NDT フラッシュ Vol.69 No.10

ＭＴレベル２1/4

一般・専門問題のポイント

問２

次の文は，反磁界の強さ H’について述べたものである。正しいものを一つ選び記号で答えよ。
JIS Z 2305:2013 に基づく資格試験について，本欄では（ａ）磁化コイルの長さ l と直径 d の比 l/d に比例する。

2011 年（Vol.60, No.4,6）から 2019 年（Vol.68, No.8）ま（ｂ）試験体の反磁界係数 N に比例する。

でほぼ一年に一回程度，MT-2 及び MY-2 の新規一次試験（ｃ）試験体に与える磁界の強さ H0 に反比例する。

問題における，ミスを犯しやすい問題の類題を例にとり（ｄ）試験体の透磁率μに反比例する。

注意点・ポイントなどを解説してきた（過去の解説はJSNDI ホームページから読むことができる）。2018 年には JIS 改正に合わせ参考書・問題集が改訂されている。
今回は MT2 及び MY2 に共通する，最近の正答率の低い

正答

（ｂ）

コイルにより磁化し反磁界が発生する場合，有効磁界の強さ H は次のように表される。

一般問題及び専門問題の類題のポイントを解説する。

H=H0‐H’
ここで反磁界の強さ H’は問１

次の文は，磁気回路について述べたものである。

H’=NJ/μ0 で表され，反磁界の強さ H’は反磁界係数 N 及び磁化の強さ J に比例する。

正しいものを一つ選び記号で答えよ。

反磁界係数 N は試験体の磁化されている部分の長さ L と（ａ）磁気回路において起磁力 F，磁気抵抗 R 及び磁束直径 D との寸法比 L/D によって決まり，材質には関係しΦとすると，Φ＝F・R の関係式が成り立つ。

ない。反磁界の強さはその試験体の N 及び J に比例して（ｂ）磁気回路では，電気回路の起電力 E に相当するも大きくなるので（ｂ）が正答である。また H’は J に比例のが磁束 Φ，電流 I に相当するものが起磁力 F，することから，H’の変化を J の変化に置き換えて考える

電気抵抗 R に相当するものが磁気抵抗 R である。と，J は H0 の増加に伴って増加するため（ｃ）は誤りで（ｃ）磁気抵抗 R は磁気回路の断面積 S と透磁率μの積ある。透磁率μは H0 の増加と共に変化し，共に増加するに比例し，磁気回路の長さ L に反比例する。

領域と減少する領域があるが，いずれの場合も J が減少（ｄ）磁気回路の長さ L が等しければ，起磁力 F を大きすることはない。したがって，H’はμに反比例しないのくすると磁界の強さ H は強くなる。

で（ｄ）は誤りである（反磁界の強さは，与える磁界の強さに「ほぼ」比例する）。磁化コイルの長さ l と直径 d

正答

（ｄ）

は JIS 規格の磁化電流の経験式に関連するが，その比は磁気回路では，電気回路の電流に相当するものが磁束反磁界の強さに関係しない。

Φ (Wb)，起電力に相当するものが起磁力 F (A) ，そして電気抵抗に相当するものが磁気抵抗 R (A/Wb 又は H-1)

問３である。磁気回路において，起磁力 F(A)は磁界の強さを通電した場合に，直流より交流の方が反磁界の強さがH(A/m)と磁気回路の長さ L(m)の積に等しい（F＝L・H）。

小さくなる理由について述べたものである。正しいもの

また起磁力 F と磁気抵抗 R，磁束 Φ には，F＝Φ・R がを一つ選び記号で答えよ。

成り立つ（電気回路では電流 I (A)，起電力 E (V) 及び（ａ）交流では，表皮効果のため磁束が試験体表層部に電気抵抗 R(Ω 又は S-1)の間にはオームの法則 E=I・R

次の文は，コイルによる磁化において同じ電流値集中し，試験体に磁極ができないためである。

が成り立つ）。したがって（ａ），（ｂ）は誤りである。磁（ｂ）交流では，表皮効果のため磁束が試験体表層部を気抵抗 R は磁気回路の断面積 S と透磁率μの積に反比例流れにくくなり，磁束が流れる表層部分と等価断し，磁気回路の長さＬに比例する（R＝L/μS）ので（ｃ）

面積となる円の直径が実際の直径より小さくなり，は誤りである。また F＝L・H であるから，L が一定ならL/D の値が大きくなるためである。

ば F は H に比例して大きくなるので（ｄ）が正しい。な
お極間法やコイル法の場合，起磁力はコイルに流れる電（ｃ）交流では，磁界の方向が周期的に反転するために，試験体に磁極がなくなるためである。

流 I(A)とコイルの巻数 n の積に比例するので，起磁力を（ｄ）交流では，表皮効果のため磁束が試験体表層部にアンペアターンと呼ぶ場合がある。このような問題は，集中し，磁束が流れる表層部分と等価断面積とな文章として読むだけでなく，数式化しておくとより理解る円の直径が実際の直径より小さくなり，L/D のしやすい。

値が大きくなるためである。

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正答2/4（ｄ）（ｄ）電磁石式では，鉄心に巻いたコイルに 100V 又は反磁界は磁気探傷試験に常に影響する因子である。交

200V の電圧による大電流を流して，大きな磁束流では，表皮効果のため磁束が試験体表層部に集中し，を得るようにした携帯型のものを多く使用してい磁束が流れる表層部分と等価断面積となる円の直径が実る。

際の直径より小さくなり，L/D の値が大きくなるためである。直流の場合，波形が直流に近づくほど，内部への正答（ｂ）浸透深さが増す。交流の場合，表皮効果の影響で実際に磁気探傷装置の電源形式について，降圧変圧器式では，磁束が流れる断面積が小さくなるため，L/D の値が大き2 次側に 30V 以下程度の低電圧により交流及び直流の大くなり反磁界の強さが小さくなる。正答は（ｄ）である。

電流を得るようにしている。降圧変圧器式は整流式がほとんどで，多くがサイリスタを使用して通電を制御しシ

問４

次の文は，磁気探傷装置の管理において定期点検リコン整流子で整流している。この形式ではトランス容だけに実施する事項について述べたものである。正しい量に応じた通電時間がとれるため連続法及び残留法に使ものを一つ選び記号で答えよ。

用できるので（ｂ）が正しい。サイリスタ制御ワンパル（ａ）探傷装置の動作機能点検で，通電スイッチが作動

ス通電式では，200V の交流入力回路にサイリスタ及びすることを確認した。
（ｂ）探傷装置の総合性能点検で，手順書に定められた試験片のきずが良好に検出できることを確認した。
（ｃ）紫外線照射装置には紫外線とともに白色光が放射されている場合があり，紫外線放射照度の点検の負荷側が直列に接続されており，交流の半波形だけの大電流が得られる。そのため通電中は磁化部に触れてはならない。電磁石式では，鉄心に巻いたコイルに 100V 又は 200V の電圧で 2～10A 程度の小電流を流し，大きな磁束を得るようにした携帯型のものを多く使用している。

際に試験面の白色光の明るさも併せて点検した。
（ｄ）探傷装置において，トランスと装置筐体との間の絶縁抵抗を測定し，漏電のないことを確認した。

問６

次の文は，きずからの漏洩磁束密度について述べたものである。正しいものを一つ選び記号で答えよ。
（ａ）きずの幅が一定の場合，きずの高さにほぼ比例し正答（ｄ）

磁気探傷装置の定期点検では，日常点検・始業前点検て増大する。
（ｂ）きずが表面下で少し傾斜していると，きずからので実施していることも含め点検を行う。
（ａ），（ｂ）は毎日，（ｃ）は通常，週に 1 回実施する日常点検項目である。

漏洩磁束密度は著しく小さくなる。
（ｃ）きずからの漏洩磁束密度の大きさは，試験体の材日常点検では明らかな破損，接続部のゆるみ，なども点検する。JIS Z 2320-1:2017 では総合性能点検は必須とな質に関係しない。
（ｄ）表面下のきずの場合，きずの高さが同じであれば，っている。探傷装置においては，絶縁抵抗の測定は定期交流でも直流でも同じである。

点検で行われ，トランス（降圧変圧器）の 1 次側と 2 次側間，トランスと装置筐体との間などを測定する。

正答

（ａ）

きずからの漏洩磁束密度は，きずの幅が一定の場合，
問５

次の文は，磁気探傷試験の磁化装置について述べきずの高さにほぼ比例して増大する。きずが表面下で傾たものである。正しいものを一つ選び記号で答えよ。

斜している場合，表面に投影したときの高さにほぼ比例（ａ）降圧変圧器式では，感電防止のため 2 次側にはして変化する。きずからの漏洩磁束密度の大きさは材質

100V 程度の低電圧による交流及び直流の大電流により変化し，同じ磁束密度であれば透磁率が低いものを得るようにしている。

ほど大きくなる。表面下のきずの場合，きずの高さが同（ｂ）降圧変圧器式による整流式の磁化装置は，連続法

じであれば交流よりも直流の方が大きくなる。

及び残留法に使用できる。
（ｃ）サイリスタ制御ワンパルス通電式は，200V の交紙面の都合で全ての例題を紹介・解説することはでき

流入力回路にサイリスタ及び負荷が並列に接続さないため，MT-2 参考書や問題集，以前の本欄の解説記事，れており，交流の半波形だけの大電流が得られる。

JIS Z 2320 などを参考によく学習していただきたい。

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ＵＭレベル 1

専門問題のポイント

物の温度範囲を示したものである。適切なものを一つ選び，記号で答えよ。

UM レベル 1 の新規専門試験は，問題数が 30 問以上で，70 %以上の正答で合格となる。2018 年秋期の試験より他（ａ）－40～＋50 ℃（ｂ）－10～＋80 ℃（ｃ）0～＋50 ℃（ｄ）0～＋100 ℃部門と同様に，誤ったものを選ぶ問題はなくなり正しいものを選ぶ形式となっている。また，2019 年春期試験よ

正答

（ｃ）

り一つの問に対し複数の設問はなくなり，一問一答とな

JIS Z 2355-1（非破壊試験－超音波厚さ測定―第 1 部：っている。今回は UM レベル 1 の専門問題について類題測定方法）に記述している内容では，0 ℃未満では低温により解説する。過去に数回この NDT フラッシュで類用の接触媒質を使用し，探触子についても測定温度での題の解答のポイントを紹介しているのでそれらも参考に動作が保証されたものを使用するなどの規定をしている。

していただきたい。

また，測定面が 50 ℃を超える場合については，高温用探触子を用い，接触媒質も測定面の温度で十分性能を発

次の文は，凹凸の著しい面から超音波厚さ測定す揮するものを使用するなどの規定を設けて測定を行うよる方法について述べたものである。正しいものを一つ選うにしている。一般的な厚さ測定における探触子や接触び，記号で答えよ。

媒質の仕様は 0 ℃から 50 ℃の温度範囲で使用できるも（ａ）測定面をグラインダを用いて研磨したときは，そのが多い。したがって，（ｃ）が適切な温度範囲である。

問１の範囲の中心からなるべく遠ざかった位置で厚さ測定する。
（ｂ）表面粗さが 100μmRz 程度の傾斜面で厚さ測定す

問３

次の文は，超音波厚さ測定における 2 回測定法について述べたものである。正しいものを一つ選び，記号るときは，接触媒質としてマシン油を用いることで答えよ。

が望ましい。

（ａ）全測定点を一定の音響隔離面方向のまま測定した
のち，これと直角方向で 2 回目の測定を全点行う（ｃ）測定面の凹凸が著しく，裏面がほぼ平らな部分をと測定効率を高めることができる。

測定するときは，実際の厚さより表示値が薄めに出ることを想定して厚さ測定する。

（ｂ）1 回目と 2 回目の測定点のずれは探触子直径の 2倍程度まで許される。

（ｄ）測定面での表面粗さが測定値に与える影響を，接触媒質の選定でカバーできるならば，なるべくグ（ｃ）2 回の測定で表示値に差異があるとき，たとえ大きい方の値が信頼できそうでも，必ず小さい方のラインダを使わない方がよい。

値を記録するが，異常表示の可能性がある場合は正答

超音波探傷器などで確認する。

（ｄ）

測定面を，グラインダを用いて研磨した場合の厚さ測（ｄ）測定場所の条件に厳しい制約がある場合は，音響定は，研磨部分が最も薄くなっている可能性があり，で隔離面の向きの回転を 45 度～60 度程度に狭めてきるだけその中心で測定するべきである。表面粗さが2 回測定してもよい。

100μmRz 程度の場合，接触媒質がマシン油であると超音波の伝達が不十分になる恐れがある。この場合，濃度正答（ｃ）75 %以上のグリセリン水溶液を使用するのがよい。測定

超音波厚さ測定における 2 回測定法は，二振動子垂直面の凹凸が著しい場合，厚さ測定値は厚めに表示されや探触子を用いて同一の測定点において音響隔離面の向きすい。測定面の表面粗さが粗い場合でも，粘性の高い，を 0 度と 90 度で各々測定し，得られた小さい方の表示値

音響インピーダンスの高い接触媒質を使用することで測を測定値とする方法である。測定結果で推定厚さの 1/2定が可能であるならばグラインダなどによる手入れは控などの異常値が測定された場合は超音波探傷器などでそえた方がよい。したがって，（ｄ）が正解である。の測定点を確認し，原因を調査する。JIS Z 2355-1 で 2回測定法は記述されているが，音響隔離面の向きについ

問２次の選択肢は，常温用の一般的な超音波厚さ測定装置（デジタル表示超音波厚さ計）で測定が可能な測定ては 45 度～60 度の記載はなく，0 度と 90 度と記載されている。したがって，（ｃ）が正しい。

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問４次の表は，JIS Z 2355-2（非破壊試験－超音波厚問６次の図は，鋼板にエポキシ樹脂をコーティングしさ測定－第 2 部：厚さ計の性能測定方法）に基づく，測た試験体の概念図を示したものである。R-B1 方式の厚さ定下限の測定を実施した結果を示したものである。この計により 0.9 mm 厚さのエポキシコーティング上から厚厚さ計の測定下限値はいくらか。適切な数値を一つ選び，さを測定して，12.6 mm の厚さ計表示値を得た。試験体記号で答えよ。ただし，この厚さ計の誤差は 0.1 mm とすの厚さはいくらか。正しいものを一つ選び，記号で答える。

よ。ただし鋼の音速を 5900 m/s，エポキシ樹脂の音速を2700 m/s とし，厚さ計は鋼の音速で調整してある。

RB-T の 厚 さ(mm)
測定値(mm)（ａ）1.0
正答

2.01.51.00.82.0

1.6

1.21.1（ｂ）1.2（ｃ）1.5

超音波探触子エポキシコーティング層（ｄ）1.6

鋼板
超音波（ｃ）

RB-T（超音波厚さ測定用対比試験片）の寸法は JIS Z
2355-2 附属書 JA で規定されており，各部位の厚さは，表に示す 2.0 mm から 0.8 mm でそれぞれの面積は，一辺20 mm の正方形となっている。この対比試験片を用いて（ａ）10.6 mm（ｂ）11.0 mm

測定下限値を測定するが，この設問の場合厚さ計の誤差（ｃ）11.7 mm（ｄ）12.2 mmが 0.1 mm まで許容されているので，対比試験片の厚さに対して±0.1 mm の誤差の範囲まで測定が可能となる。
したがって，表から 1.5 mm がこの厚さ計の測定下限値となる。

正答

（ａ）

厚さ計は鋼の音速で調整されており，エポキシコーテ
ィング層部分の音速は鋼に比べて遅いため，厚さ測定結果は，全体として実厚より厚く表示される。エポキシコ

外径の小さい管材直管部の厚さ測定には，高分解ーティング層の厚さは 0.9 mm であるのでこの厚さ分は，能一振動子探触子と広帯域厚さ計の組合せが望ましい。

0.9 ×（5900/2700）= 1.97 mm となり，実際の鋼の厚さこの組合せが必要になると考えられる外径の範囲はどれは，表示値からエポキシコーティング厚さを引いたか。最も適切なものを一つ選び，記号で答えよ。

10.63 mm（12.6 mm – 1.97 mm）となる。

問５（ａ）外径がおよそ 10 mm 未満の直管

従来の JIS Z 2355: 2005（超音波パルス反射法による厚（ｂ）外径がおよそ 30 mm 未満の直管さ測定方法）に代わって JIS Z 2355-1: 2016（非破壊試験（ｃ）外径がおよそ 50 mm 未満の直管－超音波厚さ測定－第 1 部：測定方法）及び JIS Z 2355-2:（ｄ）外径がおよそ 70 mm 未満の直管2016（非破壊試験－超音波厚さ測定－第 2 部：厚さ計の性能測定方法）が制定されたため超音波厚さ測定の専門

正答

（ａ）

問題の内容も変わってきている。超音波厚さ測定Ⅰ問題

外径が 25 mm 以上の場合には，よく使用される二振動集:2017 を参考にして資格取得に精進していただきたい。

子垂直探触子と一般的なデジタル超音波厚さ計で測定が【60 巻 4 号掲載記事に関する訂正】2011 年 4 月に掲可能である。JIS Z 2355-1（非破壊試験－超音波厚さ測定載した「ＭＴ・ＭＹレベル２ 一次一般試験問題のポ－第 1 部：測定方法）では具体的に管材の外径に適したイント」記事において問６の解説に誤りがありまし

厚さ測定用の探触子の規定はないが，JIS Z 2355: 2005 でた。協会 HP の「NDT フラッシュコーナー」内のは外径 10 mm 未満の管材直管部の厚さ測定には高分解Vol. 60, No. 4 に訂正記事を掲載させていただきます。

能一振動子垂直探触子と広帯域厚さ計を使用して測定お詫びして訂正致します。(2020 年 9 月)することを推奨していた。