JPH06102104A - 非鉄金属材料の磁力式応力測定方法 - Google Patents
非鉄金属材料の磁力式応力測定方法Info
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- JPH06102104A JPH06102104A JP27551392A JP27551392A JPH06102104A JP H06102104 A JPH06102104 A JP H06102104A JP 27551392 A JP27551392 A JP 27551392A JP 27551392 A JP27551392 A JP 27551392A JP H06102104 A JPH06102104 A JP H06102104A
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- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 従来の磁力式応力計では測定することができ
なかった非鉄金属材料中に発生している応力を、磁力式
応力計を用いて測定することができる方法を提供するこ
とを目的とする。 【構成】 非鉄金属材料１５中に発生している応力が作
用している方向（Ａ−Ａ矢視）およびその直角方向（Ｂ
−Ｂ矢視）のいずれか一方、または両方に、直流式ある
いは交流式に励磁させる手段と、この励磁した磁力線１
７のＮ極、Ｓ極間に磁力式応力計１を非鉄金属材料１５
の表面に接して配置させる手段とを組み合わせることに
よって、非鉄金属材料１５中に発生している応力を測定
するようにした非鉄金属材料の磁力式応力測定方法。
なかった非鉄金属材料中に発生している応力を、磁力式
応力計を用いて測定することができる方法を提供するこ
とを目的とする。 【構成】 非鉄金属材料１５中に発生している応力が作
用している方向（Ａ−Ａ矢視）およびその直角方向（Ｂ
−Ｂ矢視）のいずれか一方、または両方に、直流式ある
いは交流式に励磁させる手段と、この励磁した磁力線１
７のＮ極、Ｓ極間に磁力式応力計１を非鉄金属材料１５
の表面に接して配置させる手段とを組み合わせることに
よって、非鉄金属材料１５中に発生している応力を測定
するようにした非鉄金属材料の磁力式応力測定方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、非鉄金属材料中に発生
している応力を磁力を使用して測定するようにした非鉄
金属材料の磁力式応力測定方法に関するものである。
している応力を磁力を使用して測定するようにした非鉄
金属材料の磁力式応力測定方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の磁力式応力計による測定方法によ
れば、鋼材などの鉄成分を含む磁性体金属材料において
のみ測定が可能で、例えば図１に示す、励磁用鉄心と検
出用鉄心とからなる磁力式応力計を用いて磁性体金属材
料中にすでに発生してしまっている応力を非破壊で測定
する方法として従来から広く実施されている（例えば、
特公昭３９−２１７８号公報、特公昭５１−４４４２５
号公報および特開昭６０−２４３５２６号公報、また本
発明者による実用新案登録番号第１６４８９８４号、実
用新案登録番号第１６４８９８５号および特許登録番号
第１４１３４１６号など参照）。
れば、鋼材などの鉄成分を含む磁性体金属材料において
のみ測定が可能で、例えば図１に示す、励磁用鉄心と検
出用鉄心とからなる磁力式応力計を用いて磁性体金属材
料中にすでに発生してしまっている応力を非破壊で測定
する方法として従来から広く実施されている（例えば、
特公昭３９−２１７８号公報、特公昭５１−４４４２５
号公報および特開昭６０−２４３５２６号公報、また本
発明者による実用新案登録番号第１６４８９８４号、実
用新案登録番号第１６４８９８５号および特許登録番号
第１４１３４１６号など参照）。
【０００３】
【発明が解決しょうとする課題】しかしながら、従来の
磁力式応力計による測定方法は、材料中に含む鉄成分の
磁化による磁束の変化量を検出する原理にもとずいてい
るので、少なくともその被計測物中に鉄成分が５％以上
存在しなければ実用的には計測することができなかっ
た。特に、全く鉄成分を含まないジュラルミン材、純ア
ルミニウム材、銅材、真ちゅう材や、ほとんど鉄成分を
含まない種類のステンレス材などでは、発生している応
力を全く計測することができなかった。
磁力式応力計による測定方法は、材料中に含む鉄成分の
磁化による磁束の変化量を検出する原理にもとずいてい
るので、少なくともその被計測物中に鉄成分が５％以上
存在しなければ実用的には計測することができなかっ
た。特に、全く鉄成分を含まないジュラルミン材、純ア
ルミニウム材、銅材、真ちゅう材や、ほとんど鉄成分を
含まない種類のステンレス材などでは、発生している応
力を全く計測することができなかった。
【０００４】本発明は、上記のように従来の磁力式応力
計では測定することができなかった非鉄金属材料中に発
生している応力を、磁力式応力計を用いて測定すること
ができる方法を提供することを目的とする。
計では測定することができなかった非鉄金属材料中に発
生している応力を、磁力式応力計を用いて測定すること
ができる方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明による非鉄金属材料中の磁力式応力測定方法
は、非鉄金属材料中に発生している応力が作用している
方向およびその直角方向のいずれか一方、または両方
に、直流式あるいは交流式に励磁させる手段と、この励
磁した磁力線のＮ極、Ｓ極間に磁力式応力計を非鉄金属
材料の表面に接して配置させる手段とを組み合わせる。
に、本発明による非鉄金属材料中の磁力式応力測定方法
は、非鉄金属材料中に発生している応力が作用している
方向およびその直角方向のいずれか一方、または両方
に、直流式あるいは交流式に励磁させる手段と、この励
磁した磁力線のＮ極、Ｓ極間に磁力式応力計を非鉄金属
材料の表面に接して配置させる手段とを組み合わせる。
【０００６】
【作用】使用するにさいしては、上記の磁力式応力計を
被計測物の測定すべき個所表面に接して置き、他方その
磁力式応力計の両側に、かつ被計測物の表面に接して応
力が作用している方向およびその直角方向のいずれか一
方、または両方に、直流式あるいは交流式に励磁させる
磁石のＮ極とＳ極を置いて励磁させる。すると、被計測
物中に発生している応力の大きさに応じて励磁束が変化
し、その結果は検出器に出力され、その値を測定用指針
で読みとる。
被計測物の測定すべき個所表面に接して置き、他方その
磁力式応力計の両側に、かつ被計測物の表面に接して応
力が作用している方向およびその直角方向のいずれか一
方、または両方に、直流式あるいは交流式に励磁させる
磁石のＮ極とＳ極を置いて励磁させる。すると、被計測
物中に発生している応力の大きさに応じて励磁束が変化
し、その結果は検出器に出力され、その値を測定用指針
で読みとる。
【０００７】
【実施例】実施例について図面にもとづき説明すると、
例えば、図１に示す従来実施されている磁力式応力計１
（上記従来の技術で述べたように、種々の形式のものが
あるが、いずれの実施例でも利用することができる）を
使用する。この磁力式応力計１は、残留磁気がほとんど
残らない材質でできたＵ字型の高透磁率性材料からなる
励磁用鉄心２に励磁用コイル３を巻いて、その先端に磁
極４、５を構成し、この励磁用コイル３に適当な周波数
の一定強度の交番電圧を与えるための発振器６（図５参
照）を接続しており、さらに、前記励磁用鉄心２の磁極
４と磁極５の間に、検出用コイル７を巻いたＵ字型の高
透磁率性材料からなる検出用鉄心８に磁極９、１０を構
成し、この検出用コイル７にその出力を検出する検出器
１８を接続する。これら励磁用鉄心２と検出用鉄心８は
互いに直角に交わる２平面上にそれぞれを配置させると
ともに、それらの磁極４、５、９、１０は同一平面上に
配置されている。なお、検出器１８は検出用コイル７に
接続してその出力を増幅する回路および被測定物１５が
無応力の状態での出力のときに測定用指針１１が零点を
指示するように逆電圧を与えるための回路を備えてい
る。１２は発振器６の電源スイッチ、１３は測定用指針
１１の零点調節ツマミ、１４は検出用コイル７の出力増
幅度切替ツマミである。
例えば、図１に示す従来実施されている磁力式応力計１
（上記従来の技術で述べたように、種々の形式のものが
あるが、いずれの実施例でも利用することができる）を
使用する。この磁力式応力計１は、残留磁気がほとんど
残らない材質でできたＵ字型の高透磁率性材料からなる
励磁用鉄心２に励磁用コイル３を巻いて、その先端に磁
極４、５を構成し、この励磁用コイル３に適当な周波数
の一定強度の交番電圧を与えるための発振器６（図５参
照）を接続しており、さらに、前記励磁用鉄心２の磁極
４と磁極５の間に、検出用コイル７を巻いたＵ字型の高
透磁率性材料からなる検出用鉄心８に磁極９、１０を構
成し、この検出用コイル７にその出力を検出する検出器
１８を接続する。これら励磁用鉄心２と検出用鉄心８は
互いに直角に交わる２平面上にそれぞれを配置させると
ともに、それらの磁極４、５、９、１０は同一平面上に
配置されている。なお、検出器１８は検出用コイル７に
接続してその出力を増幅する回路および被測定物１５が
無応力の状態での出力のときに測定用指針１１が零点を
指示するように逆電圧を与えるための回路を備えてい
る。１２は発振器６の電源スイッチ、１３は測定用指針
１１の零点調節ツマミ、１４は検出用コイル７の出力増
幅度切替ツマミである。
【０００８】応力を測定するにさいしては、あらかじめ
ほとんど応力が作用していないと考えられるものや、あ
るいは十分に焼鈍を行って無応力とした被計測物１５と
同質の板材の上に磁力式応力計１を置き、またその両側
にして磁石１６のＮ極とＳ極を板材の上に置くととも
に、検出器１８の電源スイッチ１２を入れて発振器６か
ら励磁用鉄心２の励磁用コイル３に適当な周波数の一定
強度の交番電圧を加えると、磁極４、５間に交番磁極が
発生してその板材内を磁力線が通過する。零点調節ツマ
ミ１３を回して検出器１８の測定用指針１１が零点値に
なるように調整し、この値を無応力状態とする。
ほとんど応力が作用していないと考えられるものや、あ
るいは十分に焼鈍を行って無応力とした被計測物１５と
同質の板材の上に磁力式応力計１を置き、またその両側
にして磁石１６のＮ極とＳ極を板材の上に置くととも
に、検出器１８の電源スイッチ１２を入れて発振器６か
ら励磁用鉄心２の励磁用コイル３に適当な周波数の一定
強度の交番電圧を加えると、磁極４、５間に交番磁極が
発生してその板材内を磁力線が通過する。零点調節ツマ
ミ１３を回して検出器１８の測定用指針１１が零点値に
なるように調整し、この値を無応力状態とする。
【０００９】次に、図２および図３に示すように、磁力
式応力計１を被計測物１５の測定すべき個所表面に接し
て置き、その両側にして、かつ被計測物１５の表面に接
して応力が作用している方向（Ａ−Ａ矢視）およびその
直角方向（Ｂ−Ｂ矢視）のいずれか一方、または両方に
磁石１６のＮ極とＳ極を置いて励磁させる（この励磁電
力は直流式あるいは交流式のいずれでもよい）。このと
き、被計測物１５の表面に励磁した磁力線１７が応力の
作用線上に重ね合わせて加えられ、あるいはその作用線
上に対し直角方向に作用させると、これがあたかも鉄成
分に対する磁化作用に疑似して被計測物１５に作用して
磁力式応力計１の検出用コイル７に磁束の変化をもたら
し検出器１８にその変化が出力され、その出力の大きさ
により出力増幅度切替ツマミ１４で増幅度を調節すれば
測定用指針１１で応力値が読み取れる。
式応力計１を被計測物１５の測定すべき個所表面に接し
て置き、その両側にして、かつ被計測物１５の表面に接
して応力が作用している方向（Ａ−Ａ矢視）およびその
直角方向（Ｂ−Ｂ矢視）のいずれか一方、または両方に
磁石１６のＮ極とＳ極を置いて励磁させる（この励磁電
力は直流式あるいは交流式のいずれでもよい）。このと
き、被計測物１５の表面に励磁した磁力線１７が応力の
作用線上に重ね合わせて加えられ、あるいはその作用線
上に対し直角方向に作用させると、これがあたかも鉄成
分に対する磁化作用に疑似して被計測物１５に作用して
磁力式応力計１の検出用コイル７に磁束の変化をもたら
し検出器１８にその変化が出力され、その出力の大きさ
により出力増幅度切替ツマミ１４で増幅度を調節すれば
測定用指針１１で応力値が読み取れる。
【００１０】また、図２に示すように、磁石１６の磁力
線が直接、磁力式応力計１の鉄心に流れると誤差が出る
恐れがある場合には、鉄心の磁極周囲に厚さ１mm程度の
鉄板１９を取り付けておくとよい。
線が直接、磁力式応力計１の鉄心に流れると誤差が出る
恐れがある場合には、鉄心の磁極周囲に厚さ１mm程度の
鉄板１９を取り付けておくとよい。
【００１１】また、図４に示すように、被計測物１５が
比較的薄い板の場合には、磁力式応力計１をおいた板の
裏面に励磁用磁石１６を置いても類似の効果を得ること
ができる。
比較的薄い板の場合には、磁力式応力計１をおいた板の
裏面に励磁用磁石１６を置いても類似の効果を得ること
ができる。
【００１２】
【発明の効果】本発明は、以上説明した結果、以下に記
載されるような効果をもたらす。
載されるような効果をもたらす。
【００１３】従来、磁力式応力計１を用いては測定する
ことができなかった非鉄金属材料中に発生している応力
および残留応力を測定することができるようになった。
ことができなかった非鉄金属材料中に発生している応力
および残留応力を測定することができるようになった。
【００１４】被計測物の表面にＮ極とＳ極の磁力を与え
るだけで測定できるので、被計測物を破壊せずにすみ、
しかも簡単に測定することができる。
るだけで測定できるので、被計測物を破壊せずにすみ、
しかも簡単に測定することができる。
【００１５】
【図１】磁力式応力計の実施例を示す斜視図である。
【図２】被計測物の表面に置かれた使用状態を示す正面
図である。
図である。
【図３】磁力線の励磁状態を示す説明図である。
【図４】磁石の設置状態の別の実施例を示す正面図であ
る。
る。
【図５】検出器を示す平面図である。
１ 磁力式応力計 １５ 非鉄金属材料 １６ 磁石 １７ 磁力線
Claims (1)
- 【請求項１】 非鉄金属材料（１５）中に発生している
応力が作用している方向（Ａ−Ａ矢視）およびその直角
方向（Ｂ−Ｂ矢視）のいずれか一方、または両方に、直
流式あるいは交流式に励磁させる手段と、この励磁した
磁力線（１７）のＮ極、Ｓ極間に磁力式応力計１を非鉄
金属材料（１５）の表面に接して配置させる手段とを組
み合わせることによって、非鉄金属材料（１５）中に発
生している応力を測定するようにした非鉄金属材料の磁
力式応力測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27551392A JP2514550B2 (ja) | 1992-09-18 | 1992-09-18 | 非鉄金属材料の磁力式応力測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27551392A JP2514550B2 (ja) | 1992-09-18 | 1992-09-18 | 非鉄金属材料の磁力式応力測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06102104A true JPH06102104A (ja) | 1994-04-15 |
| JP2514550B2 JP2514550B2 (ja) | 1996-07-10 |
Family
ID=17556526
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27551392A Expired - Lifetime JP2514550B2 (ja) | 1992-09-18 | 1992-09-18 | 非鉄金属材料の磁力式応力測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2514550B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103968974A (zh) * | 2014-05-15 | 2014-08-06 | 爱德森（厦门）电子有限公司 | 一种带涂层铁磁性金属工件非破坏应力定量检测方法 |
-
1992
- 1992-09-18 JP JP27551392A patent/JP2514550B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103968974A (zh) * | 2014-05-15 | 2014-08-06 | 爱德森（厦门）电子有限公司 | 一种带涂层铁磁性金属工件非破坏应力定量检测方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2514550B2 (ja) | 1996-07-10 |
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