JP2002131297A - Ultrasonic inspection device and method - Google Patents

Ultrasonic inspection device and method

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JP2002131297A
JP2002131297A JP2000321474A JP2000321474A JP2002131297A JP 2002131297 A JP2002131297 A JP 2002131297A JP 2000321474 A JP2000321474 A JP 2000321474A JP 2000321474 A JP2000321474 A JP 2000321474A JP 2002131297 A JP2002131297 A JP 2002131297A
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JP
Japan
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ultrasonic
ultrasonic probe
irregularities
echo
delay
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Application number
JP2000321474A
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Japanese (ja)
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Haruyuki Hanawa
晴行 塙
Kojiro Kodaira
小治郎 小平
Yutaka Murai
豊 村井
Takashiro Matsuo
貴城 松尾
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Hitachi Engineering Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Engineering Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide ultrasonic inspection device and method, that have improved ultrasonic flaw detection in terms of mass production and measure the dimensions of a scratch, shape discontinuity section, material discontinuity section, and the like with respect to a body to be inspected that has large dimensions and has a recess at a target site. SOLUTION: In the ultrasonic inspection device and method, having an ultrasonic probe for detecting the shape of the body to be inspected which has deeper recess and projection that surface roughness by transmitting and receiving ultrasonic waves from the side having the recess and projection, a delay material having a thickness that is larger than the recess and projection is provided between the recess and projection side of the body to be inspected and the ultrasonic probe, which is suitable for inspecting the welding dimensions of a spot welding section, back penetration of a butt welding section, or the like.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、被検査体となる材
料中に超音波を送信し、材料の内部あるいは裏面で反射
して受信された超音波信号により、材料の不均一部ある
いは形状不連続部あるいは不均一部と形状不連続部を同
時に含む範囲の寸法を測定する超音波検査装置及びその
検査方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for transmitting an ultrasonic wave into a material to be inspected, and using an ultrasonic signal reflected from the inside or the back of the material to receive a non-uniform portion or a non-uniform shape of the material. The present invention relates to an ultrasonic inspection apparatus and an inspection method for measuring dimensions in a range including a continuous portion or a non-uniform portion and a shape discontinuity at the same time.

【0002】特にスポット溶接部の検査、構造溶接部の
裏波検査、溶接部きずの検査等の超音波探傷試験検査分
野に関する。
[0002] In particular, the present invention relates to the field of ultrasonic flaw detection test / inspection such as inspection of spot welds, inspection of backlash of structural welds, and inspection of weld flaws.

【0003】[0003]

【従来の技術】超音波探傷試験は、超音波探触子から被
検査体に超音波を入射させ、きず等から反射してくる超
音波信号を超音波探傷器の画面上で観察して検査するの
が一般的である。このとき超音波探触子の走査は、社団
法人日本非破壊検査協会編超音波探傷試験II53頁に記載
があるように直接接触法、ギャップ法、局部水浸法、全
没水浸法のいずれかの方法による。検査員が超音波探触
子を保持して被検査体を走査する直接接触法、ギャップ
法、局部水浸法の場合、被検査体に凹凸があると超音波
探触子を表面に倣いながら走査をすることが困難になる
場合がある。一方、全没水浸法の場合には表面凹凸に大
きくは依存せずに探傷できるメリットがある。
2. Description of the Related Art In an ultrasonic flaw detection test, an ultrasonic wave is applied to an object to be inspected from an ultrasonic probe, and an ultrasonic signal reflected from a flaw or the like is observed on a screen of the ultrasonic flaw detector to perform inspection. It is common to do. At this time, the scanning of the ultrasonic probe may be performed by any of the direct contact method, the gap method, the local immersion method, and the total immersion method as described in page 53 of the ultrasonic inspection test edited by the Japan Non-Destructive Inspection Association. It depends on the method. In the case of the direct contact method, the gap method, and the local immersion method in which the inspector holds the ultrasonic probe and scans the inspected object, if the inspected object has irregularities, the ultrasonic probe follows the surface Scanning may be difficult. On the other hand, in the case of the total immersion immersion method, there is an advantage that flaw detection can be performed without largely depending on the surface unevenness.

【0004】そのためにスポット溶接部のように表面凹
凸がある場合には、これまで特開平6-265529に示される
ような水浸法が提案されている。水浸法は被検査体を水
槽に水没させて、その中で超音波探触子を走査する方法
であり、被検査体が大きな場合あるいは量産品である場
合には検査効率が低下する恐れがある。また、被検査体
形状が曲面である場合は、その曲面に沿って超音波探触
子を走査する機構が煩雑になる問題がある。
[0004] For this reason, in the case where the surface has irregularities such as spot welds, a water immersion method as disclosed in JP-A-6-265529 has been proposed. The water immersion method is a method in which an object to be inspected is submerged in a water tank, and an ultrasonic probe is scanned in the water tank.If the inspected object is large or mass-produced, the inspection efficiency may decrease. is there. Further, when the shape of the inspection object is a curved surface, there is a problem that a mechanism for scanning the ultrasonic probe along the curved surface becomes complicated.

【0005】従って、被検査体が大きく、量産であり、
対象部位に曲面が含まれるような場合には直接接触法、
ギャップ法、局部水浸法で行った方がよいが、表面凹凸
のため超音波探触子が安定に接触できない問題がある。
Therefore, the test object is large and mass-produced.
If the target area includes a curved surface, the direct contact method
Although it is better to use the gap method or the local water immersion method, there is a problem that the ultrasonic probe cannot stably contact due to surface irregularities.

【0006】一方、超音波探傷試験で対象となるきず、
形状不連続部、材質不連続部の寸法を測定する方法とし
て社団法人日本非破壊検査協会編超音波探傷試験II59頁
に記載があるように、超音波探触子移動距離と反射波高
値の走査グラフを作成し、予め決められた波高値のレベ
ルを越える範囲の超音波探触子移動距離をきずあるいは
不連続部の寸法とする方法がある。
[0006] On the other hand, in the ultrasonic flaw detection test,
As described in page 59 of the ultrasonic inspection test edited by the Japan Non-Destructive Inspection Association as a method of measuring the dimensions of the shape discontinuous portion and the material discontinuous portion, scanning of the ultrasonic probe moving distance and the reflected wave height value There is a method in which a graph is created and a moving distance of the ultrasonic probe in a range exceeding a predetermined peak value level is set as a size of a flaw or a discontinuous portion.

【0007】その一つの例として特開平6-265529があ
る。これは、スポット溶接寸法を測定する方法であり、
超音波ビームを走査し上板と下板の接合面からの反射波
1エコーと接合部の底面反射波B1エコーの反射強度分
布図を得て寸法を求める方法が示されている。
[0007] One example is JP-A-6-265529. This is a method of measuring spot weld dimensions,
And a method of determining the dimensions to obtain a reflection intensity distribution of a bottom surface reflected wave B 1 echoes of the reflected wave I 1 echo and junction from the junction surface of the upper plate by scanning the ultrasonic beam lower plate is shown.

【0008】図8に従来の具体的方法を示す。超音波探
触子1から発信された超音波ビーム8が上板50の表
面、上板50と下板51の接合面、下板51の底面から
各々Sエコー、Iエコー、Bエコーとして反射してく
る。上板50と下板51の接合部からの反射波のエコー
分布を得るためには、母材部波形で示される接合面エコ
ーI117の位置にゲートA53を設定する。同様に、
下板底面エコー分布を得るためには、接合部波形のB1
エコー位置にゲートB54を設定する。図中、W1
2,W3は各々、W1=t1/(2×C1)、W2=t2/(2
×C2)、W3=t3/(2×C3)によって求められる。
FIG. 8 shows a specific example of a conventional method. The ultrasonic beam 8 transmitted from the ultrasonic probe 1 is reflected as an S echo, an I echo, and a B echo from the surface of the upper plate 50, the joint surface between the upper plate 50 and the lower plate 51, and the bottom surface of the lower plate 51, respectively. Come. To obtain an echo distribution of the reflected waves from the junction of the upper plate 50 and lower plate 51 sets the gate A53 to the position of the bonding surface echo I 1 17 represented by the matrix portion waveform. Similarly,
To obtain the bottom plate bottom echo distribution, B 1
The gate B54 is set at the echo position. In the figure, W 1 ,
W 2 and W 3 are respectively W 1 = t 1 / (2 × C 1 ) and W 2 = t 2 / (2
× C 2 ) and W 3 = t 3 / (2 × C 3 ).

【0009】図9は上記で設定されたゲート内の反射エ
コー分布図を示す。グラフの横軸は超音波探触子の走査
距離、縦軸はゲート内に出現した反射波高値を示す。図
9(a)のゲートAに示される走査グラフはスポット溶接
部を横切って超音波探触子を走査したときのI1エコー
高さの変化を表す。上板と下板の接合部からの反射波
は、走査グラフの両側では上板の底面エコーのために波
高値が高く、中央部では溶着が良好な場合反射波が得ら
れずに波高値が低くなる。一方、図9(b)のゲートB
の走査グラフは下板底面エコー高さの分布であり、走査
グラフの両側は上板の第2底面エコー18(I2エコ
ー)でありエコー高さが高くなる。走査グラフの中央部
が下板底面からのB1エコー19であり、そのエコーの
両側でややエコー高さが低下するのはB1エコーとI2
コーの入れ替わりがあるためである。これらの走査グラ
フの両サイドでの波高値増加率がゼロになる2点を抽出
して、この2点間距離をスポット溶接寸法とする。しか
しこの方法ではスポット溶接部の形状で表面に凹みがあ
る場合には適用できない問題がある。
FIG. 9 shows a reflection echo distribution diagram in the gate set as described above. The horizontal axis of the graph indicates the scanning distance of the ultrasonic probe, and the vertical axis indicates the reflected peak value appearing in the gate. The scan graph shown at gate A in FIG. 9 (a) shows the change in I 1 echo height when scanning the ultrasonic probe across the spot weld. The reflected wave from the joint between the upper plate and the lower plate has a high peak value on both sides of the scanning graph due to the echo of the bottom surface of the upper plate. Lower. On the other hand, the gate B shown in FIG.
The scan chart is the distribution of the lower bottom echo height, either side of the scan graph a and the echo height second bottom echo 18 of the upper plate (I 2 echo) is increased. A B 1 echo 19 of the central portion of the scan chart from the lower plate bottom, is because there is a turnover B 1 echo and I 2 echo of little echo height on both sides of the echo is lowered. Two points at which the peak value increase rate on both sides of these scanning graphs becomes zero are extracted, and the distance between these two points is defined as the spot welding dimension. However, this method has a problem that it cannot be applied to a case where the surface of the spot weld has a depression.

【0010】すなわち、図10に示すように、スポット
溶接部の実態の形状は探傷面と反探傷面ともに凹みがあ
り、この時の超音波探傷波形は表面凹みにより水浸探傷
で得られる表面からの反射波であるSエコー10が、凹
み部ではΔt2/(2×C1)だけ時間的に遅れたS′エコ
ー14になってしまう。また、この探傷面側の凹みと反
探傷面側の凹みにより底面からの反射波であるB1エコ
ー19はΔt3/(2×C 3)だけ凹みが無いとした時間よ
り短くなる。図中、W1及びW2は前述によって求めら
れる。又、W1 ,、W2 ,、W3 ,、は次の通りである。 W1 ,=t1 /(2×C1)=w1×Δt2/(2×C1) W2 ,=t2 /(2×C2)=w2―Δt2/(2×C2) W3 ,=t3 /(2×C3)=w3―Δt3/(2×C3) 図11に探傷ゲートと表面の凹凸による反射エコーの関
係を示す。母材部探傷波形で設定したゲートA、ゲート
Bの位置は、凹み部探傷波形では適切で無くなる。この
ように、母材部に対して接合部で接合面エコーあるいは
底面エコーの反射時間がずれることによって、電気的に
設定される探傷ゲートから接合面エコーあるいは底面エ
コーが外れて信号が得られない問題がある。
That is, as shown in FIG.
The actual shape of the welded part has a dent on both the flaw detection surface and the anti-flaw detection surface.
In this case, the ultrasonic flaw detection waveform is
S echo 10, which is a reflected wave from the surface obtained in
ΔtTwo/ (2 × C1) S 'Eco delayed by time only
It becomes-14. Also, the dent on the flaw detection surface side
B which is a reflected wave from the bottom surface due to the dent on the inspection surface side1Eco
-19 is ΔtThree/ (2 × C Three) Only time that there is no dent
Shorter. In the figure, W1 and W2 are obtained as described above.
It is. Also, W1 ,, WTwo ,, WThree ,Are as follows. W1 ,= T1 ,/ (2 × C1) = W1× ΔtTwo/ (2 × C1) WTwo ,= TTwo ,/ (2 × CTwo) = WTwo-ΔtTwo/ (2 × CTwo) WThree ,= TThree ,/ (2 × CThree) = WThree-ΔtThree/ (2 × CThreeFig. 11 shows the relationship between the flaw detection gate and the echo reflected by the surface irregularities.
Show the staff. Gate A, Gate set by base material flaw detection waveform
The position of B is not appropriate in the dent flaw detection waveform. this
As shown, the joint surface echo or
The reflection time of the bottom echo is shifted,
From the flaw detection gate to be set,
There is a problem that the cord is disconnected and no signal is obtained.

【0011】従って、検出されるべき範囲が一定な場合
は問題ないが、被検査体表裏面に凹凸があり、その範囲
が変わる場合には、その都度ゲート範囲を変えていく必
要がある。しかし、被検査体の凹凸状態が検査対象品に
よって一定でない場合には、その対象品一品一品で設定
することが必要であり現実的でない。
Therefore, there is no problem when the range to be detected is constant, but when there is unevenness on the front and back surfaces of the test object and the range changes, it is necessary to change the gate range each time. However, when the unevenness state of the object to be inspected is not constant depending on the inspection object, it is necessary to set the inspection object one by one, which is not practical.

【0012】[0012]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、寸法
が大きく、対象部位に表面粗さの粗さ以上の凹凸がある
形状の被検査体に対してその凹凸に影響されることな
く、且つ効率よく、きず、形状不連続部、材質不連続部
等の寸法を測定する超音波検査装置及びその検査方法を
提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an object to be inspected having a large dimension and an irregularity having a surface roughness greater than or equal to a surface roughness without being affected by the irregularity. It is another object of the present invention to provide an ultrasonic inspection apparatus and an inspection method thereof that efficiently and efficiently measure dimensions of flaws, shape discontinuities, material discontinuities, and the like.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】本発明は、表面粗さより
深い凹凸のある被検査体表面にその凹凸の高さ以上の厚
さとその凹凸に沿った形状の遅延材を置き、遅延材と被
検査体の間に超音波を伝達するための接触媒質を塗り、
超音波探触子は遅延材の上を走査し、走査方向の座標位
置信号の上から超音波探触子を走査することで走査方向
座標位置と反射波高値により階調表示したビーム路程を
2軸として断面Bスコープ像を表示し、これを波高値階
調断面走査グラフ(断面走査グラフ)と呼ぶが、この断
面走査グラフに表示されるきず画像に対して、予め設定
してある階調レベルに相当する走査方向距離を不連続部
の寸法として測定するものである。
According to the present invention, a delay member having a thickness greater than the height of the irregularities and a shape along the irregularities is placed on the surface of the inspected object having irregularities deeper than the surface roughness. Apply a couplant to transmit ultrasonic waves between test objects,
The ultrasonic probe scans over the delay member, and scans the ultrasonic probe from above the coordinate position signal in the scanning direction to obtain a beam path represented by a gray scale using the coordinate position in the scanning direction and the reflected peak value by two. A cross-sectional B-scope image is displayed as an axis, and this is called a peak value gradation cross-sectional scanning graph (cross-sectional scanning graph). A predetermined gradation level is set for a flaw image displayed on the cross-sectional scanning graph. Is measured as the dimension of the discontinuous portion.

【0014】即ち、本発明は、表面粗さより深い凹凸を
有する被検査体の形状を前記凹凸を有する側より超音波
の送受信によって検出する超音波探触子と、前記被検査
体と超音波探触子との間に配置された前記凹凸の高さ以
上の厚さを有する遅延材と、前記超音波探触子を前記遅
延材上で走査駆動させる駆動装置と、前記超音波探触子
の移動距離を出力する位置信号出力器とを有することを
特徴とする超音波検査装置にある。表面粗さとして、J
ISB0601で規定されているものは、400μm
(Rmax400S)までであるので、本発明ではこの
粗さより凹凸のあるものに対してその表面に遅延材を設
けるものである。遅延材は、金属、非金属、樹脂のいず
れでも良く、被検査体と同じものを設けるのが良い。
That is, the present invention provides an ultrasonic probe for detecting the shape of an object having irregularities deeper than the surface roughness by transmitting and receiving ultrasonic waves from the side having the irregularities, and an ultrasonic probe for detecting the shape of the object. A delay member having a thickness equal to or greater than the height of the irregularities disposed between the probe and a driving device that scans and drives the ultrasonic probe on the delay member; and And a position signal output device for outputting a moving distance. As surface roughness, J
400 μm specified in ISB0601
(Rmax 400S), and in the present invention, a retarder is provided on the surface of a material having irregularities due to the roughness. The delay material may be any of metal, non-metal, and resin, and it is preferable to provide the same as the test object.

【0015】又、本発明は、表面粗さより深い凹凸を有
する被検査体の形状を前記凹凸を有する側より超音波の
送受信によって検出する超音波探触子と、超音波探触子
に発信パルスを供給するパルサー部と、超音波探触子で
受信した信号を増幅するレシーバ部と、前記超音波探触
子と被検査体との間に設けられた前記凹凸の高さ以上の
厚さを有する遅延材と、該遅延材と被検査体表面との間
に設けられる超音波伝達接触媒質と、前記遅延材表面で
超音波探触子を走査し走査方向座標位置と超音波波形と
を収録する波形信号収録装置と、該収録した座標位置と
反射波高値により階調表示したビーム路程を2軸として
断面Bスコープ像を表示する表示手段と、予め設定した
階調レベルを越える座標位置の範囲に基づいて前記被検
査体の不連続部を検出する演算手段とを有することを特
徴とする超音波検査装置にある。
Further, the present invention provides an ultrasonic probe for detecting the shape of a test object having irregularities deeper than the surface roughness by transmitting and receiving ultrasonic waves from the side having the irregularities, and transmitting a pulse to the ultrasonic probe. And a receiver unit that amplifies a signal received by the ultrasonic probe, and a thickness equal to or greater than the height of the irregularities provided between the ultrasonic probe and the test object. A delay material having the same, an ultrasonic transmission coupling medium provided between the delay material and the surface of the test object, and scanning of an ultrasonic probe on the surface of the delay material to record a coordinate position in a scanning direction and an ultrasonic waveform. Signal recording device, display means for displaying a cross-sectional B-scope image with the beam path gray scaled by the recorded coordinate position and reflected peak value as two axes, and a range of coordinate positions exceeding a preset gray level. The discontinuous part of the test object based on In ultrasonic inspection apparatus characterized by having a calculating means for output.

【0016】前記遅延材の厚さは、前記被検査体表面の
凹凸とその凹凸部に充填される接触媒質を含んだ被検査
体積範囲を越えた位置に遅延材底面エコーを発生させる
様に設定されること、又、前記被検査体表面から反射さ
れるエコーの複数回の繰り返しが前記遅延材の底面から
反射されるエコーの1回の繰り返しの範囲内になるよう
に選定されことが好ましい。
The thickness of the delay member is set so as to generate an echo of the bottom surface of the delay member at a position beyond the range of the volume to be inspected including the irregularities on the surface of the inspected object and the couplant filled in the irregularities. It is preferable that a plurality of repetitions of the echo reflected from the surface of the test object be selected so as to be within a range of one repetition of the echo reflected from the bottom surface of the delay member.

【0017】更に、本発明は、表面粗さより深い凹凸を
有する被検査体の形状を前記凹凸を有する側より超音波
の送受信を行う超音波探触子によって検出する超音波検
査方法において、前記超音波探触子と被検査体との間に
前記凹凸の高さ以上の厚さを有する遅延材を配置すると
共に、前記遅延材と被検査体との間に超音波伝達接触媒
質を充満させて、前記超音波探触子を前記遅延材の表面
で走査させることを特徴とする。
Further, the present invention relates to an ultrasonic inspection method for detecting the shape of a test object having irregularities deeper than the surface roughness by an ultrasonic probe which transmits and receives ultrasonic waves from the side having the irregularities. A delay member having a thickness equal to or greater than the height of the unevenness is arranged between the ultrasonic probe and the test object, and an ultrasonic transmission coupling medium is filled between the delay material and the test object. And scanning the ultrasonic probe on the surface of the delay member.

【0018】更に、本発明は、スポット溶接部の溶接幅
を超音波の送受信を行う超音波探触子によって検出する
超音波検査方法において、前記超音波探触子とスポット
溶接部との間に前記スポット溶接部の凹みの深さ以上の
厚さを有する遅延材を配置すると共に、前記遅延材と前
記凹みとの間に超音波伝達接触媒質を充満させて、前記
超音波探触子を前記遅延材の表面で走査させることを特
徴とする。
Further, the present invention relates to an ultrasonic inspection method for detecting a welding width of a spot weld by an ultrasonic probe which transmits and receives ultrasonic waves, wherein an ultrasonic probe is provided between the ultrasonic probe and the spot weld. A delay material having a thickness equal to or greater than the depth of the recess of the spot weld is arranged, and an ultrasonic transmission couplant is filled between the delay material and the recess, so that the ultrasonic probe is The scanning is performed on the surface of the delay member.

【0019】本発明は、突合わせ溶接部の裏波溶接幅を
超音波の送受信を行う超音波探触子によって検出する超
音波検査方法において、前記超音波探触子と突合わせ溶
接部の表側との間に前記突合わせ溶接部の表側に形成さ
れた凹みの深さ以上の厚さを有する遅延材を配置すると
共に、前記遅延材と前記凹みとの間に超音波伝達接触媒
質を充満させて、前記超音波探触子を前記遅延材の表面
で走査させることを特徴とする。
The present invention also relates to an ultrasonic inspection method for detecting the reverse welding width of a butt weld by an ultrasonic probe that transmits and receives ultrasonic waves, wherein the ultrasonic probe and the front side of the butt weld are detected. A delay member having a thickness equal to or greater than the depth of the recess formed on the front side of the butt weld portion is disposed between the delay member and the ultrasonic transmission couplant between the delay member and the recess. And scanning the ultrasonic probe on the surface of the delay member.

【0020】前記遅延材の厚さは、前記被検査体表面の
凹凸とその凹凸部に充填される接触媒質を含んだ被検査
体積範囲を越えた位置に遅延材底面エコーを発生させる
様に設定されること、更に、前記遅延材の厚さは、前記
被検査体表面から反射されるエコーの複数回の繰り返し
が前記遅延材の底面から反射されるエコーの1回の繰り
返しの範囲内になるように選定されことが好ましい。
The thickness of the delay material is set so as to generate a bottom echo of the delay material at a position beyond the range of the volume to be inspected including the irregularities on the surface of the inspected object and the couplant filled in the irregularities. And the thickness of the delay member is such that a plurality of repetitions of the echo reflected from the surface of the test object are within a range of one repetition of the echo reflected from the bottom surface of the delay member. It is preferable to be selected as follows.

【0021】本発明は、超音波検査効率がよい直接接触
法、ギャップ法、局部水浸法が適用できるものである。
The present invention can be applied to a direct contact method, a gap method, and a local immersion method, which have high ultrasonic inspection efficiency.

【0022】[0022]

【発明の実施の形態】図1は本発明による表面に凹みが
あるスポット溶接部の超音波検査試験の装置構成を示
す。被試験体4に超音波を伝播する接触媒質3を介して
厚さが既知の遅延材2をおき、その遅延材2上で超音波
探触子1を走査する。超音波探触子1には位置信号発生
器6を接続し走査距離に応じた座標信号を発生させる。
また、超音波探触子1へは発信パルスの供給と反射信号
の受信を超音波探傷器5で行い、超音波受信信号と位置
信号は波形信号収録装置7に収録する。接触媒質3は、
超音波探触子1から発振された超音波ビームを被検査体
4に空間を介することなく入射させる時の音響的結合を
図るために設けるもので、マシン油当の油、グリセリ
ン、水等が用いられる。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 shows an apparatus configuration for an ultrasonic inspection test of a spot weld having a concave surface according to the present invention. A delay member 2 having a known thickness is placed on a test object 4 via a couplant 3 that propagates ultrasonic waves, and the ultrasonic probe 1 is scanned on the delay member 2. A position signal generator 6 is connected to the ultrasonic probe 1 to generate a coordinate signal according to a scanning distance.
The ultrasonic probe 1 supplies a transmission pulse and receives a reflected signal with the ultrasonic flaw detector 5, and the ultrasonic reception signal and the position signal are recorded in the waveform signal recording device 7. The couplant 3 is
It is provided to achieve acoustic coupling when the ultrasonic beam oscillated from the ultrasonic probe 1 is made incident on the inspection object 4 without passing through a space, and oil such as machine oil, glycerin, water, and the like are provided. Used.

【0023】図2は、検査面に凹みがある場合の超音波
波形を示す。検査面上に凹み部3の深さ寸法より厚さが
大きい遅延材2が置かれる。遅延材2は検査面の表面粗
さよりも十分厚く、被検査体と同様の材質の平板が用い
られる。健全部においては超音波探触子1から送信され
た超音波ビーム8は遅延材2中を伝播し、被検査体4に
入射する際に超音波の一部がその表面で表面エコー10
(Sエコー)として反射される。また、被検査体中に伝
播した超音波は材料中を進行し、被検査体底面で反射さ
れる。この反射波は被検査体表面との間で反射を繰り返
し、最初の反射波を第一底面エコー11(B11エコ
ー)、二回目の反射波を第二底面エコー12(B12エコ
ー)という。
FIG. 2 shows an ultrasonic waveform when the inspection surface has a dent. The delay member 2 having a thickness larger than the depth of the recess 3 is placed on the inspection surface. The delay member 2 is sufficiently thicker than the surface roughness of the inspection surface, and a flat plate made of the same material as the inspection object is used. In the sound part, the ultrasonic beam 8 transmitted from the ultrasonic probe 1 propagates through the delay member 2, and when entering the test object 4, a part of the ultrasonic wave
(S echo). Further, the ultrasonic wave propagated into the object to be inspected travels through the material and is reflected on the bottom surface of the object to be inspected. This reflected wave is repeatedly reflected between the inspection surface, a first bottom echo 11 the first reflected wave (B 11 echoes), the reflected wave a second time the second bottom echo 12 of (B 12 echoes).

【0024】一方、凹み部においては遅延材から凹み部
に滞留している接触媒質3に入射した超音波が被検査体
表面で反射し表面エコー14(S′エコー)が生ずる。
このエコーは健全部におけるSエコー10に比べて凹み
深さΔtでの接触媒質(音速Cs)中の伝播時間Δt/
2Csだけ時間遅れが生ずることになる。また、凹み部
の底面エコー15(B1′エコー)は表面凹みΔt分だ
け板厚が小さくなっているためにS′エコーからの伝播
時間は健全部に比べてΔt/2C1だけ短くなる。
On the other hand, in the concave portion, the ultrasonic wave which has entered the couplant 3 staying in the concave portion from the delay member is reflected on the surface of the test object, and a surface echo 14 (S 'echo) is generated.
This echo has a propagation time Δt / in the couplant (sound speed Cs) at a pit depth Δt compared to the S echo 10 in the sound part.
A time delay will occur by 2Cs. Further, since the bottom surface echo 15 (B 1 'echo) of the dent has a smaller thickness by the surface dent Δt, the propagation time from the S' echo is shorter by Δt / 2C1 than that of the sound portion.

【0025】このように、表面に凹みのあるものの超音
波探傷では健全部における反射波と凹部での反射波とで
超音波伝播時間に差が生じる。
As described above, in ultrasonic flaw detection having a concave surface, there is a difference in ultrasonic propagation time between a reflected wave in a healthy part and a reflected wave in a concave part.

【0026】図3に本発明による波高値階調断面走査グ
ラフを示す。この走査グラフは、収録された超音波Aス
コープ波形信号をもとに、横軸41(X軸)に位置信
号、縦軸42(Z軸)に反射波高値で階調されたビーム
路程の2軸の走査グラフである。この走査グラフのZ軸
はAスコープ波形のビーム路程を分割し、その各々のビ
ーム路程に相当する反射波高値を0%から127%に対して
青色から赤色に色階調表示43している。
FIG. 3 shows a scanning graph of the peak value gradation section according to the present invention. This scanning graph is based on the recorded ultrasonic A-scope waveform signal, and the horizontal axis 41 (X axis) is a position signal, and the vertical axis 42 (Z axis) is a beam path of a reflected light peak value. 6 is a scan graph of an axis. The Z-axis of this scanning graph divides the beam path of the A-scope waveform, and the reflected wave peak value corresponding to each beam path is displayed in color gradation 43 from blue to red with respect to 0% to 127%.

【0027】本図により健全部においてSエコー10か
ら深さ方向にB1エコー11、B2エコー12が等間隔に
表示されていることがわかる。また、表面凹み部におい
ては遅延材底面エコー13(BTエコー)のあとに凹み
部表面エコー14(S′エコー)が表示され、その後に
1′エコー15が出現している。
From this figure, it can be seen that B 1 echo 11 and B 2 echo 12 are displayed at equal intervals in the depth direction from the S echo 10 in the healthy part. In the surface recess 'appears (echo, then B 1 delay body bottom echo 13 recess surface echo 14 S)' after the (B T Echo) the echo 15 has emerged.

【0028】ここで、表面の凹み部を次のように定義す
る。すなわち、Sエコーが消失してS′エコーが出現
し、かつB1′エコーが出現し、その波高値レベルが1
00%を越える範囲とする。そうすると、図3の波高値
階調断面走査グラフから凹み部の長さ45が求まる。こ
のようにして予め、不連続部位に対する波高値レベルを
実験によって求めておき、色階調表示からこのレベルを
越える座標位置間を算出することにより、不連続部の寸
法が測定可能になる。
Here, the concave portion on the surface is defined as follows. That is, the S echo disappears, the S 'echo appears, and the B1' echo appears, and its peak level is 1
The range is more than 00%. Then, the length 45 of the concave portion is obtained from the peak value gradation sectional scanning graph of FIG. In this way, the peak value level for the discontinuous portion is determined in advance by an experiment, and the size of the discontinuous portion can be measured by calculating the coordinate position exceeding this level from the color gradation display.

【0029】また、本装置では走査グラフを表示するた
めのAスコープ40の波形データを全て収録して記憶し
ておくことにより、走査グラフカーソル位置に対応した
Aスコープが表示できる。このことにより、凹み部の実
体寸法と本装置による測定値に有意な誤差が生じた場合
には、Aスコープ波形データを見直し、適切な波高値レ
ベルを設定し直すことで、測定値を実体寸法に近づける
補正を行うことが可能である。
Further, in the present apparatus, by recording and storing all the waveform data of the A scope 40 for displaying the scanning graph, the A scope corresponding to the scanning graph cursor position can be displayed. As a result, if there is a significant error between the actual size of the dent and the value measured by this device, review the A-scope waveform data and set an appropriate peak value level again to reduce the actual value to the actual size. Can be corrected.

【0030】図4は表面、裏面ともに凹みのあるスポッ
ト溶接部を探傷したしたものである。超音波探触子1を
接触媒質3を介して遅延材2と共に母材部に置き、探傷
する。遅延材2は、スポット溶接の凹み部の深さの寸法
より厚い部材を有し、平板からなるものである。遅延材
2中を超音波ビーム8が進行し上板50に入射する。入
射した超音波ビームは上板の底面で反射しI1エコーと
なる。これは、上板と下板が接合されていないため超音
波が下板に伝播しないためである。この上板底面エコー
は繰り返し反射し、I1エコーの後にI2エコーを生ず
る。次に、超音波探触子1をスポット溶接部の方向に走
査すると、超音波が上板から下板に伝播する溶着金属部
に近づくためにこのI1エコーは消失し、かわって下板
の底面エコーであるB1エコー19が出現する。このと
きスポット溶接部の表面、裏面の凹み形状によりBT
コー13、S′エコー14が現れる。このエコーの出現
状況をエコー高さ階調断面走査グラフであらわすこと
で、表面の凹みで生ずるビーム路程変化を直接知ること
が出来るようになる。また、予め実験によってスポット
溶接の大きさを例えばB1′エコーの反射エコー高さ4
0%と定義すると、図4で示される寸法Dがスポット溶
接寸法48となる。このようにして求められたスポット
溶接寸法48によって、スポット溶接の品質を管理する
管理基準値とすることが可能となる。
FIG. 4 shows the result of flaw detection of a spot weld having a recess on both the front and back surfaces. The ultrasonic probe 1 is placed on the base material together with the delay member 2 via the couplant 3 and is subjected to flaw detection. The delay member 2 has a member thicker than the depth of the recess of the spot welding and is made of a flat plate. The ultrasonic beam 8 advances through the delay member 2 and enters the upper plate 50. Ultrasonic beam entering becomes I 1 echoes reflected by the top plate of the bottom. This is because ultrasonic waves do not propagate to the lower plate because the upper plate and the lower plate are not joined. The upper plate bottom echo is repeatedly reflected, resulting in I 2 echo after I 1 echo. Next, the ultrasonic probe 1 is scanned in the direction of the spot welds, the I 1 echoes to the ultrasonic approaches the weld metal section propagating from the upper plate to the lower plate disappeared, instead of the lower plate B 1 echo 19 is a bottom echo appears. In this case the surface of the spot weld, the back surface of the recessed shape B T Echo 13, S 'echo 14 to appear. The appearance of the echo is represented by an echo height gradation cross-sectional scanning graph, so that the change in the beam path caused by the surface depression can be directly known. In addition, the size of the spot weld is previously determined by an experiment, for example, as the reflected echo height of the B 1 '
If it is defined as 0%, the dimension D shown in FIG. The spot welding dimension 48 thus determined can be used as a management reference value for managing the quality of spot welding.

【0031】図5は、開先内にフィラを用いて多層盛溶
接した突き合わせ溶接部における裏波寸法の測定例を示
す断面図である。肉盛りした表面をグラインダー仕上げ
により余盛を削除し、やや凹みを有する突き合わせ溶接
試験体55の表面はなだらかな凹凸がある。その凹み部分
の表面に接触媒質3を介してその凹み部分の深さより厚
い平板からなる遅延材2をおき、その上から超音波探触
子1を走査し、入射した超音波ビーム8の反射によって得
られた波形をエコー高さ階調断面走査グラフにあらわ
す。この走査グラフにおいて母材部のB1エコー19が溶
接裏波エコー28の両側に高い波高値で認められる。この
とき、予め実験で裏波寸法の定義を裏波からの反射波レ
ベル50%としておけば、本走査グラフから裏波寸法が
測定可能となる。
FIG. 5 is a cross-sectional view showing an example of the measurement of the undercut dimension in a butt welded portion formed by multi-pass welding using a filler in a groove. The overlaid surface is removed by a grinder finish, and the surface of the butt weld test piece 55 having a slightly concave portion has gentle irregularities. A delay member 2 made of a flat plate thicker than the depth of the concave portion is placed on the surface of the concave portion via the couplant 3, and the ultrasonic probe 1 is scanned from above, and the reflected ultrasonic beam 8 is reflected. The obtained waveform is shown in an echo height gradation sectional scanning graph. B 1 echo 19 of the base metal is observed at a high peak value on either side of the weld back waves echo 28 in the scan chart. At this time, if the definition of the backwash size is previously set to 50% in the level of the reflected wave from the backwash in an experiment, the backwash size can be measured from the main scanning graph.

【0032】図6は、本発明による平板からなる遅延材
の厚さと超音波における反射波形との関係を示すもので
ある。遅延材2の厚さT020(音速C030)、被検査体4
の厚さT1(音速C1)、表面凹み部での音速のCSであ
る接触媒質3の厚さΔt22とする。遅延材2の底面エコ
ー(BT1エコー70)はC0×T0の時間W460で発生す
る。また、この遅延材2の底面エコーは同じ時間を経て
T2エコー71として繰り返し発生する。また、凹み部Δ
tがあるために生ずる表面エコー(S´エコー14)はC
S×Δt時間W561で発生する。このエコーの後にT1´2
3の板厚に相当する反射波がB11´エコー15、B12´エ
コー65、B13´エコー66が繰返し発生する。ここで、遅
延材2の厚さを不適切に設定した場合BTエコーの繰り
返し間隔が短く、その繰り返しエコーを挟んでS´エコ
ーとB´エコーが出現することで、反射エコーが複雑に
なり分離識別ができなくなる。従って、検査すべき対象
範囲が、この遅延材2の底面エコーの繰り返し以内にな
るような遅延材2の厚さを選定する必要がある。この遅
延材板厚T0の条件は、T0>C0{(Δt/Cs)+
(nT1 /C1)}となる。ここでnは検査に必要凹み部
底面エコーの繰り返し数を表す。
FIG. 6 shows a retarder made of a flat plate according to the present invention.
It shows the relationship between the thickness of the wave and the reflected waveform in the ultrasonic wave.
is there. Thickness T of delay material 2020 (Sound speed C030), inspected object 4
Thickness T1(Sound speed C1), The sound velocity C at the surface depressionSIn
The thickness of the couplant 3 is Δt22. Bottom eco of delay material 2
ー (BT1Echo 70) is C0× T0Time WFourOccurs at 60
You. In addition, the bottom echo of the delay member 2 passes through the same time.
BT2It repeatedly occurs as an echo 71. Also, the recess Δ
The surface echo (S 'echo 14) resulting from the presence of t is C
S× Δt time WFiveOccurs at 61. T after this echo1´2
The reflected wave corresponding to the thickness of 3 is B11'Echo 15, B12´e
Koh 65, B13'Echo 66 repeatedly occurs. Where late
When the thickness of the rolled material 2 is improperly set BTEcho echo
The return interval is short, and S 'eco
-And the appearance of B 'echo make reflected echo complicated
It becomes impossible to separate and identify. Therefore, what should be inspected
The range is within the repetition of the bottom echo of the delay material 2.
It is necessary to select such a thickness of the delay member 2 as described above. This late
Sheet thickness T0Is T0> C0{(Δt / Cs) +
(NT1 / C1)} Where n is the dent required for inspection
Indicates the number of repetitions of the bottom echo.

【0033】図7は本発明による表面に凹凸のある探傷
面の探傷を行うための超音波探触子自動走査装置の断面
図である。表面の凹凸形状に合った遅延材シュー90と遅
延材上を走査する超音波探触子89と超音波探触子を保持
する超音波探触子ホルダー87と超音波探触子を押し当て
るバネ88とガイドロッドを駆動するベルト85とベルトを
駆動するプーリ84とプーリを駆動するギア群82と駆動モ
ータ80とから構成される。図7(a)が遅延材シュー90
を平板としたもの、図7(b)が被検査体表面が曲面の
場合の曲面追従させた遅延材シュー90の形状を曲面に一
致させた形状としたものである。
FIG. 7 is a sectional view of an ultrasonic probe automatic scanning apparatus for detecting a flaw-detected surface having irregularities on the surface according to the present invention. A delay material shoe 90 conforming to the uneven shape of the surface, an ultrasonic probe 89 scanning over the delay material, an ultrasonic probe holder 87 holding the ultrasonic probe, and a spring pressing the ultrasonic probe. It comprises a belt 88 for driving the guide rod 88, a pulley 84 for driving the belt, a gear group 82 for driving the pulley, and a drive motor 80. FIG. 7A shows the delay material shoe 90.
FIG. 7 (b) shows a case where the shape of the delay material shoe 90, which follows a curved surface when the surface of the test object is a curved surface, matches the curved surface.

【0034】図7(b)に示す様に、被検査体に直接接
触する遅延材シュー90の形状は、被検査体が平面および
曲面に合致した形状とし、曲面形状の場合でも遅延材シ
ューの板厚を平行とすることで被検査体に入射する超音
波ビームを常に被検査体に垂直に入射できることを特徴
とする。このために、被検査体形状と同じ形状の直線あ
るいは曲線のガイドレール86を設け、このガイドレール
上を駆動するベースユニット83を曲面に対してフレキシ
ブルなタイミングベルト85で駆動する。また、走査ユニ
ット内には遅延材シューと超音波探触子の接触を安定に
保つために油等の接触媒質81を密封充填する。密封充填
する接触媒質は駆動ユニット内には入らない構造とす
る。
As shown in FIG. 7 (b), the shape of the delay material shoe 90 that directly contacts the object to be inspected is a shape that matches the plane and the curved surface of the object to be inspected. By making the plate thickness parallel, the ultrasonic beam incident on the object to be inspected can always be perpendicularly incident on the object to be inspected. For this purpose, a linear or curved guide rail 86 having the same shape as the object to be inspected is provided, and a base unit 83 that drives the guide rail is driven by a timing belt 85 that is flexible with respect to a curved surface. Further, the scanning unit is hermetically filled with a couplant 81 such as oil to keep the contact between the delay material shoe and the ultrasonic probe stable. The couplant to be sealed and filled shall not enter the drive unit.

【0035】このような超音波探触子自動走査装置を用
いると、被検査体に直接遅延材を置きその上で検査員が
超音波探触子を走査する方法に比べて、操作が容易であ
るとともに、多くの測定点を自動測定するような場合測
定の自動化が容易になり、量産的な測定が可能である。
The use of such an ultrasonic probe automatic scanning device makes the operation easier than a method in which a delay member is placed directly on the object to be inspected and the inspector scans the ultrasonic probe thereon. In addition, when many measurement points are automatically measured, automation of the measurement is facilitated, and mass-production measurement is possible.

【0036】[0036]

【発明の効果】本発明による超音波探傷装置及びその方
法によれば、表面および裏面に凹凸がある被検査体の形
状、接合部あるいはきずの寸法測定が凹凸の影響を受け
ずに効率的に容易にできるので、表面から目視で観察で
きない接合部範囲やきず、あるいは裏面から観察できな
い凹凸形状を、表面から容易に寸法測定できる顕著な効
果が得られる。
According to the ultrasonic flaw detector and method therefor according to the present invention, it is possible to efficiently measure the shape of a test object having irregularities on the front and back surfaces, dimensions of joints or flaws without being affected by irregularities. Since it can be easily performed, a remarkable effect can be obtained in which a dimension of a joint region or a flaw that cannot be visually observed from the front surface or an uneven shape that cannot be observed from the back surface can be easily measured from the front surface.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明による超音波検査装置の構成図。FIG. 1 is a configuration diagram of an ultrasonic inspection apparatus according to the present invention.

【図2】表面に凹みのある被検査体に対する超音波波形
を示す説明図。
FIG. 2 is an explanatory diagram showing an ultrasonic waveform for an object to be inspected having a concave surface.

【図3】本発明による表面に凹みのある被検査体に対す
る波高値階調断面走査グラフ。
FIG. 3 is a cross-sectional scanning graph of a crest-value gradation for a test object having a concave surface according to the present invention.

【図4】本発明によりスポット溶接部を探傷した波高値
階調断面走査グラフ。
FIG. 4 is a cross-sectional scanning graph of a peak value gradation in which a spot weld is detected according to the present invention.

【図5】本発明により突き合わせ溶接部の裏波を探傷し
た波高値階調断面走査グラフ。
FIG. 5 is a cross-sectional scanning graph of a crest value gradation in which flaws in a butt weld are detected according to the present invention.

【図6】遅延材の厚さと超音波波形との関係を説明した
原理図。
FIG. 6 is a principle diagram for explaining the relationship between the thickness of the delay member and the ultrasonic waveform.

【図7】本発明に係る超音波探触子自動駆動装置の断面
構造図。
FIG. 7 is a sectional structural view of the ultrasonic probe automatic driving device according to the present invention.

【図8】従来法の二枚合わせ板の水浸超音波探傷を行う
原理説明図。
FIG. 8 is an explanatory view of the principle of performing water immersion ultrasonic testing of a two-ply plate according to a conventional method.

【図9】従来法によるスポット溶接部の溶接寸法の測定
原理図。
FIG. 9 is a diagram showing the principle of measuring the welding dimensions of a spot welded portion by a conventional method.

【図10】従来法による表面に凹み部がある場合の超音
波探傷の原理図。
FIG. 10 is a principle diagram of ultrasonic flaw detection in the case where a surface has a concave portion according to a conventional method.

【図11】従来法による超音波探傷のゲート説明図。FIG. 11 is an explanatory view of a gate in ultrasonic flaw detection by a conventional method.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…超音波探触子、2…遅延材、3…接触媒質、4…被検査
体、5…超音波探傷器、6…位置信号発生器、7…波形収
録処理装置、8…超音波ビーム、10…Sエコー、11…B
11エコー、12…B12エコー、13…BTエコー、14…S´
エコー、15…B1 1´エコー、17…I1エコー、18…I2
コー、19…B1エコー、20…T0、21…T1、22…Δt、2
3…T1´、28…裏波エコー、30…音速C0、31…音速
1、40…Aスコープ、41…座標位置(X軸)、42…ビ
ーム路程(Z軸)、43…階調表示色、45…凹み長さ、46
…カーソル、48…スポット溶接寸法、53…探傷ゲート
A、54…探傷ゲートB、55…溶接試験体、60…W4、61
…W5、62…W6、65…B12´エコー、66…B13´エコ
ー、70…BT1エコー、71…BT2エコー、80…モータ、81
…充填接触媒質、82…ギア群、83…ベースユニット、84
…プーリ、85…タイミングベルト、86…ガイドレール、
87…超音波探触子ホルダー、88…バネ、89…超音波探触
子、90…遅延材シュー。
1 ... Ultrasonic probe, 2 ... Delay material, 3 ... Coupling medium, 4 ... Test object, 5 ... Ultrasonic flaw detector, 6 ... Position signal generator, 7 ... Waveform recording processing device, 8 ... Ultrasonic beam , 10 ... S echo, 11 ... B
11 Echo, 12 ... B 12 echo, 13 ... B T echo, 14 ... S'
Echo, 15 ... B 1 1 'echo, 17 ... I 1 echo, 18 ... I 2 echo, 19 ... B 1 echo, 20 ... T 0, 21 ... T 1, 22 ... Δt, 2
3 ... T 1 ', 28 ... penetration echo, 30 ... sound velocity C 0, 31 ... sound velocity C 1, 40 ... A scope, 41 ... coordinate position (X axis), 42 ... soundpath (Z axis), 43 ... floor Tone display color, 45 ... dent length, 46
... cursor 48 ... spot weld size, 53 ... flaw detection gate A, 54 ... flaw detection gate B, 55 ... welded specimens, 60 ... W 4, 61
... W 5, 62 ... W 6 , 65 ... B 12 ' echo, 66 ... B 13' echo, 70 ... B T1 echo, 71 ... B T2 echo, 80 ... motor, 81
... filled couplant, 82 ... gear group, 83 ... base unit, 84
... pulley, 85 ... timing belt, 86 ... guide rail,
87… Ultrasonic probe holder, 88… Spring, 89… Ultrasonic probe, 90… Delay material shoe.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村井 豊 茨城県日立市幸町三丁目2番1号 日立エ ンジニアリング株式会社内 (72)発明者 松尾 貴城 茨城県日立市幸町三丁目2番1号 日立エ ンジニアリング株式会社内 Fターム(参考) 2G047 AB07 BB04 BB05 BB06 DA01 DA02 EA13 GA19 GB27 GB28 GE03 GF06  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Yutaka Murai 3-2-1 Sachimachi, Hitachi City, Ibaraki Prefecture Within Hitachi Engineering Co., Ltd. (72) Inventor Takajo Matsuo 3-2 Sachimachi, Hitachi City, Ibaraki Prefecture No. 1 Hitachi Engineering Co., Ltd. F-term (reference) 2G047 AB07 BB04 BB05 BB06 DA01 DA02 EA13 GA19 GB27 GB28 GE03 GF06

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】表面粗さより深い凹凸を有する被検査体の
形状を前記凹凸を有する側より超音波の送受信によって
検出する超音波探触子を有する超音波検査装置におい
て、前記被検査体の前記凹凸側と前記超音波探触子との
間に前記凹凸の高さ以上の厚さを有する遅延材が配置さ
れていることを特徴とする超音波検査装置。
1. An ultrasonic inspection apparatus having an ultrasonic probe for detecting the shape of an object having irregularities deeper than the surface roughness by transmitting and receiving ultrasonic waves from the side having the irregularities. An ultrasonic inspection apparatus, wherein a delay member having a thickness equal to or greater than the height of the unevenness is arranged between the unevenness side and the ultrasonic probe.
【請求項2】表面粗さより深い凹凸を有する被検査体の
形状を前記凹凸を有する側より超音波の送受信によって
検出する超音波探触子と、前記被検査体と超音波探触子
との間に配置された前記凹凸の高さ以上の厚さを有する
遅延材と、前記超音波探触子を前記遅延材上で走査駆動
させる駆動装置と、前記超音波探触子の移動距離を出力
する位置信号出力器とを有することを特徴とする超音波
検査装置。
2. An ultrasonic probe for detecting the shape of a test object having irregularities deeper than the surface roughness by transmitting and receiving ultrasonic waves from the side having the irregularities, and an ultrasonic probe for detecting the shape of the test object and the ultrasonic probe. A delay member having a thickness equal to or greater than the height of the irregularities disposed therebetween, a driving device for scanning and driving the ultrasonic probe on the delay member, and outputting a moving distance of the ultrasonic probe And a position signal output device.
【請求項3】表面粗さより深い凹凸を有する被検査体の
形状を前記凹凸を有する側より超音波の送受信によって
検出する超音波探触子と、超音波探触子に発信パルスを
供給するパルサー部と、超音波探触子で受信した信号を
増幅するレシーバ部と、前記超音波探触子と被検査体と
の間に設けられた前記凹凸の高さ以上の厚さを有する遅
延材と、該遅延材と被検査体表面との間に設けられる超
音波伝達接触媒質と、前記遅延材表面で超音波探触子を
走査し走査方向座標位置と超音波波形とを収録する波形
信号収録装置と、該収録した座標位置と反射波高値によ
り階調表示したビーム路程を2軸として断面Bスコープ
像を表示する表示手段と、予め設定した階調レベルを越
える座標位置の範囲に基づいて前記被検査体の不連続部
を検出する演算手段とを有することを特徴とする超音波
検査装置。
3. An ultrasonic probe for detecting the shape of a test object having irregularities deeper than the surface roughness by transmitting and receiving ultrasonic waves from the side having the irregularities, and a pulser for supplying a transmission pulse to the ultrasonic probe. Unit, a receiver unit that amplifies the signal received by the ultrasonic probe, and a delay member having a thickness equal to or greater than the height of the unevenness provided between the ultrasonic probe and the test object, An ultrasonic transmission medium provided between the delay member and the surface of the test object, and a waveform signal recording for scanning an ultrasonic probe on the surface of the delay member and recording a coordinate position in a scanning direction and an ultrasonic waveform. An apparatus, display means for displaying a cross-sectional B-scope image with the beam path gray scaled by the recorded coordinate position and the reflected wave height value as two axes, and the coordinate system based on a range of coordinate positions exceeding a predetermined gray scale level. A calculator that detects discontinuities in the device under test Ultrasonic inspection apparatus characterized by having and.
【請求項4】表面粗さより深い凹凸を有する被検査体の
形状を前記凹凸を有する側より超音波の送受信を行う超
音波探触子によって検出する超音波検査方法において、
前記超音波探触子と被検査体との間に前記凹凸の高さ以
上の厚さを有する遅延材を配置すると共に、前記遅延材
と被検査体との間に超音波伝達接触媒質を充満させて、
前記超音波探触子を前記遅延材の表面で走査させること
を特徴とする超音波検査方法。
4. An ultrasonic inspection method for detecting the shape of an object to be inspected having irregularities deeper than the surface roughness by an ultrasonic probe for transmitting and receiving ultrasonic waves from the side having the irregularities,
A delay member having a thickness equal to or greater than the height of the irregularities is arranged between the ultrasonic probe and the test object, and the ultrasonic transmission couplant is filled between the delay member and the test object. Let me
An ultrasonic inspection method, wherein the ultrasonic probe is caused to scan on a surface of the delay member.
【請求項5】スポット溶接部の溶接幅を超音波の送受信
を行う超音波探触子によって検出する超音波検査方法に
おいて、前記超音波探触子とスポット溶接部との間に前
記スポット溶接部の凹みの深さ以上の厚さを有する遅延
材を配置すると共に、前記遅延材と前記凹みとの間に超
音波伝達接触媒質を充満させて、前記超音波探触子を前
記遅延材の表面で走査させることを特徴とする超音波検
査方法。
5. An ultrasonic inspection method for detecting a welding width of a spot weld by an ultrasonic probe that transmits and receives ultrasonic waves, wherein the spot weld is located between the ultrasonic probe and the spot weld. A delay material having a thickness equal to or greater than the depth of the dent is arranged, and an ultrasonic transmission couplant is filled between the delay material and the dent, and the ultrasonic probe is brought into contact with the surface of the delay material. An ultrasonic inspection method, characterized in that scanning is performed by using (1).
【請求項6】突合わせ溶接部の裏波溶接幅を超音波の送
受信を行う超音波探触子によって検出する超音波検査方
法において、前記超音波探触子と突合わせ溶接部の表側
との間に前記突合わせ溶接部の表側に形成された凹みの
深さ以上の厚さを有する遅延材を配置すると共に、前記
遅延材と前記凹みとの間に超音波伝達接触媒質を充満さ
せて、前記超音波探触子を前記遅延材の表面で走査させ
ることを特徴とする超音波検査方法。
6. An ultrasonic inspection method for detecting a reverse welding width of a butt weld by an ultrasonic probe which transmits and receives ultrasonic waves, wherein the ultrasonic probe and the front side of the butt weld are detected. A delay material having a thickness equal to or greater than the depth of the dent formed on the front side of the butt weld is disposed therebetween, and an ultrasonic transmission couplant is filled between the delay material and the dent, An ultrasonic inspection method, wherein the ultrasonic probe is caused to scan on a surface of the delay member.
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