JP2013156166A - Ultrasonic flaw detection method - Google Patents

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博策 高見
Seiichi Kawanami
精一 川浪
Akihiro Kirihigashi
章浩 切東
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an ultrasonic flaw detection method capable of surely detecting a flaw (including penetration and excess metal) position generated on a welding portion without moving a probe by arranging the probe for oscillating an SH wave in the vicinity of the welding portion.SOLUTION: The ultrasonic flaw detection method includes the steps of: oscillating an ultrasonic wave to a cross section of a predetermined area crossing a welding portion B1 at a predetermined angle/focal depth and detecting a reflected wave; oscillating an ultrasonic wave at an angle/focal depth different from the predetermined angle/focal depth and detecting a reflected wave; and identifying a position of a flaw F by collating ultrasonic wave detection results of respectively different angle/focal depth values each other.

Description

本発明は、プラント、船舶、車両などの容器、配管などの非破壊検査に用いられる超音波探傷方法に関する。   The present invention relates to an ultrasonic flaw detection method used for nondestructive inspection of containers, pipes and the like of plants, ships, vehicles and the like.

従来、溶接金属部近傍の探傷には、横波斜角(以下SV波と称す)、縦波斜角を用いた非破壊検査が行われていた。しかしながら、このような探傷方式では、溶接金属部で溶接部の結晶粒,境界による音波の曲がり等が発生することにより、(1)結晶粒から発生するノイズの影響、(2)溶接境界による音波の曲がりによる欠陥位置の特定の困難、(3)形状(裏波等)の影響、(4)縦波探傷時における欠陥に起因するモード変換波、2次クリーピング波の発生、といった要因により、欠陥箇所を正確に検出・識別することが難しいという問題があった。   Conventionally, nondestructive inspection using a transverse wave oblique angle (hereinafter referred to as an SV wave) and a longitudinal wave oblique angle has been performed for flaw detection near the weld metal portion. However, in such a flaw detection method, the weld metal part generates crystal grains of the welded portion, the bending of sound waves due to the boundary, and so on, (1) the influence of noise generated from the crystal grains, and (2) the sound wave due to the weld boundary. Due to factors such as (3) the influence of the shape (back wave, etc.), (4) the generation of mode-converted waves and secondary creeping waves caused by defects during longitudinal wave flaw detection, There was a problem that it was difficult to accurately detect and identify the defective part.

例えば、図11に示すように、横波斜角(SV波)による探傷方式にて探触子1となるプローブの走査を行った場合、音波(符号Wで示す)は、溶接(板体Bの溶接部を符号B1で示す)の成長方向に曲がりやすく、裏波などの形状や溶接による擬似信号の影響を受けやすい。
また、図12に示すように、縦波斜角による探傷方式にて探触子(プローブ)2により走査を行った場合には、発生した音波が、他からの疑似信号(この信号で示される欠陥位置を符号F´で示す)と重畳して、識別することが困難となっていた。
For example, as shown in FIG. 11, when a probe serving as the probe 1 is scanned by a flaw detection method using a transverse wave oblique angle (SV wave), a sound wave (indicated by the symbol W) is welded (indicated by the plate B). It is easy to bend in the growth direction of the welded portion (indicated by reference numeral B1), and is easily influenced by the shape of a back wave or the like and a pseudo signal due to welding.
In addition, as shown in FIG. 12, when scanning is performed by the probe (probe) 2 by a flaw detection method using a longitudinal wave oblique angle, a generated sound wave is a pseudo signal (indicated by this signal). It is difficult to identify the defect position by superimposing it on the defect position.

このような問題を解決すべく、特許文献1〜3に示されるような、ShearHorizontal波(水平波、以下SH波と称す)を用いた探傷装置が利用されている。
例えば、特許文献1に示される超音波探傷装置では、横波のSH波を発生させる複数の振動子を弾性体によって互いに接続して形成したセンサーを用いることで密着性、接触媒質膜の均一性を改善し、かつ歪ゲージによって隣接振動子相対位置関係情報を読み取り、超音波ビームの入射角度と隣接振動子相対位置関係情報を用いて振動子の駆動タイミングを計算し、センサーの変形による振動子駆動タイミングの誤差を防止するようにしている。
In order to solve such a problem, a flaw detection apparatus using a shear horizontal wave (horizontal wave, hereinafter referred to as SH wave) as shown in Patent Documents 1 to 3 is used.
For example, in the ultrasonic flaw detection apparatus disclosed in Patent Document 1, adhesion and contact medium film uniformity are achieved by using a sensor in which a plurality of transducers that generate shear waves of transverse waves are connected to each other by an elastic body. Improve and read adjacent transducer relative position information by strain gauge, calculate transducer drive timing using ultrasonic beam incident angle and adjacent transducer relative position information, and drive transducer by sensor deformation Timing errors are prevented.

特開2001−305115号公報JP 2001-305115 A 特開2009−42173号公報JP 2009-42173 A 特開2000−146922号公報JP 2000-146922 A

ところで、SH波による超音波探傷方式は、音波の直進性に優れるため、音響異方性による曲がりの影響が小さく、欠陥コーナーでの反射効率が高いなどの優れた特性を有するものの、粘性の高い接触媒質を用いる必要があるために、センサーを前後に走査させながら測定することができないなど、解決すべき問題があった。
また、引用文献1に示されるような密着性、接触媒質膜の均一性を改善した超音波探傷センサーであっても、図13に示されるように探触子3とカプラント4(接触媒質)との密着性の悪さから、依然として走査性の改善がなされず、適正な探傷ができないという問題があった。
By the way, since the ultrasonic flaw detection method using SH waves is excellent in the straightness of sound waves, the influence of bending due to acoustic anisotropy is small and the reflection efficiency at the defect corner is high, but the viscosity is high. Since it is necessary to use a contact medium, there has been a problem to be solved, such as inability to measure while scanning the sensor back and forth.
Further, even in an ultrasonic flaw detection sensor with improved adhesion and uniformity of the contact medium film as shown in the cited document 1, as shown in FIG. 13, the probe 3 and the coplant 4 (contact medium) Due to the poor adhesion, there is still a problem that the scanning performance is not improved and proper flaw detection cannot be performed.

この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、SH波を発振する探触子を溶接箇所近傍に配置し、該探触子を動かすことなく、溶接箇所に生じた欠陥及び裏波、余盛位置を確実かつ広範囲に検出することができる超音波探傷方法の提供を目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and a probe that oscillates an SH wave is arranged in the vicinity of a welded portion, and defects and backs that have occurred in the welded portion without moving the probe. An object of the present invention is to provide an ultrasonic flaw detection method capable of reliably detecting a wave and an extra-spot position over a wide range.

上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
本発明の超音波探傷方法では、溶接部をまたぐ所定の領域の断面に対して所定の角度で超音波を発振し、反射波を検出する工程と、前記角度と異なる角度で超音波を発振し、反射波を検出する工程と、前記異なる角度での超音波検出結果を照合することにより、欠陥位置を判別する工程と、を有することを特徴とする。
In order to solve the above problems, the present invention proposes the following means.
In the ultrasonic flaw detection method of the present invention, a step of oscillating ultrasonic waves at a predetermined angle with respect to a cross section of a predetermined region across the weld and detecting a reflected wave, and oscillating ultrasonic waves at an angle different from the angle. And a step of detecting a reflected wave and a step of discriminating a defect position by collating ultrasonic detection results at the different angles.

また、本発明の超音波探傷方法では、溶接部をまたぐ所定の領域の断面に対して所定の焦点深さで超音波を発振し、反射波を検出する工程と、前記焦点深さと異なる焦点深さで超音波を発振し、反射波を検出する工程と、前記異なる焦点深さでの超音波検出結果を照合することにより、欠陥位置を判別する工程と、を有することを特徴とする。   Further, in the ultrasonic flaw detection method of the present invention, a step of oscillating ultrasonic waves at a predetermined focal depth with respect to a cross section of a predetermined region across the weld and detecting a reflected wave, and a focal depth different from the focal depth. Then, the method includes a step of oscillating an ultrasonic wave and detecting a reflected wave, and a step of discriminating a defect position by collating ultrasonic detection results at the different focal depths.

また、本発明の超音波探傷方法では、溶接部をまたぐ所定の領域の断面に対して所定の角度及び焦点深さで超音波を発振し、反射波を検出する工程と、前記角度及び焦点深さと異なる角度及び焦点深さで超音波を発振し、反射波を検出する工程と、前記異なる角度及び焦点深さでの超音波検出結果を照合することにより、欠陥位置を判別する工程と、を有することを特徴とする。   In the ultrasonic flaw detection method of the present invention, an ultrasonic wave is oscillated at a predetermined angle and a focal depth with respect to a cross section of a predetermined region across the welded portion, and a reflected wave is detected, and the angle and the focal depth are detected. Oscillating ultrasonic waves at different angles and focal depths to detect reflected waves, and identifying defect positions by collating ultrasonic detection results at the different angles and focal depths. It is characterized by having.

そして、上記の超音波探傷方法では、溶接部をまたぐ所定の領域の断面に対して所定の角度/焦点深さで超音波を発振し、反射波を検出するとともに、これら角度/焦点深さと異なる角度/焦点深さで超音波を発振し、反射波を検出した後、異なる角度/焦点深さでの超音波検出結果を照合することにより、欠陥位置を判別するようにした。これによって、従来のように、SH波を発振する探触子を動かすことなく、溶接箇所に生じた欠陥及び裏波、余盛位置を確実に検出することができ、その後のメンテナンスを効率的に行うことができる。   In the ultrasonic flaw detection method described above, an ultrasonic wave is oscillated at a predetermined angle / focus depth with respect to a cross section of a predetermined region straddling the welded portion, and a reflected wave is detected, and is different from these angles / focus depths. After oscillating ultrasonic waves at an angle / focus depth and detecting a reflected wave, the defect position is determined by collating the ultrasonic detection results at different angles / focus depths. As a result, it is possible to reliably detect defects, back waves, and surplus positions that occur in the welded part without moving the probe that oscillates the SH wave, as in the past. It can be carried out.

また、本発明の超音波探傷方法では、前記超音波を発振する探触子は、SH波を発する複数の振動子を並べてなるフェーズドアレイ超音波探傷プローブであることを特徴とする。
また、本発明の超音波探傷方法では、前記超音波を発振する探触子は、一定の間隔をおいて列状に超音波を発振するリニアスキャンを行うことを特徴とする。
In the ultrasonic flaw detection method of the present invention, the probe that oscillates the ultrasonic wave is a phased array ultrasonic flaw detection probe in which a plurality of transducers that emit SH waves are arranged.
In the ultrasonic flaw detection method of the present invention, the probe that oscillates the ultrasonic wave performs a linear scan that oscillates the ultrasonic wave in a row at a constant interval.

また、本発明の超音波探傷方法では、前記超音波を発振する探触子は、一定の間隔をおいて扇状に超音波を発振するセクタースキャンを行うことを特徴とする。   In the ultrasonic flaw detection method of the present invention, the probe that oscillates the ultrasonic wave performs sector scan that oscillates the ultrasonic wave in a fan-like manner at regular intervals.

そして、上記の超音波探傷方法では、超音波を発振する探触子は、複数の振動子を並べてなるフェーズドアレイ超音波探傷プローブであり、該探触子にて、一定の間隔をおいて列状に超音波を発振するリニアスキャンを行う、又は一定の間隔をおいて扇状に超音波を発振するセクタースキャンを行うことで、溶接部の一定の広い範囲にわたり欠陥を検出することができる。   In the ultrasonic flaw detection method described above, the probe that oscillates the ultrasonic wave is a phased array ultrasonic flaw detection probe in which a plurality of transducers are arranged, and the probe is arranged at regular intervals. By performing a linear scan that oscillates an ultrasonic wave in a shape or by performing a sector scan that oscillates an ultrasonic wave at a certain interval, a defect can be detected over a certain wide range of a weld.

また、本発明の超音波探傷方法では、前記欠陥位置を判別する工程では、前記スキャンにより得たスキャンデータを、前記溶接部の形状画像と重ね合わせることにより解析を行うことを特徴とする。   In the ultrasonic flaw detection method of the present invention, in the step of determining the defect position, the scan data obtained by the scan is analyzed by superimposing the shape image of the welded portion.

また、本発明の超音波探傷方法では、 前記解析の結果に基づき前記欠陥の位置とともに該欠陥の範囲を特定することを特徴とする。   In the ultrasonic flaw detection method of the present invention, the defect range is specified together with the position of the defect based on the result of the analysis.

そして、上記の超音波探傷方法では、欠陥位置を判別する工程にて、複数のスキャンにより得たスキャンデータを、溶接部の形状画像と重ね合わせることにより解析を行うことで、該溶接部の欠陥位置とともに該欠陥の長さ及び範囲を特定することができ、その後のメンテナンスを効率的に行うことができる。   Then, in the ultrasonic flaw detection method described above, in the step of determining the defect position, the scan data obtained by a plurality of scans are analyzed by superimposing the shape image of the weld, so that the defect of the weld is detected. The length and range of the defect can be specified together with the position, and the subsequent maintenance can be performed efficiently.

本発明に係る超音波探傷方法によれば、溶接部をまたぐ所定の領域の断面に対して所定の角度/焦点深さで超音波を発振し、反射波を検出するとともに、これら角度/焦点深さと異なる角度/焦点深さで超音波を発振し、反射波を検出した後、異なる角度/焦点深さでの超音波検出結果を照合することにより、欠陥位置を判別するようにした。これによって、従来のように、SH波を発振する探触子を動かすことなく、溶接箇所に生じた欠陥及び裏波、余盛位置を確実に検出することができ、その後のメンテナンスを効率的に行うことができる。   According to the ultrasonic flaw detection method according to the present invention, an ultrasonic wave is oscillated at a predetermined angle / focus depth with respect to a cross section of a predetermined region straddling the welded portion, a reflected wave is detected, and these angles / focus depths are detected. After detecting ultrasonic waves at different angles / focus depths and detecting reflected waves, the defect positions are determined by comparing the ultrasonic detection results at different angles / focus depths. As a result, it is possible to reliably detect defects, back waves, and surplus positions that occur in the welded part without moving the probe that oscillates the SH wave, as in the past. It can be carried out.

第1実施形態に係る超音波探傷方法(裏波形状と欠陥の識別)についてのフローチャートである。It is a flowchart about the ultrasonic flaw detection method (identification of a back wave shape and a defect) which concerns on 1st Embodiment. 図1のフローチャートに係るリニアスキャン探傷に係る説明図である。It is explanatory drawing which concerns on the linear scan flaw detection based on the flowchart of FIG. 第1実施形態に係る超音波探傷方法(表面形状と欠陥の識別)についてのフローチャートである。It is a flowchart about the ultrasonic flaw detection method (surface shape and defect identification) which concerns on 1st Embodiment. 図3のフローチャートに係るリニアスキャン探傷に係る説明図である。It is explanatory drawing which concerns on the linear scan flaw detection which concerns on the flowchart of FIG. 第2実施形態に係る超音波探傷方法に係り、溶接部の裏面に焦点深さを設定した場合の例を示す図であって、(A)はセクタ毎のスキャン状態を示す図、(B)はセクタ全体のスキャン状態を示す図である。It is a figure which shows the example at the time of setting the focal depth to the back surface of a welding part regarding the ultrasonic flaw detection method which concerns on 2nd Embodiment, Comprising: (A) is a figure which shows the scanning state for every sector, (B) FIG. 4 is a diagram showing a scan state of the entire sector. 第2実施形態に係る超音波探傷方法に係り、溶接部の表面に焦点深さを設定した場合の例を示す図であって、(A)はセクタ毎のスキャン状態を示す図、(B)はセクタ全体のスキャン状態を示す図である。It is a figure which shows the example at the time of setting the focal depth to the surface of a welding part regarding the ultrasonic flaw detection method which concerns on 2nd Embodiment, Comprising: (A) is a figure which shows the scanning state for every sector, (B) FIG. 4 is a diagram showing a scan state of the entire sector. 第3実施形態に係る超音波探傷方法についてのフローチャートである。It is a flowchart about the ultrasonic flaw detection method which concerns on 3rd Embodiment. 図7のフローチャートに係るリニアスキャン探傷に係る説明図である。It is explanatory drawing which concerns on the linear scan flaw detection which concerns on the flowchart of FIG. 第4実施形態に係る超音波探傷方法についてのフローチャートである。It is a flowchart about the ultrasonic flaw detection method which concerns on 4th Embodiment. 図9のフローチャートに係るリニアスキャン探傷に係る説明図である。It is explanatory drawing which concerns on the linear scan flaw detection which concerns on the flowchart of FIG. 従来に係る超音波探傷方法(1)を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the conventional ultrasonic testing method (1). 従来に係る超音波探傷方法(2)を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the ultrasonic flaw detection method (2) based on the past. 従来に係る超音波探傷方法(3)を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the ultrasonic flaw detection method (3) based on the past.

(第1実施形態)
本発明の第1実施形態について図1〜4について説明する。
図1は「裏波形状と欠陥の識別」に係るフローチャートであり、図2は図1のフローチャートに係るリニアスキャン探傷に係る説明図である。また、図3は「表面形状と欠陥の識別」に係るフローチャートであり、図4は図3のフローチャートに係るリニアスキャン探傷に係る説明図である。
(First embodiment)
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 is a flowchart related to “identification of back wave shape and defect”, and FIG. 2 is an explanatory diagram related to linear scan flaw detection according to the flowchart of FIG. 1. FIG. 3 is a flowchart related to “identification of surface shape and defect”, and FIG. 4 is an explanatory diagram related to linear scan flaw detection according to the flowchart of FIG. 3.

第1実施形態では、超音波を発振する複数の探触子を並べてなるフェーズドアレイ超音波探傷装置を用いて、被検査対象となる板体Bの溶接部B1及び溶接部Bをまたぐ領域の断面に対して所定の角度でリニアスキャンによる探傷を行う。
このとき、フェーズドアレイ超音波探傷装置では、前段階として、横波探傷(SV)及び縦波探傷を用いて、溶接部B1の欠陥検査を行う。その後、横波探傷(SV)又は縦波探傷にて異常信号が検出された位置について、横波SH波の特性(音響異方性による曲がりの影響が小さく、欠陥コーナーでの反射効率が高い)を生かしたSH波フェーズドアレイを用い、探触子を動かすことなく電子スキャン(リニアスキャン、セクタースキャン) 行うことで、より精密な探傷を実施する。
In the first embodiment, using a phased array ultrasonic flaw detector in which a plurality of probes that oscillate ultrasonic waves are arranged, a cross section of a region straddling the welded portion B1 and welded portion B of the plate B to be inspected Flaw detection by linear scanning at a predetermined angle.
At this time, in the phased array ultrasonic flaw detector, the defect inspection of the welded portion B1 is performed using the transverse wave flaw detection (SV) and the longitudinal wave flaw detection as a previous step. Then, utilizing the characteristics of the transverse wave SH wave (the influence of bending due to acoustic anisotropy is small and the reflection efficiency at the defect corner is high) at the position where the abnormal signal is detected by transverse wave flaw detection (SV) or longitudinal wave flaw detection. Using the SH wave phased array, electronic scanning (linear scanning, sector scanning) is performed without moving the probe, thereby carrying out more precise flaw detection.

また、第1実施形態のSH波による探傷は、複数の屈折角(例えば、α=45°と60°)にて電子スキャンなった後、スキャン結果である電子スキャンデータと、溶接部の開先形状とを画面上で合成することで、欠陥位置を示す反射源を特定する。なお、SH波は直進性に優れており擬似信号が少ないものの、45°の屈折角は、裏波・余盛の形状の影響を受けやすく擬似信号として検出され易い。また、60°の屈折角は、裏波・余盛の形状の影響を受け難い。これら各角度の特性を利用することで、裏波・余盛位置と欠陥位置との相対的な位置関係を確認することができる。   Further, in the flaw detection using the SH wave according to the first embodiment, after electronic scanning is performed at a plurality of refraction angles (for example, α = 45 ° and 60 °), electronic scan data that is a scan result, and the groove of the welded portion By combining the shape with the shape on the screen, the reflection source indicating the defect position is specified. In addition, although the SH wave is excellent in straightness and has few pseudo signals, the 45 ° refraction angle is easily affected by the shape of the back wave and the surplus, and is easily detected as a pseudo signal. Further, the refraction angle of 60 ° is not easily affected by the shape of the back wave and the surplus. By utilizing the characteristics of these angles, it is possible to confirm the relative positional relationship between the back wave / excess position and the defect position.

以下、図1の「裏波形状と欠陥の識別」に係るフローチャートのステップ(SP)について、図2を参照しつつ説明する。
〔ステップ1〜2〕
検査対象となる溶接部B1に対して横波探傷(SV)及び縦波探傷を行ない、それらの検出信号を受信する。
〔ステップ3〕
ステップ1での探傷結果に基づき、欠陥の存在が疑われる溶接部B1の下部領域及び裏面について、フェーズドアレイ超音波探傷装置の探触子10(図2参照)から出力された45°と60°との各SH‐PA波によりリニアスキャンを行ない、これら探傷により反射した反射波(符号WAで示す)を該探触子10にて受信する。なお、ここでのリニアスキャンは、溶接部B1の裏面に焦点深さが一致するように事前調整を行なっておく。
Hereinafter, the step (SP) of the flowchart according to “Identification of Back Wave Shape and Defect” in FIG. 1 will be described with reference to FIG.
[Steps 1-2]
A transverse wave flaw (SV) and a longitudinal wave flaw detection are performed on the welded part B1 to be inspected, and detection signals thereof are received.
[Step 3]
45 ° and 60 ° outputted from the probe 10 (see FIG. 2) of the phased array ultrasonic flaw detector for the lower region and the back surface of the weld B1 in which defects are suspected based on the flaw detection result in Step 1. A linear scan is performed by each SH-PA wave, and the reflected wave reflected by the flaw detection (indicated by the symbol WA) is received by the probe 10. Note that the linear scan here is pre-adjusted so that the focal depth matches the back surface of the weld B1.

〔ステップ4〕
ステップ3のSH波によりリニアスキャンを行った超音波信号が、欠陥又は裏波に反射して反射波WAとなって戻って来たか否かを判定し、反射波がないNOの場合に「健全」(ステップ4A)と判断し、反射波があるYESの場合に次のステップ5に進む。
[Step 4]
It is determined whether or not the ultrasonic signal subjected to the linear scan by the SH wave in step 3 is reflected by the defect or the back wave and returned as the reflected wave WA. (Step 4A), the process proceeds to the next Step 5 if the reflected wave is YES.

〔ステップ5〕
図2に示すように、ステップ3で行った45°又は60°でのSH‐PA波によるリニアスキャンデータと、溶接部B1を示す形状データとを重ね合わせることで、欠陥又は裏波の位置を特定する。
具体的には、図2の上段左側は、45°のSH波によりリニアスキャンを行った場合に、裏面に凸状の裏波(符号Mで示す)があり、かつ溶接部B1に欠陥(符号Fで示す)があることの検出例を示している。また、図2の上段右側は、60°のSH波によりリニアスキャンを行った場合に、裏面にある凸状の裏波は検出されず、溶接部B1に欠陥(符号Fで示す)があることの検出例を示している。
また、このステップ5にて、45°のSH波の反射波が検出されたか、60°のSH波の反射波が検出されたかを判定し、45°のSH波の反射波のみが検出された場合にステップ6〜7に進み、また、45°及び60°両方のSH波の反射波が共に検出された場合にステップ8〜9に進む。
[Step 5]
As shown in FIG. 2, the position of the defect or the back wave is obtained by superimposing the linear scan data by the SH-PA wave at 45 ° or 60 ° performed in step 3 and the shape data indicating the weld B1. Identify.
Specifically, in the upper left side of FIG. 2, when a linear scan is performed with a 45 ° SH wave, there is a convex back wave (indicated by symbol M) on the back surface, and a defect (reference symbol) is present in the weld B1. A detection example of the presence of F) is shown. Further, the upper right side of FIG. 2 shows that when linear scanning is performed with a 60 ° SH wave, the convex back wave on the back surface is not detected, and the weld B1 has a defect (indicated by reference numeral F). An example of detection is shown.
In Step 5, it is determined whether a reflected wave of 45 ° SH wave or a reflected wave of 60 ° SH wave is detected, and only a reflected wave of 45 ° SH wave is detected. If the reflected wave of both 45 ° and 60 ° SH waves is detected, the flow proceeds to steps 8-9.

〔ステップ6〜7〕
図2の上段左側に示すように、45°でのSH波によるリニアスキャンデータと、溶接部B1を示す形状データとを重ね合わせることで、溶接部B1の裏面に凸状の裏波M、及び溶接部B1に欠陥Fがあることを検出できる。
[Steps 6-7]
As shown in the upper left side of FIG. 2, by overlapping the linear scan data by the SH wave at 45 ° and the shape data indicating the welded portion B1, a convex backwave M on the back surface of the welded portion B1, and It can be detected that there is a defect F in the weld B1.

〔ステップ8〜9〕
図2の下段に示すように、45°及び60°でのSH波によるリニアスキャンデータと、溶接部B1を示す形状データとを重ね合わせることで、溶接部B1の裏面に凸状の裏波M、及び溶接部B1に欠陥Fがあることを明確に特定できる。
[Steps 8-9]
As shown in the lower part of FIG. 2, the linear scan data by the SH waves at 45 ° and 60 ° and the shape data indicating the welded portion B1 are overlapped to form a convex backwave M on the back surface of the welded portion B1. It can be clearly identified that there is a defect F in the weld B1.

そして、このような図1及び図2で示す工程を順次経ることで、欠陥の存在が疑われる溶接部B1の下部領域及び表面について、欠陥F及び裏波Mをそれぞれ検出することが可能となる。   Then, by sequentially performing the steps shown in FIG. 1 and FIG. 2, it becomes possible to detect the defect F and the back wave M, respectively, with respect to the lower region and the surface of the weld B1 in which the existence of the defect is suspected. .

以下、図3の「表面形状と欠陥の識別」に係るフローチャートのステップについて、図4を参照しつつ説明する。
図3及び図4の識別処理は、図1及び図2と処理内容の大部分を共通とするものであり、異なる点(ステップ3´)について以下に説明する。
Hereinafter, steps of the flowchart according to “Identification of Surface Shape and Defect” in FIG. 3 will be described with reference to FIG.
The identification processing of FIGS. 3 and 4 shares most of the processing contents with FIGS. 1 and 2, and the difference (step 3 ′) will be described below.

図1及び図2では、SH波が板体Bの溶接部B1の裏面に焦点深さが一致するように超音波の出力を調整し、これにより溶接部B1の欠陥(主に、下部領域)又は裏波の位置を特定するようにしている。これに対して、図3及び図4では、SH波が板体Bの溶接部B1の裏面に反射して該溶接部B1の表面に焦点深さが一致するように、超音波の出力を調整し、これにより溶接部B1の欠陥(主に、上部領域)又は表面の余盛(符号Nで示す)の位置を特定するようにしている。   1 and 2, the output of the ultrasonic wave is adjusted so that the SH wave has the focal depth coincident with the back surface of the welded part B1 of the plate body B, thereby causing defects in the welded part B1 (mainly the lower region). Alternatively, the position of the back wave is specified. On the other hand, in FIGS. 3 and 4, the output of the ultrasonic wave is adjusted so that the SH wave is reflected on the back surface of the welded portion B1 of the plate body B and the focal depth matches the surface of the welded portion B1. Thus, the position of the defect (mainly the upper region) or the surplus of the surface (indicated by the symbol N) of the weld B1 is specified.

〔ステップ3´〕
ステップ1での探傷結果に基づき、欠陥の存在が疑われる溶接部B1の上部領域及び表面について、フェーズドアレイ超音波探傷装置の探触子10(図4参照)から出力された45°と60°との各SH‐PA波によりリニアスキャンを行ない、これら探傷による反射信号を該探触子10にて受信する。なお、ここでのリニアスキャンは、溶接部B1の表面に焦点深さが一致するように調整を行なっておく。その後、ステップ4にて、ステップ3´のSH波によりリニアスキャンを行った超音波信号が、溶接部B1の上部領域又は表面に反射して反射波となって戻って来たか否かを判定し、反射波がないNOの場合に「健全」と判断し、反射波があるYESの場合に次のステップ5に進む。
[Step 3 ']
45 ° and 60 ° output from the probe 10 of the phased array ultrasonic flaw detector (see FIG. 4) with respect to the upper region and surface of the weld B1 suspected of the presence of defects based on the flaw detection results in Step 1. A linear scan is performed by each SH-PA wave, and the probe 10 receives a reflected signal from the flaw detection. The linear scan here is adjusted so that the focal depth matches the surface of the weld B1. Thereafter, in step 4, it is determined whether or not the ultrasonic signal that has been linearly scanned by the SH wave in step 3 ′ is reflected on the upper region or surface of the weld B1 and returned as a reflected wave. If NO, there is no reflected wave, it is determined as “sound”, and if YES, the process proceeds to the next step 5.

そして、このような図3及び図4で示す工程を順次経ることで、欠陥の存在が疑われる溶接部B1の上部領域及び表面について、欠陥F及び余盛Nをそれぞれ検出することが可能となる。   Then, by sequentially performing the steps shown in FIGS. 3 and 4, it becomes possible to detect the defect F and the surplus N, respectively, with respect to the upper region and the surface of the welded portion B1 where the existence of the defect is suspected. .

以上詳細に説明したように第1実施形態に示される超音波探傷方法では、板体Bの溶接部B1をまたぐ所定の領域の断面に対して所定の角度(本例では、45°)でリニアスキャンを行うための超音波を発振して、反射波を検出する。また、当該角度と異なる角度(本例では60°)でリニアスキャンを行うための超音波を発振して、反射波を検出した後、これら異なる角度での超音波検出結果(45°と60°での超音波の反射波)を照合することにより、欠陥F(裏波N,余盛Mを含む)を判別するようにした。これによって、従来のように、SH波を発振する探触子を動かすことなく、溶接部B1に生じた欠陥F(裏波N,余盛Mを含む)の位置を確実に検出することができる。   As described in detail above, in the ultrasonic flaw detection method shown in the first embodiment, linear at a predetermined angle (45 ° in this example) with respect to a cross section of a predetermined region straddling the welded portion B1 of the plate body B. An ultrasonic wave for scanning is oscillated to detect a reflected wave. Further, after detecting an reflected wave by oscillating an ultrasonic wave for performing linear scanning at an angle different from the angle (60 ° in this example), the ultrasonic detection results at these different angles (45 ° and 60 °). The defect F (including the back wave N and the surplus M) is discriminated by comparing the reflected wave of the ultrasonic wave. As a result, the position of the defect F (including the back wave N and the surplus M) generated in the welded portion B1 can be reliably detected without moving the probe that oscillates the SH wave as in the prior art. .

なお、上記実施形態では、フェーズドアレイ超音波探傷装置の探触子10からの超音波発振角度を45°と60°したが、これに限定されるものではない。また、2種類の超音波発振角度ではなく、3種類以上の角度で超音波を発振し、それぞれの反射波を、板体Bの溶接部B1の形状と照合するようにしても良い。
また、図2及び図4のステップ6及び7は処理の高速化のために適宜省略して、ステップ8及び9でのみ全ての欠陥F、裏波N,余盛Mを判定しても良い。
In the above embodiment, the ultrasonic oscillation angles from the probe 10 of the phased array ultrasonic flaw detector are 45 ° and 60 °, but the present invention is not limited to this. Further, instead of two kinds of ultrasonic oscillation angles, ultrasonic waves may be oscillated at three or more kinds of angles, and each reflected wave may be collated with the shape of the welded portion B1 of the plate B.
Further, Steps 6 and 7 in FIGS. 2 and 4 may be omitted as appropriate for speeding up the processing, and all defects F, back waves N, and surplus M may be determined only in Steps 8 and 9.

(第2実施形態)
本発明の第2実施形態について図5及び図6を参照して説明する。
図5及び図6に示される第2実施形態では、超音波を発振する複数の探触子を並べてなるフェーズドアレイ超音波探傷装置を用いて、被検査対象となる板体Bの溶接部B1及び溶接部Bをまたぐ領域に対し、所定の角度で扇状のセクタースキャンによる探傷を行う。
なお、第2実施形態では、フェーズドアレイ超音波探傷装置の振動子から出力される超音波の形態が異なるだけで、第1実施形態のフローチャートと基本的に同じ処理を行う。
(Second Embodiment)
A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
In the second embodiment shown in FIGS. 5 and 6, a phased array ultrasonic flaw detector in which a plurality of probes that oscillate ultrasonic waves are arranged, a welded portion B1 of a plate B to be inspected, and Flaw detection is performed on the region straddling the welded portion B by a sector scan at a predetermined angle.
In the second embodiment, basically the same processing as the flowchart of the first embodiment is performed, except that the form of the ultrasonic wave output from the transducer of the phased array ultrasonic flaw detector is different.

第2実施形態のセクタースキャンは、図5では各振動子からのSH‐PA波の出力角度を全て45°とし、かつ一定の間隔をおいて超音波を出力するようにする。そして、このようなセクタースキャンにより、図5(A)及び(B)に示されるように、図1及び図2で示すリニアスキャンより、大きなスキャン領域を確保することができる。   In the sector scan of the second embodiment, in FIG. 5, the output angles of the SH-PA waves from the respective transducers are all 45 °, and ultrasonic waves are output at regular intervals. By such sector scan, as shown in FIGS. 5A and 5B, a larger scan area than the linear scan shown in FIGS. 1 and 2 can be secured.

また、図5でのセクタースキャンは、溶接部B1の裏面に焦点深さが一致するように調整し、これによって溶接部B1の欠陥F(主に、下部領域)の位置を特定するようにしている。なお、ここでの溶接部B1の欠陥Fの位置の特定は、図2のフローチャートのステップ5で述べた処理と同様、出力角度45°でのSH‐PA波によるセクタースキャンデータと、溶接部B1を示す形状データとを重ね合わせることで、欠陥F(主に、下部領域)の位置を特定する。   Further, the sector scan in FIG. 5 is adjusted so that the focal depth coincides with the back surface of the welded portion B1, thereby identifying the position of the defect F (mainly the lower region) of the welded portion B1. Yes. Note that the position of the defect F in the welded portion B1 here is the same as the processing described in step 5 of the flowchart of FIG. 2, sector scan data by SH-PA waves at an output angle of 45 °, and the welded portion B1. The position of the defect F (mainly the lower region) is specified by superimposing the shape data indicating the above.

一方、図6に示される扇状のセクタースキャンでは、図5とは異なる角度となるように、各振動子からのSH‐PA波の出力角度を全て60°とし、かつ一定の間隔をおいて超音波を出力するようにする。そして、このようなセクタースキャンにより、図6(A)及び(B)に示されるように、図1及び図2で示すリニアスキャンより大きなスキャン領域を同様に確保することができる。   On the other hand, in the sector-like sector scan shown in FIG. 6, the output angles of the SH-PA waves from each transducer are all set to 60 ° so that the angles are different from those in FIG. Output sound waves. By such sector scanning, as shown in FIGS. 6A and 6B, a larger scanning area than the linear scanning shown in FIGS. 1 and 2 can be similarly secured.

一方、図6に示されるセクタースキャンは、溶接部B1の表面に焦点深さが一致するように調整し、これによって溶接部B1の欠陥F(主に、上部領域)の位置を特定するようにしている。
なお、ここでの溶接部B1の欠陥Fの位置特定は、図2のフローチャートのステップ5で述べた処理と同様、出力角度60°でのSH‐PA波によるセクタースキャンデータと、溶接部B1を示す形状データとを重ね合わせることで、欠陥F(主に、下部領域)の位置を特定する。
On the other hand, the sector scan shown in FIG. 6 is adjusted so that the focal depth coincides with the surface of the welded portion B1, thereby identifying the position of the defect F (mainly the upper region) of the welded portion B1. ing.
Note that the position of the defect F in the welded part B1 here is the same as the process described in step 5 of the flowchart of FIG. 2 by using sector scan data by SH-PA waves at an output angle of 60 ° and the welded part B1. By superimposing the shape data shown, the position of the defect F (mainly the lower region) is specified.

そしてさらに、これら45°及び60°でのSH波によるセクタースキャンデータと、溶接部B1を示す形状データとを重ね合わせれば、溶接部B1の上下方向の全範囲において欠陥Fがあるか否かの判定を行うことができる。   Furthermore, if the sector scan data by the SH waves at 45 ° and 60 ° and the shape data indicating the welded portion B1 are overlapped, whether or not there is a defect F in the entire vertical range of the welded portion B1. Judgment can be made.

以上詳細に説明したように第3実施形態に示される超音波探傷方法では、板体Bの溶接部B1をまたぐ所定の領域の断面に対して所定の角度(本例では、45°)でセクタースキャンを行うための超音波を発振して、反射波を検出する。また、当該角度と異なる角度(本例では60°)で同じくセクタースキャンを行うための超音波を発振して、反射波を検出した後、これら異なる角度での超音波検出結果(45°と60°での超音波の反射波)を照合することにより、溶接部B1の欠陥Fを判別するようにした。これによって、従来のように、SH波を発振する探触子を動かすことなく、溶接部B1に生じた欠陥Fを広い範囲で確実に検出することができる。   As described above in detail, in the ultrasonic flaw detection method shown in the third embodiment, a sector is formed at a predetermined angle (45 ° in this example) with respect to a cross section of a predetermined region straddling the welded portion B1 of the plate body B. An ultrasonic wave for scanning is oscillated to detect a reflected wave. Further, after detecting the reflected wave by oscillating an ultrasonic wave for performing sector scanning at an angle different from the angle (60 ° in this example), the ultrasonic detection results (45 ° and 60 ° at these different angles) are detected. The defect F of the weld B1 is discriminated by checking the reflected wave of the ultrasonic wave at °. Thereby, the defect F generated in the welded portion B1 can be reliably detected in a wide range without moving the probe that oscillates the SH wave as in the conventional case.

(第3実施形態)
本発明の第3実施形態について図7及び図8を参照して説明する。
図7は「溶接部B1の裏面側における欠陥の識別」に係るフローチャートであり、図8は図7のフローチャートに係るスキャン探傷に係る説明図である。
図7及び図8に示される第3実施形態では、超音波を発振する複数の探触子を並べてなるフェーズドアレイ超音波探傷装置を用いて、被検査対象となる板体Bの溶接部B1及び溶接部Bをまたぐ領域の断面に対して複数の焦点深さでリニアスキャンによる探傷を行う。
(Third embodiment)
A third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 7 is a flowchart relating to “identification of defects on the back side of the welded portion B1”, and FIG. 8 is an explanatory diagram relating to scan flaw detection according to the flowchart of FIG.
In the third embodiment shown in FIGS. 7 and 8, using a phased array ultrasonic flaw detector in which a plurality of probes that oscillate ultrasonic waves are arranged, a welded portion B1 of a plate B to be inspected and The flaw detection is performed by linear scanning at a plurality of focal depths on the cross section of the region straddling the weld B.

図7のフローチャートについて以下、ステップ(SP)毎に説明する。
〔ステップ10〕
検査対象となる溶接部B1に対して横波探傷(SV)及び縦波探傷を行ない、それらの検出信号を受信する。
Hereinafter, the flowchart of FIG. 7 will be described for each step (SP).
[Step 10]
A transverse wave flaw (SV) and a longitudinal wave flaw detection are performed on the welded part B1 to be inspected, and detection signals thereof are received.

〔ステップ11〕
ステップ10での探傷結果に基づき、欠陥の存在が疑われる溶接部B1の下部領域及び裏面について、フェーズドアレイ超音波探傷装置の探触子10(図8(A)参照)から出力された焦点深さを段階的に変えた複数のSH‐PA波によりリニアスキャンを行ない、これら探傷による反射波WAを該探触子10にて受信する。なお、ここでのリニアスキャンは、複数の探触子10から出力される超音波信号の焦点深さを、1スキャン毎に順次変更することで、溶接部B1の欠陥Fの範囲を検出可能とする。また、ここでのリニアスキャンは、図7では、探触子10から溶接部B1に対する屈折角度を45°で設定しているが、これを段階的に変更することも可能である。
[Step 11]
Based on the flaw detection result in step 10, the focal depth output from the probe 10 of the phased array ultrasonic flaw detector (see FIG. 8A) for the lower region and the back surface of the weld B1 where the existence of a defect is suspected. A linear scan is performed by a plurality of SH-PA waves whose phases are changed in stages, and the reflected wave WA due to the flaw detection is received by the probe 10. The linear scan here can detect the range of the defect F of the weld B1 by sequentially changing the focal depth of the ultrasonic signals output from the plurality of probes 10 for each scan. To do. Further, in FIG. 7, the linear scan here sets the refraction angle from the probe 10 to the welded portion B1 at 45 °, but this can be changed stepwise.

〔ステップ12〕
ステップ11の複数のSH波によりリニアスキャンを行った超音波信号が、欠陥又は裏波に反射して反射波となって戻って来たか否かを判定し、反射波がある場合に、各焦点深さの反射波に基づき、図8(B)に示すように欠陥Fの位置を特定する。
[Step 12]
It is determined whether or not the ultrasonic signal that has been linearly scanned by the plurality of SH waves in step 11 is reflected by a defect or a back wave and returned as a reflected wave. Based on the reflected wave of the depth, the position of the defect F is specified as shown in FIG.

〔ステップ13〕
図8(C)に示すように、ステップ12で得たスキャンデータと、溶接部B1を示す形状データとを重ね合わせることで、溶接部B1上での欠陥Fの位置を特定する。
[Step 13]
As shown in FIG. 8C, the position of the defect F on the weld B1 is specified by superimposing the scan data obtained in Step 12 and the shape data indicating the weld B1.

以上詳細に説明したように第3実施形態に示される超音波探傷方法では、板体Bの溶接部B1をまたぐ所定の領域の断面に対して様々な焦点深さを有する超音波を発振して、リニアスキャンを実施し、そのスキャン結果を、溶接部B1を示す形状データとを重ね合わせることで、溶接部B1上での欠陥Fの位置を特定するようにした。これによって、従来のように、SH波を発振する探触子を動かすことなく、溶接部B1に生じた欠陥Fの位置を確実に検出することができるとともに、焦点深さ可変のデータと開先形状を合わせて欠陥Fの端部位置(符号F1で示す)及びその範囲を評価することができ、欠陥高さのサイジング精度向上が可能となる。
また、上記リニアスキャンにおいて、探触子10から溶接部B1に対する屈折角度を段階的に変更することで、より高い精度で溶接部B1に生じた欠陥Fを検出することができる。
As described above in detail, in the ultrasonic flaw detection method shown in the third embodiment, ultrasonic waves having various focal depths are oscillated with respect to a cross section of a predetermined region straddling the welded portion B1 of the plate body B. A linear scan was performed, and the position of the defect F on the weld B1 was specified by superimposing the scan result with the shape data indicating the weld B1. As a result, the position of the defect F generated in the welded portion B1 can be reliably detected without moving the probe that oscillates the SH wave as in the prior art, and the data and the groove with variable focal depth can be detected. The end position (indicated by reference numeral F1) and the range of the defect F can be evaluated by matching the shape, and the sizing accuracy of the defect height can be improved.
In the linear scan, the defect F generated in the weld B1 can be detected with higher accuracy by changing the refraction angle from the probe 10 to the weld B1 stepwise.

(第4実施形態)
本発明の第4実施形態について図9及び図10を参照して説明する。
図9は「溶接部B1の裏面側における欠陥の識別」に係るフローチャートであり、図10は図9のフローチャートに係るスキャン探傷に係る説明図である。
図9及び図10に示される第3実施形態では、超音波を発振する探触子として、複数の振動子を並べてなるフェーズドアレイ超音波探傷装置を用いて、被検査対象となる板体Bの溶接部B1及び溶接部Bをまたぐ領域に対し、所定の角度で扇状のセクタースキャンによる探傷を行う。
(Fourth embodiment)
A fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 9 is a flowchart relating to “identification of defects on the back side of the welded portion B1”, and FIG. 10 is an explanatory diagram relating to scan flaw detection according to the flowchart of FIG.
In the third embodiment shown in FIG. 9 and FIG. 10, a phased array ultrasonic flaw detector in which a plurality of transducers are arranged as a probe that oscillates an ultrasonic wave is used to detect the plate B to be inspected. A flaw detection is performed by a sector scan at a predetermined angle with respect to the welded portion B1 and the region straddling the welded portion B.

図9のフローチャートについて以下、ステップ(SP)毎に説明する。
〔ステップ20〕
検査対象となる溶接部B1に対して横波探傷(SV)及び縦波探傷を行ない、それらの検出信号を受信する。
The flowchart of FIG. 9 will be described below for each step (SP).
[Step 20]
A transverse wave flaw (SV) and a longitudinal wave flaw detection are performed on the welded part B1 to be inspected, and detection signals thereof are received.

〔ステップ21〕
ステップ20での探傷結果に基づき、欠陥の存在が疑われる溶接部B1の下部領域及び裏面について、フェーズドアレイ超音波探傷装置の探触子10(図10(A)参照)から出力された焦点深さを段階的に変えた複数のSH‐PA波により扇状のセクタースキャンを行ない、これら探傷による反射波WAを該探触子10にて受信する。そして、このようなセクタースキャンにより、図10(B)に示されるように、第3実施形態のリニアスキャンより大きなスキャン領域を確保することができる。
[Step 21]
Based on the flaw detection result in step 20, the depth of focus output from the probe 10 of the phased array ultrasonic flaw detector (see FIG. 10A) for the lower region and the back surface of the weld B1 suspected of having a defect. A sector-like sector scan is performed using a plurality of SH-PA waves whose phases are changed in stages, and the reflected wave WA due to these flaws is received by the probe 10. By such sector scan, as shown in FIG. 10B, a larger scan area than the linear scan of the third embodiment can be secured.

なお、ここでのセクタースキャンは、複数の探触子10から出力される超音波信号の焦点深さを、1スキャン毎に順次変更することで、溶接部B1の欠陥Fを広範囲に検出可能とする。また、ここでのセクタースキャンは、図9では、探触子10から溶接部B1に対する屈折角度を45°で設定しているが、これを段階的に変更することも可能である。   The sector scan here can detect the defect F of the welded portion B1 in a wide range by sequentially changing the focal depth of the ultrasonic signals output from the plurality of probes 10 for each scan. To do. In FIG. 9, the sector scan here sets the refraction angle from the probe 10 to the welded portion B1 at 45 °, but this can be changed stepwise.

〔ステップ22〕
ステップ21の複数のSH波によりセクタースキャンを行った超音波信号が、欠陥又は裏波に反射して反射波となって戻って来たか否かを判定し、反射波がある場合に、各焦点深さの反射波に基づき、図10(B)に示すように欠陥Fの位置を特定する。
[Step 22]
It is determined whether or not the ultrasonic signal that has been sector-scanned by the plurality of SH waves in step 21 is reflected by a defect or a back wave and returned as a reflected wave. Based on the reflected wave of the depth, the position of the defect F is specified as shown in FIG.

〔ステップ23〕
図10(C)に示すように、ステップ22で得たスキャンデータと、溶接部B1を示す形状データとを重ね合わせることで、溶接部B1上での欠陥Fの位置を特定する。
[Step 23]
As shown in FIG. 10C, the position of the defect F on the welded portion B1 is specified by superimposing the scan data obtained in step 22 and the shape data indicating the welded portion B1.

以上詳細に説明したように第3実施形態に示される超音波探傷方法では、板体Bの溶接部B1をまたぐ所定の領域の断面に対して様々な焦点深さを有する超音波を発振して、扇状のセクタースキャンを実施し、そのスキャン結果を、溶接部B1を示す形状データとを重ね合わせることで、溶接部B1上での欠陥Fの位置を特定するようにした。これによって、従来のように、SH波を発振する探触子を動かすことなく、溶接部B1に生じた欠陥Fの位置を確実に検出することができるとともに、焦点深さ可変のデータと開先形状を合わせて欠陥Fの端部位置(符号F1で示す)及びその範囲を評価することができ、欠陥高さのサイジング精度向上が可能となる。
また、上記扇状のセクタースキャンにおいて、探触子10から溶接部B1に対する屈折角度を段階的に変更することで、より高い精度で溶接部B1に生じた欠陥Fを検出することができる。
As described above in detail, in the ultrasonic flaw detection method shown in the third embodiment, ultrasonic waves having various focal depths are oscillated with respect to a cross section of a predetermined region straddling the welded portion B1 of the plate body B. Then, a sector-like sector scan was performed, and the position of the defect F on the welded part B1 was specified by superimposing the scan result on the shape data indicating the welded part B1. As a result, the position of the defect F generated in the welded portion B1 can be reliably detected without moving the probe that oscillates the SH wave as in the prior art, and the data and the groove with variable focal depth can be detected. The end position (indicated by reference numeral F1) and the range of the defect F can be evaluated by matching the shape, and the sizing accuracy of the defect height can be improved.
Moreover, in the fan-shaped sector scan, the defect F generated in the welded portion B1 can be detected with higher accuracy by changing the refraction angle from the probe 10 to the welded portion B1 stepwise.

以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。   As mentioned above, although embodiment of this invention was explained in full detail with reference to drawings, the concrete structure is not restricted to this embodiment, The design change etc. of the range which does not deviate from the summary of this invention are included.

本発明は、プラント、船舶、車両などの容器、配管などの非破壊検査に用いられる
超音波探傷方法に関する。
The present invention relates to an ultrasonic flaw detection method used for nondestructive inspection of containers, pipes and the like of plants, ships, vehicles and the like.

10 探触子
B1 溶接部
F 欠陥
M 裏波(欠陥)
N 余盛(欠陥)
10 Probe B1 Weld F Defect M Back wave (Defect)
N extra (defect)

Claims (8)

溶接部をまたぐ所定の領域の断面に対して所定の角度で超音波を発振し、反射波を検出する工程と、
前記角度と異なる角度で超音波を発振し、反射波を検出する工程と、
前記異なる角度での超音波検出結果を照合することにより、欠陥位置を判別する工程と、を有することを特徴とする超音波探傷方法。
Oscillating an ultrasonic wave at a predetermined angle with respect to a cross section of a predetermined region straddling the weld, and detecting a reflected wave;
Oscillating ultrasonic waves at an angle different from the angle and detecting reflected waves; and
A step of discriminating a defect position by collating ultrasonic detection results at the different angles.
溶接部をまたぐ所定の領域の断面に対して所定の焦点深さで超音波を発振し、反射波を検出する工程と、
前記焦点深さと異なる焦点深さで超音波を発振し、反射波を検出する工程と、
前記異なる焦点深さでの超音波検出結果を照合することにより、欠陥位置を判別する工程と、を有することを特徴とする超音波探傷方法。
Oscillating an ultrasonic wave at a predetermined focal depth with respect to a cross section of a predetermined region across the weld, and detecting a reflected wave;
Oscillating ultrasonic waves at a focal depth different from the focal depth and detecting reflected waves;
And a step of discriminating a defect position by collating ultrasonic detection results at the different focal depths.
溶接部をまたぐ所定の領域の断面に対して所定の角度及び焦点深さで超音波を発振し、反射波を検出する工程と、
前記角度及び焦点深さと異なる角度及び焦点深さで超音波を発振し、反射波を検出する工程と、
前記異なる角度及び焦点深さでの超音波検出結果を照合することにより、欠陥位置を判別する工程と、を有することを特徴とする超音波探傷方法。
Oscillating ultrasonic waves at a predetermined angle and depth of focus with respect to a cross section of a predetermined region across the weld, and detecting reflected waves;
Oscillating an ultrasonic wave at an angle and a focal depth different from the angle and the focal depth, and detecting a reflected wave;
A step of discriminating a defect position by collating ultrasonic detection results at different angles and focal depths.
前記超音波を発振する探触子は、SH波を発する複数の振動子を並べてなるフェーズドアレイ超音波探傷プローブであることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の超音波探傷方法。   The ultrasonic wave according to any one of claims 1 to 3, wherein the probe that oscillates the ultrasonic wave is a phased array ultrasonic flaw detection probe in which a plurality of transducers that emit SH waves are arranged. Flaw detection method. 前記超音波を発振する探触子は、一定の間隔をおいて列状に超音波を発振するリニアスキャンを行うことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の超音波探傷方法。   5. The ultrasonic flaw detection according to claim 1, wherein the probe that oscillates ultrasonic waves performs a linear scan that oscillates ultrasonic waves in rows at regular intervals. 6. Method. 前記超音波を発振する探触子は、一定の間隔をおいて扇状に超音波を発振するセクタースキャンを行うことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の超音波探傷方法。   5. The ultrasonic flaw detection method according to claim 1, wherein the probe that oscillates the ultrasonic wave performs sector scan that oscillates the ultrasonic wave in a fan-like manner at regular intervals. . 前記欠陥位置を判別する工程では、前記スキャンにより得たスキャンデータを、前記溶接部の形状画像と重ね合わせることにより解析を行うことを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の超音波探傷方法。   7. The analysis according to claim 1, wherein in the step of determining the defect position, analysis is performed by superimposing scan data obtained by the scan with a shape image of the weld. Ultrasonic flaw detection method. 前記解析の結果に基づき前記欠陥の位置とともに該欠陥の範囲を特定することを特徴とする請求項7に記載の超音波探傷方法。   The ultrasonic flaw detection method according to claim 7, wherein a range of the defect is specified together with a position of the defect based on a result of the analysis.
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