[发明专利]缺陷检查方法及缺陷检查装置

说明书

本申请基于2012年12月20日在日本提出的特愿2012－278563号主张优先权，这里引用其内容。

技术领域

本发明涉及缺陷检查方法及缺陷检查装置。

背景技术

以往以来，作为非破坏检查法之一，已知有将钢铁材料等检查对象物的内部缺陷(夹杂物、内部裂纹、氢类缺陷等)利用电磁超声波以非接触检查的电磁超声波探伤法。例如，在下述专利文献1及2中，公开了为了通过上述的电磁超声波探伤法检查检查对象物的内部缺陷而使用的电磁超声波探头(EMAT)。

下述专利文献1所公开的电磁超声波探头具备永久磁铁、和适合于探伤脉冲的形成及反射脉冲的接收的电感线圈。此外，下述专利文献2所公开的电磁超声波探头具备用来对被检体施加偏磁场的磁化器、和将超声波向被检体发送、用来接收由被检体反射的超声波的多个传感器线圈。

一般而言，在电磁超声波探伤法中，按照日本工业规格(JIS G 0801)，基于F回波(缺陷回波)的高度(信号强度)对内部缺陷进行评价(等级分类)。但是，F回波依存于检查对象物的表面与线圈的间隙而变动。

例如，如果检查对象物的表面与线圈的间隙从0.5mm变化为0mm，则F回波的信号强度增大约3dB。此外，例如如果检查对象物的表面与线圈的间隙从0.5mm变化为1.0mm，则F回波的信号强度下降约3dB。因而，在不能将检查对象物与线圈之间的间隙保持为规定的值的情况下，难以基于F回波正确地进行内部缺陷的评价。

以往，为了防止起因于上述那样的F回波的间隙依存性的内部缺陷的误评价，采用基于F回波的信号强度与B回波(底面回波)的信号强度的 比率(F/B比率)评价内部缺陷的方法。如果检查对象物的表面与线圈之间的间隙变化，则F回波及B回波的信号强度变化，但通过计算F/B比率，两回波中包含的起因于间隙的变化量被抵消。结果，能够与间隙变化无关地进行正确的内部缺陷的评价。

专利文献1：日本专利4842922号公报

专利文献2：日本特开2005－214686号公报

但是，在以往的电磁超声波探头中，在采用将收发电磁超声波的线圈排列多个那样的结构的情况下(特别是以相互相邻而一部分重叠的方式排列多个线圈的情况下)，任意的线圈都有可能接收到与其相邻的线圈本来应接收的电磁超声波的反射波(F回波及B回波)。

本发明者的研究的结果表明，任意的线圈接收的相邻F回波(相邻的线圈本来应接收的F回波)的信号强度小到能够忽视的程度，但任意的线圈接收的相邻B回波(相邻的线圈本来应接收的B回波)的信号强度大到不能忽视的程度。

即，在由任意的线圈接收到的B回波的信号强度中加上了相邻的线圈本来应接收的B回波(相邻B回波)的信号强度。这里，假如关于全部的线圈B回波的信号强度同样增大，则F/B比率也关于全部的线圈同样变化，所以在基于F/B比率的内部缺陷评价中没有障碍(只要将F/B比率和应比较的评价基准值变更就可以)。

但是，B回波的信号强度的增大量根据各线圈的工作状态而变化。具体而言，例如在与任意的线圈的两侧相邻的两个线圈正常地工作的情况下，在由上述任意的线圈接收到的B回波的信号强度中，加上与其两侧相邻的两个线圈本来应接收的B回波的信号强度。

此外，例如在与任意的线圈的两侧相邻的两个线圈中的一方的线圈因故障等原因而不工作的情况下，在由上述任意的线圈接收到的B回波的信号强度中，仅加上与其两侧相邻的两个线圈中的一方的线圈本来应接收的B回波的信号强度。进而，例如在与任意的线圈的两侧相邻的两个线圈的两者不工作的情况下，由上述任意的线圈接收到的B回波的信号强度不增大(即，仅得到任意的线圈本来应接收的B回波的信号强度)。

另外，例如关于排列有多个的线圈中的位于端部的线圈，相邻的线圈 仅1个。端部以外的线圈接收两个相邻的线圈本来应接收的B回波，但位于端部的线圈仅接收1个相邻的线圈本来应接收的B回波。因而，在配置在端部的线圈和配置在端部以外的线圈中，B回波的信号强度的增大量必然不同。这意味着，由位于端部的线圈接收的B回波的信号强度仅依存于与该线圈相邻的1个线圈的工作状态。

这样，在根据各线圈的工作状态而B回波的信号强度的增大量按照线圈而不同的情况下，为了安全，也可以考虑以B回波的信号强度最低的线圈为基准进行内部缺陷的评价的方法。但是，如果采用该方法，则关于B回波的信号强度较高的其他线圈，将内部缺陷过大评价。结果，有可能发生因进行多余的检查而检查工序的效率下降的问题。