JPH07294488A - 残留磁気測定方法 - Google Patents

残留磁気測定方法

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JPH07294488A
JPH07294488A JP11177694A JP11177694A JPH07294488A JP H07294488 A JPH07294488 A JP H07294488A JP 11177694 A JP11177694 A JP 11177694A JP 11177694 A JP11177694 A JP 11177694A JP H07294488 A JPH07294488 A JP H07294488A
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JP
Japan
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residual magnetism
steel pipe
magnetic flux
inspected
coil
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JP11177694A
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English (en)
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Tsutomu Furuyama
勉 古山
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JFE Steel Corp
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Kawasaki Steel Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 鋼管を傷付けることなく、その残留磁気を高
精度かつ迅速に測定できるようにすること。 【構成】 鋼管10の軸心をサーチコイル11の軸心に
一致させた後、上記鋼管をサーチコイルの軸心に沿って
移動させて磁束数を計測し、鋼管外表面とサーチコイル
との距離及び鋼管の管厚を考慮して上記磁束数を補正
し、この補正された磁束数から磁束密度を求めて鋼管の
残留磁気を測定するものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は非破壊検査としての磁気
探傷検査後、被検査材の残留磁気を測定する残留磁気測
定方法に関する。
【0002】
【従来の技術】鋼管や棒鋼等の被検査材を磁気探傷検査
した後には、脱磁処理を実施して、被検査材に残る残留
磁気を許容レベル以下にする必要がある。
【0003】この残留磁気を測定する測定方法として、
図7に示すように、ガウスメータ(商品名)1を用い
て、被検査材2の端部の磁束密度を測定する方法や、図
8に示すように、被検査材の軸方向中央位置に切欠部3
を加工し、ガウスメータ1を用いて、この切欠部3にお
ける磁束密度を測定する方法がある。
【0004】更に、図9に示すように、サーチコイル4
にフラックスメータ(商品名)5を接続し、サーチコイ
ル4内に被検査材2を一定速度で通過させて、フラック
スメータ5の読取値Q(マックスウェルターン)を求
め、 M′=(Q/T)×104 ・・・ G′=M′/A ・・・ 式及びから、被検査材2の各部の磁束密度G′(ガ
ウス)を測定している。ここで、Tはサーチコイル4の
巻数(ターン)、Aはサーチコイル4の軸心方向の断面
積(mm2)、M′は被検査材2の磁束数(マックスウェ
ル)である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記図7に
示す測定方法(第1従来例)では、被検査材2の端部の
残留磁気は測定可能となるものの、残留磁気の高い被検
査材2の胴体部(中央部を含む)の残留磁気を測定する
ことができない。
【0006】また、図8に示す測定方法(第2従来例)
では、被検査材2の胴体部の残留磁気を測定するため
に、被検査材2に切欠部3を形成しなければならない。
【0007】更に、図7に示す測定方法(第3従来例)
では、被検査材2の各部の残留磁気を迅速に測定できる
ものの測定精度が低い。つまり、この第3従来例の測定
方法における被検査材2の胴体部の残留磁気測定値は、
図2及び図3において黒丸で示される(図4及び図6に
おいても同様)。この部分の実際の残留磁気は、上記被
検査材2の測定箇所を切断して、図7に示す第1従来例
の測定方法により測定された値であり、図2及び図3で
は白丸で示される(図4及び図6においても同様)。こ
のように、第3従来例の残留磁気測定方法では、残留磁
気の測定値が実際の値と異なり、測定精度が低い。
【0008】この発明は、上述の事情を考慮してなされ
たものであり、被検査材を傷付けることなく、その残留
磁気を高精度且つ迅速に測定できる残留磁気測定方法を
提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、被検査材の軸
心を測定コイルの軸心に一致させた後、上記被検査材を
上記測定コイルの軸心に沿って移動させて磁束数を計測
し、上記被検査材の外表面と上記測定コイルとの距離及
び上記被検査材の肉厚を考慮して上記磁束数を補正し、
この補正された磁束数から磁束密度を求めて、上記被検
査材の残留磁気を測定するものである。
【0010】
【作用】従って、この発明に係る残留磁気測定方法によ
れば、測定コイルの軸心を被検査材の軸心に一致させて
被検査材の磁束数を計測し、被検査材の表面と測定コイ
ルとの距離及び被検査材の肉厚を考慮して、計測された
上記磁束数を補正したことから、残留磁気の測定精度を
向上させることができる。
【0011】また、被検査材を測定コイルの軸心に沿っ
て移動させることにより、被検査材の残留磁気を、被検
査材を傷付けることなく、しかも迅速に測定できる。
【0012】
【実施例】以下、この発明の実施例を、図面に基づいて
説明する。図1は、本発明に係る残留磁気測定方法の一
実施例を示す構成図である。図2は、鋼管において外径
別の残留磁気測定値を示すグラフである。図3は、鋼管
において管厚別の残留磁気測定値を示すグラフである。
図4は、補正係数を決めるためのグラフである。図5
は、図1の残留磁気測定方法を用いて実施される脱磁方
法を示す構成図である。図6は、図5の脱磁方法におい
て測定された残留磁気の測定値を示すグラフである。
【0013】図1に示すように、被検査材としての鋼管
10は、、測定コイルとしてのサーチコイル11内に通
過可能に設けられる。このサーチコイル11に接続され
た計測器としてのフラックスメータ12によって、鋼管
10に残留する各部の残留磁気の読取値Q(マックスウ
ェルターン)が読取られる。また、サーチコイル11
は、シリンダ装置13のピストンロッド14に設置され
て、サーチコイル11の軸心が鋼管10の軸心と一致す
るよう調整可能とされる。これにより、鋼管10の外表
面とサーチコイル11との距離B(mm)が鋼管10の周
方向に一定値に設定される。
【0014】さて、鋼管10の残留磁気を測定するに
は、まず、シリンダ13を進退させて、サーチコイル1
1の軸心を鋼管10の軸心に一致させる。次に、鋼管1
0をサーチコイル11内で軸方向に移動させて、鋼管1
0の各部(端部及び胴体部)において読取値Qをフラッ
クスメータ12にて計測する。鋼管10の管厚をC(m
m) 、サーチコイル11の巻数をT(ターン)として、
鋼管10の各部の磁束数M(マックスウェル)を、式 M=(Q/T)×104 −(B×0.6)+(C×2) ・・・ から求める。
【0015】この式において、距離Bの係数0.6 と管
厚Cの係数2は、図4のようにして決定される。即ち、
図4(A)では、鋼管10の管厚Cを一定値とし、サー
チコイル11と鋼管10の外表面との距離Bが20mm、10
mm、5mm の各場合について、上記第3従来例の測定方法
から式によって求めた磁束数M′を黒丸で示し、その
部分の実際の磁束数M′を白丸で示している。距離Bの
各値についての黒丸と白丸との磁束数M′の差から、上
述の距離Bの係数0.6 が決定されている。また、図4
(B)では、鋼管10の外表面とサーチコイル11との
距離Bを一定値とし、鋼管10の管厚Cが20mm、10mm、
5mm の各場合について、上記第3従来例の測定方法から
式によって求めた磁束数M′を黒丸で示し、その部分
の実際の磁束数M′を白丸で示している。これらの管厚
Cの各値についての黒丸と白丸との磁束数M′の差か
ら、上述の管厚Cの係数2が決定されている。
【0016】式から求めた鋼管10の各部の磁束数M
から、式を用いて、鋼管10の各部の磁束密度G(ガ
ウス)を求める。 G=M/A ・・・
【0017】このようにして求められた磁束密度Gは、
図2及び図3において2重丸で示され、鋼管10の外径
寸法や、鋼管10の管厚Cに関わらず、白丸で示した実
際の磁束密度と略一致し、残留磁気が高精度にて測定さ
れていることが分かる。
【0018】ところで、図5に示すように、脱磁コイル
15の両側に第1サーチコイル16と第2サーチコイル
17を設置し、これらの第1サーチコイル16及び第2
サーチコイル17を用いて上述の残留磁気測定方法を実
施し、脱磁コイル15により脱磁を実施する。脱磁コイ
ル15による脱磁処理は、第1サーチコイル16にて計
測された鋼管10の残留磁気の測定値(磁束密度G)に
基づき脱磁コイル15へ導く脱磁電流値を変更させて実
施する。その後、第2サーチコイル17を用いて再び鋼
管10の残留磁気を測定し、許容レベル以下であるかを
判定する。
【0019】例えば、鋼管10の外径(直径)を200mm
、鋼管10の管厚Cを20mm、サーチコイル16、17
の巻数を200 ターン、サーチコイル16、17のコイル
内径を500mm 、サーチコイル16、17を構成する導線
の直径を2mm とし、鋼管10を搬送速度50m/分でサー
チコイル16、17内を通過させる。このとき、鋼管1
0の外表面とサーチコイル16、17との距離Bは(50
0 −200)/2 =150mm となり、サーチコイル16、17
の軸方向断面積Aはπ(2/2)2 ×2 ×200 =400 π
mm2 となる。従って、サーチコイル16、17にそれぞ
れ接続されたフラックスメータ18、19の読取値Qを
用いて、式及び式から鋼管10の残留磁気を測定で
き、この結果、図6に示すように、残留磁気を磁束密度
Gとして2重丸で表示する。この図6では、同一の鋼管
10の残留磁気を第3従来例の測定方法で測定したもの
を黒丸で示し、鋼管10の測定箇所を切断して第1従来
例の測定方法で測定した磁束密度を実際の値として白丸
で示す。
【0020】このように、この場合にも、式及び式
を用いた残留磁気測定方法は、従来の残留磁気測定方法
と比べて実際の値に略一致し、測定精度が向上している
ことが判明する。
【0021】以上のように、上記実施例における残留磁
気測定方法によれば、以下〜の作用効果を奏する。
【0022】シリンダ装置13、20、21を用い
て、サーチコイル11、16、17の軸心を鋼管10の
軸心に一致させ、鋼管10の残留磁気をフラックスメー
タ12、18、19を用いて読取値Qとして読取り、こ
の読取値Qから磁束数M′を求め、鋼管10の外表面と
サーチコイル11、16、17との距離B及び鋼管10
の管厚Cを考慮して、式に示すように上記磁束数M′
を補正して磁束数Mを求めたことから、残留磁気の測定
精度を著しく向上させることができる。
【0023】また、鋼管10を測定コイル11、1
6、17の軸心に沿って移動させることにより、鋼管1
0の残留磁気を測定できるので、鋼管10を傷付けるこ
となく、しかも迅速に測定することができる。
【0024】更に図5に示すように、第1サーチコイ
ル16を用い、式及び式にて算出された残留磁気測
定データに基づき、鋼管10毎に脱磁条件(脱磁電流
値)を変更して脱磁コイル15により脱磁を実施できる
ので、各鋼管10の脱磁を良好に実施でき、鋼管10の
残留磁気を極めて低レベルにすることができる。
【0025】尚、上記実施例においては、被検査材とし
て鋼管10を用いる場合を述べたが、棒鋼についても同
様に適用できる。
【0026】
【発明の効果】以上のように、この発明に係る残留磁気
測定方法によれば、被検査材を傷付けることなく、その
残留磁気を高精度且つ迅速に測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明に係る残留磁気測定方法の1実
施例を示す構成図である。
【図2】図2は、鋼管において外径別の残留磁気測定値
を示すグラフである。
【図3】図3は、鋼管において管厚別の残留磁気測定値
を示すグラフである。
【図4】図4は、補正係数を決めるためのグラフであ
る。
【図5】図5は、図1の残留磁気測定方法を用いて実施
される脱磁方法を示す構成図である。
【図6】図6は、図5の脱磁方法において測定された残
留磁気の測定値を示すグラフである。
【図7】図7は第1従来例の残留磁気測定方法を示す構
成図である。
【図8】図8は、第2従来例の残留磁気測定方法を示す
構成図である。
【図9】図9は、第3従来例の残留磁気測定方法を示す
構成図である。
【符号の説明】
10 鋼管 11 サーチコイル 12 フラックスメータ 13 シリンダ装置

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被検査材の軸心を測定コイルの軸心に一
    致させた後、上記被検査材を上記測定コイルの軸心に沿
    って移動させて磁束数を計測し、上記被検査材の外表面
    と上記測定コイルとの距離及び上記被検査材の肉厚を考
    慮して上記磁束数を補正し、この補正された磁束数から
    磁束密度を求めて、上記被検査材の残留磁気を測定する
    残留磁気測定方法。
  2. 【請求項2】 測定コイルに接続された計測器の読取値
    をQ(マックスウェルターン)、測定コイルの巻数をT
    (ターン)、測定コイルの断面積をA(mm2)、測定コイ
    ルと被検査材外表面との距離をB(mm),被検査材の肉厚
    をC(mm)とすると、被検査材の磁束数M(マックスウェ
    ル)、被検査材の磁束密度G(マックスウェル)は、 M=(Q/T)×104 −(B×0.6)+(C×2) G=M/A にて算出される請求項1に記載の残留磁気測定方法。
JP11177694A 1994-04-28 1994-04-28 残留磁気測定方法 Withdrawn JPH07294488A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102062499B1 (ko) * 2019-07-17 2020-01-03 전한별 금속가공물의 잔류자기 측정장치
TWI684747B (zh) * 2019-03-12 2020-02-11 中國鋼鐵股份有限公司 利用磁通量計、天平及退磁線圈對燒結釹鐵硼磁石產品磁性量測方法
CN115032577A (zh) * 2022-08-10 2022-09-09 之江实验室 一种环形铁氧体材料低噪声剩磁检测装置及方法

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Effective date: 20010703