JP2003254946A - Ultrasonic flaw detection method - Google Patents

Ultrasonic flaw detection method

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JP2003254946A
JP2003254946A JP2002059633A JP2002059633A JP2003254946A JP 2003254946 A JP2003254946 A JP 2003254946A JP 2002059633 A JP2002059633 A JP 2002059633A JP 2002059633 A JP2002059633 A JP 2002059633A JP 2003254946 A JP2003254946 A JP 2003254946A
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JP
Japan
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round bar
detection method
flaw detection
bar material
ultrasonic
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Withdrawn
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JP2002059633A
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Japanese (ja)
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Tomohide Uno
知秀 宇野
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Sanyo Special Steel Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Special Steel Co Ltd
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2291/00Indexing codes associated with group G01N29/00
    • G01N2291/04Wave modes and trajectories
    • G01N2291/044Internal reflections (echoes), e.g. on walls or defects
    • GPHYSICS
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    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2291/00Indexing codes associated with group G01N29/00
    • G01N2291/26Scanned objects
    • G01N2291/269Various geometry objects
    • G01N2291/2696Wheels, Gears, Bearings

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  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an ultrasonic flaw detection method for selecting a round bar material satisfying a required quality using compact equipment. <P>SOLUTION: In this ultrasonic flaw detection method, a probe 5 comprising a vibrator 1 and a concave lens 3 are used. An ultrasonic wave 7 is emitted from the probe 5, and the ultrasonic wave 7 progresses toward the round bar material 9. The ultrasonic wave 7 is converged on a focal point F by the concave lens 3. The focal point F is positioned a little to the surface from the section center of the round bar material 9. The probe 5 makes a circuit around the round bar material 9. Internal flaw inspection by the high-density ultrasonic wave 7 is performed in the whole region surrounded by a virtual circle C1 and a virtual circle C2. Detection ability in the region is high. The position of the focal point F is determined corresponding to the use of the round bar material 9. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

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、金属製丸棒材の超
音波探傷方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an ultrasonic flaw detection method for a metal round bar material.

【0002】[0002]

【従来の技術】特殊鋼からなる丸棒材は、重要保安部品
(例えば自動車ステアリングの軸)に使用されることが
多い。この丸棒材には、高い強度と靱性とが要求され
る。この丸棒材は圧延等の塑性加工によって得られるの
で、加工前の材料の状態に起因した内部疵や、加工工程
で発生した内部疵が存在する場合がある。内部疵の程度
によっては、この内部疵が丸棒材の品質を低下させ、使
用に支障を来すこともある。鋼材メーカーは丸棒材の内
質を検査し、疵の程度が大きな丸棒材を除去している。
内部疵の検査には、超音波探傷方法が採用されている。
2. Description of the Related Art A round bar made of special steel is often used for important safety parts (for example, a steering shaft of an automobile). This round bar is required to have high strength and toughness. Since this round bar material is obtained by plastic working such as rolling, there may be internal flaws caused by the state of the material before working or internal flaws generated in the working process. Depending on the degree of internal flaws, the internal flaws may deteriorate the quality of the round bar and hinder its use. Steel material manufacturers inspect the inside quality of round bars and remove round bars that have a large degree of flaw.
The ultrasonic flaw detection method is adopted for the inspection of internal defects.

【0003】図5は、従来の超音波探傷方法が示された
説明図である。この方法では、探触子51から発せられ
た超音波53が平行ビームとして丸棒材55に入射され
る。入射された超音波53は、丸棒材55の内部で広が
る。内部疵がある場合は、この内部疵で超音波53が反
射される。この反射波が感知されることで、内部疵が検
出される。探触子51が丸棒材55の周りを相対的に回
転することで、丸棒材55の全領域にわたって検査が行
われる。
FIG. 5 is an explanatory view showing a conventional ultrasonic flaw detection method. In this method, the ultrasonic wave 53 emitted from the probe 51 is incident on the round bar 55 as a parallel beam. The incident ultrasonic waves 53 spread inside the round bar 55. When there is an internal flaw, the ultrasonic wave 53 is reflected by this internal flaw. By detecting this reflected wave, an internal flaw is detected. The probe 51 relatively rotates around the round bar 55, so that the entire region of the round bar 55 is inspected.

【0004】この方法では、超音波53が広がっていて
その密度が小さいので、反射波のエネルギーは小さい。
従って、微小な内部疵の検出は不可能である。
In this method, since the ultrasonic waves 53 are spread and the density thereof is small, the energy of the reflected wave is small.
Therefore, it is impossible to detect minute internal flaws.

【0005】図6は、従来の他の超音波探傷方法が示さ
れた説明図である。この方法には、凹面レンズ57を備
えた探触子59が用いられている。凹面レンズ57は、
超音波61を焦点Fに集束させる。焦点Fの位置は、丸
棒材55の断面中心と一致している。この方法では、超
音波61が集束していてその密度が高いので、内部疵に
よる反射波のエネルギーが大きい。この方法は、図5に
示された超音波探傷方法に比べると、内部疵の検出能力
に優れる。
FIG. 6 is an explanatory view showing another conventional ultrasonic flaw detection method. A probe 59 having a concave lens 57 is used in this method. The concave lens 57 is
The ultrasonic wave 61 is focused on the focal point F. The position of the focal point F coincides with the center of the cross section of the round bar 55. In this method, since the ultrasonic waves 61 are focused and the density thereof is high, the energy of the reflected wave due to the internal flaw is large. This method is superior to the ultrasonic flaw detection method shown in FIG. 5 in its ability to detect internal flaws.

【0006】しかしながら、この方法では、焦点Fから
離れた位置(換言すれば、丸棒材55の表面に近い位
置)の超音波61の密度は、焦点Fの近傍(換言すれ
ば、丸棒材55の断面中心の近傍)の超音波61の密度
よりも低い。従って、焦点Fから離れた位置での検出能
力はさほど高くなく、この位置にある微小な内部疵の検
出は不可能である。この方法では、表面近傍の内部疵が
許容されない用途に不適切な丸棒材55を確実に除去す
ることは困難である。
However, in this method, the density of the ultrasonic waves 61 at the position away from the focus F (in other words, the position close to the surface of the round bar 55) is close to the focus F (in other words, the round bar). The density is lower than the density of the ultrasonic wave 61 in the vicinity of the cross-sectional center of 55). Therefore, the detection capability at a position away from the focus F is not so high, and it is impossible to detect a minute internal flaw at this position. With this method, it is difficult to reliably remove the round bar material 55 which is inappropriate for applications where internal flaws near the surface are not allowed.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】互いに焦点Fの位置が
異なる複数個の探触子59が用意され、これらで検査が
行われれば、高い密度の超音波61で検査される領域が
広まり、内部疵の検出率が高まる。例えば、第一の探触
子59の焦点Fを丸棒材55の断面中心近傍とし、第二
の探触子59の焦点Fを丸棒材55の表面近傍とするこ
とで、中心近傍と表面近傍との両方に高い密度で超音波
が入射され、微小な内部疵が検出されうる。しかしなが
ら、複数の探触子59を備えた検査ラインでは制御盤等
の設備も大がかりとなり、広いスペースも必要となる。
大がかりな設備は、丸棒材55の生産コストを押し上げ
る一因となる。
If a plurality of probes 59 having different focal points F are prepared and inspected by these, the region to be inspected by the ultrasonic waves 61 of high density is widened, and The defect detection rate increases. For example, by setting the focus F of the first probe 59 near the cross-sectional center of the round bar 55 and the focus F of the second probe 59 near the surface of the round bar 55, the center and the surface Ultrasonic waves are incident on both the vicinity and at a high density, and minute internal defects can be detected. However, in an inspection line equipped with a plurality of probes 59, equipment such as a control panel becomes large and a large space is required.
The large-scale equipment contributes to the increase in the production cost of the round bar 55.

【0008】本発明はこのような問題に鑑みてなされた
ものであり、要求品質を満足する丸棒材を選別でき、か
つコンパクトな設備で実施可能な超音波探傷方法の提供
をその目的とするものである。
The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide an ultrasonic flaw detection method capable of selecting a round bar material satisfying the required quality and capable of being carried out with compact equipment. It is a thing.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めになされた発明は、超音波を金属製丸棒材に入射させ
てこの金属製丸棒材の内部で集束させ、内部疵を検出す
る超音波探傷方法であって、金属製丸棒材の断面中心近
傍以外の箇所において超音波を集束させることを特徴と
する超音波探傷方法、である。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The invention made to achieve the above object is to detect an internal flaw by injecting ultrasonic waves into a metal round bar to focus the ultrasonic wave inside the metal round bar. The ultrasonic flaw detection method according to claim 1, wherein the ultrasonic flaw is focused at a location other than near the center of the cross section of the metal round bar.

【0010】金属製丸棒材には、断面中心近傍の内部疵
が許容される用途(典型的には、中心近傍がくり貫かれ
て筒状とされた状態で使用される場合)がある。本発明
では、断面中心近傍以外の箇所において超音波が集束す
るので、この箇所の近傍における内部疵の検出能力が高
い。本来検査が不要な部分である断面中心近傍は検査対
象から除外されうるので、検査のための設備がコンパク
トとされうる。この超音波探傷方法は、低コストで実施
可能である。本明細書において「断面中心近傍以外の箇
所」とは、断面中心からの距離が金属製丸棒材の半径の
20%以上である箇所を意味する。
The metal round bar material has an application in which internal flaws in the vicinity of the center of the cross section are allowed (typically, when it is used in a cylindrical shape by hollowing out the vicinity of the center). In the present invention, since the ultrasonic waves are focused at a place other than near the center of the cross section, the ability to detect internal flaws near this place is high. Since the vicinity of the center of the cross section, which is an unnecessary part of the inspection, can be excluded from the inspection target, the inspection equipment can be made compact. This ultrasonic flaw detection method can be implemented at low cost. In the present specification, “a portion other than the vicinity of the center of the cross section” means a portion whose distance from the center of the cross section is 20% or more of the radius of the metal round bar.

【0011】金属製丸棒材には、表面近傍の内部疵のみ
が問題となる用途や、表面からやや内寄り部分の内部疵
のみが問題となる用途もある。用途に応じて超音波の集
束位置が決定されることにより、要求に適合した品質の
金属製丸棒材が簡便に選別されうる
The metal round bar material has applications in which only internal flaws near the surface pose a problem, and applications in which only internal flaws slightly inward from the surface pose a problem. By determining the ultrasonic focusing position according to the application, it is possible to easily select a metal round bar material with a quality that meets the requirements.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】以下、適宜図面が参照されつつ、
好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明され
る。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, with reference to the drawings,
The present invention will be explained in detail based on the preferred embodiments.

【0013】図1は、本発明の一実施形態に係る超音波
探傷方法が示された説明図である。この方法には、振動
子1と凹面レンズ3とからなる探触子5が用いられてい
る。凹面レンズ3の曲率半径は、図6に示された凹面レ
ンズ57の曲率半径よりも小さい。探触子5からは超音
波7が発せられており、この超音波7は金属製丸棒材9
(以下単に「丸棒材」と称される)に向かって入射して
いる。超音波7は、凹面レンズ3によって焦点Fに集束
されている。凹面レンズ3の曲率半径が小さいので焦点
距離は短く、従って焦点Fは丸棒材9の断面中心よりも
表面寄りに位置する。図1の例では、焦点Fと断面中心
との距離は、丸棒材9の半径の50%である。
FIG. 1 is an explanatory view showing an ultrasonic flaw detection method according to an embodiment of the present invention. In this method, a probe 5 including a vibrator 1 and a concave lens 3 is used. The radius of curvature of the concave lens 3 is smaller than the radius of curvature of the concave lens 57 shown in FIG. An ultrasonic wave 7 is emitted from the probe 5, and this ultrasonic wave 7 is a metal round bar material 9.
It is incident toward (hereinafter simply referred to as "round bar material"). The ultrasonic wave 7 is focused on the focal point F by the concave lens 3. Since the radius of curvature of the concave lens 3 is small, the focal length is short, so the focal point F is located closer to the surface than the center of the cross section of the round bar 9. In the example of FIG. 1, the distance between the focal point F and the center of the cross section is 50% of the radius of the round bar 9.

【0014】焦点Fの近傍は超音波7の密度が高い。従
って、焦点Fの近傍に存在する内部疵からの反射波のエ
ネルギーは大きい。よって、焦点Fの近傍に存在する内
部疵が微小であっても、検出が可能である。
The density of the ultrasonic waves 7 is high in the vicinity of the focal point F. Therefore, the energy of the reflected wave from the internal flaw existing near the focus F is large. Therefore, even if the internal flaw existing near the focal point F is minute, it can be detected.

【0015】探触子5は、丸棒材9の周囲を1周する。
これにより、図1に示された仮想円C1(その半径が丸
棒材9の半径の1/3である円)と仮想円C2(その半
径が丸棒材9の半径の2/3である円)とに囲まれた領
域全体において、高い検出率での検査がなされる。探触
子5が移動せずに丸棒材9が360度自転することで、
検査がなされてもよい。
The probe 5 makes one round around the round bar 9.
As a result, the virtual circle C1 shown in FIG. 1 (the radius of which is 1/3 of the radius of the round bar 9) and the virtual circle C2 (the radius of which is 2/3 of the radius of the round bar 9). The inspection is performed with a high detection rate in the entire area surrounded by (circle). Since the rod 5 rotates 360 degrees without the probe 5 moving,
An inspection may be done.

【0016】この方法では、丸棒材9の中心近傍(仮想
円C1の内側)及び表面近傍(仮想円C2の外側)の超
音波の密度は低い。この方法では、丸棒材9の中心近傍
及び表面近傍の内部疵の検出能力は十分ではない。この
検査に合格した丸棒材9は、丸棒材9の中心近傍及び表
面近傍に比較的大きな内部疵を含むことがある。この方
法は、中心近傍及び表面近傍の内部疵が許容される用途
に用いられる丸棒材9の検査に適している。
In this method, the density of ultrasonic waves in the vicinity of the center (inside the virtual circle C1) and the surface (outside of the virtual circle C2) of the round bar 9 is low. In this method, the ability to detect internal flaws near the center and the surface of the round bar 9 is not sufficient. The round bar material 9 that has passed this inspection may include relatively large internal flaws near the center and near the surface of the round bar material 9. This method is suitable for inspecting the round bar material 9 used for applications in which internal flaws near the center and near the surface are allowed.

【0017】従来の超音波探傷方法では、例えば中心近
傍の内部疵が許容される用途であるにもかかわらず、中
心近傍に内部疵が存在することによってその丸棒材が不
良と判定されることがあった(いわゆる虚報)。虚報に
よって歩留まりが低下し、出荷品が過剰品質となる場合
があったが、図1に示された超音波探傷方法では虚報率
が低減される。
In the conventional ultrasonic flaw detection method, although the internal flaw near the center is acceptable, the round bar is judged to be defective due to the presence of the internal flaw near the center. There was so-called false information. Although the yield may decrease due to the false alarm and the shipped product may have an excessive quality, the false alarm rate is reduced by the ultrasonic flaw detection method shown in FIG.

【0018】この超音波探傷方法では、凹面レンズ3の
曲率によって焦点距離が制御されているが、振動子1自
体が凹面とされ、この凹面の曲率によって焦点距離が制
御されてもよい。
In this ultrasonic flaw detection method, the focal length is controlled by the curvature of the concave lens 3, but the vibrator 1 itself may be a concave surface, and the focal length may be controlled by the curvature of this concave surface.

【0019】図2は、本発明の他の実施形態に係る超音
波探傷方法が示された説明図である。この方法にも、振
動子1と凹面レンズ11とからなる探触子13が用いら
れている。凹面レンズ11の曲率半径は図1に示された
凹面レンズ3の曲率半径よりもさらに小さく、従ってそ
の焦点距離はさらに短い。焦点Fは丸棒材9の表面近傍
に位置する。図2の例では、焦点Fと断面中心との距離
は、丸棒材9の半径の83%である。
FIG. 2 is an explanatory view showing an ultrasonic flaw detection method according to another embodiment of the present invention. Also in this method, the probe 13 including the vibrator 1 and the concave lens 11 is used. The radius of curvature of the concave lens 11 is smaller than that of the concave lens 3 shown in FIG. 1, and therefore its focal length is shorter. The focal point F is located near the surface of the round bar 9. In the example of FIG. 2, the distance between the focal point F and the center of the cross section is 83% of the radius of the round bar 9.

【0020】探触子13が相対的に丸棒材9の周囲を1
周することにより、仮想円C2(その半径が丸棒材9の
半径の2/3である円)の外側の領域において、高い密
度の超音波7による検査がなされる。この領域に存在す
る内部疵が微小であっても、検出が可能である。
The probe 13 moves relatively around the circumference of the round bar 9.
By the circumference, the inspection by the high-density ultrasonic wave 7 is performed in the region outside the virtual circle C2 (the circle whose radius is 2/3 of the radius of the round bar 9). Even if the internal flaw existing in this area is minute, it can be detected.

【0021】この方法では、仮想円C2の内側の超音波
7の密度は低い。この方法では、仮想円C2の内側の内
部疵の検出能力は十分ではない。この検査に合格した丸
棒材9は、仮想円C2の内側に比較的大きな内部疵を含
むことがある。この方法は、仮想円C2の内側に存在す
る内部疵が許容される用途に用いられる丸棒材9(例え
ば中心近傍がくり貫かれて筒状とされる丸棒材9)の検
査に適している。この方法でも、虚報率が低減される。
In this method, the density of the ultrasonic waves 7 inside the virtual circle C2 is low. In this method, the ability to detect internal flaws inside the virtual circle C2 is not sufficient. The round bar material 9 that has passed this inspection may include relatively large internal flaws inside the virtual circle C2. This method is suitable for inspecting a round bar material 9 (for example, a round bar material 9 which is hollowed out in the vicinity of the center and formed into a cylindrical shape) used for the purpose of allowing internal flaws existing inside the virtual circle C2. There is. This method also reduces the false alarm rate.

【0022】本発明者の得た知見によれば、この超音波
探傷方法では、丸棒材9の表面近傍に存在しかつ直径が
0.15mmである内部疵を検出することができる。こ
れは、図6に示された従来の超音波探傷方法の検出限界
(直径0.5mm)よりもはるかに小さい。
According to the knowledge obtained by the present inventor, this ultrasonic flaw detection method can detect an internal flaw existing near the surface of the round bar 9 and having a diameter of 0.15 mm. This is much smaller than the detection limit (diameter 0.5 mm) of the conventional ultrasonic flaw detection method shown in FIG.

【0023】図3は、本発明のさらに他の実施形態に係
る超音波探傷方法が示された説明図である。この方法に
も、振動子1と凹面レンズ15とからなる探触子17が
用いられている。凹面レンズ15の曲率半径は図6に示
された凹面レンズ57の曲率半径と同一であり、従って
その焦点距離も図6に示された凹面レンズ57の焦点距
離と同一である。図3と図6との対比から明らかなよう
に、図3の方法では、図6の方法に比べて探触子17と
丸棒材9との距離が大きい。このため、焦点Fは丸棒材
9の表面近傍に位置する。図3の例では、焦点Fと断面
中心との距離は、丸棒材9の半径の83%である。
FIG. 3 is an explanatory view showing an ultrasonic flaw detection method according to still another embodiment of the present invention. Also in this method, the probe 17 including the vibrator 1 and the concave lens 15 is used. The radius of curvature of the concave lens 15 is the same as the radius of curvature of the concave lens 57 shown in FIG. 6, and therefore its focal length is also the same as the focal length of the concave lens 57 shown in FIG. As is clear from the comparison between FIG. 3 and FIG. 6, the distance between the probe 17 and the round bar 9 is larger in the method of FIG. 3 than in the method of FIG. Therefore, the focus F is located near the surface of the round bar 9. In the example of FIG. 3, the distance between the focal point F and the center of the cross section is 83% of the radius of the round bar material 9.

【0024】探触子17が相対的に丸棒材9の周囲を1
周することにより、仮想円C2の外側の領域において、
高い密度の超音波7による検査がなされる。この領域に
存在する内部疵が微小であっても、検出が可能である。
The probe 17 relatively surrounds the circumference of the round bar 9.
By going around, in the area outside the imaginary circle C2,
An inspection with high-density ultrasonic waves 7 is performed. Even if the internal flaw existing in this area is minute, it can be detected.

【0025】この方法では、仮想円C2の内側の超音波
7の密度は低い。この方法では、仮想円C2の内側の内
部疵の検出能力は十分ではない。この検査に合格した丸
棒材9は、仮想円C2の内側に比較的大きな内部疵を含
むことがある。この方法は、仮想円C2の内側に存在す
る内部疵が許容される用途に用いられる丸棒材9(例え
ば中心近傍がくり貫かれて筒状とされる丸棒材9)の検
査に適している。この方法でも、虚報率が低減される。
According to this method, the density of the ultrasonic waves 7 inside the virtual circle C2 is low. In this method, the ability to detect internal flaws inside the virtual circle C2 is not sufficient. The round bar material 9 that has passed this inspection may include relatively large internal flaws inside the virtual circle C2. This method is suitable for inspecting a round bar material 9 (for example, a round bar material 9 which is hollowed out in the vicinity of the center and formed into a cylindrical shape) used for the purpose of allowing internal flaws existing inside the virtual circle C2. There is. This method also reduces the false alarm rate.

【0026】図4は、本発明のさらに他の実施形態に係
る超音波探傷方法が示された説明図である。この方法で
は、探触子19として多数の励振素子21が用いられて
いる。これら励振素子21は、図4における左右方向
に、直線状に並べられている。励振素子21には、励振
パルス遅延回路23が接続されている。励振パルス遅延
回路23からは、それぞれの励振素子21に向けて励振
パルス25が発せられる。励振パルス25を受信する
と、励振素子21は超音波27を発する。励振パルス遅
延回路23は、内側の励振素子21ほど受信が遅れるよ
うにタイミングをずらして励振パルス25を発するの
で、超音波27の発射も内側の励振素子21ほど遅れ
る。これにより、図4に示されるように、超音波27の
群は焦点Fで集束する。図4の例では、焦点Fは丸棒材
9の表面近傍に位置しており、焦点Fと断面中心との距
離は丸棒材9の半径の83%である。
FIG. 4 is an explanatory view showing an ultrasonic flaw detection method according to still another embodiment of the present invention. In this method, a large number of exciting elements 21 are used as the probe 19. These excitation elements 21 are linearly arranged in the left-right direction in FIG. An excitation pulse delay circuit 23 is connected to the excitation element 21. From the excitation pulse delay circuit 23, an excitation pulse 25 is emitted toward each excitation element 21. Upon receiving the excitation pulse 25, the excitation element 21 emits an ultrasonic wave 27. Since the excitation pulse delay circuit 23 emits the excitation pulse 25 with the timing shifted so that the reception of the inner excitation element 21 is delayed, the emission of the ultrasonic wave 27 is also delayed by the inner excitation element 21. As a result, as shown in FIG. 4, the group of ultrasonic waves 27 is focused at the focal point F. In the example of FIG. 4, the focal point F is located near the surface of the round bar material 9, and the distance between the focal point F and the center of the cross section is 83% of the radius of the round bar material 9.

【0027】探触子が相対的に丸棒材9の周囲を1周す
ることにより、仮想円C2の外側の領域において、高い
密度の超音波27による検査がなされる。この領域に存
在する内部疵が微小であっても、検出が可能である。
Since the probe makes one round of the circumference of the round bar member 9, an inspection by the high-density ultrasonic wave 27 is performed in the area outside the virtual circle C2. Even if the internal flaw existing in this area is minute, it can be detected.

【0028】この方法では、仮想円C2の内側の超音波
27の密度は低い。この方法では、仮想円C2の内側の
内部疵の検出能力は十分ではない。この検査に合格した
丸棒材9は、仮想円C2の内側に比較的大きな内部疵を
含むことがある。この方法は、仮想円C2の内側に存在
する内部疵が許容される用途に用いられる丸棒材9(例
えば中心近傍がくり貫かれて筒状とされる丸棒材9)の
検査に適している。この方法でも、虚報率が低減され
る。
In this method, the density of the ultrasonic waves 27 inside the virtual circle C2 is low. In this method, the ability to detect internal flaws inside the virtual circle C2 is not sufficient. The round bar material 9 that has passed this inspection may include relatively large internal flaws inside the virtual circle C2. This method is suitable for inspecting a round bar material 9 (for example, a round bar material 9 which is hollowed out in the vicinity of the center and formed into a cylindrical shape) used for the purpose of allowing internal flaws existing inside the virtual circle C2. There is. This method also reduces the false alarm rate.

【0029】励振パルス遅延回路23の制御により励振
パルス25の遅延時間が変更されれば、焦点距離が変動
する。すなわち、単一の探触子19で、しかも探触子1
9と丸棒材9との距離が一定に保たれたままで、焦点F
の位置が変更されうる。この探触子19は、高い検出能
力が必要とされる領域が互いに異なる複数種の丸棒材9
が流される検査ラインに適している。好ましくは、励振
パルス遅延回路23にコンピュータが接続される。丸棒
材9の種類ごとに適切な焦点位置が決定され、焦点位置
データ群がテーブルとして予めコンピュータに格納され
る。このテーブルに基づき、コンピュータに励振パルス
遅延回路23を制御させることで、検査ラインのサイズ
変更が極めて容易になされうる。
If the delay time of the excitation pulse 25 is changed by the control of the excitation pulse delay circuit 23, the focal length changes. That is, the single probe 19 and the probe 1
While keeping the distance between 9 and round bar 9 constant, focus F
The position of can be changed. The probe 19 includes a plurality of types of round bar members 9 which are different from each other in areas where high detection capability is required.
It is suitable for inspection lines that are washed away. A computer is preferably connected to the excitation pulse delay circuit 23. An appropriate focus position is determined for each type of the round bar 9, and the focus position data group is stored in the computer in advance as a table. The size of the inspection line can be extremely easily changed by controlling the excitation pulse delay circuit 23 by the computer based on this table.

【0030】本発明の超音波探傷方法(図1から図4に
示されたもの)は、特殊鋼からなる丸棒材9の検査に好
適である。もちろん、他の金属材料からなる丸棒材の検
査にも、本発明は適用されうる。
The ultrasonic flaw detection method of the present invention (shown in FIGS. 1 to 4) is suitable for inspecting a round bar 9 made of special steel. Of course, the present invention can also be applied to the inspection of round bars made of other metal materials.

【0031】[0031]

【発明の効果】以上説明されたように、本発明の超音波
探傷方法では、要求品質を十分満足する丸棒材が容易に
選別できる。この超音波探傷方法では、虚報による過剰
品質が抑制され、歩留まりが向上する。この超音波探傷
方法は、コンパクトな設備で、かつ短時間で実施されう
る。
As described above, according to the ultrasonic flaw detection method of the present invention, it is possible to easily select a round bar material that sufficiently satisfies the required quality. In this ultrasonic flaw detection method, excess quality due to false information is suppressed, and the yield is improved. This ultrasonic flaw detection method can be carried out in a short time with compact equipment.

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

【図1】図1は、本発明の一実施形態に係る超音波探傷
方法が示された説明図である。
FIG. 1 is an explanatory diagram showing an ultrasonic flaw detection method according to an embodiment of the present invention.

【図2】図2は、本発明の他の実施形態に係る超音波探
傷方法が示された説明図である。
FIG. 2 is an explanatory view showing an ultrasonic flaw detection method according to another embodiment of the present invention.

【図3】図3は、本発明のさらに他の実施形態に係る超
音波探傷方法が示された説明図である。
FIG. 3 is an explanatory view showing an ultrasonic flaw detection method according to still another embodiment of the present invention.

【図4】図4は、本発明のさらに他の実施形態に係る超
音波探傷方法が示された説明図である。
FIG. 4 is an explanatory view showing an ultrasonic flaw detection method according to still another embodiment of the present invention.

【図5】図5は、従来の超音波探傷方法が示された説明
図である。
FIG. 5 is an explanatory diagram showing a conventional ultrasonic flaw detection method.

【図6】図6は、従来の他の超音波探傷方法が示された
説明図である。
FIG. 6 is an explanatory view showing another conventional ultrasonic flaw detection method.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1・・・振動子 3、11、15・・・凹面レンズ 5、13、17、19・・・探触子 7、27・・・超音波 9・・・丸棒材 21・・・励振素子 23・・・励振パルス遅延回路 25・・・励振パルス F・・・焦点 1 ... Transducer 3, 11, 15 ... Concave lens 5, 13, 17, 19 ... Transducer 7, 27 ... Ultrasound 9 ... Round bar 21 ... Excitation element 23 ... Excitation pulse delay circuit 25 ... Excitation pulse F ... focus

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 超音波を金属製丸棒材に入射させてこの
金属製丸棒材の内部で集束させ、内部疵を検出する超音
波探傷方法であって、 金属製丸棒材の断面中心近傍以外の箇所において超音波
を集束させることを特徴とする超音波探傷方法。
1. An ultrasonic flaw detection method for detecting an internal flaw by injecting ultrasonic waves into a metal round bar material and converging it inside the metal round bar material. An ultrasonic flaw detection method, characterized in that ultrasonic waves are focused at a place other than the vicinity.
【請求項2】 上記超音波の集束位置が金属製丸棒材の
用途に応じて決定される請求項1に記載の超音波探傷方
法。
2. The ultrasonic flaw detection method according to claim 1, wherein the focus position of the ultrasonic waves is determined according to the application of the metal round bar.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2018044876A (en) * 2016-09-15 2018-03-22 Jfeスチール株式会社 Ultrasonic inspection method and ultrasonic inspection apparatus
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