、きずの方向に関わらずに漏洩磁束が発生し磁粉を引きつける。回転磁界領域から出て行く頃には、磁粉液の速度も十分遅くなり浅い傷に起因する磁粉指示模様も形成される。
図2は、貫通コイル(3A)及び極間コイル(3B)の配置を示した斜視図である。貫通コイル(3A)では、その鋼材の走行方向(x軸とする)に磁場が作られ、一方、極間コイル(3B)では、コイルの空隙方向、すなわち鋼材の走行方向と直交する管径方向(例えばy軸方向とする)に磁場が生成される。これら両コイルに位相がずれた正弦波電流が印加されると、xy平面内で回転する回転磁界が生成される。きず部の方向に依存しない検査のためには、回転磁界は方向に依存しないで一定の強度で回転する円形磁場が望ましい。そのためには、極間コイル(3B)と貫通コイル(3A)による磁場は同じ強度で90度ずれていなければならない。両コイルの磁界の強さが異なるとき、又は位相が90度からずれたときは方向によって磁界の強さが異なる楕円形となる。
2 磁粉液散布部
3 磁化部
3A 貫通コイル
3B 極間コイル
5 エアーブロー部
6 紫外線探傷灯
7 カメラ
8 きず検出部
9 マーキング部
Claims (9)
- 走行中の被検査物の表層部を磁化して磁粉を散布し、きず部に磁粉指示模様を形成し、前記被検査物の表面をカメラで撮影し、撮影画像を画像処理することにより前記きず部の検出を行う磁粉探傷装置であって、
前記被検査物の前記表層部付近に回転磁界を発生する、極間コイルと貫通コイルを備えた磁化部と、
前記回転磁界の発生中に前記カメラで撮影した画像をシェーディング補正し、かつ全方向のきず部を検出するきず検出部と、
を具備し、
前記カメラは、前記被検査物の走行方向に間隔を空けて2台設置され、1台目のカメラは有効回転磁界領域への被検査物の入側付近を撮像して、比較的深いきずに起因する磁粉指示模様の画像を得、2台目のカメラは有効回転磁界領域からの被検査物の出側付近を撮像して、既に形成された深いきずに起因する磁粉指示模様と新たに形成された浅いきずに起因する磁粉指示模様の両方の画像を得、前記きず検出部は2台目のカメラの画像から1台目のカメラの画像を減算した結果の画像を生成し、浅いきずのみの磁粉指示模様を得る、
前記磁粉探傷装置。 - 前記磁化部は、前記被検査物の走行方向に一定の範囲で、前記走行方向(x軸)とそれに直交する方向(y軸)とで決まる面内で回転する回転磁界を発生する、請求項1に記載の磁粉探傷装置。
- 前記磁化部の前記極間コイルの配列ピッチを磁極幅の1.5〜3倍とし、その間に貫通コイルを配置することで被検査物の走行方向に200〜2000mmの範囲で均一な回転磁界を得る、請求項1又は2に記載の磁粉探傷装置。
- 前記磁化部の前記極間コイルと前記貫通コイルは、3相交流の位相が120度異なる結線を行い、コンデンサと抵抗とでコイルに流れる電流の位相差を90度とすることで全方向の検出力を一定にする、請求項1〜3のいずれか1項に記載の磁粉探傷装置。
- 前記磁粉が磁粉液の形であり、重力とバランスさせて指示模様形成に最適な流速に保つように下から上にエアーブローを行うエアーブロー部を備えた、請求項1〜4のいずれか1項に記載の磁粉探傷装置。
- 前記磁粉液の前記最適な流速は、5〜100mm/sである、請求項5に記載の磁粉探傷装置。
- 前記カメラは、磁気シールドを施したシャッターカメラである、請求項1〜6のいずれか1項に記載の磁粉探傷装置。
- 紫外線を一定の長距離から被検査物に均一照射する灯具を備える、請求項1〜7のいずれか1項に記載の磁粉探傷装置。
- 検出したきずの位置にマーキングを行うマーキング装置を備える、請求項1〜8のいずれか1項に記載の磁粉探傷装置。
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