JPS5855852A - 鋳ぐるみパイプの欠陥探査方法 - Google Patents
鋳ぐるみパイプの欠陥探査方法Info
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- JPS5855852A JPS5855852A JP56155808A JP15580881A JPS5855852A JP S5855852 A JPS5855852 A JP S5855852A JP 56155808 A JP56155808 A JP 56155808A JP 15580881 A JP15580881 A JP 15580881A JP S5855852 A JPS5855852 A JP S5855852A
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- Japan
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- pipe
- metal
- metal pipe
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/02—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
- G01N27/04—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance
- G01N27/20—Investigating the presence of flaws
- G01N27/205—Investigating the presence of flaws in insulating materials
-
- 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
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- G01N2291/02863—Electric or magnetic parameters
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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
【発明の詳細な説明】
本発明は、表面に隔離用塗膜を有する金属パイプを金属
母材で鋳ぐるんで製造した部材、例えば高炉用ステープ
樽における釜属パイプ（冷却パイプ）と金属母材との接
合状態及び位置を非破壊的に検知する方法に関する。
母材で鋳ぐるんで製造した部材、例えば高炉用ステープ
樽における釜属パイプ（冷却パイプ）と金属母材との接
合状態及び位置を非破壊的に検知する方法に関する。
従来、一般に高炉用ステープは第１図に示すごとく、金
属母材（材質：鋳鉄）３で金属パイプ１（鋼製、冷却用
）を鋳ぐるんで製造さ７する。この場合、金属パイプ１
には予め隔離用塗膜２をコーテングしておくので、製造
後には第１図のＧに７Ｊｅしたように金属母材３と金属
パイプ１の間には、塗膜２および空気層５が介在するの
が通常である。
属母材（材質：鋳鉄）３で金属パイプ１（鋼製、冷却用
）を鋳ぐるんで製造さ７する。この場合、金属パイプ１
には予め隔離用塗膜２をコーテングしておくので、製造
後には第１図のＧに７Ｊｅしたように金属母材３と金属
パイプ１の間には、塗膜２および空気層５が介在するの
が通常である。
なお４は金属パイプの内部を示す。
しかし、第１図Ｂに示すように塗膜２および空気層５が
消失してしまい金属母材３と金私パイプ１が直接接触す
る事態が発生するのを、現状の技術では完全に防止する
ことはできない。このように塗膜２と空気層５が消失し
、金属毎月３と金属パイプ１との接触か発生するとＣ％
の高い金属母材←鋳鉄）３からＣ％の低い金属パイプ（
鋼製）ｌへのＣの移動（拡散）が生じ、金楓バイブ１の
中に局部的に第１図の６に示すようなＣ％の商い部分（
浸炭部）ができる０このようにして、局部的に浸炭部６
ができると、その部分が脆くなる結果、次に示す二つの
現象により金ＮＡパイプ１の′内面にクラックが発生し
７、水洩れが起りステーブ、ひいては高炉の寿命を著し
く縮めることになる。
消失してしまい金属母材３と金私パイプ１が直接接触す
る事態が発生するのを、現状の技術では完全に防止する
ことはできない。このように塗膜２と空気層５が消失し
、金属毎月３と金属パイプ１との接触か発生するとＣ％
の高い金属母材←鋳鉄）３からＣ％の低い金属パイプ（
鋼製）ｌへのＣの移動（拡散）が生じ、金楓バイブ１の
中に局部的に第１図の６に示すようなＣ％の商い部分（
浸炭部）ができる０このようにして、局部的に浸炭部６
ができると、その部分が脆くなる結果、次に示す二つの
現象により金ＮＡパイプ１の′内面にクラックが発生し
７、水洩れが起りステーブ、ひいては高炉の寿命を著し
く縮めることになる。
金属パイプ１に浸炭が起り、脆化に起因する上述の二つ
の現象は次のとおりである。即ちｌクラックの貫通と２
クランクの発生の二つである。以下にこの現象について
説明する。
の現象は次のとおりである。即ちｌクラックの貫通と２
クランクの発生の二つである。以下にこの現象について
説明する。
１、クラックの貫通、金属母材３に発生したクラックは
金属母材３と金属パイプ１０間に空気層５が存在すれば
、それによって進展は防止きれるが、Ｂのように空気層
５が存在しないとクラックは、その進展を防止するもの
がないので、その１＼金属パイプ１中に進展し・容易に
金属パイプ１の内面に到達する。以上がクラックが貫通
する場合のメカニズムであゐ０ ２、クランク発生、金檎母月３中にクラックがなくても
・金属母材３と金属パイプ１の温度差により熱膨張差が
生じ、金属母材３と金属パイプ１の境界には、せん断応
力が発生する結果）脆化部分にクランクが発生する。こ
のようにしていったんクラックが発生すると、クラック
貫通と同じメカニズムにょシ金属パイプの内面にクラッ
クが到達する。以上がクラックが創生される場合のメカ
壬ズムである。
金属母材３と金属パイプ１０間に空気層５が存在すれば
、それによって進展は防止きれるが、Ｂのように空気層
５が存在しないとクラックは、その進展を防止するもの
がないので、その１＼金属パイプ１中に進展し・容易に
金属パイプ１の内面に到達する。以上がクラックが貫通
する場合のメカニズムであゐ０ ２、クランク発生、金檎母月３中にクラックがなくても
・金属母材３と金属パイプ１の温度差により熱膨張差が
生じ、金属母材３と金属パイプ１の境界には、せん断応
力が発生する結果）脆化部分にクランクが発生する。こ
のようにしていったんクラックが発生すると、クラック
貫通と同じメカニズムにょシ金属パイプの内面にクラッ
クが到達する。以上がクラックが創生される場合のメカ
壬ズムである。
いずれのメカニズムによるにせよ、とにがく金属母材３
と金属パイプｌとの接触・溶着が存在すると、それは高
炉寿命を著しく縮めることになる。
と金属パイプｌとの接触・溶着が存在すると、それは高
炉寿命を著しく縮めることになる。
これが金属母材３と金属パイ″グ１の接触 溶着を検出
せねばならない理由である。
せねばならない理由である。
さて、以上は接触・溶着が不都合であるステーブの場合
であるが、逆に接触・溶着が望ましい状態で、非接触が
好ましくないケースも使用目的によっては存在する。こ
の場合ｅこも、やはり接触・溶着と非接触とを判別する
技術が必要となる〇したがって以上のような溶着に事前
に検知することは、この種部材において必要欠くべから
ざる条件である。
であるが、逆に接触・溶着が望ましい状態で、非接触が
好ましくないケースも使用目的によっては存在する。こ
の場合ｅこも、やはり接触・溶着と非接触とを判別する
技術が必要となる〇したがって以上のような溶着に事前
に検知することは、この種部材において必要欠くべから
ざる条件である。
現在、その検知方法として電気抵抗法、Ｘ線法などが提
案されているが・前者は測定結果の信頼性が薄く、また
後右はコスト面に問題があり実用化さｉ］ていないのが
現状である。
案されているが・前者は測定結果の信頼性が薄く、また
後右はコスト面に問題があり実用化さｉ］ていないのが
現状である。
本発明は以上の点に鑑み開発されたもので、その特徴は
電圧パルスを金属母材３と金属バイブｌの間に印加し、
その基準反射時間と測定反射時間との差から金属パイプ
と金属母材の溶着状態及びその位置を検知するものであ
る。
電圧パルスを金属母材３と金属バイブｌの間に印加し、
その基準反射時間と測定反射時間との差から金属パイプ
と金属母材の溶着状態及びその位置を検知するものであ
る。
第２図、第３図により本発明を説明する。
電圧パルス発生器７．ンンクロスコープ８および被検材
１０の釜属バイブｌと金属母材３とをケーブルで接続す
る。電圧パルス発生器７で作成した電圧パルスを被検材
１０に送り込む。金属パイプ１と釜属母月３は塗膜２に
より絶縁されている限り電圧パルスは被検材１０を伝っ
て行くが金属パイプ１と金属母材３が浴着接合した点で
は反射し、反射パルスは来た経路を逆にたどりノンクロ
スコ−７°８に到達する。し−かしてシンクロスコープ
８のＯＲＴ ８’上に例えば波形Ｐとなって表示される
（第３図）ＣＲＴ８’の時間軸を左端■′および右端Ｏ
′として、それぞれパイプ１の入口端■、その反対端０
に対応するように設定しておけばＣＲＴ８′に表示され
た反射パルス平の時刻Ｔより溶着部Ｂの入力端工からの
距’ＭＤが次の計算式により求められる。
１０の釜属バイブｌと金属母材３とをケーブルで接続す
る。電圧パルス発生器７で作成した電圧パルスを被検材
１０に送り込む。金属パイプ１と釜属母月３は塗膜２に
より絶縁されている限り電圧パルスは被検材１０を伝っ
て行くが金属パイプ１と金属母材３が浴着接合した点で
は反射し、反射パルスは来た経路を逆にたどりノンクロ
スコ−７°８に到達する。し−かしてシンクロスコープ
８のＯＲＴ ８’上に例えば波形Ｐとなって表示される
（第３図）ＣＲＴ８’の時間軸を左端■′および右端Ｏ
′として、それぞれパイプ１の入口端■、その反対端０
に対応するように設定しておけばＣＲＴ８′に表示され
た反射パルス平の時刻Ｔより溶着部Ｂの入力端工からの
距’ＭＤが次の計算式により求められる。
Ｏ
・ ・ ・（１）
Ｏ
ただしＬｏｆｄバイブ１の入口端工から他端０までのパ
イプの長さ、Ｔｏハ長さり、のパイプを往復するのに要
する時刻である。かくして、ＣＲＴ ８’上の波形Ｐの
有無から浴着の存在が検出でき、Ｐの位置Ｔを読みとる
と式（１）から浴着の位置が測定できることになる。
イプの長さ、Ｔｏハ長さり、のパイプを往復するのに要
する時刻である。かくして、ＣＲＴ ８’上の波形Ｐの
有無から浴着の存在が検出でき、Ｐの位置Ｔを読みとる
と式（１）から浴着の位置が測定できることになる。
次に実際の測定方法について述べる。
まず最初に過去に調査した被検材で、切断調査の結果か
ら溶着のないことが証明されている保存試片を標準側と
して選定する。次に標準材を第２図の構成の如く接続し
、パルス発生器７からパルスを投射し、シンクロスコー
プ８上のＣＲＴ ８’に表われる波形Ｐの位置ｔｏを読
みとる１ｏより被検材でパルスがパイプ全長を往復する
に要する時間Ｔｏは式（１）と同じ考により ｔ。
ら溶着のないことが証明されている保存試片を標準側と
して選定する。次に標準材を第２図の構成の如く接続し
、パルス発生器７からパルスを投射し、シンクロスコー
プ８上のＣＲＴ ８’に表われる波形Ｐの位置ｔｏを読
みとる１ｏより被検材でパルスがパイプ全長を往復する
に要する時間Ｔｏは式（１）と同じ考により ｔ。
’ｒｏ ＝ Ｌ−・・・ ・・（２）
ム
で計算される。ただしｔｏは標準材のパイプの長さであ
る。
る。
この式により計算されるＴｏがシンクロスコープ８の目
盛内にあって、かつ右端近くに来るようにノンクロスコ
ープ８の横軸すなわち時間軸を選定する。パルスの周波
数は発見したい溶着部の程度（分解能）に関係するが、
パルス発生器の許す限り高い周波数に選定するのがよい
。しかし周波数か隔くなるとパルスの減衰が大きくなる
。パルスのエネルギー、くり返し周波数ＣＲＴの増幅度
はＣＲＴ上の波形の明さ、ノズルの程度などを見ながら
実用上支障のない程度に調整する必要がある。
盛内にあって、かつ右端近くに来るようにノンクロスコ
ープ８の横軸すなわち時間軸を選定する。パルスの周波
数は発見したい溶着部の程度（分解能）に関係するが、
パルス発生器の許す限り高い周波数に選定するのがよい
。しかし周波数か隔くなるとパルスの減衰が大きくなる
。パルスのエネルギー、くり返し周波数ＣＲＴの増幅度
はＣＲＴ上の波形の明さ、ノズルの程度などを見ながら
実用上支障のない程度に調整する必要がある。
第１図はステープの一部断面図、第２図は本発明法の概
念図、第３図はシンクロスコープのＣＲＴ模式図である
。 １゛ ・・・・・金属パイプ（鋼製） ２・・・・・・塗膜（絶縁剤） ３・・・・・・金属母材（鋳゛鉄） ４・ −・・ ・・パイフ舅部 ５ ・・・・・空気層 ６・・・・・ 浸炭部 ７・・・・・・電圧パルス発生器 ８・・・・・曹シンクロスコープ ８′・ ・・・・・ＣＲＴ 出 願 人 新日本製鐵株式会社
念図、第３図はシンクロスコープのＣＲＴ模式図である
。 １゛ ・・・・・金属パイプ（鋼製） ２・・・・・・塗膜（絶縁剤） ３・・・・・・金属母材（鋳゛鉄） ４・ −・・ ・・パイフ舅部 ５ ・・・・・空気層 ６・・・・・ 浸炭部 ７・・・・・・電圧パルス発生器 ８・・・・・曹シンクロスコープ ８′・ ・・・・・ＣＲＴ 出 願 人 新日本製鐵株式会社
Claims (1)
- 金属母材中に隔離塗膜を塗布した金属パイプを鋳ぐるん
だ部材において、上記金属母材と金属バーイブとの間に
パルス電圧を印加し、その基準反射時間と測定反射時間
との差からパイプと母材の接合状態及び位置を検知する
鋳ぐるみパイプの欠陥探査方法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56155808A JPS5855852A (ja) | 1981-09-30 | 1981-09-30 | 鋳ぐるみパイプの欠陥探査方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56155808A JPS5855852A (ja) | 1981-09-30 | 1981-09-30 | 鋳ぐるみパイプの欠陥探査方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5855852A true JPS5855852A (ja) | 1983-04-02 |
Family
ID=15613902
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56155808A Pending JPS5855852A (ja) | 1981-09-30 | 1981-09-30 | 鋳ぐるみパイプの欠陥探査方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5855852A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103940860A (zh) * | 2014-05-13 | 2014-07-23 | 爱德森（厦门）电子有限公司 | 一种串联谐振电路电容检测非金属材料不连续性的方法 |
-
1981
- 1981-09-30 JP JP56155808A patent/JPS5855852A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103940860A (zh) * | 2014-05-13 | 2014-07-23 | 爱德森（厦门）电子有限公司 | 一种串联谐振电路电容检测非金属材料不连续性的方法 |
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