JPS61277053A

JPS61277053A - 渦流探傷用コイル

Info

Publication number: JPS61277053A
Application number: JP60119271A
Authority: JP
Inventors: Yoshiyuki Nakao; 喜之中尾
Original assignee: Sumitomo Metal Industries Ltd
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1985-05-31
Filing date: 1985-05-31
Publication date: 1986-12-08

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。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は金属の表面疵を検出する渦流探傷に用いるコイ
ルに関する。

〔従来技術〕

管材の表面疵の渦流探傷用コイルとしては、貫通型コイ
ル、内挿型コイルまたはプローブコイルが使用されてい
る。貫通型コイルはその内側に、管材を挿通して主とし
て外周面の探傷に利用されるものであり、内挿型コイル
は管材の内部にそれを挿入して内周面の探傷に利用され
るものである。

これら貫通型コイル、内挿型コイルは夫々、管の外径、
内径に略等しい直径を有するのに対しプローブコイルは
これらより小さな直径を有し、管材の表面に対向させて
、対向させた小領域の探傷に利用されるものである。

〔発明が解決しようとする一問題点〕

前２者の貫通型及び内挿型コイルで管材等の探傷を行う
場合、探傷領域は広く、管全円周を同時に探傷できるが
、渦流ループが、大きいためにループの大きさに比べて
欠陥による渦流変化の割合が小さく、また、自己比較方
式のときは長手方向欠陥の検出が困難であるという欠点
がある。また、後者のプローブコイルは渦流ループが小
さく高感度で探傷できるが、小領域探傷であるため、周
方向の全表面の探傷を行うためには多数のプローブコイ
ルを装備し、各プローブコイルに対して信号処理装置が
必要となり、また、単一または少数のプローブコイルで
行うときは、プローブコイルを管材の周方向に走査する
ための回転機構が必要となり、装置が大嵩となってコス
トが高くなるという欠点がある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は斯かる事情に鑑みてなされた・ものであり、そ
の目的とするところは、プローブコイル同様の小さい直
径の単位コイルを複数個直列接続した構成とすることに
より、各単位コイルでの渦流形状をプローブコイルと同
様の小ループとして高感度探傷を可能にし、しかも１チ
ヤンネルの信号処理回路で、管・棒・板等の金属材表面
の広領域の同時探傷を可能にし、更に長手方向欠陥の検
出も良好な渦流探傷用コイルの提供にある。

本発明に係るコイルは、適宜ターン数の単位コイルが複
数個直列接続され、各単位コイルの被検査材の表面に対
する距離及び角度を整合させ得べくなしてあることを特
徴とする。

〔実施例〕

以下本発明をその実施例を示す図面に基づいて説明する
。第１図は本発明に係る渦流探傷用コイルと被検査材の
位置関係を表す模式図である。１は被検査材の鋼板の一
部分であり、矢符で示すその長ネ方向に搬送されている
。綱板ｌの上方には、複数の（図面には３個を示す）単
位コイル２ａ＋２ａ・・・を直列接続してなる本発明の
探傷用コイル２が配設されている。本発明の探傷用コイ
ル２は端面を同一平面上に位置せしめ、また軸心線を前
記平面と垂直な平面上に位置させ、また均等間隔離隔す
るように並列してなるものであり、並列方向を鋼板ｌの
幅方向とし、また各単位コイルの一端面も鋼板１に臨ま
せて配置しである。両端の単位コイル２ａ、２ａの一端
子は図示しない渦流探傷装置本体に接続されている。斯
かる構成の探傷用コイル２に渦流探傷装置本体から高周
波電流を通じると、各単位コイル２ａ、２ａ・・・はそ
れぞれ渦流３ａ、３ａ・・・を鋼板１の表面に発生させ
る。そうすると鋼板ｌの幅方向の全域がこれらの渦電流
３ａ、３ａ・・・によってカバーされることとなる。第
１図から理解されるように、各単位コイルごとに渦流を
発生させるので、各渦流の領域に疵が存在すると該渦流
にのみ影響があるから、小領域の高感度探傷が可能であ
る。また、このような小探傷領域が連続しているから、
広範囲の探傷が可能となる。また、鋼板を送板させるこ
とにより、幅方向の探傷領域が連続し、長手方向の疵探
傷が可能となる。そして複数の単位コイル２ａ、２ａ・
・・は１チヤンネルの信号処理回路に接続されるだけで
あり、電気的には簡潔なもので足りる。

第２図は本発明を管材に適用した場合の実施例を示す模
式図である。４は管材の一部分であり、多数の単位コイ
ル５ａ、５ａ・・・を直列接続して連鎖環状とした図示
しない渦流探傷装置本体に接続されている本発明の探傷
用コイル５内に管材を挿通させている。第２図から理解
されるように探傷用コイル５に渦流探傷装置本体から高
周波電流を通じると、この場合も各単位コイル５ａ、５
ａ・・・ごとに渦流を発生し、全渦流で管全周をカバー
する。また管材を搬送させることにより探傷領域が広が
り長手方向の疵探傷も可能となる。そして探傷用コイル
５は全体として１チヤンネルの信号処理回路に接続され
るだけであるから簡単な電気回路で足りる。

〔効果〕

次に本発明の効果を人工欠陥を付与した被検査材の探傷
に従来の貫通型コイル及び本発明の探傷用コイルを用い
た場合の実施例に基づき明らかにする。被検査材として
外径３１．８ｍ、肉厚１．０ｆｌのアルミニウムの管材
（ＪＩＳ　１ｔ４０８０−１０７０）を使用し、人工欠
陥は内径１．５ｆｉの貫通ドリルホールと、深さ０．５
鶴１幅０．３鰭、長さ１２．５ａｍの長手方向ノツチと
を付与した。上記アルミニウム被検査材の人工欠陥に対
して使用した貫通コイルはコイル内径３１．９ｍのもの
であり、また本発明のコイルは直径　　。

４ｍ、巻数１５ターンの単位コイル２７個を直列接続し
て連鎖環状とし、全体として内径３１．９ｍｍとしたも
のである。探傷周波数は各人工欠陥からの渦流の変化量
が最大になるように貫通型コイルでは５０ｋＨｚ　ｓ本
発明の探傷用コイルでは５００ｋＨｚを使用した。

第３図はドリルホール〔第３図（ａ））、長手方向ノツ
チ〔第３図山〕〕に相応する人工欠陥を貫通型コイルに
より検出した場合の渦流探傷装置本体のＣＲ７画面上の
信号変化を表し、第４図はドリルホール〔第４図（ａｌ
）、長手方向ノツチ〔第４図山）〕に相応する第３図と
同一の人工欠陥を本発明の探傷用コイ）Ｖにより検出し
た場合の渦流探傷装置本体のＣＲＴ画面上の信号変化を
表している。第３図。

第４図ともリフトオフに因る信号成分をＣＲ７画面上水
平になる様調整した。従って、第３．４図において縦軸
方向の変化が欠陥に因る信号成分となる。

第３図、第４図から理解されるように貫通型コイルを用
いた場合、長手方向のノツチの信号はドリルホールの信
号の約６０％であるのに対し、本発明コイルを用いると
２倍近くになり、長手方向のノツチの検出能が非常に優
れている。

以上詳述した如（、本発明の探傷用コイルはプローブコ
イル同様の小さい直径の単位コイルを複数個直列接続さ
せることにより、１チヤンネルの信号処理回路で管・棒
・板等の金属材表面の広領域の高感度同時探傷を可能に
し、更に長手方向欠陥の検出能も良好な探傷が可能であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１，２図は本発明の探傷用コイルと被検査材の関係を
表す模式図、第３図及び第４図は夫々人工欠陥に対する
貫通型コイル及び本発明の探傷用コイル夫々による検出
能を示す渦流探傷装置本体の信号図である。２．５・・・渦流探傷用コイル　２ａ、５ａ・・・単位
コイル特　許　出願人　住友金属工業株式会社代理人　弁理士
　河　　野　　登　　夫算　２　口

Claims

【特許請求の範囲】

１、適宜ターン数の単位コイルが複数個直列接続され、
各単位コイルの被検査材の表面に対する距離及び角度を
整合させ得べくなしてあることを特徴とする渦流探傷用
コイル。