JPH06222021A - 材料の劣化計測方法及び装置 - Google Patents
材料の劣化計測方法及び装置Info
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- JPH06222021A JPH06222021A JP2716393A JP2716393A JPH06222021A JP H06222021 A JPH06222021 A JP H06222021A JP 2716393 A JP2716393 A JP 2716393A JP 2716393 A JP2716393 A JP 2716393A JP H06222021 A JPH06222021 A JP H06222021A
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Abstract
計測できる計測方法及び装置を得るにある。 【構成】 検知導体を被測定材料に沿って所定の長さに
亘り線状に配置し、この検知導体に交流電流を流し、こ
の結果上記材料に発生する誘導電流によって生ずる2点
間の電圧を検出し、この電圧変化から上記2点間にき裂
があるものと判定する、材料の劣化計測方法及び装置。
上記検知導体には種々の周波数の交流電流が流される。
上記検知導体を支持するボデー部分がフレキシブルであ
り、上記材料の面に沿って変形可能である。
Description
装置、特に金属、セラミックス等の導電性材料の材質変
化及びき裂の有無及び程度を検知する方法及び装置に関
するものである。
ー、タービンロータ及びタービンケーシング等において
は疲労によるき裂が発生した場合、重大な事故につなが
ることになる。このような金属等の表面あるいはその内
部にき裂がある場合、その金属材料のき裂を挟んだ2点
間に交流または直流の電流を流し、き裂を挟む部分の電
圧を測定することでき裂の有無や、き裂の深さを知るよ
うにしたものは既知である。
であって、1は導電性材料、2はこれに生じたき裂、3
は例えば数ボルトの交流または直流電源、4は、例えば
5〜10mm互いに離間する位置で上記材料1に接触せ
しめた2組の検知電極を示す。この方法では、材料1
の、例えば数cm〜数10cm離間した2点間に電圧印
加電極(図示せず)を介して上記電源3の電圧を印加し
て、例えば数〜数10アンペアの電流を上記材料1に流
し、上記検知電極4,4間の電圧を電圧計5によって検
出し一方の組の検知電極4によって検出した電圧の値
が、他の組の検知電極4によって検出した電圧の値より
例えば数〜数十マイクロボルト大きいとき、上記一方の
組の検知電極4間にき裂2が存在するものと判定し、ま
た両者の電圧の比からき裂2の深さを判定している。
あって、この方法においては、電流を直接材料1に流す
代わりに直径が例えば1cmのコイル6に交流電流を流
し、このコイル6によって発生した磁界により材料1内
に磁気誘導渦電流を発生せしめ、き裂があった場合にコ
イル6に生ずる電圧の変化と、電流と電圧の位相が変化
することからき裂の有無を検知している。
示す方法では、電圧印加電極によって材料1の2点間に
電圧を印加したとき、き裂2を通してのみならずその周
辺にも一様に電流が流れることになるためき裂2の両端
に生ずる電圧が少なくなり、この電圧を大きくするため
には必要以上に大きい電圧を材料1に印加しなければな
らず、また、そのため大きな電流が流れて材料1に熱を
発生する等種々の不都合があった。
度材料1に対する電圧印加電極の脱着が必要となり、能
率が悪い欠点があった。
電圧印加用電極や検知電極4が不要であるという利点は
あるが、1回の測定で検知できる範囲が小さく、き裂2
が材料1の表面に現れていない場合にはき裂の発生して
いる個所の検知に時間がかかると共に、材料1の内部に
延びているき裂の状態を測定することは不可能であっ
た。
である。
方法は、検知導体を被測定導電性材料に沿って線状に配
置し、この検知導体に交流電流を流し、上記検知導体に
沿った上記材料の複数点間の電圧を検出し、この検出し
た電圧から上記材料の劣化を判断することを特徴とす
る。
し、その周波数を任意に変えて上記電圧を検出するよう
にする。
と、このボデーの底面に配置せしめた検知導体と、上記
検知導体に沿ったライン上で上記底面に露出せしめた2
個以上の互いに離間した検知電極と、この検知電極間の
電圧を検出する手段とより成り、上記検知導体が被測定
導電性材料上に沿って配置され、これに交流電流が流さ
れることを特徴とする。
出自在である。
の曲面に変形可能である。
る。
図1に示すように長さが例えば10〜20cmのエナメ
ル線等の絶縁検知導体7をき裂を検知すべき導電性材料
1の表面に沿って直線状に配置し、この検知導体7に電
源3から例えば数アンペア程度の交流電流を流し、この
結果材料1内に上記検知導体7に沿って磁気誘導電流が
発生されるようにし、上記検知導体7に沿った上記材料
1上の2点間の電圧を上記材料1に接触している検知電
極4,4によって検出せしめ、次に、上記検知導体7及
び検知電極4,4を任意の方向に移動したとき、上記検
知電極4,4間の電圧が増加すれば、これによってこの
検知電極4,4間にき裂2が存在することを検知する。
上記電線3の周波数を例えば0.3K〜100KHzに
変化せしめて測定し、この測定結果により上記き裂2の
材料1内における深さ方向の形態を判定する。
りであるから、検知導体7及び検知電極4,4を材料1
上で移動するのみで容易に検知区域の変更を行うことが
でき、また、材料1には上記検知導体7に沿った部分に
のみ磁気誘導電流が集中的に流れるため、き裂2が発生
している部分では十分に大きな電圧を得ることができ、
感度が大きくなる。
数を大きくすればスキン効果によって誘導電流を材料の
表面に沿ってのみ流して表面のみのき裂を検知すること
ができ、逆に周波数を下げて測定を行えば材料の中心部
のき裂に関する情報を検知するようにでき、結果として
き裂の有無のみならず、そのき裂が材料内でどのように
延びているかをも検知できるようになる。
合を説明したが、き裂2の有無にかかわらず上記2個の
検知電極4,4間の電圧は材料1の材質によって異なる
ことから、あらかじめ既知の材質の材料につきその電圧
を測定しておけば、これを参照して未知の材料の材質あ
るいは既知の材料の経年的変化をも検知することができ
る。
し、本発明においては例えばアルミニウムにミューメタ
ルを被覆せしめた、例えば筒状体のボデー8にその底面
9から垂直方向上方に延びる2個の垂直孔10を設け、
この各垂直孔10内に圧縮スプリング11と検知電極4
をこの順序で挿入し、この検知電極4,4の先端を上記
ボデーの底面9外に突出せしめ、この検知電極4,4の
先端をき裂を検知すべき材料1の面に押圧したとき、こ
の面によって押され、圧縮スプリング11に抗して上記
垂直孔10内に押し込まれ、その先端がボデー8の底面
9に一致され得るようにする。
の検知電極4,4を結ぶライン上で上記検知導体7を絶
縁状態で埋め込み、その両端に可変周波数電源3を接続
し、上記2個の検知電極4,4間には電圧計5を接続せ
しめる。なお、上記検知導体7は上記検知電極4,4と
交叉する部分では検知電極4の外周に沿って迂回せしめ
る。
上記ボデー8の外周面に金属の網等のシールドをかぶせ
るのが好ましい。
デー8の底面9部分をゴム等のフレキシブルな材料とし
ておけば、上記検知導体7を測定すべき材料の面が曲面
であってもこれに沿って配置することができるようにな
り、正確な検知が可能となる。
置は、強磁性体であるフェライトからアルミニウム、オ
ーステナイト鋼、チタニウム等非磁性の金属や、合金、
電導度の低いセラミックス等の材料等に幅広く適用する
ことができる。
い、この箔に孔をあけ、この孔を介して上記検知電極
4,4を材料1に接触せしめても良い。
に示すように検知電極4,4を2組、上記検知導体7に
沿って配置する。
極4,4の検知電圧の比によってき裂の深さを直ちに計
測することができる。
合に比べ略数10倍の感度で材料のき裂の有無や、材質
の劣化及び経年変化等を極めて容易に検知できるように
なる大きな利益がある。
明図である。
Claims (6)
- 【請求項1】 検知導体を被測定導電性材料に沿って線
状に配置し、 この検知導体に交流電流を流し、 上記検知導体に沿った上記材料の複数点間の電圧を検出
し、 この検出した電圧から上記材料の劣化を判断することを
特徴とする材料の劣化計測方法。 - 【請求項2】 上記電流を可変周波数交流電源から供給
し、その周波数を任意に変えて上記電圧を検出する請求
項1記載の材料の劣化計測方法。 - 【請求項3】 ボデーと、このボデーの底面に配置せし
めた検知導体と、上記検知導体に沿ったライン上で上記
底面に露出せしめた2個以上の互いに離間した検知電極
と、この検知電極間の電圧を検出する手段とより成り、
上記検知導体が被測定導電性材料上に沿って配置され、
これに交流電流が流されることを特徴とする材料の劣化
計測装置。 - 【請求項4】 上記検知電極が上記ボデーの底面外に突
出自在である請求項3記載の材料の劣化計測装置。 - 【請求項5】 上記ボデーの底面がフレキシブルで任意
の曲面に変形可能である請求項3または4記載の材料の
劣化計測装置。 - 【請求項6】 上記電流を可変周波数交流電源から供給
する請求項3,4または5記載の材料の劣化計測装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP02716393A JP3189136B2 (ja) | 1993-01-25 | 1993-01-25 | 材料の劣化計測方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP02716393A JP3189136B2 (ja) | 1993-01-25 | 1993-01-25 | 材料の劣化計測方法及び装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06222021A true JPH06222021A (ja) | 1994-08-12 |
JP3189136B2 JP3189136B2 (ja) | 2001-07-16 |
Family
ID=12213395
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP02716393A Expired - Lifetime JP3189136B2 (ja) | 1993-01-25 | 1993-01-25 | 材料の劣化計測方法及び装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3189136B2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08334487A (ja) * | 1995-06-07 | 1996-12-17 | Tetsuo Shoji | 導電性螺旋検体の非破壊的劣化検査方法及び装置 |
WO2010140525A1 (ja) * | 2009-06-04 | 2010-12-09 | Ntn株式会社 | 焼入れ品質検査装置および焼入れ品質検査方法 |
JP2011169792A (ja) * | 2010-02-19 | 2011-09-01 | Yazaki Corp | 接合判定装置、電磁圧接装置、及び、接合判定方法 |
CN114088771A (zh) * | 2021-11-09 | 2022-02-25 | 衡阳镭目科技有限责任公司 | 检测极耳质量的方法和装置 |
-
1993
- 1993-01-25 JP JP02716393A patent/JP3189136B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08334487A (ja) * | 1995-06-07 | 1996-12-17 | Tetsuo Shoji | 導電性螺旋検体の非破壊的劣化検査方法及び装置 |
WO2010140525A1 (ja) * | 2009-06-04 | 2010-12-09 | Ntn株式会社 | 焼入れ品質検査装置および焼入れ品質検査方法 |
JP2011169792A (ja) * | 2010-02-19 | 2011-09-01 | Yazaki Corp | 接合判定装置、電磁圧接装置、及び、接合判定方法 |
CN114088771A (zh) * | 2021-11-09 | 2022-02-25 | 衡阳镭目科技有限责任公司 | 检测极耳质量的方法和装置 |
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Publication number | Publication date |
---|---|
JP3189136B2 (ja) | 2001-07-16 |
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