JPS6128849A - 管の内面検査装置 - Google Patents

管の内面検査装置

Info

Publication number
JPS6128849A
JPS6128849A JP14906484A JP14906484A JPS6128849A JP S6128849 A JPS6128849 A JP S6128849A JP 14906484 A JP14906484 A JP 14906484A JP 14906484 A JP14906484 A JP 14906484A JP S6128849 A JPS6128849 A JP S6128849A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image
light
tube
pipe
optical fiber
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.)
Pending
Application number
JP14906484A
Other languages
English (en)
Inventor
Shigenori Kamimura
上村 繁憲
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kawasaki Steel Corp filed Critical Kawasaki Steel Corp
Priority to JP14906484A priority Critical patent/JPS6128849A/ja
Publication of JPS6128849A publication Critical patent/JPS6128849A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/95Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
    • G01N21/954Inspecting the inner surface of hollow bodies, e.g. bores
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/91Investigating the presence of flaws or contamination using penetration of dyes, e.g. fluorescent ink

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic 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。

Description

【発明の詳細な説明】
【産業上の利用分野1 本発明は、管の内面検査装置に係り、特に、鋼管内面や
内部を検査する際に用いるのに好適な、磁化され、磁粉
が塗布された管の内面を検査するための管の内面検査装
置の改良に関する。 【従来の技術1 鋼管等の管の内面を検査する方法の1つに、磁粉を用い
る、いわゆる磁粉探傷によるものがある。 これは、磁化された鋼管の表面に欠陥が存在すると、該
鋼管に供給された磁力線が欠陥から漏洩し、この付近に
磁粉が凝集することを利用して、磁粉により形成される
磁粉指示模様を目視することによって、tlA管内面の
欠陥を検出するものであり、磁粉として螢光磁粉を用い
た場合には、これにブラックライトと呼ばれる紫外線照
射装置により紫外線を照射することによって、欠陥を確
認することが可能となることを利用したものである。 具体的には、第3図に示す如り、鋼管10の管端部10
Aより磁粉液散布装置12が内蔵された磁化器11を挿
入し、この状態で磁化電源14から磁化電流を通電して
、鋼管10を磁化する。更に、通電中に、前記磁粉液散
布装置12より螢光磁粉液を散布する。この一連の動作
により、鋼管10の内面に欠陥が存在すると、その欠陥
部10Bには、第4図に示す如く、螢光磁粉16が凝集
して、いわゆる螢光磁粉指示模様が得られる。従って、
磁化器11及び磁化電源14を鋼管10の管端部10A
より抜き取り、第5図に示す如く、鋼管管端部10Aか
らブラックライト18で紫外線を照射することによって
、検査員20が螢光磁粉指示模様を目視することが可能
となる。 この磁粉探傷検査によれば、鋼管内面の欠陥を非破壊で
検査することができる。 【発明が解決しようとする問題点】 しかしながら、従来の検査方法では、例えば、第6図に
示すような、管端内面鍛造部長さliuが248 mv
、管端部内径douが38.9mm、中央部外径りが8
8.9關の、鋼管内外面が鍛造加工された、いわゆるア
プセット管においては、検査員の目視検査可能な範囲が
管端より40u以内であり、これより深部の目視検査は
困難である。又、ブラックライト18により供給照射可
能な範囲は、同じく第6図のアプセット管を例にとると
、管端より100mm以内であり、これより深部へは供
給困難である。更に、直管部とアプセット部との境界の
テーパ部付近は検査が不能である等の問題点を有してい
た。 これに対して、前記のようなアプセット管においては、
検査の適用規格によっては、内面の磁粉探傷検査を、鋼
管内面鍛造部LiLI=248iiを含む管内面全域に
ついて実施することが義務付けられている。 一方、前記のような問題点を解決するものとし   1
て、特開昭58−”+0638で、細長いケース内に、
鋼管内に紫外線を照射するための紫外線源及び紫外線ガ
イドと、鋼管内の螢光磁粉模様の像を観察者側へ導くた
めの対物反射ミラー、対物レンズ、イメージカイト、紫
外線カツトフィルター及び接眼レンズとを設けてなる鋼
管内面検査装置が提案されているが、この装置は、特に
テーバ部の検査のために開発されたものであり、保持リ
ングが挿入されるために管端の平行部を検査できない。 又、保持リングは外径を鋼管内径に合わせるか、鋼管内
径に合わせて調整可能とする必要がある。 更に、接眼レンズを通しての目視検査であり、個人差や
見逃しが避けられない等の問題点があった。
【発明の目的1 本発明は、前記従来の問題点を解消するべくなされもの
で、アプセット管のように複雑な形状の管であっても、
その深部内面を検査することが可能であり、しかも、個
人差や見逃しを発生することがない管の内面検査装置を
提供することを目的とする。 【問題点を解決するための手段】 本発明は、磁化され、磁粉が塗布された管の内面を検査
するための管の内面検査装置において、紫外線を含む光
を管外で発生する光源と、該光源で発生された光を管内
に伝送する送光用光ファイバと、該送光用光ファイバで
伝送された光を管の内面に照射する投光手段と、管内面
の欠陥により発生した磁粉指示模様を管内で受像する受
像手段と、該受像手段により得られた画像を管外に伝送
する画像伝送用光ファイバと、該画像伝送用光ファイバ
で伝送された画像を管外で撮像するテレビカメラと、該
テレビカメラで得られた画像を拡大表示する画像モニタ
と、前記テレビカメラで得られた画像をデジタル処理し
て欠陥を抽出するデジタル処理手段と、該デジタル処理
手段で抽出された欠陥を表示する表示手段と、を備える
ことにより、前記目的を達成したものである。 〔作用] 本発明に係る管、例えば鋼管10の内面検査装置は、第
1図に示す如く、紫外線を含む光を管外で発生する紫外
線光源22と、該紫外線光源22で発生された光を管内
に伝送する送光用光ファイバ24と、該送光用光ファイ
バ24で伝送された光を管の内面に照射する投光部26
と、管内面の欠陥により発生した磁粉指示模様を管内で
撮像する、前記投光部26と一体化された受像部28と
、該受像部28により得られた画像を管外に伝送する、
例えばイメージファイバ30からなる画像伝送用光ファ
イバと、該イメージファイバ30で伝送された画像を管
外で撮像するテレビカメラ32と、該テレビカメラ32
で得られた画像を拡大表示する画像モニタ34と、前記
テレビカメラ32で得られた画像をデジタル処理して欠
陥を抽出する画像処理部36と、該画像処理部36で抽
出された欠陥を表示する、例えばグラフィックプリンタ
38からなる表示手段と、から構成されている。 第1図において、40は、装置全体を管10に対して前
進、後退させるための駆動装置、42は、テレビカメラ
32のアダプタ、44はケーブルである。 前記装置において、磁化され、磁粉が塗布された鋼管1
0が鋼管検査架台に送られてくると、架台に取付けられ
た受はローラ(図示省略)が回転し、鋼管10を回転さ
せる。次に、駆!lI装置40が駆動され、投光部26
及び受像部28をM管10の内部に挿入する。 紫外線光源22で発生された紫外線は、送光用光ファイ
バ24を介して投光部26から、対象物である鋼管10
の内面に照射される。この結果、磁粉が励起されて螢光
を発し、特に欠陥部分に凝集した磁、粉からは強い螢光
が発せられ、螢光磁粉指示模様あるいは磁粉指示模様が
得られる。(qられだ螢光磁粉指示模様は、受像部28
を介してイメージファイバ30で伝送され、アダプタ4
2を介してテレビカメラ32で撮像され、その画像が拡
大されて画像モニタ34に表示される。更に、得られた
螢光磁粉指示模様は、画像処理部36で、例えば2値化
ビデオ信号に変換され、欠陥が抽出される。この欠陥信
号が、最終的にグラフィック     1プリンタ38
上に欠陥として表示される。 更に、パターン認識により欠陥寸法、形状、分布状態の
判定を自動的に行うことも可能であり、これにより合否
の判定が可能となる。 なお、第1図は、基本的な構成を示すものであり、例え
ば鋼管10を回転し、あるいは投光部26の照明方向及
び受像部28の視野方向を円周方向に回転し、観察範囲
を鋼管10内の周方向に拡大することによって、鋼管1
0の全周に亘る内面欠陥の検出が可能となる。更に、前
記駆動装置40で投光部26及び受像部28を鋼管1o
の軸方向に移動することによって、鋼管1oの内面全域
を観察することが可能となる。 前記紫外線光源22は、磁粉を励起する紫外光成分を相
対的に多く含んでいることが必要であり、例えば水銀等
を含んだ放電管を用いて、水銀固有のスペクトラム35
6nmを用いることができる。 この紫外線光源22においては、必要な紫外光のみを伝
送し、不必要な可視光成分は可能な限り除去するため、
フィルタを採用することができる。 これは、紫外光以外の可視光成分が磁粉に照射されると
、微弱な螢光の発光強度が相対的に低下し、画像伝送系
で観察した場合、背景の可視光像と螢光の強度差がとれ
ず、観察できなくなる可能性があるからである。 前記送光用光ファイバ24は、紫外光を効率良く伝送す
ることが必要であり、特にコアに用いる材料としては、
紫外吸収端が162n…にある純粋石英を用いることが
望ましい。ちなみに、現在通信用光ファイバ等に多用さ
れている石英光ファイバは、コア材として、石英にゲル
マニウムをドープしたGeO2/5tO2ガラスを用い
ているが、この場合、GeO2の紫外吸収端は363 
nmであり、数m程度あるいはそれ以上の長さめ光ファ
イバでは、紫外吸収端の裾にかかり、365nmの水銀
灯の成分を送ることは全くできない。 又、この送光用光ファイバ24の本数あるいは断面積は
、紫外線光源22の集光度(集光面積)によって決定さ
れるべきものである。この送光用光ファイバ24として
多数のコア・イバを内蔵させると、送光部分の径が太く
なり、本発明の目的を達し得なくなる恐れが砧る。又、
この送光用光ファイバ24を、径の細いファイバを多数
集合した、いわゆるハンドルファイバ、又はコア径、ク
ラツド径が太いファイバ(例えばコア径1.5能、外径
2..011m>を用いるこ−ともできるが、前者は可
撓性に優れるものの、集合体であることからコア占有率
の低下による結合効率の低下は不可避である。又、後者
の太いファイバは、結合効率は向上するが、可撓性が損
われる。従って、バンドルファイバと太い単一のファイ
バのうち何れを用いるかは、所望する性能によって使い
別ける必要がある。 何れにしても、紫外線光源22、送光用光ファイバ24
及び投光部26で構成される紫外線照明系の紫外線強度
を可能な限り大きくすることが望ましい。 又、前記第1図の構成から画像伝送系のみを取出すと、
第2図に示す如くとなる。第2図において、画像伝送系
の明るさを支配するのは、受像レンズ28B1イメージ
フアイバ30、アダプタ42のレンズ42A1及びテレ
ビカメラ32である。 図において、28Aは反射ミラーである。 本来、螢光は微弱な発光であるため、前記照明系によっ
て得られた螢光を効率良く取出すために、前記受像部2
8、イメージファイバ30、アダプタ42及びテレビカ
メラ32からなる画像伝送系をできるだけ明るくするこ
とが望ましい。従って、前記受像レンズ28B及びレン
ズ42Aは、いわゆるFナンバーの小さな明るいレンズ
を用いることが望ましい。 前記イメージファイバ30は、前述の照明系と異なり、
螢光の緑色の可視光を伝送させるため、一般に胃カメラ
として用いられている、多成分ガラスによるファイバス
コープ、あるいは石英ファイバを用いたファイバスコー
プの何れを用いることもできる。又、石英ファイバを用
いたファイバスコープの場合でも、紫外像を伝送する必
要がないので、前述のG、e O2/Si 02系ガラ
スからなるファイバスコープを用いることができる。 この画像伝送系において螢光の感度を良くすることはも
ちろん重要であるが、一方、照明系によって照射された
紫外光には不感としなければならない。なぜなら、紫外
領域に感度を持たせると紫外光に螢光像が生まれ、必要
な螢光磁粉指示模様が得られないからである。 (実施例] 以下、本発明の実施例を詳細に説明する。 本実施例においては、前記紫外線光源22として、20
0Wの水銀キセノンランプを用い、前配送光用光ファイ
バ24として、コア径200μm1クラツト径220μ
mの光ファイバを約200本集合した、長さ2I11の
バンドルファイバを用いて、前記投光部26による照明
方向は、送光用光ファイバ24、即ち、鋼管10の軸線
に対して直角方向とした。 又、前記受像部28の外径は22mmとし、その受像レ
ンズ28Bとしては、Fナンバー1.2のものを用いた
。更に、前記イメージファイバ30としては、画素数3
0000、長さ3mの石英イメージファイバを、前記ア
ダプタ42のレンズ42Aとしては、Fナンバー1.4
のものを、前記テレビカメラ32としては、高感度撮像
管にュービコン)方式のものを用いた。 この実施例により、螢光磁粉を固定した内径78.5m
m、外径88.9+1mの鋼管10の螢光指示模様を観
察したところ、予測された通り、肉眼では不可能であっ
た、管内深部の螢光指示模様を観察できることが確認さ
れた。 なお、前記実施例は、本発明をアプセット鋼管の内面検
査に適用したものであるが、本発明の適用範囲はこれに
限定されず、一般の鋼管や他の磁性体からなる管の内面
検査にも同様に適用できることは明らかである。 (発明の効果] 以上説明した通り、本発明によれば、アプセット管のよ
うに複雑な形状の管であっても、その深部の内面検査が
可能となり、しかも、個人差や見逃しを生じることがな
いという優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明に係る管の内面検査装置の構成を説明
するための、一部ブロック線図を含む正面図、第2図は
、前記装置における画像伝送系の構成例を示す路線図、
第3図は、管を磁化し、磁粉を塗布している状態を示す
断面図、M4図は、管の内面に発生した磁粉指示模様を
示す断面図、第5図は、従来の内面検査方法を説明する
ための断面図、第6図は、本発明を適用するのに好適な
、アプセット管の管端部の構成を示す断面図である。 10・・・鋼管、      22・・・紫外線光源、
24・・・送光用光ファイバ、 26・・・投光部、     28・・・受像部、30
・・・イメージファイバ、 32・・・テレビカメラ、  34・・・画像モニタ、
36・・・画像処理部、 38・・・グラフィックプリンタ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)磁化され、磁粉が塗布された管の内面を検査する
    ための管の内面検査装置において、 紫外線を含む光を管外で発生する光源と、 該光源で発生された光を管内に伝送する送光用光ファイ
    バと、 該送光用光ファイバで伝送された光を管の内面に照射す
    る投光手段と、 管内面の欠陥により発生した磁粉指示模様を管内で受像
    する受像手段と、 該受像手段により得られた画像を管外に伝送する画像伝
    送用光ファイバと、 該画像伝送用光ファイバで伝送された画像を管外で撮像
    するテレビカメラと、 該テレビカメラで得られた画像を拡大表示する画像モニ
    タと、 前記テレビカメラで得られた画像をデジタル処理して欠
    陥を抽出するデジタル処理手段と、該デジタル処理手段
    で抽出された欠陥を表示する表示手段と、 を備えたことを特徴とする管の内面検査装置。
JP14906484A 1984-07-18 1984-07-18 管の内面検査装置 Pending JPS6128849A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14906484A JPS6128849A (ja) 1984-07-18 1984-07-18 管の内面検査装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14906484A JPS6128849A (ja) 1984-07-18 1984-07-18 管の内面検査装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6128849A true JPS6128849A (ja) 1986-02-08

Family

ID=15466882

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP14906484A Pending JPS6128849A (ja) 1984-07-18 1984-07-18 管の内面検査装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6128849A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015219069A (ja) * 2014-05-15 2015-12-07 大同特殊鋼株式会社 蛍光磁粉探傷装置
CN113804749A (zh) * 2020-06-15 2021-12-17 宝山钢铁股份有限公司 一种钢管内表面磁粉探伤深孔荧光成像装置及其使用方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5810638A (ja) * 1981-07-14 1983-01-21 Sumitomo Metal Ind Ltd 鋼管内面検査装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5810638A (ja) * 1981-07-14 1983-01-21 Sumitomo Metal Ind Ltd 鋼管内面検査装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015219069A (ja) * 2014-05-15 2015-12-07 大同特殊鋼株式会社 蛍光磁粉探傷装置
CN113804749A (zh) * 2020-06-15 2021-12-17 宝山钢铁股份有限公司 一种钢管内表面磁粉探伤深孔荧光成像装置及其使用方法
CN113804749B (zh) * 2020-06-15 2024-03-08 宝山钢铁股份有限公司 一种钢管内表面磁粉探伤深孔荧光成像装置及其使用方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5202758A (en) Fluorescent penetrant measurement borescope
US4281929A (en) Small diameter, deep bore optical inspection system
JP4724056B2 (ja) 検査装置
KR910008403A (ko) 병따위의 입구를 검사하기 위한 장치
US20190219507A1 (en) Apparatus and method for extracting low intensity photonic signals
JP2009128249A (ja) 磁粉探傷装置
US6633378B2 (en) Scanning system
JPS6128849A (ja) 管の内面検査装置
JPH0674865A (ja) 光ファイバプリフォーム中の気泡、異物の検査方法および検査装置
JPH01321345A (ja) 管内面検査装置
CN211348000U (zh) 一种内孔侧壁表面缺陷采集装置及检测系统
JP2004279045A (ja) 磁性管の磁粉探傷装置及び磁性管の製造方法
CN110823920A (zh) 一种内孔侧壁表面缺陷采集装置、检测系统及方法
JPS61202109A (ja) 管の内面検査装置
JPH0627047A (ja) 磁粉探傷装置用小型センサヘッド
JPS5810638A (ja) 鋼管内面検査装置
JPH0614013B2 (ja) 管内面検査装置
JPH0392705A (ja) 燃料棒溶接部用x線透過検査装置
EP1133671A2 (en) Scanning system
RU2413205C1 (ru) Рентгенооптический эндоскоп
JP2000180387A (ja) X線検査装置及びx線検査方法
JPH07306164A (ja) 疵検査装置
Antonatos Visual inspection
JPH01277744A (ja) 光ファイバの欠陥検査方法及び装置
JPH05332995A (ja) 管内面検査装置