JP5478989B2 - 超音波探傷方法 - Google Patents
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うに前記接合部を介して連接された前記第1部材における第1の特定の表面及び第2部材における第2の特定の表面によって形成される表面上において、当該表面に対して超音波を発信する発信探触子とこの発信された超音波を前記表面から受信する受信探触子とを、前記被検査領域内で欠陥が検出される場合に予想される当該欠陥の前記表面に沿って延びる方向と直交若しくは略直交する方向に並べて配置し、このときの前記第1及び第2の特定の表面同士が交差する部位からの距離及び互いの間隔をそれぞれ維持した状態で両探触子を前記被検査領域に沿って前記表面上を移動させつつ、前記両探触子の並び方向に沿うと共に前記被検査領域に向けて前記発信探触子から超音波を発信させ、且つ前記被検査領域内に欠陥が生じていた場合にこの欠陥で回折又は反射した超音波を前記受信探触子で受信することにより、前記欠陥の有無又は前記両探触子の移動方向における前記被検査領域内での前記欠陥の生じている領域を検出する第1の探傷工程と、前記第1の探傷工程で前記欠陥の生じている領域が検出されたときに、当該第1の探傷工程で検出された欠陥の生じている領域に対してのみ、前記表面に対して超音波を発信すると共にこの発信した超音波を前記表面から受信する斜角探触子による走査を行う第2の探傷工程と、を備え、この第2の探傷工程では、前記斜角探触子を前記欠陥の生じている領域に対して当該領域と直交若しくは略直交する方向における前記表面上の位置に配置し、この直交若しくは略直交する方向に沿って前記表面上を移動させつつ、当該斜角探触子が配置されている表面の部位における法線方向に対して前記欠陥の生じている領域側に傾斜した方向に超音波を発信させると共に前記検出された欠陥で回折又は反射した超音波を受信することにより、前記表面の法線方向における前記検出された欠陥の長さを検出する。
検査対象部材50の表面53上に一対の探触子12a,12bが配置される。ここで、探触子12a(又は12b)が配置される表面53は、互いに交差するように溶接部Weを介して連接されたシェル51の表面(第1部材における第1の特定の表面)及びノズル52の表面(第2部材における第2の特定の表面)によって形成される面である。尚、本実施形態において、表面53におけるシェル51の表面に対応する部位をシェル表面51a、ノズル52の表面に対応する部位をノズル表面52aと称する場合もある。
まず、表面53上に斜角探触子13が配置される。このとき斜角探触子13は、図7(a)及び図7(b)にも示されるように、第1の探傷工程で検出された縦割れCL1が生じている領域に対し、被検査領域55が延びる方向の略中央で当該縦割れCL1の生じている領域と直交(又は略直交)する線上に配置される。尚、本実施形態では、縦割れCL1の形状が略矩形状の面状欠陥であるため、斜角探触子13は、前記の略中央位置を走査するが、縦割れCL1の形状が歪な形状である場合は、2本のローカスRc1の間隔が最も大きくなった位置を走査する(図16(c)参照)。
検査対象部材50の表面53上に一対の探触子12a,12bが配置される。このとき、図9(a)に示されるように、両探触子12(発信探触子12a及び受信探触子12b)は、溶接部Weに沿って延びる被検査領域55に対し、接線方向(若しくは略接線方向)に並べて配置される。尚、本実施形態では、被検査領域55に対して前側(被検査領域側:図9(a)においては上側)に発信探触子12aが配置され、後側(被検査領域と反対側:図9(a)においては下側)に受信探触子12bが配置されているが、逆の配置、即ち、被検査領域55に対して前側に受信探触子12bが配置され、後側に発信探触子12aが配置されてもよい。
第3の探傷工程において、被検査領域55内に横割れCL2が検出された場合には、図11に示されるように、両探触子12が前記被検査領域55における横割れCL2の生じている領域の接線(若しくは略接線)方向に沿って両探触子12を並べて表面53上に配置する。
このようにして、第4の探傷工程で横割れCL2の欠陥幅Lが検出されると、縦割れCL1の探傷を行った第2の探傷工程と同様にして、横割れCL2の欠陥高さHを斜角探触子13を用いて探傷する。
12b 受信探触子
13 集束斜角探触子(斜角探触子)
50 検査対象部材
51 シェル(第1部材)
51a シェル表面(第1の特定の表面)
52 ノズル(第2部材)
52a ノズル表面(第2の特定の表面)
53 表面
55 被検査領域
CL1 縦割れ(欠陥)
CL2 横割れ(欠陥)
H 欠陥高さ
L 欠陥幅
Claims (6)
- 互いに接合された第1部材及び第2部材における接合部を含んだ被検査領域内に超音波を伝播させ、この伝播させた超音波を受信することで前記被検査領域内の欠陥を検出する超音波探傷方法であって、
互いに交差するように前記接合部を介して連接された前記第1部材における第1の特定の表面及び第2部材における第2の特定の表面によって形成される表面上において、当該表面に対して超音波を発信する発信探触子とこの発信された超音波を前記表面から受信する受信探触子とを、前記被検査領域内で欠陥が検出される場合に予想される当該欠陥の前記表面に沿って延びる方向と直交若しくは略直交する方向に並べて配置し、このときの前記第1及び第2の特定の表面同士が交差する部位からの距離及び互いの間隔をそれぞれ維持した状態で両探触子を前記被検査領域に沿って前記表面上を移動させつつ、前記両探触子の並び方向に沿うと共に前記被検査領域に向けて前記発信探触子から超音波を発信させ、且つ前記被検査領域内に欠陥が生じていた場合にこの欠陥で回折又は反射した超音波を前記受信探触子で受信することにより、前記欠陥の有無又は前記両探触子の移動方向における前記被検査領域内での前記欠陥の生じている領域を検出する第1の探傷工程と、
前記第1の探傷工程で前記欠陥の生じている領域が検出されたときに、当該第1の探傷工程で検出された欠陥の生じている領域に対してのみ、前記表面に対して超音波を発信すると共にこの発信した超音波を前記表面から受信する斜角探触子による走査を行う第2の探傷工程と、を備え、この第2の探傷工程では、前記斜角探触子を前記欠陥の生じている領域に対して当該領域と直交若しくは略直交する方向における前記表面上の位置に配置し、この直交若しくは略直交する方向に沿って前記表面上を移動させつつ、当該斜角探触子が配置されている表面の部位における法線方向に対して前記欠陥の生じている領域側に傾斜した方向に超音波を発信させると共に前記検出された欠陥で回折又は反射した超音波を受信することにより、前記表面の法線方向における前記検出された欠陥の長さを検出することを特徴とする超音波探傷方法。 - 請求項1に記載の超音波探傷方法において、
前記第1の探傷工程では、前記発信探触子及び前記受信探触子が前記接合部に沿って延びる被検査領域に対して直交若しくは略直交する方向に並べられることを特徴とする超音波探傷方法。 - 請求項1又は2に記載の超音波探傷方法において、
前記第1の探傷工程では、前記発信探触子と前記受信探触子とが共に前記第1の特定の表面又は第2の特定の表面上に配置されることを特徴とする超音波探傷方法。 - 請求項1又は2に記載の超音波探傷方法において、
前記第1の探傷工程では、前記発信探触子と前記受信探触子との一方が前記第1の特定の表面上に配置されると共に他方が前記第2の特定の表面上に配置されることを特徴とする超音波探傷方法。 - 請求項1に記載の超音波探傷方法において、
前記第1の探傷工程で検出された前記欠陥の生じている領域の接線方向若しくは略接線方向に前記発信探触子及び前記受信探触子を並べて前記表面上に配置し、これら両探触子をその相対位置を保った状態で前記欠陥の生じている領域と直交若しくは略直交する方向に沿って前記表面上を移動させつつ、前記欠陥の生じている領域に向けて前記発信探触子から超音波を発信させると共に前記検出された欠陥で回折又は反射した超音波を前記受信探触子で受信することにより、前記両探触子の移動方向における前記欠陥の長さを検出する幅方向探傷工程を前記第1の探傷工程と前記第2の探傷工程との間にさらに備え、
前記第1の探傷工程では、前記発信探触子及び前記受信探触子が前記接合部に沿って延びる被検査領域に対して接線方向若しくは略接線方向に並べられることを特徴とする超音波探傷方法。 - 請求項1乃至5のいずれか1項に記載の超音波探傷方法において、
前記斜角探触子は、前記表面に対して縦波の超音波を発信することを特徴とする超音波探傷方法。
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