JPH01170850A - 部材の材質境界面検査方法 - Google Patents
部材の材質境界面検査方法Info
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- JPH01170850A JPH01170850A JP62330976A JP33097687A JPH01170850A JP H01170850 A JPH01170850 A JP H01170850A JP 62330976 A JP62330976 A JP 62330976A JP 33097687 A JP33097687 A JP 33097687A JP H01170850 A JPH01170850 A JP H01170850A
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- peeling
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- Pending
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Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、クラツド材の合せ面や塗膜と母材との境界面
等、異なる材質の境界面の剥離部や密着不良部を検出す
るための方法に関する。
等、異なる材質の境界面の剥離部や密着不良部を検出す
るための方法に関する。
クラツド鋼板等のクラツド材はその合せ面に剥離を生じ
る場合があり、このため合せ面の欠陥検査が行われてい
る。
る場合があり、このため合せ面の欠陥検査が行われてい
る。
従来、ステンレス−鋼クラッド材の剥離検査等には超音
波垂直探傷法が用いられている。この方法は、超音波探
触子からクラツド材の合せ面に垂直に超音波を入射し、
境界面での反射の有無により剥離を検出するもので、境
界面反射エコーの高さが健全部の底面エコー高さの１／
２に達した箇所を剥離部として検知するものである。
波垂直探傷法が用いられている。この方法は、超音波探
触子からクラツド材の合せ面に垂直に超音波を入射し、
境界面での反射の有無により剥離を検出するもので、境
界面反射エコーの高さが健全部の底面エコー高さの１／
２に達した箇所を剥離部として検知するものである。
しかし、このような検査方法は、各種クラツド材のうち
ステンレス−鋼クラッドでは有効であるが、チタン−鋼
クラッド等では、健全な境界面と剥離した境界面との反
射率の差が小さいため、剥離の検出が難しいという問題
がある。
ステンレス−鋼クラッドでは有効であるが、チタン−鋼
クラッド等では、健全な境界面と剥離した境界面との反
射率の差が小さいため、剥離の検出が難しいという問題
がある。
また、クラツド材以外でも、例えば、塗膜と母材との剥
離等も、同様の理由で上記従来法では検出が難しい。
離等も、同様の理由で上記従来法では検出が難しい。
本発明はこのような従来の問題に鑑み、従来の超音波垂
直探傷法を適用できないような対象についても、境界面
の剥離や密着不良を確実に検出することができる方法を
提供せんとするものである。
直探傷法を適用できないような対象についても、境界面
の剥離や密着不良を確実に検出することができる方法を
提供せんとするものである。
このため本発明は、材質境界面の健全部と欠陥部（剥離
部、密着不良部）との反射率にあまり差がないような材
質の組み合せでも、健全部と欠陥部とでは超音波の多重
反射エコーの減衰の仕方に明らかな差異があることに着
目し、測定箇所における多重反射エコーを、予め求めら
れた健全境界面の多重反射エコーの減衰曲線と比較する
ことにより、欠陥部を検出するようにしたものである。
部、密着不良部）との反射率にあまり差がないような材
質の組み合せでも、健全部と欠陥部とでは超音波の多重
反射エコーの減衰の仕方に明らかな差異があることに着
目し、測定箇所における多重反射エコーを、予め求めら
れた健全境界面の多重反射エコーの減衰曲線と比較する
ことにより、欠陥部を検出するようにしたものである。
すなわち、本発明は、超音波探触子により材質境界面に
垂直に超音波を入射し、該超音波の多重反射エコーの減
衰を、予め求められている材質境界面健全部の多重反射
エコー減衰曲線と比較することにより材質境界面の欠陥
部を検出するようにしたことをその特徴とする。
垂直に超音波を入射し、該超音波の多重反射エコーの減
衰を、予め求められている材質境界面健全部の多重反射
エコー減衰曲線と比較することにより材質境界面の欠陥
部を検出するようにしたことをその特徴とする。
以下、本発明の原理及び具体的な測定方法について説明
する。
する。
第１図に示すように、材質の異なる部材Ａ及びＢからな
るクラツド材等の部材２に対し、超音波探触子・１から
その材質境界面３に垂直に超音波を入射すると、超音波
の一部は境界面３しこおいて反射する。この場合の反射
率γは音響インピーダンスを使って次のように表せる。
るクラツド材等の部材２に対し、超音波探触子・１から
その材質境界面３に垂直に超音波を入射すると、超音波
の一部は境界面３しこおいて反射する。この場合の反射
率γは音響インピーダンスを使って次のように表せる。
γ： □ Ｘ１００
ｚ１＋ｚ。
但し・ ｚｚ ： ρ２−ＣＬ
ｚｌ ： ρ１ ・ Ｃ１
ρ１＝１＝Ａの密度
ρ２＝部材部材密度
ｃ１＝１＝Ａ中の音速
ｃ２＝２＝Ｂ中の音速
したがって、２□と２２の差が大きい程、反射率は大き
くなる。
くなる。
境界面３での反射エコーは、一部分探触子に伝播すると
同時に部材２内に反射し、再び境界面３で反射するとい
うことを繰り返し、多重反射エコーを生じさせる。この
ような多重反射の境界面での反射率γは次のようになる
。
同時に部材２内に反射し、再び境界面３で反射するとい
うことを繰り返し、多重反射エコーを生じさせる。この
ような多重反射の境界面での反射率γは次のようになる
。
そして、このような境界面での多重反射のエコーをみる
と、健全部と剥離部の減衰の仕方に大きな差がみられる
。第２図（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ剥離部と健全部の
反射エコーの減衰曲線の一例を示すもので、両者の減衰
曲線Ａ、Ｂには傾きに大きな差があることが判る。
と、健全部と剥離部の減衰の仕方に大きな差がみられる
。第２図（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ剥離部と健全部の
反射エコーの減衰曲線の一例を示すもので、両者の減衰
曲線Ａ、Ｂには傾きに大きな差があることが判る。
本発明はこのような多重反射エコーの減衰の違いを利用
して剥離部等の検出を行うものである。すなわち、第２
図（ｂ）に示すような健全な材質境界面における多重反
射エコーの減衰曲線Ｂを予め求めておき、測定された多
重反射エコーをこれと比較し、剥離部の多重反射か否か
の判定を行う。
して剥離部等の検出を行うものである。すなわち、第２
図（ｂ）に示すような健全な材質境界面における多重反
射エコーの減衰曲線Ｂを予め求めておき、測定された多
重反射エコーをこれと比較し、剥離部の多重反射か否か
の判定を行う。
具体的な判定の方法としては、多重反射エコーの減衰曲
線どうしを比較することもできるが、例えば、第３図に
示すように、何回目かの反射−４＝ エコー（Ｘａ）について、その反射エコーが健全部の多
重反射エコー減衰曲線Ｂ（または、これに基づき決めら
れた許容値）を超えた場合に剥離部を判定する等の方法
を採ることができる。
線どうしを比較することもできるが、例えば、第３図に
示すように、何回目かの反射−４＝ エコー（Ｘａ）について、その反射エコーが健全部の多
重反射エコー減衰曲線Ｂ（または、これに基づき決めら
れた許容値）を超えた場合に剥離部を判定する等の方法
を採ることができる。
第４図は本発明の実施状況を示すもので、探触子１から
超音波パルスを被検体内に入射してその多重反射エコー
を検出し、この検出された多重反射エコーはバードコピ
ーに記録される。
超音波パルスを被検体内に入射してその多重反射エコー
を検出し、この検出された多重反射エコーはバードコピ
ーに記録される。
そして、予め求めておいた健全部のバードコピーと比較
し、誤差範囲以上を剥離部と判定する。
し、誤差範囲以上を剥離部と判定する。
以上のような本発明法は、クラツド材のほかに塗膜と母
材との境界面、さらには第５図に示すような締め付はボ
ルト５等により重合固定された部材４どうしの密着面６
等における剥離部や密着不良部の検出にも適用すること
ができる。
材との境界面、さらには第５図に示すような締め付はボ
ルト５等により重合固定された部材４どうしの密着面６
等における剥離部や密着不良部の検出にも適用すること
ができる。
〔実施例〕
チタン−鋼クラッド材（板厚：鋼４−０１１１１１ 、
チタン３＋ｎｍ）について、超音波探傷器及び垂直探触
子（約５ＭＨｚ）を用い、境界面剥離検査を実施した。
チタン３＋ｎｍ）について、超音波探傷器及び垂直探触
子（約５ＭＨｚ）を用い、境界面剥離検査を実施した。
本実施例では同厚、同材質の試験体で健全境界面の多重
反射エコー減衰曲線を予め求めておき、測定された多重
反射エコーのうち６〜１０回目の間の反射エコーが上記
減衰曲線を超えた場合に、剥離部と判定した。剥離部を
剥がし測定値と比較した結果、１ｍ以内の精度で剥離が
検出できていることが明らかになった。
反射エコー減衰曲線を予め求めておき、測定された多重
反射エコーのうち６〜１０回目の間の反射エコーが上記
減衰曲線を超えた場合に、剥離部と判定した。剥離部を
剥がし測定値と比較した結果、１ｍ以内の精度で剥離が
検出できていることが明らかになった。
なお、測定は通常１１００ｎの格子」二を行い、剥離部
が検出されたらその部分を詳細に測定し、剥離の境界を
求め、剥離の範囲を決める。
が検出されたらその部分を詳細に測定し、剥離の境界を
求め、剥離の範囲を決める。
以上述べた本発明によれば、境界面における多重反射エ
コーの減衰の程度を捉えることにより、従来の超音波探
傷法では適用できなかったような材質の組み合せからな
る対象についても、その材質境界面の剥離部や密着不良
部を確実に検出することができ、特に、接合面に高精度
の密着性が要求されるチタンクラッド材等の剥離検査に
有用な方法である。
コーの減衰の程度を捉えることにより、従来の超音波探
傷法では適用できなかったような材質の組み合せからな
る対象についても、その材質境界面の剥離部や密着不良
部を確実に検出することができ、特に、接合面に高精度
の密着性が要求されるチタンクラッド材等の剥離検査に
有用な方法である。
第１図（ａ）及び（ｂ）はクラツド材に超音波を入射し
た際の状態を示すものである。第２図（ａ）及び（ｂ）
は、境界面における多重反射エコーの減衰曲線で、この
うち（ａ）は剥離部、（ｂ）は健全部における各減衰曲
線を示すものである。第３図は本発明における剥離部判
定方法の一例を示すものである。第４図は本発明法の実
施状況を示す説明図である。第５図は本発明法を適用す
べき部材の一例を示す説明図である。 図において、１は超音波探触子、３は材質境界面である
。
た際の状態を示すものである。第２図（ａ）及び（ｂ）
は、境界面における多重反射エコーの減衰曲線で、この
うち（ａ）は剥離部、（ｂ）は健全部における各減衰曲
線を示すものである。第３図は本発明における剥離部判
定方法の一例を示すものである。第４図は本発明法の実
施状況を示す説明図である。第５図は本発明法を適用す
べき部材の一例を示す説明図である。 図において、１は超音波探触子、３は材質境界面である
。
Claims (1)
- 異なる材質の境界面における剥離部または密着不良部等
の欠陥部を検出する方法において、超音波探触子により
材質境界面に垂直に超音波を入射し、該超音波の多重反
射エコーの減衰を、予め求められている材質境界面健全
部の多重反射エコー減衰曲線と比較することにより、材
質境界面の欠陥部を検出することを特徴とする部材の材
質境界面検査方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62330976A JPH01170850A (ja) | 1987-12-26 | 1987-12-26 | 部材の材質境界面検査方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62330976A JPH01170850A (ja) | 1987-12-26 | 1987-12-26 | 部材の材質境界面検査方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01170850A true JPH01170850A (ja) | 1989-07-05 |
Family
ID=18238451
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62330976A Pending JPH01170850A (ja) | 1987-12-26 | 1987-12-26 | 部材の材質境界面検査方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01170850A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100378315B1 (ko) * | 2000-03-28 | 2003-03-29 | 김성수 | 가스렌지의 버너 점화방법 |
| WO2013161835A1 (ja) * | 2012-04-24 | 2013-10-31 | 非破壊検査株式会社 | 積層体の剥離検査方法及び剥離検査装置 |
| WO2022259710A1 (ja) * | 2021-06-10 | 2022-12-15 | コニカミノルタ株式会社 | 波動解析装置、探傷装置、波動解析システム、波動解析方法および、プログラム |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5737257A (en) * | 1980-08-15 | 1982-03-01 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Bonding inspection apparatus |
| JPS59121170A (ja) * | 1982-12-27 | 1984-07-13 | 株式会社東芝 | セラミックス―金属接合体の剥離検査方法 |
-
1987
- 1987-12-26 JP JP62330976A patent/JPH01170850A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5737257A (en) * | 1980-08-15 | 1982-03-01 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Bonding inspection apparatus |
| JPS59121170A (ja) * | 1982-12-27 | 1984-07-13 | 株式会社東芝 | セラミックス―金属接合体の剥離検査方法 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100378315B1 (ko) * | 2000-03-28 | 2003-03-29 | 김성수 | 가스렌지의 버너 점화방법 |
| WO2013161835A1 (ja) * | 2012-04-24 | 2013-10-31 | 非破壊検査株式会社 | 積層体の剥離検査方法及び剥離検査装置 |
| JP5624250B2 (ja) * | 2012-04-24 | 2014-11-12 | 非破壊検査株式会社 | 積層体の剥離検査方法及び剥離検査装置 |
| WO2022259710A1 (ja) * | 2021-06-10 | 2022-12-15 | コニカミノルタ株式会社 | 波動解析装置、探傷装置、波動解析システム、波動解析方法および、プログラム |
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