JPH04361153A - 磁粉探傷用磁化装置 - Google Patents
磁粉探傷用磁化装置Info
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- JPH04361153A JPH04361153A JP13663091A JP13663091A JPH04361153A JP H04361153 A JPH04361153 A JP H04361153A JP 13663091 A JP13663091 A JP 13663091A JP 13663091 A JP13663091 A JP 13663091A JP H04361153 A JPH04361153 A JP H04361153A
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims abstract description 25
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- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 35
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 35
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims abstract description 15
- 239000006249 magnetic particle Substances 0.000 claims description 24
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 27
- 230000035515 penetration Effects 0.000 abstract 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、鋼材（例えばビレット
）の表面傷を走間状態で検出する磁粉探傷用磁化装置に
関する。
）の表面傷を走間状態で検出する磁粉探傷用磁化装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】磁粉探傷を行なうために鋼材を磁化する
手段としては、極間法，貫通コイル法，軸通法などがあ
る。走間状態で探傷を行なう場合には、上記手段のうち
極間法，貫通コイル法が用いられる。
手段としては、極間法，貫通コイル法，軸通法などがあ
る。走間状態で探傷を行なう場合には、上記手段のうち
極間法，貫通コイル法が用いられる。
【０００３】図４（ａ）〜（ｃ）は極間法による磁化装
置を、図５は貫通コイル法による磁化装置を、図６は極
間法と貫通コイル法と組み合わせた磁化装置を示してい
る。
置を、図５は貫通コイル法による磁化装置を、図６は極
間法と貫通コイル法と組み合わせた磁化装置を示してい
る。
【０００４】これらの図において、１は図示しないロー
ラ等によってほぼ水平に移動させられながら探傷される
角形断面の鋼材、２はこの鋼材１の軸方向に直角である
水平方向に鋼材１を磁化する極間磁化コイル、３は鋼材
１を軸方向に磁化する貫通磁化コイルである。
ラ等によってほぼ水平に移動させられながら探傷される
角形断面の鋼材、２はこの鋼材１の軸方向に直角である
水平方向に鋼材１を磁化する極間磁化コイル、３は鋼材
１を軸方向に磁化する貫通磁化コイルである。
【０００５】なお、図４（ａ），（ｂ）は鋼材１の一面
１ａもしくは１ｂをそれぞれ磁化する例を示し、図４（
ｃ）は鋼材１の二面１ｃ，１ｄを同時に磁化する例を示
している。
１ａもしくは１ｂをそれぞれ磁化する例を示し、図４（
ｃ）は鋼材１の二面１ｃ，１ｄを同時に磁化する例を示
している。
【０００６】上述の磁化方法は、対象とする鋼材１の表
面傷により使い分けられる。つまり、鋼材１の長手方向
の傷を対象とする場合には極間法が、幅方向の傷を対象
とする場合には貫通コイル法が用いられる。また、全方
向の傷を対象とする場合には、図６に示すように両者の
方法が組み合わされる。
面傷により使い分けられる。つまり、鋼材１の長手方向
の傷を対象とする場合には極間法が、幅方向の傷を対象
とする場合には貫通コイル法が用いられる。また、全方
向の傷を対象とする場合には、図６に示すように両者の
方法が組み合わされる。
【０００７】このような磁粉探傷用磁化装置では、搬送
中（走間状態）の鋼材１の探傷対象面に磁粉懸濁液を注
いで、極間磁化コイル２や貫通磁化コイル３による交番
磁束で鋼材１を磁化し、探傷対象面における磁粉の付着
状態により探傷が行なわれる。このとき、鋼材１の磁化
が強すぎて探傷対象面の健全部にも磁粉が付着したり、
鋼材１の磁化が弱すぎて傷部分に磁粉が付着しなくなっ
たりしないように、コイル２，３に流す電流値が調整さ
れる。
中（走間状態）の鋼材１の探傷対象面に磁粉懸濁液を注
いで、極間磁化コイル２や貫通磁化コイル３による交番
磁束で鋼材１を磁化し、探傷対象面における磁粉の付着
状態により探傷が行なわれる。このとき、鋼材１の磁化
が強すぎて探傷対象面の健全部にも磁粉が付着したり、
鋼材１の磁化が弱すぎて傷部分に磁粉が付着しなくなっ
たりしないように、コイル２，３に流す電流値が調整さ
れる。
【０００８】この磁化装置の電源としては、一般に、■
残留磁気が残らないこと、■表皮効果を利用して鋼材表
面に磁束を集中させ効率を上げる必要があること、■磁
粉吸着までにある程度連続した磁束が必要なこと（パル
ス波では磁化時間が不足する）等の理由により、商用電
源が用いられている。
残留磁気が残らないこと、■表皮効果を利用して鋼材表
面に磁束を集中させ効率を上げる必要があること、■磁
粉吸着までにある程度連続した磁束が必要なこと（パル
ス波では磁化時間が不足する）等の理由により、商用電
源が用いられている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、極間法
を用いた従来の磁粉探傷用磁化装置では、鋼材１の横コ
ーナ部分は磁粉の過剰吸着傾向が著しく、他の部分（探
傷対象面や上コーナ部）に比べて傷検出模様のコントラ
ストが低下する。これは、横コーナ部分がコイル２の鉄
心に近く、鉄心形状や電流を変更してもその鉄心から横
コーナ部分へほぼ垂直に磁束が入射し、この垂直磁束に
より磁粉が著しく吸着されるためであり、このために横
コーナ部分付近の表面疵と健全部との差（Ｓ／Ｎ）が悪
くなり探傷性能が低下するのである。
を用いた従来の磁粉探傷用磁化装置では、鋼材１の横コ
ーナ部分は磁粉の過剰吸着傾向が著しく、他の部分（探
傷対象面や上コーナ部）に比べて傷検出模様のコントラ
ストが低下する。これは、横コーナ部分がコイル２の鉄
心に近く、鉄心形状や電流を変更してもその鉄心から横
コーナ部分へほぼ垂直に磁束が入射し、この垂直磁束に
より磁粉が著しく吸着されるためであり、このために横
コーナ部分付近の表面疵と健全部との差（Ｓ／Ｎ）が悪
くなり探傷性能が低下するのである。
【００１０】また、図６に示す極間法と貫通コイル法と
組み合わせた磁化装置では、全方向の傷を検出すること
ができるが、電源として商用電源を用いるために、それ
ぞれのコイル２，３に流れる電流の位相差により形成さ
れる合成磁場は、鋼材１の横コーナ部分に垂直に入射す
る磁束を大きくすることになり、コイル２のみを用いた
場合よりもさらに探傷性能が低下することになる。この
波形例を図７に示す。
組み合わせた磁化装置では、全方向の傷を検出すること
ができるが、電源として商用電源を用いるために、それ
ぞれのコイル２，３に流れる電流の位相差により形成さ
れる合成磁場は、鋼材１の横コーナ部分に垂直に入射す
る磁束を大きくすることになり、コイル２のみを用いた
場合よりもさらに探傷性能が低下することになる。この
波形例を図７に示す。
【００１１】本発明は、このような課題を解決しようと
するもので、極間法と貫通コイル法と組み合わせたもの
において、合成された波形が相互干渉しないようにして
、鋼材表面の全方向の傷の探傷性能を向上させた磁粉探
傷用磁化装置を提供することを目的とする。
するもので、極間法と貫通コイル法と組み合わせたもの
において、合成された波形が相互干渉しないようにして
、鋼材表面の全方向の傷の探傷性能を向上させた磁粉探
傷用磁化装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の磁粉探傷用磁化装置は、極間磁化コイルと
貫通磁化コイルとをそなえてなるものにおいて、これら
の極間磁化コイルおよび貫通磁化コイルに交流電力を供
給する電源と、前記の極間磁化コイルおよび貫通磁化コ
イルによる磁束が相互干渉しないように前記電源からの
交流電力の波形を制御する制御手段とをそなえたことを
特徴としている。
に、本発明の磁粉探傷用磁化装置は、極間磁化コイルと
貫通磁化コイルとをそなえてなるものにおいて、これら
の極間磁化コイルおよび貫通磁化コイルに交流電力を供
給する電源と、前記の極間磁化コイルおよび貫通磁化コ
イルによる磁束が相互干渉しないように前記電源からの
交流電力の波形を制御する制御手段とをそなえたことを
特徴としている。
【００１３】
【作用】上述した本発明の磁粉探傷用磁化装置では、電
源からの交流電力が、制御手段により、その波形を、極
間磁化コイルおよび貫通磁化コイルによる磁束同士の相
互干渉を生じないように制御してから、各磁化コイルに
供給される。つまり、従来のように商用波形の組み合わ
せで回転磁界を使用するのではなく、合成された波形が
相互干渉しないように加工された波形の電力が使用され
るため、各磁化コイル単体の性能を十分に利用すること
ができる。
源からの交流電力が、制御手段により、その波形を、極
間磁化コイルおよび貫通磁化コイルによる磁束同士の相
互干渉を生じないように制御してから、各磁化コイルに
供給される。つまり、従来のように商用波形の組み合わ
せで回転磁界を使用するのではなく、合成された波形が
相互干渉しないように加工された波形の電力が使用され
るため、各磁化コイル単体の性能を十分に利用すること
ができる。
【００１４】
【実施例】以下、図面により本発明の一実施例としての
磁粉探傷用磁化装置について説明すると、図１（ａ）は
その主回路構成を示す回路図、図１（ｂ）はその制御手
段を示すブロック図、図２は本実施例のゲート出力回路
にて用いられる制御テーブルを示す図、図３は本実施例
の装置の動作を説明するためのタイミングチャートであ
る。
磁粉探傷用磁化装置について説明すると、図１（ａ）は
その主回路構成を示す回路図、図１（ｂ）はその制御手
段を示すブロック図、図２は本実施例のゲート出力回路
にて用いられる制御テーブルを示す図、図３は本実施例
の装置の動作を説明するためのタイミングチャートであ
る。
【００１５】図１（ａ），（ｂ）において、２は鋼材１
（図４〜図６参照）の軸方向に直交する方向に鋼材１を
磁化する極間磁化コイル、３は鋼材１を軸方向に磁化す
る貫通磁化コイル、４はこれらの極間磁化コイル２およ
び貫通磁化コイル３に交流電力を供給するための電源、
５は電源４の交流電源波形の半周期ごとに生じるカウン
タ用パルス信号（図３参照）を受けこれカウントするカ
ウンタ、６はこのカウンタ５からのカウント値（パルス
ナンバー）ｎに応じて図２のテーブルに示すタイミング
でゲート信号Ｇ１〜Ｇ４，Ｇ１’〜Ｇ４’を出力するゲ
ート出力制御回路、Ｔｈ１〜Ｔｈ４はそれぞれゲート出
力制御回路６からのゲート信号Ｇ１〜Ｇ４を受けて動作
し極間磁化コイル２への電力波形を制御すべくブリッジ
回路を構成するサイリスタ、Ｔｈ１’〜Ｔｈ４’はそれ
ぞれゲート出力制御回路６からのゲート信号Ｇ１’〜Ｇ
４’を受けて動作し貫通磁化コイル３への電力波形を制
御すべくブリッジ回路を構成するサイリスタである。
（図４〜図６参照）の軸方向に直交する方向に鋼材１を
磁化する極間磁化コイル、３は鋼材１を軸方向に磁化す
る貫通磁化コイル、４はこれらの極間磁化コイル２およ
び貫通磁化コイル３に交流電力を供給するための電源、
５は電源４の交流電源波形の半周期ごとに生じるカウン
タ用パルス信号（図３参照）を受けこれカウントするカ
ウンタ、６はこのカウンタ５からのカウント値（パルス
ナンバー）ｎに応じて図２のテーブルに示すタイミング
でゲート信号Ｇ１〜Ｇ４，Ｇ１’〜Ｇ４’を出力するゲ
ート出力制御回路、Ｔｈ１〜Ｔｈ４はそれぞれゲート出
力制御回路６からのゲート信号Ｇ１〜Ｇ４を受けて動作
し極間磁化コイル２への電力波形を制御すべくブリッジ
回路を構成するサイリスタ、Ｔｈ１’〜Ｔｈ４’はそれ
ぞれゲート出力制御回路６からのゲート信号Ｇ１’〜Ｇ
４’を受けて動作し貫通磁化コイル３への電力波形を制
御すべくブリッジ回路を構成するサイリスタである。
【００１６】なお、ゲート出力制御回路６は、カウント
値ｎが４になると、カウンタ５へリセット信号を出力す
るようになっている。
値ｎが４になると、カウンタ５へリセット信号を出力す
るようになっている。
【００１７】上述の構成により、本実施例の装置は、図
３に示すごとく動作する。即ち、カウンタ５は、電源４
の交流電源波形の半周期ごとに生じるカウンタ用パルス
信号をカウントし、そのカウント値ｎをゲート出力制御
回路６へ出力する。そして、ゲート出力制御回路６は、
カウント値ｎに応じて図２のテーブルに示すタイミング
で、ゲート信号Ｇ１〜Ｇ４，Ｇ１’〜Ｇ４’を出力する
。 なお、テーブル中、〇の時にゲート信号Ｇ１〜Ｇ４，Ｇ
１’〜Ｇ４’が立ち上がる。つまり、パルスナンバーが
１の場合にはゲート信号Ｇ１，Ｇ４を、パルスナンバー
が２の場合にはゲート信号Ｇ１’，Ｇ４’を、パルスナ
ンバーが３の場合にはゲート信号Ｇ２，Ｇ３を、パルス
ナンバーが４の場合にはゲート信号Ｇ２’，Ｇ３’を立
ち上がらせる。
３に示すごとく動作する。即ち、カウンタ５は、電源４
の交流電源波形の半周期ごとに生じるカウンタ用パルス
信号をカウントし、そのカウント値ｎをゲート出力制御
回路６へ出力する。そして、ゲート出力制御回路６は、
カウント値ｎに応じて図２のテーブルに示すタイミング
で、ゲート信号Ｇ１〜Ｇ４，Ｇ１’〜Ｇ４’を出力する
。 なお、テーブル中、〇の時にゲート信号Ｇ１〜Ｇ４，Ｇ
１’〜Ｇ４’が立ち上がる。つまり、パルスナンバーが
１の場合にはゲート信号Ｇ１，Ｇ４を、パルスナンバー
が２の場合にはゲート信号Ｇ１’，Ｇ４’を、パルスナ
ンバーが３の場合にはゲート信号Ｇ２，Ｇ３を、パルス
ナンバーが４の場合にはゲート信号Ｇ２’，Ｇ３’を立
ち上がらせる。
【００１８】このようなゲート信号Ｇ１〜Ｇ４，Ｇ１’
〜Ｇ４’をサイリスタＴｈ１〜Ｔｈ４，Ｔｈ１’〜Ｔｈ
４’へそれぞれ出力することにより、図３の最下２段に
示すように、極間磁化コイル２，貫通磁化コイル３へ供
給される電力の波形は、それぞれ完全に独立したものと
なり、図７に示したように極間磁化コイル２および貫通
磁化コイル３による磁束が相互干渉するのを、確実に防
止できる。
〜Ｇ４’をサイリスタＴｈ１〜Ｔｈ４，Ｔｈ１’〜Ｔｈ
４’へそれぞれ出力することにより、図３の最下２段に
示すように、極間磁化コイル２，貫通磁化コイル３へ供
給される電力の波形は、それぞれ完全に独立したものと
なり、図７に示したように極間磁化コイル２および貫通
磁化コイル３による磁束が相互干渉するのを、確実に防
止できる。
【００１９】このように、本実施例によれば、カウンタ
５，ゲート出力制御回路６およびサイリスタＴｈ１〜Ｔ
ｈ４，Ｔｈ１’〜Ｔｈ４’からなる制御手段により、電
源４からの電力波形を、極間磁化コイル２および貫通磁
化コイル３による磁束同士の相互干渉を生じないように
制御するので、各磁化コイル２，３による鋼材１の磁化
は独立して行なわれ、極間磁化コイル２および貫通磁化
コイル３単体の性能を十分に利用でき、鋼材１の長手方
向の傷や幅方向の傷といった全方向の傷の探傷を確実に
行なえるのである。
５，ゲート出力制御回路６およびサイリスタＴｈ１〜Ｔ
ｈ４，Ｔｈ１’〜Ｔｈ４’からなる制御手段により、電
源４からの電力波形を、極間磁化コイル２および貫通磁
化コイル３による磁束同士の相互干渉を生じないように
制御するので、各磁化コイル２，３による鋼材１の磁化
は独立して行なわれ、極間磁化コイル２および貫通磁化
コイル３単体の性能を十分に利用でき、鋼材１の長手方
向の傷や幅方向の傷といった全方向の傷の探傷を確実に
行なえるのである。
【００２０】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の磁粉探傷
用磁化装置によれば、電源からの交流電力の波形を、制
御手段により極間磁化コイルおよび貫通磁化コイルによ
る磁束同士の相互干渉を生じないように制御してから、
各磁化コイルに電力供給するように構成したので、各磁
化コイル単体の性能を十分に利用することができ、探傷
性能を大幅に向上できる効果がある。
用磁化装置によれば、電源からの交流電力の波形を、制
御手段により極間磁化コイルおよび貫通磁化コイルによ
る磁束同士の相互干渉を生じないように制御してから、
各磁化コイルに電力供給するように構成したので、各磁
化コイル単体の性能を十分に利用することができ、探傷
性能を大幅に向上できる効果がある。
【図１】本発明の一実施例としての磁粉探傷用磁化装置
を示すもので、（ａ）はその主回路構成を示す回路図、
（ｂ）はその制御手段を示すブロック図である。
を示すもので、（ａ）はその主回路構成を示す回路図、
（ｂ）はその制御手段を示すブロック図である。
【図２】本実施例のゲート出力回路にて用いられる制御
テーブルを示す図である。
テーブルを示す図である。
【図３】本実施例の装置の動作を説明するためのタイミ
ングチャートである。
ングチャートである。
【図４】（ａ）〜（ｃ）は極間法による従来の磁粉探傷
用磁化装置を示す図である。
用磁化装置を示す図である。
【図５】貫通コイル法による従来の磁粉探傷用磁化装置
を示す斜視図である。
を示す斜視図である。
【図６】極間法と貫通コイル法と組み合わせた従来の磁
粉探傷磁化装置を示す斜視図である。
粉探傷磁化装置を示す斜視図である。
【図７】極間磁化コイルと貫通磁化コイルとの相互干渉
状態を示す波形図である。
状態を示す波形図である。
１ 鋼材
２ 極間磁化コイル
３ 貫通磁化コイル
４ 電源
５ カウンタ
６ ゲート出力制御回路
Claims (1)
- 【請求項１】 鋼材の表面傷を磁粉の付着状態から検
出すべく、前記鋼材の軸方向に直交する方向に前記鋼材
を磁化する極間磁化コイルと、前記鋼材を軸方向に磁化
する貫通磁化コイルとをそなえてなる磁粉探傷用磁化装
置において、前記の極間磁化コイルおよび貫通磁化コイ
ルに交流電力を供給する電源と、前記の極間磁化コイル
および貫通磁化コイルによる磁束が相互干渉しないよう
に前記電源からの交流電力の波形を制御する制御手段と
がそなえられたことを特徴とする磁粉探傷用磁化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13663091A JP2836991B2 (ja) | 1991-06-07 | 1991-06-07 | 磁粉探傷用磁化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13663091A JP2836991B2 (ja) | 1991-06-07 | 1991-06-07 | 磁粉探傷用磁化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04361153A true JPH04361153A (ja) | 1992-12-14 |
| JP2836991B2 JP2836991B2 (ja) | 1998-12-14 |
Family
ID=15179802
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13663091A Expired - Fee Related JP2836991B2 (ja) | 1991-06-07 | 1991-06-07 | 磁粉探傷用磁化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2836991B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011038796A (ja) * | 2009-08-06 | 2011-02-24 | Marktec Corp | 磁粉探傷装置 |
| WO2013046944A1 (ja) * | 2011-09-26 | 2013-04-04 | 新日鐵住金株式会社 | 車輪の磁粉探傷用磁化装置 |
| JP2017009298A (ja) * | 2015-06-17 | 2017-01-12 | 東日本旅客鉄道株式会社 | 磁粉探傷検査装置 |
| CN111882021A (zh) * | 2020-08-04 | 2020-11-03 | 杭州草部科技有限公司 | 一种具有储能功能的计圈定位控制系统 |
-
1991
- 1991-06-07 JP JP13663091A patent/JP2836991B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011038796A (ja) * | 2009-08-06 | 2011-02-24 | Marktec Corp | 磁粉探傷装置 |
| WO2013046944A1 (ja) * | 2011-09-26 | 2013-04-04 | 新日鐵住金株式会社 | 車輪の磁粉探傷用磁化装置 |
| JP2013068564A (ja) * | 2011-09-26 | 2013-04-18 | Nippon Steel & Sumitomo Metal | 車輪の磁粉探傷用磁化装置 |
| US9304109B2 (en) | 2011-09-26 | 2016-04-05 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Magnetizing apparatus for magnetic particle testing of a wheel using a conductor and auxiliary conductors for magnetization |
| JP2017009298A (ja) * | 2015-06-17 | 2017-01-12 | 東日本旅客鉄道株式会社 | 磁粉探傷検査装置 |
| CN111882021A (zh) * | 2020-08-04 | 2020-11-03 | 杭州草部科技有限公司 | 一种具有储能功能的计圈定位控制系统 |
| CN111882021B (zh) * | 2020-08-04 | 2023-12-12 | 杭州草部科技有限公司 | 一种具有储能功能的计圈定位控制系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2836991B2 (ja) | 1998-12-14 |
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