JPH0342789B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0342789B2
JPH0342789B2 JP59230971A JP23097184A JPH0342789B2 JP H0342789 B2 JPH0342789 B2 JP H0342789B2 JP 59230971 A JP59230971 A JP 59230971A JP 23097184 A JP23097184 A JP 23097184A JP H0342789 B2 JPH0342789 B2 JP H0342789B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
flaw detection
defect
closed curves
eddy current
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
JP59230971A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS61108960A (ja
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 filed Critical
Priority to JP59230971A priority Critical patent/JPS61108960A/ja
Publication of JPS61108960A publication Critical patent/JPS61108960A/ja
Publication of JPH0342789B2 publication Critical patent/JPH0342789B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/72Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables
    • G01N27/82Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws
    • G01N27/90Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws using eddy currents
    • G01N27/9046Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws using eddy currents by analysing electrical signals

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明、渦流探傷試験における欠陥信号の抽出
方法に関する。
〔従来技術〕
管、たとえばボイラ、熱交換器、化学反応装置
等に使用されている伝熱管に対して渦流探傷試験
を行なう場合、探傷用の自己比較型コイルが上記
伝熱管の長手方向に沿つて走査される。このと
き、上記電熱管の欠陥が該管の支持構造物、たと
えばバツフルプレートの近傍に存在していると、
探傷信号として欠陥に基づく信号と上記バツフル
プレートに基づく信号とが合成された複合信号が
得られることになる。
かかる複合信号から直接に欠陥の位置、大き
さ、形状等を評価することは困難であり、そのた
め上記複合信号から上記バツフルプレートに基づ
く信号(これは予知される)を差し引く処理を行
ない、その処理結果をCRTに表示して欠陥の評
価を行なう方法が従来から実施されている(三菱
重工技報Vol.13、No.3 1976−5)。
〔発明が解決しようとする問題点〕
ところで、上記欠陥に基づく信号(以下、欠陥
信号という)は、その種類、形状等に応じて位相
角、振幅等が相違し、また欠陥と上記支持構造物
との相対位置関係は不定である。それ故、上記複
合信号の形態は多種多様となりこれに伴つて欠陥
信号に多くの形態が存在することになる。このた
め、上記CRTの画面上から正規の欠陥信号を確
定するには相当の熟練度と手間を要し、かつその
確定判断に個人差を生じることが多かつた。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は、支持構造物で支持された被検材を渦
流探傷する場合に適用され、上記支持構造物のみ
についての探傷信号を予め求める行程と、上記被
検材を渦流探傷する行程と、上記被検材を渦流探
傷した場合に得られる複合探傷信号から、該複合
探傷信号に対して相対的に時間軸上の位置をずら
しながら上記支持構造物についての探傷信号を順
次減算する行程と、上記減算結果のベクトル表示
図形における各閉曲線La、Lbの対称性が、欠陥
信号における上記各閉曲線の対称性を有している
か否かを予設定判定条件に基づいて判定する行程
とを実施し、上記各閉曲線La、Lbの対称性が上
記判定条件を満たしている場合に、その閉曲線
La、Lbについての上記減算結果を欠陥信号とし
て認定している。
〔実施例〕
以下、図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。
欠陥信号の一般的な評価方法として位相解析法
があり、この方法は、欠陥信号の傾きから欠陥の
深さを、また該信号の振幅から欠陥の体積を各々
評価するものである。
いま第2図に示す如く、ボイラ、熱交換器等の
電熱管1内で渦流探傷用の自己比較形コイルを所
定速度(たとえば300mm/sec)で移動させながら
該伝熱管1の探傷を行つた場合、上記コイル2に
よつて得られる探傷信号は、欠陥3に基づく信号
と上記伝熱管1の支持構造物たれるバツフルプレ
ート4に基づく信号とが合成された複合信号とな
る。そしてこの複合信号は、第5図に示す如く、
欠陥3とバツフルプレート4の相対距離dL(第2
図参照)に応じて変化する。なお、同図は上記複
合信号を後記するベクトル表示法によつて表わし
ている。
この複合信号のような歪んだ信号に上記位相解
析法を直接適用して、欠陥3の評価を行なうこと
は不可能であり、したがつて複合信号から欠陥信
号3に基づく信号を抽出分離し、この分離された
欠陥信号に対して位相解析を行なうことになる。
以下、この欠陥信号の分離について簡単に説明す
る。
一般に上記自己比較形コイルを用いた渦流探傷
試験では、時間に対する位相、振幅(電圧)の2
つの情報が得られる。そしてこれらの情報の表示
方法には、ベクトル表示法と時間−振幅表示法の
2通りがあり、たとえばベルトル表示法によつて
第3図に示すような表示がなされた場合、この表
示のX成分とY成分を時間変化で示すと、第4図
のようになる。
いま、上記欠陥3に基づく信号(以下、欠陥信
号という)をD、上記バツフルプレート4に基づ
く信号(以下、バツフルプレート信号という)を
B、複合信号をCとすると、これらは各々時間の
関数D=FD(t)、B=FB(t)、C=FC(t)と表
わすことができ、第6図a,bおよびcはこれら
の信号の一例を示している。なお説明を容易にす
るため同図では、自己比較形コイル2によつて得
られる信号のX成分とY成分のうちY成分のみを
示している。
同図に示す欠陥信号Dとバツフルプレート信号
B間の時間差Δtは、前記コイル2の移動速度を
V(一定)とすると、Δt=dL/Vと表わされる。そ れ故、V=一定という条件下において、第5図に
示した複合信号の変化は上記時間差Δtの大小に
よつて生じると解される。
したがつてバツフルプレート信号、複合信号C
および時間差Δtが与えられれば、 D=FD(t)=FC(t)−FB(t+Δt) ……(1) なる演算を行なうことにより、欠陥信号Dを複合
信号Cから分離抽出することができる。
ところで、上記バツフルプレート信号Bは予め
知られるが、上記時間差Δtは不明である。そこ
で本発明の実施例では、以下のようにして欠陥信
号Dの抽出を行つている。
欠陥信号Dのベクトル表示図形は、第8図に例
示するように2つの閉曲線La、Lbを有し、これ
らの曲線La、Lbは対称性についての下記する条
件を満足する。
条件;一方の閉曲線Laおよび他方の閉曲線Lb
が各々1つの極大点Pa(Xmax、Ymax)およ
び極小点Pb(Xmin、Ymin)を有する。
条件;閉曲線La、Lbの各振幅Va、VbがVa≒
Vb、つまり|Xmax|≒|Xmin|、|Ymax
|≒|Ymin|。なお、振幅Va、Vbは、直線
OPa、bの長さで表わされる。
条件;閉曲線La、Lbの傾き、つまり直線
a、bとX軸(またはY軸)とのなす角度
θa、θbが θ≒θa≒θb ただし、θは直線がX軸(またはY軸)
となす角度。
条件;閉曲線Laで囲まれた面積Saと閉曲線Lb
で囲まれた面積SbとがSa≒Sb。
条件;閉曲線La、Lbの長さla、lbがla≒lb 第1図は、上記各条件に基づいて複合信号から
欠陥信号を抽出する処理手順の一例を示す。この
手順はマイクロ・プロセツサ(以下CPUという)
5、上記条件〜およびバツフル・プレート信
号Bを格納したメモリ6、複合信号Cを格納する
ためのメモリ7等を備えた第9図に示す抽出装置
によつて以下に示す様に実行される。
すなわち、第7図に示すサンプリング期間TO
〜TNにおいて、図示していない渦流探傷器によ
つて同図aに示すような複合信号Cが得られたと
すると、この複合信号は、A/D変換器8を介し
て、上記メモリ7に格納される。そして、CPU
5によつて、まず前記(1)式に示した時間ΔTが
ΔT=0に初期設定され(ステツプ100)、ついで
ΔTがΔT≧Eであるか否かの判定が実行される
(ステツプ101)。なお、ステツプ101に示した値E
は、サンプリング期間(TN−TO)からバツフル
プレート信号の時間幅を感じた時間を示す。
ΔT=0ではステツプ101の判定結果はNOであ
る。したがつて、ΔT=0とした場合の(1)式の演
算、つまり第7図aの複合信号から上記メモリ6
に予め格納される同図bに示すバツフル・プレー
ト信号を演算する演算がCPU5によつて実行さ
れる(ステツプ102)。
次に減算後の信号(前記式(1)のD)がD≒0で
あるかどうか判定される(ステツプ103)。そして
D≒0の場合は、複合信号中に欠陥信号が入つて
いないことになるので、CPU5の処理はステツ
プ110に移行され、ここで欠陥の不存在が記録手
段に記録される。一方、ステツプ103においてD
≒0でないと判定された場合は、減算後の信号の
ベクトル表示図形がメモリ6に格納されている前
記各条件〜を満足しているか否かの判断が
CPU5において実行される。(ステツプ104〜
108) ΔT=0での上記ベクトル表示図形がステツプ
104〜108で示した条件のいずれかを満足しない場
合には、ΔTをΔT+α(αは時間TO〜TN)に比
して十分小さく設定される)にする処理が実行さ
れ(ステツプ111)、そののちステツプ102でΔT
+αのときにおける(1)式の演算が実行される。つ
まり、第7図aの複合信号より同図bのバツフ
ル・プレート信号を時間αだけずらした同図cに
示す信号を引く演算が実行される。そして、その
演算後の信号Dが0であるか否かがステツプ103
で判定され、D≒0であれば、つまり欠陥信号が
含まれないと判定された場合には先に述べた様に
ステツプ110にジヤンプする。またD≒0でなく、
かつその演算結果に基づく波形がステツプ104〜
108に示した各条件の全てを満足する場合、その
波形は、欠陥信号と判定される。そしてこの場
合、欠陥信号の評価がステツプ109で実施され、
その結果が記録手段に記録される(ステツプ
110)。
一方、ΔT=ΔT+αにおけるベクトル表示パ
ターンがステツプ104〜108の各条件のいずれか1
つでも満たしていない場合には、ステツプ111に
おいてΔTがΔT+α=2αに設定され、前述した
処理が実施される。以後、ステツプ111を通過す
る毎にΔTの値がαだけそして、ステツプ103の
条件が満たされるか、あるいはステツプ104〜108
の条件が同時に満たされるΔTが求まるまで、上
記の処理はくり返される。
なお、ΔTをαずつ増加させていつた結果、ス
テツプ101の条件がYESになつたとすると、これ
はこの処理方法では欠陥信号が抽出されなかつた
ことを示唆する。そこで処理はステツプ110へジ
ヤンプされ、そのさいこのステツプ110において
は複雑な欠陥信号であるため欠陥信号の抽出が不
可能であることが適当な記録手段に表示される。
かくして、この実施例によれば、渦流探傷試験
によつて得られる複合信号から、人手を要するこ
となく、欠陥信号を適確に分離、抽出することが
できる。
上記のようにして、欠陥信号が抽出されると、
標準試験片を用いて予め求めてある欠陥信号の位
相角(信号の傾き)と欠陥体積の関係に基づき、
上記CPU5によつて欠陥の深さ、体積が評価さ
れ、その評価結果は後述するように伝熱管の断面
画像としてCRT9に表示され、かつ記録紙等に
記録される。なお、欠陥とバツフル・プレートの
相対位置は、前記ステツプ108で記録された時間
ΔTから特定される。
いま、第10図〜13図のaに例示するような
複合信号が得られた場合、上記の処理手順に基づ
いてそれらの複合信号から同各図bに示すような
欠陥信号が抽出され、かつそれらの欠陥信号に基
づいて、同各図cに断面像として示す評価結果が
得られる。
第10図cでは欠陥が2mmφの貫通穴であると
評価され、第11図cでは欠陥が伝熱管の外周面
に発生した外面減肉(深さ50%)であると評価さ
れている。また第12図cでは、欠陥が外面減肉
(深さ15%)と評価され、第13図cでは欠陥が
伝熱管の外周面からの押圧溝(打きず)であると
評価されている。
なお、本発明は、伝熱管にバツフルプレート4
以外の支持構造物が付設されている場合、および
伝熱管の一部が他の部分に比して特異な形状をし
ている場合等にも有効に適用しうる。また伝熱管
以外の被検材に対しても有効である。
〔発明の効果〕
本発明によれば、人手を要することなく、かつ
適確に複合信号から欠陥信号を分離抽出すること
ができ、これによつて渦流探傷試験の効率化と省
力化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明に係る欠陥信号抽出手順の一
例を示したフローチヤート、第2図は伝熱管に対
するバツフルプレートの配置態様および検出コイ
ルの移動態様を示した概念図、第3図および第4
図は各々検出コイルの移動に伴つて変化する信号
のベクトル表示図形および時間−振幅波形を例示
したグラフ、第5図は欠陥とバツフルプレートの
相対距離に応じて複合信号が変化する態様を示し
た図、第6図は欠陥信号、バツフルプレート信号
および複合信号の一例を示した波形図、第7図は
複合信号からバツフルプレート信号を減じる場合
のバツフルプレート信号の時間シフトの態様を例
示した波形図、第8図は真の欠陥信号を抽出する
ための判定条件を説明する図、第9図は第1図に
示した手順を実行する欠陥抽出装置の一実施例を
概念的に示したブロツク図、第10図ないし第1
3図は各々複合信号と抽出された欠陥信号および
その欠陥信号の評価結果を例示した図である。 1……伝熱管、2……渦流探傷用検出コイル、
3……欠陥、4……バツフルプレート、5……
CPU、6,7……メモリ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 支持構造物で支持された被検材を渦流探傷す
    る場合に適用され、 上記支持構造物のみについての探傷信号を予め
    求めておく行程と、 上記被検材を渦流探傷する行程と、 上記被検材を渦流探傷した場合に得られる複合
    探傷信号から、該複合探傷信号に対して相対的に
    時間軸上の位置をずらしながら上記支持構造物に
    ついての探傷信号を順次減算する行程と、 上記減算結果のベクトル表示図形における各閉
    曲線La、Lbの対称性が、欠陥信号における上記
    各閉曲線の対称性を有しているか否かを予設定判
    定条件に基づいて判定する行程と が実施され、上記各閉曲線La、Lbの対称性が上
    記判定条件を満たしている場合に、その閉曲線
    La、Lbについての上記減算結果を欠陥信号とし
    つ認定することを特徴とする渦流探傷試験におけ
    る欠陥信号の抽出方法。 2 上記予設定判定条件は、下記の内容を有する
    特許請求の範囲第1項記載の渦流探傷試験におけ
    る欠陥信号の抽出方法。 条件;上記閉曲線La、Lbが各々1つの極大点
    Pa、極小点Pbを有する。 条件;上記閉曲線La、Lbの各振幅Va、Vbが
    Va≒Vbである。 条件;上記閉曲線La、Lbの傾きθa、θbがθa≒
    θbである。 条件;上記閉曲線La、Lbの囲む面積Sa、Sbが
    Sa≒Sbである。 条件;上記閉曲線La、Lbの長さla、lbがla≒lb
    である。
JP59230971A 1984-11-01 1984-11-01 渦流探傷試験における欠陥信号の抽出方法 Granted JPS61108960A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59230971A JPS61108960A (ja) 1984-11-01 1984-11-01 渦流探傷試験における欠陥信号の抽出方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59230971A JPS61108960A (ja) 1984-11-01 1984-11-01 渦流探傷試験における欠陥信号の抽出方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS61108960A JPS61108960A (ja) 1986-05-27
JPH0342789B2 true JPH0342789B2 (ja) 1991-06-28

Family

ID=16916189

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59230971A Granted JPS61108960A (ja) 1984-11-01 1984-11-01 渦流探傷試験における欠陥信号の抽出方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS61108960A (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2853745B2 (ja) * 1989-04-12 1999-02-03 株式会社日立製作所 光検出電気泳動装置
JP5615631B2 (ja) * 2010-08-30 2014-10-29 東日本旅客鉄道株式会社 渦電流探傷方法と渦電流探傷装置
CN108169323A (zh) * 2017-12-28 2018-06-15 爱德森(厦门)电子有限公司 一种异形结构工件涡流信号的处理方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5492296A (en) * 1977-12-15 1979-07-21 Babcock & Wilcox Co Detecting of injury within tube near adjacent element

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5492296A (en) * 1977-12-15 1979-07-21 Babcock & Wilcox Co Detecting of injury within tube near adjacent element

Also Published As

Publication number Publication date
JPS61108960A (ja) 1986-05-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4468619A (en) Non-destructive detection of the surface properties of ferromagnetic materials
CA2537531C (en) Inspection method and system using multifrequency phase analysis
JP3276295B2 (ja) 渦電流探傷装置
US7750626B2 (en) Method and apparatus for eddy current detection of material discontinuities
US5311128A (en) Eddy current imaging system using spatial derivatives for flow detection
US4881031A (en) Eddy current method and apparatus for determining structural defects in a metal object without removing surface films or coatings
JPH0342789B2 (ja)
JP2006292496A (ja) 交流電磁場測定法による探傷検査装置及び方法
US10775346B2 (en) Virtual channels for eddy current array probes
US4930026A (en) Flaw detector for magnetographic quality inspection
US4916535A (en) Method of non-destructive quality inspection of materials and videomonitor realizing this method
JP3048176B2 (ja) 欠陥検出装置及び方法
JPS5940264B2 (ja) 渦流探傷方法
JPH0612358B2 (ja) 表面欠陥の非破壊計測法
JP3964061B2 (ja) 磁気計測による探傷方法及び装置
JP2002162390A (ja) 超音波検査装置および方法
JPH04366761A (ja) 超音波検査方法
JPH0481653A (ja) 渦流探傷方法
JPS5841463B2 (ja) 渦電流探傷方式
JPH11271278A (ja) 鋼材の欠陥検出方法
Ko et al. Hidden Crack Detection with GMR Sensing of Magnetic Fields from Eddy Currents
JPS6061655A (ja) 非破壊材料検査方法及び装置
Dubois et al. Eddy Current Sliding Probe Technology for the Detection of Corrosion in Multi-Layered Aircraft Structures
JPS62175660A (ja) 材料のマグネトグラフイ−による品質検査方法およびこの方法を行なうための欠陥検出装置
JP2005164298A (ja) 渦流探傷方法及び装置