JPH02176553A - 渦流探傷試験装置 - Google Patents

渦流探傷試験装置

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JPH02176553A
JPH02176553A JP63331987A JP33198788A JPH02176553A JP H02176553 A JPH02176553 A JP H02176553A JP 63331987 A JP63331987 A JP 63331987A JP 33198788 A JP33198788 A JP 33198788A JP H02176553 A JPH02176553 A JP H02176553A
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JP
Japan
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coil
test
eddy current
flaw
coil element
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Pending
Application number
JP63331987A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshihiro Kamehata
亀畑 智弘
Tsuneo Takakura
高倉 恒男
Kiyoshi Okamoto
岡本 潔
Shunichi Hagiwara
萩原 俊一
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.)
Eneos Corp
Original Assignee
Nippon Mining Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH02176553A publication Critical patent/JPH02176553A/ja
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、渦流探傷試験装置に関し、詳しくは試験品で
ある管、棒等の外周面、又は管の外周面及び内周面に生
じるあらゆる方向の欠陥を検出し、さらに試験品の欠陥
がいずれの方向に存在するかを識別する渦流探傷試験装
置に関する。
[従来の技術] 導電性を有する管、棒等の外周面や管の内、外周面に存
在するいわゆるワレ、スリット等の傷を探傷する装置の
一つに渦流探傷試験装置が知られている。渦流探傷試験
装置としての構成は、第7図に示すように、導線を巻い
た試験コイルlと試験コイルiに接続する検出装置2と
を備えている。
検出装置2は、試験コイルlへ交流電流を送出する発振
器2a、試験コイルIに交流電流が供給され、試験品3
に発生する渦電流が試験品3に存在する傷で遮られるこ
とにより変化する試験コイル1のインピーダンスを検出
する平衡器2b、平衡器2bの検出結果を可視的に表示
するペンレコーダ等の表示器2c等を有している。
又、試験コイルlの使用形態としては、第8図(a)及
び第8図(b)に示すように、試験品3の外周面にコイ
ルを装備する貫通形コイル、第8図(c)及び第8図(
d)に示すように試験品3の内側へコイルを装備する内
挿形コイル等があり、貫通形コイル及び内挿、形コイル
のそれぞれに第8図(a)及び第8図(c)に示すよう
に、コイルを1個設けた単一コイルと、第8図(b)及
び第8図(d)に示すように、コイルを2個設け・た自
己比較コイルなどがある。
[発明が解決しようとする課題] 上述した貫通形コイル及び内挿形コイルのいずれにおい
ても従来の試験コイルlは、第8図(a)に示すように
、試験コイル1の導線1aが試験品3の軸方向に対して
直角方向に巻かれている。このため第9図(a)に示す
ように、試験品3に軸方向の傷4aが存在する場合、試
験コイル1によって試験品3に発生する渦電流の向きと
傷4aの向きが異方向であるため渦電流が傷4aにより
遮断され渦電流と相互関係にある試験コイル[のインピ
ーダンスが変化する。よって検出装置2の表示器2cに
現れる変化より試験品3に傷が存在することを認識する
ことができる。ところが、第9図(b)に示すように試
験品3の周方向に傷4bが存在する場合、試験コイル1
によって試験品3に発生する渦電流の向きと傷4bの向
きとが同一であるので渦電流が(%4bにより遮断され
ない。よって、試験コイルlのインピーダンスは変化し
ないのて検出装置2の表示器2cにも変化が現われず、
試験コイルIは、試験品3に傷があるにもかかわらず傷
を検出することができないという問題点があった。
本発明は上述したような問題点を解決するためになされ
たもので、試験品のあらゆる方向の欠陥を検出できる渦
流探傷試験装置を提供することを第!の目的とする。
さらに本発明は、試験品に存在する欠陥の方向を識別で
きる渦流探傷試験装置を提供することを第2の目的とす
る。
[課題を解決するための手段及びその作用]本発明は、
試験コイル本体のコイル素子に交流を供給して試験品に
7fih電流を発生させ、試験品に存在する傷による渦
電流の変化を検出する渦流探傷試験装置において、コイ
ル素子は試験コイル本体のコイル軸に対して傾斜した面
に沿って導体を巻回してなることを特徴とする。
さらに本発明は、試験コイル本体のコイル軸に対して傾
斜した面に沿って導体を巻回してなるコイル素子を複数
個備え、各コイル素子は異なった傾斜面にあり、かつ各
コイル素子の変曲点をコイル軸の回りにずらせたもので
あることを特徴とする。
上記のように構成することで、コイル素子は棒又は管の
軸方向に存在する欠陥だけでな〈従来検出できなかった
周方向に存在する欠陥をも検出することかできる。
さらに本発明は、試験コイル本体のコイル軸に対して傾
斜した面に沿って導体を巻回してなるコイル素子を複数
個備え、各コイル素子はコイル軸の回りに所定角度ずら
せたものと、試験コイル本体の周方向に導体が巻かれた
コイル素子を同軸上に2つ並べた自己比較コイルと、を
備えたことを特徴とする。
上記のように構成することで、コイル素子は、棒又は管
のあらゆる方向に存在する欠陥を検出し、さらに、棒又
は管に存在する欠陥がいずれの方向に存在するか識別す
ることができる。
[実施例] 第1図(a)に示すように渦流探傷試験装置の試験コイ
ル本体10のコイル素子10aは、コイル導体10Xが
所定の外形を有する円筒形状のボビン11の軸心方向X
に対して角度θだけ傾斜した状態で複数回ボビン11の
外周に、第1図(b)に示すように、密に平行して、あ
るいは所定間隔離れて巻回したものである。さらに詳し
くは各クイ小導体10xは、ボビン11の軸Xに対して
角度θ傾斜した平面にほぼ沿いかつボビン11の外周に
沿って巻回され、コイル導体10xに交流を流したとき
該コイル素子10aによって試験品である管体の管軸に
対してほぼ上記角度θ傾斜した方向に渦電流を発生させ
るようにしている。
上記のように構成した試験コイル本体10を第7図に示
した検出装置2に接続して、試験コイル本体10のコイ
ル導体10Kに適宜な周波数の交流を供給し、公知の試
験装置と同様にして試験品3の外周面あるいは内周面に
試験コイル本体10のコイル周面を接近させて、探傷す
る。
試験コイル本体10のコイル導体10xは、ボビン11
の軸に対して角度θ傾斜しているので、第9図(a)及
び(b)に示すように、試験品3にぽ斜め方向の渦電流
Eが流れる。
したがって管軸方向の傷4aに対して直角な方向の傷4
bにも上記渦電流Eはさえぎられるので試験コイル本体
lOがこれらの傷4a又は4bを探傷すると試験装置2
で測定するインピーダンスが変化し、これによって傷4
bも検出することができる。管軸方向の傷4aに対して
も高電流Eはさえぎられるから、傷4aも検出できるこ
とは勿論である。
尚、第1図(a)に示す実施例のようにコイル導体10
xを傾斜させる巻き方においては、ボビン11上の第1
図(a)に示されている面A、即ち図上ボビン11の最
上位点を0度とするとき第2図の0度−90度−180
度にある面と、反対側の面B1即ち第2図の180度−
270度−0度の面ではコイル導体10xの延在方向が
変わらねばならない。この導体巻線方向が変化する変曲
点20近傍ではコイル導体10Xの巻き方向は従来のコ
イルと同様にボビン11の円周面方向となる。
したがって、もし試験品3の傷4bと試験コイル本体I
Oのコイル導体10xの変曲点20とがほぼ一致すると
、この傷4bはコイル導体10xでは検出できない。
第3図に示した実施例は上述の問題点を除去した実施例
であり、試験コイル本体■0のコイル素子10aに隣接
してボビン11上に他のコイル素子10bを設けたもの
である。コイル素子10bはコイル素子10aと同一構
成で、かつ上記コイル10bの変曲点21がボビン11
の円周方向に90度回転した位置になるように巻回した
ものである。
上記のように構成したコイル素子10a、10bをそれ
ぞれ検出装置2に接続して各コイル素子lOa、10b
に交流を供給して、試験品3を走査し試験品3に渦電流
を発生させる。試験品3の図上側周面部には、第9図(
a) 、 (b)にそれぞれ示すようにコイル素子10
aによって第1図(a)の実施例に示したものと同様の
、傾斜した渦電流Eが発生し、さらに試験品3の図上上
、下周面部にはコイル素子tabによって渦電流Eとは
直角な方向の、傾斜した渦電流E゛が発生する。
したがって、コイル素子10aの変曲点20に対応する
位置に円周方向の傷4bがある場合でもこの傷4bによ
ってコイル素子10bによる渦電流が変化するので、し
たがって試験品3上のいずれの位置にある傷も検出する
ことができる。
尚、第3図に示した実施例ではコイル素子lOaの変曲
点20に対してコイル素子tabの変曲点2!をボビン
11の円周方向に90度ずらせた例を示したが、この変
曲点2【をずらせる角度は0度及び180度近傍以外の
角度であればよい。
第4図に示す実施例は、第3図に示した実施例の試験コ
イル本体lOに同心にコイル素子10c。
コイル素子10dを並べて設けたものである。
コイル素子10c及びコイル素子10dは、ボビン2の
外周面にボビン11の軸方向に対して直角方向に導線を
適宜な回数巻いた、従来より使用されるタイプのコイル
素子であり、コイル素子lOc及びコイル素子10dl
Qで自己比較コイルを形成している。そしてコイル素子
10c及びコイル素子lddは検出装置2と同じ構成で
同じ動作をする検出装置2°に接続される。尚、コイル
素子10aおよび10bとコイル素子10c及びコイル
素子10dとは適宜な間隔を有して配置される。
上記のような構成の第4図に示した試験コイル本体!0
を渦流探傷試験装置に使用する場合、試験コイル本体1
0は、検出装置2及び検出装置2′に接続され検出装置
2及び2゛より交流電流が送出される。そして試験コイ
ル本体lOを例えば内挿形コイルとして使用する場合、
試験コイル本体10は、試験品3の管内へ挿入され、管
外より試験コイル10を押し進めることで試験コイル本
体lOは従来と同様に探傷動作を行ない、欠陥を検出し
たときはコイルのインピーダンスが変化する。
そしてその結果は、試験品3とは別個の位置に設けられ
る検出装置2及び2゛の表示器に表示され、試験品3の
欠陥を確認判断することができる。以下に上記の試験コ
イル本体lOの作用を説明する。
第5図(a)に示すように、試験品3の外周面又は内周
面に例えば軸方向に延びる傷12が存在した場合、コイ
ル素子10a、コイル素子10b、コイル素子10c、
コイル素子10dを形成するそれぞれの導線が巻かれた
方向は傷12の方向とは一致していないので、コイル素
子10a、コイル素子10b、コイル素子10c、コイ
ル素子10dのそれぞれが試験品3に形成する渦電流は
、すべて傷12にて遮断される。よって前述したように
各コイル素子10a、 10b、 I Oc、 10d
のインピーダンスは変化し、試験コイル本体lOに接続
する検出装置2及び検出装置2°に備わるそれぞれの表
示器にはその旨の信号が表示され、操作者は試験品3の
傷を確認することができる。
又、第5図(b)に示すように、試験品3における外周
面又は内周面の周方向に、コイル素子lOaの変曲点2
0と一致する位置に傷13が存在する場合、周方向の傷
であるから前述したように従来の試験コイルと同じ構成
であるコイル素子IOC及びコイル素子10dはコイル
のインピーダンスが変化せず検出装置2°の表示器には
変化が現われない。又、コイル素子10aにおいて、変
曲点20か存在する角度近辺における導線の並び方は試
験品3の周方向とほぼ一致することより、コイル素子1
0aのインピーダンス変化はほとんどない。しかしコイ
ル素子10bにおいて、コイル素子10aの変曲点20
が存在する角度近辺における導線の並び方は試験品3の
周方向と(90−θ)度をなしているので、コイル素子
10bにて試験品3に発生する渦電流は傷13により損
失を受け、よってコイル素子10bのインピーダンスは
変化する。したがって、検出装置2の表示器には変化が
現われ、試験品3の傷を確認できる。
又、第5図(c)に示すように、試験品3における外周
面又は内周面の周方向に、コイル素子10bの変曲点2
1と一致する位置に傷14が存在する場合、前述した場
合と同様にコイル素子10c及びlOdにインピーダン
スの変化は生じない。
又、前述した場合とは逆に、コイル素子10bにおいて
変曲点21近辺の導線の並び方は試験品3の周方向と一
致することより、コイル素子10bのインピーダンス変
化はほとんどない。しかしコイル素子10aにおいて、
コイル素子10bの変曲点21が位置する角度近辺にお
ける導線の並び方は試験品3の周方向と(90−θ)度
をなしているので前述したようにコイル素子10aのイ
ンピーダンスは変化する。したがって、検出装置2に備
わる表示器には変化が現われ試験品3の傷を確認できる
又、第5図(d)に示すように、試験品3の管壁を貫通
するような腐食15が試験品3に存在する場合は、欠陥
が大きいことよりコイル素子10a1コイル素子10b
1コイル素子10c、コイル素子10dのすべてについ
てコイル素子のインピーダンスが変化し検出装置2及び
検出装置2゛の表示器に変化が認められ、試験品3の欠
陥を確認できる。
以上のように、第4図に示す試験コイル本体IOを使用
すれば、試験品3の外周面及び内周面に存在する周方向
、軸方向のいずれの方向の欠陥についても欠陥を検出で
きる。
さらに、上述したように、コイル素子10a及びコイル
素子10bが接続される検出装置2に備わる表示器のみ
に変化が認められた場合には周方向の欠陥が試験品3に
存在することを示しており、検出装置2及び検出装置2
゛に備わるそれぞれの表示器に変化が認められた場合に
は軸方向の欠陥が試験品3に存在することを示している
。このよう第4図に示す試験コイル本体10を使用すれ
ば、どちらの検出装置の表示器に変化が認められたかに
よって操作者は、欠陥の種類を確定することができる。
尚、以上の説明は、内挿形コイルについて説明したが、
貫通形コイルに上述した3つのタイプの試験コイル本体
10を適用することももちろん可能である。
又、第6図に示すようにコイル素子10aとコイル素子
tabとをボビン11の同一部位に重ねて設け、試験コ
イル本体lOの全長を短くすることができる。
[発明の効果] 以上詳述したように本発明によれば、試験品の軸方向及
び周方向に欠陥が存在する場合でも試験品には必ずその
欠陥を横切る方向に試験コイル本体によって渦電流が発
生することより、本試験コイルは試験品の軸方向及び周
方向の欠陥を検出することができる。
さらに周方向のみの欠陥を検出する従来の自己比較コイ
ルと組み合わすことで欠陥が存在する方向を識別するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
第1図(a)は本発明に係る試験コイルの一実施例を示
す正面図、第1図(b)は本発明に係る試験コイルの一
実施例を示す詳細な斜視図、第2図は第1図(a)の側
面図、第3図はこの発明の他の実施例を示す正面図、第
4図はこの発明のさらに他の実施例を示す正面図、第5
図(a)ないし第5図(d)は本発明の試験コイルを使
用した探傷試験の状態を示す斜視図、第6図は本発明に
係る試験コイルの変形例を示す斜視図、第7図は従来及
び本発明における渦流探傷試験装置の構成を示すブロッ
ク図、第8図(a)ないし第8図(d)は、試験コイル
の種々の形態を示す図、第9図(a)及び第9図(b)
は試験品に生じた傷を示す正面図である。 2及び2°・・・検出装置、3・・・試験品、10・・
・試験コイル本体、 10a、 10b、 10c及び10d・・・コイル素
子、10x・・・コイル導体。 特許出願人 日本鉱業株式会社 外1名代 理 人 弁
理士 青山葆 外18 第37 io古人りコイル本体 第9図(0) 第9図(b)

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)試験コイル本体のコイル素子に交流を供給して試
    験品に渦電流を発生させ、試験品に存在する傷による渦
    電流の変化を検出する渦流探傷試験装置において、コイ
    ル素子は試験コイル本体のコイル軸に対して傾斜した面
    に沿って導体を巻回してなることを特徴とする渦流探傷
    試験装置。
  2. (2)試験コイル本体のコイル軸に対して傾斜した面に
    沿って導体を巻回してなるコイル素子を複数個備え、各
    コイル素子は異なった傾斜面にあり、かつ各コイル素子
    の変曲点をコイル軸の回りにずらせたものである請求項
    1記載の渦流探傷試験装置。
  3. (3)試験コイル本体のコイル軸に対して傾斜した面に
    沿って導体を巻回してなるコイル素子を複数個備え、各
    コイル素子は異なった傾斜面にあり、かつ各コイル素子
    の変曲点をコイル軸の回りにずらせたものと、試験コイ
    ル本体の周方向に導体が巻かれたコイル素子を同軸上に
    2つ並べた自己比較コイルと、を備えたことを特徴とす
    る渦流探傷試験装置。
JP63331987A 1988-12-28 1988-12-28 渦流探傷試験装置 Pending JPH02176553A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09171003A (ja) * 1995-12-20 1997-06-30 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 管の渦電流探傷子及び探傷方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6327485A (ja) * 1981-01-05 1988-02-05 ポラロイド コ−ポレ−シヨン 置換フェニルメルカプトテトラゾ−ル

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