JP2003121426A - 超音波探傷装置及び超音波探傷方法 - Google Patents
超音波探傷装置及び超音波探傷方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 被検査体の内部欠陥を検出する精度を向上さ
せることができる超音波探傷装置を提供する。 【解決手段】 被検査体によって反射される反射波を受
信する受信回路３１と、受信回路３１によって受信した
反射波のアナログデータをデジタルデータに変換するＡ
／Ｄ変換回路３２と、反射波のデジタルデータを記憶す
る波形メモリ３３と、波形メモリ３３に記憶した反射波
のデジタルデータから底面エコーを検出する底面エコー
検出部３４と、検出した底面エコーに基づいて欠陥エコ
ーを探す領域となるゲート信号を生成するゲート生成部
３５と、前記記憶手段に記憶した反射波のデジタルデー
タのなかから、前記ゲート信号の範囲内で、予め定めた
閾値以上のピークを持つエコーを欠陥エコーとして検出
する欠陥エコー検出ぶ３７と、を具備する
せることができる超音波探傷装置を提供する。 【解決手段】 被検査体によって反射される反射波を受
信する受信回路３１と、受信回路３１によって受信した
反射波のアナログデータをデジタルデータに変換するＡ
／Ｄ変換回路３２と、反射波のデジタルデータを記憶す
る波形メモリ３３と、波形メモリ３３に記憶した反射波
のデジタルデータから底面エコーを検出する底面エコー
検出部３４と、検出した底面エコーに基づいて欠陥エコ
ーを探す領域となるゲート信号を生成するゲート生成部
３５と、前記記憶手段に記憶した反射波のデジタルデー
タのなかから、前記ゲート信号の範囲内で、予め定めた
閾値以上のピークを持つエコーを欠陥エコーとして検出
する欠陥エコー検出ぶ３７と、を具備する
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、超音波を用いて被
検査体内部の欠陥を検出する超音波探傷装置及び超音波
探傷方法に関するものである。
検査体内部の欠陥を検出する超音波探傷装置及び超音波
探傷方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】超音波探傷装置は、探触子から被検査体
に超音波を発射し、被検査体によって反射されて戻って
くる反射波（エコー）を検出することにより、被検査体
の内部にある欠陥を検査する。図４は、かかる超音波探
傷装置の探触法を説明するための概略図である。図４に
おいて、１０は探触子、１１は平板状の被検査体、１２
は被検査体内部の欠陥である。なお、図４において、丸
付き数字は、超音波の経路を示す。図５は、被検査体か
らの反射波のパターン、遅延パルス及びゲート信号を示
す図である。また、図５において、Ｔは超音波パルス、
Ｓは表面エコー、Ｆは欠陥エコー、Ｂは底面エコーを示
す。
に超音波を発射し、被検査体によって反射されて戻って
くる反射波（エコー）を検出することにより、被検査体
の内部にある欠陥を検査する。図４は、かかる超音波探
傷装置の探触法を説明するための概略図である。図４に
おいて、１０は探触子、１１は平板状の被検査体、１２
は被検査体内部の欠陥である。なお、図４において、丸
付き数字は、超音波の経路を示す。図５は、被検査体か
らの反射波のパターン、遅延パルス及びゲート信号を示
す図である。また、図５において、Ｔは超音波パルス、
Ｓは表面エコー、Ｆは欠陥エコー、Ｂは底面エコーを示
す。
【０００３】探触子１０から超音波パルスＴが発射され
ると、まず被検査体１１の表面で反射される表面エコー
Ｓが戻ってくる。次に、被検査体１１の内部に欠陥がな
ければ、底面で反射される底面エコーＢが戻ってくる。
一方、被検査体１１の内部に欠陥１２があれば、その欠
陥１２によって反射される欠陥エコーＦが戻ってくる。
このようにして受信した複数の波形の中から欠陥エコー
Ｆを特定する方法として、従来の超音波探傷装置では次
のような方法を採っている。まず、超音波パルスの後で
あって、ある閾値を越える大きさの波形を検出すること
により、表面エコーを検出する。この表面エコーは大き
く、また幅もあるので、表面エコーを検出した時点から
図５に示す遅延パルスを発生させ、この遅延パルスより
少し遅らせて欠陥エコーを探す領域となる図５に示すゲ
ート信号を発生（ＯＮ）させ、被検査体の板厚が予め分
かっているので、底面エコーの少し手前で、ゲート信号
を遮断（ＯＦＦ）する。このゲートが開いている間に存
在する、ある閾値以上の波形を欠陥エコーとして検出
し、これにより被検査体内部の欠陥を検出している。
ると、まず被検査体１１の表面で反射される表面エコー
Ｓが戻ってくる。次に、被検査体１１の内部に欠陥がな
ければ、底面で反射される底面エコーＢが戻ってくる。
一方、被検査体１１の内部に欠陥１２があれば、その欠
陥１２によって反射される欠陥エコーＦが戻ってくる。
このようにして受信した複数の波形の中から欠陥エコー
Ｆを特定する方法として、従来の超音波探傷装置では次
のような方法を採っている。まず、超音波パルスの後で
あって、ある閾値を越える大きさの波形を検出すること
により、表面エコーを検出する。この表面エコーは大き
く、また幅もあるので、表面エコーを検出した時点から
図５に示す遅延パルスを発生させ、この遅延パルスより
少し遅らせて欠陥エコーを探す領域となる図５に示すゲ
ート信号を発生（ＯＮ）させ、被検査体の板厚が予め分
かっているので、底面エコーの少し手前で、ゲート信号
を遮断（ＯＦＦ）する。このゲートが開いている間に存
在する、ある閾値以上の波形を欠陥エコーとして検出
し、これにより被検査体内部の欠陥を検出している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、超音波
探傷装置では、表面エコーは一つの大きなエコーとして
得られるのではなく、被検査体の種々の箇所から反射さ
れる複数のエコーが重ね合わされたものとして得られ
る。また、超音波探傷装置のなかには、欠陥の検査能を
向上させるために、図４に示す凹面状の探触子を使用し
ているものがある。係る凹面状の探触子を用いた場合、
探触子の中心部から発せられた超音波の表面エコー
と、探触子の周辺部から発せられた超音波、の表面
エコーは異なるものとなり、したがって図４の凹面状の
探触子を用いた場合も、表面エコーとして種々の経路を
経たエコーが受信され、表面エコーは複数のピークと広
い幅を持ったものとなる。また、被検査体の表面の状態
が一様でないときも、表面エコーは、複数のピークと広
い幅を持ったものとなる。このように、凹面状の探触子
を用いたとき、或いは被検査体の表面が一様でないとき
は、特に、表面エコーが複数のピークと広い幅を持った
ものとなる。表面エコーがこのように複数のピークを有
する場合、閾値を用いて表面エコーを検出すると、例え
ばエコーを表面エコーとして検出し、表面エコーの位
置が本来の表面エコーの位置からずれることがある。
探傷装置では、表面エコーは一つの大きなエコーとして
得られるのではなく、被検査体の種々の箇所から反射さ
れる複数のエコーが重ね合わされたものとして得られ
る。また、超音波探傷装置のなかには、欠陥の検査能を
向上させるために、図４に示す凹面状の探触子を使用し
ているものがある。係る凹面状の探触子を用いた場合、
探触子の中心部から発せられた超音波の表面エコー
と、探触子の周辺部から発せられた超音波、の表面
エコーは異なるものとなり、したがって図４の凹面状の
探触子を用いた場合も、表面エコーとして種々の経路を
経たエコーが受信され、表面エコーは複数のピークと広
い幅を持ったものとなる。また、被検査体の表面の状態
が一様でないときも、表面エコーは、複数のピークと広
い幅を持ったものとなる。このように、凹面状の探触子
を用いたとき、或いは被検査体の表面が一様でないとき
は、特に、表面エコーが複数のピークと広い幅を持った
ものとなる。表面エコーがこのように複数のピークを有
する場合、閾値を用いて表面エコーを検出すると、例え
ばエコーを表面エコーとして検出し、表面エコーの位
置が本来の表面エコーの位置からずれることがある。
【０００５】また、被検査体の内部欠陥を正確に検出す
るためには、ゲートの幅をできるだけ、被検査体の板厚
に近いものとする必要がある。このようにゲートの幅を
広くすると、上述したように表面コエーの検出タイミン
グがずれて遅れると、ゲートの幅は決まっているので、
ゲートの幅が全体的に後側にずれて、底面エコーを欠陥
エコーと判断してしまう場合もある。逆に、表面エコー
の検出クイミングがずれて早くなると、ゲートの幅が前
の方にずれて、底面近傍の欠陥を検出することができな
くなる。
るためには、ゲートの幅をできるだけ、被検査体の板厚
に近いものとする必要がある。このようにゲートの幅を
広くすると、上述したように表面コエーの検出タイミン
グがずれて遅れると、ゲートの幅は決まっているので、
ゲートの幅が全体的に後側にずれて、底面エコーを欠陥
エコーと判断してしまう場合もある。逆に、表面エコー
の検出クイミングがずれて早くなると、ゲートの幅が前
の方にずれて、底面近傍の欠陥を検出することができな
くなる。
【０００６】本発明は、上記の事情に基づいてなされた
ものであり、被検査体の内部欠陥を検出する精度を向上
させることができる超音波探傷装置及び超音波探傷方法
を提供することを目的とするものである。
ものであり、被検査体の内部欠陥を検出する精度を向上
させることができる超音波探傷装置及び超音波探傷方法
を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の請求項１記載の発明に係る超音波探傷装置は、探触子
から被検査体に超音波を発射する発信部と、被検査体か
らの反射波を受信して被検査体内部の欠陥を検出する受
信部とを備える超音波探傷装置において、被検査体によ
って反射される反射波を受信する受信回路手段と、前記
受信回路手段によって受信した反射波のアナログデータ
をデジタルデータに変換するＡ／Ｄ変換手段と、反射波
のデジタルデータを記憶する記憶手段と、記憶手段に記
憶した反射波のデジタルデータから底面エコーを検出す
る底面エコー検出手段と、検出した底面エコーに基づい
て欠陥エコーを探す領域となるゲート信号を生成するゲ
ート生成手段と、前記記憶手段に記憶した反射波のデジ
タルデータのなかから、前記ゲート信号の範囲内で、予
め定めた閾値以上のピークを持つエコーを欠陥エコーと
して検出する欠陥エコー検出手段と、を具備することを
特徴とするものである。
の請求項１記載の発明に係る超音波探傷装置は、探触子
から被検査体に超音波を発射する発信部と、被検査体か
らの反射波を受信して被検査体内部の欠陥を検出する受
信部とを備える超音波探傷装置において、被検査体によ
って反射される反射波を受信する受信回路手段と、前記
受信回路手段によって受信した反射波のアナログデータ
をデジタルデータに変換するＡ／Ｄ変換手段と、反射波
のデジタルデータを記憶する記憶手段と、記憶手段に記
憶した反射波のデジタルデータから底面エコーを検出す
る底面エコー検出手段と、検出した底面エコーに基づい
て欠陥エコーを探す領域となるゲート信号を生成するゲ
ート生成手段と、前記記憶手段に記憶した反射波のデジ
タルデータのなかから、前記ゲート信号の範囲内で、予
め定めた閾値以上のピークを持つエコーを欠陥エコーと
して検出する欠陥エコー検出手段と、を具備することを
特徴とするものである。
【０００８】また、請求項２記載の発明に係る超音波探
傷装置は、前記探触子と前記被検査体とが液に浸されて
いることを特徴とするものである。
傷装置は、前記探触子と前記被検査体とが液に浸されて
いることを特徴とするものである。
【０００９】また、請求項３記載の発明に係る超音波探
傷方法は、探触子から被検査体に超音波を発射する工程
と、被検査体からの反射波を受信して被検査体内部の欠
陥を検出する工程とを備える超音波探傷方法において、
被検査体によって反射される反射波を受信する工程と、
受信した反射波のアナログデータをデジタルデータに変
換して記憶する工程と、記憶したデジタルデータに基づ
いて底面エコーを抽出する工程と、抽出した底面エコー
に基づいて欠陥エコーを探す領域となるゲート信号を生
成する工程と、前記デジタルデータのなかから、前記ゲ
ート信号の範囲内で、予め定めた閾値以上のピークを持
つエコーを欠陥エコーとして検出する工程と、を具備す
ることを特徴とするものである。
傷方法は、探触子から被検査体に超音波を発射する工程
と、被検査体からの反射波を受信して被検査体内部の欠
陥を検出する工程とを備える超音波探傷方法において、
被検査体によって反射される反射波を受信する工程と、
受信した反射波のアナログデータをデジタルデータに変
換して記憶する工程と、記憶したデジタルデータに基づ
いて底面エコーを抽出する工程と、抽出した底面エコー
に基づいて欠陥エコーを探す領域となるゲート信号を生
成する工程と、前記デジタルデータのなかから、前記ゲ
ート信号の範囲内で、予め定めた閾値以上のピークを持
つエコーを欠陥エコーとして検出する工程と、を具備す
ることを特徴とするものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】［実施形態の構成］ 以下、本発
明の一実施形態である超音波探傷装置について図面を参
照して説明する。図１は、本実施形態である超音波探傷
装置の探傷部の概略構成図である。なお、図１におい
て、図４に示すものと同一の機能を有するものには、同
一の符号を付することにより、その詳細な説明を省略す
る。
明の一実施形態である超音波探傷装置について図面を参
照して説明する。図１は、本実施形態である超音波探傷
装置の探傷部の概略構成図である。なお、図１におい
て、図４に示すものと同一の機能を有するものには、同
一の符号を付することにより、その詳細な説明を省略す
る。
【００１１】図１に示すように、本実施形態の探触子１
０及び被検査体１１は、槽２０内の水に浸されている
（水侵法）。また、本実施形態の探触子１０は、図４に
示す凹面状のものである。なお、本実施形態では、探触
子１０及び被検査体１１を水に浸したが、本発明は水に
限定されるものではなく、他の液体、例えば油等であっ
てもよい。
０及び被検査体１１は、槽２０内の水に浸されている
（水侵法）。また、本実施形態の探触子１０は、図４に
示す凹面状のものである。なお、本実施形態では、探触
子１０及び被検査体１１を水に浸したが、本発明は水に
限定されるものではなく、他の液体、例えば油等であっ
てもよい。
【００１２】本実施形態の超音波探傷装置は、探触子１
０から被検査体に超音波パルスを発射する送信部２０及
び被検査体から反射される反射波を受信して被検査体内
部の欠陥を検出する受信部３０とを有する。図２は、本
実施形態の超音波探傷装置の受信部の概略ブロック図で
ある。本実施形態の受信部は、図２に示すように、送信
部２０によって被検査体１１に発射された超音波パルス
の反射波（エコー）を検出する受信回路部３１と、受信
回路部３１が受信したアナログの反射波のデータをデジ
タルの反射波のデータに変換するＡ／Ｄ変換回路３２
と、Ａ／Ｄ変換回路３２で変換したデジタルの反射波の
データを記憶する波形メモリ３３と、波形メモリ３３に
記憶されたデジタルの反射波のデータを用いて底面エコ
ーを検出する底面エコー検出部３４と、底面エコー検出
部３４が検出した底面エコーに基づいて、欠陥エコーを
探す領域となるゲート信号を生成するゲート生成部３５
と、ゲート生成部３５で生成したゲート信号の範囲内の
波形のピークを検出するピーク検出部３６と、ピーク検
出部３６が検出したピークのデータに基づいて欠陥を算
出する欠陥算出部３７とを備える。なお、送信部２０
は、従来の装置のものと同様であるので、その詳細な説
明は省略する。
０から被検査体に超音波パルスを発射する送信部２０及
び被検査体から反射される反射波を受信して被検査体内
部の欠陥を検出する受信部３０とを有する。図２は、本
実施形態の超音波探傷装置の受信部の概略ブロック図で
ある。本実施形態の受信部は、図２に示すように、送信
部２０によって被検査体１１に発射された超音波パルス
の反射波（エコー）を検出する受信回路部３１と、受信
回路部３１が受信したアナログの反射波のデータをデジ
タルの反射波のデータに変換するＡ／Ｄ変換回路３２
と、Ａ／Ｄ変換回路３２で変換したデジタルの反射波の
データを記憶する波形メモリ３３と、波形メモリ３３に
記憶されたデジタルの反射波のデータを用いて底面エコ
ーを検出する底面エコー検出部３４と、底面エコー検出
部３４が検出した底面エコーに基づいて、欠陥エコーを
探す領域となるゲート信号を生成するゲート生成部３５
と、ゲート生成部３５で生成したゲート信号の範囲内の
波形のピークを検出するピーク検出部３６と、ピーク検
出部３６が検出したピークのデータに基づいて欠陥を算
出する欠陥算出部３７とを備える。なお、送信部２０
は、従来の装置のものと同様であるので、その詳細な説
明は省略する。
【００１３】［実施形態の動作］ 次に、図３を用いて
本実施形態である超音波探傷装置の動作を説明する。図
３（ａ）は被検査体からの反射波のパターンを示す図、
（ｂ）はゲート信号の波形を示す図である。図３におい
て、Ｔは超音波パルス、Ｓは表面エコー、Ｆは欠陥エコ
ー、Ｂは底面エコーを示す。丸付き数字は、図５に示す
ものと同様である。
本実施形態である超音波探傷装置の動作を説明する。図
３（ａ）は被検査体からの反射波のパターンを示す図、
（ｂ）はゲート信号の波形を示す図である。図３におい
て、Ｔは超音波パルス、Ｓは表面エコー、Ｆは欠陥エコ
ー、Ｂは底面エコーを示す。丸付き数字は、図５に示す
ものと同様である。
【００１４】送信部２０から探触子１０を介して被検査
体１１に超音波パルスが発射されると、受信部３０の受
信回路３１は、探触子１０を介して反射波を受信し、増
幅する。受信した反射波には、図３（ａ）に示すように
被検査体の表面で反射される表面エコーＳ及び被検査体
の底面で反射される底面エコーＢが含まれる。また、被
検査体内部に欠陥があれば、反射波には欠陥エコーＦも
含まれる。受信回路３１が受信し、増幅した表面エコー
Ｓ、底面エコーＢ及び欠陥エコーＦ等の波形は、Ａ／Ｄ
変換回路３２によりアナログデータからデジタルデータ
に変換され、波形メモリ３３に記憶される。
体１１に超音波パルスが発射されると、受信部３０の受
信回路３１は、探触子１０を介して反射波を受信し、増
幅する。受信した反射波には、図３（ａ）に示すように
被検査体の表面で反射される表面エコーＳ及び被検査体
の底面で反射される底面エコーＢが含まれる。また、被
検査体内部に欠陥があれば、反射波には欠陥エコーＦも
含まれる。受信回路３１が受信し、増幅した表面エコー
Ｓ、底面エコーＢ及び欠陥エコーＦ等の波形は、Ａ／Ｄ
変換回路３２によりアナログデータからデジタルデータ
に変換され、波形メモリ３３に記憶される。
【００１５】その後、底面エコー検出部３４が波形メモ
リ３３に記憶したデジタルの波形データに基づいて、底
面エコーを検出する。底面エコーＢの概略の位置は分か
るので、その位置を中心とした所定の範囲内で、底面エ
コーを探せば良い。すなわち、例えば超音波パルスの発
射時点、探触子１０と被検査体との距離、被検査体の板
厚、並びに水中及び被検査体中を伝搬する音速等に基づ
いて、底面エコーを受信する大体の時間は算出できる。
しかしながら、被検査体の底面の状態によって底面エコ
ーを受信する時間に誤差が生ずるので、この算出値から
前後に所定の範囲、すなわち図２に示す期間ｔ1を設定
し、この期間ｔ1内でピーク波形を検出し、このピーク
波形を底面エコーとする。なお、底面エコーの算出方法
は、上記の方法に限定されるものではなく、他の種々の
方法が考えられる。例えば、表面エコーＳの位置に基づ
いて大体の底面エコーの位置を算出し、この値に基づい
て、底面エコーの検出範囲(期間ｔ1)を設定することも
可能である。
リ３３に記憶したデジタルの波形データに基づいて、底
面エコーを検出する。底面エコーＢの概略の位置は分か
るので、その位置を中心とした所定の範囲内で、底面エ
コーを探せば良い。すなわち、例えば超音波パルスの発
射時点、探触子１０と被検査体との距離、被検査体の板
厚、並びに水中及び被検査体中を伝搬する音速等に基づ
いて、底面エコーを受信する大体の時間は算出できる。
しかしながら、被検査体の底面の状態によって底面エコ
ーを受信する時間に誤差が生ずるので、この算出値から
前後に所定の範囲、すなわち図２に示す期間ｔ1を設定
し、この期間ｔ1内でピーク波形を検出し、このピーク
波形を底面エコーとする。なお、底面エコーの算出方法
は、上記の方法に限定されるものではなく、他の種々の
方法が考えられる。例えば、表面エコーＳの位置に基づ
いて大体の底面エコーの位置を算出し、この値に基づい
て、底面エコーの検出範囲(期間ｔ1)を設定することも
可能である。
【００１６】ゲート生成部３５は、上記のようにして検
出した底面エコーＢに基づいて、例えばこの底面エコー
の始まりの時点、或いは底面エコーが所定の閾値を越え
る時点を基点として被検査体１１の板厚に応じて、図３
（ｂ）に示すゲート信号の期間ｔ2を設定する。
出した底面エコーＢに基づいて、例えばこの底面エコー
の始まりの時点、或いは底面エコーが所定の閾値を越え
る時点を基点として被検査体１１の板厚に応じて、図３
（ｂ）に示すゲート信号の期間ｔ2を設定する。
【００１７】次に、ピーク検出部３６は、ゲート生成部
３５で生成されたゲート信号の範囲内（ＯＮの範囲内）
で、予め定めた所定の閾値を越える反射波のピークを検
出する。このようにして検出されたピークの波形は欠陥
エコーである。
３５で生成されたゲート信号の範囲内（ＯＮの範囲内）
で、予め定めた所定の閾値を越える反射波のピークを検
出する。このようにして検出されたピークの波形は欠陥
エコーである。
【００１８】欠陥算出部３７は、この検出した欠陥エコ
ーのピークの時点に基づいて、被検査体内部の欠陥の位
置を算出する。すなわち、底面エコーのピークから欠陥
エコーのピークまでの時間をｔ、音速をｖとすると、被
検査体１１の底面から欠陥までの距離は ｄ＝ｖ×ｔ／２ の式で求めることができる。なお、本実施形態では、反
射波をデジタルのデータとして波形メモリ３３に記憶し
ているので、欠陥エコーの位置は、表面エコーのピーク
の位置から算出することも可能である。
ーのピークの時点に基づいて、被検査体内部の欠陥の位
置を算出する。すなわち、底面エコーのピークから欠陥
エコーのピークまでの時間をｔ、音速をｖとすると、被
検査体１１の底面から欠陥までの距離は ｄ＝ｖ×ｔ／２ の式で求めることができる。なお、本実施形態では、反
射波をデジタルのデータとして波形メモリ３３に記憶し
ているので、欠陥エコーの位置は、表面エコーのピーク
の位置から算出することも可能である。
【００１９】［実施形態の効果］ 表面エコーは探触子
との距離が近いため超音波の減衰が少なく、したがって
種々の経路を経て探触子に戻ってくるエコーが重ね合わ
された波形となる。このため、従来の装置のように表面
エコーが所定の閾値を越える時点を検出して、この時点
に基づいて欠陥エコーを検出するゲートの範囲を設定し
ても、表面エコーの検出位置がずれることが多いので、
このゲートの範囲にもずれが生じ、正確な欠陥の検出が
できなくなる。これに対して、種々の経路を経て底面に
よって反射されて戻ってくる不要なエコーは、被検査体
の内部で減衰されるので、底面エコーは表面エコーに比
べて形がはっきりしたエコーとなる。かかる底面エコー
を用いてゲート信号を生成する本実施形態の装置によれ
ば、特に、凹面状の探触子を使用するとき、或いは被検
査体の表面が一様でないときでも、ゲート信号の幅を広
く設定して、欠陥検出の精度の向上を図ることができ
る。
との距離が近いため超音波の減衰が少なく、したがって
種々の経路を経て探触子に戻ってくるエコーが重ね合わ
された波形となる。このため、従来の装置のように表面
エコーが所定の閾値を越える時点を検出して、この時点
に基づいて欠陥エコーを検出するゲートの範囲を設定し
ても、表面エコーの検出位置がずれることが多いので、
このゲートの範囲にもずれが生じ、正確な欠陥の検出が
できなくなる。これに対して、種々の経路を経て底面に
よって反射されて戻ってくる不要なエコーは、被検査体
の内部で減衰されるので、底面エコーは表面エコーに比
べて形がはっきりしたエコーとなる。かかる底面エコー
を用いてゲート信号を生成する本実施形態の装置によれ
ば、特に、凹面状の探触子を使用するとき、或いは被検
査体の表面が一様でないときでも、ゲート信号の幅を広
く設定して、欠陥検出の精度の向上を図ることができ
る。
【００２０】［他の実施形態］ なお、本発明は、上記
の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を
変更しない範囲内で種々の変更が可能である。例えば、
本発明は、上記の実施形態の水侵法に限定されるもので
はなく、探触子を被検査体からホルダー等を用いて少し
浮かし、探触子と被検査体との間に油等の接触媒質を介
して両者を接触させるようにしたものでもよい。また、
本発明は、送信用の探触子と受信用の探触子とを別にし
て探触子を二つ設けた、いわゆる二分割型接触子法（二
探法）に用いることも可能である。
の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を
変更しない範囲内で種々の変更が可能である。例えば、
本発明は、上記の実施形態の水侵法に限定されるもので
はなく、探触子を被検査体からホルダー等を用いて少し
浮かし、探触子と被検査体との間に油等の接触媒質を介
して両者を接触させるようにしたものでもよい。また、
本発明は、送信用の探触子と受信用の探触子とを別にし
て探触子を二つ設けた、いわゆる二分割型接触子法（二
探法）に用いることも可能である。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、被
検査体内部の欠陥を検出ためのゲート信号を表面エコー
に基づいて設定するのではなく、底面エコーに基づいて
設定することにより、誤検出や検出漏れの少ない超音波
探傷装置及び超音波探傷方法を提供することができる。
検査体内部の欠陥を検出ためのゲート信号を表面エコー
に基づいて設定するのではなく、底面エコーに基づいて
設定することにより、誤検出や検出漏れの少ない超音波
探傷装置及び超音波探傷方法を提供することができる。
【図１】 本実施形態である超音波探傷装置の探傷部の
概略構成図である。
概略構成図である。
【図２】 本実施形態の受信部の概略ブロック図であ
る。
る。
【図３】 （ａ）は本実施形態における被検査体からの
反射波のパターンを示す図、（ｂ）はゲート信号の波形
を示す図である。
反射波のパターンを示す図、（ｂ）はゲート信号の波形
を示す図である。
【図４】 従来の超音波探傷装置の探触法を説明するた
めの概略図である。
めの概略図である。
【図５】 従来の超音波探傷装置における、被検査体か
らの反射波のパターン、遅延パルス及びゲート信号を示
す図である。
らの反射波のパターン、遅延パルス及びゲート信号を示
す図である。
１０： 探触子， １１： 被検査体、 １２： 欠
陥、 １５： 槽、２０： 送信部、 ３０： 受信
部、 ３１： 受信回路、３２： Ａ／Ｄ変換回路、
３３： 波形メモリ、３４： 底面エコー検出部、 ３
５： ゲート生成部、３６： ピーク検出部、３７：
欠陥算出部
陥、 １５： 槽、２０： 送信部、 ３０： 受信
部、 ３１： 受信回路、３２： Ａ／Ｄ変換回路、
３３： 波形メモリ、３４： 底面エコー検出部、 ３
５： ゲート生成部、３６： ピーク検出部、３７：
欠陥算出部
Claims (3)
- 【請求項１】 探触子から被検査体に超音波を発射する
発信部と、被検査体からの反射波を受信して被検査体内
部の欠陥を検出する受信部とを備える超音波探傷装置に
おいて、 被検査体によって反射される反射波を受信する受信回路
手段と、前記受信回路手段によって受信した反射波のア
ナログデータをデジタルデータに変換するＡ／Ｄ変換手
段と、反射波のデジタルデータを記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶した反射波のデジタルデータから底
面エコーを検出する底面エコー検出手段と、検出した底
面エコーに基づいて欠陥エコーを探す領域となるゲート
信号を生成するゲート生成手段と、前記記憶手段に記憶
した反射波のデジタルデータのなかから、前記ゲート信
号の範囲内で、予め定めた閾値以上のピークを持つエコ
ーを欠陥エコーとして検出する欠陥エコー検出手段と、
を具備することを特徴とする超音波探傷装置。 - 【請求項２】 前記探触子と前記被検査体とが液に浸さ
れていることを特徴とする請求項１記載の超音波探傷装
置。 - 【請求項３】 探触子から被検査体に超音波を発射する
工程と、被検査体からの反射波を受信して被検査体内部
の欠陥を検出する工程とを備える超音波探傷方法におい
て、 被検査体によって反射される反射波を受信する工程と、
受信した反射波のアナログデータをデジタルデータに変
換して記憶する工程と、記憶したデジタルデータに基づ
いて底面エコーを抽出する工程と、抽出した底面エコー
に基づいて欠陥エコーを探す領域となるゲート信号を生
成する工程と、前記デジタルデータのなかから、前記ゲ
ート信号の範囲内で、予め定めた閾値以上のピークを持
つエコーを欠陥エコーとして検出する工程と、を具備す
ることを特徴とする超音波探傷方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001316793A JP2003121426A (ja) | 2001-10-15 | 2001-10-15 | 超音波探傷装置及び超音波探傷方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001316793A JP2003121426A (ja) | 2001-10-15 | 2001-10-15 | 超音波探傷装置及び超音波探傷方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003121426A true JP2003121426A (ja) | 2003-04-23 |
Family
ID=19134747
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001316793A Withdrawn JP2003121426A (ja) | 2001-10-15 | 2001-10-15 | 超音波探傷装置及び超音波探傷方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003121426A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102011014957A1 (de) | 2010-03-25 | 2011-09-29 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Ultraschall-Fehlstellenerfassungsvorrichtung und Ultraschall-Fehlstellenerfassungsverfahren |
| JP2019113320A (ja) * | 2017-12-21 | 2019-07-11 | 大同特殊鋼株式会社 | 超音波探傷装置の探傷範囲決定方法 |
| WO2022173062A1 (ja) * | 2021-02-09 | 2022-08-18 | 株式会社日立パワーソリューションズ | 超音波検査装置、超音波検査方法及びプログラム |
-
2001
- 2001-10-15 JP JP2001316793A patent/JP2003121426A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102011014957A1 (de) | 2010-03-25 | 2011-09-29 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Ultraschall-Fehlstellenerfassungsvorrichtung und Ultraschall-Fehlstellenerfassungsverfahren |
| JP2019113320A (ja) * | 2017-12-21 | 2019-07-11 | 大同特殊鋼株式会社 | 超音波探傷装置の探傷範囲決定方法 |
| JP7102726B2 (ja) | 2017-12-21 | 2022-07-20 | 大同特殊鋼株式会社 | 超音波探傷装置の探傷範囲決定方法 |
| WO2022173062A1 (ja) * | 2021-02-09 | 2022-08-18 | 株式会社日立パワーソリューションズ | 超音波検査装置、超音波検査方法及びプログラム |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
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