WO2014097704A1 - 欠陥検査方法及び欠陥検査装置 - Google Patents

欠陥検査方法及び欠陥検査装置 Download PDF

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WO2014097704A1
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coil
coils
echo
signal intensity
correction value
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佳士郎 池田
隆弘 田坂
允規 飯星
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Nippon Steel Corp
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Nippon Steel and Sumitomo Metal Corp
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    • B06—GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS IN GENERAL
    • B06B—METHODS OR APPARATUS FOR GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS OF INFRASONIC, SONIC, OR ULTRASONIC FREQUENCY, e.g. FOR PERFORMING MECHANICAL WORK IN GENERAL
    • B06B1/00—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency
    • B06B1/02—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy
    • B06B1/04—Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy operating with electromagnetism
    • 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
    • G01N29/04—Analysing solids
    • G01N29/043—Analysing solids in the interior, e.g. by shear waves
    • 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]

Definitions

  • the present invention relates to a defect inspection method and a defect inspection apparatus.
  • This application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2012-278563 filed in Japan on December 20, 2012, the contents of which are incorporated herein by reference.
  • Patent Documents 1 and 2 listed below disclose an electromagnetic ultrasonic probe (EMAT) used for inspecting an internal defect of an inspection object by the above-described electromagnetic ultrasonic flaw detection method.
  • EMAT electromagnetic ultrasonic probe
  • the electromagnetic ultrasonic probe disclosed in the following Patent Document 1 includes a permanent magnet and an inductance coil adapted to form flaw detection pulses and receive reflected pulses.
  • An electromagnetic ultrasonic probe disclosed in Patent Document 2 below includes a magnetizer for applying a bias magnetic field to a test material, and an ultrasonic wave transmitted to the test material and reflected by the test material. And a plurality of sensor coils.
  • the signal intensity of the F echo increases by about 3 dB.
  • the signal intensity of the F echo decreases by about 3 dB. Therefore, when the gap between the inspection object and the coil cannot be maintained at a predetermined value, it is difficult to accurately evaluate the internal defect based on the F echo.
  • the ratio between the signal intensity of the F echo and the signal intensity of the B echo (bottom echo) (F / B ratio) ) Based on the internal defect is adopted.
  • the gap between the surface of the object to be inspected and the coil changes, the signal intensity of the F echo and B echo changes, but by calculating the F / B ratio, the amount of change caused by the gap contained in both echoes is canceled out.
  • accurate evaluation of internal defects can be performed regardless of gap changes.
  • the signal intensity of the adjacent F echo received by any coil is negligibly small, but the adjacent B echo received by the arbitrary coil It has been found that the signal intensity of the (B echo that should be received by the adjacent coil) is so large that it cannot be ignored.
  • the signal intensity of the B echo (adjacent B echo) that should be received by the adjacent coil is added to the signal intensity of the B echo received by any coil.
  • the F / B ratio also changes in the same way for all coils. There is no hindrance (it is only necessary to change the evaluation standard value to be compared with the F / B ratio).
  • the amount of increase in the B echo signal intensity varies depending on the operating state of each coil. Specifically, for example, when two coils adjacent to both sides of an arbitrary coil are operating normally, the signal intensity of the B echo received by the arbitrary coil includes two adjacent coils on both sides. The signal intensity of the B echo that should be received by the coil is added.
  • the signal intensity of the B echo received by the arbitrary coil includes Of the two coils adjacent to both sides, only the signal intensity of the B echo that should be received by one of the coils is added. Further, for example, when both of two coils adjacent to both sides of an arbitrary coil are not operating, the signal intensity of the B echo received by the arbitrary coil does not increase (that is, the arbitrary coil originally receives). Only the signal strength of the power B echo is obtained).
  • the coil located at the end has only one adjacent coil.
  • the coils other than the end receive B echoes that should be received by two adjacent coils, but the coil located at the end receives only the B echo that should be received by one adjacent coil. Therefore, the amount of increase in the B echo signal intensity inevitably differs between the coil disposed at the end and the coil disposed at the end other than the end. This means that the signal intensity of the B echo received by the coil located at the end depends only on the operating state of one coil adjacent to the coil.
  • the present invention has been made in view of the above-described circumstances.
  • an electromagnetic ultrasonic probe a configuration in which a plurality of coils are arranged so as to be adjacent to each other and partially overlap each other is employed. Even if it exists, it aims at providing the defect inspection method and defect inspection apparatus which can evaluate the internal defect of an inspection target object correctly.
  • the present invention employs the following means in order to solve the above problems and achieve the object. That is, (1)
  • a high-frequency signal is applied to a plurality of coils arranged adjacent to each other and partially overlapping in an electromagnetic ultrasonic probe, A first step of generating ultrasonic vibrations in the second step; a second step of receiving the B echoes of the ultrasonic vibrations by each of the plurality of coils; and a F echo of the ultrasonic vibrations by each of the plurality of coils.
  • the B echo received by the arbitrary coil May be corrected with the first correction value.
  • the signal intensity of the B echo received by the arbitrary coil may be corrected with the second correction value.
  • the signal intensity of the B echo received by the arbitrary coil may be corrected with a third correction value.
  • the first correction value may be smaller than the second correction value. Further, when two coils adjacent to the arbitrary coil are operating, the third correction value is set to zero to correct the signal intensity of the B echo received by the arbitrary coil. It is not necessary.
  • the first correction Obtaining a value; signal strength of the B echo received by the arbitrary coil in a state where the two coils adjacent to the arbitrary coil are operating, and the two coils adjacent to the arbitrary coil And a step of obtaining the second correction value based on a difference from the signal intensity of the B echo received by the arbitrary coil in a state where is not in operation.
  • a defect inspection apparatus includes an electromagnetic ultrasonic probe including a plurality of coils arranged adjacent to each other and partially overlapping each other; an inspection is performed on each of the plurality of coils.
  • a high-frequency signal for generating ultrasonic vibrations on the object is supplied, and an F echo of the ultrasonic vibrations received by each of the plurality of coils based on output signals of the plurality of coils, and An arithmetic unit that calculates the signal intensity of the B echo and evaluates the internal defect of the inspection object based on the calculation result.
  • the arithmetic device corrects the signal intensity of the B echo received by each of the plurality of coils based on an operation state determination unit that determines an operation state of the plurality of coils and an operation state of the plurality of coils.
  • a correction execution unit for calculating the ratio of the F echo signal intensity to the corrected B echo signal intensity for each of the plurality of coils, and the ratio calculation by the ratio calculation unit.
  • a defect evaluation unit that evaluates an internal defect of the inspection object based on the result.
  • the correction execution unit when the operation state determination unit determines that only one coil adjacent to an arbitrary coil is operating, the correction execution unit The signal intensity of the B echo received by an arbitrary coil may be corrected with the first correction value. In addition, when the operation state determination unit determines that two coils adjacent to the arbitrary coil are not operating, the correction execution unit determines the signal intensity of the B echo received by the arbitrary coil. May be corrected with the second correction value. Further, when the operation state determination unit determines that two coils adjacent to the arbitrary coil are operating, the correction execution unit determines the signal intensity of the B echo received by the arbitrary coil. May be corrected with the third correction value.
  • the first correction value may be smaller than the second correction value. Further, when the operation state determination unit determines that two coils adjacent to the arbitrary coil are operating, the correction execution unit sets the third correction value to zero, and The signal intensity of the B echo received by an arbitrary coil may not be corrected.
  • the arithmetic unit receives the B echo signal received by the arbitrary coil in a state where two coils adjacent to the arbitrary coil are operating.
  • the first correction value is obtained based on a difference between the intensity and the signal intensity of the B echo received by the arbitrary coil in a state where only one coil adjacent to the arbitrary coil is operating.
  • a correction value acquisition unit that acquires the second correction value based on a difference from the signal intensity of the B echo received by the arbitrary coil in a state may be further provided.
  • the arithmetic device further includes a correction value storage unit that stores the first correction value and the second correction value acquired by the correction value acquisition unit. You may have.
  • the internal defect of the inspection object can be accurately evaluated.
  • FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a state in which ultrasonic vibration generated in the steel plate 200 by the electromagnetic ultrasonic probe 102 propagates through the steel plate 200.
  • FIG. 6 is a plan view of coils 1 to 3 provided on the electromagnetic ultrasonic probe 102 as seen from the direction of arrow A3 in FIG.
  • the eight coils provided in the electromagnetic ultrasonic probe 102 are shown as ch1 to ch8, and schematic diagrams showing 14 examples (levels 1 to 14) when ultrasonic transmission in each ch is turned on or off
  • FIG. 8 is a characteristic diagram showing measured values (dB) of B echo signal intensity of a coil ch4 that is a data collection target ch for each of levels 1 to 14 shown in FIG. It is a flowchart which shows the correction process of the signal strength of B echo.
  • FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a configuration of the defect inspection apparatus 100.
  • the defect inspection apparatus 100 includes an electromagnetic ultrasonic probe 102 including a plurality of (e.g., eight) coils arranged adjacent to each other and partially overlapping, an amplifier 104 (not shown in FIG. 1), a measure.
  • a ring roll 106, a tip detection sensor 108, a calculation device 110, a display device 120, and an alarm device 130 are provided.
  • a steel plate 200 that is an inspection object is placed on a passing plate table and is conveyed in the direction of arrow A1 in FIG. 1 by driving a roller of the passing plate table.
  • the electromagnetic ultrasonic probe 102 detects an internal defect 202 of the steel plate 200 by transmitting and receiving electromagnetic ultrasonic waves by the eight coils, and a plurality of electromagnetic ultrasonic probes 102 are arranged in the width direction of the steel plate 200.
  • the electromagnetic ultrasonic probes 102 are arranged in two rows in the conveying direction of the steel plate 200, and eight electromagnetic ultrasonic waves are respectively arranged in the upstream and downstream rows in the conveying direction.
  • a probe 102 is arranged. Further, as shown in FIG.
  • the eight electromagnetic ultrasonic probes 102 in the upstream and downstream rows are arranged so that the positions in the width direction of the steel plate 200 are different from each other, and are adjacent to each other on the upstream side.
  • the electromagnetic ultrasonic probe 102 on the downstream side is located in the middle of the electromagnetic ultrasonic probe 102 to be operated.
  • FIG. 2 is a schematic diagram showing a state seen from the direction of arrow A2 in FIG.
  • the electromagnetic ultrasonic probe 102 is disposed close to the upper part of the steel plate 200. Air is supplied from the bottom surface of the electromagnetic ultrasonic probe 102 toward the steel plate 200, and this air causes a gap between the bottom surface of the electromagnetic ultrasonic probe 102 and the steel plate 200 to be about 0.5 mm. Have been adjusted so that.
  • the amplifier 104 is arranged on the upper part of the electromagnetic ultrasonic probe 102, and a detection signal output from the electromagnetic ultrasonic probe 102 (more precisely, each coil provided in the electromagnetic ultrasonic probe 102). Output signal).
  • the electromagnetic ultrasonic probe 102 generates ultrasonic vibrations on the surface of the steel plate 200 by each coil, and the eddy current generated by the vibration of the ultrasonic waves reflected from the bottom surface of the steel plate 200 under a static magnetic field is generated by each coil. Detect. Thereby, the echo level (B echo) of the ultrasonic vibration reflected on the bottom surface is detected.
  • the internal defect 202 shown in FIG. 1 occurs in the steel plate 200, the ultrasonic vibration is reflected by the internal defect 202, and the ultrasonic vibration reflected by the internal defect 202 is detected by the electromagnetic ultrasonic probe 102.
  • the defect 202 When the internal defect 202 has occurred, the echo level (F echo) of the reflected ultrasonic vibration changes, so that the internal defect 202 is based on the ratio of the F echo signal intensity to the B echo signal intensity (F / B ratio).
  • the defect 202 can be evaluated (classified).
  • the arithmetic device 110 has a function of supplying a high frequency current (high frequency signal) to each electromagnetic ultrasonic probe 102. That is, the arithmetic unit 110 supplies a high-frequency current for generating ultrasonic vibration in the steel plate 200 to each of the eight coils provided in each electromagnetic ultrasonic probe 102. In addition, the arithmetic unit 110 receives each coil based on the output signal of each electromagnetic ultrasonic probe 102 (that is, the output signal of each coil provided in each electromagnetic ultrasonic probe 102). The signal intensity of the F echo and the B echo of the ultrasonic vibration is calculated, and the internal defect 202 of the steel plate 200 is evaluated based on the calculation result.
  • the calculation device 110 includes a correction value acquisition unit 112, an operation state determination unit 114, a correction execution unit 116, an F / B calculation unit (ratio calculation unit) 117, and a defect evaluation unit 118.
  • the correction value storage unit 119 is provided.
  • the operating state determination unit 114 determines the operating states of all eight coils for each electromagnetic ultrasonic probe 102. Specifically, the operating state determination unit 114 has a self-diagnosis function that determines that a coil that could not detect the F echo and the B echo is a failure (that is, a non-operating state).
  • the correction execution unit 116 corrects the signal intensity of the B echo received by each coil based on the determination result of the operation state of each coil by the operation state determination unit 114. Although details will be described later, the correction execution unit 116 determines that the operation state determination unit 114 determines that any one of the eight coils is adjacent to any one of the eight coils. The signal intensity of the B echo received by the first coil is corrected with the first correction value.
  • the correction execution unit 116 determines the signal intensity of the B echo received by the arbitrary coil. Correction is performed with the second correction value. Further, when the operation state determination unit 114 determines that the two coils adjacent to the arbitrary coil are operating, the correction execution unit 116 determines the signal intensity of the B echo received by the arbitrary coil. Correction is performed with the third correction value. Note that each of the above corrections is performed for all the electromagnetic ultrasonic probes 102.
  • the F / B calculation unit 117 calculates the F / B ratio between the signal intensity of the F echo and the corrected signal intensity of the B echo for each coil. The calculation of the F / B ratio is performed for all of the electromagnetic ultrasonic probes 102.
  • the defect evaluation unit 118 evaluates the internal defect 202 of the steel plate 200 based on the F / B ratio calculation result by the F / B calculation unit 117.
  • the correction value acquisition unit 112 outputs the signal intensity of the B echo received by the arbitrary coil while two coils adjacent to the arbitrary coil are operating among the eight coils, and the arbitrary coil.
  • the first correction value is acquired based on the difference from the signal intensity of the B echo received by the arbitrary coil while only one adjacent coil is operating.
  • the correction value acquisition unit 112 receives the signal intensity of the B echo received by the arbitrary coil while the two coils adjacent to the arbitrary coil are in operation, and 2 adjacent to the arbitrary coil.
  • the second correction value is acquired based on a difference from the signal intensity of the B echo received by the arbitrary coil in a state where the two coils are not operating.
  • the correction value storage unit 119 stores the first correction value and the second correction value acquired by the correction value acquisition unit 112. In addition, acquisition of said 1st correction value and said 2nd correction value is carried out in advance before the actual defect inspection, one electromagnetic ultrasonic probe 102 and the sample of the steel plate 200 which is a test object. Used experimentally. Details of the method of acquiring the first correction value and the second correction value will be described later.
  • the display device 120 displays the evaluation result (class classification) of the internal defect 202 based on the evaluation result of the internal defect 202 by the arithmetic device 110. Further, the alarm device 130 issues an alarm when the F / B ratio of the internal defect 202 exceeds the reference value.
  • the steel plate 200 in which the internal defect 202 exceeding the reference value is detected leaves the normal conveyance path and is subjected to further detailed inspection.
  • FIG. 3A shows the relationship between the flaw detection position in the conveyance direction of the steel plate 200 and the signal intensity of the F echo and the B echo.
  • FIG. 3B shows the relationship between the flaw detection position and the F / B ratio.
  • the signal intensity of the F echo increases according to the size of the internal defect 202, and the signal intensity of the B echo decreases.
  • the F / B ratio increases at the flaw detection position where the internal defect 202 has occurred compared to the flaw detection position where the internal defect 202 has not occurred.
  • the F / B ratio increases as the internal defect 202 increases. Therefore, based on the F / B ratio, it can be detected whether or not the internal defect 202 has occurred, and the size and position of the internal defect 202 can be evaluated.
  • the gap between the electromagnetic ultrasonic probe 102 and the surface of the steel plate 200 changes, the signal intensity of the B echo and the F echo changes, but by calculating the F / B ratio, the B echo and F due to the change in the gap are calculated.
  • the amount of change in echo signal intensity can be offset.
  • by evaluating the internal defect 202 based on the F / B ratio even if the F echo and the B echo contain noise, the noise can be canceled out, and the internal defect 202 is increased. The accuracy can be evaluated.
  • Detection signals output from the plurality of electromagnetic ultrasonic probes 102 arranged in the width direction of the steel plate 200 are transmitted to the arithmetic device 110.
  • a position signal output from the measuring roll 106 that measures the position from the tip of the steel plate 200 is also transmitted to the arithmetic device 110.
  • the tip detection sensor 108 detects the tip position of the steel plate 200, and the tip position serves as a reference when the measuring roll 106 detects the position of the steel plate 200.
  • the arithmetic unit 110 synchronizes the F / B ratio signal and the position signal, and creates a defect map indicating the position where the internal defect 202 occurs in the steel plate 200 as shown in FIG.
  • the width in the steel plate width direction of one electromagnetic ultrasonic probe 102 is about 100 mm, and the distance between adjacent electromagnetic ultrasonic probes 102 cannot be made zero. Therefore, in order to eliminate the undetected area, the electromagnetic ultrasonic probes 102 are arranged in two rows in the conveying direction of the steel plate 200 as described above, and the positions in the width direction of the steel plate 200 are different from each other in the two rows. It is arranged in a so-called staggered arrangement.
  • the arithmetic device 110 is configured to detect the detection signals output from the plurality of electromagnetic ultrasonic probes 102 arranged in this manner, and the position of the steel plate 200 that moves on the through plate table that conveys the steel plate 200 with acceleration / deceleration. Are recognized, an accurate defect position is recognized, and a defect map as shown in FIG. 4 is created. As a result, it is possible to instantly grasp how much size of the internal defect 202 has occurred at which position in the conveyance direction of the steel plate 200.
  • FIG. 5 is a schematic diagram showing a state in which ultrasonic vibration generated in the steel plate 200 by the electromagnetic ultrasonic probe 102 propagates inside the steel plate 200.
  • each electromagnetic ultrasonic probe 102 for example, eight coils are arranged adjacent to each other and partially overlapped.
  • FIG. 5 representatively shows only three coils 1 to 3 out of eight coils. The coils 1 to 3 are simultaneously transmitting and receiving ultrasonic waves in synchronization.
  • FIG. 6 is a plan view of the three coils 1 to 3 as viewed from the direction of arrow A3 in FIG.
  • the three coils 1 to 3 are illustrated as being arranged at regular intervals without overlapping, but actually, as illustrated in FIG. 6, the three coils 1 to 3 are illustrated.
  • Eight coils including three coils 1 to 3 are arranged in a line on a printed circuit board (FPC) (not shown).
  • FPC printed circuit board
  • the electromagnetic ultrasonic probe 102 is provided with permanent magnets 102 a corresponding to the coils 1 to 3.
  • a magnetic field M ⁇ b> 1 that fluctuates at a high frequency is generated on the surface of the steel plate 200.
  • An induced current I 1 is generated on the surface of the steel plate 200 in a direction that cancels the magnetic field M 1 .
  • the Lorentz force F is generated by a current I 1 flows through the conductor in a static magnetic field M2 generated by the permanent magnets 102a (steel 200). Since the Lorentz force F fluctuates in synchronization with the high-frequency current flowing through the coil 2, the surface of the steel plate 200 vibrates due to the Lorentz force F, thereby generating ultrasonic vibration.
  • the ultrasonic vibration generated by the coil 2 is reflected from the bottom surface of the steel plate 200.
  • the ultrasonic echo level (B echo) of the coil 2 reflected from the bottom surface is received by the coil 2 that has generated ultrasonic vibration, and is also received by the coils 1 and 3 adjacent to the coil 2. This is due to the fact that the ultrasonic waves propagate far away and the adjacent coils partially overlap each other as shown in FIG.
  • the echo level (F echo) of the ultrasonic vibration reflected by the internal defect 202 is also received by the coil 2.
  • the coil 2 receives reflected waves (F echo and B echo) by detecting an eddy current generated by the reflected ultrasonic wave oscillating under the static magnetic field of the permanent magnet 102.
  • the coils 1 and 3 transmit and receive ultrasonic waves in synchronization with the coil 2, the coil 2 generates both the adjacent two coils 1 and 3 in addition to the B echo of the ultrasonic vibration generated by itself. The B echo of the ultrasonic vibration that has been made is also received.
  • the coil 1 when the coil 1 is located at the end of eight coils, the coil 2 is the only coil adjacent to the coil 1. Therefore, the coil 1 receives the B echo of the ultrasonic vibration generated by one adjacent coil 2 in addition to the B echo of the ultrasonic vibration generated by itself. As a result, the signal intensity of the B echo received by the coil 1 is smaller than the signal intensity of the B echo received by the coil 2.
  • the signal intensity of the adjacent F echo received by any coil is negligibly small, but the adjacent B echo (adjacent coil) received by the arbitrary coil is small.
  • the signal intensity of the B echo that should be received by the user is so large that it cannot be ignored.
  • the signal intensity of the B echo received by the coil 1 is smaller than the signal intensity of the B echo received by the coils 2 and 3. 1 has an excessive F / B ratio than coils 2 and 3.
  • any coil can be received in addition to the B echo that should be received by itself.
  • Another coil adjacent to this also receives the B echo to be received by the main body.
  • the ultrasonic wave generation timing of each coil cannot be shifted. Therefore, an arbitrary coil always receives the B echo that should be received by the adjacent coil.
  • the underestimation of the internal defect 202 cannot detect the internal defect 202 and leads to the outflow of the defective steel plate 200. Therefore, a reference size that is recognized as the internal defect 202 is set, and the F / B ratio of the coil that is detected as the lowest F / B ratio value is used as the determination threshold value. Thereby, the F / B ratio when the reference size is detected by another coil is equal to or greater than the determination threshold value, and it is possible to reliably prevent the situation in which the internal defect 202 is not detected by the underestimation. In the example shown in FIG. 5, since the F / B ratio of the coil 2 is lower than the coil 1 F / B ratio, the F / B ratio when the coil 2 detects the reference size becomes the determination threshold value.
  • FIG. 7 shows eight coils as ch1 to ch8, and 14 examples when the transmission of ultrasonic waves in each ch is turned on (ON: operating state) or turned off (OFF: non-operating state) (level 1).
  • the coil ch4 is a data collection target coil for detecting the B echo, and is always on.
  • FIG. 8 is a characteristic diagram showing a measured value (dB) of the signal intensity of the B echo of the coil ch4 that is the data collection target ch for each of the levels 1 to 14 shown in FIG.
  • Level 1 of FIG. 7 the case where all the ultrasonic transmissions of the eight coils (ch1 to 8) are turned on is shown.
  • Level 2 shows a case where only the leftmost coil ch1 is turned off and the other coils are turned on.
  • Level 3 shows a case where the coils ch1 and ch8 at both ends are turned off and the other coils are turned on. From level 4 to level 8, the coils that are further away from the coil ch4 are sequentially turned off.
  • Level 9 shows a case where all except the coil ch4 are turned off. Furthermore, after level 9, one of the coils outside ch3 and ch5 is sequentially turned on.
  • the data collection target coil is ch4.
  • ch1 or ch8 has only one adjacent coil, so one of the adjacent coils is always present. Equivalent to the case of off (non-operating state). Therefore, in the coil ch1, even if the adjacent coil ch2 is on, the signal intensity of the B echo is reduced by 2 dB. For the coil ch1, when the adjacent coil ch2 is off, the signal intensity of the B echo is reduced by 4 dB. Similarly, for the coil ch8, even if the adjacent coil ch7 is on, the signal intensity of the B echo is reduced by 2 dB, and when the adjacent coil ch7 is off, the reduction is 4 dB. As described above, regarding the coil located at the end portion, it can be seen that the signal intensity of the B echo is lowered even if the adjacent coil is normal.
  • a difference of 4 dB in the signal intensity of the B echo corresponds to a difference between a light defect and a medium defect.
  • this difference cannot be ignored in actual operation. Therefore, since the difference in the signal intensity of the B echo affects the evaluation level of the internal defect 202, it is necessary to reliably suppress overestimation of the signal intensity.
  • the signal intensity of the B echo received by each coil is corrected according to the operating state of each coil.
  • the signal intensity of the B echo received by each coil is made uniform, the error of the detection level of the internal defect 202 when evaluated based on the F / B ratio is eliminated, and the evaluation of the internal defect 202 is stabilized. It is possible to make it.
  • the coil is disconnected due to an impact when the electromagnetic ultrasonic probe 102 and the steel plate 200 come into contact with each other. It is possible. Even when an arbitrary coil is turned off due to such factors, it is possible to continuously perform defect inspection by performing the above-described correction on the signal intensity of the B echo.
  • the signal intensity of the B echo received by each coil becomes a normal value (uniform value), and therefore the internal defect 202 is caused by an abnormal signal intensity (non-uniform signal intensity). It is possible to reliably prevent the overestimation of.
  • each coil adjacent to an arbitrary coil is turned on / off, and the correlation between the on / off state of each adjacent coil and the decrease in the signal intensity of the B echo received by the arbitrary coil Is acquired in advance, the signal intensity of the B echo received by each coil can be corrected according to the operating state of each coil.
  • B received by an arbitrary coil Correction was performed by adding 2 dB to the echo signal intensity and adding 4 dB to the B echo signal intensity received by the arbitrary coil when two of the coils adjacent to the arbitrary coil are not operating.
  • the calculation device 110 includes the correction value acquisition unit 112, the operating state determination unit 114, the correction execution unit 116, the F / B calculation unit 117, the defect evaluation unit 118, and the correction value storage unit 119. It has.
  • the correction value acquisition unit 112 acquires the characteristics of FIG. 8 for the levels 1 to 14 in advance, and the signal intensity of the B echo received by the arbitrary coil with one of the coils adjacent to the arbitrary coil turned off. The amount of decrease is acquired as the first correction value. Further, the correction value acquisition unit 112 acquires, as the second correction value, the amount of decrease in the signal intensity of the B echo received by the arbitrary coil when two of the coils adjacent to the arbitrary coil are off.
  • the correction value storage unit 119 stores the first correction value and the second correction value acquired by the correction value acquisition unit 112. As described above, the acquisition of the first correction value and the second correction value is performed using one electromagnetic ultrasonic probe 102 and a sample of the steel plate 200 in advance prior to actual defect inspection. Done experimentally.
  • the operating state determination unit 114 determines the operating states of the eight coils ch1 to ch8 for each electromagnetic ultrasonic probe 102.
  • the correction execution unit 116 performs correction according to the operation state determination result of each coil by the operation state determination unit 114.
  • the correction execution unit 116 sets the first correction value to the signal intensity of the B echo received by the arbitrary coil.
  • 2 dB which is a preset value is added.
  • the correction execution unit 116 sets a value set in advance as a second correction value for the signal intensity of the B echo received by the upper arbitrary coil. Add 4 dB.
  • the correction execution unit 116 sets the third correction value to zero when both coils adjacent to the arbitrary coil are operating, and the B echo signal received by the arbitrary coil. Do not correct the intensity. Note that each of the above corrections is performed for all the electromagnetic ultrasonic probes 102.
  • the F / B calculation unit 117 calculates a ratio (F / B ratio) between the signal intensity of the F echo and the corrected signal intensity of the B echo (F / B ratio) for each of the coils.
  • the calculation of the F / B ratio is performed for all of the electromagnetic ultrasonic probes 102.
  • the defect evaluation unit 118 evaluates the internal defect 202 of the steel plate 200 based on the F / B ratio calculation result by the F / B calculation unit 117.
  • 1 can be configured by a circuit (hardware) or a central processing unit such as a CPU and a program (software) for causing it to function.
  • a circuit hardware
  • a central processing unit such as a CPU
  • a program software
  • FIG. 9 is a flowchart showing a process for correcting the signal intensity of the B echo according to the present embodiment.
  • the correction value acquisition unit 112 acquires the characteristics of FIG. 8 for the levels 1 to 14 in advance prior to the actual defect inspection, and one of the coils adjacent to an arbitrary coil is in an off state.
  • the amount of decrease in the received intensity of the B echo received by the arbitrary coil is acquired as the first correction value, and the B echo received by the arbitrary coil with two of the coils adjacent to the arbitrary coil turned off. Is obtained as the second correction value.
  • the operating state determination unit 114 determines the operating states of the eight coils ch1 to ch8 for each electromagnetic ultrasonic probe 102. Specifically, first, in step S12, it is determined whether or not both of the two coils adjacent to an arbitrary coil are inactive. If both of the two coils are not inactive, the process proceeds to step S14. When both of the two coils are not operating, the process proceeds to step S20, and the correction execution unit 116 adds the second correction value (4 dB) to the signal intensity of the B echo received by any coil.
  • step S ⁇ b> 14 the operating state determination unit 114 determines, for each electromagnetic ultrasonic probe 102, whether only one coil adjacent to an arbitrary coil is non-operating, and only one adjacent coil is detected. If is not in operation, the process proceeds to step S18.
  • step S18 the correction execution unit 116 adds the first correction value (2 dB) to the signal intensity of the B echo received by the arbitrary coil.
  • step S14 if one adjacent coil is not inactive, the process proceeds to step S16.
  • step S16 since both of the two adjacent coils are operating, in step S16, the signal intensity of the B echo received by the arbitrary coil is not corrected.
  • the correction execution unit 116 sets the third correction value to zero and does not correct the signal intensity of the B echo received by the arbitrary coil.
  • the present embodiment it is possible to compensate for the decrease in the signal intensity of the B echo due to the influence of adjacent coils, normalize the signal intensity of the B echo received by each coil, and make it uniform. Can be realized. Thereby, the rejection determination by the overdetection of the internal defect 202 can be reduced reliably. In addition, the S / N ratio can be improved even in a terminal coil having few adjacent coils, and the failure determination due to a pseudo defect can be greatly reduced.

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Abstract

欠陥検査方法は、電磁超音波探触子において互いに隣接して一部が重なり合うように配列された複数のコイルに対して高周波信号を与えて、検査対象物に超音波振動を発生させる第１工程と；前記超音波振動のＢエコーを前記複数のコイルのそれぞれで受信する第２工程と；前記超音波振動のＦエコーを前記複数のコイルのそれぞれで受信する第３工程と；前記複数のコイルのそれぞれで受信された前記Ｂエコーの信号強度を、前記複数のコイルの稼働状態に基づいて補正する第４工程と；前記Ｆエコーの信号強度と補正後の前記Ｂエコーの信号強度との比率を、前記複数のコイルのそれぞれについて計算し、その計算結果に基づいて前記検査対象物の内部欠陥を評価する第５工程と；を有する。

Description

欠陥検査方法及び欠陥検査装置
本発明は、欠陥検査方法及び欠陥検査装置に関する。
本願は、２０１２年１２月２０日に、日本に出願された特願２０１２－２７８５６３号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
従来から、非破壊検査法の一つとして、鉄鋼材料等の検査対象物の内部欠陥（介在物、内部割れ、水素系欠陥等）を、電磁超音波を利用して、非接触で検査する電磁超音波探傷法が知られている。例えば、下記特許文献１及び２には、上記の電磁超音波探傷法によって検査対象物の内部欠陥を検査するために用いられる電磁超音波探触子（ＥＭＡＴ）が開示されている。
下記特許文献１に開示された電磁超音波探触子は、永久磁石と、探傷パルスの形成及び反射パルスの受信に適合したインダクタンスコイルとを備える。また、下記特許文献２に開示された電磁超音波探触子は、被検材にバイアス磁場を与えるための磁化器と、超音波を被検材に送信し、被検材で反射した超音波を受信するための複数のセンサコイルとを備える。
一般的に、電磁超音波探傷法では、日本工業規格（ＪＩＳ　Ｇ　０８０１）に従って、Ｆエコー（欠陥エコー）の高さ（信号強度）に基づいて内部欠陥を評価（等級分類）する。しかしながら、Ｆエコーは、検査対象物の表面とコイルとのギャップに依存して変動する。
例えば、検査対象物の表面とコイルとのギャップが０．５ｍｍから０ｍｍに変化すると、Ｆエコーの信号強度は約３ｄＢ増大する。また、例えば、検査対象物の表面とコイルとのギャップが０．５ｍｍから１．０ｍｍに変化すると、Ｆエコーの信号強度は約３ｄＢ低下する。従って、検査対象物とコイルとのギャップを所定の値に保持できない場合、Ｆエコーに基づいて内部欠陥の評価を正確に行うことが困難となる。
従来では、上記のようなＦエコーのギャップ依存性に起因する内部欠陥の誤評価を防止するために、Ｆエコーの信号強度とＢエコー（底面エコー）の信号強度との比率（Ｆ／Ｂ比率）に基づいて内部欠陥を評価する方法が採用される。検査対象物の表面とコイルとのギャップが変化すると、Ｆエコー及びＢエコーの信号強度が変化するが、Ｆ／Ｂ比率を計算することによって、両エコーに含まれるギャップ起因の変化量が相殺される。その結果、ギャップ変化に関係なく、正確な内部欠陥の評価を行うことができる。
日本国特許４８４２９２２号公報 日本国特開２００５－２１４６８６号公報
しかしながら、従来の電磁超音波探触子において、電磁超音波を送受信するコイルが複数配列されるような構成が採用される場合（特に、互いに隣接して一部が重なり合うように複数のコイルが配列される場合）、任意のコイルが、これに隣接するコイルが本来受信すべき電磁超音波の反射波（Ｆエコー及びＢエコー）を受信する可能性がある。
本願発明者による研究の結果、任意のコイルが受信する隣接Ｆエコー（隣接するコイルが本来受信すべきＦエコー）の信号強度は、無視できるほどに小さいが、任意のコイルが受信する隣接Ｂエコー（隣接するコイルが本来受信すべきＢエコー）の信号強度は、無視できないほど大きいことが判明した。
　つまり、任意のコイルで受信されたＢエコーの信号強度には隣接するコイルが本来受信すべきＢエコー（隣接Ｂエコー）の信号強度が加わっている。ここで、仮に、全てのコイルについてＢエコーの信号強度が同じように増大するのならば、Ｆ／Ｂ比率も全てのコイルについて同じように変化するので、Ｆ／Ｂ比率に基づく内部欠陥評価に支障はない（Ｆ／Ｂ比率と比較すべき評価基準値を変更すれば良いだけである）。
　しかしながら、Ｂエコーの信号強度の増大量は、各コイルの稼働状態に応じて変化する。具体的には、例えば、任意のコイルの両側に隣接する２つのコイルが正常に稼働している場合、上記任意のコイルで受信されたＢエコーの信号強度には、その両側に隣接する２つのコイルが本来受信すべきＢエコーの信号強度が加わる。
また、例えば、任意のコイルの両側に隣接する２つのコイルのうち、片方のコイルが故障等の原因で稼働していない場合、上記任意のコイルで受信されたＢエコーの信号強度には、その両側に隣接する２つのコイルのうち、片方のコイルが本来受信すべきＢエコーの信号強度のみが加わる。さらに、例えば、任意のコイルの両側に隣接する２つのコイルの両方が稼働していない場合、上記任意のコイルで受信されたＢエコーの信号強度は増大しない（つまり、任意のコイルが本来受信すべきＢエコーの信号強度のみが得られる）。
　なお、例えば、複数配列されたコイルのうち、端部に位置するコイルについては、隣接するコイルが１つのみである。端部以外のコイルは、２つの隣接するコイルが本来受信すべきＢエコーを受信するが、端部に位置するコイルは、１つの隣接するコイルが本来受信すべきＢエコーのみを受信する。従って、端部に配置されたコイルと、端部以外に配置されたコイルとでは、Ｂエコーの信号強度の増大量が必然的に異なる。これは、端部に位置するコイルで受信されるＢエコーの信号強度は、そのコイルに隣接する１つのコイルの稼働状態にのみ依存することを意味する。
　このように、各コイルの稼働状態に応じてＢエコーの信号強度の増大量がコイル毎に異なる場合、安全のために、Ｂエコーの信号強度が最も低いコイルを基準にして内部欠陥の評価を行う方法も考えられる。しかしながら、この方法を採用すると、Ｂエコーの信号強度が高い他のコイルに関しては、内部欠陥を過大評価することになる。その結果、余分な検査が行われることによって検査工程の効率が低下するという問題が発生する可能性がある。
以上のように、従来の電磁超音波探触子において、互いに隣接して一部が重なり合うように複数のコイルが配列されるような構成が採用される場合、検査対象物の内部欠陥を正確に評価することは困難であった。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、電磁超音波探触子において、互いに隣接して一部が重なり合うように複数のコイルが配列されるような構成が採用される場合であっても、検査対象物の内部欠陥を正確に評価可能な欠陥検査方法及び欠陥検査装置を提供することを目的とする。

本発明は、上記課題を解決して係る目的を達成するために、以下のような手段を採用する。すなわち、
（１）本発明の一態様に係る欠陥検査方法は、電磁超音波探触子において互いに隣接して一部が重なり合うように配列された複数のコイルに対して高周波信号を与えて、検査対象物に超音波振動を発生させる第１工程と；前記超音波振動のＢエコーを前記複数のコイルのそれぞれで受信する第２工程と；前記超音波振動のＦエコーを前記複数のコイルのそれぞれで受信する第３工程と；前記複数のコイルのそれぞれで受信された前記Ｂエコーの信号強度を、前記複数のコイルの稼働状態に基づいて補正する第４工程と；前記Ｆエコーの信号強度と補正後の前記Ｂエコーの信号強度との比率を、前記複数のコイルのそれぞれについて計算し、その計算結果に基づいて前記検査対象物の内部欠陥を評価する第５工程と；を有する。
（２）上記（１）に記載の欠陥検査方法において、前記第４工程では、任意のコイルに隣接する１つのコイルのみが稼働している場合は、前記任意のコイルで受信された前記Ｂエコーの信号強度を第１の補正値で補正しても良い。また、前記任意のコイルに隣接する２つのコイルが稼働していない場合は、前記任意のコイルで受信された前記Ｂエコーの信号強度を第２の補正値で補正しても良い。さらに、前記任意のコイルに隣接する２つのコイルが稼働している場合は、前記任意のコイルで受信された前記Ｂエコーの信号強度を第３の補正値で補正しても良い。
（３）上記（２）に記載の欠陥検査方法において、前記第１の補正値は前記第２の補正値よりも小さくても良い。また、前記任意のコイルに隣接する２つのコイルが稼働している場合は、前記第３の補正値をゼロに設定して、前記任意のコイルで受信された前記Ｂエコーの信号強度を補正しなくても良い。
（４）上記（３）に記載の欠陥検査方法が、前記第１工程の前に、前記任意のコイルに隣接する２つのコイルが稼働している状態で前記任意のコイルで受信された前記Ｂエコーの信号強度と、前記任意のコイルに隣接する１つのコイルのみが稼働している状態で前記任意のコイルで受信された前記Ｂエコーの信号強度との差分に基づいて、前記第１の補正値を取得する工程と；前記任意のコイルに隣接する２つのコイルが稼働している状態で前記任意のコイルで受信された前記Ｂエコーの信号強度と、前記任意のコイルに隣接する２つのコイルが稼働していない状態で前記任意のコイルで受信された前記Ｂエコーの信号強度との差分に基づいて、前記第２の補正値を取得する工程と；を更に有していても良い。
（５）本発明の一態様に係る欠陥検査装置は、互いに隣接して一部が重なり合うように配列された複数のコイルを含む電磁超音波探触子と；前記複数のコイルのそれぞれに、検査対象物に超音波振動を発生させるための高周波信号を供給すると共に、前記複数のコイルのそれぞれの出力信号に基づいて、前記複数のコイルのそれぞれで受信された、前記超音波振動のＦエコー及びＢエコーの信号強度を算出し、その算出結果に基づいて前記検査対象物の内部欠陥を評価する演算装置と；を備える。前記演算装置は、前記複数のコイルの稼働状態を判定する稼働状態判定部と、前記複数のコイルの稼働状態に基づいて、前記複数のコイルのそれぞれで受信された前記Ｂエコーの信号強度を補正する補正実行部と、前記Ｆエコーの信号強度と補正後の前記Ｂエコーの信号強度との比率を、前記複数のコイルのそれぞれについて計算する比率演算部と、前記比率演算部による前記比率の計算結果に基づいて前記検査対象物の内部欠陥を評価する欠陥評価部と、を備える。
（６）上記（５）に記載の欠陥検査装置において、前記補正実行部は、前記稼働状態判定部が、任意のコイルに隣接する１つのコイルのみが稼働していると判定した場合は、前記任意のコイルで受信された前記Ｂエコーの信号強度を第１の補正値で補正しても良い。また、前記補正実行部は、前記稼働状態判定部が、前記任意のコイルに隣接する２つのコイルが稼働していないと判定した場合は、前記任意のコイルで受信された前記Ｂエコーの信号強度を第２の補正値で補正しても良い。さらに、前記補正実行部は、前記稼働状態判定部が、前記任意のコイルに隣接する２つのコイルが稼働していると判定した場合は、前記任意のコイルで受信された前記Ｂエコーの信号強度を第３の補正値で補正しても良い。
（７）上記（６）に記載の欠陥検査装置において、前記第１の補正値は前記第２の補正値よりも小さくても良い。また、前記補正実行部は、前記稼働状態判定部が、前記任意のコイルに隣接する２つのコイルが稼働していると判定した場合は、前記第３の補正値をゼロに設定して、前記任意のコイルで受信された前記Ｂエコーの信号強度を補正しなくても良い。
（８）上記（７）に記載の欠陥検査装置において、前記演算装置が、前記任意のコイルに隣接する２つのコイルが稼働している状態で前記任意のコイルで受信された前記Ｂエコーの信号強度と、前記任意のコイルに隣接する１つのコイルのみが稼働している状態で前記任意のコイルで受信された前記Ｂエコーの信号強度との差分に基づいて、前記第１の補正値を取得し、前記任意のコイルに隣接する２つのコイルが稼働している状態で前記任意のコイルで受信された前記Ｂエコーの信号強度と、前記任意のコイルに隣接する２つのコイルが稼働していない状態で前記任意のコイルで受信された前記Ｂエコーの信号強度との差分に基づいて、前記第２の補正値を取得する補正値取得部を更に備えていても良い。
（９）上記（８）に記載の欠陥検査装置において、前記演算装置は、前記補正値取得部が取得した前記第１の補正値及び前記第２の補正値を記憶する補正値記憶部をさらに備えていても良い。
上記態様によれば、電磁超音波探触子において、互いに隣接して一部が重なり合うように複数のコイルが配列されるような構成が採用される場合であっても、検査対象物の内部欠陥を正確に評価することが可能となる。

本発明の一実施形態に係る欠陥検査装置１００の構成を示す模式図である。 図１の矢印Ａ２方向から見た状態を示す模式図である。 鋼板２００の探傷位置と、電磁超音波探触子１０２に設けられたコイルで受信されたＦエコー及びＢエコーの信号強度との関係を示す図である。 鋼板２００の探傷位置とＦ／Ｂ比率との関係を示す図である。 鋼板２００の欠陥マップを示す模式図である。 電磁超音波探触子１０２によって鋼板２００に発生した超音波振動が鋼板２００の内部を伝播する様子を示す模式図である。 電磁超音波探触子１０２に設けられたコイル１～３を図５の矢印Ａ３方向から見た平面図である。 電磁超音波探触子１０２に設けられた８個のコイルをｃｈ１～ｃｈ８として示し、各ｃｈにおける超音波の送信をオンまたはオフさせた場合の１４通りの例（水準１～１４）を示す模式図である。 図７に示す水準１～１４のそれぞれについて、データ採取対象ｃｈであるコイルｃｈ４のＢエコーの信号強度を実測した値（ｄＢ）を示す特性図である。 Ｂエコーの信号強度の補正処理を示すフローチャートである。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
　［１．電磁超音波装置の構成例］
　まず、図１及び図２を参照して、本発明の一実施形態に係る欠陥検査装置（電磁超音波装置：ＥＭＡＴ）１００の構成について説明する。図１は、欠陥検査装置１００の構成を示す模式図である。欠陥検査装置１００は、互いに隣接して一部が重なり合うように配列された複数（例えば８個）のコイルを含む電磁超音波探触子１０２と、アンプ１０４（図１において図示省略）と、メジャーリングロール１０６と、先端検出センサー１０８と、演算装置１１０と、表示装置１２０と、警報装置１３０とを備えている。
　検査対象物である鋼板２００は、通板テーブル上に載置されて、通板テーブルのローラの駆動によって図１中の矢印Ａ１方向に搬送される。電磁超音波探触子１０２は、上記８個のコイルによる電磁超音波の送受信によって、鋼板２００の内部欠陥２０２を検出するものであり、鋼板２００の幅方向に複数個が配置されている。
図１に示すように、例えば、電磁超音波探触子１０２は、鋼板２００の搬送方向に２列に配置されており、搬送方向の上流側と下流側の列にそれぞれ８個の電磁超音波探触子１０２が配置されている。また、図１に示すように、上流側と下流側の列の８個の電磁超音波探触子１０２は、鋼板２００の幅方向の位置がそれぞれ異なるように配置されており、上流側の隣接する電磁超音波探触子１０２の中間に下流側の電磁超音波探触子１０２が位置している。
このように複数の電磁超音波探触子１０２を千鳥状に配置することで、上流側の電磁超音波探触子１０２では検出できない電磁超音波探触子１０２間に位置する内部欠陥２０２を、下流側の電磁超音波探触子１０２で確実に検出することができる。
　図２は、図１の矢印Ａ２方向から見た状態を示す模式図である。図２に示すように、電磁超音波探触子１０２は、鋼板２００の上部に近接して配置される。電磁超音波探触子１０２の底面からは鋼板２００に向けて空気が供給されており、この空気によって電磁超音波探触子１０２の底面と鋼板２００との間のギャップが０．５ｍｍ程度となるように調整されている。また、アンプ１０４は電磁超音波探触子１０２の上部に配置され、電磁超音波探触子１０２から出力される検出信号（正確には、電磁超音波探触子１０２に設けられた各コイルの出力信号）を増幅する。
　電磁超音波探触子１０２は、各コイルによって鋼板２００の表面に超音波振動を発生させ、鋼板２００の底面で反射した超音波が静磁場下で振動することにより発生した渦電流を各コイルで検知する。これにより、底面で反射した超音波振動のエコーレベル（Ｂエコー）が検出される。また、鋼板２００に図１に示す内部欠陥２０２が生じている場合は、内部欠陥２０２において超音波振動が反射し、内部欠陥２０２で反射した超音波振動が電磁超音波探触子１０２によって検知される。内部欠陥２０２が生じている場合は、反射した超音波振動のエコーレベル（Ｆエコー）が変化するため、Ｂエコーの信号強度に対するＦエコーの信号強度の比率（Ｆ／Ｂ比率）に基づいて内部欠陥２０２を評価（等級分類）することができる。

演算装置１１０は、各電磁超音波探触子１０２に対して高周波電流（高周波信号）を供給する機能を有する。つまり、演算装置１１０は、各電磁超音波探触子１０２に設けられた８個のコイルのそれぞれに、鋼板２００に超音波振動を発生させるための高周波電流を供給する。
また、この演算装置１１０は、各電磁超音波探触子１０２の出力信号（つまり、各電磁超音波探触子１０２に設けられた各コイルの出力信号）に基づいて、各コイルのそれぞれで受信された超音波振動のＦエコー及びＢエコーの信号強度を算出し、その算出結果に基づいて鋼板２００の内部欠陥２０２を評価する。
より具体的には、この演算装置１１０は、補正値取得部１１２と、稼働状態判定部１１４と、補正実行部１１６と、Ｆ／Ｂ演算部（比率演算部）１１７と、欠陥評価部１１８と、補正値記憶部１１９とを備えている。
稼働状態判定部１１４は、各電磁超音波探触子１０２ごとに、８個のコイル全ての稼働状態を判定する。具体的には、この稼働状態判定部１１４は、Ｆエコー及びＢエコーを検出できなかったコイルを故障（つまり、非稼働状態）と判定する自己診断機能を有している。
補正実行部１１６は、稼働状態判定部１１４による各コイルの稼働状態の判定結果に基づいて、各コイルのそれぞれで受信されたＢエコーの信号強度を補正する。
詳細は後述するが、この補正実行部１１６は、稼働状態判定部１１４が、８個のコイルのうち、任意のコイルに隣接する１つのコイルのみが稼働していると判定した場合は、上記任意のコイルで受信されたＢエコーの信号強度を第１の補正値で補正する。
また、補正実行部１１６は、稼働状態判定部１１４が、上記任意のコイルに隣接する２つのコイルが稼働していないと判定した場合は、上記任意のコイルで受信されたＢエコーの信号強度を第２の補正値で補正する。
さらに、補正実行部１１６は、稼働状態判定部１１４が、上記任意のコイルに隣接する２つのコイルが稼働していると判定した場合は、上記任意のコイルで受信されたＢエコーの信号強度を第３の補正値で補正する。
なお、上記の各補正は、各電磁超音波探触子１０２の全てについて行われる。
Ｆ／Ｂ演算部１１７は、Ｆエコーの信号強度と補正後のＢエコーの信号強度とのＦ／Ｂ比率を、各コイルのそれぞれについて計算する。なお、このＦ／Ｂ比率の計算は、各電磁超音波探触子１０２の全てについて行われる。欠陥評価部１１８は、Ｆ／Ｂ演算部１１７によるＦ／Ｂ比率の計算結果に基づいて鋼板２００の内部欠陥２０２を評価する。
補正値取得部１１２は、８個のコイルのうち、任意のコイルに隣接する２つのコイルが稼働している状態で上記任意のコイルで受信されたＢエコーの信号強度と、上記任意のコイルに隣接する１つのコイルのみが稼働している状態で上記任意のコイルで受信されたＢエコーの信号強度との差分に基づいて、上記第１の補正値を取得する。
また、この補正値取得部１１２は、上記任意のコイルに隣接する２つのコイルが稼働している状態で上記任意のコイルで受信されたＢエコーの信号強度と、上記任意のコイルに隣接する２つのコイルが稼働していない状態で上記任意のコイルで受信されたＢエコーの信号強度との差分に基づいて、上記第２の補正値を取得する。
補正値記憶部１１９は、補正値取得部１１２が取得した上記の第１の補正値及び第２の補正値を記憶する。
なお、上記の第１の補正値及び第２の補正値の取得は、実際の欠陥検査に先立って、予め、１つの電磁超音波探触子１０２と検査対象物である鋼板２００のサンプルとを用いて実験的に行われる。第１の補正値及び第２の補正値の取得方法の詳細については後述する。
表示装置１２０は、演算装置１１０による内部欠陥２０２の評価結果に基づいて、内部欠陥２０２の評価結果（等級分類）を表示する。また、警報装置１３０は、内部欠陥２０２のＦ／Ｂ比率が基準値を超えた場合に警報を発する。基準値を超える内部欠陥２０２が検出された鋼板２００は、通常の搬送経路を離れて、更なる詳細な検査が行われる。
　図３Ａは、鋼板２００の搬送方向の探傷位置とＦエコー及びＢエコーの信号強度との関係を示している。また、図３Ｂは、探傷位置とＦ／Ｂ比率との関係を示している。図３Ａに示すように、鋼板２００に内部欠陥２０２が発生している場合、内部欠陥２０２の大きさに応じてＦエコーの信号強度が上昇し、Ｂエコーの信号強度が低下する。
その結果、図３Ｂに示すように、内部欠陥２０２が発生している探傷位置では、内部欠陥２０２が発生していない探傷位置に比べてＦ／Ｂ比率が増加する。そして、内部欠陥２０２が大きい程、Ｆ／Ｂ比率が増加する。従って、Ｆ／Ｂ比率に基づいて、内部欠陥２０２が発生しているか否かを検知することができ、更に、その内部欠陥２０２の大きさ及び位置を評価することができる。
また、電磁超音波探触子１０２と鋼板２００表面とのギャップが変化すると、Ｂエコー及びＦエコーの信号強度は変化するが、Ｆ／Ｂ比率を計算することによってギャップの変化によるＢエコー及びＦエコーの信号強度の変化量を相殺することができる。更に、Ｆ／Ｂ比率に基づいて内部欠陥２０２を評価することで、Ｆエコー及びＢエコーにノイズが含まれていた場合であっても、ノイズ分を相殺することができ、内部欠陥２０２を高精度に評価することができる。
　鋼板２００の幅方向に複数配置された電磁超音波探触子１０２から出力される検出信号は、演算装置１１０に伝送される。また、鋼板２００の先端からの位置を計測するメジャーリングロール１０６から出力される位置信号も演算装置１１０に伝送される。
先端検出センサー１０８は、鋼板２００の先端位置を検出し、その先端位置はメジャーリングロール１０６が鋼板２００の位置を検出する際の基準となる。演算装置１１０は、Ｆ／Ｂ比率の信号と位置信号との同期をとり、図４に示すような、鋼板２００における内部欠陥２０２の発生位置を示す欠陥マップを作成する。
　１つの電磁超音波探触子１０２の鋼板幅方向の幅は１００ｍｍ程度であり、隣合う電磁超音波探触子１０２間の距離をゼロにすることはできない。このため、未検出領域を無くすために、上述のように電磁超音波探触子１０２は鋼板２００の搬送方向に２列に配置され、鋼板２００の幅方向の位置が２列で互いに異なるように、いわゆる千鳥配置で配置されている。
　演算装置１１０は、このように配置された複数の電磁超音波探触子１０２から出力される検出信号と、加減速を有して鋼板２００を搬送する通板テーブル上を移動する鋼板２００の位置とを同期させることで、正確な欠陥位置を認識し、図４に示すような欠陥マップを作成する。これにより、鋼板２００の搬送方向のどの位置にどの程度の大きさの内部欠陥２０２が発生しているかを瞬時に把握することができる。
［２．隣接するコイルが検出値に与える影響］
　図５は、電磁超音波探触子１０２によって鋼板２００に発生した超音波振動が鋼板２００の内部を伝播する様子を示す模式図である。上記のように、各電磁超音波探触子１０２ごとに、例えば８個のコイルが、互いに隣接して一部が重なるように配列されている。図５では、８個のコイルのうち、３つのコイル１～３のみを代表的に図示している。各コイル１～３は、同期をとって超音波の送受信を同時に行っている。
図６は、３つのコイル１～３を図５の矢印Ａ３方向から見た平面図である。図５では、図示の便宜上から、３つのコイル１～３が一定間隔で重なり合うことなく配置されているように図示されているが、実際には図６に示すように、３つのコイル１～３は、互いに隣接して一部が重なり合うように配置されている。また、３つのコイル１～３を含む８個のコイルは、不図示のプリント基板（ＦＰＣ）上に一列に配置されている。
　図５に示すように、電磁超音波探触子１０２には、コイル１～３に対応して永久磁石１０２ａが設けられている。例えばコイル２に着目すると、コイル２に高周波電流が供給されることにより、鋼板２００の表面に高周波で変動する磁場Ｍ１が発生する。そして、鋼板２００の表面には、この磁場Ｍ１を打ち消す方向に誘導電流Ｉ１が発生する。そして、永久磁石１０２ａによる静磁場Ｍ２内の導体（鋼板２００）に電流Ｉ１が流れることによりローレンツ力Ｆが発生する。このローレンツ力Ｆは、コイル２に流れる高周波電流に同期して変動するので、ローレンツ力Ｆにより鋼板２００の表面が振動して超音波振動が発生する。
　図５に示すように、コイル２が発生させた超音波振動は鋼板２００の底面で反射する。底面で反射したコイル２の超音波のエコーレベル（Ｂエコー）は、超音波振動を発生したコイル２で受信されるとともに、コイル２に隣接するコイル１，３でも受信される。これは、超音波が広がりをもって遠方に伝播すること、及び、図６に示すように隣接するコイル同士が一部重なっていることに起因する。
　また、内部欠陥２０２で反射した超音波振動のエコーレベル（Ｆエコー）もコイル２によって受信される。コイル２は、反射した超音波が永久磁石１０２の静磁場下で振動することにより発生した渦電流を検出することで、反射波（Ｆエコー及びＢエコー）を受信する。
　コイル１，３はコイル２と同期して超音波の送受信を行うので、コイル２は、自身が発生させた超音波振動のＢエコーに加えて、隣接する２つのコイル１，３の双方が発生させた超音波振動のＢエコーも受信する。
　一方、例えば、コイル１が、８つのコイルの端部に位置している場合、コイル１に隣接するコイルはコイル２のみである。従って、コイル１は、自身が発生させた超音波振動のＢエコーに加えて、隣接する１つのコイル２が発生させた超音波振動のＢエコーを受信する。その結果、コイル２で受信されたＢエコーの信号強度よりも、コイル１で受信されたＢエコーの信号強度のほうが小さくなる。
　鋼板２００に内部欠陥２０２が生じている場合は、内部欠陥２０２において超音波振動が反射して、Ｆエコーが各コイルで受信される。内部欠陥２０２が超音波振動を受ける面積は、鋼板２００の底面が超音波振動を受ける面積よりも小さいので、Ｆエコーについては隣接するコイルの超音波の影響は小さくなる。また、コイルが受信するまでのＦエコーの伝播距離はＢエコーよりも短いので、Ｆエコーに対する隣接するコイルの影響は小さくなる。従って、コイル１～３のそれぞれで受信されるＦエコーの信号強度は、ほぼ同レベルである。
このように、任意のコイルが受信する隣接Ｆエコー（隣接するコイルが本来受信すべきＦエコー）の信号強度は、無視できるほどに小さいが、任意のコイルが受信する隣接Ｂエコー（隣接するコイルが本来受信すべきＢエコー）の信号強度は、無視できないほど大きい。
　従って、Ｆ／Ｂ比率に基づいて内部欠陥２０２を評価した場合、コイル１で受信されたＢエコーの信号強度が、コイル２、３で受信されたＢエコーの信号強度よりも小さくなるので、コイル１の方がコイル２、３よりもＦ／Ｂ比率が過大となる。
　このように、電磁超音波探触子１０２において、複数のコイルが互いに隣接して一部が重なり合うように配置されているので、任意のコイルは、自身が本来受信すべきＢエコーに加えて、これに隣接する他のコイルが本体受信すべきＢエコーをも受信する。また、他のコイルから発生した電場の影響を受けるため、各コイルの超音波発生タイミングをずらすことができない。従って、任意のコイルは、これに隣接するコイルが本来受信すべきＢエコーを必ず受信してしまう。

内部欠陥２０２の過小評価は、内部欠陥２０２を検出することができず、不良のある鋼板２００の流出に繋がる。このため、内部欠陥２０２として認識する基準のサイズを設定し、内部欠陥２０２の基準のサイズを最も低いＦ／Ｂ比率の値として検出したコイルのＦ／Ｂ比率を判定しきい値として使用する。
これにより、他のコイルで基準のサイズを検出したときのＦ／Ｂ比率は判定しきい値以上となり、内部欠陥２０２が過小評価により検出されない事態を確実に防ぐことができる。図５に示す例では、コイル２のＦ／Ｂ比率がコイル１Ｆ／Ｂ比率よりも低いので、コイル２が基準のサイズを検出したときのＦ／Ｂ比率が判定しきい値となる。この場合、少なくともコイル１のＦ／Ｂ比率は、コイル２のＦ／Ｂ比率よりも大きくなるので、コイル１のＦ／Ｂ比率に基づく評価を行うと、内部欠陥２０２を過大評価することになる。従って、端部に位置するコイル１のＦ／Ｂ比率に基づいて内部欠陥２０２を正常に評価することが困難となる。

［３．本実施形態の具体的構成例］
　本実施形態では、任意コイルに対する隣接コイルの影響を抑えるため、各コイルの稼働状態に応じて、各コイルで受信されたＢエコーの信号強度に補正を加える。図７は、８個のコイルをｃｈ１～ｃｈ８として示し、各ｃｈにおける超音波の送信をオン（ＯＮ：稼働状態）またはオフ（ＯＦＦ：非稼働状態）させた場合の１４通りの例（水準１～１４）を示している。コイルｃｈ４は、Ｂエコーを検出するデータ採取対象のコイルであり、常にオンである。図８は、図７に示す水準１～１４のそれぞれについて、データ採取対象ｃｈであるコイルｃｈ４のＢエコーの信号強度を実測した値（ｄＢ）を示す特性図である。
　図７の水準１では、８つのコイル（ｃｈ１～８）の超音波送信を全てオンとした場合を示している。水準２は、左端のコイルｃｈ１のみオフとし、他のコイルをオンとした場合を示している。水準３は、両端のコイルｃｈ１及びｃｈ８をオフとし、他のコイルをオンとした場合を示している。水準４以降の水準８までは、コイルｃｈ４からより離れたコイルから順次にオフにしている。また、水準９では、コイルｃｈ４以外を全てオフにした場合を示している。更に、水準９以降は、ｃｈ３、ｃｈ５よりも外側のコイルの１つを順次にオンとした場合を示している。
　本実施形態においては、図８に示すように、ｃｈ４に隣接する２つのｃｈ３，５がオンである場合（水準１～６）と比較すると、ｃｈ４に隣接するｃｈ３，５の１つがオンの場合（水準７、８）はＢエコーの信号強度に２ｄＢの低下が生じることが判明した。また、ｃｈ４に隣接するｃｈが２つともオフの場合（水準９～１４）は、Ｂエコーの信号強度に４ｄＢの低下が生じることが判明した。
　また、図７ではデータ採取対象のコイルをｃｈ４としているが、両端に位置するｃｈ１またはｃｈ８で検出した場合、ｃｈ１またはｃｈ８は隣接するコイルが１個のみであるので、隣接するコイルの１つが常にオフ（非稼働状態）である場合と等価である。従って、コイルｃｈ１においては、隣接するコイルｃｈ２がオンであってもＢエコーの信号強度に２ｄＢの低下が生じる。
また、コイルｃｈ１については、隣接するコイルｃｈ２がオフの場合はＢエコーの信号強度に４ｄＢの低下が生じる。同様に、コイルｃｈ８については、隣接するコイルｃｈ７がオンであってもＢエコーの信号強度に２ｄＢの低下が生じ、隣接するコイルｃｈ７がオフの場合は４ｄＢの低下が生じる。このように、端部に位置するコイルについては、隣接するコイルが正常であってもＢエコーの信号強度に低下が生じることが判る。
　内部欠陥２０２を評価する際に、Ｂエコーの信号強度の４ｄＢの差は、軽度の欠陥と中程度の欠陥と違い程度に相当する。ＪＩＳ　Ｇ　０８０１相当の基準で内部欠陥２０２の評価を行う場合には、この差は実運用上無視することができないレベルである。従って、Ｂエコーの信号強度の差が内部欠陥２０２の評価レベルに影響を与えるため、信号強度の過大評価を確実に抑えることが必要である。
　以上の結果から、本実施形態では、各コイルの稼働状態に応じて、各コイルで受信されたＢエコーの信号強度を補正する。これにより、各コイルで受信されたＢエコーの信号強度が均一化され、Ｆ／Ｂ比率に基づいて評価した場合の内部欠陥２０２の検出レベルの誤差を解消して、内部欠陥２０２の評価を安定化させることが可能である。
　具体的には、図８に示す例では、任意のコイルに隣接するコイルの１つのみが稼働状態（オン）の場合は、上記任意のコイルで受信されたＢエコーの信号強度に２ｄＢを加算し、上記任意のコイルに隣接するコイルの２つが非稼働状態（オフ）の場合は、上記任意のコイルで受信されたＢエコーの信号強度に４ｄＢを加算する。
　上述したように、各電磁超音波探触子１０２の両端に位置するコイルｃｈ１，ｃｈ８については、隣接するコイルが１つのみであるので、隣接する１つのコイルが常にオフ（非稼働状態）である場合と等価である。従って、コイルｃｈ１に隣接するコイルｃｈ２がオンの場合、コイルｃｈ１で受信されたＢエコーの信号強度に２ｄＢを加算し、コイルｃｈ１に隣接するコイルｃｈ２がオフの場合は、コイルｃｈ１で受信されたＢエコーの信号強度に４ｄＢを加算する。コイルｃｈ８で受信されたＢエコーの信号強度についても同様の補正を行う。
コイルがオフになる要因としては、例えば、電磁超音波探触子１０２を鋼板２００上に配置する際に、電磁超音波探触子１０２と鋼板２００が接触した際の衝撃でコイルが断線する場合ことが考えられる。このような要因で任意のコイルがオフとなった場合であっても、Ｂエコーの信号強度に上述した補正を行うことで、欠陥検査を継続的に行うことが可能である。
　なお、上述した基準レベルの内部欠陥２０２を人工的に形成したプレート（検査対象物のサンプル）を探傷することで、コイルの断線を検知することができる。この際、断線したコイルではＦエコーが受信されないので、Ｆエコーが受信されないコイルに断線が生じたと診断することができる。

以上のように、本実施形態によれば、各コイルで受信されたＢエコーの信号強度が正常な値（均一な値）となるので、正常でない信号強度（均一でない信号強度）によって内部欠陥２０２の過大評価が行われてしまうことを確実に抑止することが可能となる。
　なお、上記実施形態では、任意のコイルに隣接するコイルの１つがオフの場合は、上記任意のコイルで受信されたＢエコーの信号強度に２ｄＢを加算し、上記任意のコイルに隣接するコイルの２つがオフの場合は、上記任意のコイルで受信されたＢエコーの信号強度に４ｄＢを加算するという補正を行ったが、これらの補正量は装置に適合させて適宜設定することができる。具体的には、予め水準１～１４について図８の特性を取得し、任意のコイルに隣接するコイルの１つがオフの場合と、任意のコイルに隣接するコイルの２つがオフの場合とのそれぞれにおいて、任意のコイルで受信されたＢエコーの信号強度の低下量を測定しておき、低下量に合わせた補正量を設定する。
　また、上記実施形態では、各電磁超音波探触子１０２ごとに、８個のコイルが一列に配置されている場合を例に挙げて説明したが、コイル数は８個に限定されない。また、複数のコイルが複数の列に配置されていても良く、また、複数のコイルがマトリクス状に配置されていても良い。電磁超音波探触子１０２の数も２列×８個に限定されない。これらの場合においても、任意のコイルに隣接する各コイルをオン／オフして、隣接する各コイルのオン／オフ状態と、任意のコイルで受信されたＢエコーの信号強度の低下量との相関を予め取得しておくことで、各コイルの稼働状態に応じて、各コイルで受信されたＢエコーの信号強度を補正することができる。
　また、上記実施形態では、任意のコイルに隣接するコイルの２つが稼働している場合を基準として、任意のコイルに隣接するコイルの１つが非稼働の場合は、任意のコイルで受信されたＢエコーの信号強度に２ｄＢを加算し、任意のコイルに隣接するコイルの２つが非稼働の場合は、任意のコイルで受信されたＢエコーの信号強度に４ｄＢを加算するという補正を行った。
これに対し、任意のコイルに隣接するコイルの２つが稼働していない場合を基準として補正を行っても良い。この場合、任意のコイルに隣接するコイルの１つが非稼働の場合は、任意のコイルで受信されたＢエコーの信号強度から２ｄＢを減算し、任意のコイルに隣接するコイルの２つが非稼働の場合は、任意のコイルで受信されたＢエコーの信号強度から４ｄＢを減算する。この場合においても、電磁超音波探触子１０２が備える各コイルで受信されたＢエコーの信号強度を均一にすることができる。しかしながら、前記した隣接するコイルの２つが稼働している場合が一般的である。よって、若干補正演算処理（計算時間等）が多くなる傾向がある。
　上記のように、演算装置１１０は、補正値取得部１１２と、稼働状態判定部１１４と、補正実行部１１６と、Ｆ／Ｂ演算部１１７と、欠陥評価部１１８と、補正値記憶部１１９とを備えている。
補正値取得部１１２は、事前に水準１～１４について図８の特性を取得し、任意のコイルに隣接するコイルの１つがオフの状態で、任意のコイルで受信されたＢエコーの信号強度の低下量を第１の補正値として取得する。また、補正値取得部１１２は、任意のコイルに隣接するコイルの２つがオフの状態で任意のコイルで受信されたＢエコーの信号強度の低下量を第２の補正値として取得する。
補正値記憶部１１９は、補正値取得部１１２が取得した第１の補正値及び第２の補正値を記憶する。
なお、前述のように、第１の補正値及び第２の補正値の取得は、実際の欠陥検査に先立って、予め、１つの電磁超音波探触子１０２と鋼板２００のサンプルとを用いて実験的に行われる。
稼働状態判定部１１４は、各電磁超音波探触子１０２ごとに、８つのコイルｃｈ１～ｃｈ８の稼働状態を判定する。
補正実行部１１６は、稼働状態判定部１１４による各コイルの稼働状態判定結果に応じて補正を実行する。上述の例では、補正実行部１１６は、任意のコイルに隣接するコイルの１つのみが稼働している場合は、上記任意のコイルで受信されたＢエコーの信号強度に、第１の補正値として予め設定した値である２ｄＢを加算する。
また、補正実行部１１６は、任意のコイルに隣接するコイルの２つが稼働していない場合は、上位任意のコイルで受信されたＢエコーの信号強度に、第２の補正値として予め設定した値である４ｄＢを加算する。
また、補正実行部１１６は、任意のコイルに隣接するコイルが２つとも稼働している場合は、第３の補正値をゼロに設定して、上記任意のコイルで受信されたＢエコーの信号強度を補正しない。なお、上記の各補正は、各電磁超音波探触子１０２の全てについて行われる。
Ｆ／Ｂ演算部１１７は、Ｆエコーの信号強度と補正後のＢエコーの信号強度との比率（Ｆ／Ｂ比率）を、各コイルのそれぞれについて計算する。なお、このＦ／Ｂ比率の計算は、各電磁超音波探触子１０２の全てについて行われる。欠陥評価部１１８は、Ｆ／Ｂ演算部１１７によるＦ／Ｂ比率の計算結果に基づいて鋼板２００の内部欠陥２０２を評価する。
　なお、図１に示す演算装置１１０の構成要素は、回路（ハードウェア）、またはＣＰＵなどの中央演算処理装置とこれを機能させるためのプログラム（ソフトウェア）によって構成することができる。
［４．本実施形態に係るＢエコーの信号強度の補正処理］
　図９は、本実施形態に係るＢエコーの信号強度の補正処理を示すフローチャートである。先ず、ステップＳ１０では、補正値取得部１１２が、実際の欠陥検査に先立って、事前に水準１～１４について図８の特性を取得し、任意のコイルに隣接するコイルの１つがオフの状態で上記任意のコイルで受信されたＢエコーの受信強度の低下量を第１の補正値として取得し、任意のコイルに隣接するコイルの２つがオフの状態で上記任意のコイルで受信されたＢエコーの信号強度の低下量を第２の補正値として取得する。
次のステップＳ１２～Ｓ１４では、稼働状態判定部１１４が、各電磁超音波探触子１０２ごとに、８つのコイルｃｈ１～ｃｈ８のそれぞれの稼働状態を判定する。具体的には、先ずステップＳ１２では、任意のコイルに隣接する２つのコイルの双方が非稼働であるか否かを判定し、２つのコイルの双方が非稼働でない場合はステップＳ１４へ進む。２つのコイルの双方が非稼働の場合は、ステップＳ２０へ進み、補正実行部１１６が、第２の補正値（４ｄＢ）を、任意のコイルで受信されたＢエコーの信号強度に加算する。
　ステップＳ１４では、稼働状態判定部１１４が、各電磁超音波探触子１０２ごとに、任意のコイルに隣接する１つのコイルのみが非稼働であるか否かを判定し、隣接する１つのコイルのみが非稼働の場合はステップＳ１８へ進む。ステップＳ１８では、補正実行部１１６が、第１の補正値（２ｄＢ）を、上記任意のコイルで受信されたＢエコーの信号強度に加算する。
　ステップＳ１４において、隣接する１つのコイルが非稼働でない場合は、ステップＳ１６へ進む。この場合、隣接する２つのコイルの双方が稼働しているため、ステップＳ１６では、上記任意のコイルで受信されたＢエコーの信号強度の補正は行わない。換言すれば、ステップＳ１６へ進んだ場合は、補正実行部１１６は第３の補正値をゼロに設定して上記任意のコイルで受信されたＢエコーの信号強度の補正は行わない。ステップＳ１６，Ｓ１８，Ｓ２０の後は処理を終了する。
　以上説明したように、本実施形態によれば、隣接するコイルの影響によるＢエコーの信号強度の低下を補償することが可能となり、各コイルで受信されたＢエコーの信号強度を正常化し、均一化することが可能となる。これにより、内部欠陥２０２の過検出による不合格判定を確実に削減することができる。また、隣接するコイルが少ない末端のコイルにおいてもＳ／Ｎ比を向上させることができ、疑似欠陥による不合格判定を大幅に削減することが可能となる。
　以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
１００　　欠陥検査装置
１０２　　電磁超音波探触子
１０４　　アンプ
１０６　　メジャーリングロール
１０８　　先端検出センサー
１１０　　演算装置
１１２　　補正値取得部
１１４　　稼働状態判定部
１１６　　補正判定部
１１７　　Ｆ／Ｂ演算部（比率演算部）
１１８　　欠陥評価部
１１９　　補正値記憶部
１２０　　表示装置
１３０　　警報装置
２００　　鋼板（検査対象物）
２０２　　内部欠陥
１～３、ｃｈ１～ｃｈ８　　コイル

Claims (9)


  1. 電磁超音波探触子において互いに隣接して一部が重なり合うように配列された複数のコイルに対して高周波信号を与えて、検査対象物に超音波振動を発生させる第１工程と；
    　前記超音波振動のＢエコーを前記複数のコイルのそれぞれで受信する第２工程と；
    　前記超音波振動のＦエコーを前記複数のコイルのそれぞれで受信する第３工程と；
    　前記複数のコイルのそれぞれで受信された前記Ｂエコーの信号強度を、前記複数のコイルの稼働状態に基づいて補正する第４工程と；
    　前記Ｆエコーの信号強度と補正後の前記Ｂエコーの信号強度との比率を、前記複数のコイルのそれぞれについて計算し、その計算結果に基づいて前記検査対象物の内部欠陥を評価する第５工程と；
    　を有することを特徴とする欠陥検査方法。
  2. 　前記第４工程において、
    　任意のコイルに隣接する１つのコイルのみが稼働している場合は、前記任意のコイルで受信された前記Ｂエコーの信号強度を第１の補正値で補正し、
    　前記任意のコイルに隣接する２つのコイルが稼働していない場合は、前記任意のコイルで受信された前記Ｂエコーの信号強度を第２の補正値で補正し、
    　前記任意のコイルに隣接する２つのコイルが稼働している場合は、前記任意のコイルで受信された前記Ｂエコーの信号強度を第３の補正値で補正する、
    ことを特徴とする請求項１に記載の欠陥検査方法。
  3. 　前記第１の補正値は前記第２の補正値よりも小さく、
    前記任意のコイルに隣接する２つのコイルが稼働している場合は、前記第３の補正値をゼロに設定して、前記任意のコイルで受信された前記Ｂエコーの信号強度を補正しないことを特徴とする請求項２に記載の欠陥検査方法。
  4. 　前記第１工程の前に、
    　前記任意のコイルに隣接する２つのコイルが稼働している状態で前記任意のコイルで受信された前記Ｂエコーの信号強度と、前記任意のコイルに隣接する１つのコイルのみが稼働している状態で前記任意のコイルで受信された前記Ｂエコーの信号強度との差分に基づいて、前記第１の補正値を取得する工程と；
    　前記任意のコイルに隣接する２つのコイルが稼働している状態で前記任意のコイルで受信された前記Ｂエコーの信号強度と、前記任意のコイルに隣接する２つのコイルが稼働していない状態で前記任意のコイルで受信された前記Ｂエコーの信号強度との差分に基づいて、前記第２の補正値を取得する工程と；
    を更に有することを特徴とする請求項３に記載の欠陥検査方法。
  5. 　互いに隣接して一部が重なり合うように配列された複数のコイルを含む電磁超音波探触子と；
    　前記複数のコイルのそれぞれに、検査対象物に超音波振動を発生させるための高周波信号を供給すると共に、前記複数のコイルのそれぞれの出力信号に基づいて、前記複数のコイルのそれぞれで受信された、前記超音波振動のＦエコー及びＢエコーの信号強度を算出し、その算出結果に基づいて前記検査対象物の内部欠陥を評価する演算装置と；
    　を備え、
    　前記演算装置は、
    前記複数のコイルの稼働状態を判定する稼働状態判定部と、
    前記複数のコイルの稼働状態に基づいて、前記複数のコイルのそれぞれで受信された前記Ｂエコーの信号強度を補正する補正実行部と、
    前記Ｆエコーの信号強度と補正後の前記Ｂエコーの信号強度との比率を、前記複数のコイルのそれぞれについて計算する比率演算部と、
    前記比率演算部による前記比率の計算結果に基づいて前記検査対象物の内部欠陥を評価する欠陥評価部と、
    　を備えることを特徴とする欠陥検査装置。
  6. 前記補正実行部は、
    前記稼働状態判定部が、任意のコイルに隣接する１つのコイルのみが稼働していると判定した場合は、前記任意のコイルで受信された前記Ｂエコーの信号強度を第１の補正値で補正し、
    前記稼働状態判定部が、前記任意のコイルに隣接する２つのコイルが稼働していないと判定した場合は、前記任意のコイルで受信された前記Ｂエコーの信号強度を第２の補正値で補正し、
    前記稼働状態判定部が、前記任意のコイルに隣接する２つのコイルが稼働していると判定した場合は、前記任意のコイルで受信された前記Ｂエコーの信号強度を第３の補正値で補正する
    ことを特徴とする請求項５に記載の欠陥検査装置。
  7. 　前記第１の補正値は前記第２の補正値よりも小さく、
    前記補正実行部は、前記稼働状態判定部が、前記任意のコイルに隣接する２つのコイルが稼働していると判定した場合は、前記第３の補正値をゼロに設定して、前記任意のコイルで受信された前記Ｂエコーの信号強度を補正しないことを特徴とする請求項６に記載の欠陥検査装置。
  8. 　前記演算装置は、
    　前記任意のコイルに隣接する２つのコイルが稼働している状態で前記任意のコイルで受信された前記Ｂエコーの信号強度と、前記任意のコイルに隣接する１つのコイルのみが稼働している状態で前記任意のコイルで受信された前記Ｂエコーの信号強度との差分に基づいて、前記第１の補正値を取得し、前記任意のコイルに隣接する２つのコイルが稼働している状態で前記任意のコイルで受信された前記Ｂエコーの信号強度と、前記任意のコイルに隣接する２つのコイルが稼働していない状態で前記任意のコイルで受信された前記Ｂエコーの信号強度との差分に基づいて、前記第２の補正値を取得する補正値取得部を更に備えることを特徴とする請求項７に記載の欠陥検査装置。
  9. 　前記演算装置は、前記補正値取得部が取得した前記第１の補正値及び前記第２の補正値を記憶する補正値記憶部をさらに備えることを特徴とする請求項８に記載の欠陥検査装置。
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