JPH01235848A - 管の継手部のねじの超音波探傷方法およびその装置 - Google Patents
管の継手部のねじの超音波探傷方法およびその装置Info
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- JPH01235848A JPH01235848A JP63061943A JP6194388A JPH01235848A JP H01235848 A JPH01235848 A JP H01235848A JP 63061943 A JP63061943 A JP 63061943A JP 6194388 A JP6194388 A JP 6194388A JP H01235848 A JPH01235848 A JP H01235848A
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- 238000000034 method Methods 0.000 title description 11
- 230000007547 defect Effects 0.000 claims abstract description 17
- 239000000523 sample Substances 0.000 abstract 7
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- 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。
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野］
本発明は、ねじ継手を用いて鋼管構造物を構成する分野
、例えば深海油井用プラットフォーム（Ｔｅｎ５ｉｏｎ
Ｌｅｇ ＰＩ−ａｔｆｏｒｍｌの長脚（Ｔｅｔｈｅｒ
）などに用いる管の継手部のねじ底部の欠陥を検出する
ための超音波探傷法およびその装置に関するものである
。
、例えば深海油井用プラットフォーム（Ｔｅｎ５ｉｏｎ
Ｌｅｇ ＰＩ−ａｔｆｏｒｍｌの長脚（Ｔｅｔｈｅｒ
）などに用いる管の継手部のねじ底部の欠陥を検出する
ための超音波探傷法およびその装置に関するものである
。
［従来の技術］
金属材料の内部欠陥を超音波を用いて探傷する方法は公
知である。
知である。
金属板材については例えば特開昭６２−１０８１５２号
「金属板材の超音波探傷法Ｊがある。これは板材に対す
るものであり、板材の端面かもの反射エコーに基づ（ゴ
ーストの影響を除去しようというものである。
「金属板材の超音波探傷法Ｊがある。これは板材に対す
るものであり、板材の端面かもの反射エコーに基づ（ゴ
ーストの影響を除去しようというものである。
ねじの超音波探傷においては、ゴーストが及ぼす悪影響
ではな（、ねじ面の反射エコーが欠陥判別に及ぼす悪影
響を除いて探傷することが必要である。
ではな（、ねじ面の反射エコーが欠陥判別に及ぼす悪影
響を除いて探傷することが必要である。
また、特開昭６２−１０８１５２の添付図に示されてい
る装置では、ねじの欠陥判別は困難である。
る装置では、ねじの欠陥判別は困難である。
［発明が解決しようとする課題］
本発明は管継手部のねじの欠陥の有無を自動的に簡易に
確実に検出し、ねじ継手を用いたｍ構造物の長期便用の
信頼性を確保することを目的とする。
確実に検出し、ねじ継手を用いたｍ構造物の長期便用の
信頼性を確保することを目的とする。
［課ｍを解決するための手段］
本発明は、ねじ継手に超音波を所定の繰返し数で発ｑ・
１し、その反射波を測定することにより、管継手のねじ
のねじ底の欠陥を検出する超音波探傷方法に適用される
ものであって、ねじ継手の背面（例えば管の内径側にね
じを設けである場合は外径面をいう。逆も同じ）から超
音波を発射し、この発射位置をねじに沿ってスパイラル
状に移動させると共に、超音波の指向方向を、ねじ山の
一方の斜面と直交する方向に対して１０度以上傾けて設
定することを特徴とする超音波探傷方法である。
１し、その反射波を測定することにより、管継手のねじ
のねじ底の欠陥を検出する超音波探傷方法に適用される
ものであって、ねじ継手の背面（例えば管の内径側にね
じを設けである場合は外径面をいう。逆も同じ）から超
音波を発射し、この発射位置をねじに沿ってスパイラル
状に移動させると共に、超音波の指向方向を、ねじ山の
一方の斜面と直交する方向に対して１０度以上傾けて設
定することを特徴とする超音波探傷方法である。
上記方法を好適に実施することのできる本発明装置は、
管の継手部のねじの中心軸と一致する旋回軸を有し、管
継手部のねじ部の背面に沿って、ねじの中心軸と平行に
移動できる走行体を有し、その走行体に、ねじ山の一方
の側面と直交する方向に対して１０度以上の投射角を付
与して超音波探傷子を取付けたことを特徴とするねじ継
手の超音波探傷装置である。
管の継手部のねじの中心軸と一致する旋回軸を有し、管
継手部のねじ部の背面に沿って、ねじの中心軸と平行に
移動できる走行体を有し、その走行体に、ねじ山の一方
の側面と直交する方向に対して１０度以上の投射角を付
与して超音波探傷子を取付けたことを特徴とするねじ継
手の超音波探傷装置である。
〔作用］
超音波探傷子はねし底方向へ送射ビームを向けながら、
スパイラル状に移動しながら反射エコーの有無を検出す
る。若し亀裂等の欠陥があれば反射エコーは無欠陥の場
合に比べ突出して高く現れる。 （第４図参照） 超音波探傷子をねじの軸方向に前後に移動すると、ねじ
底の広い範囲にわたって探傷が可能となる。
スパイラル状に移動しながら反射エコーの有無を検出す
る。若し亀裂等の欠陥があれば反射エコーは無欠陥の場
合に比べ突出して高く現れる。 （第４図参照） 超音波探傷子をねじの軸方向に前後に移動すると、ねじ
底の広い範囲にわたって探傷が可能となる。
超音波探傷子の発射ビームの指向方向はねじの一方の側
面と直交する方向に対して１０度以上傾ける。この場合
、ねじの斜面を構成する２つの側面の中で、角度の緩い
方の側面を基準に取ってビームの指向方向を定める。こ
れは傾斜の大きい側面を基準に取ってビームの指向方向
を定めると、反射エコーは健全なねじ表面からの反射エ
コーを含んだものとなり、欠陥エコーの識別が難しい。
面と直交する方向に対して１０度以上傾ける。この場合
、ねじの斜面を構成する２つの側面の中で、角度の緩い
方の側面を基準に取ってビームの指向方向を定める。こ
れは傾斜の大きい側面を基準に取ってビームの指向方向
を定めると、反射エコーは健全なねじ表面からの反射エ
コーを含んだものとなり、欠陥エコーの識別が難しい。
第５図はこのことを説明するねじの部分断面図で、第５
図（ａ）に示すようなねじ面への送射ビーム２０に対す
る反射ビーム２１によるエコーはねじの傾斜の緩い斜面
２２に対する場合より傾斜の大きい斜面２３に対する方
が多くなることが理解される。
図（ａ）に示すようなねじ面への送射ビーム２０に対す
る反射ビーム２１によるエコーはねじの傾斜の緩い斜面
２２に対する場合より傾斜の大きい斜面２３に対する方
が多くなることが理解される。
［実施例］
第１図は本発明の装置の（ａ）側面図、（ｂ）平面図を
示したものである。第２図は本発明方法および装置が適
用される管継手の部分断面図、第３図は本発明方法を説
明するためのねじの部分断面図である。
示したものである。第２図は本発明方法および装置が適
用される管継手の部分断面図、第３図は本発明方法を説
明するためのねじの部分断面図である。
第２図に示すように、管のねじ継手ｌは雌ねじ部１ａと
雄ねじ部１ｂからなる。このねじ継手１は鋼管２にそれ
ぞれ接合され長尺鋼管構造物を構成する。
雄ねじ部１ｂからなる。このねじ継手１は鋼管２にそれ
ぞれ接合され長尺鋼管構造物を構成する。
第１図に本発明の概要を示す。ここでは例として雌ねじ
部１ａを示している。雄ねじ部１ｂの場合も同様である
。ねじ継手（雌ねじ部）Ｉａの端部にマグネット式吸着
座８を介して支持体９を固定し、支持体９に取付けられ
た旋回駆動装置５により旋回体７を旋回させる。旋回体
７の一方の先端には棒状体７ａが接合されている。棒状
体７ａにはねじｌＯとこのねじを回転させる送り装置６
が設けられている。ねじ１０の回転により、ねじｌＯと
螺合している移動体４を図の左右何れの方向へも任意の
距離移動させることができる。この移動体４の一端には
超音波探傷子３が付設されており、この探傷子３は雌ね
じ部１ａ外商表面に接するように取付けられている。
部１ａを示している。雄ねじ部１ｂの場合も同様である
。ねじ継手（雌ねじ部）Ｉａの端部にマグネット式吸着
座８を介して支持体９を固定し、支持体９に取付けられ
た旋回駆動装置５により旋回体７を旋回させる。旋回体
７の一方の先端には棒状体７ａが接合されている。棒状
体７ａにはねじｌＯとこのねじを回転させる送り装置６
が設けられている。ねじ１０の回転により、ねじｌＯと
螺合している移動体４を図の左右何れの方向へも任意の
距離移動させることができる。この移動体４の一端には
超音波探傷子３が付設されており、この探傷子３は雌ね
じ部１ａ外商表面に接するように取付けられている。
旋回駆動装置５と送り装置６は、ＮＣ（数値側ｆｉｔ）
装置１１に制御されて所定の運転を行う、これらの連動
運転により、超音波探傷子３からの送射ビームが雌ねじ
１ａのねじ底に沿う方向となるように、移動体４を雌ね
じｌａの外商面をスパイラル状に移動させる。
装置１１に制御されて所定の運転を行う、これらの連動
運転により、超音波探傷子３からの送射ビームが雌ねじ
１ａのねじ底に沿う方向となるように、移動体４を雌ね
じｌａの外商面をスパイラル状に移動させる。
、第３図に示すように、ねじ山の側面と超音波探傷子３
の送射ビーム２０の入射方向とのなす角度θは、８０度
以下（ねじ山の側面２２に直交する方向に対して１０度
以上の傾き）となるように超音波探傷子３の取付は位置
および送射ビームの指向方向を定めておく。超音波探傷
子３からの送射ビームはねじ面の欠陥１２のところで反
射し、反射ビームは超音波探傷子３で受信され、第４図
に示すように欠陥エコーとして検出される。
の送射ビーム２０の入射方向とのなす角度θは、８０度
以下（ねじ山の側面２２に直交する方向に対して１０度
以上の傾き）となるように超音波探傷子３の取付は位置
および送射ビームの指向方向を定めておく。超音波探傷
子３からの送射ビームはねじ面の欠陥１２のところで反
射し、反射ビームは超音波探傷子３で受信され、第４図
に示すように欠陥エコーとして検出される。
次に第１図の本発明の実施例装置の仕様およびその使用
結果について説明する。
結果について説明する。
超音波探傷子
周波数：５Ｍ）（ｚ
焦点距離、５〜３０ｍｍの点収束型
入射角・ねじ表面となす角度Ｏは７３度ねじ表面〜ねじ
背面までの距ｍ： １０〜２５ｍｍ この装置を用いて管の継手部の雌ねじの超音波探傷を行
ったところ、ねじ底に発生していた深さ０、７ ｍ ｍ
、長さ３０ｍｍの欠陥の場合、欠陥部の反射エコーは健
全な部分の反射エコーに比べて、１３ｄＢ高かった。
背面までの距ｍ： １０〜２５ｍｍ この装置を用いて管の継手部の雌ねじの超音波探傷を行
ったところ、ねじ底に発生していた深さ０、７ ｍ ｍ
、長さ３０ｍｍの欠陥の場合、欠陥部の反射エコーは健
全な部分の反射エコーに比べて、１３ｄＢ高かった。
上記は雌ねじ型継手に関して記したものであるが、雄ね
し型継手に対して同様に用いることができる。
し型継手に対して同様に用いることができる。
［発明の効果］
本発明方法によれば、ねじ底表面の欠陥を迅速、容易に
検出することができる。本発明方法は本発明装置によっ
て好適に実施することができる。
検出することができる。本発明方法は本発明装置によっ
て好適に実施することができる。
その結果、ねじ継手の使用の信頼性が維持される。ねじ
底の欠陥の存在により、繰返し寿命が極度に低下するこ
とが防止できるからである。
底の欠陥の存在により、繰返し寿命が極度に低下するこ
とが防止できるからである。
第１図は本発明の装置の（ａ）側面図、（ｂ）平面図、
第２図は本発明方法および装置が適用される管継手の部
分断面図、第３図は本発明方法を説明するためのねじの
部分断面図、第４図は探傷エコーを示すチャート、第５
図はねじ面の反射の説明図である。
第２図は本発明方法および装置が適用される管継手の部
分断面図、第３図は本発明方法を説明するためのねじの
部分断面図、第４図は探傷エコーを示すチャート、第５
図はねじ面の反射の説明図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 管の継手部のねじに超音波を所定の繰返し数で発射
し、その反射波を測定することにより、該ねじのねじ底
の欠陥を検出する超音波探傷方法において、 ねじ継手の背面から、前記ねじ山の一方の 斜面と直交する方向に対して１０度以上傾けた方向を指
向する超音波をねじ底部に向けて発射し、該発射位置を
該ねじと等ピッチのスパイラル状に移動させて探傷する
ことを特徴とする超音波探傷方法。 ２ 管の継手部のねじの中心軸と一致する旋回軸を有し
、管継手部のねじの背面に沿っ てねじの中心軸と平行に移動可能な走行体を有し、該走
行体に、ねじ山の一方の側面と直交する方向に対して１
０度以上の投射角を付与した超音波探傷子を取付けたこ
とを特徴とするねじ継手の超音波探傷装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63061943A JPH01235848A (ja) | 1988-03-17 | 1988-03-17 | 管の継手部のねじの超音波探傷方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63061943A JPH01235848A (ja) | 1988-03-17 | 1988-03-17 | 管の継手部のねじの超音波探傷方法およびその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01235848A true JPH01235848A (ja) | 1989-09-20 |
Family
ID=13185776
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63061943A Pending JPH01235848A (ja) | 1988-03-17 | 1988-03-17 | 管の継手部のねじの超音波探傷方法およびその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01235848A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005005944A1 (en) * | 2003-07-11 | 2005-01-20 | Thermtech Pty Ltd | Means and method for monitoring the assembly of threaded components |
| WO2008029957A1 (en) | 2006-09-07 | 2008-03-13 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Method for evaluating fastening state of threaded joint of pipes or tubes and method for fastening threaded joint of pipes or tubes using the method |
| WO2008035794A1 (en) * | 2006-09-21 | 2008-03-27 | Sumitomo Metal Industries, Ltd., | Ultrasonic testing method of threaded joint of pipes or tubes |
| CN103985425A (zh) * | 2014-05-29 | 2014-08-13 | 中广核检测技术有限公司 | 核电站反应堆压力容器法兰螺纹孔超声波扫查装置 |
| JP2014206518A (ja) * | 2013-04-16 | 2014-10-30 | 日立Ｇｅニュークリア・エナジー株式会社 | 超音波検査方法および超音波検査装置 |
| RU191906U1 (ru) * | 2019-05-28 | 2019-08-28 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ижевский государственный технический университет имени М.Т. Калашникова" | Устройство ультразвукового контроля цилиндрических изделий с резьбой |
-
1988
- 1988-03-17 JP JP63061943A patent/JPH01235848A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005005944A1 (en) * | 2003-07-11 | 2005-01-20 | Thermtech Pty Ltd | Means and method for monitoring the assembly of threaded components |
| WO2008029957A1 (en) | 2006-09-07 | 2008-03-13 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Method for evaluating fastening state of threaded joint of pipes or tubes and method for fastening threaded joint of pipes or tubes using the method |
| JP2008089568A (ja) * | 2006-09-07 | 2008-04-17 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 管のねじ継手の締結状態評価方法及びこれを用いた管のねじ継手の締結方法 |
| US8113055B2 (en) | 2006-09-07 | 2012-02-14 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Method for evaluating fastening state of threaded joint of pipes or tubes and method for fastening threaded joint of pipes or tubes using the method |
| NO341629B1 (no) * | 2006-09-07 | 2017-12-11 | Sumitomo Metal Ind | Fremgangsmåte for evaluering av tilstramningen for en gjenget rørforbindelse og en fremgangsmåte for tilstramming av en gjenget rørforbindelse med anvendelse av fremgangsmåten |
| WO2008035794A1 (en) * | 2006-09-21 | 2008-03-27 | Sumitomo Metal Industries, Ltd., | Ultrasonic testing method of threaded joint of pipes or tubes |
| JP2008076238A (ja) * | 2006-09-21 | 2008-04-03 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 管のねじ継手の超音波探傷方法 |
| JP4596331B2 (ja) * | 2006-09-21 | 2010-12-08 | 住友金属工業株式会社 | 管のねじ継手の超音波探傷方法 |
| US8091425B2 (en) | 2006-09-21 | 2012-01-10 | Sumitomo Metal Industries, Ltd. | Ultrasonic testing method of threaded joint of pipes or tubes |
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