JPH06288749A - 被探傷材の設置位置検出方法 - Google Patents

被探傷材の設置位置検出方法

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JPH06288749A
JPH06288749A JP5098494A JP9849493A JPH06288749A JP H06288749 A JPH06288749 A JP H06288749A JP 5098494 A JP5098494 A JP 5098494A JP 9849493 A JP9849493 A JP 9849493A JP H06288749 A JPH06288749 A JP H06288749A
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JP
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Application number
JP5098494A
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English (en)
Inventor
Izumi Tsuchimoto
和泉 土本
Takeshi Konishi
健史 小西
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Sumitomo Metal Industries Ltd
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Publication date
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  • Length Measuring Devices Characterised By Use Of Acoustic Means (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 位置検出のための新たなセンサー等を追加す
ることなく、安価に行い得る被探傷材1の設置位置検出
方法を提供する。 【構成】 予め被探傷材1のX,Y方向の標準寸法L
x,Lyを入力しておき、搬入設置された被探傷材1上
において、探触子3を、走査長さが被探傷材1のX方向
又はY方向寸法+αの距離(Lx+α),(Ly+β)
だけ走査するようにし、かつその同一方向への走査を被
探傷材のY方向又はX方向寸法−βだけ離れた2軸上の
位置で行い、それぞれの走査線X1,X2,Y1,Y2
上における表面エコーの変化点の位置を検出して記憶
し、それぞれの記憶された変化点の位置を演算すること
により、被探傷材1の設置位置及び寸法のばらつきを検
出する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、垂直式超音波探傷装置
においてその超音波探傷を行う被探傷材の設置位置検出
方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、水浸でバッチ式の超音波探傷を行
う超音波探傷装置において、その被探傷材を所定位置に
設置して探傷するに当たっての設置位置検出方法には次
のようなものがある。
【0003】まず、第1の方法として、予め決められた
位置に人手により正確に置き、スキャン装置で決められ
ている範囲のみの走査を行うものがある。また、その第
1の方法の被探傷材の配置を機械により自動的に行うも
のがある。更に、人手により適当に配置した後、センサ
ーで位置を認識し、走査範囲の演算を行う方法がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の被探傷材の設置位置検出方法にあっては、いずれの
場合も、探傷装置以外に、位置決めや検出のための専用
の搬送装置やセンサー類が必要であり、高価な構成にな
ったり、被探傷材個々の寸法の違いに対応できない等の
問題があった。
【0005】本発明被探傷材の設置位置検出方法は上記
従来の課題に鑑み、位置検出のための新たなセンサー等
を追加することなく、安価に行い得る被探傷材の設置位
置検出方法を提供することを目的としてなされたもので
ある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明被探傷材の設置位置検出方法は、板材等の被
探傷材を垂直超音波探傷する際における被探傷材の設置
位置検出方法であって、予め被探傷材のX,Y方向の標
準寸法を入力しておき、搬入設置された被探傷材上にお
いて、探触子を、走査長さが被探傷材のX方向又はY方
向寸法+αの距離だけ走査するようにし、かつその同一
方向への走査を被探傷材のY方向又はX方向寸法−βだ
け離れた2軸上の位置で行い、それぞれの走査における
表面エコーの変化点の位置を検出して記憶し、それぞれ
の記憶された変化点の位置を演算することにより、被探
傷材の設置位置を検出するのである。
【0007】
【作用】本発明は、上記した方法により、被探傷材の端
縁における複数の位置を探触子の表面エコーの変化点と
して検出し、それぞれの記憶された変化点の位置を演算
することにより、被探傷材の設置位置を検出するので、
被探傷材個々の寸法的なばらつき等にも無段取りで対応
が可能となり、また、探触子として新たなセンサーを付
加することなく超音波探傷用の探触子を使用し、当該ゲ
ート感度の切換により感度を減衰させて使用するので、
その検出を効率よく行うことができる。
【0008】
【実施例】以下、本発明被探傷材の設置位置検出方法の
実施例を示す図面に基づいて詳細に説明する。図1は搬
入設置された被探傷材に対する探触子の走査方法を示す
平面図、図2は被探傷材に対する探触子の関係を示す側
面図、図3は探触子によるエコーの特性図である。
【0009】図において、1は被探傷材であり、通常の
水浸式の垂直探傷法による超音波探傷装置に搬入設置さ
れ、その位置決め治具2に対して大まかな位置決めが行
われるものである。ここで、超音波探傷装置は、探触子
3を有すると共に、通常の探傷装置としての機能及び若
干の演算装置を備え、上記探触子3をX−Y方向に走行
可能な機能と共に、Z軸(高さ方向)調整機能を持って
いる。そして、上記探触子3により被探傷材1を検出
し、その位置の判定を行うと共に、必要に応じて探傷デ
ータの処理を行う(コンピュータ等の)演算処理装置を
備えている。
【0010】このように構成された超音波探傷装置によ
り、被探傷材1の位置決め治具2に対する設置位置の検
出を行う方法について、以下詳細に説明する。ここで、
被探傷材1上で表面エコーが予め例えば80%に調整さ
れているものとする。図1において、被探傷材1に対
し、探触子3はA点からB点まで、破線で示す線に従っ
て走査させるものである。ここで、被探傷材1のX方向
の寸法をLx,Y方向の寸法をLyとすれば、X方向の
走査線X1,X2の走査長さはそれぞれ(Lx+α)、
Y方向の走査線Y1,Y2の走査長さはそれぞれ(Ly
+α)であり、いずれも被探傷材1の寸法より寸法αだ
け余分に走査するようにしている。
【0011】より具体的には、被探傷材1が位置決め治
具2に対する正規の位置に設置されたとした場合、A点
から被探傷材1の端縁までの寸法がα/2となるように
設定し、その走査線X1の先端側においても同様に寸法
α/2が被探傷材1よりはみ出すことになり、これは他
の全ての走査線X2,Y1,Y2とも同様に両端が被探
傷材1端縁より寸法α/2だけはみ出した状態となるよ
うに設定するものである。
【0012】また、X,Yそれぞれの方向の走査線X1
−X2間及びY1−Y2間寸法は、それぞれ(Lx−
β),(Ly−β)に設定し、それぞれの走査線X1,
X2,Y1,Y2は被探傷材1の端縁からβ/2の位置
となるように設定するものである。
【0013】このように、被探傷材1に対する探触子3
の走査線X1,X2,Y1,Y2の設定を、被探傷材1
の寸法Lx,Lyに対する+αと−βの寸法により行う
ことにより、設置された被探傷材1上において、探触子
3がその端縁を通る位置が、P1〜P8の8箇所が存在
することとなる。
【0014】そして、上記位置P1〜P8では、探触子
3による検出されるエコーの状態に変化が生じることに
なる。すなわち、A点からスタートした探触子3は、図
2(a)に示すように矢印方向に走査されることによ
り、当初被探傷材1がない定板4上を走査し、そして、
探触子3からの超音波照射範囲内に被探傷材1が入るに
したがって表面エコーS1が大きくなってゆき、探触子
3が図2に実線で示す状態〔探触子3からの超音波照射
範囲の半分が被探傷材1に入った状態〕のときに、上記
発信パルスTに対する表面エコーS1のレベルは、図3
(b)に示すように約40%となる。
【0015】そして、探触子3が被探傷材1上の位置
〔探触子3からの超音波照射範囲の全部が被探傷材1に
入った状態〕になると、その時のエコー波形は、図3
(a)に示すように発信パルスTに対して表面エコーS
1は約80%となる。したがって、走査線X1上を探触
子3により連続して超音波探傷することにより、得られ
る表面エコーS1の連続波形は、図2(b)に示すよう
に、位置P1で0%から40%に変化し、位置P2で8
0%から40%に変化することとなる。
【0016】この変化は、以降の位置P3〜P8におい
ても同様に発生し、被探傷材1に対する走査方向の入側
位置P3,P5,P7ではエコーのレベルが0%から4
0%に変化し、同様に出側位置P4,P6,P8では逆
に80%から40%に変化することとなる。
【0017】本発明では、上記探触子3の走査による超
音波探傷の表面エコーの変化位置と、前述した被探傷材
1のX,Y方向の寸法Lx,Lyと、設定した寸法+
α,−βとから、位置決め治具2に設置された被探傷材
1の位置を検出するものである。
【0018】その一連の位置検出動作について、図4に
示すフローに基づいて以下説明する。まず、予め、被探
傷材1のX,Y方向の標準寸法Lx,Lyを入力し(ス
テップ11)、検出用走査長さ(Lx+α),(Ly+
α)を演算する(ステップ12)と共に、検出用走査位
置すなわちX,Y方向2軸間の寸法(Lx−β),(L
y−β)を演算し(ステップ13)、走査開始位置Aと
終了位置Bを設定しておく。
【0019】そして、被探傷材1を位置決め治具2に対
して搬入設置し、その位置検出を行うが、ここで、被探
傷材1の搬入設置の検出は、ステップ14にて手動で行
っても、自動的に行っても良い。搬入設置が検出される
と、ステップ15で探触子3による走査を開始し、前述
したX,Y方向2軸の走査線上の表面エコー高さが50
%になる各位置P1〜P8を記憶する(ステップ1
6)。その各位置の記憶の終了をステップ17で判断し
終了すると、ステップ18に進み、P1〜P8の検出位
置から探傷範囲を演算する。次に、ステップ19におい
て、検出された探傷範囲により、端部不感帯が保証可能
であればステップ20に進んで探傷を実施し、端部不感
帯が保証不可であればステップ21に進んで作業中断の
警告を発し、被探傷材1の再設置を行う。
【0020】以上の被探傷材1の設置位置検出を行う場
合、探触子として新たなセンサーを付加することなく超
音波探傷用の探触子を使用し、当該ゲート感度の切換に
より、被探傷材1上で表面エコーS1が80〜100%
程度になるように減衰させて使用する。これは、欠陥探
傷時の感度を使用すれば上記したように被探傷材1の端
部を検出できなくなるからである。
【0021】なお、以上の説明では、被探傷材1が1枚
の場合について説明したが、被探傷材1が複数枚であっ
ても、その配置方法が予め入力してあれば、同様にし
て、その検出を行うことが可能である。
【0022】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、板材等の
被探傷材の超音波探傷を行う際の被探傷材の設置位置検
出方法であって、予め被探傷材のX,Y方向の標準寸法
を入力しておき、搬入設置された被探傷材上において、
探触子を、走査長さが被探傷材のX方向又はY方向寸法
+αの距離だけ走査するようにし、かつその同一方向へ
の走査を被探傷材のY方向又はX方向寸法−βだけ離れ
た2軸上の位置で行い、それぞれの走査線上における表
面エコーの変化点の位置を検出して記憶し、それぞれの
記憶された変化点の位置を演算することにより、被探傷
材の設置位置を検出するので、被探傷材個々の寸法的な
ばらつき等にも無段取りで対応が可能となり、作業効率
を向上させることが可能である。 また、探触子として
新たなセンサーを付加することなく超音波探傷用の探触
子を使用し、当該ゲート感度の切換により感度を減衰さ
せて使用するので、安価でかつその検出を効率よく行う
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明方法の1実施例おける搬入設置された被
探傷材に対する探触子の走査方法を示す平面図である。
【図2】(a)は同被探傷材に対する探触子の関係を示
す側面図である。(b)は同表面エコーのレベル変化を
示す図である。
【図3】(a)は被探傷材が無い場合の探触子によるエ
コーの特性図である。(b)は被探傷材が有る場合の探
触子によるエコーの特性図である。
【図4】本発明方法の1実施例おける被探傷材の検出処
理フローである。
【符号の説明】
1 被探傷材 2 位置決め治具 3 探触子 P1〜P8 表面エコーの変化点 Lx,Ly 被探傷材の寸法 X1,X2 走査線 Y1,Y2 走査線 A 走査開始点 B 走査終了点

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 板材等の被探傷材を垂直超音波探傷する
    際における被探傷材の設置位置検出方法であって、予め
    被探傷材のX,Y方向の標準寸法を入力しておき、搬入
    設置された被探傷材上において、探触子を、走査長さが
    被探傷材のX方向又はY方向寸法+αの距離だけ走査す
    るようにし、かつその同一方向への走査を被探傷材のY
    方向又はX方向寸法−βだけ離れた2軸上の位置で行
    い、それぞれの走査線上における表面エコーの変化点の
    位置を検出して記憶し、それぞれの記憶された変化点の
    位置を演算することにより、被探傷材の設置位置を検出
    することを特徴とする被探傷材の設置位置検出方法。
  2. 【請求項2】 位置検出用として新たなセンサーを付加
    することなく超音波探傷用の探触子を使用し、当該ゲー
    ト感度の切換により感度を減衰させて使用することを特
    徴とする請求項1記載の被探傷材の設置位置検出方法。
JP5098494A 1993-03-31 1993-03-31 被探傷材の設置位置検出方法 Pending JPH06288749A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007171052A (ja) * 2005-12-22 2007-07-05 Honda Electronic Co Ltd 音速測定方法、音速測定装置、及び超音波画像検査装置
JP2019194533A (ja) * 2018-05-01 2019-11-07 株式会社神戸製鋼所 超音波探傷装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007171052A (ja) * 2005-12-22 2007-07-05 Honda Electronic Co Ltd 音速測定方法、音速測定装置、及び超音波画像検査装置
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