JPS58223751A - 電磁超音波探触子 - Google Patents
電磁超音波探触子Info
- Publication number
- JPS58223751A JPS58223751A JP57106866A JP10686682A JPS58223751A JP S58223751 A JPS58223751 A JP S58223751A JP 57106866 A JP57106866 A JP 57106866A JP 10686682 A JP10686682 A JP 10686682A JP S58223751 A JPS58223751 A JP S58223751A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- core
- reflected
- ultrasonic waves
- ultrasonic probe
- defect
- 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
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Classifications
-
- 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]
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- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (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。
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、欠陥と誤判断をする可能性のあるノイズを除
去するのに好適な電磁超音波探触子中央脚構造に関する
。
去するのに好適な電磁超音波探触子中央脚構造に関する
。
被検体に磁界と渦電流とにより電磁的に超音波を発生さ
せ、探傷を行なう電磁超音波探傷装置は第１図に示すも
のが一般的である。図において、ｌは電磁石鉄心で、そ
の内部には励磁コイル２及び送受信コイル３が設けられ
る。また、励磁コイル２は励磁電源４へ、送受信コイル
３はパルス発生器５へ接続される。６は増幅器でその入
力は検出コイルとパルス発生器へ、出力は波形観測器７
（例工ばシンクロスコープ）へ接続される。
せ、探傷を行なう電磁超音波探傷装置は第１図に示すも
のが一般的である。図において、ｌは電磁石鉄心で、そ
の内部には励磁コイル２及び送受信コイル３が設けられ
る。また、励磁コイル２は励磁電源４へ、送受信コイル
３はパルス発生器５へ接続される。６は増幅器でその入
力は検出コイルとパルス発生器へ、出力は波形観測器７
（例工ばシンクロスコープ）へ接続される。
コイル２を励磁することによシ被検材８に磁界が与えら
れる。この磁界と、送受信コイル３をパルス電流で励磁
することにより、被検材に発生する渦電流とによって、
被検材にフレミングの左手の法則に基づく力が働らき、
超音波４１が発生する。この超音波４１は被検材表面か
ら、はげ垂直に裏面へ向かって伝播し、欠陥３１や裏面
等で反射して表面へ戻る。ここで欠陥から反射されて表
面へ戻る超音波を欠陥波２１、裏面で反射されて表面へ
戻る超音波を裏面波２２と呼ぶ。欠陥波２１と裏面波２
２は前記直流磁界との相互作用でフレミングの法則に従
った逆変換を受け、送受信コイル３に起′醒力として現
われる。
れる。この磁界と、送受信コイル３をパルス電流で励磁
することにより、被検材に発生する渦電流とによって、
被検材にフレミングの左手の法則に基づく力が働らき、
超音波４１が発生する。この超音波４１は被検材表面か
ら、はげ垂直に裏面へ向かって伝播し、欠陥３１や裏面
等で反射して表面へ戻る。ここで欠陥から反射されて表
面へ戻る超音波を欠陥波２１、裏面で反射されて表面へ
戻る超音波を裏面波２２と呼ぶ。欠陥波２１と裏面波２
２は前記直流磁界との相互作用でフレミングの法則に従
った逆変換を受け、送受信コイル３に起′醒力として現
われる。
欠陥波２１と裏面波２２は増幅器６で増幅され、波形観
測器７によって第２図に示すように、送信パルス２０と
共に表示される。
測器７によって第２図に示すように、送信パルス２０と
共に表示される。
同、鉄心中央脚９の先端を絞るのは極力高い直流磁場を
得るためである。
得るためである。
上記のような従来装置にはμ下に説明するような欠点が
ある。すなわち、第１図、第２図に示したように送受信
コイル３をパルス励磁した場合、電磁石鉄心中央脚９は
鉄等の導電性材料で作られているため、鉄心中央脚９に
も渦電流が発生し、磁界との相互作用にニジ電磁力が動
く。それ故、鉄心自体にも超音波が発生する。ところで
近距離音場限界距離（”ｘｏ とする］と呼ばれ振動面
（電磁超音波探傷装置においては被検材表面ンから下記
式で表わされる距離Ｘ。内では、音波の複雑な干渉帯が
存在し、指向時ａ（ｆが一定方向に強く放射される特性
）が悪い。
ある。すなわち、第１図、第２図に示したように送受信
コイル３をパルス励磁した場合、電磁石鉄心中央脚９は
鉄等の導電性材料で作られているため、鉄心中央脚９に
も渦電流が発生し、磁界との相互作用にニジ電磁力が動
く。それ故、鉄心自体にも超音波が発生する。ところで
近距離音場限界距離（”ｘｏ とする］と呼ばれ振動面
（電磁超音波探傷装置においては被検材表面ンから下記
式で表わされる距離Ｘ。内では、音波の複雑な干渉帯が
存在し、指向時ａ（ｆが一定方向に強く放射される特性
）が悪い。
ｘ、二ａ２／λ
ここに、Ｘｏ＝近距離音場限界距離
ａ ＝振動子半径
λ ＝波長
このため、従来の探触子では、磁束密度向上のため絞っ
た鉄心中央脚９の先端部１０で、鉄ｌＬ？自（）
体に発生した超音波２３が反射し戻ってくる。また
、超音波２４も、鉄心上面で反射し戻ってくる。
た鉄心中央脚９の先端部１０で、鉄ｌＬ？自（）
体に発生した超音波２３が反射し戻ってくる。また
、超音波２４も、鉄心上面で反射し戻ってくる。
また、もれ磁束の増加を防ぐため、鉄心中央脚先端部１
０の長さｔ、は被検材の最大厚さｔ３に比して短い。一
方、鉄Ｉしの高さ１．は自由に設定できるので、例えば
、被検材８の最大厚さをｔ９とし、 ｌｖ＞ｔｓ となるように鉄心ｌの高さを決めれば、その時の波形観
測器７の出力波形は第２図のようになる。
０の長さｔ、は被検材の最大厚さｔ３に比して短い。一
方、鉄Ｉしの高さ１．は自由に設定できるので、例えば
、被検材８の最大厚さをｔ９とし、 ｌｖ＞ｔｓ となるように鉄心ｌの高さを決めれば、その時の波形観
測器７の出力波形は第２図のようになる。
つまυ、超音波２４は、探傷中、欠陥３１と誤判断され
ない【、の位置に表示される。しかし、超音波２３は、
欠陥３１と誤判断される可能性があるｔ、の位置に表示
され、ノイズとなり、性能上大きな障害になっていた。
ない【、の位置に表示される。しかし、超音波２３は、
欠陥３１と誤判断される可能性があるｔ、の位置に表示
され、ノイズとなり、性能上大きな障害になっていた。
第２図中、欠陥波はｔ、の位置、底面波はｔ、の位置に
表示される。
表示される。
本発明の目的は、検出性能を大巾に向上させる電磁超音
波探触子を提供するにある。
波探触子を提供するにある。
本発明者らは導電性材料の鉄心を用いるときにさけられ
ない。鉄心自体に発生して反射してくる超音波も、探傷
に必要な時間外に検出されるならば、欠陥によって反射
される欠陥波と誤判断されず、探傷にはなんら影響を与
えないということに着目した。
ない。鉄心自体に発生して反射してくる超音波も、探傷
に必要な時間外に検出されるならば、欠陥によって反射
される欠陥波と誤判断されず、探傷にはなんら影響を与
えないということに着目した。
本発明の要点は鉄心中央脚部表面凹凸、内部貫通穴等を
なくシ、鉄心に発生し反射されてくる超音波は探傷に必
要な時間外に検出されるような鉄心中央脚構造としたこ
とにある。
なくシ、鉄心に発生し反射されてくる超音波は探傷に必
要な時間外に検出されるような鉄心中央脚構造としたこ
とにある。
以下、第３図を用いて本発明の詳細な説明する。
第３図で従来技術と異なる点は、鉄心中央脚９の先端の
磁束密度を向上させるための段差をなくし、第３図に示
すよ゛うに、鉄心中央脚９の根本゛１１から先端部１０
へ向けて、表面の凹凸や、段差なく絞った構造にした点
である。このような構成の装置の動作を説明する。超音
波の発生並びに検出は従来技術と全く同じである。とこ
ろが本発明の場合、鉄心中央脚９の根本１１から先端部
１０に向けて表面の凹凸や段差なく絞った構造としたた
め、従来の探触子と同じ起磁力で所要の磁束密度が得ら
れ、かつ、鉄心中央脚９自体に発生した超音波は、鉄心
上面から反射して戻ってくる超音波２４のみとなｐ１鉄
心中央脚先端部１０から超音波は戻ってこない。そこで
鉄心ｌの高、さｔ、と被検材８の最大厚さ１ｓとを ｔ ｔ ＞ ｔ ｎ となるように、鉄心１の高さｔ！を決めれば、その時の
波形観測器７の出力波形は第４図のようになり、鉄心上
面から反射して戻ってくる超音波２４が、探傷中、欠陥
３１と誤判断されないｔ。
磁束密度を向上させるための段差をなくし、第３図に示
すよ゛うに、鉄心中央脚９の根本゛１１から先端部１０
へ向けて、表面の凹凸や、段差なく絞った構造にした点
である。このような構成の装置の動作を説明する。超音
波の発生並びに検出は従来技術と全く同じである。とこ
ろが本発明の場合、鉄心中央脚９の根本１１から先端部
１０に向けて表面の凹凸や段差なく絞った構造としたた
め、従来の探触子と同じ起磁力で所要の磁束密度が得ら
れ、かつ、鉄心中央脚９自体に発生した超音波は、鉄心
上面から反射して戻ってくる超音波２４のみとなｐ１鉄
心中央脚先端部１０から超音波は戻ってこない。そこで
鉄心ｌの高、さｔ、と被検材８の最大厚さ１ｓとを ｔ ｔ ＞ ｔ ｎ となるように、鉄心１の高さｔ！を決めれば、その時の
波形観測器７の出力波形は第４図のようになり、鉄心上
面から反射して戻ってくる超音波２４が、探傷中、欠陥
３１と誤判断されないｔ。
の位置に表示されるだけとなり、探傷に必要な時間軸上
、０〜ｔ３の間には、欠陥３１からの欠陥波２１による
信号以外なにも表示されない。
、０〜ｔ３の間には、欠陥３１からの欠陥波２１による
信号以外なにも表示されない。
本発明により鉄心中央脚先端部１０近辺からの反射エコ
ーの問題が解決し、大巾に検出能力が向上する。
ーの問題が解決し、大巾に検出能力が向上する。
第１図、第２図は従来技術の構成図および説明図、第３
図、第４図は本発明の構成図および説明図である。
図、第４図は本発明の構成図および説明図である。
Claims (1)
- １、ｆｆｌ界と渦電流とにより電磁的に超音波を発生さ
せ探傷する装置において、送受信コイルに対向する電磁
石鉄心中央脚の面を平面としたことを特徴とする電磁超
音波探触子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57106866A JPS58223751A (ja) | 1982-06-23 | 1982-06-23 | 電磁超音波探触子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57106866A JPS58223751A (ja) | 1982-06-23 | 1982-06-23 | 電磁超音波探触子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58223751A true JPS58223751A (ja) | 1983-12-26 |
Family
ID=14444464
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57106866A Pending JPS58223751A (ja) | 1982-06-23 | 1982-06-23 | 電磁超音波探触子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58223751A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2597979A1 (fr) * | 1986-04-24 | 1987-10-30 | Mannesmann Ag | Dispositif pour l'essai non destructif de pieces en matiere conductrice de l'electricite |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5752856A (en) * | 1980-09-16 | 1982-03-29 | Hitachi Ltd | Electromagnetic ultrasonic flaw detecting device |
-
1982
- 1982-06-23 JP JP57106866A patent/JPS58223751A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5752856A (en) * | 1980-09-16 | 1982-03-29 | Hitachi Ltd | Electromagnetic ultrasonic flaw detecting device |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2597979A1 (fr) * | 1986-04-24 | 1987-10-30 | Mannesmann Ag | Dispositif pour l'essai non destructif de pieces en matiere conductrice de l'electricite |
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