JP2739972B2 - 超音波探傷装置 - Google Patents
超音波探傷装置Info
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- JP2739972B2 JP2739972B2 JP63268068A JP26806888A JP2739972B2 JP 2739972 B2 JP2739972 B2 JP 2739972B2 JP 63268068 A JP63268068 A JP 63268068A JP 26806888 A JP26806888 A JP 26806888A JP 2739972 B2 JP2739972 B2 JP 2739972B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、超音波探傷検査に使用する超音波探傷装置
に関する。
に関する。
（従来の技術） 原子力施設の定期検査時には超音波探傷検査が実施さ
れる。超音波探傷検査を実施するためには、超音波探傷
装置と超音波トランスジューサが必要である。超音波ト
ランスジューサとしては、従来、種々のタイプのものが
提案されている。これら超音波トランスジューサの一つ
として電磁超音波トランスジューサが知られている。こ
の電磁超音波トランスジューサは、磁歪素子や電歪素子
を使用したものとは違って、ローレンツカで被検査材中
に超音波を生起させるようにしたもので、被検査材とは
非接触状態にセットできるという特徴を備えている。し
たがって、被検査材の表面に凹凸が存在しているような
場合でも格別な処理を施すこと無く試験を実施すること
ができる。
れる。超音波探傷検査を実施するためには、超音波探傷
装置と超音波トランスジューサが必要である。超音波ト
ランスジューサとしては、従来、種々のタイプのものが
提案されている。これら超音波トランスジューサの一つ
として電磁超音波トランスジューサが知られている。こ
の電磁超音波トランスジューサは、磁歪素子や電歪素子
を使用したものとは違って、ローレンツカで被検査材中
に超音波を生起させるようにしたもので、被検査材とは
非接触状態にセットできるという特徴を備えている。し
たがって、被検査材の表面に凹凸が存在しているような
場合でも格別な処理を施すこと無く試験を実施すること
ができる。
ところで、この様な電磁超音波トランスジューサを使
用して超音波探傷検査を行う場合には、第３図に示した
ような超音波探傷装置Ａを使用する。第３図に示した超
音波探傷装置Ａは、超音波送信器1,超音波受信器2,波形
表示装置３および電磁超音波トランスジューサ４から構
成されており、通常はこれら超音波送信器1,超音波受信
器2,波形表示装置３は一つの筐体にまとめられるととも
に、電磁超音波トランスジューサ４はケーブルで接続さ
れている。この超音波探傷装置Ａを使用して被検査材５
の検査を行う場合には、次のようにする。
用して超音波探傷検査を行う場合には、第３図に示した
ような超音波探傷装置Ａを使用する。第３図に示した超
音波探傷装置Ａは、超音波送信器1,超音波受信器2,波形
表示装置３および電磁超音波トランスジューサ４から構
成されており、通常はこれら超音波送信器1,超音波受信
器2,波形表示装置３は一つの筐体にまとめられるととも
に、電磁超音波トランスジューサ４はケーブルで接続さ
れている。この超音波探傷装置Ａを使用して被検査材５
の検査を行う場合には、次のようにする。
電磁超音波トランスジューサ４を超音波探傷装置Ａに
接続し、被検査材５の表面に置く。超音波送信器１より
電気信号を電磁超音波トランスジューサ４に伝送すれ
ば、電磁超音波トランスジューサ４内で電気信号が超音
波信号に変換され、被検査材５中に超音波６が発信され
る。この超音波６は図に示したように被検査材５の表面
に対して斜めに入射させる。被検査材５中に欠陥があれ
ば、超音波６の一部が欠陥７によって反射され、反射超
音波８が発生する。この反射超音波８が電磁超音波トラ
ンスジューサ４によって検出され、再び電気信号に変換
され超音波受信器２で増幅等の作用がなされ、波形表示
装置３内にパルスＦとして表示され、欠陥の有無が判定
されることになる。
接続し、被検査材５の表面に置く。超音波送信器１より
電気信号を電磁超音波トランスジューサ４に伝送すれ
ば、電磁超音波トランスジューサ４内で電気信号が超音
波信号に変換され、被検査材５中に超音波６が発信され
る。この超音波６は図に示したように被検査材５の表面
に対して斜めに入射させる。被検査材５中に欠陥があれ
ば、超音波６の一部が欠陥７によって反射され、反射超
音波８が発生する。この反射超音波８が電磁超音波トラ
ンスジューサ４によって検出され、再び電気信号に変換
され超音波受信器２で増幅等の作用がなされ、波形表示
装置３内にパルスＦとして表示され、欠陥の有無が判定
されることになる。
第４図は波形表示装置３内の反射超音波８の波形を模
式的に表したものである。第４図（ａ）に示したよう
に、送信の超音波のパルス９のパルス幅が短い場合に
は、被検査材の板厚が薄い場合でも、送信の超音波のパ
ルス９と反射超音波８を明瞭に識別できるが、しかし、
送信の超音波のパルス９のパルス幅が長い場合には、被
検査材の板厚が薄いと、第４図（ｂ）に示したように、
送信の超音波のパルス９と反射超音波８を、明瞭に識別
できなくなる。したがって、薄板材の検査を行うように
検査範囲を広げるためには、送信の超音波のパルス９の
パルス幅を短くする必要がある。
式的に表したものである。第４図（ａ）に示したよう
に、送信の超音波のパルス９のパルス幅が短い場合に
は、被検査材の板厚が薄い場合でも、送信の超音波のパ
ルス９と反射超音波８を明瞭に識別できるが、しかし、
送信の超音波のパルス９のパルス幅が長い場合には、被
検査材の板厚が薄いと、第４図（ｂ）に示したように、
送信の超音波のパルス９と反射超音波８を、明瞭に識別
できなくなる。したがって、薄板材の検査を行うように
検査範囲を広げるためには、送信の超音波のパルス９の
パルス幅を短くする必要がある。
（発明が解決しようとする課題） 電磁超音波トランスジューサ４は、感度が悪いため、
上記のごとく構成された超音波探傷装置Ａでは、欠陥か
らの反射超音波８を明瞭に検出するために、超音波送信
器１として大出力のパルス発生器を使用し、超音波受信
器２として高増幅度の電圧増幅器を使用する必要があ
る。このため、大出力のパルスを高増幅度の電圧増幅器
で増幅するため、大出力パルスの微少電圧の部分も大き
く増幅されることになる。したがって、送信パルス９の
パルス幅はみかけ上長くなり、反射超音波８が送信パル
ス内に隠れてしまい、明瞭に反射超音波８を検出出来な
いという問題点があった。
上記のごとく構成された超音波探傷装置Ａでは、欠陥か
らの反射超音波８を明瞭に検出するために、超音波送信
器１として大出力のパルス発生器を使用し、超音波受信
器２として高増幅度の電圧増幅器を使用する必要があ
る。このため、大出力のパルスを高増幅度の電圧増幅器
で増幅するため、大出力パルスの微少電圧の部分も大き
く増幅されることになる。したがって、送信パルス９の
パルス幅はみかけ上長くなり、反射超音波８が送信パル
ス内に隠れてしまい、明瞭に反射超音波８を検出出来な
いという問題点があった。
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたも
ので、送信パルス９の影響を受けずに反射超音波８を明
瞭に検出するための超音波探傷装置を提供することを目
的とする。
ので、送信パルス９の影響を受けずに反射超音波８を明
瞭に検出するための超音波探傷装置を提供することを目
的とする。
（課題を解決するための手段） 上記目的を解決するために、本発明においては、２個
の電磁超音波トランスジューサを使用し、一方を超音波
送信用電磁超音波トランスジューサとし、他方を超音波
送信用電磁超音波トランスジューサとし、かつこの超音
波送信用電磁超音波トランスジューサを、被検査材の表
面上で、超音波送信器と接続された電磁超音波トランス
ジューサと異なる位置でかつ超音波送信器から発信され
る超音波の入射点に配置されることを特徴とする。
の電磁超音波トランスジューサを使用し、一方を超音波
送信用電磁超音波トランスジューサとし、他方を超音波
送信用電磁超音波トランスジューサとし、かつこの超音
波送信用電磁超音波トランスジューサを、被検査材の表
面上で、超音波送信器と接続された電磁超音波トランス
ジューサと異なる位置でかつ超音波送信器から発信され
る超音波の入射点に配置されることを特徴とする。
（作 用） 超音波の受信と超音波の送信を別々の電磁超音波トラ
ンスジューサで行い、超音波送信器と超音波受信器を分
離することができるので、送信パルスが超音波受信用電
磁超音波トランスジューサに直接入力されない。このた
め、反射超音波を高増幅度の電圧増幅器で増幅しても、
送信パルスの影響を受けないので、反射超音波を明瞭に
検出できる。
ンスジューサで行い、超音波送信器と超音波受信器を分
離することができるので、送信パルスが超音波受信用電
磁超音波トランスジューサに直接入力されない。このた
め、反射超音波を高増幅度の電圧増幅器で増幅しても、
送信パルスの影響を受けないので、反射超音波を明瞭に
検出できる。
（実施例） 第１図に本発明の実施例を示す。なお、第３図と同一
部分については同一符号を用い、その説明を省略する。
第１図に示すように超音波探傷装置Ｂは、超音波送信用
電磁超音波トランスジューサ4aを超音波送信器１に接続
し、超音波受信用電磁超音波トランスジューサ4bを超音
波受信器２に接続する。さらに超音波受信器２は、波形
表示装置３に接続されている。
部分については同一符号を用い、その説明を省略する。
第１図に示すように超音波探傷装置Ｂは、超音波送信用
電磁超音波トランスジューサ4aを超音波送信器１に接続
し、超音波受信用電磁超音波トランスジューサ4bを超音
波受信器２に接続する。さらに超音波受信器２は、波形
表示装置３に接続されている。
超音波探傷装置Ｂの使用方法は、超音波探傷装置Ａの
使用方法と略同じである。すなわち、電磁超音波トラン
スジューサ4a,4bを超音波探傷装置Ｂに接続し、被検査
材５の表面上の異なる位置に配置する。超音波送信器１
より電気信号を電磁超音波トランスジューサ4aに伝送す
れば、電磁超音波トランスジューサ4a内で電気信号が超
音波信号に変換され、被検査材５中に超音波６が発信さ
れる。なお図に示すように、この超音波６は被検査材５
の表面に対して斜めに入射させる。被検査材５中に欠陥
があれば、超音波６の一部が欠陥７によって反射され、
反射超音波８が発生する。この反射超音波８が電磁超音
波トランスジューサ4bによって検出され、電気信号に変
換されて超音波受信器２で増幅等の作用がなされ、波形
表示装置３内にパルスＦとして表示され、欠陥の有無が
判定されることになる。
使用方法と略同じである。すなわち、電磁超音波トラン
スジューサ4a,4bを超音波探傷装置Ｂに接続し、被検査
材５の表面上の異なる位置に配置する。超音波送信器１
より電気信号を電磁超音波トランスジューサ4aに伝送す
れば、電磁超音波トランスジューサ4a内で電気信号が超
音波信号に変換され、被検査材５中に超音波６が発信さ
れる。なお図に示すように、この超音波６は被検査材５
の表面に対して斜めに入射させる。被検査材５中に欠陥
があれば、超音波６の一部が欠陥７によって反射され、
反射超音波８が発生する。この反射超音波８が電磁超音
波トランスジューサ4bによって検出され、電気信号に変
換されて超音波受信器２で増幅等の作用がなされ、波形
表示装置３内にパルスＦとして表示され、欠陥の有無が
判定されることになる。
次に、第１図に基づいて超音波探傷装置Ｂの動作を説
明する。
明する。
電磁超音波トランスジューサ4aに超音波送信器１より
送信パルスを入力すると、電磁超音波トランスジューサ
4a内で送信パルスが超音波信号に変換され、被検査材５
中に超音波６が発信される。この超音波６は、第１図に
示してあるように、被検査材５の中で多重反射を繰り返
しながら伝搬していく。超音波受信用電磁超音波トラン
スジューサ4bを第１図に示したように、被検査材５の表
面上でかつ超音波６の入射点に置くと、電磁超音波トラ
ンスジューサ4bで超音波６が受信される。次に、欠陥７
で超音波６が反射し、反射超音波８が発生すると、受信
用電磁超音波トランスジューサ４は、通常の圧電型超音
波トランスジューサと異なり双方向に感度を持つので、
超音波６と伝搬方向が異なる反射超音波８も受信でき
る。さらに反射超音波８は、超音波６と逆方向に伝搬
し、電磁超音波トランスジューサ4aでも受信される。な
おこの２個の電磁超音波トランスジューサ4a,4bの設置
位置は、被検査材板厚によって変化する超音波の入射点
にあわせて随時変更することとし、送信用電磁超音波ト
ランスジューサによって発生した超音波を随時観測しつ
つ探傷試験を行う。
送信パルスを入力すると、電磁超音波トランスジューサ
4a内で送信パルスが超音波信号に変換され、被検査材５
中に超音波６が発信される。この超音波６は、第１図に
示してあるように、被検査材５の中で多重反射を繰り返
しながら伝搬していく。超音波受信用電磁超音波トラン
スジューサ4bを第１図に示したように、被検査材５の表
面上でかつ超音波６の入射点に置くと、電磁超音波トラ
ンスジューサ4bで超音波６が受信される。次に、欠陥７
で超音波６が反射し、反射超音波８が発生すると、受信
用電磁超音波トランスジューサ４は、通常の圧電型超音
波トランスジューサと異なり双方向に感度を持つので、
超音波６と伝搬方向が異なる反射超音波８も受信でき
る。さらに反射超音波８は、超音波６と逆方向に伝搬
し、電磁超音波トランスジューサ4aでも受信される。な
おこの２個の電磁超音波トランスジューサ4a,4bの設置
位置は、被検査材板厚によって変化する超音波の入射点
にあわせて随時変更することとし、送信用電磁超音波ト
ランスジューサによって発生した超音波を随時観測しつ
つ探傷試験を行う。
この様な、超音波の受信状態を示したものが第２図で
ある。第２図（ａ）は、超音波送信用電磁超音波トラン
スジューサ4aでの超音波パルスの状態を示したものであ
り、第２図（ｂ）は、超音波受信用電磁超音波トランス
ジューサ4bでの超音波パルスの状態を示したものであ
る。第２図（ａ），（ｂ）からわかるように、超音波受
信用電磁超音波トランスジューサ4bでは、送信パルスの
影響を受けずに反射超音波８を受信できる。
ある。第２図（ａ）は、超音波送信用電磁超音波トラン
スジューサ4aでの超音波パルスの状態を示したものであ
り、第２図（ｂ）は、超音波受信用電磁超音波トランス
ジューサ4bでの超音波パルスの状態を示したものであ
る。第２図（ａ），（ｂ）からわかるように、超音波受
信用電磁超音波トランスジューサ4bでは、送信パルスの
影響を受けずに反射超音波８を受信できる。
以上のように、本発明の超音波探傷装置を使用すれ
ば、超音波送信パルスが反射超音波に影響を及ぼさない
ので反射超音波を明瞭に識別することができる。このた
め、薄板材の検査でも欠陥箇所を的確に判定でき検査範
囲が広がる。また、欠陥からのパルスを容易に判定でき
るので、検査時間の短縮が図られる。
ば、超音波送信パルスが反射超音波に影響を及ぼさない
ので反射超音波を明瞭に識別することができる。このた
め、薄板材の検査でも欠陥箇所を的確に判定でき検査範
囲が広がる。また、欠陥からのパルスを容易に判定でき
るので、検査時間の短縮が図られる。
第１図は、本発明の超音波探傷装置の機能ブロック図、
第２図は、本発明の超音波探傷装置を使用したときに波
形表示装置に表れる波形の模式図、第３図は、従来の超
音波探傷装置の機能ブロック図、第４図は、従来の超音
波探傷装置を使用したときに波形表示装置に表れる。超
音波形の模式図。 １……超音波送信器、２……超音波受信器 ３……波形表示装置 ４……電磁超音波トランスジューサ ５……被検査材、６……超音波 ７……欠陥、８……反射超音波 ９……超音波送信パルス
第２図は、本発明の超音波探傷装置を使用したときに波
形表示装置に表れる波形の模式図、第３図は、従来の超
音波探傷装置の機能ブロック図、第４図は、従来の超音
波探傷装置を使用したときに波形表示装置に表れる。超
音波形の模式図。 １……超音波送信器、２……超音波受信器 ３……波形表示装置 ４……電磁超音波トランスジューサ ５……被検査材、６……超音波 ７……欠陥、８……反射超音波 ９……超音波送信パルス
Claims (1)
- 【請求項１】２個の電磁超音波トランスジューサと超音
波送信器と超音波受信器と波形表示装置を有し、２個の
電磁超音波トランスジューサのうちの一方が前記超音波
送信器に電気的に接続され他方が前記超音波受信器に電
気的に接続され、かつ前記超音波受信器が前記波形表示
装置に電気的に接続された超音波探傷装置において、前
記超音波送信器から発信される超音波を被検査材表面に
対して斜めに入射させ、かつ前記超音波受信器と接続さ
れた電磁超音波トランスジューサは、前記被検査材の表
面上で、前記超音波送信器と接続された電磁超音波トラ
ンスジューサと異なる位置でかつ前記超音波送信器から
発信される超音波の入射点に配置されることを特徴とす
る超音波探傷装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63268068A JP2739972B2 (ja) | 1988-10-26 | 1988-10-26 | 超音波探傷装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63268068A JP2739972B2 (ja) | 1988-10-26 | 1988-10-26 | 超音波探傷装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02115762A JPH02115762A (ja) | 1990-04-27 |
| JP2739972B2 true JP2739972B2 (ja) | 1998-04-15 |
Family
ID=17453442
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63268068A Expired - Fee Related JP2739972B2 (ja) | 1988-10-26 | 1988-10-26 | 超音波探傷装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2739972B2 (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE445614B (sv) * | 1978-11-07 | 1986-07-07 | Studsvik Energiteknik Ab | Forfarande och anordning for sendning och mottagning av elektromagnetiskt alstrade och mottagna pulser av ultraljud, fremst vid oforstorande provning av elektriskt ledande material |
| JPS6040950A (ja) * | 1983-08-17 | 1985-03-04 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 斜角電磁超音波トランスデュ−サ |
| JPS62137562A (ja) * | 1985-12-12 | 1987-06-20 | Daido Steel Co Ltd | 連続鋳造片の探傷装置 |
-
1988
- 1988-10-26 JP JP63268068A patent/JP2739972B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02115762A (ja) | 1990-04-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |