TWI790286B - 渦電流探傷裝置 - Google Patents

渦電流探傷裝置 Download PDF

Info

Publication number
TWI790286B
TWI790286B TW107133536A TW107133536A TWI790286B TW I790286 B TWI790286 B TW I790286B TW 107133536 A TW107133536 A TW 107133536A TW 107133536 A TW107133536 A TW 107133536A TW I790286 B TWI790286 B TW I790286B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
magnet piece
magnet
eddy current
magnetic field
inspected
Prior art date
Application number
TW107133536A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201915484A (zh
Inventor
荒井浩成
秦彰宏
山田明
東弘
Original Assignee
日商日立造船股份有限公司
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 日商日立造船股份有限公司 filed Critical 日商日立造船股份有限公司
Publication of TW201915484A publication Critical patent/TW201915484A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI790286B publication Critical patent/TWI790286B/zh

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/72Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables
    • G01N27/82Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws
    • G01N27/90Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws using eddy currents
    • G01N27/9013Arrangements for scanning
    • G01N27/902Arrangements for scanning by moving the sensors
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/72Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables
    • G01N27/82Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws
    • G01N27/90Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws using eddy currents
    • G01N27/9046Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws using eddy currents by analysing electrical signals

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)

Abstract

本發明提供一種即使不使用大尺寸的磁石,亦可對檢查對象物施加充分強度的磁場的渦電流探傷裝置。磁場形成用磁石60包括基礎磁石片60a及前端磁石片60b,朝向檢查對象物30的磁極所出現的前端磁石片60b的前端磁極面62的面積,設計得小於磁場形成用磁石60中成為與前端磁極面62為相反側的面的基礎磁石片60a的基礎面64的面積。

Description

渦電流探傷裝置
本發明是有關於一種渦電流探傷裝置,特別是有關於一種使用磁飽和法的渦電流探傷裝置。
先前,作為用以檢查在包含導電性材料的結構物(被測體、檢查對象物)的表面上是否產生有傷(缺陷)的探傷裝置,存在使用如專利文獻1所述的渦電流探傷裝置的情況。所述裝置可藉由使檢查對象物產生渦電流,並檢測所述渦電流的強度及渦電流的流動的形式的變化,來調查檢查對象物中是否產生有傷。又,所述裝置在檢查對象物中存在傷時,亦可調查所述傷的位置、形狀、深度。
發明者已考察在檢查對象物的表面上具有透磁率各不相同的多個區域的情況(透磁率不均勻的情況)。例如當檢查對象物是以非磁性體的材料為基底(base),且對其中一部分實施有焊接時,所述檢查對象物的表面雖然基本上為非磁性體,但實施有焊接的部位附近的部分則成為具有不規則的磁場的磁性體。當如上所述在表面上混合出現有磁性體的區域及非磁性體的區域時,若橫穿該些區域利用探傷裝置進行檢查,則會因區域間的透磁率的變化而使得檢查結果中出現雜訊。作為應對所述雜訊的問題的對策,有利用磁飽和的方法(磁飽和法)。在所述方法中,是藉由對檢查對象物施加強大的均勻磁場,來消除被檢查的區域內所產生的不規則的磁場,使檢查對象物呈磁飽和狀態,即呈在磁性體與非磁性體之間透磁率幾乎無差別的狀態。在所述磁飽和狀態下,因檢查對象物的表面的透磁率不均勻而產生的雜訊會大幅減少。因此,根據所述方法,即使在檢查對象物表面上存在包含具有不均勻的磁場的磁性體的區域,亦可進行檢查對象物的傷的檢測。 [現有技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利第4885068號公報
[發明所欲解決的問題] 欲使檢查對象物呈磁飽和狀態,需要強大的磁場。然而,可形成強大磁場的磁石具有尺寸大型化的傾向。例如若為電磁石,則可藉由使用強電流來形成強大的磁場,但能承受此種強電流的繞組及電氣配線的尺寸會增大。因此,若將使用強電流的電磁石附屬於渦電流探傷裝置,則渦電流探傷裝置亦會大型化。期望藉由渦電流探傷裝置來發現的傷是比較小型的(典型的是深度及寬度均為3 mm以下),利用大型的渦電流探傷裝置則難以發現。又,磁石越大,作為整個渦電流探傷裝置的重量亦越重。重的渦電流探傷裝置難以在檢查對象物的表面上移動。另一方面,永久磁石雖可設計成小型,但通常在小型磁石中,無法獲得充分強的磁場。
因此,本發明在目的在於提供一種即使磁場形成用磁石不那麼大,亦可對檢查對象物施加充分強度的磁場的渦電流探傷裝置。 [解決問題的技術手段]
本發明的一形態的渦電流探傷裝置是藉由使檢查對象物產生渦電流,並檢測所述渦電流的變化,來檢查所述檢查對象物的表面的狀態的渦電流探傷裝置,其特徵在於包括:檢測部,用以檢測所述渦電流的變化;以及磁場形成用磁石,配置在所述檢測部的外側,對所述檢查對象物施加磁場;且所述磁場形成用磁石包括第1磁石片、及配置在較所述第1磁石片更遠離所述檢查對象物的位置上的第2磁石片,所述第1磁石片的所述檢查對象物側的端面的面積小於所述第2磁石片的所述檢查對象物側的端面及其相反側的端面中的至少一者的面積。
又,較佳為:當將在所述第1磁石片的所述檢查對象物側的端面內正交的兩個方向分別設為寬度方向及進深方向時,所述第2磁石片的所述檢查對象物側的端面的寬度方向尺寸及進深方向尺寸分別大於所述第1磁石片的所述檢查對象物側的端面的寬度方向尺寸及進深方向尺寸。
又,較佳為:所述檢查對象物是由沃斯田鐵(austenite)系不鏽鋼製造,在所述檢查對象物的外表面上,存在進行有沃斯田鐵系不鏽鋼彼此的焊接的焊接部,所述渦電流探傷裝置是藉由使所述焊接部產生渦電流,並檢測所述渦電流的變化,來檢查所述焊接部上的傷的有無。 [發明的效果]
根據本發明的渦電流探傷裝置,可提供一種即使磁場形成用磁石不那麼大,亦可對檢查對象物施加充分強度的磁場的渦電流探傷裝置。
圖1是表示在本發明的實施形態的一例中成為藉由渦電流探傷裝置來進行傷的檢查(探傷)的對象(檢查對象物)的防護筒20。所述防護筒20是金屬製的筒型容器,在其內部封入有使用完畢的核燃料。如圖1所示,防護筒20是以裝入至混凝土製的大型容器(混凝土護箱(concrete cask)10)內的狀態,在遠離城市部的地域被保管,典型的是在沿海部被保管。
在混凝土護箱10的下方設有沿徑向貫通的空氣導入路徑14,在上方設有沿徑向貫通的空氣排出路徑15。防護筒20是藉由封入於其內部的使用完畢的核燃料的衰變熱(decay heat)來加熱。另一方面,藉由在自空氣導入路徑14擷取外部空氣,並自空氣排出路徑15排出外部空氣的過程中,外部空氣與防護筒20的側面接觸,來使得防護筒20冷卻。
此處,當混凝土護箱10在沿海部被保管時,由於沿海部的空氣中含有海鹽,故而在與外部空氣接觸的防護筒20的表面上有可能因氯化物而生鏽或產生腐蝕。並且,若在生鏽或產生有腐蝕的部位上施加有拉伸應力,則存在會在所述部位上產生應力腐蝕龜裂(Stress Corrosion Cracking,SCC)的情況。因此,防護筒20會被定期地自混凝土護箱10抽出,而在其表面上進行是否產生有SCC的檢查(探傷)。
防護筒20如圖1所示,包括有底的圓筒形狀的本體、以及封閉所述本體上部的開口的蓋22。防護筒20的本體及蓋22是藉由焊接而固著,如圖1所示,所述焊接的痕跡作為蓋焊接部26而殘留。又,防護筒20的本體側面是藉由將長方形形狀的金屬板彎曲成圓筒狀,且將所述金屬板的兩端彼此加以焊接而形成。所述焊接的痕跡亦如圖1所示,作為側面焊接部24而殘留。在此種側面焊接部24或蓋焊接部26上容易施加拉伸應力,故而在該些部位上產生SCC的可能性高。因此,在所述側面焊接部24或蓋焊接部26上進行探傷尤為重要。
在圖2中,概略性地表示使用渦電流探傷裝置40進行探傷的狀況。渦電流探傷裝置40包括檢測探針50。自所述檢測探針50會產生交變磁場(alternating magnetic field)。當交變磁場與檢查對象物30(此處為防護筒20的側壁、蓋、底面等)的表面接近時,在構成檢查對象物30的外表面的金屬(在防護筒20的情況,通常為沃斯田鐵系不鏽鋼)中會產生渦電流。自所述渦電流產生的磁通(magnetic flux)是藉由檢測探針50來檢測,且基於檢測到的磁通密度的大小及波形,來判定檢查對象物30表面的狀態。
圖2示意性地表示渦電流探傷裝置40的結構的一例。渦電流探傷裝置40包括檢查探針50及控制器42。檢查探針50包括用以檢測在檢查對象物30的表面上產生的渦電流的變化的檢測部54。又,控制器42具備對自檢查探針50接收到的檢測訊號進行處理的功能。
此處,檢測部54的下端面是配置成與檢查對象物30的表面相向,所述下端面成為接收磁通的檢查探針50的檢測面55,所述磁通是由產生於檢查對象物30中的渦電流所生成。
此處,檢查對象物30的表面如何對交變磁場作出反應,會根據檢查對象物30的材料自身所具有的性質而不同。只要在檢查範圍內材料的性質均勻,渦電流探傷裝置40即可藉由尋找與其他部分相比對交變磁場的反應不同的部分來進行探傷。但是,若材料的性質、特別是透磁率因位置而不同,則即使無傷32,對交變磁場的反應亦會因位置而不同,從而產生對檢查造成影響的雜訊,故而探傷變得困難。因此,理想的是盡可能地去除此種雜訊。
圖2中,在檢查對象物30的一部分表面上,出現有包含具有與周圍不同的透磁率的異種材料的異種材料部35。例如當檢查對象物30是圖1所示的防護筒20時,有在側面焊接部24或蓋焊接部26(焊接部)出現異種材料的情況。具體而言,當防護筒20包含沃斯田鐵系不鏽鋼時,在焊接部中有可能出現鐵氧體(ferrite)系的合金。即,在焊接的過程中沃斯田鐵系不鏽鋼產生有熔解時,作為其成分的鐵(Fe)、鉻(Cr)、鎳(Ni)、鉬(Mo)、及碳(C)等的原子排列被打亂,因而焊接完成後,在表面上會出現具有與沃斯田鐵系不鏽鋼不同的原子排列的合金,有的情況下還存在出現鐵氧體系合金的現象。圖3中表示有在如上所述檢查對象物30表面的透磁率為不均勻的情況下,檢測訊號中出現雜訊的狀況、以及藉由使用磁場形成用磁石60而去除雜訊的狀況。
在鐵氧體系合金所存在的位置上,在磁場的方向上會出現打亂,因此即使表面無傷32,亦會在鐵氧體系合金所存在的位置上,在檢查探針50所檢測的檢測訊號中出現變化。因此,在表面上出現鐵氧體系合金的焊接部中,難以辨別檢測訊號的變化是因傷32而引起,還是因鐵氧體系合金而引起。具體而言,如圖2所示,當在檢查對象物30的表面上出現鐵氧體系合金而形成有異種材料部35時,自檢查探針50發出的交變磁場的磁通會在異種材料部35的位置上被打亂。當檢查探針50通過所述位置的上方時,會在檢測訊號中產生雜訊(圖3的曲線圖Z1)。因此,即使在異種材料部35內存在傷32,亦難以發現因所述傷32而引起的檢測訊號的變化。
此處,如圖2以虛擬線所示,只要在檢查探針50的外側配置有磁場形成用磁石60,接收到自所述磁場形成用磁石60發出的磁場的檢查對象物30及異種材料部35的透磁率即會發生變化。只要適當地設定磁場形成用磁石60的磁場的強度,檢查對象物30與異種材料部35的透磁率即大致相等。因此,對自檢查探針50發出的交變磁場的反應在異種材料部35及其以外的構件中大致相等,故而檢測訊號變強的位置僅為傷32的位置(圖3的曲線圖Z2)。
如圖2、圖4所示,在本實施形態中,磁場形成用磁石60包括基礎磁石片60a(第2磁石片)及前端磁石片60b(第1磁石片)。前端磁石片60b是安裝在基礎磁石片60a之中朝向檢查對象物30的面(安裝面63)上。因此,如圖4所示,前端磁石片60b配置在靠近檢查對象物30的位置上,基礎磁石片60a配置在較前端磁石片60b更遠離檢查對象物30的位置上。在前端磁石片60b中具有朝向檢查對象物30的前端磁極面62(第1磁石片的檢查對象物側的端面),在所述前端磁極面62上,會出現作為整個磁場形成用磁石60的磁極之中的一個磁極。
另一方面,在基礎磁石片60a中,存在作為整個磁場形成用磁石60觀察時成為前端磁極面62的相反側的面的基礎面64(第2磁石片的與檢查對象物側的端面為相反側的端面)。當基礎磁石片60a是如圖4所示的棒狀的磁石片時,基礎磁石片60a的一端成為安裝面63(第2磁石片的檢查對象物側的端面),另一端成為基礎面64。而且如圖4所示,前端磁石片60b的前端磁極面62的面積小於基礎磁石片60a的安裝面63及基礎面64(檢查對象物側的端面及其相反側的端面)的面積。
當使基礎磁石片60a與前端磁石片60b如以上所述加以組合時,磁場形成用磁石60整體上呈前端朝向檢查對象物30逐漸變細的形狀。由於磁通集中於所述前端逐漸變細部分,即集中於面積小的前端磁極面62,因此在前端磁極面62附近的磁通密度升高。例如在圖4所示的形狀的情況下,作為整個磁場形成用磁石60的一個磁極出現於前端磁極面62,另一個磁極出現於基礎面64。於是,通過一個磁極的磁極亦必需通過另一個磁極,故通過面積大的基礎面64的大量的磁通之中大部分通過面積小的前端磁極面62,大量的磁通集中於前端磁極面62。因此,前端磁極面62的表面磁通密度高於基礎面64的表面磁通密度。
作為整個磁場形成用磁石60的磁極的前端磁極面62上的表面磁通密度高於基礎磁石片60a及前端磁石片60b分別為單體時(未相互組合時)的表面磁通密度。例如假設為基礎磁石片60a及前端磁石片60b在分別為單體時表面磁通密度為500 mT。當使該些磁石片如圖4所示加以組合時,即使在基礎面64上表面磁通密度保持在500 mT,在前端磁極面62上亦可獲得表面磁通密度為550 mT的高表面磁通密度。
利用圖9、圖10說明藉由使用如圖4所示的使基礎磁石片60a與前端磁石片60b加以組合的磁場形成用磁石60來充分去除雜訊的情況。圖9、圖10的曲線圖表示渦電流探傷裝置40在圖1所示的防護筒20的焊接部(側面焊接部24或蓋焊接部26)進行探傷時的檢測訊號。此處並非檢查防護筒20自身,而是檢查對被用作防護筒20的材質的沃斯田鐵系不鏽鋼實施有焊接的測試片的表面而調查獲得何種檢測訊號。具體而言,將SUS 316的測試片彼此加以鎢極惰性氣體保護焊(Tungsten Inert Gas Welding,TIG)焊接,而對所述焊接部進行檢查。再者,此處表示有在表面上無傷時所獲得的檢測訊號。
圖9、圖10中,檢查對象物的條件均相同。圖9的曲線圖Z3表示磁場形成用磁石60僅包括基礎磁石片60a時所獲得的檢測訊號。在曲線圖Z3中,儘管在測試片表面上無傷,但在曲線圖Z3中可見到大量起伏,從而可知因出現於焊接部的異種金屬(鐵氧體系合金等)的影響,而在檢測訊號中混入有雜訊。並且,藉由基礎磁石片60a單體,無法充分去除所述雜訊。
圖8的曲線圖Z4表示使用如圖4所示的使基礎磁石片60a與前端磁石片60b加以組合的磁場形成用磁石60時所獲得的檢測訊號。圖7的曲線圖Z4與圖6的曲線圖Z3相比起伏明顯消失,從而可知藉由基礎磁石片60a與前端磁石片60b的組合,雜訊被充分去除。
如上所述,在本實施形態中,藉由使用由在單體時不具有如此大的磁力的多個磁石片(基礎磁石片60a、前端磁石片60b)組合而成的磁場形成用磁石60,可作為整個磁場形成用磁石60獲得充分大小的磁通密度,從而可自檢測訊號充分去除雜訊。而且,在單體時不具有如此大的磁力的磁石片的尺寸亦不那麼大,故而作為整個磁場形成用磁石60,尺寸亦不那麼大。因此,使用有所述磁場形成用磁石60的渦電流探傷裝置40成為適合於發現小傷的裝置。又,所述渦電流探傷裝置40的重量不重,故容易在檢查對象物30的表面上進行移動。
又,根據本實施形態,如圖4所示,藉由使多個尺寸不同的長方體型(方塊(block)形狀)的磁石片加以組合,而作為整個磁場形成用磁石60獲得前端逐漸變細的形狀。因此,即使基礎磁石片60a及前端磁石片60b的材料例如為釤鈷磁石(samarium-cobalt magnet)等難以加工的物質,亦無需將磁石片加工成複雜的形狀,只要準備比較容易製造的方塊形狀的磁石片即可。因此容易製造磁場形成用磁石60。
再者,在本實施形態中,如圖4所示,是使用具有長方體型的外形的棒狀的磁石片作為基礎磁石片60a。在圖4中,基礎磁石片60a的安裝面63大於前端側磁石片60b的圖中上側面,但基礎磁石片60a及前端磁石片60b的形狀並不限於此。只要基礎磁石片60a的材料為易於實施加工的物質,則亦可例如,如圖5所示,在基礎磁石片60a的長邊方向一端側,設置朝向前端逐漸變窄的傾斜部65。當基礎磁石片60a為如上所述的形狀時,如圖5所示,由傾斜部65及安裝面63構成的外形呈梯形形狀。此時,安裝面63與前端側磁石片60b的圖中上側面可呈相同的大小。又,此時,若前端磁石片60b為長方體型,則安裝面63與前端磁極面62呈相同的大小。
又,在本實施形態中,如圖4所示,磁場形成用磁石60包括基礎磁石片60a及前端磁石片60b這兩個磁石片,但亦可利用三個以上的磁石片構成磁場形成用磁石60。例如,如圖6所示,亦可在基礎磁石片60a與前端磁石片60b之間配置有中間磁石片60c。此時,理想的是以磁場形成用磁石60整體上呈前端逐漸變細的形狀的方式,按照基礎磁石片60a、中間磁石片60c、前端磁石片60b的順序,尺寸逐漸變小。在圖6中,中間磁石片60c的基礎磁石片60a側的面68(圖中上側面)小於基礎磁石片60a的基礎面64及安裝面63。而且,中間磁石片60c的前端磁石片60b側的面69(圖中下側面)大於前端磁極面62的面積。若如上所述利用3個磁石片構成磁場形成用磁石60,則與利用兩個磁石片構成磁場形成用磁石60的情況相比,前端磁極面62上的表面磁通密度更進一步提高。例如在圖6的基礎磁石片60a、中間磁石片60c、前端磁石片60b分別為單體時表面磁通密度為500 mT的情況下,只要如圖6所示使各磁石片加以組合,即可在前端磁極面62上獲得高達600 mT的表面磁通密度。
又,在本實施形態中,磁場形成用磁石60為前端逐漸變細的形狀,但只要整體上前端磁極面62上的表面磁通密度增大,磁場形成用磁石60的立體形狀亦可為任意。例如磁場形成用磁石60既可為如圖7所示的形狀,亦可為如圖8所示的形狀。如圖7所示,當將在前端磁極面62內正交的兩個方向分別設為X方向(寬度方向)及Y方向(進深方向)時,在圖7中,按照基礎磁石片60a、中間磁石片60c、前端磁石片60b的順序,X方向尺寸逐漸變小,另一方面,Y方向尺寸在所有磁極片中均相等。另一方面,在圖8中,按照基礎磁石片60a、中間磁石片60c、前端磁石片60b的順序,X方向尺寸及Y方向尺寸均變小。即,不論在X方向上,還是在Y方向上,中間磁石片60c的基礎磁石片60a側的面68(圖中上側面)均小於基礎磁石片60a的安裝面63,且中間磁石片60c的前端磁石片60b側的面69(圖中下側面)均大於前端磁極面62。以基礎磁石片60a之中朝向前端磁石片60b之側的面(安裝面63)為基準,安裝面63的X方向尺寸(寬度方向尺寸)及Y方向尺寸(進深方向尺寸)分別大於前端磁極面62的X方向尺寸及Y方向尺寸。若為圖8的形狀,則前端磁石片60b的尺寸相對於基礎磁石片60a變得非常小,故與圖7的形狀相比,前端磁極面62上的表面磁通密度變得更大。又,在圖式中表示有各磁石片的剖面呈四邊形狀的形態,但各磁石片的形狀並不限於此,各磁石片亦可為剖面呈圓形的形狀。
又,在本實施形態中,檢查對象物30是特定為圖1所示的防護筒20、特定為以沃斯田鐵系不鏽鋼為材料而製造的物體,但檢查對象物30並不限於此,渦電流探傷裝置40可用於在表面上產生渦電流的所有物質的探傷。
又,渦電流探傷裝置40的檢測部54只要可檢測檢查對象物30表面上所產生的渦電流的變化即可,具體的形態可使用各種各樣的形態。例如亦可為如下的構件:使大的勵磁線圈中產生同樣的渦電流,利用配置在其下方且中心軸與勵磁線圈正交的小的檢測線圈來檢測渦電流的變化。又,亦可為如下的形態:以夾著一個勵磁線圈的方式配置有兩個檢測線圈,測定流入至兩個檢測線圈的電流的差作為檢測訊號;或者,可藉由測定阻抗(impedance)的變化來使一個線圈中兼具勵磁線圈及檢測線圈的作用。
又,在本實施形態中,基礎磁石片60a及前端磁石片60b(及中間磁石片60c)是藉由磁力而相互固定,故無需使用其他構件來固定。但是,若在磁場形成用磁石60受到來自外部的力時亦必需使基礎磁石片60a與前端磁石片60b不發生偏移,則亦可在各磁石片彼此之間塗佈有適合於金屬的黏接的黏接劑(雙液型環氧系黏接劑等)。又,為使各磁石片不發生偏移,亦可將以按照磁場形成用磁石60的外表面形狀的方式製作的包覆層(cover)包覆在磁場形成用磁石60上。
10‧‧‧混凝土護箱14‧‧‧空氣導入路徑15‧‧‧空氣排出路徑20‧‧‧防護筒22‧‧‧蓋24‧‧‧側面焊接部26‧‧‧蓋焊接部30‧‧‧檢查對象物32‧‧‧傷35‧‧‧異種材料部40‧‧‧渦電流探傷裝置42‧‧‧控制器50‧‧‧檢查探針/檢測探針54‧‧‧檢測部55‧‧‧檢測面60‧‧‧磁場形成用磁石60a‧‧‧基礎磁石片60b‧‧‧前端磁石片60c‧‧‧中間磁石片62‧‧‧前端磁極面63‧‧‧安裝面64‧‧‧基礎面65‧‧‧傾斜部68‧‧‧中間磁石片60c的基礎磁石片60a側的面69‧‧‧中間磁石片60c的前端磁石片60b側的面Z1~Z4‧‧‧曲線圖
圖1是表示在本發明的實施形態的一例中成為渦電流探傷裝置的檢查的對象的防護筒(canister)的圖。 圖2是示意性地表示檢查探針的結構的一例的圖。 圖3是表示包含雜訊的檢測訊號與已去除雜訊的檢測訊號的圖。 圖4是表示磁場形成用磁石的結構的圖。 圖5是表示在基礎磁石片的前端側設有傾斜部的情況的圖。 圖6是表示在前端磁石片與基礎磁石片之間配置有中間磁石片的情況的圖。 圖7是表示中間磁石片及基礎磁石片的進深方向尺寸與基礎磁石片相同的情況的圖。 圖8是表示中間磁石片及基礎磁石片的進深方向尺寸小於基礎磁石片的情況的圖。 圖9是表示檢測訊號中含有雜訊的情況的曲線圖。 圖10是表示自檢測訊號已去除雜訊的情況的曲線圖。
30‧‧‧檢查對象物
32‧‧‧傷
35‧‧‧異種材料部
40‧‧‧渦電流探傷裝置
42‧‧‧控制器
50‧‧‧檢查探針/檢測探針
54‧‧‧檢測部
55‧‧‧檢測面
60‧‧‧磁場形成用磁石
60a‧‧‧基礎磁石片
60b‧‧‧前端磁石片
62‧‧‧前端磁極面

Claims (3)

  1. 一種渦電流探傷裝置,其特徵在於,藉由使檢查對象物產生渦電流,並檢測所述渦電流的變化,來檢查所述檢查對象物的表面的狀態,所述渦電流探傷裝置包括:檢測部,用以檢測所述渦電流的變化;以及磁場形成用磁石,配置在所述檢測部的外側,對所述檢查對象物施加磁場;且所述磁場形成用磁石包括第1磁石片、以及配置在較所述第1磁石片更遠離所述檢查對象物的位置上的第2磁石片,所述第1磁石片和所述第2磁石片為永磁體,所述第1磁石片和所述第2磁石片配置在所述檢測部的同一側,所述第1磁石片的所述檢查對象物側的端面的面積小於所述第2磁石片的所述檢查對象物側的端面及其相反側的端面中的至少一者的面積。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的渦電流探傷裝置,其中當將在所述第1磁石片的所述檢查對象物側的端面內正交的兩個方向分別設為寬度方向及進深方向時,所述第2磁石片的所述檢查對象物側的端面的寬度方向尺寸及進深方向尺寸分別大於所述第1磁石片的所述檢查對象物側的端面的寬度方向尺寸及進深方向尺寸。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的渦電流探傷裝置,其中 所述檢查對象物是由沃斯田鐵系不鏽鋼製造,在所述檢查對象物的外表面上,存在進行有沃斯田鐵系不鏽鋼彼此的焊接的焊接部,所述渦電流探傷裝置是藉由使所述焊接部產生渦電流,並檢測所述渦電流的變化,來檢查所述焊接部上的傷的有無。
TW107133536A 2017-09-27 2018-09-25 渦電流探傷裝置 TWI790286B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017-185535 2017-09-27
JP2017185535A JP6782931B2 (ja) 2017-09-27 2017-09-27 渦電流探傷装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201915484A TW201915484A (zh) 2019-04-16
TWI790286B true TWI790286B (zh) 2023-01-21

Family

ID=65903094

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW107133536A TWI790286B (zh) 2017-09-27 2018-09-25 渦電流探傷裝置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11415549B2 (zh)
JP (1) JP6782931B2 (zh)
TW (1) TWI790286B (zh)
WO (1) WO2019064685A1 (zh)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4814705A (en) * 1986-03-17 1989-03-21 The Secretary Of State For United Kingdom Atomic Energy Authority In Her Britannic Majesty's Government Of The United Kingdom Of Great Britain And Northern Ireland Method and apparatus for magnetic discontinuity detection in a specimen of magnetizable material
TW201104249A (en) * 2009-07-16 2011-02-01 Atomic Energy Council Eddy current detector using magnetic gap
US20120153944A1 (en) * 2009-08-26 2012-06-21 Sumitomo Chemical Company, Limited Method for inspecting an austenitic stainless steel weld

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0697002B2 (ja) 1984-11-30 1994-11-30 日本電装株式会社 空燃比センサの良否判定装置
JPH0338696Y2 (zh) * 1985-02-09 1991-08-15
JP2681673B2 (ja) 1988-11-30 1997-11-26 原電子測器株式会社 平面探傷用交流漏洩磁束探傷装置
US5414353A (en) 1993-05-14 1995-05-09 Ndt Technologies, Inc. Method and device for nondestructively inspecting elongated objects for structural defects using longitudinally arranged magnet means and sensor means disposed immediately downstream therefrom
US5565773A (en) 1993-11-05 1996-10-15 Nippon Steel Corporation Arrangement of excitation and detection heads for detecting the magnetic properties of an object
JP2956007B2 (ja) * 1993-11-05 1999-10-04 新日本製鐵株式会社 磁気ヘッドおよびそれを用いた検出方法
GB0112983D0 (en) * 2001-05-30 2001-07-18 Advanced Eng Solutions Ltd Pipe condition detecting apparatus
JP4885068B2 (ja) 2007-06-13 2012-02-29 三菱重工業株式会社 渦電流探傷装置および渦電流探傷方法
US8368395B2 (en) * 2008-12-17 2013-02-05 Ndt Technologies, Inc. Magnetic inspection device and method for detecting loss in metallic cross section
GB2475314B8 (en) * 2009-11-16 2013-09-25 Innospection Group Ltd Remote environment inspection apparatus and method
JP5851783B2 (ja) * 2011-09-27 2016-02-03 三菱重工業株式会社 渦電流探傷用プローブ
JP6579840B2 (ja) 2015-07-16 2019-09-25 住友化学株式会社 欠陥測定方法、欠陥測定装置、および検査プローブ

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4814705A (en) * 1986-03-17 1989-03-21 The Secretary Of State For United Kingdom Atomic Energy Authority In Her Britannic Majesty's Government Of The United Kingdom Of Great Britain And Northern Ireland Method and apparatus for magnetic discontinuity detection in a specimen of magnetizable material
TW201104249A (en) * 2009-07-16 2011-02-01 Atomic Energy Council Eddy current detector using magnetic gap
US20120153944A1 (en) * 2009-08-26 2012-06-21 Sumitomo Chemical Company, Limited Method for inspecting an austenitic stainless steel weld

Also Published As

Publication number Publication date
TW201915484A (zh) 2019-04-16
JP2019060725A (ja) 2019-04-18
JP6782931B2 (ja) 2020-11-11
US11415549B2 (en) 2022-08-16
US20200278321A1 (en) 2020-09-03
WO2019064685A1 (ja) 2019-04-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111480072A (zh) 使用无损材料检查***的方法
Pham et al. Importance of magnetizing field on magnetic flux leakage signal of defects
US20120153944A1 (en) Method for inspecting an austenitic stainless steel weld
Li et al. Experimental and simulation methods to study the Magnetic Tomography Method (MTM) for pipe defect detection
Pan et al. Analysis of the eccentric problem of wire rope magnetic flux leakage testing
CN111344564A (zh) 用于无损材料检查的方法和***
TWI789433B (zh) 渦電流探傷方法
TWI790286B (zh) 渦電流探傷裝置
TWI789431B (zh) 渦電流探傷裝置
JP2016161562A (ja) 渦電流検査装置及び渦電流検査方法
Gotoh et al. Electromagnetic inspection of outer side defect on steel tube with steel support using 3-D nonlinear FEM considering non-uniform permeability and conductivity
JPH04296648A (ja) 磁気探傷方法および装置
JP2016197085A (ja) 磁気探傷方法
JP2008145137A (ja) 渦電流探傷プローブ,探傷装置及び探傷方法
Okolo et al. Finite element method and experimental investigation for hairline crack detection and characterization
Harada et al. Analysis of the internal structure of a spot-weld by magnetic measurement
Hua et al. Improving SNR of MFL signal in flaw detection of coal mine wire ropes
JP6146828B1 (ja) 漏洩磁束法における評価方法
Brudar et al. Magnetic leakage fields as indicators of eddy current testing
Komorowski et al. A New Eddy‐Current Self‐Compensating Probe for Testing Conducting Plates
Betzold Applications of Electromagnetic Analysis to Non Destructive Testing
JP2016008846A (ja) 棒状磁性体の検査方法