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公開番号2025119188
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-14
出願番号2024013918
出願日2024-02-01
発明の名称渦流探傷方法
出願人JFEスチール株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類G01N 27/90 20210101AFI20250806BHJP(測定;試験)
要約【課題】管体の外面の凹凸の影響を抑制すると共に、亀裂の検出精度を維持することができる渦流探傷方法を提供する。
【解決手段】管体の外面に渦流探傷プローブの探触子を近接させて前記管体の内面における亀裂を検出する渦流探傷方法であって、前記外面に膜層を形成する工程と、前記亀裂の前記内面からの深さ及び前記管体の厚みに基づいて渦流浸透距離を設定すると共に、設定された前記渦流浸透距離に基づいて電流周波数を算出する工程と、算出された前記電流周波数に基づき、前記膜層の上面から前記探触子による前記管体の探傷を実施する工程と、を有する。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
管体の外面に渦流探傷プローブの探触子を近接させて前記管体の内面における亀裂を検出する渦流探傷方法であって、
前記外面に膜層を形成する工程を有する、渦流探傷方法。
続きを表示（約 480 文字）【請求項２】
管体の外面に渦流探傷プローブの探触子を近接させて前記管体の内面における亀裂を検出する渦流探傷方法であって、
前記外面に膜層を形成する工程と、
前記亀裂の前記内面からの深さ及び前記管体の厚みに基づいて渦流浸透距離を設定すると共に、設定された前記渦流浸透距離に基づいて電流周波数を算出する工程と、
算出された前記電流周波数に基づき、前記膜層の上面から前記探触子による前記管体の探傷を実施する工程と、
を有する、渦流探傷方法。
【請求項３】
前記電流周波数は（１）式に基づいて算出される、請求項２に記載の渦流探傷方法。
TIFF
2025119188000004.tif
9
157
ここで、ｙは前記渦流浸透距離（ｍ）、πは円周率（ｒａｄ）、ｆは前記電流周波数（ｋＨｚ）、μは前記管体の透磁率（Ｈ／ｍ）、σは前記管体の導電率（Ｓ／ｍ）である。
【請求項４】
前記膜層は非磁性材を含む、請求項１～３の何れか１項に記載の渦流探傷方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、管体の外面に渦流探傷プローブの探触子を近接させて管体の内面における亀裂を検出する渦流探傷方法に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
溶鋼の吹錬工程においては、転炉に溶鋼を装入して脱酸等の処理が行われる。そして、処理により発生した高温の排気ガスは、転炉の上方に設けられたガス回収装置（ボイラー）に回収され、外部に連結された外部排気装置に送られる。
【０００３】
ガス回収装置は、回収した排気ガスを送通させる配管を有する。配管は、複数の管体（パイプ）を円環状に配置すると共にこれら管体を溶接して組み立てたメンブレン構造の壁部を有している。この構成を有することで、円環状に配置された管体の内部を流通する水流と回収された排気ガスとの熱交換が行われ、排気ガスからの熱回収が可能となっている。
【０００４】
ここで、転炉における操業及びガス回収装置における排気ガスの回収により、円環状に配置された管体においては、水流に接している内面と排気ガスに接している外面との間で温度差が発生した状態となる。その上で、管体の内面にて水流内に気泡が滞留した際には、当該気泡が排気ガスとの熱交換に影響を及ぼすことで熱疲労に発展する。
【０００５】
更に、熱疲労が発生した状態が長期間に亘る場合には、管体に亀裂（ヒートクラック）が発生する。管体に発生する亀裂は、管体の内面から外面に向けて延びるように発生し、その後、亀裂が外面に達することで水漏れが発生する。
【０００６】
このため、探傷プローブを用いて、管体の外面から管体の内面における亀裂の発生の有無を検査する探傷が行われている。特に、内面から発生した亀裂の深さについて、一定の深さに到達した段階で正確に検出し、水漏れが発生する前に補修及び管体の交換作業を行う必要がある。
【０００７】
探傷の技術としては、対象物（管体）の内部における亀裂の検出のため、超音波探傷が多く行われている。また、特許文献１は、熱回収用ボイラーにおける管体の内部欠陥（亀裂）の検査について、渦流探傷プローブを用いた渦流探傷に関する方法を開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
特開２０１７－１７３１４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、超音波探傷及び渦流探傷においては、探傷プローブの探触子を対象物の外面に近接させた状態で、超音波及び渦電流を原理とする検査を行う都合から、対象物の外面における凹凸の影響を大きく受けてしまう。そして、管体の外面においては、転炉にて生成した排気ガスと接することによる腐食が進行し、凹凸の形状に変形することがある。このため、管体の外面における事前の処置（凹凸の除去）を行わずに超音波探傷及び渦流探傷をそのまま適用する場合には、亀裂の検出の精度に問題が生じる。また、検出の精度を維持するために、外面における事前の処置を行う場合であっても、当該処置が難しい材質である場合や、探傷の対象とする面積が広い場合も多く、検査の前に多大な労力を要するといった問題がある。
【００１０】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、管体の外面の凹凸の影響を抑制すると共に、亀裂の検出精度を維持することができる渦流探傷方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
（【００１１】以降は省略されています）

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