JP2002243704A - 腐食検査方法及び腐食検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ラック上の薄肉鋼管外表面に発生する腐食
を、ラック外から良好に検査する。 【解決手段】 ラック３の近傍で、薄肉鋼管の露出外表
面から、ＳＨ波探触子５より、ラック隠蔽部位にＳＨ波
を伝播させ、この部位から反射して来るＳＨ波を、その
ＳＨ波探触子５により受信し、反射信号に基づいて腐食
を検査する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、板状金属材料から
なり、外表面の一部が隠蔽構造体により隠蔽されてなる
金属構造体を検査対象とし、この隠蔽構造体により隠蔽
された金属構造体の隠蔽外表面部位に発生することがあ
る腐食を超音波を使用して検査する技術に関する。

【０００２】このような事案の代表例は、具体的には、
化学プラント等に備えられ、ラックと呼ばれる構造体に
より下ざさえされた管体に関して、そのラックと接触す
る管体外表面に発生することがある外面腐食を検査する
場合である。

【０００３】

【従来の技術】上記ラックとの接触部は、侵入した雨水
が乾燥し難く、また、海塩粒子の濃縮が起こりやすい等
の理由により、腐食を発生しやすい。当該部位は、ラッ
ク等の被覆構造体に覆われているため、目視による外面
監視できず、腐食の有無あるいは腐食量の判定ができな
い。また管体を持ち上げて検査しようとすると、多大な
時間及び費用が発生する。

【０００４】そこで、超音波を利用して、隠蔽外表面部
位に発生することがある腐食を検査する手法が、提案さ
れている。

【０００５】例えば、特開昭６２−１１３０６０号公報
に記載の方法では、超音波探触子をタンクの被検査部
（本願に言う被覆外表面）を挟んだ両側に配置、接触さ
せ、このうちの一方から超音波をタンク材料内に伝播さ
せ、他方の探触子で受信し、受信した超音波の強さに基
づいて被検査部の腐食状態を検査する。

【０００６】また、特開平１０−２７４６４２号公報に
記載の方法は、管体の頂部から送信用探触子で周方向に
超音波を入射して、管体を一周して戻ってきた超音波を
受信用探触子で受信して、その超音波受信強度から腐食
状態を推定する。

【０００７】これらの方法は、被覆外表面である被検査
部に関して、この部位を横断して超音波を板材内に透過
させ、被覆外表面に発生する腐食を検出しようとするも
のであり、所謂、透過型の検査構造を採る。

【０００８】また、このような検査にあっては、超音波
探触子としては、探触子自体は、探触子内に備えられる
振動素子の振動方向が縦方向（超音波の伝播方向と振動
方向が同一）、あるいは、超音波の振動方向が探傷面に
垂直方向の横波のものが、従来、使用されてきた。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな方法では、検出できる信号が弱く成りがちであると
共に、管の外表面と内表面との両方に腐食がある場合に
は、これらを等価に検出してしまう可能性が高い。よっ
て、被検査部における、平均的な腐食量が測定され、ラ
ックに接触する隠蔽外表面部位の腐食状態を正当に評価
し難い場合もある。

【００１０】さらに、隠蔽外表面部位に浅い腐食が無数
にある場合と、同じく隠蔽外表面部位に比較的幅狭で深
い腐食がある場合とで、腐食部を透過して来る信号強度
が同等となる場合があり、これらの識別は事実上不可能
である。

【００１１】また、透過法による検査結果は、平均的な
腐食深さに対応したものであり、最大腐食深さではな
い。この点、腐食を問題とする場合には、通常、最大腐
食深さを問題とする必要があるため、できるだけ最大腐
食深さに対応した情報が得られ得ほうが好ましい。

【００１２】従って、本発明の目的は、例えば、ラック
に下方から支持された構造の管体において、隠蔽状態に
ある外表面部位に発生することがある外面腐食を、良好
に検出することができる腐食検査方法を得ると共に、こ
の方法を使用する腐食検査装置を得ることにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
の本発明による、板状金属材料からなり、外表面の一部
が隠蔽構造体により隠蔽されてなる金属構造体を検査対
象とし、前記隠蔽構造体により隠蔽された前記金属構造
体の隠蔽外表面部位に発生することがある腐食を超音波
を使用して検査する腐食検査方法の特徴手段は、請求項
１に記載されているように、前記金属構造体の外表面で
あって、前記隠蔽外表面部位に近接する露出外表面部位
から、第一ＳＨ波探触子より、前記隠蔽外表面部位に向
けてＳＨ波を伝播させるとともに、前記隠蔽外表面部位
から反射してくる反射波を腐食部反射信号として前記第
一ＳＨ波探触子により受信して、前記腐食部反射信号に
より前記隠蔽外表面部位に発生する腐食を検査すること
にある。

【００１４】本願方法にあっては、超音波の一種である
ＳＨ波を使用して腐食状態（その有無及び程度）の判定
を行なう。ＳＨ波は、これが材料表面に沿って進行する
場合を例に採ると、振動面が超音波の伝播方向に沿って
形成され、その振動方向が伝播方向に直角且つ超音波の
入射面（探触子の接触面）に沿った横波であり、振動方
向が入射面に直角（例えば管体の場合、管径方向）とな
る横波（ＳＶ波）とは異なる。このＳＨ波は、反射時に
横波から縦波へのモード変換が起こらない特性を有して
いる。

【００１５】本願方法ではこのようなＳＨ波を発生でき
るＳＨ波探触子を使用して、露出外表面部位から隠蔽外
表面部位に向けてＳＨ波を伝播させ、腐食部で反射して
くる反射波を、同一探触子で受信する。

【００１６】従って、この方法では、ＳＨ波を外表面に
沿った波とできるため、内面側の状況の情報を拾うこと
が比較して少なく、同時に、探触子を隠蔽外表面部位に
近接させることで、比較的、強い腐食部反射信号を確実
に拾うことが可能となる。

【００１７】このようにして得られる腐食部反射信号
は、本願発明者らの検討により、隠蔽外表面部位の最大
腐食状況に対応したものであった。例えば、透過法にお
いては、浅い腐食が無数にある場合と深い腐食が少数あ
る場合とで、透過法により得られる透過波のピーク強度
がほぼ同一となる場合にあっても、本願のようにＳＨ波
を使用して反射波をみる場合は、前者の場合はピーク強
度が小さく、後者の場合はピーク強度が大きくなり、結
果的に、そのピーク強度に差が発生する。従って、この
ような識別が可能である。

【００１８】さらに、請求項２に記載されているよう
に、請求項１に記載の方法において、前記金属構造体が
管体であり、前記ＳＨ波を前記管体の外表面で管軸方向
に伝播させて腐食を検査するに、前記腐食部反射信号を
求める際に、外表面に腐食が無いと見なせる正常外表面
部位に対して、前記第一ＳＨ波探触子を配設すると共
に、前記正常外表面部位を跨いだ前記第一ＳＨ波探触子
の反対側部位に第二ＳＨ波探触子を配設し、前記第一Ｓ
Ｈ波探触子より前記正常外表面部位を跨いで伝播してく
る信号を正常部透過信号として前記第二ＳＨ波探触子で
受信し、前記正常部透過信号により、前記腐食部反射信
号を正規化して得られる腐食部正規化信号に基づいて、
前記隠蔽外表面部位に発生する腐食を検査することが、
好ましい。

【００１９】本願で採用するＳＨ波探触子から管体内に
伝播されるＳＨ波の強度は、探触子の管体外表面に対す
る接触圧、接触媒質の状態、検査雰囲気温度等の条件に
より大きく変わる。

【００２０】従って、検査において、例えば腐食部反射
信号のピーク信号強度に従って、その腐食の程度を決定
しようとする場合は、実際に入射されている信号強度を
知る必要がある。この目的のために、本方法にあって
は、腐食部反射信号を得る際に、実際は、例えば、腐食
部反射信号を得る直前、もしくは直後に、同一の検査装
置、条件を使用して、第一ＳＨ波探触子に対してそれに
対向して、第二ＳＨ波探触子を備えておき、管体におけ
る管周方向の正常外表面部位で、正常部透過信号を、別
途、得る。このようにすることで、入射信号の程度の補
償を得ておく。

【００２１】そして、この正常部透過信号により腐食部
反射信号を、例えば、前者と後者の比を取る等の操作を
行なって正規化し、この腐食部正規化信号に基づいて隠
蔽外表面部位の腐食の程度を評価する。このようにする
と、ＳＨ波を使用する場合に問題となる入射信号の強度
変化があったとしても、この影響を減少させて隠蔽外表
面部位に発生する腐食の有無、その程度の評価を行なう
ことができる。

【００２２】さらに、請求項３に記載されているよう
に、請求項１に記載の方法において、前記金属構造体が
管体であり、前記ＳＨ波を前記管体の外表面で管軸方向
に伝播させて腐食を検査するに、前記腐食部反射信号を
求める際に、前記管体の管周方向において、検査対象の
前記隠蔽外表面部位と同一位置で前記管体の管軸方向に
おいて異なる位置に存在する、外面腐食が無いと見なせ
る正常外表面部位に対して、前記第一ＳＨ波探触子を配
設し、前記腐食部反射信号を得る条件下で前記第一ＳＨ
波探触子を使用し、得られる正常部反射信号に基づい
て、前記腐食部反射信号を補正し、前記腐食部補正信号
に基づいて、前記隠蔽外表面部位に発生する腐食を検査
するのが好ましい。

【００２３】この手法の場合は、同じくＳＨ波を使用す
るにあたって、管体の内表面側の影響を問題とする。即
ち、上記のように、ＳＨ波を採用することで、管体内表
面側の影響は比較的避け易い状況にあるが、さらに、精
度の高い検査を行ないたい場合がある。一方、管体にあ
っては、例えば、管軸が水平となる配管の場合、管周方
向での管内面の状況は、管周方向位置を同一とする部位
にあっては、ほぼ似通った場合が多い。そこで、検査に
あたっては、外面腐食が無いと見なせる正常外表面部位
に対して、腐食反射信号に相当する正常部反射信号を、
別途、得る。この場合、正常部反射信号は、管内面に管
内流体等の影響による荒れ等があると、これを代表する
信号となる。

【００２４】よって、この信号を得ると共に、例えば、
腐食部反射信号から、この正常部反射信号を除去する等
の操作を行なった腐食部補正信号により、隠蔽外表面部
位の腐食状況を評価することで、内面側の影響を避け
た、さらに適確な評価を行なうことができる。

【００２５】一方、上記目的を達成する場合にあって
は、請求項４に記載されているように、板状金属材料か
らなり、外表面の一部が隠蔽構造体により隠蔽されてな
る金属構造体を検査対象とし、前記隠蔽構造体により隠
蔽された前記金属構造体の隠蔽外表面部位に発生するこ
とがある腐食を超音波を使用して検査する腐食検査方法
であって、前記金属構造体の外表面であって、前記隠蔽
外表面部位に近接し、前記隠蔽外表面部位を跨いだ一対
の露出外表面部位に、一対のＳＨ波探触子を配設し、一
方の前記ＳＨ波探触子より、前記隠蔽外表面部位に向け
てＳＨ波を伝播させるとともに、前記隠蔽外表面部位か
ら反射してくるＳＨ波を前記一方のＳＨ波探触子により
腐食部反射信号として受信する単位操作を、前記一対の
ＳＨ波探触子、それぞれについて実行し、検出される一
対の前記腐食部反射信号に基づいて、前記隠蔽外表面部
位に発生する腐食を検査することも好ましい。

【００２６】本願手法にあって、隠蔽外表面部位に発生
することがある腐食をＳＨ波を使用して検査するに、隠
蔽外表面部から帰ってくる反射信号は、探触子が位置さ
れる側の情報を多く含む状況にあり、さらに、入射側に
比較的大きな腐食があると、この影側にある腐食を良好
に捕らえられない虞がある。

【００２７】従って、この方法では、検査対象である隠
蔽外表面部位の両側から一対となる検査を行なう。この
ようにして得られる少なくとも一対の腐食部反射信号を
使用することで、比較的均一化した状況の腐食部の情報
を得て、情報が探触子配置側の情報に偏るのを避けて、
良好な検査を行なえる。

【００２８】これまで説明してきた方法にあって、請求
項５に記載されているように、ＳＨ波としては、周波数
が０．５〜５ＭＨｚの範囲内にあり、屈折角が８０〜９
０度の範囲内にあるＳＨ波を使用することが、好まし
い。

【００２９】超音波を使用する場合、その周波数の選択
にあっては、検査範囲を参考にしながら、その周波数を
決定することとなる。そして、例えば、ラックの幅が２
０ｃｍ程度の場合には、周波数が低い程、遠距離まで超
音波が到達することから周波数は低い方が好ましいが、
周波数を低くすると検出性能が低下する。従って、周波
数の下限は、その検出性能との関係から０．５ＭＨｚ程
度となる。一方、５ＭＨｚより高くなると、検査距離が
かせぎ難い。

【００３０】また、検査するのは外面腐食であるから屈
折角は、表面近傍に指向性を持たせ、外表面近傍の腐食
を良好に捕らえるため、屈折角は、８０〜９０度が望ま
しい。これを９０度とすると、ＳＨ波は表面ＳＨ波とな
る。

【００３１】さて、本願記載の方法を使用する、板状金
属材料からなり、外表面の一部が隠蔽構造体により隠蔽
されてなる金属構造体を検査対象とし、前記隠蔽構造体
により隠蔽された前記金属構造体の隠蔽外表面部位に発
生することがある腐食を超音波を使用して検査する腐食
検査装置としては、請求項６に記載されているように、
前記金属構造体の外表面であって、計測対象外表面部位
に近接する近接外表面に配設される第一ＳＨ波探触子
と、前記ＳＨ波の伝播方向において、前記計測対象外表
面部位を跨いだ前記第一ＳＨ波探触子の反対側部位に配
設される第二ＳＨ波探触子とを備え、前記第一ＳＨ波探
触子から前記計測対象外表面部位に向けてＳＨ波を伝播
させ、前記計測対象外表面部位から反射してくる反射波
を前記第一ＳＨ波探触子により反射信号として、前記計
測対象外表面部位を透過してくる透過波を前記第二ＳＨ
波探触子により透過信号として受信させ、前記反射信号
及び前記透過信号とに基づいて、腐食対応信号を生成す
る信号生成手段を備えて構成することが好ましい。

【００３２】この装置を使用する場合は、これまで説明
してきた方法に従って、第一ＳＨ波探触子を、腐食部も
しくは正常部反射信号（計測対象外表面部位としての隠
蔽外表面部位及び正常外表面部位から得られる信号）の
取り込み用に、第二ＳＨ波探触子を、正常部透過信号
（計測対象外表面部位としての正常外表面部位から得ら
れる信号）の取り込み用に使用して、その後、取り込ま
れる信号を適切に処理（請求項１に記載の方法において
は腐食部反射信号をそのまま使用、請求項２に記載の方
法においては、腐食部反射信号を正常部透過信号で正規
化、請求項３の記載の方法では、腐食部反射信号を正常
部反射信号で補正）することで、腐食の評価に適した腐
食対応信号を得ることで、上記の方法を使用して腐食の
評価を行なうことができる。

【００３３】このような腐食検査装置を構成するに、請
求項７に記載されているように、前記ＳＨ波探触子を一
定荷重で前記外表面に押し付ける荷重付与機構を備える
ことが好ましい。

【００３４】本願のようにＳＨ波を使用する場合は、探
触子からＳＨ波を入射させる場合に、これを安定して行
なう必要がある。そこで、荷重付与機構を備えて、検査
における探触子の外表面への押し付け力を一定に保つこ
とで、検査の信頼性を確保することができる。

【００３５】さて、上記のような腐食検査装置を構成す
るに、請求項８に記載されるように、前記金属構造体が
管体であり、前記管体の外表面で管周方向に配設され
て、前記第一ＳＨ波探触子、第二ＳＨ波探触子を位置決
めする位置決め機構を備えることが、好ましい。

【００３６】このようにしておくと、位置決め機構によ
り各探触子の周方向位置を合わせることが可能となる。

【００３７】さらに、請求項９に記載されているよう
に、前記位置決め機構に関して、前記第一ＳＨ波探触
子、第二ＳＨ波探触子が、前記管周方向で移動自在、且
つ、位置決め自在に構成されており、管周方向での両Ｓ
Ｈ波探触子の位置を検出する探触子位置検出手段を備え
ることが好ましい。

【００３８】管周方向での各探触子の移動及びその位置
決めを適切に行なうと共に、その一を探触子位置検出手
段により検出することで、検査位置と、それぞれの位置
での検査結果を対応させながら、適切な検査を行なえ
る。

【００３９】

【発明の実施の形態】本願の実施の形態を図面に基づい
て説明する。図１には、本願の腐食検査装置１を使用し
て、プラント（図外）に設備されている配管（管体の一
例）２の外表面で、ラック３との隙間４に発生している
腐食を検査している状況が示されている。

【００４０】ここで、配管２は、具体的には肉厚４ｍｍ
の鋼管であり、この配管内には、水等が流れる。

【００４１】上記ラック３は、本願における隠蔽構造体
となるものであり、ラック３と配管２との隙間４に面す
る配管の外表面が、本願に言う隠蔽外表面部位である。
本願にあっては、この部位に発生する腐食の有無、程度
の検査を行なう。

【００４２】腐食検査装置１は、一対のＳＨ波探触子５
と、これらのＳＨ波探触子５を駆動すると共に、探触子
に備えられる振動素子６からの電気出力を検出するため
の駆動検出回路７及び、出力信号を処理して、腐食の有
無、程度の推定情報を出力する信号処理手段８を備えた
検査装置本体９とを備えている。

【００４３】前記ＳＨ波探触子５を検査対象の配管外表
面の所定位置に配設するために、以下に説明するよう
に、一対のレール１０、一対の移動体１１、一対の支持
体１２が、それぞれのＳＨ波探触子５に対して設けられ
ている。

【００４４】図示するように、前記一対のレール１０
は、このレール１０にそれぞれ付属する移動体１１を備
えており、これら移動体１１夫々に、前記ＳＨ波探触子
５を支持するための支持体１２が備えられている。

【００４５】前記レール１０は、磁石１３により配管２
の管周方向に設置されて使用される。さらに、前記移動
体１１は、レール１０に沿って配管２の管周方向に移動
自在、且つ、位置決め自在に構成されており、移動体１
１に夫々備えられるエンコーダー１４により、移動体１
１の管周方向での位置、具体的には、ＳＨ波探触子５の
位置を特定することが可能となっている。

【００４６】夫々のＳＨ波探触子５は、支持体１２にお
いて、バネ１５により配管２の外表面に、一定荷重で押
し付けられるように構成されており、荷重付与機構が、
支持体１２とバネ１５とによって構成されている。

【００４７】さて、ＳＨ波探触子５は、例えば、ジャパ
ンプローブ社製ＳＨ波探触子（型式２Ｚ５×５Ａ９０−
ＳＨ）のように、従来公知のものであり、探触子内に備
えられる振動素子６の振動により、管表面にＳＨ波を入
射させることが可能である。ここで、振動素子６の振動
方向は、管の外表面に沿った方向（探触子の接触面に沿
った方向）である。さらに、管内を伝播してきたＳＨ波
を振動素子６の振動として受け取り、その振動に伴って
電気出力を発生することで、受信信号を得ることができ
る。

【００４８】前記検査装置本体９内には、これら振動素
子６に対する駆動、振動素子６からの出力を検出する駆
動検出回路７が設けられており、ＳＨ波探触子５の発信
駆動、受信信号の検出の用に供される。一対設けられる
ＳＨ波探触子５はそれぞれ独立に駆動され、検出対象と
なる。

【００４９】ＳＨ波探触子５と管外表面との間の検査に
あたって、日合アセチレン社製ソニコートＳＨＮ−Ｂ２
５等の接触媒質１６が介挿され、振動素子６により発生
する超音波を良好に配管２内に入射できる。ここで、Ｓ
Ｈ波探触子５から発生されるＳＨ波は、周波数が２ＭＨ
ｚで、図２に示す屈折角（探触子の接触面の法線方向と
超音波の伝播方向との成す角α）が８０〜９０度のもの
である。

【００５０】本願の腐食検査装置１には、一対のＳＨ波
探触子５が備えられる。これら一対のＳＨ波探触子５
は、所定の単位操作において、それぞれ異なった用に供
される。図１に示す状態においてラック３の右側に位置
するＳＨ波探触子５ａを、発信・受信用に、左側に位置
するＳＨ波探触子５ｂを受信用に使用する場合について
説明する。ここでは、前者の機能を果たすＳＨ波探触子
５ａを、第一ＳＨ波探触子と、後者の役割を果たすＳＨ
波探触子５ｂを第二ＳＨ波探触子と呼ぶ。

【００５１】この状態の使用にあたって、配管２の外表
面であって、ラック３に近接する配管外表面が露出した
露出外表面部位に、第一ＳＨ波探触子５ａを配設する。
この場合、配管軸方向におけるラック中心（管軸方向の
中心）と第一ＳＨ波探触子５ａとの距離は、一定の距離
とされる。また、この位置は、ラックに対してできるだ
け近接していることが好ましい。

【００５２】さらに、前記ラック３を跨いだ前記第一Ｓ
Ｈ波探触子５ａの反対側部位に第二ＳＨ波探触子５ｂを
配設する。この配設位置は、ラック３の中心に対して、
管軸方向で第一ＳＨ波探触子５ａとは対称とされる。管
周方向に関しては、その周方向位置が同一となるように
配設される。以上が、それぞれの探触子の配置構造であ
る。

【００５３】一方、上記の検査装置本体９内には、上記
の駆動検出回路７の他に、前記第一ＳＨ波探触子５ａと
第二ＳＨ波探触子５ｂとによって受信、検出される信号
を所定の手順に従って処理、出力する信号処理手段８が
設けられている。

【００５４】駆動検出回路７の働きに関して説明する
と、検査の単位操作は、第一ＳＨ波探触子５ａが、所定
の発信動作を行なった後、所定時間経過後に、第一ＳＨ
波探触子５ａにより受信される信号を反射信号として、
前記第二ＳＨ波探触子５ｂによって受信される信号を透
過信号とするものである。

【００５５】さらに、この第一、第二ＳＨ波探触子５
ａ，５ｂの発信、受信の関係は、管軸方向における探触
子５の位置関係を逆転させた状態においても、動作可能
とされている。即ち、図１に示す場合にあって、逆転状
態とは、ラック３に対して左側にある探触子５ｂからＳ
Ｈ波を入射させて、反射してくるＳＨ波を受信・検出す
る工程と、左側から入射されて透過してくるＳＨ波を右
側の探触子５ａで受信・検出する工程を経ることとな
る。

【００５６】また、一対のレール１０を管軸方向で移動
させて、ラック３を跨がない管外表面部位においても、
上記、同様の動作が可能とされている。

【００５７】上記の単位操作を実行するに、ラック３と
管外表面との間の隠蔽外表面部位を跨いで一対の探触子
５を位置させ、実行する場合に受信される信号は、信号
処理手段８側で、腐食部反射信号とされる。この信号の
区分けは、作業者による入力指示に基づくものとされ
る。この腐食部反射信号は、入射が左側からのものと右
側からのものとで、一対存在することとなる。

【００５８】さらに、管軸方向における一対のＳＨ波探
触子５の位置を守った上で、管周方向での位置を変え、
ラック３が存在しない外表面部位で、腐食が発生しない
正常外表面部位を対象として、前記単位操作を実行した
場合に受信される信号が、信号処理手段８側で、正常部
透過信号とされる。この信号の区分けも、作業者による
入力指示に基づくものとされる。この正常部透過信号も
一対存在することとなる。

【００５９】さらに、管軸方向における一対のＳＨ波探
触子５の位置を、ラックを跨がない位置に変え、管周方
向での全周に関して、腐食が発生しない正常外表面部位
を対象として、前記単位操作をそれぞれ実行した場合に
受信される信号が、信号処理手段８側において、正常部
反射信号とされる。この信号の区分けも、作業者による
入力指示に基づくものとされる。この正常部反射信号も
一対存在することとなる。

【００６０】上記のような状況で、信号処理手段８内
で、一対の腐食部反射信号、一対の正常部反射信号及び
一対の正常部透過信号が獲り込み可能とされるが、これ
らの信号は、一対の信号が、ピーク処理された後、平均
化処理される。そして、腐食部反射信号、正常部反射信
号が、それぞれ対応する正常部透過信号により正規化
（前者を後者により除算する）された後、この正規化さ
れた信号において、前者から後者を除算処理した信号を
得ることで、腐食信号が生成され、出力される。

【００６１】この腐食信号は、異なった程度の腐食状態
の複数の標準試料から得られている標準腐食信号と比較
され、その対応関係において、腐食の程度を決定するこ
とができる。

【００６２】結果、この働きにより、ラック３との隙間
の腐食情報を得ることができる。

【００６３】以下、本願の腐食検査装置１の使用状況に
関して説明する。 １ 検査対象の配管２に関して、ラック３が無く、外面
腐食が発生していない第一正常外表面部位を予め見出し
ておき、この第一正常外表面部位に対して、本願検査装
置１を設置して、管周方向、全周に対して、上記正常部
反射信号を得る。この正常部反射信号は、配管内の内面
状況を含むバックグラウンド信号と見なされ、一旦、信
号処理手段８内に、管周方向位置をパラメーターとして
記憶される。

【００６４】２ 次に、検査対象の配管２に関して、ラ
ック３を跨いで、図１に示す位置関係で、本願検査装置
１を設置する。配管下側部位に属し、ラック３によって
隠蔽された部位を対象として、一定範囲の管周方向位置
に対して、腐食部反射信号を得る。この腐食部反射信号
も、信号処理手段８内に記憶され、この信号は管周方向
位置をパラメーターとしたものである。

【００６５】３ さらに、工程２と同一の管軸方向位置
で、管周方向位置が異なり、外部表面に腐食が発生して
いない第二正常外表面部位を対象として、正常部透過信
号を得る。この信号も、信号処理手段８内に記憶され、
管周方向位置がパラメーターとなる。

【００６６】４ さて、上記のようにして収集される信
号が、信号処理手段８により、管周方向位置の対応を取
りながら、前述の処理手順を経て処理され、腐食信号が
生成される。このようにして生成される腐食信号は、標
準試料からの標準腐食信号と比較され、腐食の状態（有
無の可能性及びその程度）を判断することができる。

【００６７】〔別実施の形態〕 （１） 検査対象としては、配管以外のもの、タンク等
も対象とできる。 （２） 以上の説明にあっては、配管の外面に付される
塗装に関しては特に述べなかったが、塗装が存在する場
合でも本願は適応できる。

【００６８】

【発明の効果】従って、非破壊でラック上の配管の隙間
部分における腐食量を評価することが可能である。この
手法を用いることにより、配管の腐食孔貫通による内部
流体の漏洩を未然に防止することが可能となる。また、
配管を持ち上げて腐食量を検査する場合と比較して、短
時間・安価で検査でき、さらに配管の更新時期を最適化
できることから、配管維持費の削減が可能となる。さら
に、配管以外のもの、例えば、断面が四角形のダクトと
支えの間の隙間にも適用可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願の腐食検査装置を使用してラックに接する
管体外表面に発生している腐食の検査状況を示す図

【図２】屈折角の状況を示す説明図

【符号の説明】

１ 腐食検査装置 ２ 配管 ３ ラック（隠蔽構造体） ４ 隙間部 ５ ＳＨ波探触子 ６ 振動素子 ７ 駆動検出回路 ８ 信号処理手段 ９ 検査装置本体 １０ レール １１ 移動体 １２ 支持体 １３ 磁石 １４ エンコーダー １５ バネ １６ 接触媒質

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森▲崎▼ 弘康 大阪府大阪市中央区平野町四丁目１番２号 大阪瓦斯株式会社内 Ｆターム(参考） 2G047 AA07 AB01 BA02 BB02 BB04 CB02 DB10 EA05 EA08 GA15

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 板状金属材料からなり、外表面の一部が
   隠蔽構造体により隠蔽されている金属構造体を検査対象
   とし、前記隠蔽構造体により隠蔽された前記金属構造体
   の隠蔽外表面部位に発生することがある腐食を超音波を
   使用して検査する腐食検査方法であって、 前記金属構造体の外表面であって、前記隠蔽外表面部位
   に近接する露出外表面部位から、第一ＳＨ波探触子よ
   り、前記隠蔽外表面部位に向けてＳＨ波を伝播させると
   ともに、前記隠蔽外表面部位から反射してくる反射波を
   前記第一ＳＨ波探触子により腐食部反射信号として受信
   し、前記腐食部反射信号に基づいて、前記隠蔽外表面部
   位に発生する腐食を検査する腐食検査方法。
2. 【請求項２】 前記金属構造体が管体であり、前記ＳＨ
   波を前記管体の外表面で管軸方向に伝播させて、前記腐
   食部反射信号を求めて腐食を検査するに、 前記腐食部反射信号を求める際に、 外表面に腐食が無いと見なせる正常外表面部位に対し
   て、前記第一ＳＨ波探触子を配設すると共に、前記正常
   外表面部位を跨いだ前記第一ＳＨ波探触子の反対側部位
   に第二ＳＨ波探触子を配設し、 前記第一ＳＨ波探触子より前記正常外表面部位を跨いで
   伝播してくる透過信号を正常部透過信号として前記第二
   ＳＨ波探触子で受信し、 前記正常部透過信号により、前記腐食部反射信号を正規
   化して得られる腐食部正規化信号に基づいて、前記隠蔽
   外表面部位に発生する腐食を検査する請求項１記載の腐
   食検査方法。
3. 【請求項３】 前記金属構造体が管体であり、前記ＳＨ
   波を前記管体の外表面で管軸方向に伝播させて、前記腐
   食部反射信号を求めて腐食を検査するに、 前記腐食部反射信号を求める際に、 前記管体の管周方向において検査対象の前記隠蔽外表面
   部位と同一位置で、前記管体の管軸方向において異なる
   位置に存在する外面腐食が無いと見なせる正常外表面部
   位に対して、前記第一ＳＨ波探触子を配設し、 前記腐食部反射信号を得る条件で前記第一ＳＨ波探触子
   を使用し、得られる正常部反射信号に基づいて、前記腐
   食部反射信号を補正し、前記腐食部補正信号に基づい
   て、前記隠蔽外表面部位に発生する腐食を検査する請求
   項１記載の腐食検査方法。
4. 【請求項４】 板状金属材料からなり、外表面の一部が
   隠蔽構造体により隠蔽されてなる金属構造体を検査対象
   とし、前記隠蔽構造体により隠蔽された前記金属構造体
   の隠蔽外表面部位に発生することがある腐食を超音波を
   使用して検査する腐食検査方法であって、 前記金属構造体の外表面であって、前記隠蔽外表面部位
   に近接し、前記隠蔽外表面部位を跨いだ一対の露出外表
   面部位に、一対のＳＨ波探触子を配設し、 一方の前記ＳＨ波探触子より、前記隠蔽外表面部位に向
   けてＳＨ波を伝播させるとともに、前記隠蔽外表面部位
   から反射してくる反射波を前記一方のＳＨ波探触子によ
   り腐食部反射信号として受信する単位操作を、前記一対
   のＳＨ波探触子、それぞれについて実行し、 検出される一対の前記腐食部反射信号に基づいて、前記
   隠蔽外表面部位に発生する腐食を検査する腐食検査方
   法。
5. 【請求項５】 前記ＳＨ波として、周波数が０．５〜５
   ＭＨｚの範囲内にあり、屈折角が８０〜９０度の範囲内
   にあるＳＨ波を使用する請求項１〜４のいずれか１項に
   記載の腐食検査方法。
6. 【請求項６】 板状金属材料からなり、外表面の一部が
   隠蔽構造体により隠蔽されてなる金属構造体を検査対象
   とし、前記隠蔽構造体により隠蔽された前記金属構造体
   の隠蔽外表面部位に発生することがある腐食を超音波を
   使用して検査する腐食検査装置であって、 前記金属構造体の外表面であって、計測対象外表面部位
   に近接する近接外表面に配設される第一ＳＨ波探触子
   と、 前記ＳＨ波の伝播方向において、前記計測対象外表面部
   位を跨いだ前記第一ＳＨ波探触子の反対側部位に配設さ
   れる第二ＳＨ波探触子とを備え、 前記第一ＳＨ波探触子から前記計測対象外表面部位に向
   けてＳＨ波を伝播させ、前記計測対象外表面部位から反
   射してくる反射波を前記第一ＳＨ波探触子により反射信
   号として、前記計測対象外表面部位を透過してくる透過
   波を前記第二ＳＨ波探触子により透過信号として受信さ
   せ、前記反射信号及び前記透過信号とに基づいて、腐食
   対応信号を生成する信号処理手段を備えた腐食検査装
   置。
7. 【請求項７】 前記ＳＨ波探触子を一定荷重で前記外表
   面に押し付ける荷重付与機構を備えた請求項６記載の腐
   食検査装置。
8. 【請求項８】 前記金属構造体が管体であり、前記管体
   の外表面で管周方向に配設されて、前記第一ＳＨ波探触
   子、第二ＳＨ波探触子を位置決めする位置決め機構を備
   えた請求項６または７記載の腐食検査装置。
9. 【請求項９】 前記位置決め機構に関して、前記第一Ｓ
   Ｈ波探触子、第二ＳＨ波探触子が、前記管周方向で移動
   自在、且つ、位置決め自在に構成されており、管周方向
   での前記両ＳＨ波探触子の位置を検出する探触子位置検
   出手段を備えた請求項８記載の腐食検査装置。