JP2020201057A - 金属溶接部の損傷評価装置 - Google Patents
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Abstract
Description
超音波を送信する送信手段と、反射波を受信する受信手段と、前記送信手段から送信された超音波、前記受信手段で受信された超音波の波形が入力され、入力情報に基づいて前記検査対象部の損傷(硬度低下部位)の状態を導出する信号解析手段とを備え、
前記信号解析手段は、送信信号と受信信号の間の時間における散乱波ノイズレベル(GN)を把握する散乱波ノイズ把握機能と、散乱波ノイズ把握機能で把握された、金属の非検査対象部での非検査対象部散乱波ノイズレベル(GN1:母材)と金属の検査対象部での検査対象部散乱波ノイズレベル(GN2:溶接部)との割合である散乱波ノイズレベル比(GNR)を導出する散乱波ノイズレベル比導出機能と、散乱波ノイズレベル比導出機能で導出された散乱波ノイズレベル比(GNR)に基づいて前記検査対象部の損傷(硬度低下部位)の散乱波面積割合(RSS1)を求める散乱波面積割合導出機能とを有している
ことを特徴とする。
金属溶接部である検査対象部に超音波を送信すると共に前記検査対象部の底部で反射した前記超音波を受信し、受信した反射波により前記検査対象部の損傷(硬度低下部位)の状態(面積率)を評価する金属溶接部の損傷評価装置であって、
超音波を送信する送信手段と、反射波を受信する受信手段と、前記送信手段から送信された超音波、前記受信手段で受信された超音波の波形が入力され、入力情報に基づいて前記検査対象部の損傷(硬度低下部位)の状態を導出する信号解析手段とを備え、
前記信号解析手段は、
金属の非検査対象部の底部での反射波の周波数スペクトル曲線とその横軸によって囲まれた図形の重心に対応する周波数である非検査対象部重心周波数(母材重心周波数:fbw)、及び、前記検査対象部の底部での反射波の周波数スペクトル曲線とその横軸によって囲まれた図形の重心に対応する周波数である検査対象部重心周波数(溶接部重心周波数fwcw)を把握する重心周波数把握機能と、重心周波数把握機能で把握された非検査対象部重心周波数(母材重心周波数:fbw)、検査対象部重心周波数(溶接部重心周波数:fwcw)に基づいて、非検査対象部重心周波数(fbw)に対する検査対象部重心周波数(fwcw)の低下の度合である重心周波数低下度合{fdwn=(fwcw−fbw)/fbw}を導出する低下度合導出機能と、低下度合導出機能で導出された重心周波数低下度合(fdwn)に基づいて前記検査対象部の損傷(硬度低下部位)の重心周波数面積割合(RSS2)を求める重心周波数面積割合導出機能とを有している
ことを特徴とする。
金属溶接部である検査対象部に超音波を送信すると共に前記検査対象部の底部で反射した前記超音波を受信し、受信した反射波により前記検査対象部の損傷(硬度低下部位)の状態(面積率)を評価する金属溶接部の損傷評価装置であって、
超音波を送信する送信手段と、反射波を受信する受信手段と、前記送信手段から送信された超音波、前記受信手段で受信された超音波の波形が入力され、入力情報に基づいて前記検査対象部の損傷(硬度低下部位)の状態を導出する信号解析手段とを備え、
前記信号解析手段は、
送信信号と受信信号の間の時間における散乱波ノイズレベル(GN)を把握する散乱波ノイズ把握機能と、散乱波ノイズ把握機能で把握された、金属の非検査対象部での非検査対象部散乱波ノイズレベル(GN1:母材)と金属の検査対象部での検査対象部散乱波ノイズレベル(GN2:溶接部)との割合である散乱波ノイズレベル比(GNR)を導出する散乱波ノイズレベル比導出機能と、散乱波ノイズレベル比導出機能で導出された散乱波ノイズレベル比(GNR)に基づいて前記検査対象部の損傷(硬度低下部位)の散乱波面積割合(RSS1)を求める散乱波面積割合導出機能と
金属の非検査対象部の底部での反射波の周波数スペクトル曲線とその横軸によって囲まれた図形の重心に対応する周波数である非検査対象部重心周波数(母材重心周波数:fbw)、及び、前記検査対象部の底部での反射波の周波数スペクトル曲線とその横軸によって囲まれた図形の重心に対応する周波数である検査対象部重心周波数(溶接部重心周波数fwcw)を把握する重心周波数把握機能と、
重心周波数把握機能で把握された非検査対象部重心周波数(母材重心周波数:fbw)、検査対象部重心周波数(溶接部重心周波数:fwcw)に基づいて、非検査対象部重心周波数(fbw)に対する検査対象部重心周波数(fwcw)の低下の度合である重心周波数低下度合{fdwn=(fwcw−fbw)/fbw}を導出する低下度合導出機能と、
低下度合導出機能で導出された重心周波数低下度合(fdwn)に基づいて前記検査対象部の損傷(硬度低下部位)の重心周波数面積割合(RSS2)を求める重心周波数面積割合導出機能と、
散乱波面積割合導出機能で求められた前記検査対象部の損傷(硬度低下部位)の散乱波面積割合(RSS1)、及び、重心周波数面積割合導出機能で求められた前記検査対象部の損傷(硬度低下部位)の重心周波数面積割合(RSS2)に基づいて、前記検査対象部の損傷(硬度低下部位)の面積割合(硬度低下部位面積割合:RSS)を設定する面積割合設定機能とを有している
ことを特徴とする。
散乱波ノイズレベル比(GNR)
={溶接部散乱波ノイズレベル(GN2)}/{母材散乱波ノイズレベル(GN1)} ・・(1)
ΣfiMi/Σfi・・・(2)
尚、fi、Miは、それぞれ周波数成分、及び、それに対応する強度である。
2 非検査対象部(母材)
3 検査対象部(溶接部)
4 送受信手段(探触子)
5 信号解析手段
11 散乱波ノイズ把握機能
12 散乱波ノイズレベル比導出機能
13 散乱波面積割合導出機能
15 重心周波数把握機能
16 低下度合導出機能
17 重心周波数面積割合導出機能
19 面積割合設定機能
Claims (6)
- 金属溶接部である検査対象部に超音波を送信すると共に前記検査対象部の底部で反射した前記超音波を受信し、受信した反射波により前記検査対象部の損傷の状態を評価する金属溶接部の損傷評価装置であって、
超音波を送信する送信手段と、
反射波を受信する受信手段と、
前記送信手段から送信された超音波、前記受信手段で受信された超音波の波形が入力され、入力情報に基づいて前記検査対象部の損傷の状態を導出する信号解析手段とを備え、
前記信号解析手段は、
送信信号と受信信号の間の時間における散乱波ノイズレベルを把握する散乱波ノイズ把握機能と、
散乱波ノイズ把握機能で把握された、金属の非検査対象部での非検査対象部散乱波ノイズレベルと金属の検査対象部での検査対象部散乱波ノイズレベルとの割合である散乱波ノイズレベル比を導出する散乱波ノイズレベル比導出機能と、
散乱波ノイズレベル比導出機能で導出された散乱波ノイズレベル比に基づいて前記検査対象部の損傷の散乱波面積割合を求める散乱波面積割合導出機能とを有している
ことを特徴とする金属溶接部の損傷評価装置。 - 金属溶接部である検査対象部に超音波を送信すると共に前記検査対象部で反射した前記超音波を受信し、受信した反射波により前記検査対象部の損傷の状態を評価する金属溶接部の損傷評価装置であって、
超音波を送信する送信手段と、
反射波を受信する受信手段と、
前記送信手段から送信された超音波、前記受信手段で受信された超音波の波形が入力され、入力情報に基づいて前記検査対象部の損傷の状態を導出する信号解析手段とを備え、
前記信号解析手段は、
金属の非検査対象部の底部での反射波の周波数スペクトル曲線とその横軸によって囲まれた図形の重心に対応する周波数である非検査対象部重心周波数、及び、前記検査対象部の底部での反射波の周波数スペクトル曲線とその横軸によって囲まれた図形の重心に対応する周波数である検査対象部重心周波数を把握する重心周波数把握機能と、
重心周波数把握機能で把握された非検査対象部重心周波数、検査対象部重心周波数に基づいて、非検査対象部重心周波数に対する検査対象部重心周波数の低下の度合である重心周波数低下度合を導出する低下度合導出機能と、
低下度合導出機能で導出された重心周波数低下度合に基づいて前記検査対象部の損傷の重心周波数面積割合を求める重心周波数面積割合導出機能とを有している
ことを特徴とする金属溶接部の損傷評価装置。 - 金属溶接部である検査対象部に超音波を送信すると共に前記検査対象部で反射した前記超音波を受信し、受信した反射波により前記検査対象部の損傷の状態を評価する金属溶接部の損傷評価装置であって、
超音波を送信する送信手段と、
反射波を受信する受信手段と、
前記送信手段から送信された超音波、前記受信手段で受信された超音波の波形が入力され、入力情報に基づいて前記検査対象部の損傷の状態を導出する信号解析手段とを備え、
前記信号解析手段は、
送信信号と受信信号の間の時間における散乱波ノイズレベルを把握する散乱波ノイズ把握機能と、
散乱波ノイズ把握機能で把握された、金属の非検査対象部での非検査対象部散乱波ノイズレベルと金属の検査対象部での検査対象部散乱波ノイズレベルとの割合である散乱波ノイズレベル比を導出する散乱波ノイズレベル比導出機能と、
散乱波ノイズレベル比導出機能で導出された散乱波ノイズレベル比に基づいて前記検査対象部の損傷の散乱波面積割合を求める散乱波面積割合導出機能と、
金属の非検査対象部の底部での反射波の周波数スペクトル曲線とその横軸によって囲まれた図形の重心に対応する周波数である非検査対象部重心周波数、及び、前記検査対象部の底部での反射波の周波数スペクトル曲線とその横軸によって囲まれた図形の重心に対応する周波数である検査対象部重心周波数を把握する重心周波数把握機能と、
重心周波数把握機能で把握された非検査対象部重心周波数、検査対象部重心周波数に基づいて、非検査対象部重心周波数に対する検査対象部重心周波数の低下の度合である重心周波数低下度合を導出する低下度合導出機能と、
低下度合導出機能で導出された重心周波数低下度合に基づいて前記検査対象部の損傷の重心周波数面積割合を求める重心周波数面積割合導出機能と、
散乱波面積割合導出機能で求められた前記検査対象部の損傷の散乱波面積割合、及び、重心周波数面積割合導出機能で求められた前記検査対象部の損傷の重心周波数面積割合に基づいて、前記検査対象部の損傷面積割合を設定する面積割合設定機能とを有している
ことを特徴とする金属溶接部の損傷評価装置。 - 請求項3に記載の金属溶接部の損傷評価装置において、
前記信号解析手段の面積割合設定機能は、
散乱波面積割合と重心周波数面積割合の平均値を前記検査対象部の損傷面積割合とする
ことを特徴とする金属溶接部の損傷評価装置。 - 請求項3もしくは請求項4のいずれか一項に記載の金属溶接部の損傷評価装置において、
前記信号解析手段は、
散乱波ノイズレベル比が上限値を超えた場合、上限値を用いて検査対象部の損傷の散乱波面積割合を決定し、決定された散乱波面積割合に基づいて前記検査対象部の損傷面積割合を設定する
ことを特徴とする金属溶接部の損傷評価装置。 - 請求項3もしくは請求項4のいずれか一項に記載の金属溶接部の損傷評価装置において、
前記信号解析手段は、
重心周波数低下度合が上限値を超えた場合、上限規定値を用いて検査対象部の欠陥の重心周波数面積割合を決定し、決定された重心周波数面積割合に基づいて前記検査対象部の損傷面積割合を設定する
ことを特徴とする金属溶接部の損傷評価装置。
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