NDT フラッシュ Vol.65,No.05

ＭＴレベル２1/4

実技試験のポイントを記録用紙に記載する。
探傷は，従来と同様な注意を払って実施するとよいが，2015 年秋期から，JIS Z 2305:2013 に準拠した資格試験が実施された。今月の NDT フラッシュでは，MT レベ
ル 2 の実技試験の内容についてその概要と受験者に注意して欲しいポイントを解説する。

磁粉の適用は連続法であるので，特に検査液の適用の仕方と通電時間には十分に注意してほしい。
この試験に関する詳細は，56 巻 7 号 NDT フラッシュ「MT-2 実技試験のポイント」を参照して頂きたい。

JIS Z 2305:2013 に従った資格試験の MT レベル 2 の二2.定置式磁気探傷装置による磁気探傷試験

次試験は，三つの試験体による実技試験（1.極間法によこの試験では，同じ時間の枠の中で 2 種類の試験体をる①溶接試験体の磁気探傷試験，2.定置式磁気探傷装置探傷し解答する。試験条件に関する解答用紙は②と③でによる②機械部品及び③ボルトの磁気探傷試験）と，レ共通に使用するため，探傷結果の記録用紙各 1 枚と併せベル 1 技術者に対する NDT 指示書の作成て計 3 枚になる。の四つの試

験で行われる。試験時間は表１に示すとおりであり，従②機械部品（段付き円筒）来と同様に計 110 分である。二次試験は，四つの試験のこの試験は，従来と同様の形状の機械部品の製造時検それぞれの得点が 70％以上のとき合格となる。

査又は保守検査を想定している。極間法の場合と同様に,

表１.試験項目と時間
試

験項目

1.極間法による磁気探傷試験

控室に掲示されたものと同じ手順書に従い，蛍光磁粉を間用いた検査液を使用して，定置式磁気探傷装置により磁40 分

気探傷試験を実施し，設定した試験条件を解答用紙に，時探傷結果を記録用紙に記載する。

①湾曲板（溶接）
2.定置式磁気探傷装置による磁気探傷試験

40 分

事項については前掲の解説記事を参照するとよい。

②機械部品（段付き円筒）

なお，この試験体では，手順書で供用時にかかる応力③六角頭ボルト
3.レベル 1 技術者に対する NDT 指示書の試験体は従来と同様の形状であるため，探傷上の注意

30 分

作成

方向又は探傷時の磁化方法などが指定される場合がある。
この場合には指定された内容に従って探傷試験を実施する。特に指定のない場合には，磁化方法は電流貫通法及なお，極間法のみを対象とした限定資格である MY2

び/又はコイル法から決定しなければならない。

では，表 1 の 1.及び 3.が実技試験として課せられる。

試験条件の設定には，磁化方法の決定と磁化電流の種

また，これまでの試験と同様に，二次試験の当日には類，電流値等の磁化条件の決定も含まれる。探傷に必要試験開始前に控室に 1.及び 2.の 実技試験用 NDT 手順な磁界の強さが指定されるので，電流値はレベル 2 の参書が掲示されている。これには試験体の概略寸法や基本考書・実技参考書で学習した計算式又は与えられた実験的な探傷条件，記録方法が記載されているので，事前に式を使用して算出する。したがって，試験体に最適な磁これをよく読んで，試験内容の課題を十分に理解してお化方法・磁化条件及び磁化電流値の計算に関して，事前くと共に，課題に沿った試験条件をある程度検討しておにある程度検討しておくとよい。なお，磁粉の適用時期くとよい。以下に，試験体別に概要と注意事項を示す。

は連続法が指定されている。また「1.極間法による磁気探傷試験」と同様に，試験及び装置の準備や点検も試験

1.極間法による磁気探傷試験

内容に含まれており，この試験に使用される装置，器具①湾曲板（溶接）の仕様や点検，管理についての確認及び知識についてもこの試験の試験体は従来と同様の湾曲した溶接試験板問われる。

で，構造物溶接部の保守検査を想定している。控室に掲③六角頭ボルト示されたものと同じ手順書が渡されるのでこれに従って，新たに追加された試験体で，供用中の保守検査を想定

溶接部の全ての方向のきずを対象として，黒色磁粉によしており，磁化方法はコイル法が指定されている。またる検査液(湿式検出媒体)を使用して極間法による磁気探試験体の材質，形状及び対象となるきずを考慮し，磁粉傷試験を実施し，その試験条件を解答用紙に，探傷結果の適用時期は残留法が指定されている。

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コイル法の場合，反磁界の発生が避けられないため，されているので，参考にされたい（JIS Z 2305:2013 にお継鉄棒などの使用により寸法比(L/D)をできるだけ大きいては NDT 指示書の作成には実技試験全体の 15％が配くし，反磁界が小さくなるようにして磁化する。

点されている）。

連続法の場合には，通電中に検査液を静かにゆっくり

なお，表 D.1 には次の項目が示されているが，MT レ適用して，検査液の流れが止まるまで通電することが肝ベル 2 における具体的な内容と考え方について紹介する。

要である。また残留法の場合は，通電後に検査液を試験

a)

面全体に静かにゆっくり適用する必要がある。
観察は適切な観察環境を考慮し，試験面に適切な紫外線強度が得られるようにブラックライトの位置を調整しまえがき（適用範囲等）
この指示書が，どのような試験体のどのような試験に適用されるのかを記載する。
b)て，きず磁粉模様を見逃さないようにしなければならな

技術者
どのような資格の有資格者が試験を実施できるかを記い。磁粉模様が検出されたら，試験面の表面状態をよく載する。

観察するとともに，再試験を実施するなどして確認し疑c)

似模様を記載しないように注意する。そのため，試験面調整を含む試験機器
試験に使用する装置がどのようなものか，仕様も含めは常に洗浄水でこまめに洗浄してきれいにしておくことて記載する。また検出媒体について記載する。

も，疑似模様の判別には大切である。特にボルトの残留d)法の場合には，試験体の形状のために磁粉が試験面に付製品（対象とする範囲及び NDT の目的）対象とする試験体・試験部位は何かを記載する。必要

着し疑似模様が発生しやすいので，これを抑えるためにに応じ試験の時期・目的について記載する。

は洗浄水バケツ内での「ゆすぎ操作」が有効である。

e)②③共に，解答用紙への探傷結果の記録方法について
は，1．と同様に前掲の解説記事を参照して頂きたい。

NDT の準備を含む NDT 条件
前処理，磁化条件等を含む試験条件について記載する。

f)

なお，定置式磁気探傷装置の説明書が控室に掲示され

NDT の適用に関する詳細な指示事項
磁粉の適用など試験条件に関する注意事項等についてている。確実かつ安全に操作できるように，よく読んで記載する。

十分に理解しておくと良い。できれば事前に装置を用いg)た磁化方法について，実技参考書を参考に講習会や実務で探傷技術を十分に習得しておくことが望ましい。

探傷試験結果の記録やきずの識別・分類の方法，これに伴う試験体の分別の方法等について記載する。
h)3．レベル 1 に対する NDT 指示書の作成
実技試験の一つに，レベル 1 技術者に対する NDT 指

NDT 結果の記録及び分類NDT 結果の報告報告する内容や方法について記載する。また留意事項があれば記載する。

示書の作成がある。MT2 では極間法又は定置式磁気探傷装置による手順書，また MY2 では極間法による手順書

前述の 1.及び 2.の実技試験時間は各々40 分あり，レの内容に従い，JIS Z 2305:2013 の附属書 D，表 D.1（実ベル 2 技術者に必要な磁気探傷試験の知識と技術を習得

技試験における評価点－配分）に準拠した項目により，し，与えられた実技試験用 NDT 手順書や解答用紙の設

レベル 1 技術者に対する NDT 指示書の作成が要求され問をよく読んで理解すれば，試験体数は増えているが慌る。また実技試験において配布される NDT 手順書は指てなくとも十分時間内に対応できる。また指示書作成問

示書を記述するための参考問題でもある。したがって，

題に関しても，レベル 2 技術者に必要な磁気探傷試験の問題をよく読んで JIS Z 2305:2013 に示されたレベル 1 技

知識と技術があれば与えられた手順書の内容を理解でき，術者の役割を十分に理解して解答する必要がある。

十分時間内に解答用紙の項目に対応した解答ができる。

NDT 指示書は，基本的な形式に則り，更に探傷技術，手順及び探傷の際に注意すべきことを含めて文書化し，本解説を参考に，JIS Z 2305:2013 に準拠した MT レベ

これを読めばレベル 1 技術者が正確な探傷が実施できる

ル 2 の二次試験を突破されんことを切に望むものである。

ような内容にしなければならない。すなわち，探傷試験に必要な 5W1H が分かるように記述する必要がある。参考書及び問題集などに NDT 指示書の要点及び例が記載

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ＳＴレベル２

試験問題のポイント置を推定する。
（ｂ）負荷によるひずみの測定をするので，きずのある

日本工業規格 JIS Z 2305 の改正により，ひずみ測定試
験（SM）の名称がひずみゲージ試験（ST）に変更され部材には適用できない。
（ｃ）ひずみを測定して，負荷により発生したきずの検た。一次試験に関しては名称のみで，一般試験，専門試
験ともこれまでの SM レベル 2 と内容の変更はほとんど出をする。
（ｄ）きずの有無に関わらずひずみの測定ができ，強度ないが，問題数が従来の 30 問から 30 問以上になった。

を評価する。

一方，一次試験の合格者に対して実施される実技を主にした二次試験では，この改正にともなって変更された正答（ｄ）点がある。ここでは ST レベル 2 の試験全般についての前の問１と類似した内容の問であるが，ひずみゲージ解説をするが，一次試験についてはひずみゲージ試験の試験は構造部材の負荷により生じたひずみを測定する方特徴に関する内容の例題を取り上げ，二次試験について法である。しかし，きずの大きさや位置などの定量的なは今後多少変更される点についても解説をする。

判定をする方法ではないので，（ａ），（ｂ）の記述は誤っている。しかし，きずを有する部材でも負荷によるひず

一次試験
一次試験はこれまでにも紹介してきたように，一般試
験と専門試験があり，いずれも四者択一形式の筆記試験
で，次の各問は一次試験の類似問題の例である。

みの測定はでき，このような部材の破壊強さの推定も行われている。したがって，（ｃ）ではなく（ｄ）の記述が正答になる。
上述の問１及び問２はいずれもひずみゲージ試験レベ
ル 2 の一般試験で出題される問題の例である。非破壊試

問１

次のひずみゲージ試験についての記述で，正しいものを一つ選び，記号で答えよ。
（ａ）ひずみゲージ試験ではきずのある部材でも変形を測定して，安全性を評価できる（ｂ）ひずみゲージ試験は部材のきずを検出して，安全性を評価する方法である。
（ｃ）ひずみゲージ試験は部材のきずを検出する方法であるが，安全性までは評価できない。

験の目的は構造物あるいはこの部材の安全性を評価することで，放射線，超音波，磁気などを利用した各種の非破壊試験法によるきず検出の主目的も構造物の安全性の評価であると考えられる。一方，ひずみゲージ試験はきずを検出する試験ではないが，負荷されている構造物あるいは部材のひずみを測定し，安全性を非破壊的に評価することが主目的の試験であるので，このことを十分認識しておいてもらいたい。

（ｄ）ひずみゲージ試験は部材の変形測定法なので，きずのある部材の安全性の評価はできない。

問３

縦弾性係数 Ｅ ，ポアソン比 ν の平面応力状態の板部材に円孔があり，下の図のような孔縁のＡ点近傍
正答（ａ）にロゼットゲージを接着し，これによる測定値から接ひずみゲージ試験は部材が負荷されたときの局所的な線方向のひずみε T と法線方向のひずみε N を求めた。

変形（ひずみ）を測定する方法である。きずの有無に関

さらに，このひずみから接線方向応力σ T と法線方向係なく測定されたひずみから応力が求められ，これによ

応力σ N を計算した場合，次の記述で正しいものを一り安全性が評価できるので（ａ）の記述は正しい。一方，つ選び，記号で答えよ。

きずを検出する試験ではないので，（ｂ），（ｃ）の記述は誤っている。また，上述のようにこの試験はきずを有する部材でも適用できるので，（ｄ）の記述も誤っている。
したがって，（ａ）が正答になる。

問２

次のひずみゲージ試験の非破壊試験に関わる記述

で，正しいものを一つ選び，記号で答えよ。
（ａ）ひずみを測定して，部材内部のきずの大きさや位NDT フラッシュ Vol.65,No.05 4/4（ａ）σ T ＝νE εT ，σ N ＝E εN になる。

正答

（ｂ）

（ｂ）σ T ＝σ N ＝νE εT になる。

この場合の振動は，はりの長さ L により周波数 f が変（ｃ）σ T ＝E εT ，σ N ＝0 になる。

化し，長くなると低くなり，短くなると高くなる。また，（ｄ）σ T ＝E εT ，σ N ＝νE εT になる。

f は波の幅 t の逆数，すなわち t＝1／f の関係から，t はL が長くなると大きくなり，短くなると小さくなる。し正答

かし，この他の h C と h X は長さ L の変化に直接関係のな（ｃ）

板部材は等方性で縦弾性係数を E ，ポアソン比を νとすると，平面応力状態であるので，応力・ひずみの関係は次の式で与えられる。

い値である。したがって，正しい記述は（ｂ）のみであり，これが正答になる
問３及び問４はひずみゲージ試験の測定結果の処理に

σT ＝E ／（1－ν２）・（ε T ＋νε N ）関する問題の例であるが，後に示す二次の実技試験でもσN ＝E ／（1－ν２）・（ε N ＋νε T ）必要な知識になるので，心得ておいてもらいたい。

点 A では接線方向及び法線方向が主方向で直交している。また，接線方向の εT と法線方向の εN は符号が異な二次試験

り，例えば εT が引張ひずみの場合は，εN は圧縮ひずみに二次試験では電気抵抗ひずみ測定法，すなわちひずみなる。したがって，ポアソン比は ν＝－εN ／ε T ，すなわ

ゲージ試験による静ひずみの測定と動ひずみの測定をすち εN ＝－νε T になる。これを上の式に代入するとる実技試験と指示書作成の試験が行われる。

σT ＝E／（1－ν２ ）・（εT －ν２ ε T ）＝EεT２

σN ＝E／（1－ν ）・（－ν＋ν）ε T ＝0になり，（ｃ）が正答になる。

静ひずみの測定試験では 負荷を受ける構造部材表面の任意方向に接着された 3 軸ロゼットゲージで三方向のひずみを測定し，与えられた関係式（ここでは省略）に

なお，孔縁のような自由境界では，ひずみは接線方向，より主ひずみ，主方向，最大せん断ひずみを求めてもら法線方向の両方向に存在するが，応力は接線方向のみでう。さらに，これから主応力及び最大せん断応力を計算

法線方向は零になるので注意してもらいたい。

する。この場合は平面応力状態であると考えられるので，応力を求める計算には，前述問３の例題で示された関係

問４

下の図は長さ Ｌの片持はりの一次の曲げ振動により，表面に接着されたひずみゲージで記録された波形式を用いる。したがって，この問３は二次試験にも関係しているので参考にしてもらいたい。

である。ｈC は感度校正値，ｈX はひずみ振幅，ｔ は波動ひずみ測定では，これまでとは異なった角形中空断の幅（周期）を示している。この波形に関する次の記面棒の試験体表面にひずみゲージを接着してもらう。さ述から正しいものを一つ選び，記号で答えよ。

らに，この試験体を任意の位置におもりを取付けた片持はりにし，自由振動させたときに記録された波形から，動ひずみと周波数を求めてもらう。この場合の波形はおもりの取付け位置やはりの固定端までの長さにより周波数が変化する。したがって，前述問４の例題が関係しているので，この問４の解説を参考にしてもらいたい。
この他，二次試験では指示書作成の試験も行われる。
現在の試験では，与えられた手順書を基にした指示書の（ａ）L が変化しても振動現象は一定なので hX も t も一定である。
（ｂ）L が長くなると波の幅 t は大きくなり，短くなると小さくなる。
（ｃ）L が長くなると振幅が大きくなり，このため h Xが大きくなる。
（ｄ）L の長さによって振幅が変化するので，hC の値を変える必要がある。

各項目を作成させるために，用語あるいは数値を空欄に記入する形式になっている。なお，この試験については
非破壊検査 Vol. 64，No.7（2015）の NDT フラッシュ欄で解説されているので参考にしてもらいたい。