• 제목/요약/키워드: Eddy Current Probe

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가스터빈 로터 재질에 따른 표면결함 와전류 특성연구 (The Study on Eddy Current Characteristic for Surface Defect of Gas Turbine Rotor Material)

  • 안연식;길두송;박상기
    • 동력기계공학회지
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    • 제14권4호
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    • pp.63-67
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    • 2010
  • This paper introduces the eddy current signal characteristic of magnetic and non-magnetic gas turbine rotor. In the past, Magnetic particle inspection method was used in magnetic material for qualitative defect evaluation and the ultrasonic test method was used for quantitative evaluation. Nowadays, eddy current method is used in magnetic gas turbine rotor inspection due to advanced sensor design technology. We are studying on the magnetic gas turbine rotor by using eddy current method. We prepared diverse depth specimens made by magnetic and non-magnetic materials. We select optimum frequency according to material standard penetration data and experiment results. We got the signal on magnetic and non-magnetic material about 0.2 mm, 05 mm, 1.0 mm, 1.5 mm 2.0 mm and 2.5 mm depth defects and compare the signal amplitude and signal trend according to defect depth and frequency. The results show that signal amplitudes of magnetic are bigger than non-magnetic material and the trends are similar on every defect depth and frequency. The detection and resolution capabilities of eddy current are more effective in magnetic material than in non-magnetic materials. So, the eddy current method is effective inspection method on magnetic gas turbine rotor. And it has the merits of time saving and simple procedure by elimination of the ultrasonic inspection in traditional inspection method.

Defect Shape Recovering by Parameter Estimation Arising in Eddy Current Testing

  • Kojima, Fumio
    • 비파괴검사학회지
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    • 제23권6호
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    • pp.622-634
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    • 2003
  • This paper is concerned with a computational method for recovering a crack shape of steam generator tubes of nuclear plants. Problems on the shape identification are discussed arising in the characterization of a structural defect in a conductor using data of eddy current inspection. A surface defect on the generator tube ran be detected as a probe impedance trajectory by scanning a pancake type coil. First, a mathematical model of the inspection process is derived from the Maxwell's equation. Second, the input and output relation is given by the approximate model by virtue of the hybrid use of the finite element and boundary element method. In that model, the crack shape is characterized by the unknown coefficients of the B-spline function which approximates the crack shape geometry. Finally, a parameter estimation technique is proposed for recovering the crack shape using data from the probe coil. The computational experiments were successfully tested with the laboratory data.

원전 증기발생기 전열관 와전류검사 보빈탐촉자 설계 (Eddy Current Bobbin Probe Design for Steam Generator Tubes in NPPs)

  • 남민우;이희종;지동현;정지홍;김철기
    • 비파괴검사학회지
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    • 제27권2호
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    • pp.89-96
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    • 2007
  • 원자력발전소 증기발생기 전열관의 건전성을 평가하기 위해서 계획예방정비 기간에 수행되는 와전류검사의 여러 가지 기법중에서 보빈 탐촉자 검사는 가장 기본적인 중요한 검사이다. 와전류 탐촉자는 검사 계통의 핵심적인 부분으로서 특정 절차서에 따라 평가가 이루어질 때 대상 시험체의 합부를 결정하는 자료를 제공하게 된다. 또한, 수집된 와전류신호의 품질은 사용되는 탐촉자의 설계특성, 기하학적 형태, 운전주파수에 따라 결정되고, 검사결과에 미치는 영향이 크기 때문에 와전류검사 탐촉자의 선정은 특히 중요하다. 본 연구에서는 국내 원전 증기발생기 전열관 검사를 위한 최적의 차동형 보빈탐촉자를 설계하였다. 또한 보빈탐촉자 시작품의 전기적 특성과 와전류신호 특성 평가를 수행하여 만족한 결과를 도출하였다.

전기비저항을 이용한 금속합금 열화도 평가기술 (Evaluation Technology of Degradation of Metallic Alloy using Electrical Resistivity)

  • 남승훈;유광민;류제천
    • 비파괴검사학회지
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    • 제21권5호
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    • pp.532-541
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    • 2001
  • 재료의 노화에 의한 강도 및 인성 감소치를 정량적으로 평가하는 비파괴적 기법의 개발이 시도되고 있으며 전기비저항법도 그 중의 하나이다. 본 연구에서는 전기비저항법의 열화도 평가에의 적용성을 살펴보기 위해 먼저 6종 10 가지의 비자성 금속을 측정시료로 선택하여 직류 two-point probe법(혹은 2탐침법)으로 전기비저항을 계산한 결과와 비접촉식 와전류 방법으로 전기비저항을 측정한 결과를 서로 비교하였다. 또한, 1Cr-1Mo-0.25V강에 대하여 비파괴적 측정 방법인 four-point probe 방법(혹은 4탐침법)을 사용하여 얻은 결과와 기존의 2탐침법을 사용하여 얻은 결과를 서로 비교하여 현장에서의 4탐침 기술의 적용 가능성을 살펴보았다. 1Cr-1Mo-0.25V강에 대하여 2탐침법으로 구한 비저항 값과 4탐침법으로 구한 비저항 측정값의 차이는 0.6%였다. 따라서 4탐침법을 사용하여 현장에서 금속소재의 열화도의 비파괴적 평가가 가능하다고 사료된다.

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자기포화를 이용한 강자성체의 와전류검사장비 개발 (Development of Eddy Current Testing System using Magnetic Saturation in ferromagnetic Materials)

  • 성제중;신용훈;엄태건;강석철;권영호;서동만
    • 비파괴검사학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.356-363
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    • 2003
  • 플랜트, 산업용 설비로서 사용되어지고 있는 강관의 결함 검출을 위한 와전류검사장비를 개발하였다. 강관은 내부 불균일 한 전자기적 특성을 포함하고 있는 자성체로서 와전류검사의 응답신호를 왜곡시키므로 이러한 전자기적 특성의 균일화를 위해 자기포화가 요구된다. 자기포화가 없을 경우 결함신호는 잡음신호와 구별되지 않았으나 약 0.62A의 전류가 코일에 가해졌을 때 자기포화되어 결함을 검출 할 수 있었다 자기포화형 탐촉자는 헬름홀츠 코일을 적용하여 제작하였고 내부 대역 통과필터를 이용하여 직류자기장으로 야기되는 잡음신호를 최소화하였다. 개발된 장비를 이용한 현장실험 결과 1m/sec의 이송속도에서 관통홀$({\phi}=2.0mm)$ 결함을 정확히 검출 할 수 있었다.

자동차부품의 마이크로급 표면크랙 탐상을 위한 FEM 를 기반한 와전류 센서 디자인 및 적용 (Application and Design of Eddy Current based on FEM for NDE Inspection of Surface Cracks with Micro Class in Vehicular Parts)

  • 임광희;이슬기;김학준;송성진;우용득;나승우;황우채;이형호
    • 한국정밀공학회지
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    • 제32권6호
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    • pp.529-536
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    • 2015
  • A defect could be generated in bolts for a use of oil filters for the manufacturing process and then may affect to the safety and quality in bolts. Also, fine defects may be imbedded in oil filter system. So it is very important that such defects be investigated and screened during the multiple manufacturing processes. Therefore, in order effectively to evaluate the fine defects, the FEM simulations were performed to make characterization in the crack detection of the bolts and the parameters such as number of turns of the coil, the coil size, applied frequency were calculated based on the simulation results. Simulations were carried out for the defect signal of eddy current probe. Exciter and receiver were utilized. In this paper, the FEM simulations were performed in both bobbin-type and pancake-type probe, both probes were optimized under Eddy current FEM simulations and the results of calculation were discussed.

기상측정용 3축 구조의 초소형 와전류 센서 개발 및 평가 (Ultra Miniature Eddy Current Sensor with 3 Axes for On-Machine-Measurement)

  • 김선호
    • 한국정밀공학회지
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    • 제27권3호
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    • pp.27-32
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    • 2010
  • The OMM(On-Machine-Measurement) system has many advantages compare to conventional measurement in the way the time and cost. But, the sensor suitable to OMM system is restrictive use. Touch trigger probe sensor has long time for measurement and non-contact sensor has directional demerit. Because the long mechanical parts such as gear and lead screw for pump, injector and machine tools has big and heavy, unclamp and transferring for measurement in machining process is very difficult. This paper presents a development of ultra miniature eddy current displacement sensor with 3 axes for On-Machine-Measurement system. The accuracy of the sensor is experimentally proved in the grinding machine. In experimental results, the accuracy has under ${\pm}5\;{\mu}m$.