JP2017219316A - Inspection method for peripheral weld zone - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an inspection method that makes it possible to determine whether inner surface beads in all peripheral weld zones have normal sizes.SOLUTION: The inspection method according to the present invention comprises: a preparation step of preparing a reference pipe P2 having the same outer diameter or inner diameter with that of a pipe P to be examined, fitting a first ring member 7 having a thickness meeting a determination criterion to an inner surface of the reference pipe, and generating a first reference image as an X-ray image of the reference pipe using an X-ray inspection machine; an inspection step of generating an inspection image as an X-ray image of the pipe P1 to be examined; and a determination step of determining whether a peripheral weld zone of the pipe to be examined is normal using the first reference image and inspection image. In the determination step, the inspection image is compared with the first reference image and it is determined that inner surface beads have normal sizes at the peripheral weld zone when the radial position of a pixel region corresponding to a top part of the inner surface beads at the peripheral weld zone in the inspection image is at the same position with or radially outside a radial position of a pixel region corresponding to an inner surface of the first ring member in the first reference image, and it is determined that the beads have defective sizes when radially inside.SELECTED DRAWING: Figure 5

Description

本発明は、複数の管の端部同士を接続するために形成された周溶接部の検査方法に関する。特に、本発明は、周溶接部の内面ビードの寸法の良否を全数判定可能な検査方法に関する。   The present invention relates to a method for inspecting a circumferential weld formed to connect ends of a plurality of tubes. In particular, the present invention relates to an inspection method that can determine the quality of the inner surface bead of a circumferential welded part.

従来、特許文献1に開示されているように、コイルドチュービングと称されるリールに巻き取られた管が知られている。このコイルドチュービングは、例えば、洋上においてリールから巻き出され、海底油田や海底ガス田等の坑井に降下される。コイルドチュービングは、例えば、洋上のホスト設備と海底坑井とを繋ぐ制御ラインとして機能するアンビリカルケーブルとして利用される。アンビリカルケーブルは、電線、高圧油圧ホース、光ケーブル等を内部に含んでいる。   Conventionally, as disclosed in Patent Document 1, a tube wound around a reel called coiled tubing is known. For example, the coiled tubing is unwound from a reel at sea and lowered to a well such as a subsea oil field or a subsea gas field. Coiled tubing is used, for example, as an umbilical cable that functions as a control line that connects an offshore host facility and a subsea well. The umbilical cable includes an electric wire, a high-pressure hydraulic hose, an optical cable, and the like.

一つのリールに巻き取られるコイルドチュービングは、一般的に3000フィートを超えるような長尺の管であるため、コイルドチュービングとしては、複数の管の端部同士に周溶接を施して形成される長尺管が広く用いられる。   Coiled tubing wound on one reel is generally a long tube exceeding 3000 feet. Therefore, coiled tubing is formed by circumferential welding between the ends of a plurality of tubes. Long tubes are widely used.

上記のような長尺管に形成された周溶接部の検査項目の一つとして、内面ビードの寸法が挙げられる。具体的には、ルートと称される管の内面と周溶接部の内面ビードの頂部との距離(図4(a)参照)が所定の判定基準(例えば、0.8mm)を超えれば、その周溶接部の内面ビードの寸法は不良であると判定される。ルートが大きければ、アンビリカルケーブル等の長尺管の内部に電線等を挿入する際に支障が生じるおそれがあるためである。   One of the inspection items for the circumferential weld formed on the long pipe as described above is the dimension of the inner surface bead. Specifically, if the distance between the inner surface of the pipe called a route and the top of the inner surface bead of the circumferential welded portion (see FIG. 4A) exceeds a predetermined criterion (for example, 0.8 mm), The dimension of the inner surface bead of the circumferential weld is determined to be defective. This is because if the route is large, there may be a problem in inserting an electric wire or the like into a long tube such as an umbilical cable.

従来、上記ルートは、長尺管に形成された周溶接部の全数を検査するのではなく、周溶接部近傍を切り取ったサンプルをオフラインでミクロ観察することで良否を判定している。すなわち、抜き取り検査を行っているに過ぎないため、検査としては必ずしも十分であるとはいえないものである。このため、周溶接部のルートをオンラインで全数判定可能な検査方法が望まれている。   Conventionally, the above route does not inspect the total number of circumferential welds formed on the long pipe, but determines the quality by offline observation of a sample obtained by cutting the vicinity of the circumferential welds. In other words, since only a sampling inspection is performed, the inspection is not necessarily sufficient. For this reason, an inspection method capable of determining all the routes of the peripheral welds online is desired.

UO管や電縫管などの溶接管の溶接部の検査方法としては、例えば、特許文献2、3に記載の方法が知られている。
特許文献2に記載の方法は、溶接部の外面ビード高さを光ギャップセンサによって光学的に測定する方法であるが、この方法を周溶接部のルートに適用するには、光ギャップセンサやその駆動機構を管内に挿入する必要が生じるため、長尺管の周溶接部を全数検査することは困難である。
For example, methods disclosed in Patent Documents 2 and 3 are known as methods for inspecting a welded portion of a welded pipe such as a UO pipe or an electric resistance welded pipe.
The method described in Patent Document 2 is a method of optically measuring the outer surface bead height of a welded portion with an optical gap sensor. To apply this method to the route of a circumferential welded portion, an optical gap sensor or its Since it is necessary to insert the drive mechanism into the pipe, it is difficult to inspect all the circumferential welds of the long pipe.

特許文献3に記載の方法は、溶接管に向けてX線を放射するX線源と、該溶接管を挟んでX線源に対向する位置に配置され、X線源から放射されて溶接管を透過したX線を検出するX線検出器とを備えるX線検査機を用いて溶接管の溶接部を検査する方法である。特許文献3に記載の方法を周溶接部の検査に適用すれば、周溶接部の内面ビードを可視化できると考えられる。しかしながら、特許文献3には、溶接部の欠陥(ミクロクラック)を検出することについて記載されているが、周溶接部のルートの良否をX線検査機を用いて判定することについては開示も示唆も無い。   In the method described in Patent Document 3, an X-ray source that emits X-rays toward a welded pipe, and a position that faces the X-ray source across the welded pipe and is emitted from the X-ray source and welded pipe This is a method for inspecting a welded portion of a welded pipe using an X-ray inspection machine including an X-ray detector that detects X-rays transmitted through the X-ray. If the method of patent document 3 is applied to the test | inspection of a circumference welding part, it will be thought that the inner surface bead of a circumference welding part can be visualized. However, Patent Document 3 describes the detection of defects (microcracks) in the welded part, but the disclosure also suggests that the quality of the route of the peripheral welded part is determined using an X-ray inspection machine. There is no.

国際公開第1998/31499号International Publication No. 1998/31499 特開昭59−112210号公報JP 59-112210 A 特開昭58−117445号公報JP 58-117445 A

本発明は、周溶接部の内面ビードの寸法の良否を全数判定可能な検査方法を提供することを課題とする。   An object of the present invention is to provide an inspection method capable of determining the quality of the inner surface bead of the circumferential welded portion.

前記課題を解決するため、本発明者らは鋭意検討した結果、被検査管と外径及び内径が同じ基準管を用意し、この基準管の内面にルートの判定基準に応じた肉厚を有するリング部材を取り付けてX線画像を生成し、これを被検査管について生成されたX線画像と比較すれば、被検査管の周溶接部のルートの良否を比較的精度良く判定可能であることを知見し、本発明を完成した。
すなわち、前記課題を解決するため、本発明は、被検査管に向けてX線を放射するX線源と、前記被検査管を挟んで前記X線源に対向する位置に配置され、前記X線源から放射されて前記被検査管を透過したX線を検出してX線画像を生成するX線画像検出器とを備えるX線検査機を用いて被検査管の周溶接部を検査する方法であって、被検査管と外径及び内径が同じ基準管を用意し、前記基準管の内径と略同一の外径を有すると共に判定基準に応じた肉厚を有する第1リング部材を前記基準管の内面に取り付け、前記X線検査機を用いて前記第1リング部材を含む前記基準管のX線画像である第1基準画像を生成する準備工程と、前記X線検査機を用いて前記周溶接部を含む前記被検査管のX線画像である検査画像を生成する検査工程と、前記第1基準画像及び前記検査画像を用いて、前記被検査管の周溶接部の良否を判定する判定工程とを含み、前記判定工程において、前記検査画像中の前記被検査管の内面に相当する画素領域の径方向位置と、前記第1基準画像中の前記基準管の内面に相当する画素領域の径方向位置とを合致させて、前記検査画像及び前記第1基準画像を比較した場合に、前記検査画像中の前記周溶接部の内面ビードの頂部に相当する画素領域の径方向位置が、前記第1基準画像中の前記第1リング部材の内面に相当する画素領域の径方向位置と同一又は径方向外側であれば、前記周溶接部は内面ビードの寸法が良好であると判定し、前記検査画像中の前記周溶接部の内面ビードの頂部に相当する画素領域の径方向位置が、前記第1基準画像中の前記第1リング部材の内面に相当する画素領域の径方向位置よりも径方向内側であれば、前記周溶接部は内面ビードの寸法が不良であると判定する、ことを特徴とする周溶接部の検査方法を提供する。
In order to solve the above problems, the present inventors have intensively studied. As a result, a reference tube having the same outer diameter and inner diameter as the tube to be inspected is prepared, and the inner surface of the reference tube has a thickness corresponding to the criterion of the route. By attaching a ring member to generate an X-ray image and comparing this with the X-ray image generated for the tube to be inspected, it is possible to determine the quality of the route of the circumferential welded portion of the tube to be inspected with relatively high accuracy. As a result, the present invention was completed.
That is, in order to solve the above-mentioned problem, the present invention is arranged in an X-ray source that emits X-rays toward the tube to be inspected, and a position facing the X-ray source across the tube to be inspected. A peripheral welded portion of the inspection tube is inspected using an X-ray inspection machine including an X-ray image detector that detects X-rays emitted from the radiation source and transmitted through the inspection tube and generates an X-ray image. A reference pipe having the same outer diameter and inner diameter as the pipe to be inspected is prepared, and a first ring member having an outer diameter substantially the same as the inner diameter of the reference pipe and having a thickness according to a judgment criterion is provided. A preparatory step for generating a first reference image, which is an X-ray image of the reference tube including the first ring member, using the X-ray inspection machine, attached to the inner surface of the reference tube, and using the X-ray inspection machine An inspection step of generating an inspection image that is an X-ray image of the inspection tube including the circumferential weld; A determination step of determining the quality of the peripheral weld of the tube to be inspected using the first reference image and the inspection image, wherein the determination step corresponds to the inner surface of the tube to be inspected in the inspection image. When the inspection image and the first reference image are compared by matching the radial position of the pixel region to be matched with the radial position of the pixel region corresponding to the inner surface of the reference tube in the first reference image The radial position of the pixel region corresponding to the top of the inner surface bead of the circumferential weld in the inspection image is the radial position of the pixel region corresponding to the inner surface of the first ring member in the first reference image. If it is the same or radially outside, the circumferential weld is determined to have good inner bead dimensions, and the radial position of the pixel region corresponding to the top of the inner bead of the circumferential weld in the inspection image is , The first reference in the first reference image. An inspection method for a circumferential welded portion, wherein the circumferential welded portion is determined to have a bad dimension of the inner surface bead if it is radially inward from a radial position of a pixel region corresponding to the inner surface of the gripping member I will provide a.

本発明に係る周溶接部の検査方法によれば、準備工程において、判定基準(ルートの判定基準)に応じた肉厚を有する第1リング部材が内面に取り付けられ、被検査管と外径及び内径が同じ基準管のX線画像である第1基準画像が生成される。
また、検査工程において、実際の検査対象である被検査管のX線画像である検査画像が生成される。
さらに、判定工程において、検査画像中の被検査管の内面に相当する画素領域の径方向位置と、第1基準画像中の基準管の内面に相当する画素領域の径方向位置とを合致させて、検査画像及び第1基準画像が比較される。被検査管の内面に相当する画素領域の径方向位置と、基準管の内面に相当する画素領域の径方向位置とが合致した状態で、検査画像及び第1基準画像を比較するため、検査画像中のルート(被検査管の内面に相当する画素領域の径方向位置と、内面ビードの頂部に相当する画素領域の径方向位置との距離)が第1基準画像中の判定基準(基準管の内面に相当する画素領域の径方向位置と、第1リング部材の内面に相当する画素領域の径方向位置との距離)を超えるか否かを比較的容易に判定可能である。
すなわち、判定工程において、検査画像中の内面ビードの頂部に相当する画素領域の径方向位置が、第1基準画像中の第1リング部材の内面に相当する画素領域の径方向位置と同一又は径方向外側であれば、周溶接部は内面ビードの寸法が良好である(ルートが判定基準以下である)と判定することが可能である。一方、検査画像中の内面ビードの頂部に相当する画素領域の径方向位置が、第1基準画像中の第1リング部材の内面に相当する画素領域の径方向位置よりも径方向内側であれば、周溶接部は内面ビードの寸法が不良である(ルートが判定基準を超えている)と判定することが可能である。
本発明によれば、第1基準画像及び検査画像を比較するだけで、比較的容易に判定可能であるため、周溶接部の内面ビードの寸法の良否を全数判定可能である。
なお、本発明において、「径方向位置」とは、被検査管及び基準管の径方向に相当する方向についての位置を意味する。また、「径方向外側」とは、被検査管及び基準管の中心軸側と反対側に相当する側を意味する。さらに、「径方向内側」とは、被検査管及び基準管の中心軸側に相当する側を意味する。
According to the method for inspecting a circumferential weld according to the present invention, in the preparation step, a first ring member having a thickness corresponding to a determination criterion (route determination criterion) is attached to the inner surface, and the tube to be inspected, the outer diameter, A first reference image that is an X-ray image of a reference tube having the same inner diameter is generated.
Further, in the inspection process, an inspection image that is an X-ray image of a tube to be inspected that is an actual inspection object is generated.
Further, in the determination step, the radial position of the pixel region corresponding to the inner surface of the inspection tube in the inspection image is matched with the radial position of the pixel region corresponding to the inner surface of the reference tube in the first reference image. The inspection image and the first reference image are compared. In order to compare the inspection image and the first reference image in a state where the radial position of the pixel region corresponding to the inner surface of the tube to be inspected matches the radial position of the pixel region corresponding to the inner surface of the reference tube, The inner route (distance between the radial position of the pixel region corresponding to the inner surface of the tube to be inspected and the radial position of the pixel region corresponding to the top of the inner surface bead) is determined based on the determination reference (reference tube of the reference tube). It is relatively easy to determine whether or not the distance between the radial position of the pixel region corresponding to the inner surface and the radial position of the pixel region corresponding to the inner surface of the first ring member is exceeded.
That is, in the determination step, the radial position of the pixel region corresponding to the top of the inner surface bead in the inspection image is the same as or the same as the radial position of the pixel region corresponding to the inner surface of the first ring member in the first reference image. If it is outside in the direction, it is possible to determine that the peripheral weld has a good inner bead size (the route is not more than the criterion). On the other hand, if the radial position of the pixel region corresponding to the top of the inner surface bead in the inspection image is radially inward from the radial position of the pixel region corresponding to the inner surface of the first ring member in the first reference image. It is possible to determine that the circumferential weld has a defective inner bead size (the route exceeds the criterion).
According to the present invention, since it can be determined relatively easily only by comparing the first reference image and the inspection image, it is possible to determine the quality of the dimensions of the inner surface bead of the circumferential welded portion.
In the present invention, the “radial position” means a position in a direction corresponding to the radial direction of the test tube and the reference tube. The “radially outer side” means a side corresponding to the side opposite to the central axis side of the tube to be inspected and the reference tube. Furthermore, “inward in the radial direction” means a side corresponding to the central axis side of the tube to be inspected and the reference tube.

周溶接部の他の検査項目として、外面ビードの寸法が挙げられる。具体的には、キャップと称される被検査管の外面と周溶接部の外面ビードの頂部との距離(図4(a)参照)が所定の判定基準(例えば、0.8mm)を超えれば、その周溶接部の外面ビードの寸法は不良であると判定される。キャップの良否は、被検査管の外面側から判定できるため、例えば特許文献2に記載のような光学的に測定する方法を適用することも考えられる。しかしながら、ルートの良否を判定するために用いるX線検査機をキャップの良否にも用いれば、検査装置のコストを低減できる点で好ましい。   Another inspection item of the circumferential weld is the dimension of the outer bead. Specifically, if the distance (see FIG. 4A) between the outer surface of the tube to be inspected called a cap and the top of the outer surface bead of the circumferential welded portion exceeds a predetermined criterion (for example, 0.8 mm). The dimensions of the outer bead of the circumferential weld are determined to be poor. Since the quality of the cap can be determined from the outer surface side of the tube to be inspected, it is also conceivable to apply a method of optical measurement as described in Patent Document 2, for example. However, it is preferable that the X-ray inspection machine used for determining the quality of the route is also used for the quality of the cap because the cost of the inspection apparatus can be reduced.

すなわち、好ましくは、前記準備工程において、前記基準管の外径と略同一の内径を有すると共に判定基準に応じた肉厚を有する第2リング部材を前記基準管の外面に取り付け、前記X線検査機を用いて前記第2リング部材を含む前記基準管のX線画像である第2基準画像を生成し、前記判定工程において、前記検査画像中の前記被検査管の外面に相当する画素領域の径方向位置と、前記第2基準画像中の前記基準管の外面に相当する画素領域の径方向位置とを合致させて、前記検査画像及び前記第2基準画像を比較した場合に、前記検査画像中の前記周溶接部の外面ビードの頂部に相当する画素領域の径方向位置が、前記第2基準画像中の前記第2リング部材の外面に相当する画素領域の径方向位置と同一又は径方向内側であれば、前記周溶接部は外面ビードの寸法が良好であると判定し、前記検査画像中の前記周溶接部の外面ビードの頂部に相当する画素領域の径方向位置が、前記第2基準画像中の前記第2リング部材の外面に相当する画素領域の径方向位置よりも径方向外側であれば、前記周溶接部は外面ビードの寸法が不良であると判定する。   That is, preferably, in the preparation step, a second ring member having an inner diameter substantially the same as the outer diameter of the reference tube and having a thickness corresponding to a determination criterion is attached to the outer surface of the reference tube, and the X-ray inspection is performed. A second reference image that is an X-ray image of the reference tube including the second ring member using a machine, and in the determination step, a pixel region corresponding to an outer surface of the inspection tube in the inspection image The inspection image is compared with the inspection image and the second reference image by matching the radial position with the radial position of the pixel region corresponding to the outer surface of the reference tube in the second reference image. The radial position of the pixel region corresponding to the top of the outer surface bead of the circumferential weld is the same as or radial direction of the radial position of the pixel region corresponding to the outer surface of the second ring member in the second reference image. If inside, the circumference The contact portion determines that the size of the outer surface bead is good, and the radial position of the pixel region corresponding to the top of the outer surface bead of the circumferential welded portion in the inspection image is the second position in the second reference image. If it is radially outer than the radial position of the pixel region corresponding to the outer surface of the ring member, the circumferential weld portion determines that the outer bead has a defective dimension.

上記の好ましい方法によれば、準備工程において、判定基準(キャップの判定基準)に応じた肉厚を有する第2リング部材が外面に取り付けられ、被検査管と外径及び内径が同じ基準管のX線画像である第2基準画像が生成される。
そして、判定工程において、検査画像中の被検査管の外面に相当する画素領域の径方向位置と、第2基準画像中の基準管の外面に相当する画素領域の径方向位置とを合致させて、検査画像及び第2基準画像が比較される。被検査管の外面に相当する画素領域の径方向位置と、基準管の外面に相当する画素領域の径方向位置とが合致した状態で、検査画像及び第2基準画像を比較するため、検査画像中のキャップ(被検査管の外面に相当する画素領域の径方向位置と、外面ビードの頂部に相当する画素領域の径方向位置との距離)が第2基準画像中の判定基準(基準管の外面に相当する画素領域の径方向位置と、第2リング部材の外面に相当する画素領域の径方向位置との距離)を超えるか否かを比較的容易に判定可能である。
すなわち、判定工程において、検査画像中の外面ビードの頂部に相当する画素領域の径方向位置が、第2基準画像中の第2リング部材の外面に相当する画素領域の径方向位置と同一又は径方向内側であれば、周溶接部は外面ビードの寸法が良好である(キャップが判定基準以下である)と判定することが可能である。一方、検査画像中の外面ビードの頂部に相当する画素領域の径方向位置が、第2基準画像中の第2リング部材の外面に相当する画素領域の径方向位置よりも径方向外側であれば、周溶接部は外面ビードの寸法が不良である(キャップが判定基準を超えている)と判定することが可能である。
上記の好ましい方法によれば、第2基準画像及び検査画像を比較するだけで、比較的容易に判定可能であるため、周溶接部の外面ビードの寸法の良否を全数判定可能である。
According to the preferable method, in the preparation step, the second ring member having a thickness corresponding to the determination criterion (cap determination criterion) is attached to the outer surface, and the reference tube has the same outer diameter and inner diameter as the tube to be inspected. A second reference image that is an X-ray image is generated.
In the determination step, the radial position of the pixel region corresponding to the outer surface of the inspection tube in the inspection image is matched with the radial position of the pixel region corresponding to the outer surface of the reference tube in the second reference image. The inspection image and the second reference image are compared. In order to compare the inspection image and the second reference image in a state where the radial position of the pixel region corresponding to the outer surface of the tube to be inspected matches the radial position of the pixel region corresponding to the outer surface of the reference tube, The inner cap (the distance between the radial position of the pixel region corresponding to the outer surface of the tube to be inspected and the radial position of the pixel region corresponding to the top of the outer surface bead) is determined according to the determination reference (reference tube of the reference tube). It is relatively easy to determine whether or not the distance between the radial position of the pixel region corresponding to the outer surface and the radial position of the pixel region corresponding to the outer surface of the second ring member is exceeded.
That is, in the determination step, the radial position of the pixel region corresponding to the top of the outer surface bead in the inspection image is the same as or the same as the radial position of the pixel region corresponding to the outer surface of the second ring member in the second reference image. If it is inside in the direction, it is possible to determine that the peripheral weld has a good dimension of the outer bead (the cap is equal to or less than the criterion). On the other hand, if the radial position of the pixel region corresponding to the top of the outer bead in the inspection image is radially outer than the radial position of the pixel region corresponding to the outer surface of the second ring member in the second reference image. It is possible to determine that the peripheral weld has a defective outer bead size (cap exceeds the criterion).
According to the above preferred method, since it can be determined relatively easily only by comparing the second reference image and the inspection image, it is possible to determine the total quality of the dimensions of the outer surface bead of the circumferential weld.

周溶接部の更に他の検査項目として、アライメントが挙げられる。具体的には、ミスアライメントと称される被検査管の周溶接部を挟んだ両外面間の距離(図4(a)参照)が所定の判定基準(例えば、0.3mm)を超えれば、その周溶接部のアライメントは不良であると判定される。アライメントの良否も、被検査管の外面側から判定できるため、例えば特許文献2に記載のような光学的に測定する方法を適用することも考えられる。しかしながら、ルートの良否を判定するために用いるX線検査機をアライメントの良否にも用いれば、検査装置のコストを低減できる点で好ましい。   As another inspection item of the circumferential welded portion, alignment can be cited. Specifically, if the distance between both outer surfaces (see FIG. 4 (a)) sandwiching the circumferential weld of the tube to be inspected called misalignment exceeds a predetermined criterion (for example, 0.3 mm), The alignment of the circumferential weld is determined to be poor. Since the quality of the alignment can also be determined from the outer surface side of the tube to be inspected, it is also conceivable to apply an optical measurement method as described in Patent Document 2, for example. However, it is preferable that the X-ray inspection machine used for determining the quality of the route is used for the quality of the alignment because the cost of the inspection apparatus can be reduced.

すなわち、好ましくは、前記準備工程において、前記基準管の外径と略同一の内径を有すると共に判定基準に応じた肉厚を有する第3リング部材を前記基準管の外面に取り付け、前記X線検査機を用いて前記第3リング部材を含む前記基準管のX線画像である第3基準画像を生成し、前記判定工程において、前記検査画像中の前記被検査管の周溶接部を挟んだ両外面のうち径方向内側に位置する一方の外面に相当する画素領域の径方向位置と、前記第3基準画像中の前記基準管の外面に相当する画素領域の径方向位置とを合致させて、前記検査画像及び前記第3基準画像を比較した場合に、前記検査画像中の前記被検査管の周溶接部を挟んだ両外面のうち径方向外側に位置する他方の外面に相当する画素領域の径方向位置が、前記第3基準画像中の前記第3リング部材の外面に相当する画素領域の径方向位置と同一又は径方向内側であれば、前記周溶接部はアライメントが良好であると判定し、前記検査画像中の前記被検査管の前記他方の外面に相当する画素領域の径方向位置が、前記第3基準画像中の前記第3リング部材の外面に相当する画素領域の径方向位置よりも径方向外側であれば、前記周溶接部はアライメントが不良であると判定する。   That is, preferably, in the preparation step, a third ring member having an inner diameter substantially the same as the outer diameter of the reference tube and having a thickness corresponding to a determination criterion is attached to the outer surface of the reference tube, and the X-ray inspection is performed. A third reference image, which is an X-ray image of the reference tube including the third ring member, is generated using a machine, and in the determination step, both peripheral welds of the inspection tube in the inspection image are sandwiched The radial position of the pixel region corresponding to one outer surface located on the radially inner side of the outer surface is matched with the radial position of the pixel region corresponding to the outer surface of the reference tube in the third reference image, When the inspection image and the third reference image are compared, a pixel region corresponding to the other outer surface located on the outer side in the radial direction among both outer surfaces sandwiching the circumferential welded portion of the tube to be inspected in the inspection image. The radial direction position is the third reference image. If it is the same as the radial position of the pixel region corresponding to the outer surface of the third ring member in the inside or the inside in the radial direction, the circumferential weld is determined to have good alignment, and the inspected in the inspection image If the radial position of the pixel region corresponding to the other outer surface of the tube is radially outer than the radial position of the pixel region corresponding to the outer surface of the third ring member in the third reference image, The circumferential weld is determined to have poor alignment.

上記の好ましい方法によれば、準備工程において、判定基準(ミスアライメントの判定基準)に応じた肉厚を有する第3リング部材が外面に取り付けられ、被検査管と外径及び内径が同じ基準管のX線画像である第3基準画像が生成される。
そして、判定工程において、検査画像中の被検査管の周溶接部を挟んだ両外面のうち径方向内側に位置する一方の外面に相当する画素領域の径方向位置と、第3基準画像中の基準管の外面に相当する画素領域の径方向位置とを合致させて、検査画像及び第3基準画像が比較される。被検査管の径方向内側に位置する一方の外面に相当する画素領域の径方向位置と、基準管の外面に相当する画素領域の径方向位置とが合致した状態で、検査画像及び第3基準画像を比較するため、検査画像中のミスアライメント(被検査管の径方向内側に位置する一方の外面に相当する画素領域の径方向位置と、径方向外側に位置する他方の外面に相当する画素領域の径方向位置との距離)が第3基準画像中の判定基準(基準管の外面に相当する画素領域の径方向位置と、第3リング部材の外面に相当する画素領域の径方向位置との距離)を超えるか否かを比較的容易に判定可能である。
すなわち、判定工程において、検査画像中の被検査管の径方向外側に位置する他方の外面に相当する画素領域の径方向位置が、第3基準画像中の第3リング部材の外面に相当する画素領域の径方向位置と同一又は径方向内側であれば、周溶接部はアライメントが良好である(ミスアライメントが判定基準以下である)と判定することが可能である。一方、検査画像中の被検査管の径方向外側に位置する他方の外面に相当する画素領域の径方向位置が、第3基準画像中の第3リング部材の外面に相当する画素領域の径方向位置よりも径方向外側であれば、周溶接部はアライメントが不良である(ミスアライメントが判定基準を超えている)と判定することが可能である。
上記の好ましい方法によれば、第3基準画像及び検査画像を比較するだけで、比較的容易に判定可能であるため、周溶接部のアライメントの良否を全数判定可能である。
なお、上記の好ましい方法で用いる第3リング部材は、前述の第2リング部材と同様に基準管の外面に取り付けられるものである。このため、第3リング部材を第2リング部材と一体化して形成することも可能である。
According to the preferable method described above, in the preparation step, the third ring member having a thickness corresponding to the determination criterion (misalignment determination criterion) is attached to the outer surface, and the reference tube has the same outer diameter and inner diameter as the tube to be inspected. A third reference image that is an X-ray image of is generated.
In the determination step, the radial position of the pixel region corresponding to one outer surface located on the radially inner side of both outer surfaces sandwiching the circumferential welded portion of the test tube in the inspection image, and the third reference image The inspection image and the third reference image are compared by matching the radial position of the pixel region corresponding to the outer surface of the reference tube. In a state where the radial position of the pixel region corresponding to one outer surface located on the radially inner side of the inspection tube matches the radial position of the pixel region corresponding to the outer surface of the reference tube, the inspection image and the third reference In order to compare the images, misalignment in the inspection image (the radial position of the pixel region corresponding to one outer surface located on the inner side in the radial direction of the tube to be inspected and the pixel corresponding to the other outer surface located on the outer side in the radial direction) The distance from the radial position of the region is a criterion in the third reference image (the radial position of the pixel region corresponding to the outer surface of the reference tube) and the radial position of the pixel region corresponding to the outer surface of the third ring member. It is relatively easy to determine whether or not the distance is exceeded.
That is, in the determination step, a pixel corresponding to the outer surface of the third ring member in the third reference image has a radial position in the pixel region corresponding to the other outer surface located on the outer side in the radial direction of the tube to be inspected in the inspection image. If it is the same as the radial position of the region or radially inward, it is possible to determine that the circumferential weld is well aligned (misalignment is equal to or less than the criterion). On the other hand, the radial position of the pixel region corresponding to the other outer surface located on the radially outer side of the inspection tube in the inspection image is the radial direction of the pixel region corresponding to the outer surface of the third ring member in the third reference image. If it is radially outward from the position, it is possible to determine that the circumferential weld is poorly aligned (misalignment exceeds the criterion).
According to the preferable method described above, since it is possible to determine relatively easily only by comparing the third reference image and the inspection image, it is possible to determine the total quality of the alignment of the circumferential welded portion.
In addition, the 3rd ring member used with said preferable method is attached to the outer surface of a reference | standard pipe | tube similarly to the above-mentioned 2nd ring member. For this reason, it is also possible to form the third ring member integrally with the second ring member.

本発明によれば、周溶接部の内面ビードの寸法の良否を全数判定可能である。   According to the present invention, it is possible to determine the total quality of the dimensions of the inner surface bead of the circumferential weld.

図1は、本発明の一実施形態に係る周溶接部の検査方法を適用する長尺管の製造設備の概略構成を模式的に示す平面図である。FIG. 1 is a plan view schematically showing a schematic configuration of a long pipe manufacturing facility to which a method for inspecting a circumferential weld according to an embodiment of the present invention is applied. 図2は、図1に示すX線検査装置本体が具備するX線検査機の概略構成を模式的に示す図である。FIG. 2 is a diagram schematically showing a schematic configuration of an X-ray inspection machine provided in the X-ray inspection apparatus main body shown in FIG. 図3は、図1に示すX線漏洩抑制機構の概略構成を模式的に示す図である。FIG. 3 is a diagram schematically showing a schematic configuration of the X-ray leakage suppression mechanism shown in FIG. 図4は、本発明の一実施形態に係る周溶接部の検査方法で良否を判定する対象と、各対象の良否を判定するのに用いるリング部材の概略構成を模式的に示す図である。FIG. 4 is a diagram schematically showing a schematic configuration of a target to be judged by the circumferential welded portion inspection method according to an embodiment of the present invention and a ring member used to judge the quality of each target. 図5は、図1に示す画像処理装置が実行する周溶接部のルートの良否判定方法を説明する説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining a quality determination method for the route of the circumferential welded portion, which is executed by the image processing apparatus shown in FIG. 図6は、図1に示す画像処理装置が実行する周溶接部のキャップの良否判定方法を説明する説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram for explaining a method for determining whether or not the cap of the circumferential welded portion is executed by the image processing apparatus shown in FIG. 図7は、図1に示す画像処理装置が実行する周溶接部のアライメントの良否判定方法を説明する説明図である。FIG. 7 is an explanatory view illustrating a method for determining the quality of alignment of the circumferential welded portion, which is executed by the image processing apparatus shown in FIG. 図8は、図1に示す制御装置が実行する手順による溶接装置及びX線検査装置の動きを説明する平面図である。FIG. 8 is a plan view for explaining the movement of the welding apparatus and the X-ray inspection apparatus according to the procedure executed by the control apparatus shown in FIG. 図9は、図1に示す制御装置が実行する手順による溶接装置及びX線検査装置の動きを説明する平面図である。FIG. 9 is a plan view for explaining the movement of the welding apparatus and the X-ray inspection apparatus according to the procedure executed by the control apparatus shown in FIG. 図10は、図1に示す制御装置が実行する手順による溶接装置及びX線検査装置の動きを説明する平面図である。FIG. 10 is a plan view for explaining the movement of the welding apparatus and the X-ray inspection apparatus according to the procedure executed by the control apparatus shown in FIG. 図11は、図1に示す制御装置が実行する手順による溶接装置及びX線検査装置の動きを説明する平面図である。FIG. 11 is a plan view for explaining the movement of the welding apparatus and the X-ray inspection apparatus according to the procedure executed by the control apparatus shown in FIG. 図12は、図1に示す制御装置が実行する手順による溶接装置及びX線検査装置の動きを説明する平面図である。FIG. 12 is a plan view for explaining the movement of the welding apparatus and the X-ray inspection apparatus according to the procedure executed by the control apparatus shown in FIG. 図13は、図1に示す制御装置が実行する手順による溶接装置及びX線検査装置の動きを説明する平面図である。FIG. 13 is a plan view for explaining the movement of the welding apparatus and the X-ray inspection apparatus according to the procedure executed by the control apparatus shown in FIG.

以下、添付図面を適宜参照しつつ、本発明の一実施形態に係る周溶接部の検査方法について、コイルドチュービング等の長尺管の製造設備に適用する場合を例に挙げて説明する。最初に、製造設備の全体構成について説明する。
図1は、本実施形態に係る周溶接部の検査方法を適用する長尺管の製造設備の概略構成を模式的に示す平面図である。
図1に示すように、本実施形態に係る長尺管の製造設備(以下、適宜、単に「製造設備」という)100は、搬送装置1と、溶接装置2と、巻取装置3と、X線検査装置4とを備えている。また、本実施形態に係る製造設備100は、搬送装置1、溶接装置2、巻取装置3及びX線検査装置4の動作を制御する制御装置5を備えている。さらに、本実施形態に係る製造設備100は、複数の管Pが載置された搬入台6を備えている。
本実施形態に係る製造設備100は、好ましい構成として、溶接装置2とX線検査装置4とが、搬送装置1に沿って互いに別個に移動可能とされている。すなわち、溶接装置2とX線検査装置4とが、管Pの搬送方向(管Pの長手方向)に沿って互いに別個に移動可能とされている。具体的には、例えば、溶接装置2及びX線検査装置4は、それぞれエアシリンダ等の駆動機器(図示せず)に取り付けられており、下部にはそれぞれ車輪(図示せず)が取り付けられている。また、床面には、管Pの搬送方向に沿ってレール(図示せず)が設けられている。制御装置5によって、前記駆動機器を駆動することにより、溶接装置2及びX線検査装置4は、それぞれの車輪がレール上で転動して、搬送装置1に沿って互いに別個に移動可能とされている。このため、後述のように、X線検査装置4によって周溶接部が不良であると判断された場合に、搬送装置1及び巻取装置3を逆方向に駆動する必要がない。また、例えば、周溶接を施す管Pの長さに応じて、溶接装置2とX線検査装置4との離間距離を調整して管Pの長さに略等しい距離に設定すれば、溶接装置2による周溶接と、X線検査装置4による周溶接部の検査とを並行して行い、製造効率を高めることも可能である。
Hereinafter, a method for inspecting a circumferential weld according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings, taking as an example a case where the method is applied to a long pipe manufacturing facility such as coiled tubing. First, the overall configuration of the manufacturing facility will be described.
FIG. 1 is a plan view schematically showing a schematic configuration of a long pipe manufacturing facility to which the method for inspecting a circumferential weld according to the present embodiment is applied.
As shown in FIG. 1, a long tube manufacturing facility (hereinafter simply referred to as “manufacturing facility”) 100 according to the present embodiment includes a conveying device 1, a welding device 2, a winding device 3, and an X A line inspection device 4. In addition, the manufacturing facility 100 according to the present embodiment includes a control device 5 that controls operations of the transport device 1, the welding device 2, the winding device 3, and the X-ray inspection device 4. Furthermore, the manufacturing facility 100 according to the present embodiment includes a carry-in table 6 on which a plurality of pipes P are placed.
In the manufacturing facility 100 according to the present embodiment, as a preferable configuration, the welding device 2 and the X-ray inspection device 4 can be moved separately along the transport device 1. That is, the welding apparatus 2 and the X-ray inspection apparatus 4 can be moved separately from each other along the conveying direction of the pipe P (longitudinal direction of the pipe P). Specifically, for example, the welding device 2 and the X-ray inspection device 4 are each attached to a drive device (not shown) such as an air cylinder, and wheels (not shown) are respectively attached to the lower part. Yes. In addition, rails (not shown) are provided on the floor surface along the conveyance direction of the pipe P. By driving the drive device by the control device 5, the welding device 2 and the X-ray inspection device 4 can move independently of each other along the transport device 1 by rolling the respective wheels on the rail. ing. Therefore, as described later, when the X-ray inspection device 4 determines that the peripheral weld is defective, it is not necessary to drive the transport device 1 and the winding device 3 in the reverse direction. For example, if the distance between the welding apparatus 2 and the X-ray inspection apparatus 4 is adjusted according to the length of the pipe P to be circumferentially welded and set to a distance substantially equal to the length of the pipe P, the welding apparatus It is also possible to increase the manufacturing efficiency by performing the circumferential welding by 2 and the circumferential welded portion by the X-ray inspection apparatus 4 in parallel.

本実施形態の管Pは、例えば、ステンレス鋼管であり、溶接装置2によって管Pに周溶接が施されることによって形成される長尺管P1がアンビリカルケーブルとして用いられる場合には、好ましくは二相ステンレス鋼管とされる。管Pは、電縫管であっても、継目無管であってもよい。   The pipe P of the present embodiment is, for example, a stainless steel pipe. When the long pipe P1 formed by circumferential welding of the pipe P by the welding apparatus 2 is used as an umbilical cable, preferably two pipes are used. Phase stainless steel pipe. The pipe P may be an electric sewing pipe or a seamless pipe.

搬送装置1は、制御装置5によって駆動され、管Pをその長手方向(図1に示すX方向)に一直線上に搬送する装置である。具体的には、本実施形態では、搬入台6に載置された複数の管Pが、搬送装置1に向けて長手方向に直交する方向(図1に示すY方向)に順次搬入され、搬送装置1が、搬入された複数の管Pを長手方向に搬送する。なお、搬入台6は、所定の搬入機構(図示せず)を具備し、制御装置5によって搬入機構が駆動されることで、複数の管Pが順次搬入される。   The transport device 1 is a device that is driven by the control device 5 and transports the pipe P in a straight line in the longitudinal direction (X direction shown in FIG. 1). Specifically, in the present embodiment, a plurality of tubes P placed on the carry-in table 6 are sequentially carried in the direction (Y direction shown in FIG. 1) perpendicular to the longitudinal direction toward the transfer device 1 and transferred. The apparatus 1 conveys the several pipe | tube P carried in to a longitudinal direction. The carry-in table 6 includes a predetermined carry-in mechanism (not shown), and a plurality of pipes P are sequentially carried in by the carry-in mechanism being driven by the control device 5.

本実施形態の搬送装置1は、サイドクランプローラ11と、Vローラ12とを具備する。
サイドクランプローラ11は、溶接装置2に対して管Pの搬送方向(X方向)上流側において、管Pを水平方向に挟持するように配置されている。サイドクランプローラ11は、モータ等を駆動源として回転することで、管Pの長手方向に駆動力を付与する。
Vローラは、搬入台6から管Pが搬入される位置から巻取装置3までの間において、管P(長尺管P1を含む)の下方に配置されている。Vローラは、管Pを下方から支持し、管Pの長手方向への搬送に伴って回転する。
以上の構成により、溶接装置2によって周溶接を施される前の管P及び巻取装置3によってリール31に巻き取られる前の長尺管P1は、サイドクランプローラ11によって長手方向の駆動力を付与され、巻取装置3によってリール31に巻き取られた後の長尺管P1は、巻取装置3によって長手方向の駆動力を付与され、それぞれ長手方向に搬送されることになる。
なお、本実施形態では、搬送装置1として、駆動力を付与するサイドクランプローラ11と、駆動力を付与せずに従動するだけのVローラ12とを具備する構成について説明したが、これに限るものではない。搬送装置としては、例えば、サイドクランプローラ11に代えて、管Pを搬送方向上流側から下流側に押すプッシャを採用するなど、管Pを長手方向に搬送できる限りにおいて種々の構成を採用可能である。
The transport device 1 of this embodiment includes a side clamp roller 11 and a V roller 12.
The side clamp roller 11 is disposed so as to sandwich the pipe P in the horizontal direction on the upstream side in the conveyance direction (X direction) of the pipe P with respect to the welding apparatus 2. The side clamp roller 11 applies a driving force in the longitudinal direction of the pipe P by rotating using a motor or the like as a driving source.
The V roller is arranged below the pipe P (including the long pipe P1) between the position where the pipe P is carried from the carry-in table 6 and the winding device 3. The V roller supports the pipe P from below and rotates as the pipe P is conveyed in the longitudinal direction.
With the above configuration, the tube P before being circumferentially welded by the welding device 2 and the long tube P1 before being wound around the reel 31 by the winding device 3 are driven by the side clamp roller 11 in the longitudinal direction. The long tube P1 that has been applied and wound on the reel 31 by the winding device 3 is given a driving force in the longitudinal direction by the winding device 3, and is transported in the longitudinal direction.
In addition, although this embodiment demonstrated the structure which comprises the side clamp roller 11 which provides a driving force, and the V roller 12 which only follows, without providing a driving force, as the conveying apparatus 1, It restricts to this. It is not a thing. As the transport device, for example, a pusher that pushes the pipe P from the upstream side to the downstream side in the transport direction can be used instead of the side clamp roller 11 and various configurations can be adopted as long as the pipe P can be transported in the longitudinal direction. is there.

溶接装置2は、搬送装置1に沿って配置されている。溶接装置2は、制御装置5によって駆動され、搬送装置1で搬送される複数の管Pの端部同士に周溶接を施して長尺管P1を形成する装置である。
本実施形態の溶接装置2は、周溶接機(円周溶接機)21と、周溶接機21を挟んで管Pの搬送方向(管Pの長手方向)に沿って配置された一対の把持装置22とを具備する。また、本実施形態の溶接装置2は、冷却装置(図示せず)も具備する。冷却装置の冷却方法としては、例えば強制空冷を例示できる。
The welding device 2 is disposed along the transport device 1. The welding device 2 is a device that is driven by the control device 5 and that performs circumferential welding on the ends of a plurality of pipes P conveyed by the conveying device 1 to form a long pipe P1.
The welding apparatus 2 of the present embodiment includes a circumferential welder (circumferential welder) 21 and a pair of gripping devices disposed along the conveying direction of the pipe P (longitudinal direction of the pipe P) with the circumferential welder 21 interposed therebetween. 22. Moreover, the welding apparatus 2 of this embodiment also includes a cooling device (not shown). As a cooling method of the cooling device, for example, forced air cooling can be exemplified.

制御装置5は、各管Pの端部が周溶接機21の配置位置に到着したタイミングで、搬送装置1及び巻取装置3の動作を停止し、各把持装置22を駆動する。これにより、各把持装置22が、各管Pの端部を把持する。すなわち、管Pの搬送方向上流側に配置された把持装置22で搬送方向上流側に位置する管Pの先端部を把持し、搬送方向下流側に配置された把持装置22で搬送方向下流側に位置する管P(長尺管P1)の後端部を把持する。そして、各把持装置22は、各管Pの軸心が合致するように、各管Pの位置を調整する。次いで、制御装置5は、周溶接機21を駆動し、周溶接機22が、位置調整された各管Pの端部同士に周溶接を施す。最後に、制御装置5は、冷却装置を駆動し、冷却装置が、形成された周溶接部PWを冷却する。周溶接部PWの冷却が終了した後、制御装置5は、各把持装置22による把持を解除し、搬送装置1及び巻取装置3を駆動して、長尺管P1を搬送する。   The control device 5 stops the operations of the conveying device 1 and the winding device 3 and drives each gripping device 22 at the timing when the end of each pipe P arrives at the position where the circumferential welding machine 21 is arranged. As a result, each gripping device 22 grips the end of each pipe P. That is, the tip of the pipe P positioned upstream in the transport direction is gripped by the gripping device 22 disposed on the upstream side in the transport direction of the pipe P, and downstream in the transport direction by the gripping device 22 disposed on the downstream side in the transport direction. The rear end portion of the pipe P (long pipe P1) is gripped. And each holding | grip apparatus 22 adjusts the position of each pipe | tube P so that the axial center of each pipe | tube P may correspond. Next, the control device 5 drives the circumferential welder 21, and the circumferential welder 22 performs circumferential welding on the ends of the pipes P whose positions have been adjusted. Finally, the control device 5 drives the cooling device, and the cooling device cools the formed circumferential weld PW. After the cooling of the circumferential weld PW is completed, the control device 5 releases the gripping by each gripping device 22, drives the transport device 1 and the winding device 3, and transports the long tube P1.

巻取装置3は、搬送装置1に沿って、溶接装置2に対して管P(長尺管P1)の搬送方向下流側に配置されている。巻取装置3は、制御装置5によって駆動され、搬送装置1で搬送される長尺管P1をリール31に巻き取る装置である。
具体的には、本実施形態の巻取装置3は、リール31をその中心軸周りに回転させる回転機構(図示せず)と、中心軸方向(Y方向)にリール31を移動させる移動機構(図示せず)とを具備する。巻取装置3は、回転機構によってリール31を回転させると共に、移動機構によってリール31を移動させることで、長尺管P1をリール31の外表面上に巻き取る。
The winding device 3 is arranged along the conveying device 1 on the downstream side in the conveying direction of the pipe P (long pipe P1) with respect to the welding device 2. The winding device 3 is a device that is driven by the control device 5 and winds the long tube P <b> 1 conveyed by the conveying device 1 around the reel 31.
Specifically, the winding device 3 of the present embodiment includes a rotation mechanism (not shown) that rotates the reel 31 around its central axis, and a moving mechanism that moves the reel 31 in the central axis direction (Y direction). (Not shown). The winding device 3 rotates the reel 31 by a rotating mechanism and moves the reel 31 by a moving mechanism, thereby winding the long tube P <b> 1 on the outer surface of the reel 31.

X線検査装置4は、本発明の一実施形態に係る周溶接部PWの検査方法を実行するための装置である。X線検査装置4は、搬送装置1に沿って、溶接装置2と巻取装置3との間に配置されている。X線検査装置4は、制御装置5によって駆動され、長尺管P1の周溶接部PWを検査する。
制御装置5は、溶接装置2によって形成された長尺管P1の周溶接部PWがX線検査装置4の配置位置(具体的には、後述するX線源412によってX線が放射される位置)に到着したタイミングで、搬送装置1及び巻取装置3の動作を停止することで長尺管P1を停止させ、X線検査装置4を駆動する。
The X-ray inspection apparatus 4 is an apparatus for executing the inspection method of the circumferential weld PW according to one embodiment of the present invention. The X-ray inspection device 4 is disposed between the welding device 2 and the winding device 3 along the transport device 1. The X-ray inspection device 4 is driven by the control device 5 and inspects the circumferential weld PW of the long pipe P1.
The control device 5 is configured such that the circumferential weld portion PW of the long pipe P1 formed by the welding device 2 is disposed at the position where the X-ray inspection device 4 is disposed (specifically, the position where X-rays are emitted by the X-ray source 412 described later). ), The long tube P1 is stopped by stopping the operations of the transport device 1 and the winding device 3, and the X-ray inspection device 4 is driven.

X線検査装置4は、X線検査装置本体41と、X線検査装置本体41の入側及び出側の開口部近傍に取り付けられたX線漏洩抑制機構42とを具備する。X線検査装置本体41は、長尺管P1がX線検査装置本体41の入側(長尺管P1の搬送方向上流側)及び出側(長尺管P1の搬送方向下流側)の開口部から外部に突出した状態で長尺管P1の周溶接部PWを検査する。X線漏洩抑制機構42は、X線検査装置本体41によって長尺管P1の周溶接部PWが検査されている最中に、X線検査装置本体41の入側及び出側の開口部から外部へのX線の漏洩を抑制する。
以下、適宜、図2及び図3も参照しつつ、X線検査装置4のより具体的な構成について説明する。
The X-ray inspection apparatus 4 includes an X-ray inspection apparatus main body 41 and an X-ray leakage suppression mechanism 42 attached in the vicinity of the entrance and exit openings of the X-ray inspection apparatus main body 41. In the X-ray inspection apparatus main body 41, the long pipe P1 has openings on the entry side (upstream side in the conveyance direction of the long pipe P1) and the exit side (downstream direction in the conveyance direction of the long pipe P1) of the X-ray inspection apparatus main body 41. The circumferential weld PW of the long pipe P1 is inspected in a state protruding from the outside. While the X-ray inspection apparatus body 41 is inspecting the peripheral weld PW of the long pipe P1 by the X-ray inspection apparatus body 41, the X-ray leakage suppression mechanism 42 is connected to the outside from the entrance and exit openings of the X-ray inspection apparatus body 41. Suppresses X-ray leakage.
Hereinafter, a more specific configuration of the X-ray inspection apparatus 4 will be described with reference to FIGS. 2 and 3 as appropriate.

図1に示すように、X線検査装置本体41は、筐体41aと、筐体41aの入側及び出側にそれぞれ設けられ、筐体41aと連通する一対のスリーブ41bと、筐体41a内に配置されたX線検査機41cとを具備する。このX線検査機41cが、本発明の一実施形態に係る周溶接部PWの検査方法を実行するために用いるX線検査機である。X線検査装置本体41は、長尺管P1が筐体41a内に配置されたX線検査機41c及び各スリーブ41bに挿通された状態で、X線検査機41cによって長尺管P1の周溶接部PWを検査する。   As shown in FIG. 1, the X-ray inspection apparatus main body 41 includes a housing 41a, a pair of sleeves 41b that are respectively provided on the entrance side and the exit side of the housing 41a, and communicates with the housing 41a. And an X-ray inspection machine 41c arranged at the same position. This X-ray inspection machine 41c is an X-ray inspection machine used for executing the inspection method of the circumferential weld PW according to one embodiment of the present invention. The X-ray inspection apparatus main body 41 has the long tube P1 circumferentially welded to the long tube P1 by the X-ray inspection device 41c in a state where the long tube P1 is inserted into the X-ray inspection device 41c and each sleeve 41b disposed in the housing 41a. Inspect part PW.

図2は、X線検査装置本体41が具備するX線検査機41cの概略構成を模式的に示す図である。図2(a)は斜視図を、図2(b)は長尺管P1の長手方向から見た正面図を示す。
図2に示すように、X線検査機41cは、回転機構部411と、X線源412と、X線画像検出器413と、画像処理装置414とを具備する。
FIG. 2 is a diagram schematically illustrating a schematic configuration of an X-ray inspection machine 41 c included in the X-ray inspection apparatus main body 41. 2A is a perspective view, and FIG. 2B is a front view of the long pipe P1 as viewed from the longitudinal direction.
As shown in FIG. 2, the X-ray inspection machine 41 c includes a rotation mechanism unit 411, an X-ray source 412, an X-ray image detector 413, and an image processing device 414.

回転機構部411は、例えば、長尺管P1の周方向周りを囲繞する外環部材411Aと、外環部材411Aに対して回転可能に外環部材411Aの内側に取り付けられた内環部材411Bとを具備する。
X線源412は、被検査管である長尺管P1に向けてX線を放射する装置である。X線源412は、回転機構部411の内環部材411Bに取り付けられ、内環部材411Bが外環部材411Aに対して回転することにより、長尺管P1の周方向周りに回転する。図2(b)に示すように、X線源412は、回転・停止を繰り返し、予め決められた複数の位置(図2(b)に示す例では、60°ピッチの3箇所)でX線を放射する。
X線画像検出器413は、長尺管P1を挟んでX線源412に対向する位置に配置され、X線源412から放射されて長尺管P1を透過したX線を検出してX線画像を生成する装置であり、例えばフラットパネルディテクター(FPD)が好適に用いられる。X線画像検出器413も回転機構部411の内環部材411Bに取り付けられ、内環部材411Bが外環部材411Aに対して回転することにより、X線源412と一体的に(長尺管P1を挟んでX線源412に対向する状態を維持して)長尺管P1の周方向周りに回転する。
画像処理装置414は、X線画像検出器413で生成したX線画像に画像処理を施して、長尺管P1の周溶接部PWを検査する装置である。画像処理装置414は、本発明の一実施形態に係る周溶接部PWの検査方法を実行することで、周溶接部PWの内面ビードの寸法等の良否を判定する。この判定の具体的内容については後述する。また、画像処理装置414は、例えば、X線画像に対して画像処理を施すことで、画素濃度の大きい(明るい)画素領域を欠陥領域(例えば、ポロシティ)として抽出し、抽出した欠陥領域の面積の大小を評価して、周溶接部PWの良否を判定することも可能である。
The rotation mechanism unit 411 includes, for example, an outer ring member 411A that surrounds the circumference of the long pipe P1, and an inner ring member 411B that is attached to the inner side of the outer ring member 411A so as to be rotatable with respect to the outer ring member 411A. It comprises.
The X-ray source 412 is a device that emits X-rays toward a long tube P1 that is a tube to be inspected. The X-ray source 412 is attached to the inner ring member 411B of the rotation mechanism unit 411, and rotates around the circumferential direction of the long tube P1 when the inner ring member 411B rotates with respect to the outer ring member 411A. As shown in FIG. 2B, the X-ray source 412 repeats rotation and stop, and X-rays are obtained at a plurality of predetermined positions (in the example shown in FIG. 2B, three positions with a 60 ° pitch). Radiate.
The X-ray image detector 413 is disposed at a position facing the X-ray source 412 across the long tube P1, detects X-rays emitted from the X-ray source 412 and transmitted through the long tube P1, and X-rays are detected. For example, a flat panel detector (FPD) is preferably used. The X-ray image detector 413 is also attached to the inner ring member 411B of the rotation mechanism unit 411, and the inner ring member 411B rotates relative to the outer ring member 411A, so that the X-ray image detector 413 is integrated with the X-ray source 412 (the long tube P1). (While maintaining a state of being opposed to the X-ray source 412 across the tube) and rotating around the circumferential direction of the long tube P1.
The image processing device 414 is a device that performs image processing on the X-ray image generated by the X-ray image detector 413 and inspects the circumferential weld PW of the long tube P1. The image processing device 414 determines the quality of the inner surface bead size or the like of the peripheral weld PW by executing the inspection method of the peripheral weld PW according to the embodiment of the present invention. Specific contents of this determination will be described later. In addition, the image processing apparatus 414 extracts, for example, a pixel area having a high pixel density (for example, porosity) as a defect area (for example, porosity) by performing image processing on an X-ray image, and the area of the extracted defect area It is also possible to determine the quality of the circumferential welded part PW by evaluating the size of.

図3は、X線漏洩抑制機構42の概略構成を模式的に示す図である。図3(a)はX線検査装置本体41によって長尺管P1の周溶接部PWが検査される際のX線漏洩抑制機構42の状態を示す正面図を、図3(b)は図3(a)のbb矢視断面図を示す。図3(c)はX線検査装置本体41によって長尺管P1の周溶接部PWの検査が終了し、搬送装置1によって長尺管P1を搬送する際のX線漏洩抑制機構42の状態を示す正面図を、図3(d)は図3(c)のdd矢視断面図を示す。
X線漏洩抑制機構42は、前述のように、X線検査装置本体41の入側及び出側の開口部近傍に取り付けられている。具体的には、X線漏洩抑制機構42は、X線検査装置本体41が具備する一対のスリーブ41bが有する略円形の開口部410の近傍に取り付けられている。より具体的には、X線漏洩抑制機構42は、一対のスリーブ41bのうち、長尺管P1の搬送方向上流側に設けられたスリーブ41bに対してはその上流側の開口部410の近傍に取り付けられ、長尺管P1の搬送方向下流側に設けられたスリーブ41bに対してはその下流側の開口部410の近傍に取り付けられている。X線検査装置本体41の入側及び出側に取り付けられた各X線漏洩抑制機構42は、同様の構成を有するため、ここでは一つのX線漏洩抑制機構42についてのみ説明する。
FIG. 3 is a diagram schematically illustrating a schematic configuration of the X-ray leakage suppression mechanism 42. 3A is a front view showing a state of the X-ray leakage suppression mechanism 42 when the peripheral weld PW of the long pipe P1 is inspected by the X-ray inspection apparatus main body 41, and FIG. 3B is FIG. The bb arrow sectional drawing of (a) is shown. FIG. 3C shows the state of the X-ray leakage suppression mechanism 42 when the inspection of the circumferential weld PW of the long pipe P1 is completed by the X-ray inspection apparatus main body 41 and the long pipe P1 is transferred by the transfer apparatus 1. FIG. 3 (d) is a sectional view taken along the arrow dd in FIG. 3 (c).
As described above, the X-ray leakage suppression mechanism 42 is attached to the vicinity of the entrance and exit openings of the X-ray inspection apparatus main body 41. Specifically, the X-ray leakage suppression mechanism 42 is attached in the vicinity of the substantially circular opening 410 included in the pair of sleeves 41 b included in the X-ray inspection apparatus main body 41. More specifically, the X-ray leakage suppression mechanism 42 is located in the vicinity of the opening 410 on the upstream side with respect to the sleeve 41b provided on the upstream side in the transport direction of the long tube P1 out of the pair of sleeves 41b. The sleeve 41b that is attached and provided on the downstream side in the transport direction of the long pipe P1 is attached in the vicinity of the opening 410 on the downstream side. Since each X-ray leakage suppression mechanism 42 attached to the entrance side and the exit side of the X-ray inspection apparatus main body 41 has the same configuration, only one X-ray leakage suppression mechanism 42 will be described here.

X線漏洩抑制機構42は、閉塞部材421を具備する。閉塞部材421は、径方向(長尺管P1の径方向)に開閉可能な複数の部材(図3に示す例では、半分割された2つの部材42a、42b)から構成され、複数の部材42a、42bが径方向に閉じた位置にあるとき(図3(a)、(b)の状態)、内側に長尺管P1が挿通する略円形の開口部421aが形成される。具体的には、各部材42a、42bは、エアシリンダ等の駆動機器(図示せず)に取り付けられており、この駆動機器を駆動することにより、各部材42a、42bは、径方向(図3に示す例では上下方向)に開閉可能(進退動可能)とされている。閉塞部材421を構成する部材42a、42bは、例えばステンレス鋼から形成されている。
なお、図3に示す例では、各部材42a、42bは、上下方向に開閉可能とされているが、これに限るものではなく、長尺管P1の径方向(長尺管P1の長手方向に直交する方向)である限りにおいて、水平方向など他の方向に開閉可能な部材とすることも可能である。また、図3に示す例では、閉塞部材421は、2つの部材42a、42bから構成されているが、これに限るものではなく、径方向に開閉可能な複数の部材である限りにおいて、3つ以上の部材から構成することも可能である。
The X-ray leakage suppression mechanism 42 includes a closing member 421. The closing member 421 includes a plurality of members (in the example shown in FIG. 3, two half-divided members 42a and 42b) that can be opened and closed in the radial direction (the radial direction of the long tube P1), and the plurality of members 42a. , 42b is in a radially closed position (the state shown in FIGS. 3A and 3B), a substantially circular opening 421a into which the long tube P1 is inserted is formed inside. Specifically, each member 42a, 42b is attached to a drive device (not shown) such as an air cylinder, and by driving this drive device, each member 42a, 42b is in the radial direction (FIG. 3). In the example shown in FIG. 2, the opening and closing is possible (up and down movement). The members 42a and 42b constituting the closing member 421 are made of, for example, stainless steel.
In the example shown in FIG. 3, the members 42a and 42b can be opened and closed in the vertical direction. However, the present invention is not limited to this, and the radial direction of the long pipe P1 (in the longitudinal direction of the long pipe P1). It is also possible to use a member that can be opened and closed in another direction such as a horizontal direction as long as the direction is orthogonal. In the example shown in FIG. 3, the closing member 421 includes two members 42 a and 42 b. However, the closing member 421 is not limited to this, and as long as it is a plurality of members that can be opened and closed in the radial direction, It is also possible to comprise from the above members.

制御装置5は、X線検査装置本体41によって長尺管P1の周溶接部PWが検査される際(すなわち、X線源412からX線が放射される際)、図3(a)、(b)に示すように、閉塞部材421を構成する複数の部材42a、42bが径方向に閉じた位置となるようにX線漏洩抑制機構42を駆動する。すなわち、制御装置5からの制御信号によってX線漏洩抑制機構42が具備するエアシリンダ等の駆動機器が駆動することで、複数の部材42a、42bが径方向に閉じた位置となる。そして、図3(a)、(b)に示すように、複数の部材42a、42bが径方向に閉じた位置にあるとき、閉塞部材421の開口部421aの径方向寸法L1は、X線検査装置本体41の入側及び出側の開口部の径方向寸法L2(スリーブ41bの開口部410の径方向寸法、図3(c)参照)よりも小さくなっている。したがい、X線検査装置本体41の開口部の一部(スリーブ41bの開口部410の一部)が閉塞部材421(複数の部材42a、42b)によって閉塞されることになる。また、複数の部材42a、42bが径方向に閉じた位置にあるとき、閉塞部材421の開口部421aの径方向寸法L1は、長尺管P1の周溶接部PW以外の径方向寸法と略同一である。したがい、閉塞部材421の開口部421aと長尺管P1との隙間が無くなるか又は極微小となる。このため、複数の部材42a、42bが径方向に閉じた位置に到達した後に、X線検査装置本体41によって長尺管P1の周溶接部PWを検査すれば、X線検査装置本体41の開口部(スリーブ41bの開口部410)から外部へのX線の漏洩を抑制することが可能である。   When the peripheral weld PW of the long pipe P1 is inspected by the X-ray inspection apparatus main body 41 (that is, when X-rays are radiated from the X-ray source 412), the control device 5 is shown in FIG. As shown in b), the X-ray leakage suppression mechanism 42 is driven so that the plurality of members 42a and 42b constituting the closing member 421 are in a radially closed position. That is, when a drive device such as an air cylinder included in the X-ray leakage suppression mechanism 42 is driven by a control signal from the control device 5, the plurality of members 42 a and 42 b are in a radially closed position. As shown in FIGS. 3A and 3B, when the plurality of members 42a and 42b are in the radially closed position, the radial dimension L1 of the opening 421a of the closing member 421 is determined by X-ray inspection. It is smaller than the radial dimension L2 (the radial dimension of the opening 410 of the sleeve 41b, see FIG. 3C) of the opening on the entry side and the exit side of the apparatus main body 41. Accordingly, a part of the opening of the X-ray inspection apparatus main body 41 (a part of the opening 410 of the sleeve 41b) is closed by the closing member 421 (a plurality of members 42a and 42b). When the plurality of members 42a and 42b are in the radially closed position, the radial dimension L1 of the opening 421a of the closing member 421 is substantially the same as the radial dimension of the long pipe P1 other than the circumferential weld PW. It is. Accordingly, the gap between the opening 421a of the closing member 421 and the long tube P1 is eliminated or extremely small. For this reason, if the circumferential welded part PW of the long tube P1 is inspected by the X-ray inspection apparatus main body 41 after the plurality of members 42a and 42b reach the radially closed position, the opening of the X-ray inspection apparatus main body 41 is opened. It is possible to suppress leakage of X-rays from the portion (opening portion 410 of the sleeve 41b) to the outside.

一方、制御装置5は、X線検査装置本体41による長尺管P1の周溶接部P1の検査が終了(すなわち、X線源412からのX線の放射が停止し)し、搬送装置1によって長尺管P1を搬送する際に、図3(c)、(d)に示すように、閉塞部材421を構成する複数の部材42a、42bが径方向に開いた位置となるようにX線漏洩抑制機構32を駆動する。そして、図3(c)、(d)に示すように、複数の部材42a、42bが径方向に開いた位置にあるとき、閉塞部材421は、長尺管P1の周溶接部PWに干渉しない位置となっている。本実施形態では、閉塞部材421を構成する複数の部材42a、42bが、スリーブ41bよりも径方向外方の位置となる。このため、X線検査装置本体41でのX線検査が終了した後に、長尺管P1を搬送しても、長尺管P1の周溶接部PWが閉塞部材421に干渉するおそれがなく、搬送に支障が生じない。   On the other hand, the control device 5 finishes the inspection of the circumferential weld P1 of the long tube P1 by the X-ray inspection device main body 41 (that is, the X-ray emission from the X-ray source 412 stops), and the conveying device 1 When transporting the long tube P1, as shown in FIGS. 3C and 3D, X-ray leakage is performed so that the plurality of members 42a and 42b constituting the closing member 421 are in the radially open position. The suppression mechanism 32 is driven. As shown in FIGS. 3C and 3D, when the plurality of members 42a and 42b are in the radially open position, the closing member 421 does not interfere with the circumferential weld PW of the long pipe P1. Is in position. In the present embodiment, the plurality of members 42a and 42b constituting the closing member 421 are positioned radially outward from the sleeve 41b. For this reason, even if the long tube P1 is transported after the X-ray inspection in the X-ray inspection apparatus main body 41 is completed, there is no possibility that the circumferential welded portion PW of the long tube P1 interferes with the closing member 421. Will not cause any problems.

なお、X線の漏洩をより一層抑制するには、図1に示すように、X線漏洩抑制機構42と同様の構成を有する一対のX線漏洩抑制機構42Aを筐体41a内に取り付けることが好ましい。X線漏洩抑制機構42Aは、一対のスリーブ41bのうち、長尺管P1の搬送方向上流側に設けられたスリーブ41bに対してはその下流側の開口部410の近傍に取り付けられ、長尺管P1の搬送方向下流側に設けられたスリーブ41bに対してはその上流側の開口部410の近傍に取り付けられる。   In order to further suppress the leakage of X-rays, as shown in FIG. 1, a pair of X-ray leakage suppression mechanisms 42A having the same configuration as the X-ray leakage suppression mechanism 42 is attached in the housing 41a. preferable. Of the pair of sleeves 41b, the X-ray leakage suppression mechanism 42A is attached to the sleeve 41b provided on the upstream side in the transport direction of the long tube P1 in the vicinity of the opening 410 on the downstream side. The sleeve 41b provided on the downstream side in the conveyance direction of P1 is attached in the vicinity of the opening 410 on the upstream side.

以上に説明したX線検査装置4によって長尺管P1の周溶接部PWが検査され、周溶接部PWが正常であると判定された場合、制御装置5が搬送装置1及び巻取装置3を駆動することで、長尺管P1は搬送され、リール31に巻き取られる。   When the peripheral weld PW of the long pipe P1 is inspected by the X-ray inspection apparatus 4 described above and it is determined that the peripheral weld PW is normal, the control device 5 controls the transport device 1 and the winding device 3. By driving, the long tube P <b> 1 is conveyed and wound on the reel 31.

一方、X線検査装置4によって長尺管P1の周溶接部PWが不良であると判定された場合、前述のように、溶接装置2とX線検査装置4とが搬送装置1に沿って互いに別個に移動可能とされているため、制御装置5は搬送装置1及び巻取装置3を逆方向に駆動することなく(長尺管P1を逆方向に搬送することなく)、溶接装置2で長尺管P1に再び周溶接部PWを形成し、X線検査装置4で再び形成された周溶接部PWを検査することが可能である。長尺管P1の周溶接部PWが不良であると判定された場合の制御装置5の具体的な動作例については後述する。   On the other hand, when it is determined by the X-ray inspection apparatus 4 that the circumferential weld PW of the long pipe P1 is defective, the welding apparatus 2 and the X-ray inspection apparatus 4 are connected to each other along the transport apparatus 1 as described above. Since the control device 5 can move separately, the control device 5 does not drive the transport device 1 and the winding device 3 in the reverse direction (without transporting the long pipe P1 in the reverse direction). It is possible to form the circumferential weld PW again on the long tube P1 and inspect the circumferential weld PW formed again by the X-ray inspection apparatus 4. A specific operation example of the control device 5 when it is determined that the circumferential weld PW of the long pipe P1 is defective will be described later.

以下、図4〜図7を適宜参照しつつ、本発明の一実施形態に係る周溶接部PWの検査方法について説明する。本実施形態に係る周溶接部PWの検査方法は、前述のように、X線源412と、X線画像検出器413とを備えるX線検査機41cを用いて被検査管である長尺管P1の周溶接部PWを検査する方法である。   Hereinafter, an inspection method for the circumferential weld PW according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 4 to 7 as appropriate. As described above, the inspection method of the circumferential weld PW according to the present embodiment is a long tube that is an inspection tube using the X-ray inspection machine 41c including the X-ray source 412 and the X-ray image detector 413. This is a method for inspecting the circumferential weld PW of P1.

図4は、本実施形態に係る周溶接部PWの検査方法で良否を判定する対象と、各対象の良否を判定するのに用いるリング部材の概略構成を模式的に示す図である。図4(a)は良否を判定する対象を、図4(b)はリング部材の概略構成を示す。
図4(a)に示すように、本実施形態に係る周溶接部PWの検査方法では、ルートと称される長尺管P1の内面と周溶接部PWの内面ビードの頂部との距離(長尺管P1の径方向についての距離)の良否を判定対象としている。また、本実施形態では、好ましい態様として、キャップと称される長尺管P1の外面と周溶接部PWの外面ビードの頂部との距離(長尺管P1の径方向についての距離)の良否も判定対象としている。さらに、本実施形態では、好ましい態様として、ミスアライメントと称される長尺管P1の周溶接部PWを挟んだ両外面間の距離(長尺管P1の径方向についての距離)に応じたアライメントの良否も判定対象とされている。
FIG. 4 is a diagram schematically illustrating a schematic configuration of a target for determining pass / fail by the inspection method of the circumferential weld PW according to the present embodiment and a ring member used for determining pass / fail of each target. FIG. 4A shows an object for determining pass / fail, and FIG. 4B shows a schematic configuration of the ring member.
As shown to Fig.4 (a), in the inspection method of the circumference welding part PW which concerns on this embodiment, the distance (long) of the inner surface of the long pipe P1 called a root | route and the top part of the inner surface bead of the circumference welding part PW The quality of the distance in the radial direction of the canal P1 is determined. Moreover, in this embodiment, as a preferable aspect, the quality of the distance (distance about the radial direction of the long pipe P1) of the outer surface of the long pipe P1 called a cap and the top part of the outer surface bead of the circumferential welding part PW is also good. It is a judgment target. Furthermore, in the present embodiment, as a preferred mode, alignment according to the distance between both outer surfaces (distance in the radial direction of the long pipe P1) sandwiching the circumferential weld PW of the long pipe P1 called misalignment. The quality is also determined.

本実施形態に係る周溶接部PWの検査方法は、準備工程と、検査工程と、判定工程とを含む。以下、各工程について順次説明する。   The inspection method for the circumferential weld PW according to the present embodiment includes a preparation process, an inspection process, and a determination process. Hereinafter, each process will be described sequentially.

<準備工程>
図4(b)に示すように、準備工程では、被検査管である長尺管P1と外径及び内径が同じ基準管P2を用意する。X線の透過率を同等にするには、長尺管P1と同種の材料から形成された基準管P2を用意することが好ましい。そして、基準管P2の内径と略同一の外径を有すると共にルートの判定基準に応じた肉厚t7(例えば、0.8mm)を有する第1リング部材7を基準管P2の内面に取り付ける(嵌め込む)。
また、基準管P2の外径と略同一の内径を有すると共にギャップの判定基準に応じた肉厚t8(例えば、0.8mm)を有する第2リング部材8を基準管P2の外面に取り付ける(嵌め込む)。
さらに、基準管P2の外径と略同一の内径を有すると共にミスアライメントの判定基準に応じた肉厚t9(例えば、0.3mm)を有する第3リング部材9を基準管P2の外面に取り付ける(嵌め込む)。なお、本実施形態では、第3リング部材9は、第2リング部材8と軸方向に一体化して形成されている。具体的には、例えば、各リング部材8、9を形成するための材料である筒状部材の外面の切削量を、筒状部材の軸方向の位置に応じて変更することにより、一体化されたリング部材8、9を形成可能である。本実施形態の第3リング部材9は、第2リング部材8と一体化して形成されているため、第2リング部材8を基準管P2の外面に取り付ける際に、同時に第3リング部材9も基準管P2の外面に取り付けられることになる。
<Preparation process>
As shown in FIG. 4B, in the preparation step, a reference pipe P2 having the same outer diameter and inner diameter as the long pipe P1, which is a test pipe, is prepared. In order to make the X-ray transmittance equal, it is preferable to prepare a reference tube P2 made of the same material as the long tube P1. Then, a first ring member 7 having an outer diameter substantially the same as the inner diameter of the reference pipe P2 and having a wall thickness t7 (for example, 0.8 mm) according to the route determination standard is attached to the inner surface of the reference pipe P2 (fitting) Included).
In addition, a second ring member 8 having an inner diameter substantially the same as the outer diameter of the reference pipe P2 and having a wall thickness t8 (for example, 0.8 mm) according to the gap determination standard is attached to the outer surface of the reference pipe P2. Included).
Furthermore, a third ring member 9 having an inner diameter substantially the same as the outer diameter of the reference pipe P2 and having a thickness t9 (for example, 0.3 mm) according to the misalignment criterion is attached to the outer surface of the reference pipe P2 ( Fit). In the present embodiment, the third ring member 9 is formed integrally with the second ring member 8 in the axial direction. Specifically, for example, the amount of cutting of the outer surface of the cylindrical member, which is a material for forming the ring members 8 and 9, is integrated by changing according to the axial position of the cylindrical member. The ring members 8 and 9 can be formed. Since the third ring member 9 of the present embodiment is formed integrally with the second ring member 8, when the second ring member 8 is attached to the outer surface of the reference pipe P2, the third ring member 9 is also the reference at the same time. It will be attached to the outer surface of the pipe P2.

次いで、X線検査装置4に長尺管P1が存在しない状態において、第1リング部材7、第2リング部材8及び第3リング部材9が取り付けられた基準管P2をX線検査装置4に設置する。そして、第1リング部材7にX線が放射される位置で、X線検査機41cを用いて第1リング部材7を含む基準管P2のX線画像である第1基準画像を生成する。本実施形態では、X線源412及びX線画像検出器413が上下方向に対向する位置にある状態(図2(b)に実線で示す状態)で、1枚の第1基準画像を生成する。
また、第2リング部材8にX線が放射されるように必要に応じて基準管P2の長手方向の位置を調整した後、X線検査機41cを用いて第2リング部材8を含む基準管P2のX線画像である第2基準画像を生成する。具体的には、第1基準画像と同様に、X線源412及びX線画像検出器413が上下方向に対向する位置にある状態で第2基準画像を生成する。
さらに、第3リング部材9にX線が放射されるように必要に応じて基準管P2の長手方向の位置を調整した後、X線検査機41cを用いて第3リング部材9を含む基準管P2のX線画像である第3基準画像を生成する。具体的には、第1基準画像と同様に、X線源412及びX線画像検出器413が上下方向に対向する位置にある状態で第3基準画像を生成する。
これら生成された第1基準画像〜第3基準画像は、X線検査機41cの画像処理装置414に記憶される。
Next, in a state where the long tube P1 does not exist in the X-ray inspection apparatus 4, the reference tube P2 to which the first ring member 7, the second ring member 8, and the third ring member 9 are attached is installed in the X-ray inspection apparatus 4. To do. Then, a first reference image that is an X-ray image of the reference tube P2 including the first ring member 7 is generated using the X-ray inspection machine 41c at a position where X-rays are emitted to the first ring member 7. In the present embodiment, one first reference image is generated in a state where the X-ray source 412 and the X-ray image detector 413 are in positions facing each other in the vertical direction (a state indicated by a solid line in FIG. 2B). .
Further, after adjusting the position of the reference tube P2 in the longitudinal direction as necessary so that X-rays are emitted to the second ring member 8, the reference tube including the second ring member 8 using the X-ray inspection machine 41c is used. A second reference image that is an X-ray image of P2 is generated. Specifically, similarly to the first reference image, the second reference image is generated in a state where the X-ray source 412 and the X-ray image detector 413 are in positions facing each other in the vertical direction.
Furthermore, after adjusting the position of the reference tube P2 in the longitudinal direction as necessary so that X-rays are emitted to the third ring member 9, the reference tube including the third ring member 9 using the X-ray inspection machine 41c is used. A third reference image that is an X-ray image of P2 is generated. Specifically, similarly to the first reference image, the third reference image is generated in a state where the X-ray source 412 and the X-ray image detector 413 are in positions facing each other in the vertical direction.
The generated first reference image to third reference image are stored in the image processing device 414 of the X-ray inspection machine 41c.

<検査工程>
検査工程では、前述のように長尺管P1の周溶接部PWがX線検査装置4の配置位置(X線源412によってX線が放射される位置)に到着したタイミングで、X線検査機41cを用いて周溶接部PWを含む長尺管P1のX線画像である検査画像を生成する。具体的には、X線源412及びX線画像検出器413が上下方向に対向する位置にある状態のみならず、図2(b)に示す60°ピッチの3箇所の位置で、計3枚の検査画像を生成する。
<Inspection process>
In the inspection process, as described above, at the timing when the circumferential weld PW of the long pipe P1 arrives at the arrangement position of the X-ray inspection apparatus 4 (position where the X-ray source 412 emits X-rays), the X-ray inspection machine An inspection image which is an X-ray image of the long tube P1 including the circumferential weld PW is generated using 41c. Specifically, the X-ray source 412 and the X-ray image detector 413 are not only in positions facing each other in the vertical direction, but also in three positions at a 60 ° pitch shown in FIG. The inspection image is generated.

<判定工程>
判定工程では、画像処理装置414に記憶されている第1基準画像〜第3基準画像と、検査画像とを用いて、長尺管P1の周溶接部PWの良否を判定する。具体的には、第1基準画像と3枚の検査画像とを比較して周溶接部PWのルートの良否を判定する。また、第2基準画像と3枚の検査画像とを比較して周溶接部PWのキャップの良否を判定する。さらに、第3基準画像と3枚の検査画像とを用いて周溶接部PWのアライメントの良否を判定する。なお、本実施形態では、各基準画像と検査画像とを比較するに際して、各基準画像における基準管P2の径方向の両側エッジ近傍に相当する画素領域をそれぞれ抽出すると共に、検査画像における長尺管P1の径方向の両側エッジ近傍に相当する画素領域をそれぞれ抽出して、同じ側の画素領域同士を比較する。なお、基準管P2又は長尺管P1の「径方向の両側エッジ」とは、基準管P2又は長尺管P1をX線源412及びX線画像検出器413の対向方向に直交する平面に投影した場合における、基準管P2又は長尺管P1の中心軸に対して径方向一方側のエッジ(外面エッジ及び内面エッジ)と、基準管P2又は長尺管P1の中心軸に対して径方向他方側のエッジ(外面エッジ及び内面エッジ)とを意味する。
本実施形態では、第1基準画像〜第3基準画像をそれぞれ1枚のみ生成しているが、本発明はこれに限るものではなく、検査画像と同様に、図2(b)に示す60°ピッチの3箇所の位置で、それぞれ計3枚の第1基準画像〜第3基準画像を生成することも可能である。この場合、第1基準画像と検査画像との比較は、X線源412及びX線画像検出器413が同じ位置にある状態で生成した画像同士を比較すればよい。第2基準画像及び第3基準画像についても同様である。
以下、各判定対象の判定方法について、より具体的に説明する。
<Judgment process>
In the determination step, the quality of the circumferential weld PW of the long pipe P1 is determined using the first reference image to the third reference image stored in the image processing device 414 and the inspection image. Specifically, the quality of the route of the circumferential weld PW is determined by comparing the first reference image and the three inspection images. Further, the quality of the cap of the circumferential weld PW is determined by comparing the second reference image and the three inspection images. Furthermore, the quality of the alignment of the circumferential weld PW is determined using the third reference image and the three inspection images. In this embodiment, when comparing each reference image and the inspection image, pixel regions corresponding to the vicinity of both side edges in the radial direction of the reference tube P2 in each reference image are extracted, and the long tube in the inspection image is extracted. Pixel regions corresponding to the vicinity of both side edges in the radial direction of P1 are extracted, and pixel regions on the same side are compared with each other. The “radial both-side edges” of the reference tube P2 or the long tube P1 means that the reference tube P2 or the long tube P1 is projected onto a plane orthogonal to the facing direction of the X-ray source 412 and the X-ray image detector 413. In this case, one edge (outer surface edge and inner surface edge) in the radial direction with respect to the central axis of the reference tube P2 or the long tube P1 and the other radial direction with respect to the central axis of the reference tube P2 or the long tube P1 Means side edges (outer and inner edges).
In the present embodiment, only one each of the first reference image to the third reference image is generated. However, the present invention is not limited to this, and the 60 ° shown in FIG. It is also possible to generate a total of three first to third reference images, respectively, at three positions on the pitch. In this case, the comparison between the first reference image and the inspection image may be performed by comparing images generated in a state where the X-ray source 412 and the X-ray image detector 413 are at the same position. The same applies to the second reference image and the third reference image.
Hereinafter, the determination method for each determination target will be described more specifically.

<ルートの良否判定>
図5は、周溶接部PWのルートの良否判定方法を説明する説明図である。図5は、周溶接部PWのルートが不良であると判定される例を示す。図5(a)は第1基準画像(具体的には、第1基準画像における基準管P2の径方向の片側エッジ近傍に相当する画素領域)の例を模式的に示す図であり、図5(b)は第1基準画像の所定のX方向位置におけるY方向に沿った濃度プロファイルを模式的に示す図である。図5(c)は1枚の検査画像(具体的には、検査画像における長尺管P1の径方向の片側エッジ近傍に相当する画素領域)の例を模式的に示す図であり、図5(d)は検査画像の所定のX方向位置におけるY方向に沿った濃度プロファイルを模式的に示す図である。図5に示すX方向は長尺管P1及び基準管P2の長手方向に相当する方向を示す。Y方向は長尺管P1及び基準管P2の径方向に相当する方向を示す。後述の図6及び図7に示すX方向及びY方向についても同様である。
図5に示すように、ルートの良否判定を行う場合、X線検査機41cの画像処理装置414は、検査画像(図5(c))中の長尺管P1の内面に相当する画素領域PIの径方向位置(Y方向位置)と、第1基準画像(図5(a))中の基準管P2の内面に相当する画素領域PIの径方向位置(Y方向位置)とを合致させて、検査画像及び第1基準画像を比較する。具体的には、本実施形態の画像処理装置414は、検査画像中の画素領域PIのY方向位置と第1基準画像中の画素領域PIのY方向位置とが合致するように両画像をY方向に平行移動した後、画像処理装置414が具備するモニターに両画像を同時に表示する。図5に示す例では、便宜上、1枚の第1基準画像と1枚の検査画像とを同時に表示しているが、実際には、本実施形態では径方向の両側についてそれぞれ1枚の第1基準画像と3枚の検査画像とが同時に表示される。
<Routine pass / fail judgment>
FIG. 5 is an explanatory diagram for explaining a method of determining the quality of the route of the circumferential weld PW. FIG. 5 shows an example in which it is determined that the route of the circumferential weld PW is defective. FIG. 5A is a diagram schematically illustrating an example of a first reference image (specifically, a pixel region corresponding to the vicinity of one edge in the radial direction of the reference tube P2 in the first reference image). FIG. 6B is a diagram schematically illustrating a density profile along the Y direction at a predetermined position in the X direction of the first reference image. FIG. 5C is a diagram schematically showing an example of one inspection image (specifically, a pixel region corresponding to the vicinity of one edge in the radial direction of the long tube P1 in the inspection image). (D) is a figure which shows typically the density profile along the Y direction in the predetermined | prescribed X direction position of a test | inspection image. The X direction shown in FIG. 5 indicates a direction corresponding to the longitudinal direction of the long pipe P1 and the reference pipe P2. The Y direction indicates a direction corresponding to the radial direction of the long pipe P1 and the reference pipe P2. The same applies to the X direction and the Y direction shown in FIGS.
As shown in FIG. 5, when determining the quality of the route, the image processing device 414 of the X-ray inspection machine 41c uses a pixel region PI corresponding to the inner surface of the long tube P1 in the inspection image (FIG. 5C). And the radial direction position (Y direction position) of the pixel region PI corresponding to the inner surface of the reference tube P2 in the first reference image (FIG. 5A), The inspection image and the first reference image are compared. Specifically, the image processing apparatus 414 according to the present embodiment displays both images Y so that the Y-direction position of the pixel area PI in the inspection image matches the Y-direction position of the pixel area PI in the first reference image. After parallel translation in the direction, both images are simultaneously displayed on a monitor provided in the image processing device 414. In the example shown in FIG. 5, for convenience, one first reference image and one inspection image are displayed at the same time, but actually, in the present embodiment, one first image is provided for each of both sides in the radial direction. A reference image and three inspection images are displayed simultaneously.

なお、第1基準画像(図5(a))中の画素領域PIのY方向位置は、例えば、図5(b)に示す第1基準画像の所定のX方向位置におけるY方向に沿った濃度プロファイルの極小点を検出することにより自動的に検出可能である。また、第1基準画像において、第1リング部材7に相当する画素領域のX方向位置は予め把握可能である。このため、濃度プロファイルを評価する上記所定のX方向位置としては、第1基準画像において、第1リング部材7が取り付けられていない基準管P2の部位に相当する画素領域の位置に設定すればよい。
同様に、検査画像(図5(c))中の画素領域PIのY方向位置は、例えば、図5(d)に示す検査画像の所定のX方向位置におけるY方向に沿った濃度プロファイルの極小点を検出することにより自動的に検出可能である。また、検査画像において、周溶接部PWに相当する画素領域のX方向位置は予め予測可能である。前述のように、制御装置5によって、周溶接部PWがX線源412によってX線が放射される位置に到着したタイミングで長尺管P1は停止するからである。このため、濃度プロファイルを評価する上記所定のX方向位置としては、検査画像において、周溶接部PWが形成されていない長尺管P1の部位に相当する画素領域の位置に設定すればよい。
The position in the Y direction of the pixel region PI in the first reference image (FIG. 5A) is, for example, the density along the Y direction at a predetermined X direction position of the first reference image shown in FIG. 5B. It can be automatically detected by detecting the minimum point of the profile. In the first reference image, the position in the X direction of the pixel area corresponding to the first ring member 7 can be grasped in advance. For this reason, the predetermined X-direction position for evaluating the density profile may be set to the position of the pixel region corresponding to the portion of the reference tube P2 to which the first ring member 7 is not attached in the first reference image. .
Similarly, the Y direction position of the pixel region PI in the inspection image (FIG. 5C) is, for example, the minimum of the density profile along the Y direction at the predetermined X direction position of the inspection image shown in FIG. It can be automatically detected by detecting a point. In the inspection image, the position in the X direction of the pixel region corresponding to the circumferential weld PW can be predicted in advance. This is because, as described above, the long pipe P1 is stopped at the timing when the circumferential welding portion PW arrives at the position where the X-ray source 412 emits X-rays by the control device 5. For this reason, the predetermined X-direction position for evaluating the density profile may be set to the position of the pixel region corresponding to the portion of the long pipe P1 where the circumferential weld PW is not formed in the inspection image.

そして、検査画像(図5(c))中の周溶接部PWの内面ビードの頂部に相当する画素領域BIの径方向位置(Y方向位置)が、第1基準画像(図5(a))中の第1リング部材7の内面に相当する画素領域71の径方向位置(Y方向位置)と同一又は径方向(Y方向)外側であれば、周溶接部PWは内面ビードの寸法が良好である(ルートが判定基準以下である)と判定することが可能である。
検査画像中の画素領域BIのY方向位置が第1基準画像中の画素領域71のY方向位置と同一又はY方向外側であるか否かは、画像処理装置414が自動判定してもよいし、図5に示すように、画素領域71を通りY方向に直交する直線72をモニタに表示して作業者が目視で判定してもよい。
The radial position (Y-direction position) of the pixel region BI corresponding to the top of the inner surface bead of the circumferential weld PW in the inspection image (FIG. 5C) is the first reference image (FIG. 5A). If the radial position (Y direction position) of the pixel region 71 corresponding to the inner surface of the first ring member 7 in the middle is the same as or outside the radial direction (Y direction), the peripheral weld PW has a good inner bead size. It is possible to determine that there is a route (the route is equal to or less than the criterion).
The image processing device 414 may automatically determine whether or not the Y direction position of the pixel area BI in the inspection image is the same as the Y direction position of the pixel area 71 in the first reference image or outside the Y direction. As shown in FIG. 5, a straight line 72 passing through the pixel region 71 and orthogonal to the Y direction may be displayed on the monitor, and the operator may make a visual decision.

なお、第1基準画像(図5(a))中の画素領域71のY方向位置は、例えば、図5(b)に示す第1基準画像の所定のX方向位置におけるY方向に沿った濃度プロファイルの極小点を検出することにより自動的に検出可能である。上記所定のX方向位置としては、第1基準画像において、予め把握可能な第1リング部材7に相当する画素領域の位置に設定すればよい。
同様に、検査画像(図5(c))中の画素領域BIのY方向位置は、例えば、図5(d)に示す検査画像の所定のX方向位置におけるY方向に沿った濃度プロファイルの極小点を検出することにより自動的に検出可能である。上記所定のX方向位置としては、検査画像において、予め予測可能な周溶接部PWに相当する画素領域の位置に設定すればよい。
The position in the Y direction of the pixel region 71 in the first reference image (FIG. 5A) is, for example, a density along the Y direction at a predetermined X direction position of the first reference image shown in FIG. 5B. It can be automatically detected by detecting the minimum point of the profile. The predetermined X-direction position may be set to a position of a pixel region corresponding to the first ring member 7 that can be grasped in advance in the first reference image.
Similarly, the position in the Y direction of the pixel region BI in the inspection image (FIG. 5C) is, for example, the minimum of the density profile along the Y direction at the predetermined X direction position of the inspection image shown in FIG. It can be automatically detected by detecting a point. The predetermined X-direction position may be set to a position of a pixel region corresponding to the circumferential weld PW that can be predicted in advance in the inspection image.

一方、検査画像(図5(c))中の周溶接部PWの内面ビードの頂部に相当する画素領域BIの径方向位置(Y方向位置)が、第1基準画像(図5(a))中の第1リング部材7の内面に相当する画素領域71の径方向位置(Y方向位置)よりも径方向(Y方向)内側であれば、周溶接部PWの内面ビードの寸法が不良である(ルートが判定基準を超えている)と判定することが可能である。
図5に示す例では、画素領域BIの径方向位置が画素領域71の径方向位置よりも径方向内側であるため、周溶接部PWの内面ビードの寸法は不良であると判定される。
以上に説明したルートの良否判定方法によれば、第1基準画像及び検査画像を比較するだけで、比較的容易に判定可能であるため、長尺管P1の製造過程において、周溶接部PWの内面ビードの寸法の良否を全数判定可能である。
On the other hand, the radial position (Y-direction position) of the pixel region BI corresponding to the top of the inner surface bead of the circumferential weld PW in the inspection image (FIG. 5C) is the first reference image (FIG. 5A). If the inner diameter of the inner circumferential bead PW is in the radial direction (Y direction) than the radial position (Y direction position) of the pixel region 71 corresponding to the inner surface of the first ring member 7 in the middle, the dimension of the inner surface bead is poor. It is possible to determine that the route exceeds the criterion.
In the example shown in FIG. 5, since the radial position of the pixel region BI is radially inward of the radial position of the pixel region 71, it is determined that the dimension of the inner surface bead of the circumferential weld PW is poor.
According to the route quality determination method described above, since it is possible to determine relatively easily only by comparing the first reference image and the inspection image, in the manufacturing process of the long pipe P1, the circumferential weld PW It is possible to determine the total quality of the dimensions of the inner surface bead.

<キャップの良否判定>
図6は、周溶接部PWのキャップの良否判定方法を説明する説明図である。図6は、周溶接部PWのキャップが不良であると判定される例を示す。図6(a)は第2基準画像(具体的には、第2基準画像における基準管P2の径方向の片側エッジ近傍に相当する画素領域)の例を模式的に示す図であり、図6(b)は第2基準画像の所定のX方向位置におけるY方向に沿った濃度プロファイルを模式的に示す図である。図6(c)は1枚の検査画像(具体的には、検査画像における長尺管P1の径方向の片側エッジ近傍に相当する画素領域)の例を模式的に示す図であり、図6(d)は検査画像の所定のX方向位置におけるY方向に沿った濃度プロファイルを模式的に示す図である。
図6に示すように、キャップの良否判定を行う場合、X線検査機41cの画像処理装置414は、検査画像(図6(c))中の長尺管P1の外面に相当する画素領域POの径方向位置(Y方向位置)と、第2基準画像(図6(a))中の基準管P2の外面に相当する画素領域POの径方向位置(Y方向位置)とを合致させて、検査画像及び第2基準画像を比較する。具体的には、本実施形態の画像処理装置414は、検査画像中の画素領域POのY方向位置と第2基準画像中の画素領域POのY方向位置とが合致するように両画像をY方向に平行移動した後、画像処理装置414が具備するモニターに両画像を同時に表示する。図6に示す例では、便宜上、1枚の第2基準画像と1枚の検査画像とを同時に表示しているが、実際には、本実施形態では径方向の両側についてそれぞれ1枚の第2基準画像と3枚の検査画像とが同時に表示される。
<Decision determination of cap>
FIG. 6 is an explanatory diagram for explaining a method for determining the quality of the cap of the circumferential weld PW. FIG. 6 shows an example in which it is determined that the cap of the circumferential weld PW is defective. FIG. 6A is a diagram schematically showing an example of the second reference image (specifically, a pixel region corresponding to the vicinity of one edge in the radial direction of the reference tube P2 in the second reference image). (B) is a diagram schematically showing a density profile along the Y direction at a predetermined position in the X direction of the second reference image. FIG. 6C is a diagram schematically showing an example of one inspection image (specifically, a pixel region corresponding to the vicinity of one edge in the radial direction of the long tube P1 in the inspection image). (D) is a figure which shows typically the density profile along the Y direction in the predetermined | prescribed X direction position of a test | inspection image.
As shown in FIG. 6, when determining the quality of the cap, the image processing device 414 of the X-ray inspection machine 41c uses a pixel region PO corresponding to the outer surface of the long tube P1 in the inspection image (FIG. 6C). And the radial position (Y direction position) of the pixel region PO corresponding to the outer surface of the reference tube P2 in the second reference image (FIG. 6A), The inspection image and the second reference image are compared. Specifically, the image processing apparatus 414 according to the present embodiment displays both images Y so that the Y-direction position of the pixel area PO in the inspection image matches the Y-direction position of the pixel area PO in the second reference image. After parallel translation in the direction, both images are simultaneously displayed on a monitor provided in the image processing device 414. In the example shown in FIG. 6, for convenience, one second reference image and one inspection image are displayed at the same time, but actually, in the present embodiment, one second reference image is provided for each of both sides in the radial direction. A reference image and three inspection images are displayed simultaneously.

なお、第2基準画像(図6(a))中の画素領域POのY方向位置は、例えば、図6(b)に示す第2基準画像の所定のX方向位置におけるY方向に沿った濃度プロファイルの極大点を検出することにより自動的に検出可能である。また、第2基準画像において、第2リング部材8に相当する画素領域のX方向位置は予め把握可能である。このため、濃度プロファイルを評価する上記所定のX方向位置としては、第2基準画像において、第2リング部材8が取り付けられていない基準管P2の部位に相当する画素領域の位置に設定すればよい。
同様に、検査画像(図6(c))中の画素領域POのY方向位置は、例えば、図6(d)に示す検査画像の所定のX方向位置におけるY方向に沿った濃度プロファイルの極大点を検出することにより自動的に検出可能である。また、濃度プロファイルを評価する上記所定のX方向位置としては、ルートの良否を判定する場合と同様に、検査画像において、周溶接部PWが形成されていない長尺管P1の部位に相当する画素領域の位置に設定すればよい。
The position in the Y direction of the pixel region PO in the second reference image (FIG. 6A) is, for example, the density along the Y direction at the predetermined X direction position of the second reference image shown in FIG. 6B. It can be automatically detected by detecting the maximum point of the profile. Further, in the second reference image, the position in the X direction of the pixel region corresponding to the second ring member 8 can be grasped in advance. For this reason, the predetermined X-direction position for evaluating the density profile may be set to the position of the pixel region corresponding to the portion of the reference tube P2 to which the second ring member 8 is not attached in the second reference image. .
Similarly, the position in the Y direction of the pixel region PO in the inspection image (FIG. 6C) is, for example, the maximum of the density profile along the Y direction at a predetermined X direction position of the inspection image shown in FIG. It can be automatically detected by detecting a point. Further, as the predetermined X-direction position for evaluating the density profile, as in the case of determining the quality of the route, in the inspection image, a pixel corresponding to a portion of the long pipe P1 where the circumferential weld PW is not formed. What is necessary is just to set to the position of an area | region.

そして、検査画像(図6(c))中の周溶接部PWの外面ビードの頂部に相当する画素領域BOの径方向位置(Y方向位置)が、第2基準画像(図6(a))中の第2リング部材8の外面に相当する画素領域81の径方向位置(Y方向位置)と同一又は径方向(Y方向)内側であれば、周溶接部PWは外面ビードの寸法が良好である(キャップが判定基準以下である)と判定することが可能である。
検査画像中の画素領域BOのY方向位置が第2基準画像中の画素領域81のY方向位置と同一又はY方向内側であるか否かは、画像処理装置414が自動判定してもよいし、図6に示すように、画素領域81を通りY方向に直交する直線82をモニタに表示して作業者が目視で判定してもよい。
Then, the radial position (Y-direction position) of the pixel region BO corresponding to the top of the outer surface bead of the circumferential weld PW in the inspection image (FIG. 6C) is the second reference image (FIG. 6A). If the radial position (Y direction position) of the pixel region 81 corresponding to the outer surface of the second ring member 8 in the middle is the same as or radially inward (Y direction), the peripheral weld PW has a good outer bead size. It is possible to determine that the cap is present (the cap is equal to or less than the criterion).
The image processing apparatus 414 may automatically determine whether the Y direction position of the pixel area BO in the inspection image is the same as or inward of the Y direction position of the pixel area 81 in the second reference image. As shown in FIG. 6, a straight line 82 that passes through the pixel region 81 and is orthogonal to the Y direction may be displayed on the monitor, and the operator may make a visual decision.

なお、第2基準画像(図6(a))中の画素領域81のY方向位置は、例えば、図6(b)に示す第2基準画像の所定のX方向位置におけるY方向に沿った濃度プロファイルの極大点を検出することにより自動的に検出可能である。上記所定のX方向位置としては、第2基準画像において、予め把握可能な第2リング部材8に相当する画素領域の位置に設定すればよい。
同様に、検査画像(図6(c))中の画素領域BOのY方向位置は、例えば、図6(d)に示す検査画像の所定のX方向位置におけるY方向に沿った濃度プロファイルの極大点を検出することにより自動的に検出可能である。上記所定のX方向位置としては、検査画像において、予め予測可能な周溶接部PWに相当する画素領域の位置に設定すればよい。
The position in the Y direction of the pixel region 81 in the second reference image (FIG. 6A) is, for example, the density along the Y direction at a predetermined X direction position of the second reference image shown in FIG. 6B. It can be automatically detected by detecting the maximum point of the profile. The predetermined X-direction position may be set to a position of a pixel region corresponding to the second ring member 8 that can be grasped in advance in the second reference image.
Similarly, the position in the Y direction of the pixel region BO in the inspection image (FIG. 6C) is, for example, the maximum of the density profile along the Y direction at a predetermined X direction position of the inspection image shown in FIG. It can be automatically detected by detecting a point. The predetermined X-direction position may be set to a position of a pixel region corresponding to the circumferential weld PW that can be predicted in advance in the inspection image.

一方、検査画像(図5(c))中の周溶接部PWの外面ビードの頂部に相当する画素領域BOの径方向位置(Y方向位置)が、第2基準画像(図6(a))中の第2リング部材8の外面に相当する画素領域81の径方向位置(Y方向位置)よりも径方向(Y方向)外側であれば、周溶接部PWの外面ビードの寸法が不良である(キャップが判定基準を超えている)と判定することが可能である。
図6に示す例では、画素領域BOの径方向位置が画素領域81の径方向位置よりも径方向外側であるため、周溶接部PWの外面ビードの寸法は不良であると判定される。
以上に説明したキャップの良否判定方法によれば、第2基準画像及び検査画像を比較するだけで、比較的容易に判定可能であるため、長尺管P1の製造過程において、周溶接部PWの外面ビードの寸法の良否を全数判定可能である。
On the other hand, the radial position (Y-direction position) of the pixel region BO corresponding to the top of the outer surface bead of the circumferential weld PW in the inspection image (FIG. 5C) is the second reference image (FIG. 6A). If the outer diameter of the outer peripheral bead PW is outside the radial direction (Y direction position) of the pixel region 81 corresponding to the outer surface of the second ring member 8 in the radial direction (Y direction position), the dimension of the outer surface bead is poor. It is possible to determine that the cap exceeds the criterion.
In the example shown in FIG. 6, since the radial position of the pixel region BO is outside the radial direction of the pixel region 81, it is determined that the dimension of the outer surface bead of the circumferential weld PW is defective.
According to the cap quality determination method described above, since it is possible to determine relatively easily by simply comparing the second reference image and the inspection image, in the manufacturing process of the long pipe P1, the circumferential weld PW It is possible to determine the quality of the dimensions of the outer bead.

<アライメントの良否判定>
図7は、周溶接部PWのアライメントの良否判定方法を説明する説明図である。図7は、周溶接部PWのアライメントが良好であると判定される例を示す。図7(a)は第3基準画像(具体的には、第3基準画像における基準管P2の径方向の片側エッジ近傍に相当する画素領域)の例を模式的に示す図であり、図7(b)は第3基準画像の所定のX方向位置におけるY方向に沿った濃度プロファイルを模式的に示す図である。図7(c)は1枚の検査画像(具体的には、検査画像における長尺管P1の径方向の片側エッジ近傍に相当する画素領域)の例を模式的に示す図であり、図7(d)は検査画像の所定のX方向位置におけるY方向に沿った濃度プロファイルを模式的に示す図である。
図7に示すように、アライメントの良否判定を行う場合、X線検査機41cの画像処理装置414は、検査画像(図7(c))中の長尺管P1の周溶接部PWを挟んだ両外面のうち径方向(Y方向)内側に位置する一方の外面(図7(c)に示す例では、周溶接部PWよりも上側に位置する外面)に相当する画素領域POの径方向位置(Y方向位置)と、第3基準画像(図7(a))中の基準管P2の外面に相当する画素領域POの径方向位置(Y方向位置)とを合致させて、検査画像及び第3基準画像を比較する。具体的には、本実施形態の画像処理装置414は、検査画像中の画素領域POのY方向位置と第3基準画像中の画素領域POのY方向位置とが合致するように両画像をY方向に平行移動した後、画像処理装置414が具備するモニターに両画像を同時に表示する。図7に示す例では、便宜上、1枚の第3基準画像と1枚の検査画像とを同時に表示しているが、実際には、本実施形態では径方向の両側についてそれぞれ1枚の第3基準画像と3枚の検査画像とが同時に表示される。
<Alignment pass / fail judgment>
FIG. 7 is an explanatory diagram for explaining a method for determining the quality of the alignment of the circumferential weld PW. FIG. 7 shows an example in which it is determined that the alignment of the circumferential weld PW is good. FIG. 7A is a diagram schematically illustrating an example of a third reference image (specifically, a pixel region corresponding to the vicinity of one edge in the radial direction of the reference tube P2 in the third reference image). FIG. 6B is a diagram schematically illustrating a density profile along the Y direction at a predetermined position in the X direction of the third reference image. FIG. 7C is a diagram schematically showing an example of one inspection image (specifically, a pixel region corresponding to the vicinity of one side edge in the radial direction of the long tube P1 in the inspection image). (D) is a figure which shows typically the density profile along the Y direction in the predetermined | prescribed X direction position of a test | inspection image.
As shown in FIG. 7, when determining the quality of the alignment, the image processing device 414 of the X-ray inspection machine 41c sandwiches the circumferential weld PW of the long tube P1 in the inspection image (FIG. 7C). The radial position of the pixel region PO corresponding to one of the outer surfaces located on the inner side in the radial direction (Y direction) (the outer surface located above the circumferential weld PW in the example shown in FIG. 7C). (Y-direction position) and the radial position (Y-direction position) of the pixel region PO corresponding to the outer surface of the reference tube P2 in the third reference image (FIG. 7A) are matched, Compare the three reference images. Specifically, the image processing apparatus 414 according to the present embodiment displays both images Y so that the Y-direction position of the pixel area PO in the inspection image matches the Y-direction position of the pixel area PO in the third reference image. After parallel translation in the direction, both images are simultaneously displayed on a monitor provided in the image processing device 414. In the example shown in FIG. 7, for convenience, one third reference image and one inspection image are displayed at the same time. Actually, in the present embodiment, one third reference image is provided on each of both sides in the radial direction. A reference image and three inspection images are displayed simultaneously.

なお、第3基準画像(図7(a))中の画素領域POのY方向位置は、例えば、図7(b)に示す第3基準画像の所定のX方向位置におけるY方向に沿った濃度プロファイルの極大点を検出することにより自動的に検出可能である。また、第3基準画像において、第3リング部材9に相当する画素領域のX方向位置は予め把握可能である。このため、濃度プロファイルを評価する上記所定のX方向位置としては、第3基準画像において、第3リング部材9が取り付けられていない基準管P2の部位に相当する画素領域の位置に設定すればよい。
同様に、検査画像(図7(c))中の画素領域POのY方向位置は、例えば、図7(d)に示す検査画像の所定のX方向位置におけるY方向に沿った濃度プロファイルの極大点を検出することにより自動的に検出可能である。また、濃度プロファイルを評価する上記所定のX方向位置としては、ルートやキャップの良否を判定する場合と同様に、検査画像において、周溶接部PWが形成されていない長尺管P1の部位に相当する画素領域の位置に設定すればよい。
検査画像において、長尺管P1の周溶接部PWを挟んだ両外面のうち何れの外面がY方向内側に位置しているかについては、以下のようにして判定可能である。すなわち、周溶接部PWの上方に位置するX方向位置における濃度プロファイルの極大点から画素領域POのY方向位置を検出するのと同様に、周溶接部PWの下方に位置するX方向位置における濃度プロファイルの極大点から画素領域PO’のY方向位置を検出する。そして、画素領域POのY方向位置と画素領域PO’のY方向位置との何れがY方向内側であるかを判定すればよい。図7に示す例では、画素領域POのY方向位置の方がY方向内側になっている。
The position in the Y direction of the pixel region PO in the third reference image (FIG. 7A) is, for example, the density along the Y direction at the predetermined X direction position of the third reference image shown in FIG. 7B. It can be automatically detected by detecting the maximum point of the profile. Further, in the third reference image, the X-direction position of the pixel region corresponding to the third ring member 9 can be grasped in advance. For this reason, the predetermined X-direction position for evaluating the density profile may be set to the position of the pixel region corresponding to the portion of the reference tube P2 to which the third ring member 9 is not attached in the third reference image. .
Similarly, the position in the Y direction of the pixel region PO in the inspection image (FIG. 7C) is, for example, the maximum of the density profile along the Y direction at a predetermined X direction position of the inspection image shown in FIG. It can be automatically detected by detecting a point. In addition, the predetermined X-direction position for evaluating the concentration profile corresponds to a portion of the long pipe P1 in which the circumferential weld PW is not formed in the inspection image, as in the case of determining the quality of the route and the cap. What is necessary is just to set to the position of the pixel area | region to perform.
In the inspection image, it can be determined as follows which of the two outer surfaces sandwiching the circumferential weld PW of the long pipe P1 is located on the inner side in the Y direction. That is, in the same manner as detecting the Y-direction position of the pixel region PO from the maximum point of the density profile at the X-direction position located above the circumferential weld PW, the density at the X-direction position located below the circumferential weld PW. The position in the Y direction of the pixel region PO ′ is detected from the maximum point of the profile. Then, it may be determined which of the Y direction position of the pixel area PO and the Y direction position of the pixel area PO ′ is inside the Y direction. In the example shown in FIG. 7, the Y direction position of the pixel region PO is inward in the Y direction.

そして、検査画像(図7(c))中の長尺管P1の周溶接部PWを挟んだ両外面のうち径方向(Y方向)外側に位置する他方の外面に相当する画素領域PO’の径方向位置が、第3基準画像(図7(a))中の第3リング部材9の外面に相当する画素領域91の径方向位置(Y方向位置)と同一又は径方向(Y方向)内側であれば、周溶接部PWはアライメントが良好である(ミスアライメントが判定基準以下である)と判定することが可能である。
検査画像中の画素領域PO’のY方向位置が第3基準画像中の画素領域91のY方向位置と同一又はY方向内側であるか否かは、画像処理装置414が自動判定してもよいし、図7に示すように、画素領域91を通りY方向に直交する直線92をモニタに表示して作業者が目視で判定してもよい。
図7に示す例では、画素領域PO’の径方向位置が画素領域91の径方向位置よりも径方向内側であるため、周溶接部PWのアライメントは良好であると判定される。
Then, the pixel region PO ′ corresponding to the other outer surface located on the outer side in the radial direction (Y direction) among the two outer surfaces sandwiching the circumferential weld PW of the long pipe P1 in the inspection image (FIG. 7C). The radial position is the same as the radial position (Y-direction position) of the pixel region 91 corresponding to the outer surface of the third ring member 9 in the third reference image (FIG. 7A) or inside the radial direction (Y-direction). If this is the case, it is possible to determine that the circumferential weld PW has good alignment (misalignment is equal to or less than the criterion).
The image processing device 414 may automatically determine whether the Y direction position of the pixel area PO ′ in the inspection image is the same as or inward of the Y direction position of the pixel area 91 in the third reference image. Then, as shown in FIG. 7, a straight line 92 passing through the pixel region 91 and orthogonal to the Y direction may be displayed on the monitor, and the operator may make a visual decision.
In the example shown in FIG. 7, since the radial position of the pixel region PO ′ is radially inward of the radial direction position of the pixel region 91, it is determined that the alignment of the circumferential weld PW is good.

なお、第3基準画像(図7(a))中の画素領域91のY方向位置は、例えば、図7(b)に示す第3基準画像の所定のX方向位置におけるY方向に沿った濃度プロファイルの極大点を検出することにより自動的に検出可能である。上記所定のX方向位置としては、第3基準画像において、予め把握可能な第3リング部材9に相当する画素領域の位置に設定すればよい。   The position in the Y direction of the pixel region 91 in the third reference image (FIG. 7A) is, for example, the density along the Y direction at a predetermined X direction position of the third reference image shown in FIG. 7B. It can be automatically detected by detecting the maximum point of the profile. The predetermined X-direction position may be set to a position of a pixel region corresponding to the third ring member 9 that can be grasped in advance in the third reference image.

一方、検査画像(図7(c))中の長尺管P1の周溶接部PWを挟んだ両外面のうち径方向(Y方向)外側に位置する他方の外面に相当する画素領域PO’の径方向位置が、第3基準画像(図7(a))中の第3リング部材9の外面に相当する画素領域91の径方向位置(Y方向位置)よりも径方向(Y方向)外側であれば、周溶接部PWはアライメントが不良である(ミスアライメントが判定基準を超えている)と判定することが可能である。
以上に説明したアライメントの良否判定方法によれば、第3基準画像及び検査画像を比較するだけで、比較的容易に判定可能であるため、長尺管P1の製造過程において、周溶接部PWのアライメントの良否を全数判定可能である。
On the other hand, the pixel region PO ′ corresponding to the other outer surface located on the outer side in the radial direction (Y direction) among both outer surfaces sandwiching the circumferential weld PW of the long pipe P1 in the inspection image (FIG. 7C). The radial position is on the outer side in the radial direction (Y direction) than the radial position (Y direction position) of the pixel region 91 corresponding to the outer surface of the third ring member 9 in the third reference image (FIG. 7A). If there is, it is possible to determine that the circumferential weld PW is poorly aligned (misalignment exceeds the criterion).
According to the alignment quality determination method described above, since it can be determined relatively easily by simply comparing the third reference image and the inspection image, in the manufacturing process of the long pipe P1, the circumferential weld PW It is possible to determine the total quality of alignment.

以上に説明した本実施形態に係る周溶接部PWの検査方法によって長尺管P1の周溶接部PWが不良であると判断された場合、前述のように、溶接装置2とX線検査装置4とが搬送装置1に沿って互いに別個に移動可能とされているため、制御装置5は、好ましい態様として、以下の第1手順〜第6手順を実行可能である。以下、図8〜図13を適宜参照しつつ、制御装置5が実行する第1手順〜第6手順について説明する。なお、図8〜図14は、制御装置が実行する第1手順〜第6手順による溶接装置2及びX線検査装置4の動きを説明する平面図であり、便宜上、搬送装置1の図示は省略している。   When it is determined that the peripheral weld PW of the long pipe P1 is defective by the inspection method of the peripheral weld PW according to the present embodiment described above, as described above, the welding device 2 and the X-ray inspection device 4 are used. Can be moved separately from each other along the transfer device 1, the control device 5 can execute the following first to sixth procedures as a preferred mode. Hereinafter, the first to sixth procedures executed by the control device 5 will be described with reference to FIGS. 8 to 13 as appropriate. 8 to 14 are plan views for explaining the movements of the welding apparatus 2 and the X-ray inspection apparatus 4 according to the first to sixth procedures executed by the control device, and the illustration of the conveying device 1 is omitted for convenience. doing.

<第1手順>
図8に破線で示す初期位置にあるX線検査装置4によって長尺管P1の周溶接部PWが不良であると判断された場合、制御装置5は、X線検査装置4を長尺管P1の搬送方向下流側に移動させる。X線検査装置4の移動量は、不良であると判断された周溶接部PWの切断作業の邪魔にならず、なお且つ、後述の第2手順において溶接装置2を長尺管P1の搬送方向下流側に移動させた際に、溶接装置2がX線検査装置4と干渉しないように設定することが好ましい。
X線検査装置4が移動した後、図9に示すように、不良であると判断された周溶接部PWを切断すればよい。周溶接部PWの切断は、例えば、溶接装置2の下流側に設置された可搬式の切断機を用いて、作業者が手動で行うことが可能である。
なお、切断後の長尺管P1の端面は、バリ取りや研磨等を施し、後述の第3手順において周溶接を施し易くすることが好ましい。長尺管P1の端面のバリ取りや研磨は、例えば、溶接装置2の下流側に設置された可搬式の開先・面取り機を用いて、作業者が手動で行うことが可能である。
<First procedure>
When it is determined by the X-ray inspection apparatus 4 at the initial position indicated by the broken line in FIG. 8 that the circumferential weld PW of the long pipe P1 is defective, the control device 5 causes the X-ray inspection apparatus 4 to be connected to the long pipe P1. Is moved downstream in the transport direction. The amount of movement of the X-ray inspection apparatus 4 does not interfere with the cutting operation of the peripheral weld PW determined to be defective, and the welding apparatus 2 is moved in the conveying direction of the long pipe P1 in the second procedure described later. It is preferable to set so that the welding apparatus 2 does not interfere with the X-ray inspection apparatus 4 when moved to the downstream side.
After the X-ray inspection apparatus 4 moves, as shown in FIG. 9, the circumferential weld PW determined to be defective may be cut. The cutting of the circumferential weld PW can be performed manually by an operator using, for example, a portable cutting machine installed on the downstream side of the welding device 2.
In addition, it is preferable that the end surface of the long pipe P1 after cutting is subjected to deburring, polishing, and the like so that circumferential welding can be easily performed in a third procedure described later. Deburring and polishing of the end face of the long pipe P1 can be performed manually by an operator using, for example, a portable groove / chamfering machine installed on the downstream side of the welding apparatus 2.

<第2手順>
次に、制御装置5は、図10に示すように、不良であると判断された周溶接部PWが切断された後の長尺管P1の切断箇所まで、破線で示す初期位置にある溶接装置2を長尺管P1の搬送方向下流側に移動させる。
<Second procedure>
Next, as shown in FIG. 10, the control device 5 is a welding device in an initial position indicated by a broken line up to the cutting position of the long pipe P <b> 1 after the circumferential weld PW determined to be defective is cut. 2 is moved downstream in the conveying direction of the long pipe P1.

<第3手順>
次に、制御装置5は、図11に示すように、溶接装置2を駆動して、溶接装置2によって長尺管P1の切断箇所に再び周溶接を施し、周溶接部PWを形成する。
以上に説明した第1手順〜第3手順によれば、搬送装置1及び巻取装置3(図1参照)を逆方向に駆動して長尺管P1を逆方向(上流側)に搬送する必要がない。長尺管P1を逆方向に搬送する代わりに、X線検査装置4及び溶接装置2を長尺管P1の通常の搬送方向に移動させている。
<Third procedure>
Next, as shown in FIG. 11, the control device 5 drives the welding device 2 and again performs circumferential welding on the cut portion of the long pipe P <b> 1 by the welding device 2, thereby forming the circumferential welded portion PW.
According to the first to third procedures described above, it is necessary to transport the long pipe P1 in the reverse direction (upstream side) by driving the transport device 1 and the winding device 3 (see FIG. 1) in the reverse direction. There is no. Instead of transporting the long tube P1 in the reverse direction, the X-ray inspection device 4 and the welding device 2 are moved in the normal transport direction of the long tube P1.

<第4手順>
次に、制御装置5は、図12に示すように、溶接装置2を長尺管P1の搬送方向上流側に移動させる。この際、溶接装置2を初期位置(図8に示す位置)まで移動させることが好ましい。これにより、後述の第5手順においてX線検査装置4を移動させても、溶接装置2がX線検査装置4に干渉しない。
<4th procedure>
Next, as shown in FIG. 12, the control device 5 moves the welding device 2 to the upstream side in the transport direction of the long pipe P1. At this time, it is preferable to move the welding apparatus 2 to the initial position (position shown in FIG. 8). Thereby, even if the X-ray inspection apparatus 4 is moved in the fifth procedure described later, the welding apparatus 2 does not interfere with the X-ray inspection apparatus 4.

<第5手順>
次に、制御装置5は、図13に示すように、長尺管P1の再び形成された周溶接部PWまで、X線検査装置4を長尺管P1の搬送方向上流側に移動させる。すなわち、X線検査装置4を初期位置(図8に破線で示す位置)まで移動させる。
なお、第4手順及び第5手順は、X線検査装置4の移動速度の方が大きくて溶接装置2とX線検査装置4とが干渉するというような支障が無い限り、同時に実行することも可能である。
<5th procedure>
Next, as shown in FIG. 13, the control device 5 moves the X-ray inspection device 4 to the upstream side in the transport direction of the long tube P <b> 1 until the circumferential weld PW of the long tube P <b> 1 is formed again. That is, the X-ray inspection apparatus 4 is moved to the initial position (position indicated by a broken line in FIG. 8).
Note that the fourth procedure and the fifth procedure may be executed simultaneously as long as the moving speed of the X-ray inspection apparatus 4 is higher and there is no problem that the welding apparatus 2 and the X-ray inspection apparatus 4 interfere with each other. Is possible.

<第6手順>
最後に、制御装置5は、X線検査装置4を駆動して、X線検査装置4によって長尺管P1の再び形成された周溶接部PWを検査する。
以上に説明した第4手順〜第6手順においても、長尺管P1を搬送する必要がない。
すなわち、上記の第1手順〜第6手順を実行することにより、搬送装置1及び巻取装置3を逆方向に駆動することなく(長尺管P1を逆方向に搬送することなく)、溶接装置2で長尺管P1に再び周溶接部PWを形成し、X線検査装置4で再び形成された周溶接部PWを検査することが可能である。このため、長尺管P1を逆方向に搬送することに起因する外面疵の発生や強度の劣化を抑制可能である。
<Sixth procedure>
Finally, the control device 5 drives the X-ray inspection device 4 and inspects the circumferential weld PW formed again by the X-ray inspection device 4 on the long tube P1.
Even in the fourth to sixth procedures described above, there is no need to transport the long pipe P1.
That is, by performing the above first to sixth procedures, the welding apparatus is not driven in the reverse direction (without transporting the long pipe P1 in the reverse direction), and the welding apparatus. 2, the circumferential weld PW can be formed again on the long pipe P <b> 1, and the circumferential weld PW formed again by the X-ray inspection apparatus 4 can be inspected. For this reason, generation | occurrence | production of the outer surface defect resulting from conveying the elongate pipe P1 to a reverse direction, and deterioration of intensity | strength can be suppressed.

上記の第1手順〜第6手順を実行した結果、再び形成された周溶接部PWが正常であると判断された場合、制御装置5が搬送装置2及び巻取装置3を駆動することで、長尺管P1は搬送され、リール31に巻き取られる。一方、再び形成された周溶接部PWが不良であると判断された場合、上記の第1手順〜第6手順が繰り返し実行されることになる。   As a result of executing the above first to sixth procedures, when it is determined that the circumferential weld PW formed again is normal, the control device 5 drives the conveying device 2 and the winding device 3, The long tube P <b> 1 is transported and wound around the reel 31. On the other hand, when it is determined that the circumferential weld PW formed again is defective, the first to sixth procedures are repeatedly executed.

1・・・搬送装置
2・・・溶接装置
3・・・巻取装置
4・・・X線検査装置
5・・・制御装置
7・・・第1リング部材
8・・・第2リング部材
9・・・第3リング部材
31・・・リール
41・・・X線検査装置本体
42・・・X線漏洩抑制機構
100・・・長尺管の製造設備
P・・・管
P1・・・被検査管(長尺管)
P2・・・基準管
PW・・・周溶接部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Conveying device 2 ... Welding device 3 ... Winding device 4 ... X-ray inspection device 5 ... Control device 7 ... 1st ring member 8 ... 2nd ring member 9 ... Third ring member 31 ... Reel 41 ... X-ray inspection apparatus main body 42 ... X-ray leakage suppression mechanism 100 ... Long pipe manufacturing equipment P ... Pipe P1 ... covered Inspection tube (long tube)
P2 ... reference pipe PW ... circumferential weld

Claims (3)

被検査管に向けてX線を放射するX線源と、前記被検査管を挟んで前記X線源に対向する位置に配置され、前記X線源から放射されて前記被検査管を透過したX線を検出してX線画像を生成するX線画像検出器とを備えるX線検査機を用いて被検査管の周溶接部を検査する方法であって、
被検査管と外径及び内径が同じ基準管を用意し、前記基準管の内径と略同一の外径を有すると共に判定基準に応じた肉厚を有する第1リング部材を前記基準管の内面に取り付け、前記X線検査機を用いて前記第1リング部材を含む前記基準管のX線画像である第1基準画像を生成する準備工程と、
前記X線検査機を用いて前記周溶接部を含む前記被検査管のX線画像である検査画像を生成する検査工程と、
前記第1基準画像及び前記検査画像を用いて、前記被検査管の周溶接部の良否を判定する判定工程とを含み、
前記判定工程において、
前記検査画像中の前記被検査管の内面に相当する画素領域の径方向位置と、前記第1基準画像中の前記基準管の内面に相当する画素領域の径方向位置とを合致させて、前記検査画像及び前記第1基準画像を比較した場合に、
前記検査画像中の前記周溶接部の内面ビードの頂部に相当する画素領域の径方向位置が、前記第1基準画像中の前記第1リング部材の内面に相当する画素領域の径方向位置と同一又は径方向外側であれば、前記周溶接部は内面ビードの寸法が良好であると判定し、
前記検査画像中の前記周溶接部の内面ビードの頂部に相当する画素領域の径方向位置が、前記第1基準画像中の前記第1リング部材の内面に相当する画素領域の径方向位置よりも径方向内側であれば、前記周溶接部は内面ビードの寸法が不良であると判定する、
ことを特徴とする周溶接部の検査方法。
An X-ray source that emits X-rays toward the tube to be inspected, and a position that faces the X-ray source across the tube to be inspected, is emitted from the X-ray source and passes through the tube to be inspected A method for inspecting a peripheral weld of a tube to be inspected using an X-ray inspection machine comprising an X-ray image detector that detects an X-ray and generates an X-ray image,
A reference pipe having the same outer diameter and inner diameter as the pipe to be inspected is prepared, and a first ring member having an outer diameter substantially the same as the inner diameter of the reference pipe and having a thickness corresponding to the determination standard is provided on the inner face of the reference pipe. Mounting, preparing a first reference image that is an X-ray image of the reference tube including the first ring member using the X-ray inspection machine;
An inspection step of generating an inspection image which is an X-ray image of the inspection tube including the circumferential weld using the X-ray inspection machine;
Using the first reference image and the inspection image, and a determination step of determining the quality of the peripheral weld of the tube to be inspected,
In the determination step,
The radial position of the pixel region corresponding to the inner surface of the inspection tube in the inspection image is matched with the radial position of the pixel region corresponding to the inner surface of the reference tube in the first reference image, When comparing the inspection image and the first reference image,
The radial position of the pixel region corresponding to the top of the inner surface bead of the circumferential weld in the inspection image is the same as the radial position of the pixel region corresponding to the inner surface of the first ring member in the first reference image. Or, if the outer side in the radial direction, the circumferential weld is determined to have good internal bead dimensions,
The radial position of the pixel region corresponding to the top of the inner surface bead of the circumferential weld in the inspection image is greater than the radial position of the pixel region corresponding to the inner surface of the first ring member in the first reference image. If it is radially inward, the circumferential weld will determine that the inner bead dimension is poor,
A method for inspecting a circumferential welded portion.
前記準備工程において、前記基準管の外径と略同一の内径を有すると共に判定基準に応じた肉厚を有する第2リング部材を前記基準管の外面に取り付け、前記X線検査機を用いて前記第2リング部材を含む前記基準管のX線画像である第2基準画像を生成し、
前記判定工程において、
前記検査画像中の前記被検査管の外面に相当する画素領域の径方向位置と、前記第2基準画像中の前記基準管の外面に相当する画素領域の径方向位置とを合致させて、前記検査画像及び前記第2基準画像を比較した場合に、
前記検査画像中の前記周溶接部の外面ビードの頂部に相当する画素領域の径方向位置が、前記第2基準画像中の前記第2リング部材の外面に相当する画素領域の径方向位置と同一又は径方向内側であれば、前記周溶接部は外面ビードの寸法が良好であると判定し、
前記検査画像中の前記周溶接部の外面ビードの頂部に相当する画素領域の径方向位置が、前記第2基準画像中の前記第2リング部材の外面に相当する画素領域の径方向位置よりも径方向外側であれば、前記周溶接部は外面ビードの寸法が不良であると判定する、
ことを特徴とする請求項1に記載の周溶接部の検査方法。
In the preparation step, a second ring member having an inner diameter substantially the same as the outer diameter of the reference tube and having a thickness corresponding to a determination criterion is attached to the outer surface of the reference tube, and the X-ray inspection machine is used to Generating a second reference image that is an X-ray image of the reference tube including a second ring member;
In the determination step,
The radial position of the pixel region corresponding to the outer surface of the inspection tube in the inspection image is matched with the radial position of the pixel region corresponding to the outer surface of the reference tube in the second reference image, When comparing the inspection image and the second reference image,
The radial position of the pixel region corresponding to the top of the outer surface bead of the circumferential weld in the inspection image is the same as the radial position of the pixel region corresponding to the outer surface of the second ring member in the second reference image. Or, if the inner side in the radial direction, the circumferential weld is determined to have good outer bead dimensions,
The radial position of the pixel region corresponding to the top of the outer surface bead of the circumferential weld in the inspection image is greater than the radial position of the pixel region corresponding to the outer surface of the second ring member in the second reference image. If the outer side in the radial direction, the circumferential weld is determined to have a defective outer bead size,
The method for inspecting a circumferential weld according to claim 1.
前記準備工程において、前記基準管の外径と略同一の内径を有すると共に判定基準に応じた肉厚を有する第3リング部材を前記基準管の外面に取り付け、前記X線検査機を用いて前記第3リング部材を含む前記基準管のX線画像である第3基準画像を生成し、
前記判定工程において、
前記検査画像中の前記被検査管の周溶接部を挟んだ両外面のうち径方向内側に位置する一方の外面に相当する画素領域の径方向位置と、前記第3基準画像中の前記基準管の外面に相当する画素領域の径方向位置とを合致させて、前記検査画像及び前記第3基準画像を比較した場合に、
前記検査画像中の前記被検査管の周溶接部を挟んだ両外面のうち径方向外側に位置する他方の外面に相当する画素領域の径方向位置が、前記第3基準画像中の前記第3リング部材の外面に相当する画素領域の径方向位置と同一又は径方向内側であれば、前記周溶接部はアライメントが良好であると判定し、
前記検査画像中の前記被検査管の前記他方の外面に相当する画素領域の径方向位置が、前記第3基準画像中の前記第3リング部材の外面に相当する画素領域の径方向位置よりも径方向外側であれば、前記周溶接部はアライメントが不良であると判定する、
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の周溶接部の検査方法。
In the preparation step, a third ring member having an inner diameter substantially the same as the outer diameter of the reference tube and having a thickness corresponding to a determination criterion is attached to the outer surface of the reference tube, and the X-ray inspection machine is used to Generating a third reference image that is an X-ray image of the reference tube including a third ring member;
In the determination step,
A radial position of a pixel region corresponding to one outer surface located on the radially inner side of both outer surfaces sandwiching a circumferential welded portion of the tube to be inspected in the inspection image, and the reference tube in the third reference image When the inspection image and the third reference image are compared by matching the radial direction position of the pixel region corresponding to the outer surface of
The radial position of the pixel region corresponding to the other outer surface located on the outer side in the radial direction among the two outer surfaces sandwiching the circumferential welded portion of the tube to be inspected in the inspection image is the third position in the third reference image. If it is the same as the radial position of the pixel region corresponding to the outer surface of the ring member or the radially inner side, the circumferential weld is determined to have good alignment,
The radial position of the pixel region corresponding to the other outer surface of the inspection tube in the inspection image is larger than the radial position of the pixel region corresponding to the outer surface of the third ring member in the third reference image. If it is radially outside, the circumferential weld is determined to have poor alignment.
The method for inspecting a circumferential weld according to claim 1 or 2, wherein
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019198733A1 (en) * 2018-04-13 2019-10-17 日本製鉄株式会社 Joint connection method for long pipes and production method for coiled tubing having joints
CN111610196A (en) * 2019-02-22 2020-09-01 汉阳Eng株式会社 Weld bead inspection device for welded pipe

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1984002399A1 (en) * 1982-12-16 1984-06-21 Koezponti Valto Hitelbank A method for producing the radiological image of an object, preferably for use in material testing, and a means for its performance
JPS62277542A (en) * 1986-05-27 1987-12-02 Shimizu Constr Co Ltd Method and apparatus for diagnosing piping by comparing density of x-ray radiographic photograph
JPH10156576A (en) * 1996-11-27 1998-06-16 Kawasaki Heavy Ind Ltd Method and device for measuring off-seam quantity of two side butt welding part of metallic part
JP2009210339A (en) * 2008-03-03 2009-09-17 Jfe Engineering Corp Defect inspection method and defect inspection device

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1984002399A1 (en) * 1982-12-16 1984-06-21 Koezponti Valto Hitelbank A method for producing the radiological image of an object, preferably for use in material testing, and a means for its performance
JPS62277542A (en) * 1986-05-27 1987-12-02 Shimizu Constr Co Ltd Method and apparatus for diagnosing piping by comparing density of x-ray radiographic photograph
JPH10156576A (en) * 1996-11-27 1998-06-16 Kawasaki Heavy Ind Ltd Method and device for measuring off-seam quantity of two side butt welding part of metallic part
JP2009210339A (en) * 2008-03-03 2009-09-17 Jfe Engineering Corp Defect inspection method and defect inspection device

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019198733A1 (en) * 2018-04-13 2019-10-17 日本製鉄株式会社 Joint connection method for long pipes and production method for coiled tubing having joints
JPWO2019198733A1 (en) * 2018-04-13 2021-03-11 日本製鉄株式会社 How to connect long pipe joints and how to manufacture coiled tubing with joints
US11859748B2 (en) 2018-04-13 2024-01-02 Nippon Steel Corporation Joint connection method for long pipe, and method for producing coiled tubing with joints
CN111610196A (en) * 2019-02-22 2020-09-01 汉阳Eng株式会社 Weld bead inspection device for welded pipe
CN111610196B (en) * 2019-02-22 2023-10-27 汉阳Eng株式会社 Weld bead inspection device for welded pipe

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