JP5567471B2 - 超音波検査方法及び超音波検査装置 - Google Patents
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Description
本発明に係る超音波検査装置1は、図1に示すように、対をなす送信子2及び受信子3を用いる。この送信子2及び受信子3は、被検査体100の検査対象部101を跨いで被検査体100の表面としての外周面100a上に周方向Xに沿って配置される。検査対象部101は、例えば、他の部材102により被検査体100の表面が外部から隔離され隠蔽された部分であり、送信子2及び受信子3を近接させることが困難な箇所である。
減肉部Dが存在しない健全な被検査体では、表面伝搬横波TW1はその表面に沿って送信子2から受信子3へ伝搬する。しかし、図6(a)に示すように、鋼管100の外周面100aに減肉部Dが存在する場合、表面伝搬横波TW1は、回折により減肉部Dの表面に沿って迂回して伝搬する。そのため、表面伝搬横波TW1の伝搬時間は、健全な鋼管の場合と比べて長くなり、受信時間は遅くなる。よって、図7に示すように、二次元画像上の減肉部Dに対応する対応部dにおいて、二次元画像の変化として表面伝搬横波TW1の縞模様に変化が生じる。この縞模様の変化は、減肉部Dによる受信時間の遅れにより、二次元画像上の時間軸の方向に時間が増加する方向(図上では下方)に凸状に変形する。このように、二次元画像上で表面伝搬横波TW1の縞模様の変化を観察することで、容易に外周面100a側の減肉部Dの有無や程度を評価することができる。
上記第一実施形態では、送信子2と受信子3とを被検査対象部101を挟んで鋼管100の周方向Xに沿って配置し、鋼管100の外周面100aでの反射を繰り返す表面反射横波TWaを表面に沿って伝搬する表面伝搬横波TW1とした。しかし、送信子2及び受信子3の配置は、周方向Xに限らず、例えば、軸方向Yに沿って配置しても構わない。そして、表面伝搬横波TW1は、鋼管100の外周面100aでの反射を繰り返す表面反射横波TWaを利用する横波に限られるものではない。
上記各実施形態において、減肉等として減肉部Dを例に説明した。しかし、減肉等とは、腐食や凹み等によって被検査体100の肉厚が健全な被検査体の肉厚に比べ減少したものの他、増加したものも含まれる。また、被検査体100の肉厚の変化の他、被検査体100の肉厚の変化なしで変形したものも含まれる。肉厚の変化や変形は、超音波の伝搬時間の変化に影響を与えることが考えられ、二次元画像により上記各実施形態と同様に検出可能である。
Claims (5)
- 検査対象部を跨いで送信子及び受信子を被検査体の表面に配置し、前記送信子から前記被検査体へ超音波を送信すると共に前記被検査体を伝搬した超音波を前記受信子で受信することにより前記検査対象部の減肉等を検査する超音波検査方法であって、
前記送信子は、前記被検査体の表面に沿うように伝搬する横波(以下、「表面伝搬横波」とする)及び前記被検査体の表面及び裏面の間で反射を繰り返して伝搬する横波(以下、「反射伝搬横波」とする)を同時に発生させるものであり、
前記受信子及び送信子を前記被検査体の表面に沿って移動させ、
前記表面伝搬横波及び前記反射伝搬横波の受信強度を送信子及び受信子の走査位置及び受信時間を軸とする二次元画像に表示させ、
前記減肉等による前記表面伝搬横波の受信時間が増加する方向への変形及び前記反射伝搬横波の受信時間が減少する方向への変形による前記二次元画像の変化により前記検査対象部の減肉等が前記被検査体の表裏のいずれの面に存在するかを識別する超音波検査方法。 - 前記表面伝搬横波及び前記反射伝搬横波は、SV波である請求項1記載の超音波検査方法。
- 前記表面伝搬横波及び前記反射伝搬横波の周波数は、0.5MHz以上5MHz以下である請求項1又は2記載の超音波検査方法。
- 前記検査対象部は、他の部材により前記被検査体の表面が隠蔽された隠蔽部である請求項1〜3のいずれかに記載の超音波検査方法。
- 請求項1〜4のいずれかに記載の超音波検査方法に用いられる超音波検査装置であって、
前記送信子は、前記表面伝搬横波及び前記反射伝搬横波を同時に発生させるものであり、
前記受信子及び送信子を前記被検査体の表面に沿って移動させ、
前記表面伝搬横波及び前記反射伝搬横波の受信強度を送信子及び受信子の走査位置及び受信時間を軸とする二次元画像に表示させ、
前記減肉等による前記表面伝搬横波の受信時間が増加する方向への変形及び前記反射伝搬横波の受信時間が減少する方向への変形による前記二次元画像の変化により前記検査対象部の減肉等が前記被検査体の表裏のいずれの面に存在するかを識別する超音波検査装置。
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