JPS5841341A - き裂検出方法 - Google Patents

き裂検出方法

Info

Publication number
JPS5841341A
JPS5841341A JP13849181A JP13849181A JPS5841341A JP S5841341 A JPS5841341 A JP S5841341A JP 13849181 A JP13849181 A JP 13849181A JP 13849181 A JP13849181 A JP 13849181A JP S5841341 A JPS5841341 A JP S5841341A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
crack
potential difference
terminals
reference potential
terminal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP13849181A
Other languages
English (en)
Inventor
Makoto Hayashi
林 眞琴
Shinji Sakata
信二 坂田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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 Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP13849181A priority Critical patent/JPS5841341A/ja
Publication of JPS5841341A publication Critical patent/JPS5841341A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

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
    • G01N27/02Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
    • G01N27/04Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance
    • G01N27/20Investigating the presence of flaws

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 Electric Means (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は構造部材に発生したき裂を検出する方法に係り
、特にき裂位置とき裂長さを精度良く測定するのに好適
な方法に関する。
直流ポテンシャル法によるき裂長さ検出の測定原理は導
電体中に不連続部分が存在することによって電場が乱さ
れることに起因しており、測定される電位差は被測定試
料の太きさや、不連続部分の形状に依存する。従ってき
裂長さaまたは板幅Wで無次元化したき裂長さa/Wに
対する電位差V或いはき裂がないときの電位差■。を基
準にした電位差比■/■oのマスターカーブを作成して
おけば電位差測定によりき裂長さを測定できる。
このV/Voとa/Wの関係は5US304のような特
殊な材料を除けば材質や部材の厚さとは無関係であり、
部材の形状とき裂の形状及び電流入力位置と電位差測定
位置に依存する。
従来の直流ポテンシャル法によるき裂長さ検出法におい
ては、き裂が測定端子間の中央にある場合を想定し、更
に端子を設けた面上にき裂があることを前提としている
。従って、き裂が端子間の中央にない場合には、き裂長
さを精度良く測れない、或いはき裂が端子を設けた面上
にあるか否かの判定ができないなどの欠点があった。
本発明の目的は、構造部材に発生したき裂の位置と長さ
を精度良く検出し得るき裂検出方法を提供することにあ
る。
本発明者等は、き裂測定用の端子間におけるき裂位置を
種々変えて電位差を測定した結果、き裂が端子間の中央
から端子に近づくと共に電位差が増加し、逆に隣の端子
間の電位差は減少すること及びき裂が端子を設けた面と
反対側の面にある場合にはき裂と向い合う端子間の電位
差は増加し、隣の端子間の電位差も増加することを突き
とめたもので、端子間の電位差を比較することによって
き裂発生位置を決定し、き裂が端子を設けた面と同じ面
にあるか否かを判断し、更にき裂長さを精度良く測り得
るようにしたことを特徴とするものである。
以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明する。
第1図は構造部材のき裂検出装置である。き裂が発生す
る恐れのある部分とき裂が発生する恐れのない部分を含
む構造部材1全体に給電端子2を介して直流電源3から
直流電流を流す。基準となる電位差V。を測るためき裂
の発生する恐れのない部分に間隔tをおいて測定端子4
を設ける。き裂発生の恐れのある部分には等間隔tをお
いて多数の測定端子5を設ける。ここでは3箇所の電位
差を測る例を示した。各測定端子間の電位差■。。
V、、V2.V3はスキャナー6でコンピューター11
の指示により順次切替られて、Dパスフィルター7、プ
リアンプ8、アンプ9を通って増幅され、AD変換器1
0でディジタル化されてコンピューター11へ入力され
る。コンピューター11は測定された電位差V。、V、
、V2.V3相互の演算を行って、き裂発生位置とき裂
長さa/Wを求めCFLT12画面上に表示する。
第2図は直流ポテンシャル法の測定系であポ。
構造部材1にき裂13が形成されると微小電圧計14で
測定される電位差■は、き裂がないときの電位差V。よ
り大きくなる。測定される電位差■は測定端子間距離t
と給電端子端子間距離t。の影響を受ける。toはある
程度大きくなると電位差Vには影響しなくなる。き裂長
さa/Wの測定精度は電位差比V / V oが大きい
程良いが、tが小さい程V/V、が大きい。tを小さく
すると部材の周辺は配線だらけになるので適当な長さに
しなければならない。tとしては板幅Wの1〜2倍が良
い。
第3図は、銅において測定端子間距Rtを45薗とした
場合、き裂がその位置を変えたときに測定される電位差
■がどうなるかを示したものである。縦軸は電位差V1
横軸は端子間の中央からき裂までの距離りである。き裂
が端子間の中央付近にある場合には電位差Vは一定であ
るが、端子(L = 22.5 mm )に近づくと急
に増加する。このため測定された電位差Vをそのまま用
いてき裂が中央にある場合のマスターカーブによシき裂
長さを評価するとき裂長さを過大に評価することになる
。き裂が測定端子間の外に出る、即ち端子を多数設けた
場合に隣りの端子間にき裂が入ると電位差■は5特徴に
下がり、き裂がない場合の電位差■。
より更に低い値となる。ここでき裂長さa=oranの
ときの電位差V。は435μVである。このとき隣りの
端子間の電位差は第3図から分るように、き裂がその隣
りの端子間の中央付近にあると、き裂がない場合の電位
差■。に等しい。Lが大きくなってき裂が近づいてくる
と電位差VはV。より小さくなっていく。更にLが大き
くなってt/2を越える、即ち端子間にき裂が入ってく
ると、@激に犬きくなり、中央に近づくと少し減少して
一定となる。このことよりき裂に近い2組の端子間の電
位差は互いに関連している。き裂が一方の端子間の中央
から離れて端子に近づくと、その端子間の電位差は増加
し、逆に片方の端子間の電位差は減少する。電位差の増
加と減少の傾向は良く似ている。そこでき裂のある端子
間の電位差■1とき裂に近い方の隣りの端子間の電位差
■2を足して、き裂がない離れた端子間の電位差■。を
引くと第4図に示すようにき裂の位置に拘らずほぼ一定
となる。従って(V + 十V2  VO)であればき
裂長さを精度良く検出できることになる。
き裂が部材のどちら側から発生するか分らない場合もあ
る。第5図はき裂がある面とない面の両側に測定端子(
t=15m)を設けて端子間の中央にき裂をおいて測定
したときの電位差比V/v。
とき裂長さの関係である。き裂のある側の電位差比の方
が大きい。それゆえ単に電位差比を求めてもき裂が端子
側にあるかないかが不明の場合にはき裂長さを精確に評
価できない。き裂位置を正確に求め、き裂長さを精度良
く求めるためには第6図に示すように測定端子をき裂が
発生する部材の両側に設けねばならない。測定された電
位差からき裂があると判定された1組の向い合った端子
間の電位差の大きい方にき裂があると判断し、前述した
ようにV、、V2.Voからき裂長さを評価する。
き裂が測定端子の反対側にある場合でも測定される電位
差はき裂のある位置によって異なる。第7図は測定端子
間距離t=45mmの場合の電位差Vとき裂位置との関
係である。き裂が端子間の中央にあるとき電位差は最大
値を示し、中央から離れるにつれて減少する。隣りの端
子では逆に増えていく。そこで前述の場合と同じように
してき裂がある端子間の電位差V、と隣りの端子間の電
位差V2とき裂のない離れた端子間の電位差V。から(
v、 十V2  VO)を求めると第8図に示すように
き裂位置とは無関係にほぼ一定となる。
ここで興味深い点がある。第3図においてき裂が測定端
子を設けである面上に凍るときにはき裂のある端子間の
電位差V、はV。より大きく増加し、隣りの端子間の電
位差V2は■。より減少する。一方、第7図においてき
裂が測定端子を設けである面の反対側の面上にある場合
にはき裂と向い合う端子間の電位差V、は■。より大き
く増加し、隣りの端子間の電位差v2もV。より大きく
なることである。従って第6図に示したように部材の両
側に測定端子を設けなくとも、片側だけに設けた測定端
子間の電位差を比較することによりき裂が発生した端子
間位置とき裂長さを検出することができる。第9図に電
位差比(Vl+V2  VO)/VOとき裂長さa/W
との関係を示す。同図は測定端子間距離t=45mmの
場合である。(VI+V2  VO)/Voとa/Wと
の関係は測定端子間距離tに依存すると共に、き裂が測
定端子側にある場合とない場合で異なるので、それぞれ
の場合についてマスターカーブを作成してコンビュータ
ーに記憶させておくことが必要である。ただし測定端子
間距離tが板幅Wより犬きくなると、き裂が端子側にあ
ってもなくても(Vs + V2  VO) / Vo
とa/Wの関係はほとんど同じになるようである。
第3図において電位差v1がき裂が端子の中央付近にあ
る場合の一定値から増加し始める位置は端子間の中央か
ら約10間、言い換えれば端子から約125咽の位置か
らである。従って隣りの端子間の電位差v2がV。より
小さくなっていれば、き裂は端子から約12.Fzo+
以内にあると判断できるし、■、の増加程度、v2の減
少程度から更に詳細な位置を判定できる。これは第7図
のき裂が端子の設けである面上にない場合についても同
゛じである。ここで述べた数値は板幅W=20mのもの
に対しての値であるので、板幅が異なる場合には板幅を
補正しなければならない。
本発明によれば直流電流を供給するためのリード線2本
と電位差を測定するための多数のリード線をき裂が発生
する恐れのある構造部材の周辺に予め配線しておき、こ
れらの電位差を測定し、それらの値を比較するだけでき
裂が発生した位置とき裂長さを容易かつ高精度に検出で
きる。従って、例えばタービン発電機フィールドコイル
エンド部のようにリテイニングリングでおおわれていて
、外から目視等でき裂長さを測定できない場合や、AE
や超音波法の素子を取付けるだけの空間がない場合に容
易にき裂を検出できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は、構造部材のき裂検出装置のシステム図、第2
図は直流ボテン7ヤル法4端子法の測定系、第3図と第
4図は電位差とき裂位置との関係図、第5図は電位差比
とき裂長さの関係図、第6図は構造部材のき裂検出装置
の配線図及びシステム図、第7図と第8図は電位差とき
裂位置の関係図、第9図は電位差比とき裂長さの関係図
である。 ■・・・構造部材、2・・・給電端子、3・・・直流電
源、4゜5・・・測定端子、6・・・スキャナー、7・
・・ローパスフィルター、8・・・プリアンプ、9・・
・アーンプ、10・・・AD変換器、11・・・コンピ
ューター、12・・・CTtT。 第 3図 OIO2030句   9 y’lイtic  L  (mytc)0      
         20乏狼4ttL隙ア) 審60 第 7図 yl  イ’F−I  L(mm、ン さ 袈4fL tL (mm) ′@9I21 さ袋畏χツW

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、 き裂の発生する恐れのある構造部材に直流電流を
    印加し、き裂の発生する周辺及びき裂が発生する恐れの
    ない部分に電位差測定のだめの端子を複数個設け、端子
    間の電位差の値を比較することによりき裂長さを測定す
    る方法において、前記き裂が発生する恐れのない部分に
    設けた端子間の電位差を基準電位差とし、前記き裂の発
    生する周辺に設けた端子間の電位差が該基準電位差と変
    わらない端子間にはき裂は存在せず、該基準電位差の値
    より大きくなった端子間にはき裂が存在し、しかもその
    中央から該基準電位差の値より低下した測定端子間寄り
    にき裂が存在すると判断すると共に、該基準電位差と、
    き裂のある端子間の電位差と、該基準電位差より低下し
    た端子間の電位差とからき裂長さとき裂発生位置を検出
    することを特徴とするき裂検出方法。 2、特許請求の範囲第1項において、電位差測定のため
    の端子をき裂が発生する恐れのある部材の両側に対峙さ
    せて等間隔で設け、向い合った端子間の電位差が等しけ
    ればその端子間にはき裂は存在せず、該基準電位差の値
    より大きくなった端子間にはき裂が存在し、しかも向い
    合った端子間の電位差の大きい側にき裂が存在すると判
    断すると共に、各端子間の電位差からき裂長さとき裂発
    生位置を検出することを特徴とするき裂検出方法。 3、特許請求の範囲第1項において、前記基準電位差の
    値より最も大きくなった端子間には、き裂が存在し、且
    つその隣りの測定端子間の電位差が前記基準電位差より
    小さければき裂は端子を設けた面上に存在し、太きけれ
    ばき裂は端子を設けた面と反対側の面上に存在すると判
    断すると共に、前記基準電位差と、き裂のある端子間の
    電位差と、前記基準電位差から変化した端子間の電位差
    とからき裂長さを検出することを特徴とするき裂検出方
    法。
JP13849181A 1981-09-04 1981-09-04 き裂検出方法 Pending JPS5841341A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13849181A JPS5841341A (ja) 1981-09-04 1981-09-04 き裂検出方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13849181A JPS5841341A (ja) 1981-09-04 1981-09-04 き裂検出方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS5841341A true JPS5841341A (ja) 1983-03-10

Family

ID=15223339

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP13849181A Pending JPS5841341A (ja) 1981-09-04 1981-09-04 き裂検出方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS5841341A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0191565A (ja) * 1987-10-01 1989-04-11 Canon Inc フアクシミリ装置
JPH03221855A (ja) * 1990-01-26 1991-09-30 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 溶接熱影響部の高温損傷評価方法
JP2006071299A (ja) * 2004-08-31 2006-03-16 Atlus:Kk 実鋼構造物における亀裂進展のモニタリング方法および実鋼構造物の余寿命推定方法
JP2013044601A (ja) * 2011-08-23 2013-03-04 Jx Nippon Oil & Energy Corp 導電材料製構造物の損傷推定方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS562543A (en) * 1979-06-21 1981-01-12 Chubu Electric Power Co Inc Metal peeling inspection system

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS562543A (en) * 1979-06-21 1981-01-12 Chubu Electric Power Co Inc Metal peeling inspection system

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0191565A (ja) * 1987-10-01 1989-04-11 Canon Inc フアクシミリ装置
JPH03221855A (ja) * 1990-01-26 1991-09-30 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 溶接熱影響部の高温損傷評価方法
JP2006071299A (ja) * 2004-08-31 2006-03-16 Atlus:Kk 実鋼構造物における亀裂進展のモニタリング方法および実鋼構造物の余寿命推定方法
JP2013044601A (ja) * 2011-08-23 2013-03-04 Jx Nippon Oil & Energy Corp 導電材料製構造物の損傷推定方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI791002B (zh) 使用多個電容器的非接觸式電壓測量系統
CN110412339B (zh) 一种电力系统电流测量装置及方法
CN114002515A (zh) 电场传感器及其制备方法
JPS5841341A (ja) き裂検出方法
JPS5856912B2 (ja) 2次元磁気スケ−ル装置
CN112904158A (zh) 一种确定gis中局部放电位置的声电联合检测方法
US3407352A (en) Method of and apparatus for monitoring the thickness of a non-conductive coating on a conductive base
SU578609A1 (ru) Способ измерени параметров движущихс электропровод щих изделий
JP3477837B2 (ja) 磁石位置測定方法
US6188217B1 (en) Inductive measurement device for determining dimensions of objects
JP3553391B2 (ja) コーティング部材の劣化検出方法及び装置
RU2110784C1 (ru) Способ контроля скорости коррозии металлических объектов
Shull et al. Characterization of capacitive array for NDE applications
JP2020063988A (ja) 腐食センサ
JPS627533A (ja) タイヤ用ベルトのスチ−ルワイヤ傾斜角度検出装置
KR102870861B1 (ko) 단일 클램프를 이용한 유효 누설전류 측정장치 및 방법
JPS5869273U (ja) 電気抵抗法による検査装置
JPS58153103A (ja) 金属材料の位置、形状検出装置
CN211318489U (zh) 一种用于气固两相流速度测量的多环探头
GB2215063A (en) Detecting buried conductors
JPH0792127A (ja) 絶縁被覆の亀裂測定方法および装置
SU901938A1 (ru) Способ измерени толщины тонких провод щих покрытий
JPH0257904A (ja) レーザー加工機ノズルの距離検出装置
Sadeghi et al. A Combined ACFM-SMFM System for Real-Time Detection and Sizing of Surface Cracks in Metals
JPS6228654A (ja) き裂の検出方法