JPH06331341A - ジルコニウム金属製ライナーの肉厚及び横断面特性の測定方法 - Google Patents
ジルコニウム金属製ライナーの肉厚及び横断面特性の測定方法Info
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- JPH06331341A JPH06331341A JP3075946A JP7594691A JPH06331341A JP H06331341 A JPH06331341 A JP H06331341A JP 3075946 A JP3075946 A JP 3075946A JP 7594691 A JP7594691 A JP 7594691A JP H06331341 A JPH06331341 A JP H06331341A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 本発明は、内側の部品の厚さ及び特性を、同
じ広がりをもつ外側の部品の長さに沿う種々の点で超音
波により測定する方法に関する。 【構成】 ライナー境界面信号１２、タイミングゲート
１６、主阻止ゲート１７、第２の阻止ゲート１８及び第
３の阻止ゲート１９を示す距離−振幅−補正曲線１５を
含む同様なディスプレイを示している。タイミングゲー
ト１６の左側及び右側の境界は自由に変動でき、従って
曲線１０の左端は管ライナーの最小厚さを示し、右端は
最大厚さを表わすようになるので製品に関し潜在的な顧
客への最小及び最大の厚さの指定が可能になる。信号１
２と信号１４の群との間の距離は管ライナーの厚さの尺
度である。その左側の境界は信号１２上にロックされ、
その右側の境界はＣＲＴスクリーン上のイルミネートさ
れた矩形として現れるタイミングゲート１６の幅の変化
を目視して機器を手動調整すればタイミングゲート１６
内に十分保たれる。
じ広がりをもつ外側の部品の長さに沿う種々の点で超音
波により測定する方法に関する。 【構成】 ライナー境界面信号１２、タイミングゲート
１６、主阻止ゲート１７、第２の阻止ゲート１８及び第
３の阻止ゲート１９を示す距離−振幅−補正曲線１５を
含む同様なディスプレイを示している。タイミングゲー
ト１６の左側及び右側の境界は自由に変動でき、従って
曲線１０の左端は管ライナーの最小厚さを示し、右端は
最大厚さを表わすようになるので製品に関し潜在的な顧
客への最小及び最大の厚さの指定が可能になる。信号１
２と信号１４の群との間の距離は管ライナーの厚さの尺
度である。その左側の境界は信号１２上にロックされ、
その右側の境界はＣＲＴスクリーン上のイルミネートさ
れた矩形として現れるタイミングゲート１６の幅の変化
を目視して機器を手動調整すればタイミングゲート１６
内に十分保たれる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、内側の部品の厚さ及び
特性を、同じ広がりをもつ外側の部品の長さに沿う種々
の点で超音波により測定する方法に関する。
特性を、同じ広がりをもつ外側の部品の長さに沿う種々
の点で超音波により測定する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明の解決すべき課題】当該技術分野
の超音波応用測定方式は従来より用いられていて周知で
ある。かかる測定方式で使用される装置としてのトラン
スデューサ（変換器）及びトランシーバ（送受信器）は
購入可能である。望ましくない信号を阻止する付属器具
がトランシーバと併用可能であり、また、ストリップチ
ャートレコーダにプラグ接続して内側の部品の厚さ及び
特性を目視でき、しかも得た図表を永久的な記録として
保存できるようになっている。更に、トランシーバは通
常は陰極線管（ＣＲＴ）を備えているので信号を受信し
ながら表示することができる。しかしながら、種々の信
号の強さの差が非常に大きくて１つの重大な信号が非常
に弱く、他の信号が非常に強いような場合、有用な測定
値を得ることが出来なくなるほど不要な信号による干渉
の度合いが強まる傾向がある。
の超音波応用測定方式は従来より用いられていて周知で
ある。かかる測定方式で使用される装置としてのトラン
スデューサ（変換器）及びトランシーバ（送受信器）は
購入可能である。望ましくない信号を阻止する付属器具
がトランシーバと併用可能であり、また、ストリップチ
ャートレコーダにプラグ接続して内側の部品の厚さ及び
特性を目視でき、しかも得た図表を永久的な記録として
保存できるようになっている。更に、トランシーバは通
常は陰極線管（ＣＲＴ）を備えているので信号を受信し
ながら表示することができる。しかしながら、種々の信
号の強さの差が非常に大きくて１つの重大な信号が非常
に弱く、他の信号が非常に強いような場合、有用な測定
値を得ることが出来なくなるほど不要な信号による干渉
の度合いが強まる傾向がある。
【０００３】このような場合、ジルコニウム金属製の押
出し加工管と、これと非常に類似したジルコニウム金属
製の管状同時押出し加工ライナーの境界面からの超音波
信号をモニターすると共にライナー付きの管の内面から
の超音波信号をモニターし、これら超音波信号に基づい
てライナーの厚さ及び特性が測定装置で計算しかかる信
号間の超音波の移動時間の測定に基づいて出力として生
ぜしめ、これらを全て通常の方法で行う超音波応用技術
を従前においては使用できなかった。
出し加工管と、これと非常に類似したジルコニウム金属
製の管状同時押出し加工ライナーの境界面からの超音波
信号をモニターすると共にライナー付きの管の内面から
の超音波信号をモニターし、これら超音波信号に基づい
てライナーの厚さ及び特性が測定装置で計算しかかる信
号間の超音波の移動時間の測定に基づいて出力として生
ぜしめ、これらを全て通常の方法で行う超音波応用技術
を従前においては使用できなかった。
【０００４】核燃料を収納するかかる同時押出し加工ジ
ルコニウム製管が用いられる原子力エネルギ業界では、
ライナーの厚さが管の全長にわたり実質的に一様である
ことが重要であり、しかも間隔をおいて管を切断するこ
とによる管の破壊を行うことなく、つまり非破壊検査法
により、かかる厚さの測定を実施できることが重要であ
る。一解決策として周知の超音波応用技術を用いること
が考えられるが、従来、実際問題としては不可能である
と考えられていた。
ルコニウム製管が用いられる原子力エネルギ業界では、
ライナーの厚さが管の全長にわたり実質的に一様である
ことが重要であり、しかも間隔をおいて管を切断するこ
とによる管の破壊を行うことなく、つまり非破壊検査法
により、かかる厚さの測定を実施できることが重要であ
る。一解決策として周知の超音波応用技術を用いること
が考えられるが、従来、実際問題としては不可能である
と考えられていた。
【０００５】本発明の目的は、本質的には公知の超音波
信号発生モニタリング装置を用いて、ジルコニウム金属
製ライナーと同時に押出し加工されたジルコニウム金属
製管の長さに沿ってライナーの厚さ及び特性の有用な測
定値が得られるようにする方法を提供することにある。
信号発生モニタリング装置を用いて、ジルコニウム金属
製ライナーと同時に押出し加工されたジルコニウム金属
製管の長さに沿ってライナーの厚さ及び特性の有用な測
定値が得られるようにする方法を提供することにある。
【０００６】本発明によれば、管とライナーの境界面を
表示する非常に弱い超音波信号が、不要なオーバーライ
ディング信号で失われないようにするが、このために
は、かかる不要な信号をクリティカルな信号間のタイミ
ングゲートの両側で、好ましくはかかる重大な信号間の
タイミングゲートの範囲内で阻止し、それにより超音波
トランスデューサ及び管が互いに相対的に運動している
間にかかる弱い信号のトラッキング及び及び測定を可能
にするＳＮ比を維持する。これを行うには、市販の通常
の阻止ゲート付属器具によって得られる信号領域ではな
くて、巧妙に定められた領域にまたがる信号阻止ゲート
を設ける。通常のタイミングゲートは、超音波がライナ
ー境界面からライナー付き管の内面に至るまでに要する
時間を測定するために設けられる。
表示する非常に弱い超音波信号が、不要なオーバーライ
ディング信号で失われないようにするが、このために
は、かかる不要な信号をクリティカルな信号間のタイミ
ングゲートの両側で、好ましくはかかる重大な信号間の
タイミングゲートの範囲内で阻止し、それにより超音波
トランスデューサ及び管が互いに相対的に運動している
間にかかる弱い信号のトラッキング及び及び測定を可能
にするＳＮ比を維持する。これを行うには、市販の通常
の阻止ゲート付属器具によって得られる信号領域ではな
くて、巧妙に定められた領域にまたがる信号阻止ゲート
を設ける。通常のタイミングゲートは、超音波がライナ
ー境界面からライナー付き管の内面に至るまでに要する
時間を測定するために設けられる。
【０００７】本発明の好ましい実施例の特徴は、タイミ
ング領域に侵入するおそれのある不要な信号の阻止ゲー
トが設けてあることである。帯記録紙に描かれた記録の
解釈にあたり、ランダムに生じ、「スパイク（spike)」
として現われる持続時間の非常に短い過渡ノイズ信号は
無関係なので無視すべきである。これは、機器がコンピ
ュータ化されていればコンピュータによる解析により実
施できる。
ング領域に侵入するおそれのある不要な信号の阻止ゲー
トが設けてあることである。帯記録紙に描かれた記録の
解釈にあたり、ランダムに生じ、「スパイク（spike)」
として現われる持続時間の非常に短い過渡ノイズ信号は
無関係なので無視すべきである。これは、機器がコンピ
ュータ化されていればコンピュータによる解析により実
施できる。
【０００８】本発明の最適態様が添付の図面に示されて
いる。
いる。
【０００９】
【実施例】本発明の最適実施態様では、ジンブル取付け
型超音波トランスデューサを保持し、管上に載った状態
でこれに沿って移動してトランスデューサとライナー／
管境界面との間の重要な幾何学的関係を維持するための
当該技術分野で公知の車輪付きキャリッジ（図示せず）
が用いられる。本発明と関連のある型式の管は完全には
円筒形でなく、長さに沿う種々の点で僅かに曲がってい
るのでキャリッジは好ましくは測定上重要な位置にバネ
を備え、管の回転むらに起因するがたつきを吸収するの
が好ましい。
型超音波トランスデューサを保持し、管上に載った状態
でこれに沿って移動してトランスデューサとライナー／
管境界面との間の重要な幾何学的関係を維持するための
当該技術分野で公知の車輪付きキャリッジ（図示せず）
が用いられる。本発明と関連のある型式の管は完全には
円筒形でなく、長さに沿う種々の点で僅かに曲がってい
るのでキャリッジは好ましくは測定上重要な位置にバネ
を備え、管の回転むらに起因するがたつきを吸収するの
が好ましい。
【００１０】超音波トランスデューサ、超音波検出器及
び阻止ゲート付属器具は市販されている。これらの使用
法は当業者にとっては周知なのでこれらを詳細に説明す
る必要は無い。
び阻止ゲート付属器具は市販されている。これらの使用
法は当業者にとっては周知なのでこれらを詳細に説明す
る必要は無い。
【００１１】本実施例では、焦点距離が６インチ、点合
焦形の１０ＭＨｚ超音波トランスデューサ、例えばペン
シルベニア州ステートカレッジ（Pennsylvania State C
ollege）所在のウルトラン・ラボラトリーズ・インコー
ポレーテッド（Ultrann Laboratories Inc．）製のＭＳ
７５という商品名で市販されているトランスデューサ、
及び超音波探傷検出器、例えばワシントン州ケネウィッ
ク（ Washington Kennewick ）所在のソニック・インス
トラメンツ・インコーポレーテッド（Sonic Instrument
s Inc.（社名変更により現在ではStavely NDT Technolo
gies Inc. ））製であってSonic FTS Mark VI という商
品名で市販されているトランスデューサが、非常に満足
のいくものであることが判明しており、本発明の方法の
実施に用いるのが好ましい。この検出器は単一の阻止ゲ
ートを備えているが、高周波ノイズ過渡電流を濾過する
と共に望ましい信号の持続時間よりも長い持続時間の望
ましくない信号の干渉を防止するため別に２つの信号阻
止ゲートを追加することによって改造する。
焦形の１０ＭＨｚ超音波トランスデューサ、例えばペン
シルベニア州ステートカレッジ（Pennsylvania State C
ollege）所在のウルトラン・ラボラトリーズ・インコー
ポレーテッド（Ultrann Laboratories Inc．）製のＭＳ
７５という商品名で市販されているトランスデューサ、
及び超音波探傷検出器、例えばワシントン州ケネウィッ
ク（ Washington Kennewick ）所在のソニック・インス
トラメンツ・インコーポレーテッド（Sonic Instrument
s Inc.（社名変更により現在ではStavely NDT Technolo
gies Inc. ））製であってSonic FTS Mark VI という商
品名で市販されているトランスデューサが、非常に満足
のいくものであることが判明しており、本発明の方法の
実施に用いるのが好ましい。この検出器は単一の阻止ゲ
ートを備えているが、高周波ノイズ過渡電流を濾過する
と共に望ましい信号の持続時間よりも長い持続時間の望
ましくない信号の干渉を防止するため別に２つの信号阻
止ゲートを追加することによって改造する。
【００１２】信号阻止装置は、管とそのライナーの境界
面を表わす非常に弱い信号の両側の管部分で生じる不要
な超音波信号を阻止するよう構成配置されている。かか
る距離は少なくとも、かかる境界面と比較的強い信号を
生ぜしめる管状同時押出し加工品の円筒形内面との間、
及びかかる境界面と比較的強い信号を生ぜしめる管状同
時押出し加工品の円筒形外面との間に亘っている。ま
た、信号阻止装置は検出器のＣＲＴ上で見て管の中空内
部からのノイズを全て阻止するような構成及び配列にな
っている。
面を表わす非常に弱い信号の両側の管部分で生じる不要
な超音波信号を阻止するよう構成配置されている。かか
る距離は少なくとも、かかる境界面と比較的強い信号を
生ぜしめる管状同時押出し加工品の円筒形内面との間、
及びかかる境界面と比較的強い信号を生ぜしめる管状同
時押出し加工品の円筒形外面との間に亘っている。ま
た、信号阻止装置は検出器のＣＲＴ上で見て管の中空内
部からのノイズを全て阻止するような構成及び配列にな
っている。
【００１３】所要の信号阻止装置は市販されており、例
えば上掲のソニック・インストラメンツ・インコーポレ
ーテッドにより製造され、ＶＴＡ０６３Ａ Main Block
ingGateという商品名で市販されている。Sonic FTS MAR
K VIはかかる主阻止ゲートを備えた状態で入手でき
る。本発明の目的達成のため、本発明に従って具体化さ
れる別の２つの阻止ゲートを追加する。
えば上掲のソニック・インストラメンツ・インコーポレ
ーテッドにより製造され、ＶＴＡ０６３Ａ Main Block
ingGateという商品名で市販されている。Sonic FTS MAR
K VIはかかる主阻止ゲートを備えた状態で入手でき
る。本発明の目的達成のため、本発明に従って具体化さ
れる別の２つの阻止ゲートを追加する。
【００１４】上述したような阻止動作（ブロッキング）
により、ライナー／管境界面フから生じる非常に弱い信
号を突き止めて後を辿ることができるけれども、上述の
不要な瞬時過渡ノイズ信号がランダムに生じるのでこれ
らを無視する必要がある。
により、ライナー／管境界面フから生じる非常に弱い信
号を突き止めて後を辿ることができるけれども、上述の
不要な瞬時過渡ノイズ信号がランダムに生じるのでこれ
らを無視する必要がある。
【００１５】ジルコニウム製管及びそのジルコニウム製
ライナーはほとんど同種の金属で構成されているが、管
は最大約１．７％のスズ、約０．２％の鉄、約０．１５
％のクロム、約０．０９％のニッケルを含有するジルカ
ロイ２（Zircaloy２）として知られる合金であり、ライ
ナーは本質的に純粋なジルコニウムであることは理解さ
れるべきである。従来、かかる同時押出し加工ジルコニ
ウム金属製管をライナーの厚さが不均一であるかどうか
につき非破壊検査する全体的に有効な方法は存在しなか
った。その理由は、管／ライナー境界面で生じる音波信
号が非常に弱く、そのために通常の超音波測定システム
を使用できなかったからである。
ライナーはほとんど同種の金属で構成されているが、管
は最大約１．７％のスズ、約０．２％の鉄、約０．１５
％のクロム、約０．０９％のニッケルを含有するジルカ
ロイ２（Zircaloy２）として知られる合金であり、ライ
ナーは本質的に純粋なジルコニウムであることは理解さ
れるべきである。従来、かかる同時押出し加工ジルコニ
ウム金属製管をライナーの厚さが不均一であるかどうか
につき非破壊検査する全体的に有効な方法は存在しなか
った。その理由は、管／ライナー境界面で生じる音波信
号が非常に弱く、そのために通常の超音波測定システム
を使用できなかったからである。
【００１６】本発明の方法に従って構成され、同時押出
し加工管ライナーの厚さ及び特性を同時押出し加工品の
長さに沿って表わす典型的な帯記録紙（ストリップチャ
ートと呼ばれることもある）への記録結果が第１図に示
され、ライナーの厚さはチャート区分の曲線１０の種々
の位置によって表わされている。記録紙の各区分は１イ
ンチの１／１０００を示している。不要な瞬時過渡ノイ
ズ信号は「スパイク」１１として表われ、記録紙の判読
の際には無視される。当該技術分野で通常用いられてい
て特に校正目的で作られた代表的な２段階標準型スキャ
ンチャートが図面の下部に見える。
し加工管ライナーの厚さ及び特性を同時押出し加工品の
長さに沿って表わす典型的な帯記録紙（ストリップチャ
ートと呼ばれることもある）への記録結果が第１図に示
され、ライナーの厚さはチャート区分の曲線１０の種々
の位置によって表わされている。記録紙の各区分は１イ
ンチの１／１０００を示している。不要な瞬時過渡ノイ
ズ信号は「スパイク」１１として表われ、記録紙の判読
の際には無視される。当該技術分野で通常用いられてい
て特に校正目的で作られた代表的な２段階標準型スキャ
ンチャートが図面の下部に見える。
【００１７】第２図は、超音波探傷計測器のＣＲＴスク
リーンによる典型的なディスプレイを示しており、ライ
ナー境界面からのエコー信号１２が、管の外面からのエ
コーを表わす一群の信号１３と、内面、即ち内径部（Ｉ
Ｄ）からのエコーを表わす一群の信号１４との間に顕著
に見える。
リーンによる典型的なディスプレイを示しており、ライ
ナー境界面からのエコー信号１２が、管の外面からのエ
コーを表わす一群の信号１３と、内面、即ち内径部（Ｉ
Ｄ）からのエコーを表わす一群の信号１４との間に顕著
に見える。
【００１８】第３図は、好ましくはソニック・インスト
ラメンツ・インコーポレーテッドのＣＤＯ・６８・Micr
o-Dec moduleを用いて製造され、ライナー境界面信号１
２、タイミングゲート１６、主阻止ゲート１７、第２の
阻止ゲート１８及び第３の阻止ゲート１９を示す距離−
振幅−補正（英文表記の頭文字を取って「ＤＡＣ」とい
う）曲線１５を含む同様なディスプレイを示している。
ラメンツ・インコーポレーテッドのＣＤＯ・６８・Micr
o-Dec moduleを用いて製造され、ライナー境界面信号１
２、タイミングゲート１６、主阻止ゲート１７、第２の
阻止ゲート１８及び第３の阻止ゲート１９を示す距離−
振幅−補正（英文表記の頭文字を取って「ＤＡＣ」とい
う）曲線１５を含む同様なディスプレイを示している。
【００１９】タイミングゲート１６は音波が管／ライナ
ー境界面からライナー付きの管の内面に至るまでの経過
時間に従って幅が変化し、これによりストリップチャー
トレコーダのペンが制御される。記録された曲線１０は
管ライナーの厚さを測定する音波を真に代表しており、
管ライナーのその長さに沿う任意の点における厚さはチ
ャート記録紙上の曲線１０の位置によって示されてい
る。記録された曲線１０の幅は任意の点におけるライナ
ー管の横断面の偏心度を示し、曲線の幅が広ければ広い
ほどライナーの横断面の偏心度はそれだけ一層大きくな
っている。
ー境界面からライナー付きの管の内面に至るまでの経過
時間に従って幅が変化し、これによりストリップチャー
トレコーダのペンが制御される。記録された曲線１０は
管ライナーの厚さを測定する音波を真に代表しており、
管ライナーのその長さに沿う任意の点における厚さはチ
ャート記録紙上の曲線１０の位置によって示されてい
る。記録された曲線１０の幅は任意の点におけるライナ
ー管の横断面の偏心度を示し、曲線の幅が広ければ広い
ほどライナーの横断面の偏心度はそれだけ一層大きくな
っている。
【００２０】右側の境界が信号１２を通すよう調節でき
る主阻止ゲート１７は、管／ライナー境界面信号１２に
打ち勝ってこれを不明瞭にする第３図の左側の強い信号
を阻止し、阻止ゲート１９は、第３図のタイミングゲー
ト１６の右側に対し同様な作用を発揮する。左側の境界
が信号１４を通すよう調節できる阻止ゲート１９は、持
続時間がミリセカンド単位の所与の時間、例えば２又は
３ミリセカンドよりも短い信号を阻止する。
る主阻止ゲート１７は、管／ライナー境界面信号１２に
打ち勝ってこれを不明瞭にする第３図の左側の強い信号
を阻止し、阻止ゲート１９は、第３図のタイミングゲー
ト１６の右側に対し同様な作用を発揮する。左側の境界
が信号１４を通すよう調節できる阻止ゲート１９は、持
続時間がミリセカンド単位の所与の時間、例えば２又は
３ミリセカンドよりも短い信号を阻止する。
【００２１】タイミングゲート１６の左側及び右側の境
界は自由に変動でき、従って曲線１０の左端は管ライナ
ーの最小厚さを示し、右端は最大厚さを表わすようにな
るので製品に関し潜在的な顧客への最小及び最大の厚さ
の指定が可能になる。信号１２と信号１４の群との間の
距離は管ライナーの厚さの尺度である。
界は自由に変動でき、従って曲線１０の左端は管ライナ
ーの最小厚さを示し、右端は最大厚さを表わすようにな
るので製品に関し潜在的な顧客への最小及び最大の厚さ
の指定が可能になる。信号１２と信号１４の群との間の
距離は管ライナーの厚さの尺度である。
【００２２】阻止ゲート１８は、出来るだけ領域を広く
カバーした状態でタイミングゲート１６よりも幅を狭く
保つ必要がある。その左側の境界は信号１２上にロック
され、その右側の境界はＣＲＴスクリーン上のイルミネ
ートされた矩形として現れるタイミングゲート１６の幅
の変化を目視して機器を手動調整すればタイミングゲー
ト１６内に十分保たれる。
カバーした状態でタイミングゲート１６よりも幅を狭く
保つ必要がある。その左側の境界は信号１２上にロック
され、その右側の境界はＣＲＴスクリーン上のイルミネ
ートされた矩形として現れるタイミングゲート１６の幅
の変化を目視して機器を手動調整すればタイミングゲー
ト１６内に十分保たれる。
【００２３】本発明を特定の実施例を用いて説明した
が、本発明を特許請求の範囲に記載された技術的事項か
ら逸脱しないで種々の設計変更を行い、それにより異な
る実施例を想到できることは理解されるべきである。
が、本発明を特許請求の範囲に記載された技術的事項か
ら逸脱しないで種々の設計変更を行い、それにより異な
る実施例を想到できることは理解されるべきである。
【図１】第１図は、本発明の方法を用いて得られ、ジル
コニウム金属製管ライナーの厚さ及び特性の変化をライ
ナー付きジルコニウム金属製管の長さに沿って示す典型
的な帯記録紙の幾分拡大されたフルフェースの略図であ
る。
コニウム金属製管ライナーの厚さ及び特性の変化をライ
ナー付きジルコニウム金属製管の長さに沿って示す典型
的な帯記録紙の幾分拡大されたフルフェースの略図であ
る。
【図２】第２図は、超音波測定機器から受信した信号の
ＣＲＴディスプレイの略図であり、ライナー境界面から
のエコー信号はそれ自体で識別され、他の信号領域は同
様な識別が行われる。
ＣＲＴディスプレイの略図であり、ライナー境界面から
のエコー信号はそれ自体で識別され、他の信号領域は同
様な識別が行われる。
【図３】第３図は、ライナー境界面信号、ＤＡＣ曲線、
タイミングゲート、及び阻止ゲートを示す同様な略図で
ある。
タイミングゲート、及び阻止ゲートを示す同様な略図で
ある。
１２ ライナー境界面エコー信号 １３，１４ 信号群 １５ ＤＡＣ曲線 １６ タイミングゲート １７，１８，１９ 阻止ゲート
【手続補正書】
【提出日】平成６年５月１１日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正内容】
【図２】 第２図は、超音波測定機器から受信した信号
のオシロ波形の図面代用写真であり、ライナー境界面か
らのエコー信号はそれ自体で識別され、他の信号領域は
同様な識別が行われる。
のオシロ波形の図面代用写真であり、ライナー境界面か
らのエコー信号はそれ自体で識別され、他の信号領域は
同様な識別が行われる。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正内容】
【図３】 第３図は、ライナー境界面信号、ＤＡＣ曲
線、タイミングゲート、及び阻止ゲートを示す同様なオ
シロ波形の図面代用写真である。
線、タイミングゲート、及び阻止ゲートを示す同様なオ
シロ波形の図面代用写真である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 デビッド マーク アレン アメリカ合衆国 ユタ州 ブライガム シ ティ ノース 900 イースト 541
Claims (7)
- 【請求項１】 ジルコニウム金属製管と管ライナーの同
時押出し加工品のジルコニウム金属製ライナーの肉厚及
び横断面特性を同時押出し加工品の長さに沿って測定す
る方法において、超音波エネルギを、前記同時押出し加
工品の長さに沿って移動させながら、回転状態にある前
記同時押出し加工品の外面に連続的に与えて前記管と管
ライナーの境界面及び前記同時押出し加工品の内面に対
応する第１及び第２のエコー信号をそれぞれ発生させ、
前記管と管ライナーの境界面からの比較的弱い超音波エ
コーを第１のエコー信号、前記同時押出し加工品の内面
からの強い超音波エコーを第２のエコー信号として検出
し、これらの間に、超音波エネルギー付与の移動方向に
沿って次々に並んだ点における管ライナーの肉厚及び横
断面特性に対応する可変タイミング帯域を定めると共に
不要な信号をタイミング帯域の両側且つタイミング帯域
内で阻止ゲートによって阻止し、タイミング帯域内に位
置し且つ検出した第１のエコー信号に隣接して位置する
阻止ゲートの側を第１のエコー信号上にロックし、阻止
ゲートの反対側を時々調整して前記阻止ゲートがタイミ
ング帯域の最大領域をカバーするようにすると共にタイ
ミング帯域よりも依然として狭い状態であるようにし、
同時押出し加工品の長さに沿って超音波がタイミング帯
域を横切って移動するのに要する時間を繰り返し測定
し、測定した超音波の移動時間からライナーの肉厚及び
特性を判定することを特徴とする方法。 - 【請求項２】 同時に押出し加工された管とライナーの
境界面及びその内面における検出超音波エコーは、管の
外面のエコーから反射した超音波エネルギーと共にＣＲ
Ｔスクリーン上に描かれることを特徴とする請求項１の
方法。 - 【請求項３】 ＤＡＣ曲線、タイミング帯域及び阻止ゲ
ートもＣＲＴスクリーン上に描かれることを特徴とする
請求項２の方法。 - 【請求項４】 管ライナーの肉厚及び特性を表わす曲線
がストリップチャートレコーダによって帯記録紙上に描
かれ、ストリップチャートレコーダのペンはタイミング
帯域から求められる超音波エネルギにより制御されるこ
とを特徴とする請求項１の方法。 - 【請求項５】 阻止ゲートによっては阻止されない瞬時
過渡ノイズ信号を無関係であるとして無視することを特
徴とする請求項１の方法。 - 【請求項６】 管の材質はジルコニウム合金、ライナー
の材質は実質的に純粋なジルコニウムであることを特徴
とする請求項１の方法。 - 【請求項７】 タイミング帯域の変動中の幅をＣＲＴス
クリーン上に描き、タイミング帯域内における不要な信
号の阻止動作を時々調節してタイミング帯域の変動状態
にある幅よりも狭くなるようにすることを特徴とする請
求項１の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/474,898 US4991440A (en) | 1990-02-05 | 1990-02-05 | Method of ultrasonically measuring thickness and characteristics of zirconium liner coextruded with zirconium tube |
| US474898 | 1990-02-05 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06331341A true JPH06331341A (ja) | 1994-12-02 |
Family
ID=23885405
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3075946A Withdrawn JPH06331341A (ja) | 1990-02-05 | 1991-02-05 | ジルコニウム金属製ライナーの肉厚及び横断面特性の測定方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4991440A (ja) |
| JP (1) | JPH06331341A (ja) |
| DE (1) | DE4102576A1 (ja) |
| FR (1) | FR2657960B1 (ja) |
| SE (1) | SE510077C2 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5201225A (en) * | 1990-09-24 | 1993-04-13 | Toyo Kanetsu K.K. | Instrument for measuring thickness of coated plate and method thereof |
| JPH0894344A (ja) * | 1994-07-26 | 1996-04-12 | Shinko Kensa Service Kk | 超音波の横波を利用した層厚測定装置 |
| US5608165A (en) * | 1996-05-06 | 1997-03-04 | Ford Motor Company | Ultrasonic thickness gauge for multilayer plastic fuel tanks |
| US5974885A (en) * | 1997-01-06 | 1999-11-02 | Concurrent Technologies Corporation | Method and apparatus for measuring silver sheath thickness during drawing of high temperature superconducting wire |
| DE10115329C2 (de) * | 2001-03-28 | 2003-07-03 | Framatome Anp Gmbh | Ultraschallverfahren zur Dickenmessung von schwach reflektierenden Teilschichten eines Mehrschichtbauteils |
| DE10115328A1 (de) * | 2001-03-28 | 2002-10-10 | Framatome Anp Gmbh | Verfahren zur Ultraschallmessung von Teilschichtdicken dünnwandiger Rohre |
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| CA2559170C (en) * | 2003-03-07 | 2013-05-14 | Technical Industries, Inc. | Method for inspection of metal tubular goods |
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|---|---|---|---|---|
| US3169393A (en) * | 1961-04-03 | 1965-02-16 | Automation Ind Inc | Means and techniques for inspecting metal |
| US3808879A (en) * | 1972-08-03 | 1974-05-07 | Amf Inc | Ultrasonic wall thickness measurement |
| US3930404A (en) * | 1973-06-21 | 1976-01-06 | Exxon Nuclear Company Inc. | Inside diameter, outside diameter and wall tube gage |
| US3901071A (en) * | 1973-09-25 | 1975-08-26 | Lfe Corp | Ultrasonic thickness gauge |
| US4033176A (en) * | 1975-07-11 | 1977-07-05 | Standard Oil Company (Indiana) | Pocket-sized, direct-reading ultrasonic thickness gauge |
| US3986389A (en) * | 1975-11-03 | 1976-10-19 | Jones & Laughlin Steel Corporation | Gating control system in ultrasonic inspection apparatus |
| GB1508701A (en) * | 1976-02-06 | 1978-04-26 | Ford Motor Co | Ultrasonic testing of cylinder bores |
| DE2610457C2 (de) * | 1976-03-10 | 1978-08-10 | Karl Deutsch Pruef- Und Messgeraetebau, 5600 Wuppertal | Verfahren zur automatischen Nachführung von Anzeigenerwartungsbereichen bei der Ultraschallprüfung |
| US4160385A (en) * | 1977-06-30 | 1979-07-10 | E. I. Dupont De Nemours And Co. | Pipe quality monitoring mechanism |
| DE3139570C2 (de) * | 1981-10-05 | 1983-09-29 | Krautkrämer GmbH, 5000 Köln | Verfahren und Schaltungsvorrichtung zur Bestimmung und Darstellung von Maximalwerten der von Reflektoren in einem Prüfstück reflektierten Ultraschallsignale |
| JPS59193318A (ja) * | 1983-04-18 | 1984-11-01 | Kawasaki Steel Corp | 連続鋳造鋳型内における溶融金属レベルの測定方法 |
| JPS60142210A (ja) * | 1983-12-29 | 1985-07-27 | Mitsubishi Metal Corp | ジルコニウム合金とジルコニウムとからなる複合材の肉厚測定方法 |
| US4721902A (en) * | 1985-07-08 | 1988-01-26 | Mts Systems Corporation | Noise rejection in a sonic transducer |
| US4669310A (en) * | 1986-03-26 | 1987-06-02 | The Babcock & Wilcox Company | High frequency ultrasonic technique for measuring oxide scale on the inner surface of boiler tubes |
| JPH063440B2 (ja) * | 1986-10-06 | 1994-01-12 | 新日本製鐵株式会社 | 鋼管溶接部の超音波探傷方法およびその装置 |
| FR2629586B1 (fr) * | 1988-03-30 | 1992-01-03 | Cezus Co Europ Zirconium | Procede de controle ultrasonore de l'epaisseur de placage d'un tube metallique, dispositif correspondant et application a des tubes en alliage de zr plaque |
| FR2630223B1 (fr) * | 1988-04-14 | 1990-08-10 | Asulab Sa | Suiveur d'echo pour appareil de mesure par ultrasons de la position d'une paroi mobile |
-
1990
- 1990-02-05 US US07/474,898 patent/US4991440A/en not_active Expired - Lifetime
-
1991
- 1991-01-25 SE SE9100225A patent/SE510077C2/sv not_active IP Right Cessation
- 1991-01-29 DE DE4102576A patent/DE4102576A1/de not_active Withdrawn
- 1991-01-31 FR FR9101097A patent/FR2657960B1/fr not_active Expired - Fee Related
- 1991-02-05 JP JP3075946A patent/JPH06331341A/ja not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2657960B1 (fr) | 1995-10-13 |
| DE4102576A1 (de) | 1991-08-08 |
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| SE510077C2 (sv) | 1999-04-19 |
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| SE9100225L (sv) | 1991-08-06 |
| SE9100225D0 (sv) | 1991-01-25 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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