1992 Fiscal Year Annual Research Report
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03555020
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
福岡 秀和 大阪大学, 基礎工学部, 教授 (20029391)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
藤沢 和夫 住友金属工業株式会社, エンジニアリング事業本部, 主任研究員
山崎 友裕 大阪大学, 基礎工学部, 助手 (80230382)
戸田 裕己 大阪大学, 基礎工学部, 助教授 (10029556)
平尾 雅彦 大阪大学, 基礎工学部, 助教授 (80112027)
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| Keywords | 非破壊計測 / 超音波 / 集合組織 / 冷延鋼板 / r値 / 電磁超音波探触子 / 共振法 / オンライン測定 |
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| Research Abstract |
超音波法に基づく鋼板r値のオンライン計測に向けて2つの方向に研究・試験を進めてきた.超音波の伝ぱ速度が集合組織を反映して変化することから、原理的には実現可能であることは前年度の研究で確認している.
1.板波を用いた非接触・高速の高速評価のために、異なるタイプの電磁超音波探触子をいくつか試作した.このうち、電磁石で静磁場を面内に発生し、蛇行型コイルで渦電流を励起・検出する方式のものが、最大5mmのリフトオフでも十分な信号強度を示したため、これを採用した.この電磁超音波探触子は、ローレンツカではなく磁歪によって超音波振動を発生させる.電磁石は、板厚によって変化する磁化電流を最適化するのに必要である.この測定方法は、研究分担者の所属する住友金属工業(株)の連続焼鈍ラインにおいて、広い範囲のr値,板厚,鋼種について鋼板の走行速度,振動,温度などに対する安定性や測定精度を調査中である.現在20msec毎に面内の平均r値を0.1の誤差で測定できている.
2.多くの冷延鋼板では、板幅方向に集合組織が分布している.この分布を測定するためには、板波のように広い範囲の平均音速を求めるのではなく、局所的な音速測定が要求される、将来必要となるこの問題に対して直径10mm程度の小さな電磁超音波探触子による共振音速測定法を試みた.板厚方向に伝わる縦波と偏向横波を同時測定できるため、板厚とは独立な音速比を容易に測定できる.この音速比は平均板波速度と同様に、集合組織を通じて平均r値とともに変化する.15枚の鋼板に対してr値が測定できることを実験によって確認した.
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[Publications] .Hirao,H.Fukuoka and Y.Murakami: "Resonance acoustoelasticity measurement of stress in thin plates" Research in Nondestr.Eval.4. 127-138 (1992)
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[Publications] M.Hirao,H.Fukuoka,K.Fujisawa,and R.Murayama: "On-line measurement of steel sheet r-value using mogneto strictive-type EMATs" J.Nondestr.Eval.(1993)
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[Publications] 福岡 秀和,戸田 裕己,平尾 雅彦: "音弾性の基礎と応用" オーム社, 200 (1993)
