JPH07218473A - 磁性管用の内挿型の包被渦流探傷子 - Google Patents

磁性管用の内挿型の包被渦流探傷子

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JPH07218473A
JPH07218473A JP753094A JP753094A JPH07218473A JP H07218473 A JPH07218473 A JP H07218473A JP 753094 A JP753094 A JP 753094A JP 753094 A JP753094 A JP 753094A JP H07218473 A JPH07218473 A JP H07218473A
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JP
Japan
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eddy current
current probe
pole
magnetic
radius direction
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JP753094A
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English (en)
Inventor
Akihiko Okubo
明彦 大久保
Seiichirou Tomoura
誠一郎 友浦
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Asahi Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Asahi Chemical Industry Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 磁性管の割れ、腐食、減肉、孔食などの損傷
を円滑に渦流探傷する。 【構成】 主に、磁石と、磁性管と共に磁路を形成する
継鉄と、送受信用のコイルとで構成される探傷子の外
がシームレスの収縮チューブで包被されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、熱交換器や凝縮器など
に組み込まれている鋼管などの磁性管の割れ、腐食、減
肉、孔食などの損傷を渦流探傷する場合に用いられる内
挿型の渦流探傷子に関するものである。
【0002】
【従来の技術】熱交換器などに組み込まれた鋼管などの
磁性管の損傷程度を知るためには、従来、抜管した実物
をサンプリングし破壊検査する方法がある。この抜管サ
ンプルによる破壊検査は、組み込まれた管全数の損傷程
度を知ることが不可能であり、また最も損傷の進んだ管
をサンプリングできる確率は著しく低い。
【0003】非破壊検査として超音波による精密探傷法
がある。これは、感度及び精度は高いが探傷速度が遅
く、また探傷前の前処理(管のクリーニングなど)に大
きな労力を要するため、管の数が多い場合は実質的に全
数検査は困難で部分検査にならざるを得ない。さらに非
破壊検査として渦流探傷法がある。これは、探傷速度が
速く前処理が簡便で非磁性体(ある種のステンレス鋼、
銅、チタンなど)管に対しては十分な感度及び精度を有
するが、磁性体(炭素鋼など)管に対しては、透磁率が
高いため強い磁場で飽和磁化しないと電磁波が内部まで
浸透しないことや、透磁率が不均一であるためそれが雑
音となって欠陥信号との弁別が困難となることにより、
感度及び精度が極めて低い。
【0004】渦流探傷子の測定精度を高めるためには、
検査対象の磁性管の内周面と渦流探傷子の外周面との隙
間がなるべく小さいことが必要とされる。検査対象の磁
性管は所定の寸法公差を以て製造されている筈である
が、実際の管の内径変動は零ではなく、局部的な凹凸変
動も避け難く、而も熱交換などの実際用途に供した際の
汚れ、銹、傷などの平滑面を阻害する要因も多々ある。
工場運転停止の短期間に莫大な数の被検査管を処理する
要請からして、渦流探傷子をかなりの速度で移動させて
検査する必要がある。ところが、渦流探傷子の強大な磁
力が検査対象の磁性管に対して吸引力を作用するので、
渦流探傷子の高速移動は一層困難になる。
【0005】そこで、それらの難題の対策として、被磁
性材料で丈夫なステンレスの薄い板で渦流探傷子の外周
を覆うことが行われている。これは、いわば食品の「の
り巻」のように、薄いステンレス板を渦流探傷子に捲き
つけて重ね合わせ部分を接着するものである。その際
に、「浮き」がないように渦流探傷子の本体に密着して
接着することが困難である。接着できたとしても、重ね
合わせ部分は二重の「巻重なり」となり、全周上に不均
一部分が生じ、使用時の作業性および測定精度にマイナ
ス要因となる。更に、一旦接着したものを摩耗などで交
換更新する際に逆に接着を解除して外すことが困難であ
る。
【0006】使用に際して、渦流探傷子の両端部分でス
テンレス薄板が中心に向かってすぼまっていないので、
めくれる恐れがある。またステンレスは非磁性である
が、導電性なので、渦流探傷子の移動時にステンレス薄
板に渦電流が発生する。これは測定の感度低下要因とな
る。ステンレス薄板は表面が粗くなって、その摩擦係数
が増大し、操作し難くなり、損傷を受け易くなる。特に
ステンレス薄板のコイル直外周の部分が摩耗した時に
は、較正が必要になる。更にステンレス薄板の取替更新
の際にも較正が必要になる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】渦流探傷子は被検査管
との間に引力が発生した状態で被検査管内を摺動移動す
るが、本発明は、移動を円滑に行うために、非磁性で且
つ励起の渦電流の悪影響を受けることなく、摺動性良好
で渦流探傷子の本体に密着し而も両端部がすぼまってい
て円滑に移動する保護材を有する渦流探傷子を提供す
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、N極とS極が
軸対称に配される磁石と、前記の磁石と探傷対象の磁性
管と共に磁路を形成する継鉄と、中央に設けられる送受
信用のコイルと、外周を包被するシームレスの収縮チュ
ーブとを有することを特徴とする包被渦流探傷子であ
り、更に高飽和の棒状の継鉄と、この中央に設けられる
送受信用のコイルと、一方が半径方向外方にN極かつ他
方が半径方向内方にN極であり、前記の継鉄の両端に嵌
装される永久磁石と、外周を包被するシームレスの収縮
チューブとを有することを特徴とする包被渦流探傷子で
ある。
【0009】収縮チューブはシームレスの熱可塑性樹脂
の筒状延伸シートを所要温度に加熱収縮したものであ
る。加熱収縮性の熱可塑性樹脂としては塩化ビニリデ
ン、ポリテトラフルオロエチレン、ポリエチレン、ポリ
アミド等がある。摩擦係数が低い、即ち摺動性に優れ、
耐摩耗性が良い、ポリテトラフルオロエチレンが好まし
い。収縮前の筒状延伸シートの厚さは、探傷精度および
使用時の減耗などを考慮して決められるが、0.1〜
0.5mm位が適当である。収縮後の収縮チューブの厚
さは0.15〜0.75mm位になる。
【0010】
【実施例1】本発明実施例の基本構成を示す図1および
図2において、継鉄1は、現在実用的に最大の飽和磁束
密度2.4ウェバー/平方メートルを有する鉄・コバル
ト合金よりなる中央部が膨らんだ丸い棒状のものであ
る。永久磁石2A、2Bは、現在実用的に最大の残留磁
束密度1ウェバー/平方メートル以上、保磁力10キロ
エルステッド以上のネオジウム・ボロン・鉄磁石やプラ
セオジウム・ボロン・鉄磁石よりなる円環状で、幾分先
細りのものであって端部に多少のテーパがつけられて、
継鉄1の両端付近に密着して嵌装される。永久磁石2A
は円環の半径方向外方にN極に、すなわち半径方向外方
へ磁束を送出するように形成される。従って、永久磁石
2Aの半径方向内方にS極に、すなわち半径方向内方か
ら永久磁石2A内に磁束を受入するように形成されてい
る。永久磁石2Aは継鉄1の一端付近に密着して嵌装さ
れる。
【0011】これと対照的に永久磁石2Bは円環の半径
方向内方にN極に、すなわち半径方向内方へ磁束を送出
するように形成される。従って永久磁石2Bの半径方向
外方にS極に、すなわち半径方向外方から永久磁石2B
内に磁束を受入するように形成されている。コイル3は
適当な樹脂層4を介して継鉄1の中央部付近に捲回され
ている。コイル3は電磁波を被探傷管5に送出し、その
反応を受入する送受信用であって、送信と受信を別物す
るか、両者共用にするか適宜選択される。なおコイル3
と電磁波送受信装置(図示しない)と適当に接続され
る。収縮チューブ5は、シームレスのテフロン(デュポ
ン社製のポリテトラフルオロエチレン)筒状延伸シート
を加熱収縮せしめて渦流探傷子の本体に包被密着してい
る。両端部は永久磁石2A、2Bの先細りテーパに沿っ
て先細り密着している。使用に際しては、渦流探傷子全
体は適当な手段(図示しない)に依って被探傷管6に挿
入、排出される。両端部が先細りなので、渦流探傷子を
円滑に操作できる。
【0012】
【実施例2】本発明実施例の基本構成を示す図3におい
て、永久磁石2は高い磁気モーメントをもつ磁石、例え
ばアルニコ磁石からなり、軸方向に磁化している。継鉄
1a、1bは高い飽和磁束密度を持つ軟磁性材料、例え
ば鉄コバルト合金もしくは炭素鋼からなり、永久磁石2
の両端に密着して装着される。さらに継鉄1a、1bに
は非磁性材料例えばステンレス等からなるテーパ付きの
ガイド7a、7bが密着して装着されている。コイル3
は適当な樹脂層4を介して永久磁石2の中央付近に捲回
されている。コイル3は電磁波を被探傷管6に送出し、
その反応を受け入れする送受信用であり、送信と受信を
別物するか、両者共用にするか適宜選択される。なおコ
イル3は電磁波送受信機(図示しない)と接続される。
樹脂層4a、4bは継鉄1a、1b、コイル3、樹脂層
4a、4bと外径を同じくするために取り付けられてい
る。磁束は永久磁石2−継鉄1a−被探傷管6−継鉄1
b−永久磁石2と通り磁路を形成する。
【0013】従って継鉄1a、1bの外周部と継鉄直上
の被探傷管6の間には磁気による引力が働くので、探傷
を行うために被探傷管6の中で渦流探傷子を移動させる
際に、継鉄1a、1bは損傷を受けないために、収縮チ
ューブ5が設けられる。収縮チューブ5はシームレスの
ポリエチレンテレフタレートの筒状延伸シートを加熱収
縮せしめて、渦流探傷子の本体に被覆密着する。その際
に両端部のガイド7a、7bの先細りテーパに沿って先
細り密着する。使用に際しては、渦流探傷子全体は適当
な手段(図示しない)に依って被探傷管6に挿入、排出
される。両端部が先細りなので、渦流探傷子を円滑に操
作できる。
【0014】また図4において示される渦流探傷子のよ
うに、図3の永久磁石2の部分を高い飽和磁束密度を持
つ軟磁性材料、例えば鉄コバルト合金もしくは炭素鋼か
らなる鉄芯15に置き換え、樹脂層4a、4bを電磁石
コイル9a、9bに置き換えた、電磁石により被探傷管
6を磁化せしめる渦流探傷子でも同様である。尚、電磁
石コイル9a、9bは直流電源装置(図示しない)と接
続される。
【0015】
【発明の効果】本発明に依ると、渦流探傷子を検査対象
の磁性管内を円滑に移動させることができ、包被が非導
電性なので、余計な渦電流影響がなく、探傷が精度良く
行うことができる。また包被の取付取外しも容易で、探
傷作業の全体管理も能率的になる。更に副次的には、従
来の場合には包被交換に難渋することや交換時の較正の
面倒さから、包被が磨滅してコイル切れのトラブル発生
に至るまで、使用し続ける弊害なども解消される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明実施例の軸方向断面図である。
【図2】本発明実施例の軸と垂直方向断面図である。
【図3】本発明の別の実施例の軸方向断面図である。
【図4】本発明の更に別の実施例の軸方向断面図であ
る。
【符号の説明】
1 1a、1b 継鉄 2 2A、2B 永久磁石 3 コイル 4 4a、4b 樹脂層 5 収縮チューブ 6 被探傷管(磁性管) 7a、7b ガイド 8 鉄芯 9a、9b 電磁石コイル

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 N極とS極が軸対称に配される磁石と、
    前記の磁石と探傷対象の磁性管と共に磁路を形成する継
    鉄と、中央に設けられる送受信用のコイルと、外周を包
    被するシームレスの収縮チューブとを有することを特徴
    とする包被渦流探傷子。
  2. 【請求項2】 高飽和の棒状の継鉄と、この中央に設け
    られる送受信用のコイルと、一方が半径方向外方にN極
    かつ他方が半径方向内方にN極であり、前記の継鉄の両
    端に嵌装される永久磁石と、外周を包被するシームレス
    の収縮チューブとを有することを特徴とする包被渦流探
    傷子。
JP753094A 1994-01-27 1994-01-27 磁性管用の内挿型の包被渦流探傷子 Withdrawn JPH07218473A (ja)

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