JPH0212005A - ステンレス極細径ｔｉｇ溶接管の内面ビード高さ測定方法 - Google Patents
ステンレス極細径ｔｉｇ溶接管の内面ビード高さ測定方法Info
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- JPH0212005A JPH0212005A JP63160801A JP16080188A JPH0212005A JP H0212005 A JPH0212005 A JP H0212005A JP 63160801 A JP63160801 A JP 63160801A JP 16080188 A JP16080188 A JP 16080188A JP H0212005 A JPH0212005 A JP H0212005A
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Classifications
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
- G01N29/04—Analysing solids
- G01N29/11—Analysing solids by measuring attenuation of acoustic waves
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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、ステンレス極細径（５φ〜２５◆）のＴＩＧ
［タングステンイナートガス）溶接管の溶接のままの
内面と一ドの高さを超音波法を用いて測定する方法に関
し、ステンレス極細径溶接管の製造ミルにおいて、管外
面から内面ビード高さを連続的に測定し、その合否判定
に利用する。
［タングステンイナートガス）溶接管の溶接のままの
内面と一ドの高さを超音波法を用いて測定する方法に関
し、ステンレス極細径溶接管の製造ミルにおいて、管外
面から内面ビード高さを連続的に測定し、その合否判定
に利用する。
〔従来の技術］
超音波を利用して管の肉厚を測定する技術はすてに芙用
化されている。また、電縫鋼管の内面ビードに対しでは
、切削された部分の高さおよび切削形状を連続調定する
技術とし−Ｃ１超音波法を用いる技術も開示されている
（特開昭６ｌ−２７３２７３）。
化されている。また、電縫鋼管の内面ビードに対しでは
、切削された部分の高さおよび切削形状を連続調定する
技術とし−Ｃ１超音波法を用いる技術も開示されている
（特開昭６ｌ−２７３２７３）。
しかし従来、極細（５〜２５ｍｍ＋）のＴ Ｉ Ｇ（容
接管についてはステンレス極細径のためシームねじれか
起こりやすいことと、特にステンレス管では特有の溶接
部の金属組織による音波の乱れが起きやすいことで、こ
の種の装置は開発されていない、従って、細径ＴｌＧ１
接管の内面ビードの高さのチエツクは従来不可能であっ
た。
接管についてはステンレス極細径のためシームねじれか
起こりやすいことと、特にステンレス管では特有の溶接
部の金属組織による音波の乱れが起きやすいことで、こ
の種の装置は開発されていない、従って、細径ＴｌＧ１
接管の内面ビードの高さのチエツクは従来不可能であっ
た。
〔発明が解決しようとする課題１
一方、このような極細径ＴＩＧ溶接管は冷間引抜き等の
加工を加えて、極細管として多（の分野で利用されてお
り、内面ビードの高さが高いと、冷間引抜工程でダイス
に疵を付けたり、または製品にビードのつぶれが疵とし
て残る問題があり、この種の測定装置の必要性があった
。
加工を加えて、極細管として多（の分野で利用されてお
り、内面ビードの高さが高いと、冷間引抜工程でダイス
に疵を付けたり、または製品にビードのつぶれが疵とし
て残る問題があり、この種の測定装置の必要性があった
。
本発明はＴＵＧ溶接法を用いて帯鋼から成形された薄肉
のステンレス管をシーム溶接して管を形成するときに、
管内面に生成されるビードの高さを連続的に測定する装
置を提供することを目的とするものである。
のステンレス管をシーム溶接して管を形成するときに、
管内面に生成されるビードの高さを連続的に測定する装
置を提供することを目的とするものである。
［課題を解決するための手段ｌ
上記目的を達成するための本発明の技術手段は。
超音波パルスを投射しその反射波を受信するプローブを
、ステンレス極細径溶接管の外から該管のシーム溶接部
を横切ってスキャンニングし、母材部と溶接部の境界の
ビード立を部のエコー乱れより溶接部と母材部とを識別
し、その反射波から求めた母材部と溶接部の高さの差に
よって内面ビード高さを測定するステンレス極細径Ｔ
Ｉ Ｇｆｆｌ接管ｌ内管ビード高さ測定方法である。
、ステンレス極細径溶接管の外から該管のシーム溶接部
を横切ってスキャンニングし、母材部と溶接部の境界の
ビード立を部のエコー乱れより溶接部と母材部とを識別
し、その反射波から求めた母材部と溶接部の高さの差に
よって内面ビード高さを測定するステンレス極細径Ｔ
Ｉ Ｇｆｆｌ接管ｌ内管ビード高さ測定方法である。
〔作用ｊ
測定の原理は超音波財直反射法を利用したものである。
ビード部周辺の超音波エコーの挙動を第１図によって説
明する。第１図（ａ）はＴＩＧ溶接管２の断面を示し、
そのシーム溶接部４を横切ってプローブ１をスキャンニ
ングさせている状況を示したものである。第１図（ｂ）
は第１図（ａ）のＸ部の部分拡大図であって、溶接部４
のビード３（Ｃ部）および管２の母材部５ （Ａ、 Ｅ
部）ならびに母材部と溶接部との境界部６（Ｂ、Ｄ部）
を区画して示した。これらの区画されたＡ、Ｂ、Ｃ，Ｄ
、Ｅ部にそれぞれ対応する超音波反射波のエコーを第１
図（Ｃ）示した。スキャンニングしているプローブｌか
ら反射される音波はＡ、Ｅ、Ｃ部では正常なエコーが得
られる。ビード立上部のためＢおよびＤ部は、音波は乱
反射され第１図（Ｃ）に示す異常エコーを示す、この４
３号は異状値処理をして除外する。
明する。第１図（ａ）はＴＩＧ溶接管２の断面を示し、
そのシーム溶接部４を横切ってプローブ１をスキャンニ
ングさせている状況を示したものである。第１図（ｂ）
は第１図（ａ）のＸ部の部分拡大図であって、溶接部４
のビード３（Ｃ部）および管２の母材部５ （Ａ、 Ｅ
部）ならびに母材部と溶接部との境界部６（Ｂ、Ｄ部）
を区画して示した。これらの区画されたＡ、Ｂ、Ｃ，Ｄ
、Ｅ部にそれぞれ対応する超音波反射波のエコーを第１
図（Ｃ）示した。スキャンニングしているプローブｌか
ら反射される音波はＡ、Ｅ、Ｃ部では正常なエコーが得
られる。ビード立上部のためＢおよびＤ部は、音波は乱
反射され第１図（Ｃ）に示す異常エコーを示す、この４
３号は異状値処理をして除外する。
Ａ、Ｅｊ１５よびＣ部は正常なエコーが得られており、
ビード高さは下記の手順でデジタル信号処理をして求め
る。
ビード高さは下記の手順でデジタル信号処理をして求め
る。
ＡおよびＥ部は母材部であり、モ均値処理をする（λま
たはπとする）、そしてＣ部の最大厚との差をビード高
さ（Ｈ）とする。
たはπとする）、そしてＣ部の最大厚との差をビード高
さ（Ｈ）とする。
Ｈ＝Ｃ−八 （またはＨ＝ Ｃ−１
装置の原理を第２図に示す、第２図（ａ）に示すように
超音波発信部１ａ、受信部ｉｂから成るプローブｌを管
２の進行方向（第２図（ａ）の紙面に直角な方向）に対
して直角方向に配し５円弧状にシーム部を横切ってスキ
ャンニング（揺動）する１図中Ｓはスキャンニンクする
範囲を示している。ｌ！！２図（ｂ）は管２がＹ方向に
進行しているとき、プローブ１がビード部を中心に左右
にスキャンニングしたときの軌跡を示し、重接立上り部
Ｂ、Ｄ部の反射エコー不安定域を除（ことによってビー
ド部中央部Ｃのビード高さを検出することができる。
超音波発信部１ａ、受信部ｉｂから成るプローブｌを管
２の進行方向（第２図（ａ）の紙面に直角な方向）に対
して直角方向に配し５円弧状にシーム部を横切ってスキ
ャンニング（揺動）する１図中Ｓはスキャンニンクする
範囲を示している。ｌ！！２図（ｂ）は管２がＹ方向に
進行しているとき、プローブ１がビード部を中心に左右
にスキャンニングしたときの軌跡を示し、重接立上り部
Ｂ、Ｄ部の反射エコー不安定域を除（ことによってビー
ド部中央部Ｃのビード高さを検出することができる。
ビード部Ｃはその前後の反射波散乱部Ｂ、Ｄ部に挟まれ
た＃１＠にあるので、明確に母材部と溶接部を識別する
ことができる。またこの特性を利用してシームねじれに
対して自動測定が可能になる。
た＃１＠にあるので、明確に母材部と溶接部を識別する
ことができる。またこの特性を利用してシームねじれに
対して自動測定が可能になる。
ビード高さはビード部直近の管の平均肉厚との差で求め
るため、精度的に高いものが得られる。
るため、精度的に高いものが得られる。
ビード高さはＯ，１ｍｍまで正確に測定可能である。
超音波の投射および反射波の受信は水中または水柱を媒
体として行う。
体として行う。
ビード高さの適否判定については目標ビード高さ値を予
め設定してそれとＨとの比較判定を情報処理プログラム
によって行わせる。
め設定してそれとＨとの比較判定を情報処理プログラム
によって行わせる。
〔実施例）
本発明方法をＴＩＧｉｆＪ接ミルのサイジングスタンド
出鋼において第３図に示す装置で実施した。
出鋼において第３図に示す装置で実施した。
この装置は、探傷水４１１３内をガイドブツシュ１１に
案内されて溶接管２を通過させ、そのｔ方に超音波プロ
ーブｌを配設し、この超音波プローブｌは管軸に直交す
る面に沿って管のまわりを揺動モータ１２によってスキ
ャンニングするようになっている。
案内されて溶接管２を通過させ、そのｔ方に超音波プロ
ーブｌを配設し、この超音波プローブｌは管軸に直交す
る面に沿って管のまわりを揺動モータ１２によってスキ
ャンニングするようになっている。
第４図は本発明を実施するための実施例の装置の構成を
ブロック図で示したもので、管２の内面ビード３を横切
ってスキャンニングするプローブｌはプローブ制御装置
２１によって制御され、反射波エコーをＣＲＴ２２に表
示する。この表示から母材と溶接部の境界判定２３、肉
厚測定２４を経てビード部の良否が判定機能２５によっ
て同定される。これらのＣＲＴ２２、境界判定２３．肉
厚測定２４．ビード良否判定２５の値は制御部２８に入
力され、制御部２８はこれらの情報を処理してプローブ
制御装置２１に制御１８号を送る。
ブロック図で示したもので、管２の内面ビード３を横切
ってスキャンニングするプローブｌはプローブ制御装置
２１によって制御され、反射波エコーをＣＲＴ２２に表
示する。この表示から母材と溶接部の境界判定２３、肉
厚測定２４を経てビード部の良否が判定機能２５によっ
て同定される。これらのＣＲＴ２２、境界判定２３．肉
厚測定２４．ビード良否判定２５の値は制御部２８に入
力され、制御部２８はこれらの情報を処理してプローブ
制御装置２１に制御１８号を送る。
方、判定機能２５の判定に基き、Ｖｆ！機能２６、マー
キング機能２７が作動する。
キング機能２７が作動する。
第５図にビード部および母材部の測定実施例のチャート
を示す、このチャートは、Ｂ、Ｄ部のエコー乱れ部の異
常値処理はしてないものである。
を示す、このチャートは、Ｂ、Ｄ部のエコー乱れ部の異
常値処理はしてないものである。
この管ではビード高さ０．１５、Ｏ，ｌ ｍ ｍである
。
。
第６図はｌｏｍｍφｘ１．Ｏｍｍｔの５ＵＳ３０４のシ
ーム溶接管に本発明装置を適用したときのＣＲＴにおけ
る映像を示したもので、第６図（ａ）は管のけ材部にお
ける３ ８ ｒｉ Ｂの超音波人、反射波の挙動、（ｂ
）はビード直上における３８ｄＢの超音波人、反射波の
挙動である。
ーム溶接管に本発明装置を適用したときのＣＲＴにおけ
る映像を示したもので、第６図（ａ）は管のけ材部にお
ける３ ８ ｒｉ Ｂの超音波人、反射波の挙動、（ｂ
）はビード直上における３８ｄＢの超音波人、反射波の
挙動である。
いずれも入射波Ｓに対して反射エコーがＢｌ。
Ｂ２．Ｂ３．−・・のように規則的に得られている。
第６図（Ｃ）は同様にビード立上部の３８ｄＢの超音波
人１反射波の挙動を示しているが、乱反射のために正常
なエコーが見られない。
人１反射波の挙動を示しているが、乱反射のために正常
なエコーが見られない。
［発明の効襲ｊ
本発明によれば、ステンレス極細径のＴＩＧ溶接管の内
面ビード高さを測定することが可能となり、また溶接部
にねじれがあっても正確に測定ができる。さらに溶接部
の合否↑１定が容易となったので、後流の冷間引抜工程
におけるトラブルや品質不良発生を防止することが確実
にできるようになった。
面ビード高さを測定することが可能となり、また溶接部
にねじれがあっても正確に測定ができる。さらに溶接部
の合否↑１定が容易となったので、後流の冷間引抜工程
におけるトラブルや品質不良発生を防止することが確実
にできるようになった。
第１図は本発明の詳細な説明するための（ａ）管の断面
図、（ｂ）その部分拡大図、第１図（ｃ）は超音波反射
波のエコーを示すグラフ、第２図は本発明の測定の原理
を示す説明図、第３図は本発明の実施に用いる装置の側
面図、第４図は本発明方法の実施に用いる装置のブロッ
ク図、第５図は反射波の挙動を示す実施例のチャート、
第６図は実施例の超音波反射波の挙動を示すチャートで
ある。 １・・・プローブ ２・・・管 ３・・・ビード ４・・・溶接部 ５・・・母材部 （ａ） （ｂ）
図、（ｂ）その部分拡大図、第１図（ｃ）は超音波反射
波のエコーを示すグラフ、第２図は本発明の測定の原理
を示す説明図、第３図は本発明の実施に用いる装置の側
面図、第４図は本発明方法の実施に用いる装置のブロッ
ク図、第５図は反射波の挙動を示す実施例のチャート、
第６図は実施例の超音波反射波の挙動を示すチャートで
ある。 １・・・プローブ ２・・・管 ３・・・ビード ４・・・溶接部 ５・・・母材部 （ａ） （ｂ）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 超音波パルスを投射しその反射波を受信するプロー
ブを、ステンレス極細径溶接管の外から該管のシーム溶
接部を横切ってスキャンニングし、母材部と溶接部との
境界のビード立上部のエコー乱れより母材部と溶接部と
を識別し、その反射波から求めた母材部と溶接部の高さ
の差によって内面ビード高さを測定するステンレス極細
径ＴＩＧ溶接管の内面 ビード高さ測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63160801A JPH0212005A (ja) | 1988-06-30 | 1988-06-30 | ステンレス極細径ｔｉｇ溶接管の内面ビード高さ測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63160801A JPH0212005A (ja) | 1988-06-30 | 1988-06-30 | ステンレス極細径ｔｉｇ溶接管の内面ビード高さ測定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0212005A true JPH0212005A (ja) | 1990-01-17 |
Family
ID=15722739
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63160801A Pending JPH0212005A (ja) | 1988-06-30 | 1988-06-30 | ステンレス極細径ｔｉｇ溶接管の内面ビード高さ測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0212005A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017078662A (ja) * | 2015-10-21 | 2017-04-27 | 新日鐵住金株式会社 | 管状体の内面検査方法 |
| US10072528B2 (en) | 2012-07-11 | 2018-09-11 | Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. | Axial-flow exhaust turbine |
-
1988
- 1988-06-30 JP JP63160801A patent/JPH0212005A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10072528B2 (en) | 2012-07-11 | 2018-09-11 | Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. | Axial-flow exhaust turbine |
| JP2017078662A (ja) * | 2015-10-21 | 2017-04-27 | 新日鐵住金株式会社 | 管状体の内面検査方法 |
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