JPH06148143A - 渦電流探傷プローブ - Google Patents

渦電流探傷プローブ

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JPH06148143A
JPH06148143A JP4321309A JP32130992A JPH06148143A JP H06148143 A JPH06148143 A JP H06148143A JP 4321309 A JP4321309 A JP 4321309A JP 32130992 A JP32130992 A JP 32130992A JP H06148143 A JPH06148143 A JP H06148143A
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JP
Japan
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probe
coil
eddy current
ect
coils
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Pending
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JP4321309A
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English (en)
Inventor
Yutaka Harada
豊 原田
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GENSHIRYOKU ENG KK
Original Assignee
GENSHIRYOKU ENG KK
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Publication date
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 内挿型渦電流探傷プローブにおいて、マルチ
コイル型プローブでECTコイル間に生じる不感帯及び
感度低下領域をなくすことにより、伝熱管等のクラック
を、その方向や大きさにかかわらず、高感度に洩れな
く、しかも高速にて探傷する。 【構成】 複数のECTコイル2をプローブ1の周面に
周方向略等間隔に配設せしめてコイル部3を形成してな
る探傷プローブにおいて、上記コイル部3をプローブ1
の軸を中心に回動自在に設ける共に、該コイル部を正逆
に回転させることにより、上記複数のECTコイル2を
夫々、少なくとも一側に隣合うコイル2の概略位置まで
反復移動させる駆動機構4を具備せしめた構成を特徴と
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は原子力発電所の熱交換器
の金属細管等において、管に発生したクラック等を検出
するための渦電流探傷プローブに関するものである。
【0002】
【従来の技術】熱交換器の細管のように、金属管の外側
からの接近が難しい場合には、プローブを金属管の中に
挿入して探傷するが、そのための内挿型プローブとして
最も汎用的なプローブは、高速探傷が可能で、曲管部へ
の挿入性も良いボビン型プローブである。このボビンコ
イル型プローブは、リード線を円筒状プローブの周方向
に巻回してECTコイルを形成しているため、渦電流は
金属管の周方向に流れる。即ち、渦電流探傷において
は、プローブ内のコイルにより誘起された金属管内の渦
電流が該管の欠陥によって乱されることにより該欠陥を
検出するものであるが、上記プローブでは金属管のクラ
ック等の欠陥が該管の周方向に存在した場合、クラック
の方向が前記渦電流の流れの方向と平行になるため、該
渦電流はほとんど乱れず、探傷感度が低いという問題が
ある。
【0003】一方、周方向に並んだ複数(多くの場合8
個)のパンケーキコイル(表面コイルともいう)を有す
るマルチコイル型プローブもある。このプローブの上記
パンケーキコイルによる渦電流は、金属管の比較的狭い
範囲ではあるが、管の径方向を対称軸として流れるた
め、周方向のクラックに対し交差して流れる部分があ
り、この点においては前記したボビンコイル型プローブ
に比し探傷感度が高いとの利点がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記マ
ルチコイル型プローブのパンケーキコイルによる渦電流
は、コイルの中心部で強く、中心部から離れる程弱くな
るため、コイルとコイルの中間部付近で感度が低下す
る。即ち、上記マルチコイル型プローブにおいては、パ
ンケーキコイルの巻き形状や付設角度を変更したとして
も、コイルはプローブの全周をカバーする必要があるた
め、必然的にある程度以上の大きさとなり、その間隙に
は上記のように不感体もしくは感度低下領域が発生す
る。従って、このプローブの不感帯や感度低下領域にお
いては、特に軸方向のクラックや周方向の短いクラック
を見落とす可能性があるため、このような偶然性を考慮
すると、探傷プローブの検出限界が狭くなるとの問題を
招来する。
【0005】また、1〜3個程度のパンケーキコイルを
管壁に密着させ、プローブを回転させながら螺旋状に走
査を行う回転コイル型プローブもあるが、このプローブ
においても、パンケーキコイルのピッチ(通常、コイル
径と同じ程度であり、約1mm〜5mm) で上記螺旋状の走
査を行うことから、探傷速度が非常に遅いとの欠点を有
している。
【0006】本発明は叙上の如き実状に対処してなされ
たものであり、上記マルチコイル型プローブの不感帯及
び感度低下領域をなくすことにより、金属管等における
クラック等の欠陥を、その方向あるいは長短にかかわら
ず、感度を高くして、しかも高速にて探傷検査すること
を目的とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】即ち、上記目的に適合す
る本発明の渦流探傷プローブの特徴は、筒状または柱状
のプローブの周面に、複数のECTコイルを、周方向略
等間隔に配設せしめてコイル部を形成してなる渦電流探
傷プローブにおいて、上記コイル部をプローブの軸を中
心に回動自在に設ける共に、該コイル部を正逆に回転さ
せることにより、上記複数のECTコイルを夫々、少な
くとも一側に隣合うコイルの概略位置まで反復移動させ
る駆動機構を具備せしめたところにある。
【0008】なお、ここで上記周方向略等間隔に配設さ
れる複数のECTコイルは、必ずしも同一円周上にある
必要はなく、一般には、軸方向に前後する複数の円周上
に分けられて、前部円周上のコイルの一側に隣合うコイ
ルは、後部円周上のコイルであることが多い。
【0009】
【作用】上記構成を有する本発明の探傷プローブにおい
ては、プローブのECTコイルの夫々が、一側に隣合う
コイル位置まで反復移動しうることから、実質的にはコ
イル同士の間隙はなくなることになり、これにより、従
来において生じていたコイル間の不感帯及び感度低下領
域は解消される。そして、上記コイルの反復移動は、例
えば、8個のECTコイルを有する通常のコイル部で
は、該コイル部を僅か45°回動させるだけでよく、し
かも、この回動はおよそ30/秒程度の速さで行っても
検査に支障はないことから、従来の回転コイル型プロー
ブに比べ、はるかに高速でプローブを移動させて、極め
て迅速な探傷を行うことが可能である。
【0010】
【実施例】以下、さらに添付図面を参照して、本発明の
実施例を説明する。図1は本発明実施例の内挿型渦電流
探傷プローブを示す一部断面正面図であり、図2は図1
のA−A線断面図、図3は図2に基づきコイルの反復移
動によるコイル信号感度を示した説明図であり、この実
施例のプローブは、筒状のプローブ(1)の周面に、8
個のパンケーキ型ECTコイル(2)を、周方向等間隔
に配設せしめてコイル部(3)を形成した基本構成を有
している。上記ECTコイル(2)は、図2にも示すよ
うに、プローブ(1)の軸方向に前後する2つの円周上
に分けられて配されている。即ち、これらECTコイル
(2)を、上記各円周において夫々等間隔に4個ずつ配
位し、前部円周のコイル(2a)と45°角度を違えて
後部円周のコイル(2b)を配位することによって、図
2に示す如く各ECTコイル(2a),(2b)を、前
記したように、プローブの周方向等間隔に配設してい
る。なお、図1において、(9)はセンタリング用ブラ
シ、(10)はフレキシブルなケーブルを夫々示し、ま
た、プローブ本体(5)の前部(5a)と後部(5b)
とは一体に設けられている。
【0011】そして、本発明においては、プローブ
(1)の上記コイル部(3)をプローブ(1)の中心軸
を中心に回動自在に設けると共に、該コイル部(3)を
正逆に回転させることにより、図2に示す如く、上記複
数のECTコイル(2a)を夫々、前記周方向において
一側に隣合うコイル(2b)の位置まで反復移動させる
駆動機構(4)を設けている。この駆動機構(4)は、
図1に示すように、プローブ本体(5)の内部に設けた
モータ(6)とカム部(7)とからなり、シャフト
(8)を介し、回動しないプローブ本体(5)に対し
て、一体形成された上記コイル部(3)を45°で正逆
回転させるように設定されている。この実施例の上記駆
動機構(4)によるコイル部の正逆回転は、1秒間に約
10往復〜40往復程度と高速回転が可能である。
【0012】一方、上記ECTコイル(2)の移動範囲
は、上記の如く周方向において一側に隣合うコイルの位
置までが適当であるが、これより移動範囲が若干小さく
ても所期の目的は達成することができる。また逆に、上
記コイルの移動範囲が大きく、例えば両側に隣合うコイ
ルの位置までコイル部(3)が回動するとしても、同様
に目的達成の妨げになることはない。なお、ECTコイ
ル(2)の数を、例えば12個、あるいは16個と多く
することにより、前記駆動機構(4)の正逆回転角度
を、実施例の45°から30°、あるいは22.5°と小さ
くすることも可能である。
【0013】しかして、以上の構成を有する本発明実施
例の渦電流探傷プローブにおいては、前述の如くプロー
ブ(1)のECTコイル(2)の夫々が、45°で正逆
回転を繰り返し行う駆動機構(4)により、図3に示す
ように一側に隣合うコイル位置まで反復移動することが
可能である。このことから、図3に示す如く、ECTコ
イル(2)同士の間隙は、実質的にはなくなることにな
り、これにより、従来において生じていたコイル間の不
感帯及び感度低下領域は解消される。そして、上記コイ
ル(2)の反復移動は、8個のECTコイル(2)を有
する実施例のコイル部(3)では、該コイル部(3)を
僅か45°回動させるだけでよく、しかも、この回動
は、前記の如く10秒〜40/秒の高速で行うことか
ら、従来の回転コイル型プローブに比べ、はるかに高速
でプローブを移動させて極めて迅速な探傷を行うことが
可能である。
【0014】即ち、実際の検査では、被検査管に挿入し
たプローブ(1)を、別途ケーブル(10)の延長上の
巻取装置によって、高速にて抜き取りながら探傷を行う
が、このとき上記各コイル(2)はジグザグ状の軌跡を
描きながら上記被検査管を迅速に走査する。
【0015】従って、この種探傷プローブが最も多用さ
れる原子炉蒸気発生器等の伝熱管において、周方向や軸
方向、あるいは長短のクラックも、タイプを選ばずに高
感度に検査することができ、しかも高速の走査もできる
ことから、従来は時間がかかりすぎて行い難かった伝熱
管の全数検査も可能となる。
【0016】またさらに、前記したようにECTコイル
間の実質的な不感帯及び感度低下領域の解消によって、
従来の、コイルとクラックの位置関係による信号感度の
異なりや偶然性の検出不能の事態も避けることができ、
非常に信頼性のある高速探傷検査を行うことが可能であ
る。
【0017】以上、本発明の実施例を説明したが、EC
Tコイル(2)の巻回形状や角度は適宜選択することが
可能である。
【0018】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の内挿型渦
電流探傷プローブは、複数のECTコイルをプローブの
周囲に周方向略等間隔に配設せしめてコイル部を形成し
てなる探傷プローブにおいて、上記コイルをプローブの
軸を中心に回動自在に設けると共に、該コイル部を正逆
に回転させることにより、上記複数のECTコイルを夫
々、少なくとも一側に隣合うコイルの概略位置まで反復
移動させる駆動機構を具備せしめたものであり、上記E
CTコイルを隣合うコイル位置まで反復移動させること
により、実質的にコイル同士の間隙をなくし、コイルの
不感帯及び感度低下領域を解消せしめて、伝熱管等のク
ラックをその方向や長短にかかわらず高感度に洩れなく
探傷することが可能で、さらに、上記コイルの反復移動
はかなりの高速にて行えることから、従来の回転コイル
型プローブに比べ、はるかに速くプローブを移動せしめ
て、極めて迅速に探傷検査を行い得るとの顕著な効果を
奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明実施例の内挿型渦電流探傷プローブを示
す一部断面正面図である。
【図2】図1のA−A線断面図である。
【図3】コイルの反復移動によるコイル信号感度の説明
図である。
【符号の説明】
(1) プローブ (2) ECTコイル (2a) ECTコイル (2b) ECTコイル (3) コイル部 (4) 駆動機構 (5) プローブ本体 (6) モータ (7) カム部 (8) シャフト (9) センタリング用ブラシ (10) ケーブル

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 筒状または柱状のプローブの周面に、複
    数のECTコイルを、周方向略等間隔に配設せしめてコ
    イル部を形成してなる渦電流探傷プローブにおいて、上
    記コイル部をプローブの軸を中心に回動自在に設ける共
    に、該コイル部を正逆に回転させることにより、上記複
    数のECTコイルを夫々、少なくとも一側に隣合うコイ
    ルの概略位置まで反復移動させる駆動機構を具備せしめ
    たことを特徴とする渦電流探傷プローブ。
JP4321309A 1992-11-04 1992-11-04 渦電流探傷プローブ Pending JPH06148143A (ja)

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JP4321309A JPH06148143A (ja) 1992-11-04 1992-11-04 渦電流探傷プローブ

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JP4321309A JPH06148143A (ja) 1992-11-04 1992-11-04 渦電流探傷プローブ

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JPH06148143A true JPH06148143A (ja) 1994-05-27

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ID=18131146

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0943204A (ja) * 1995-08-03 1997-02-14 Touden Kogyo Kk 円周方向欠陥検出用コイル
KR100395205B1 (ko) * 2001-06-01 2003-08-21 사단법인 고등기술연구원 연구조합 센트럴라이저를 구비한 지하매설 금속배관의 검사장치
JP2012032249A (ja) * 2010-07-30 2012-02-16 Hitachi-Ge Nuclear Energy Ltd 渦電流探傷方法及び渦電流探傷システム
JP2012159472A (ja) * 2011-02-02 2012-08-23 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 伝熱管の検査装置および検査方法

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