JPS58179305A - 電磁超音波計測装置 - Google Patents
電磁超音波計測装置Info
- Publication number
- JPS58179305A JPS58179305A JP6112682A JP6112682A JPS58179305A JP S58179305 A JPS58179305 A JP S58179305A JP 6112682 A JP6112682 A JP 6112682A JP 6112682 A JP6112682 A JP 6112682A JP S58179305 A JPS58179305 A JP S58179305A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steel pipe
- coil
- electromagnetic ultrasonic
- measuring device
- excitation
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
- G01N29/22—Details, e.g. general constructional or apparatus details
- G01N29/24—Probes
- G01N29/2412—Probes using the magnetostrictive properties of the material to be examined, e.g. electromagnetic acoustic transducers [EMAT]
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B17/00—Measuring arrangements characterised by the use of infrasonic, sonic or ultrasonic vibrations
- G01B17/02—Measuring arrangements characterised by the use of infrasonic, sonic or ultrasonic vibrations for measuring thickness
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2291/00—Indexing codes associated with group G01N29/00
- G01N2291/02—Indexing codes associated with the analysed material
- G01N2291/028—Material parameters
- G01N2291/02854—Length, thickness
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2291/00—Indexing codes associated with group G01N29/00
- G01N2291/04—Wave modes and trajectories
- G01N2291/042—Wave modes
- G01N2291/0421—Longitudinal waves
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Length Measuring Devices Characterised By Use Of Acoustic Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
本発明は電磁超音波計測装置に係り、更に具体的には鋼
管に縦波の超音波を発生させ、その反射波又は透過波會
測足することにより鋼管の厚みを計測する電磁超音波計
測装置に関する。 従来、金属材料の厚み測定、探傷等の計測には圧電素子
を用い次超音波厚み計、超音波探傷器などが使用されて
いる。かかる装置は超音波を被検材中に効率良く伝える
ために音源（探触子Ｊと被検材との間に接触媒質（通常
は水）を必要とする。 このため、高温材やスケールあるいは表面の凹凸の著し
い材料の計測は困難であった。 従って被検材の温度や表面状態などに影響されることな
く超音波の送受信を行うことが強く要求されている。か
かる要求を満足すべく前記媒質を工費にする方法として
磁界と渦電流の相互作用によるローレンツ力を利用した
電磁超音波探傷装置が特公昭４４−２４８６７号などで
提案されている。 電磁超音波計測に最も一般的に用いられる超音波の波動
モードには縦波と横波の二種類がある。 いずれのモードの波動を用いるかは被検材との組合せで
決まり、当然、検出効率の曳い万を採用することになる
。 ところで、縦波と横波は以下の如く相違する。 即ち、縦波は圧縮波とも云われ、波の進行方向と同一方
向に振動し、気体、液体、固体中で存在する。これに対
し、横波は剪断波とも云わｎ、波の進行方向と垂直な方
向に振動し、固体中でのみ存在する。この横波は被検材
が高温（鉄では約８００Ｃ以上］になると材料中での減
衰が大きくなる。 本発明は特に高温状態にある被検材の厚み計測に有効な
縦波の超音波を用いる電磁超音波計測装置に関するもの
である。 縦波の超音波を用いる電磁超音波計測装置の構造は電磁
石磁極の外周部に送受信コイルを設けたｔのが一般的で
ある。 第１図には電磁超音波計測装置の従来例の構成を示し、
第２図はその電磁石部分の底面図を示す。 第１図、第２図において、直流励磁コイル２と断面８字
状の鉄心３により構成される直流電磁石４が配置され、
鉄心３の中央磁極５の外周部には超音波送受信コイル６
が取付られている。７は直流励磁コイル２に直流電圧を
印加する九めの直流電源、８は送受信コイル６にパルス
電圧を印加する之めのパルス発生器、９は送受信コイル
６よシ検出された検出信号を増幅する増幅器、１ＯＦｉ
表示器である。 この構成において、直流励磁コイル２を直流電源７で励
磁し被検材ｌに直流磁界（図中点線で示すＪｋ与える。 次に送受信コイル６にパルス発生器８よりパルス電圧を
印加すると変化磁束が発生し、変化磁束により鋼管ｌの
表面に渦電流１が発ち 生する。渦電流ｉと予め与えて束い九前記直流磁界の鋼
管表面と平行方向の磁界成分の磁束密度Ｂ、とが相互作
用し、鋼管１表面と垂直な方向（２方向）に変化歪ｖｓ
ｃ７ｖミンクの左手の法則）が発生し、該変化歪Ｆ、は
鋼管１０表面と垂直な方向（２方向）に伝播する。即ち
、縦波が発生する。変化歪Ｆ、は磁束密度Ｂ、と渦電流
ｉとの積に比例し、 Ｆ、−Ｂア・五 ・・・・・・・・・・
・・・・・・・・ｆｌ）と表わされる。そしてこの超音
波に被検材１内部會伝播し、被検材１中の底面からの反
射超音波に前述と逆の過程
管に縦波の超音波を発生させ、その反射波又は透過波會
測足することにより鋼管の厚みを計測する電磁超音波計
測装置に関する。 従来、金属材料の厚み測定、探傷等の計測には圧電素子
を用い次超音波厚み計、超音波探傷器などが使用されて
いる。かかる装置は超音波を被検材中に効率良く伝える
ために音源（探触子Ｊと被検材との間に接触媒質（通常
は水）を必要とする。 このため、高温材やスケールあるいは表面の凹凸の著し
い材料の計測は困難であった。 従って被検材の温度や表面状態などに影響されることな
く超音波の送受信を行うことが強く要求されている。か
かる要求を満足すべく前記媒質を工費にする方法として
磁界と渦電流の相互作用によるローレンツ力を利用した
電磁超音波探傷装置が特公昭４４−２４８６７号などで
提案されている。 電磁超音波計測に最も一般的に用いられる超音波の波動
モードには縦波と横波の二種類がある。 いずれのモードの波動を用いるかは被検材との組合せで
決まり、当然、検出効率の曳い万を採用することになる
。 ところで、縦波と横波は以下の如く相違する。 即ち、縦波は圧縮波とも云われ、波の進行方向と同一方
向に振動し、気体、液体、固体中で存在する。これに対
し、横波は剪断波とも云わｎ、波の進行方向と垂直な方
向に振動し、固体中でのみ存在する。この横波は被検材
が高温（鉄では約８００Ｃ以上］になると材料中での減
衰が大きくなる。 本発明は特に高温状態にある被検材の厚み計測に有効な
縦波の超音波を用いる電磁超音波計測装置に関するもの
である。 縦波の超音波を用いる電磁超音波計測装置の構造は電磁
石磁極の外周部に送受信コイルを設けたｔのが一般的で
ある。 第１図には電磁超音波計測装置の従来例の構成を示し、
第２図はその電磁石部分の底面図を示す。 第１図、第２図において、直流励磁コイル２と断面８字
状の鉄心３により構成される直流電磁石４が配置され、
鉄心３の中央磁極５の外周部には超音波送受信コイル６
が取付られている。７は直流励磁コイル２に直流電圧を
印加する九めの直流電源、８は送受信コイル６にパルス
電圧を印加する之めのパルス発生器、９は送受信コイル
６よシ検出された検出信号を増幅する増幅器、１ＯＦｉ
表示器である。 この構成において、直流励磁コイル２を直流電源７で励
磁し被検材ｌに直流磁界（図中点線で示すＪｋ与える。 次に送受信コイル６にパルス発生器８よりパルス電圧を
印加すると変化磁束が発生し、変化磁束により鋼管ｌの
表面に渦電流１が発ち 生する。渦電流ｉと予め与えて束い九前記直流磁界の鋼
管表面と平行方向の磁界成分の磁束密度Ｂ、とが相互作
用し、鋼管１表面と垂直な方向（２方向）に変化歪ｖｓ
ｃ７ｖミンクの左手の法則）が発生し、該変化歪Ｆ、は
鋼管１０表面と垂直な方向（２方向）に伝播する。即ち
、縦波が発生する。変化歪Ｆ、は磁束密度Ｂ、と渦電流
ｉとの積に比例し、 Ｆ、−Ｂア・五 ・・・・・・・・・・
・・・・・・・・ｆｌ）と表わされる。そしてこの超音
波に被検材１内部會伝播し、被検材１中の底面からの反
射超音波に前述と逆の過程
【フレミングの右手の法則】
により送受信コイル６で渦電流によシ発生する起電力と
して検出され、その検出信号レベルＶｌは次式に示す如
くＢアの自乗に比例する。 Ｖｍ値（Ｂｙｅ” ・１ ・・・・・・・・・・
・・・・・・・・（２１崗、渦電流ゑと直流磁界の他の
方向成分Ｂ、と鬼相互作用すると横波が発生するがこれ
は本発明とは直接関係ないのでその説明は省略する。 ところで、高温状態にある鋼管の厚みを計測する目的は
製造工程に訃いて鋼管の厚み変ｍ（又は偏肉量）ｔ−計
測して圧延機の制御のために厚み変動量鷺帰還し鋼管の
厚みの変化を極力小さくすることである。従って、鋼管
の円周方向全面計測あるいは円周方向多点計測（一般的
に４〜８点計測）を行うことが必要となる。鋼管の円周
方向全面厚み計量は厚み計を鋼管の外径にそって回転さ
せることにより行える。しかし、製造工程中での鋼管は
必ずしも真円状ではなく多少の変形（例えば楕円状］が
生じていたり、鋼管自体が振動してい友すする。この次
め、鋼管の円周方向全面厚み計測に実用するのが１しく
、一般的には円周方向多点計測することが有利と考えら
れている。 上述した従来の電磁超音波計測装置を用いて鋼管の厚み
計測を行う際の最大の問題点は、直流電磁石４と送受信
コイル６より構成される電磁超音波送受信部分の大きさ
が特に高温状態にある鋼管に適用しようとすると冷却構
造まで含めるときの外径が１５０ｍｍから２ＱＱｆｎｍ
になるということである。電磁超音波送受信部分の大き
さが外径１５０１１１ｍもあったのでは外径１００ｍｍ
程度の鋼管の厚みは上下方向２点の計測しか物理的に不
可能となる。 従来のく磁超音波計測装置の他の問題点は超音波検出信
号レベルＶｍが小さいとと唖ある。信号レベル■稟を向
上しようとするには式（２）より明らかな如く、直流磁
界の被検材１表面と平行方向の磁＊Ｂｙ’ｒ：増大すれ
ば良い。しかし、従来の電磁石４の磁極の構造では中央
磁極５より発生した磁束の大半は被検材１中七通過、又
は貫通して被検材表面に集中しなくなる。その几め、縦
波超音波を送受信する被検材表面に平行な磁界の磁束密
度Ｂアはｈ ３０００Ｇａｕｓｓ８ｉ度が限度となる。 信号レベルＶａｔ−大きくするにく渦電流蓋を増大させ
ることも考えられるが、電流の増大は必然的に印加パル
ス電流、電圧の増大をき几し、安全上の問題が生じる。 以上の理由で縦波電磁超音波計測装置の検出感度は低く
、実用化上の大きな問題となっていた。 本発明の目的は上記した従来技術の欠点を解消し、鋼管
の円周方向多点計測が可能でかつ検出感度の向上を図つ
次電磁超音波計測装置を提供することにある。 本発明の特徴は電磁超音波計測装置において、直流磁場
を発生する直流励磁コイルを被検材を包囲する如く巻回
しかつ該直流励磁コイルが被検材を包囲する空間内にパ
ルス磁場を発生する送受信コイルを配設したことＫある
。 次に８３図に本発明に係る電磁超音波計測装置の一実施
圀の要部の構成を示す。 第３図において、鋼管１を包囲する如く直流励磁コイル
１２が巻回されており、該直流励磁コイル１２の中央部
における鋼管１と対向する位置に送受信コイル１１が配
設されている。 かかる構成において、直流励磁コイル１２より発生する
直流磁束はその大半が鋼管１０表面と平行となる。即ち
、縦波電磁超音波を送受信するのに必要な鋼管表面と平
行な磁場Ｂ、となる。 第３図の実施例において磁場発生効率を改善する為に鉄
心全役けることが考えられる。その実施例を第４図に示
す。同図において、鉄心１３は直流励磁コイル１２を包
囲するように構成されている。 以上の実施例において送受信コイル１１は直流励磁コイ
ル１２中央部の鋼管１表面との対向位置に配置されるよ
うに構成されている。従米尚では一個の送受信コイルに
対し必ず一個の直流電磁石が必要であったが、本発明に
よれば送受信コイルは直流励磁コイル間の空間内であれ
ば被検材の全周どの位置でも良く、又、単一の送受信コ
イルのみならず、複数の送受信コイルを被検材に対向配
置することが可能である。 この構成にした場合の電磁超音波送受信部分は階動構造
まで含せても、その外径は４０図程度あれば充分である
。この九め、鋼管の外径が１００−の場合には円周方向
に少なくとも８個の送受信コイルを配置することが可能
となる。したがって、鋼管の円周方向多点計測が１個の
直流励磁コイルを配するだけで容易に実現できる。 一方、第３図、に４図の構成において、直流励磁コイル
１２によシ発生する直流磁束はその大半が縦波電磁超音
波を送受信するのに必要な鋼管１表面と平行な成分の磁
場Ｂアであり、直流励磁コイル１２の励磁量を増大すれ
ば、はぼ比例的に磁場Ｂ、は増大し、この磁場Ｂｙは１
０００１″’ｊ′？３ａｕｓｓ以上の値會得ることは容
易である。縦波電磁層。ｆ波の検出信号レベルＶ＋ａは
従来法に比べて（２）式より約１１倍（＝（１，０００
９’３，０００）”］の感度の向上が図れ、その効果は
非常に大である。 次に、第３図、第４図の実施例では、より強い磁場を得
る皮め直流励磁コイルをなるべく鋼管近傍に巻回しであ
る。この九め、送受旧コイルを配置する空間が狭くなる
九め設置しずら（なる。 第５図、第６図はこの点を解決した実施例である。なお
、第６図は第５図の実施例において更に磁場発生効率を
改善するために鉄心を設は友実施例である。 第５図、第６図において％２個の直流励磁コイル１４．
１５は各々が独立して鋼管１ｔ−包囲する如く巻回され
ておシ、２個の直流励磁コイル１４゜１５から発生する
直流磁束（図中点線で示す］は加え合わされるように励
磁される。２個の直流励磁コイル１４．１５の閣の空間
に鋼管１と対向して送受信コイル１１が配置されている
。 ＃、第７図に２個の直流励磁コイルの励磁電流の流れる
方向を図中矢印で示す。 また、上記実施例で用い次電磁石の代りに超電導マグネ
ットを用いれは磁場Ｂ、を大きくとることが可能となｉ
ので更に検出感度の向上が図れることは勿論である。 なお上述の説明では送受信コイルは一体であるような説
明をし九が、送信専用コイルと受信専用コイルとは別々
に分割されていても良い。 又、！１１８図に示すごとく、鋼管内側表面に送信専用
コイルＬ６’を配置し、鋼管内側表面に受信専用コイル
１７ｔ−配置、又はその逆の配ａｔすれば。 透過形超音波計欄法が可能である。 以上、説明し次如く本発明によれば直流磁場の向上によ
る検出感度の向上が図れ、かつ、１個あるいは２個の直
流電磁石奮起するだけで、複数の送受信コイルを鋼管に
対向配置することが可能であり、−全周にわたる厚み計
測が可能な電磁超音波計測装ｇ１ｔ−容易に実現できる
。
により送受信コイル６で渦電流によシ発生する起電力と
して検出され、その検出信号レベルＶｌは次式に示す如
くＢアの自乗に比例する。 Ｖｍ値（Ｂｙｅ” ・１ ・・・・・・・・・・
・・・・・・・・（２１崗、渦電流ゑと直流磁界の他の
方向成分Ｂ、と鬼相互作用すると横波が発生するがこれ
は本発明とは直接関係ないのでその説明は省略する。 ところで、高温状態にある鋼管の厚みを計測する目的は
製造工程に訃いて鋼管の厚み変ｍ（又は偏肉量）ｔ−計
測して圧延機の制御のために厚み変動量鷺帰還し鋼管の
厚みの変化を極力小さくすることである。従って、鋼管
の円周方向全面計測あるいは円周方向多点計測（一般的
に４〜８点計測）を行うことが必要となる。鋼管の円周
方向全面厚み計量は厚み計を鋼管の外径にそって回転さ
せることにより行える。しかし、製造工程中での鋼管は
必ずしも真円状ではなく多少の変形（例えば楕円状］が
生じていたり、鋼管自体が振動してい友すする。この次
め、鋼管の円周方向全面厚み計測に実用するのが１しく
、一般的には円周方向多点計測することが有利と考えら
れている。 上述した従来の電磁超音波計測装置を用いて鋼管の厚み
計測を行う際の最大の問題点は、直流電磁石４と送受信
コイル６より構成される電磁超音波送受信部分の大きさ
が特に高温状態にある鋼管に適用しようとすると冷却構
造まで含めるときの外径が１５０ｍｍから２ＱＱｆｎｍ
になるということである。電磁超音波送受信部分の大き
さが外径１５０１１１ｍもあったのでは外径１００ｍｍ
程度の鋼管の厚みは上下方向２点の計測しか物理的に不
可能となる。 従来のく磁超音波計測装置の他の問題点は超音波検出信
号レベルＶｍが小さいとと唖ある。信号レベル■稟を向
上しようとするには式（２）より明らかな如く、直流磁
界の被検材１表面と平行方向の磁＊Ｂｙ’ｒ：増大すれ
ば良い。しかし、従来の電磁石４の磁極の構造では中央
磁極５より発生した磁束の大半は被検材１中七通過、又
は貫通して被検材表面に集中しなくなる。その几め、縦
波超音波を送受信する被検材表面に平行な磁界の磁束密
度Ｂアはｈ ３０００Ｇａｕｓｓ８ｉ度が限度となる。 信号レベルＶａｔ−大きくするにく渦電流蓋を増大させ
ることも考えられるが、電流の増大は必然的に印加パル
ス電流、電圧の増大をき几し、安全上の問題が生じる。 以上の理由で縦波電磁超音波計測装置の検出感度は低く
、実用化上の大きな問題となっていた。 本発明の目的は上記した従来技術の欠点を解消し、鋼管
の円周方向多点計測が可能でかつ検出感度の向上を図つ
次電磁超音波計測装置を提供することにある。 本発明の特徴は電磁超音波計測装置において、直流磁場
を発生する直流励磁コイルを被検材を包囲する如く巻回
しかつ該直流励磁コイルが被検材を包囲する空間内にパ
ルス磁場を発生する送受信コイルを配設したことＫある
。 次に８３図に本発明に係る電磁超音波計測装置の一実施
圀の要部の構成を示す。 第３図において、鋼管１を包囲する如く直流励磁コイル
１２が巻回されており、該直流励磁コイル１２の中央部
における鋼管１と対向する位置に送受信コイル１１が配
設されている。 かかる構成において、直流励磁コイル１２より発生する
直流磁束はその大半が鋼管１０表面と平行となる。即ち
、縦波電磁超音波を送受信するのに必要な鋼管表面と平
行な磁場Ｂ、となる。 第３図の実施例において磁場発生効率を改善する為に鉄
心全役けることが考えられる。その実施例を第４図に示
す。同図において、鉄心１３は直流励磁コイル１２を包
囲するように構成されている。 以上の実施例において送受信コイル１１は直流励磁コイ
ル１２中央部の鋼管１表面との対向位置に配置されるよ
うに構成されている。従米尚では一個の送受信コイルに
対し必ず一個の直流電磁石が必要であったが、本発明に
よれば送受信コイルは直流励磁コイル間の空間内であれ
ば被検材の全周どの位置でも良く、又、単一の送受信コ
イルのみならず、複数の送受信コイルを被検材に対向配
置することが可能である。 この構成にした場合の電磁超音波送受信部分は階動構造
まで含せても、その外径は４０図程度あれば充分である
。この九め、鋼管の外径が１００−の場合には円周方向
に少なくとも８個の送受信コイルを配置することが可能
となる。したがって、鋼管の円周方向多点計測が１個の
直流励磁コイルを配するだけで容易に実現できる。 一方、第３図、に４図の構成において、直流励磁コイル
１２によシ発生する直流磁束はその大半が縦波電磁超音
波を送受信するのに必要な鋼管１表面と平行な成分の磁
場Ｂアであり、直流励磁コイル１２の励磁量を増大すれ
ば、はぼ比例的に磁場Ｂ、は増大し、この磁場Ｂｙは１
０００１″’ｊ′？３ａｕｓｓ以上の値會得ることは容
易である。縦波電磁層。ｆ波の検出信号レベルＶ＋ａは
従来法に比べて（２）式より約１１倍（＝（１，０００
９’３，０００）”］の感度の向上が図れ、その効果は
非常に大である。 次に、第３図、第４図の実施例では、より強い磁場を得
る皮め直流励磁コイルをなるべく鋼管近傍に巻回しであ
る。この九め、送受旧コイルを配置する空間が狭くなる
九め設置しずら（なる。 第５図、第６図はこの点を解決した実施例である。なお
、第６図は第５図の実施例において更に磁場発生効率を
改善するために鉄心を設は友実施例である。 第５図、第６図において％２個の直流励磁コイル１４．
１５は各々が独立して鋼管１ｔ−包囲する如く巻回され
ておシ、２個の直流励磁コイル１４゜１５から発生する
直流磁束（図中点線で示す］は加え合わされるように励
磁される。２個の直流励磁コイル１４．１５の閣の空間
に鋼管１と対向して送受信コイル１１が配置されている
。 ＃、第７図に２個の直流励磁コイルの励磁電流の流れる
方向を図中矢印で示す。 また、上記実施例で用い次電磁石の代りに超電導マグネ
ットを用いれは磁場Ｂ、を大きくとることが可能となｉ
ので更に検出感度の向上が図れることは勿論である。 なお上述の説明では送受信コイルは一体であるような説
明をし九が、送信専用コイルと受信専用コイルとは別々
に分割されていても良い。 又、！１１８図に示すごとく、鋼管内側表面に送信専用
コイルＬ６’を配置し、鋼管内側表面に受信専用コイル
１７ｔ−配置、又はその逆の配ａｔすれば。 透過形超音波計欄法が可能である。 以上、説明し次如く本発明によれば直流磁場の向上によ
る検出感度の向上が図れ、かつ、１個あるいは２個の直
流電磁石奮起するだけで、複数の送受信コイルを鋼管に
対向配置することが可能であり、−全周にわたる厚み計
測が可能な電磁超音波計測装ｇ１ｔ−容易に実現できる
。
−ＩＥ１図は従来の電磁超音波計測装置の構成を示すブ
ロック図、第２図は第１図の電磁超音波計測装置の電磁
石の底面図、第３図〜第６図はそれぞれ本発明に係る電
磁超音波計棚装置の一実施例の要部の構成金示す斜視図
、第７図Ｆ′ｉ第５図における２個の直流励磁コイルの
励１ｄｉ％流の流れる方向を図中矢印で示した図、第８
図は透過形１１磁超？鴫波計測装置の一実施例の構成を
示す科睨丙であめ。 ｌ・・・被検材（鋼管Ｊ、２・・・直流励磁コイル、３
・・鉄心、４・・・直流電磁石、５・・・中央磁極、６
・・・送受信コイル、７・・・直流電源、８・・・パル
ス詑生器、９・・・増幅器、ｌＯ・・・表示器、１１・
・・送受信コイル。 １２・・・直流励磁コイル、１３・・・鉄心、１４．１
５・・・直流励磁コイル、１６・・・送信専用コイル、
１７・・・受信専用コイル。 − 代理人 弁理士 高僑明★ ′べ＼Ｊ 第 ７ 図 第 ２ 国 一第 ３ 国 早 ４ 図 早 ５ 図 第 乙 に 夢 ７ 図 早 ８ 国 第１頁の続き ０発 明 者 佐藤弐也 日立市幸町３丁目１番１号株式 ％式％ ＠出 願 人 株式会社日立製作所 東京都千代田区丸の内−丁目５ 番１号
ロック図、第２図は第１図の電磁超音波計測装置の電磁
石の底面図、第３図〜第６図はそれぞれ本発明に係る電
磁超音波計棚装置の一実施例の要部の構成金示す斜視図
、第７図Ｆ′ｉ第５図における２個の直流励磁コイルの
励１ｄｉ％流の流れる方向を図中矢印で示した図、第８
図は透過形１１磁超？鴫波計測装置の一実施例の構成を
示す科睨丙であめ。 ｌ・・・被検材（鋼管Ｊ、２・・・直流励磁コイル、３
・・鉄心、４・・・直流電磁石、５・・・中央磁極、６
・・・送受信コイル、７・・・直流電源、８・・・パル
ス詑生器、９・・・増幅器、ｌＯ・・・表示器、１１・
・・送受信コイル。 １２・・・直流励磁コイル、１３・・・鉄心、１４．１
５・・・直流励磁コイル、１６・・・送信専用コイル、
１７・・・受信専用コイル。 − 代理人 弁理士 高僑明★ ′べ＼Ｊ 第 ７ 図 第 ２ 国 一第 ３ 国 早 ４ 図 早 ５ 図 第 乙 に 夢 ７ 図 早 ８ 国 第１頁の続き ０発 明 者 佐藤弐也 日立市幸町３丁目１番１号株式 ％式％ ＠出 願 人 株式会社日立製作所 東京都千代田区丸の内−丁目５ 番１号
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、直流電源により励磁される直流励磁コイルと。 パルス発生器出力にょシ励磁される送−５：１Ｂコイル
とを有し、前記直流励磁コイルにより発生する磁場と、
送受信コイルを励磁することにより鋼管表面に発生する
渦電流との相互作用により鋼管に超音波を発生させ、゛
その反射波又は透過波を測定することにより鋼管の厚み
ｔ計測する電磁超音波計測装置において、前記直流励磁
コイルを鋼管を包囲する如く巻回しかつ該直流励磁コイ
ルが鋼管を包囲する空間内に前記送受信コイル全配置し
たことを特徴とする電磁超音波計測装置。 ２、第１項記載の電磁超音波計測装置において、複数個
の直流励磁コイルを各々鋼管を包囲する如く巻回し、該
直流励磁コイル間の全問に送受信コイルを配置するよう
にしたことを特徴とする電磁超音波計測装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6112682A JPS58179305A (ja) | 1982-04-14 | 1982-04-14 | 電磁超音波計測装置 |
| EP82302944A EP0067065B1 (en) | 1981-06-10 | 1982-06-08 | Electromagnetic-acoustic measuring apparatus |
| DE8282302944T DE3275315D1 (en) | 1981-06-10 | 1982-06-08 | Electromagnetic-acoustic measuring apparatus |
| US06/386,445 US4450725A (en) | 1981-06-10 | 1982-06-09 | Electromagnetic-acoustic measuring apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6112682A JPS58179305A (ja) | 1982-04-14 | 1982-04-14 | 電磁超音波計測装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58179305A true JPS58179305A (ja) | 1983-10-20 |
| JPS6261884B2 JPS6261884B2 (ja) | 1987-12-23 |
Family
ID=13162071
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6112682A Granted JPS58179305A (ja) | 1981-06-10 | 1982-04-14 | 電磁超音波計測装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58179305A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61173105A (ja) * | 1985-01-29 | 1986-08-04 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 熱間パイプの肉厚測定装置 |
| JPS61246610A (ja) * | 1985-01-22 | 1986-11-01 | シデルカ ソシエダド アノニマ インダストリアル ワイ コメルシアル | 超音波を用いた厚さ測定装置 |
| CN104764423A (zh) * | 2015-04-09 | 2015-07-08 | 武汉华宇一目检测装备有限公司 | 一种钢管超声测厚装置 |
| CN108262239A (zh) * | 2017-12-21 | 2018-07-10 | 钢研纳克检测技术股份有限公司 | 一种用于钢管壁厚测量的管波电磁超声换能器 |
| CN117606403A (zh) * | 2024-01-23 | 2024-02-27 | 威海拓力莱纤维有限公司 | 一种用于碳纤维复合材料管道壁厚偏差的检测装置 |
-
1982
- 1982-04-14 JP JP6112682A patent/JPS58179305A/ja active Granted
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61246610A (ja) * | 1985-01-22 | 1986-11-01 | シデルカ ソシエダド アノニマ インダストリアル ワイ コメルシアル | 超音波を用いた厚さ測定装置 |
| JPS61173105A (ja) * | 1985-01-29 | 1986-08-04 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 熱間パイプの肉厚測定装置 |
| CN104764423A (zh) * | 2015-04-09 | 2015-07-08 | 武汉华宇一目检测装备有限公司 | 一种钢管超声测厚装置 |
| CN108262239A (zh) * | 2017-12-21 | 2018-07-10 | 钢研纳克检测技术股份有限公司 | 一种用于钢管壁厚测量的管波电磁超声换能器 |
| CN117606403A (zh) * | 2024-01-23 | 2024-02-27 | 威海拓力莱纤维有限公司 | 一种用于碳纤维复合材料管道壁厚偏差的检测装置 |
| CN117606403B (zh) * | 2024-01-23 | 2024-06-07 | 威海拓力莱纤维有限公司 | 一种用于碳纤维复合材料管道壁厚偏差的检测装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6261884B2 (ja) | 1987-12-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Kwun et al. | Feasibility of under-lagging corrosion detection in steel pipe using the magnetostrictive sensor technique | |
| US6920792B2 (en) | Transducer guided wave electromagnetic acoustic | |
| US8432159B2 (en) | Method and apparatus for monitoring wall thinning of a pipe using magnetostrictive transducers and variation of dispersion characteristics of broadband multimode shear horizontal (SH) waves | |
| JPH10512967A (ja) | 強磁性材料の検査装置 | |
| Nakamura et al. | Mode conversion and total reflection of torsional waves for pipe inspection | |
| KR100573736B1 (ko) | 비틀림파를 발생 및 측정할 수 있는 트랜스듀서와 이를이용한 이상진단 장치 및 방법 | |
| Murayama | Driving mechanism on magnetostrictive type electromagnetic acoustic transducer for symmetrical vertical-mode Lamb wave and for shear horizontal-mode plate wave | |
| Xu et al. | Effect of tensile force on magnetostrictive sensors for generating and receiving longitudinal mode guided waves in steel wires | |
| Liu et al. | Development of a wholly flexible surface wave electromagnetic acoustic transducer for pipe inspection | |
| JPS58179305A (ja) | 電磁超音波計測装置 | |
| Murayama et al. | Study of magnetic pole materials for static magnetic field and dynamic magnetic field that compose an electromagnetic acoustic transducer for Lamb waves using the magnetostriction effect | |
| Liu et al. | A compact guided-wave EMAT with pulsed electromagnet for ferromagnetic tube inspection | |
| JPH0587780A (ja) | 金属管の非破壊検査の方法と装置 | |
| Gao et al. | Defect detection in the dead zone of magnetostrictive sensor for pipe monitoring | |
| JPH11133003A (ja) | Ｐｐｍ電磁超音波トランスジューサとｐｐｍ電磁超音波トランスジューサを用いた探傷装置及び探傷方法 | |
| Xu et al. | Research on the lift-off effect of generating longitudinal guided waves in pipes based on magnetostrictive effect | |
| IE47295B1 (en) | Ultrasonic testing | |
| JPH0145577B2 (ja) | ||
| JPH0146028B2 (ja) | ||
| Kuansheng et al. | A new frequency-tuned longitudinal wave transducer for nondestructive inspection of pipes based on magnetostrictive effect | |
| Zhang et al. | Improved Dynamic Magnetostriction measurement method based on M-EMAT for the characterization of residual strain | |
| JPH0257267B2 (ja) | ||
| JPS62191758A (ja) | 探傷装置 | |
| Sun et al. | An EMAT for inspecting heat exchanger tubes of stainless steel using longitudinal guided waves based on non-uniform static magnetic fields | |
| JPH0147742B2 (ja) |