JPS6027959Y2 - 磁気探傷用検出子 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、鋼材等の強磁性体の表面疵を検出する磁気
探傷用検出子に関する。

鋼材等の強磁性体の表面疵を検出する自動磁気探傷装置
には、鋼材を磁化する磁化部と磁化された強磁性体の表
面欠陥部より漏洩する磁束を検出する磁気検出子が取付
けられている。

この検出子には磁気テープ、半導体磁気検出子、サーチ
コイル等がある。

上記磁気テープは強磁性体表面に密着して使用する場合
には高感度に検出できるが、テープの摩耗等に問題があ
り、実用の範囲は限定されている。

このため現在では半導体磁気検出子とサーチコイルが広
く用いられている。

この二つの検出子の一般的な比較を行うと次の様である
。

一般に微小表面欠陥よりの磁束の漏洩は極めて狭い部分
に限られており、これを検出するには磁束漏洩面積に比
し充分小さい感磁面積を持つ検出子を用いる必要がある
必要がある。

すなわちＳＭＤ、ホール素子等の半導体磁気検出子の感
磁面積は０．５〜２ｒｄｔと充分小さく、この要求を満
たすが、サーチコイルは感磁面積を小さくすることが困
難で、一般には２０ｒ／ｒＩｉＬ程度が工業用検出子と
しては限界である。

このことから半導体磁気検出子は微小欠陥部の検出に適
しており、サーチコイルは大型欠陥部の検出に適してい
るといえる。

したがって棒鋼、鋼管等の鉄鋼製品検査において、第１
図Ａに示すごとく疵の開口部が殆ど無く、長さ方向に長
い欠陥部８が被検査材９の表面に発生している場合、こ
の欠陥部を検出するには微小感磁面積を持つ半導体検出
子を使用するのが望ましい。

しかしながら、極めて短かく、深いピンホール状の欠陥
部を検出するには、走査ピッチを極めて細かくするか小
型素子を多数用いるかのいずれかによらねばならない。

すなわち前者では検査能率の低下が著しいから多量検査
には不都合であり、後者は多数の素子の出力を入力とす
る多数の前置増幅器を要し設備金額、保守点検等の点で
問題である。

また、第１図Ｂに示すごとき欠陥部７は同図Ａに示すご
とき欠陥部８に比し疵の開口部巾が大であるため、漏洩
磁束範囲が広く、また欠陥が深いことによる漏洩磁束量
が犬であるため、欠陥部７の検出には比較的大なる感磁
面積を持つサーチコイルを使用するのが望ましい。

しかし第１図Ａに示す欠陥部８の検出には感度が低いた
め不向きである。

したがって一つの被検査材９に欠陥部７及び欠陥部８が
共存する場合、半導体検出子またはサーチコイルのどち
らか一方の検出子を用いて検査を行うと、一方の欠陥部
が検出されにくい欠点があった。

この考案はかかる欠点を除くため、欠陥長さが長くかつ
欠陥深さが微小な欠陥部と欠陥長さが短かくかつ欠陥深
さの大なる欠陥部とを同時に検出しうるように、半導体
検出子とサーチコイルとを一体結合してなることを特徴
とする磁気探傷用検出子を提供するものである。

すなわち、この案は、被検査材の表面に存在する種々の
長さ、深さの欠陥を検出するための磁気探傷検出群であ
って、１個または複数個の半導体磁気検出子対と１個ま
たは複数個のサーチコイルとで構成され、前記半導体磁
気検出子対１個の長さ１のものがＮ個、間隔ｄで配列さ
れているものとし、前記サーチコイルは該検出子対の周
囲に巻回されるように巻線が施されている構造で、（Ｎ
ｌ＋（Ｎ−１）ｄ）以上の長さの疵は前記半導体磁気検
出子対が、（Ｎｌ＋（Ｎ−１）ｄ）未満の長さの疵は前
記サーチコイルが、それぞれ検出するようにしたことを
要旨とする磁気探傷用検出子である。

以下この考案の実施例を図面いついて説明する。

第２図及び第３図に示すごとく半導体検出子、例えば感
磁性ダイオード検出子１を合成樹脂製のホルダ２に内蔵
せしめ、該ホルダの外周面下部にサーチコイル３を形成
すべく縦に巻線を施してなる検出子４である。

なお、５は感磁性ダイオード用端子で、６はサーチコイ
ル用端子である。

今感磁性ダイオード検出子１の長さｌ＝３ｍｍ、サーチ
コイル３の長さＬ＝２ｏＴｒｒＩＩｔとすれば、検出子
４をＮ個１組として探傷を行う場合、２０ｍｍ／回転の
スパイラルピッチで被検査材をスパイラル駆動すれば長
さ２−以下の疵は感磁性ダイオード検出子１で、長さ２
Ｃｊｒｒｖｎ以下の疵はサーチコイル３で検出できる。

すなわち、第４図は２個の検出子４を並設して被検査材
を探傷した際の探傷チャートの一例を示すもので、図中
Ｐ１は第１検出子の感磁性ダイオード検出子軌跡、Ｐ′
１は第１検出子のサーチコイル軌跡でＰ２は第２検出子
の感磁性ダイオード検出子軌跡、ｐ ／２は第２検出子
のサーチコイル軌跡で、例えば被検査材に疵の深さが深
くかつ疵の長さが短い欠陥部７□、７□と、疵の深さが
浅くかつ疵の長さが長い欠陥部８１，８□がある場合、
欠陥部７１，７□はサーチコイルによって、また欠陥部
８１，８゜は感磁性ダイオード検出子によって確実に検
出されるのである。

したがって感磁性ダイオード検出子のみを用いる場合に
比して約１７７の時間で探傷が終了する。

次に、この考案の検出子の他の実施例について述べる。

第５図及び第６図に示す検出子４□は、ホルダ２１に複
数の感磁性ダイオード検出子１□を並列に内蔵せしめ、
上記ホルダ２□の外周面下部にサーチコイル３□を縦に
巻線したものである。

例えば感磁性ダイオード検出子１１が６個の場合、各感
磁性ダイオード検出子の間隔をｄｌｒｒＩｎとすると、
６ｄｍｙｔ ／回転の走査ピッチで被検査材をスパイラ
ル送りすれば、ｄｒＩｒ！Ｉｔ以上の長さの欠陥部は感
磁性ダイオード検出子１１で、ｄｒｒｕｎ以下の欠陥部
は長さく５ｄ＋２ａ） ｍｙｎのサーチコイル３１で検
出されるのである。

また第７図及び第８図に示す検出子４゜は、ホルダ２□
に複数の感磁性ダイオード検出子１゜を並列に内蔵せし
め、上記ホルダ２゜の底面部に平面巻きのサーチコイル
３゜を取付けてなるもので、また第９図及び１０図に示
す検出子４３は、ホルダ２３に複数の感磁性ダイオード
検出子１３を並列に内蔵せしめ、上記ホルダ２３の外側
下部に左右対称的にサーチコイル３３？３’３をそれぞ
れ縦に巻線したもので、上記検出子４□、４３はいずれ
もこの考案の目的を満たすものである。

この考案は上記のごとく、欠陥長さが長くかつ欠陥深さ
の小なる欠陥検出に適した半導体磁気検出子と欠陥長さ
が短かくかつ欠陥深さの大なる欠陥検出に適したサーチ
コイルとから構成された磁気探傷用検出子であるから、
被検査材に上記両欠陥部が共存している場合でも一度の
探傷によって両者の欠陥を確実に検出することができ、
探傷作業時間が大幅に短縮されるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は被検査材に発生する欠陥部の形状を示す説明図
、第２図はこの考案の検出子の一実施例を示す正面図、
第３図は同上底面図、第４図はこの考案の検出子を用い
て被検査材を探傷した際の探傷チャートの一例を示す説
明図、第５図、第７図、第９図はこの考案の検出子の他
の実施例を示す正面図、第６図、第８図、第１０図は同
上底面図である。 図中１． １１． １゜、１３・・・感磁性ダイオード
検出子、２，２１，２゜、２３・・・ホルダ、３，３□
、３゜、３３・・・サーチコイル、４，４□、４２．４
３・・・検出子、５・・・感磁性ダイオード用端子、６
・・・サーチコイル用端子、７． ７． 、 ７゜・・
・欠陥長さが短かくかつ深い欠陥部、８． ８． 、
８２・・・欠陥長さが長くかつ浅い欠陥部、９・・・被
検査材。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 被検査材の表面に存在する種々の長さ、深さの欠陥を検
   出するための磁気探傷検出子群であって、１個または複
   数個の半導体磁気検出子対と１個または複数個のサーチ
   コイルとて構成され、前記半導体磁気検出子対１個の長
   さ１のものがＮ個、間隔ｄで配列されているものとし、
   前記サーチコイルは該検出千対の周囲に巻回されるよう
   に巻線が施されている構造で、（Ｎｌ＋（Ｎ−１）ｄ）
   以上の長さの疵は前記半導体磁気検出子対が、（Ｎ１＋
   （Ｎ−１）ｄ）未満の長さの疵は前記サーチコイルが
   検出するようにした磁気探傷用検出子。