JPS58100750A - 溶接型鋼の超音波探傷方法 - Google Patents

溶接型鋼の超音波探傷方法

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JPS58100750A
JPS58100750A JP56200738A JP20073881A JPS58100750A JP S58100750 A JPS58100750 A JP S58100750A JP 56200738 A JP56200738 A JP 56200738A JP 20073881 A JP20073881 A JP 20073881A JP S58100750 A JPS58100750 A JP S58100750A
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Kazuo Fujisawa
藤沢 和夫
Hisao Yamaguchi
久雄 山口
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Nippon Steel Corp
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    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N3/00Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00Investigating 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
    • G01N29/22Details, e.g. general constructional or apparatus details
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、溶接型鋼における溶接部の超音波探傷方法に
関するものである。
例えに溶接H1I鋼は、フランジ部材とウェブ部材とか
ら成る鋼板を溶接して製造されるのであるが、この溶接
部には、欠陥部が存在せず、そして所要の強度を保有す
るものである、ことが要求される。
ところで、上記溶接部の欠陥の有無を検査するに際して
は、従来から超音波探傷法が用いられていたが、その検
出精度に問題があった。すなわち第1図は従来方法の説
明図であシ、超音波探触子(1)をフランジ部材(イ)
の中心位置直上に配置し、容器(りに満した水等の媒質
(3)を介して超音波を入射し、7ランジ部材ヒ)の厚
さに相当する位置よ)のエコー高さを監視することによ
ル欠陥の大きさを推定するものであるが、この方法には
次のような欠点があった。まず第1Kこの方法は7ラン
ジ部材底面エコー及び欠陥エコー両者の総和を検出して
いるため、検出精度が着しく低い、つま)超音波ビーム
が入射した部分での7ランジ部材底面部と欠陥部とのエ
コーを同時に検出していること【なるため、欠陥部の面
積によるエコーの増加は小さく、検出能は著しく劣って
いた。また一般に欠陥エコーは、底面エコーに比較して
同一面積であって4%面が粗lであったシ、傾いていた
)してエコーは低く、それがさらに検出能を低下させて
いた。また上記の欠点を補正するために、細いビームを
使用した場合には移送時の左右ぶれによシ、ビームが溶
接部よシ外れ、溶接部の全域が監視されないという欠点
があった。
本発明は、従来方法の上記欠点を改善するために溶接部
全域を高い欠陥検出能で高速探傷を行なう方法を提供す
ることを目的としてなされたものであプ、次にその実施
例を示す図面に基づいて説明する。
第2図において、超音波探触子(1)には集束型探触子
を使用し、水等の媒質(3)を介して細いビーム<r’
>@−yランラッ材(イ)の上面よシ垂直に入射する。
ここで振動子径6−・1QMHmの探傷周波数で焦点距
離を155mとした場合には、0.5 g1m程度の細
いビーム径のビームを入射することが可能となる。
モして探触子はたとえば20〜50 Hzの振動数にて
左右方向(H型鋼の移送方向と直角方向つま)図面の左
右方向)に振動させながら、しかも溶接m鋼を前後方向
(H型鋼の移送方向)に移動させながら、7ラング部材
底面あるいは欠陥部からのエコーを順次監視する。
次に上記エコーの監視方法を第3図および第4図に基づ
いて説明する。tず超音波探触子(1)によシ受信され
たエコーは、第4図に示すように底面部あるいは欠陥溶
接部では、表面エコー〇)、底面エコー俤)(あるいは
欠陥エコー(至))の順に出現する。一方健全溶接部で
は、表面エコー(cj)だけしか検出されない、第3図
に示すタロツタ発生回路(6)に同期したパルサー(4
)Kよ〕超音波探触子(1)は励振される。そして上記
探触子(1)で受信された信号は、増巾検波部(7)で
増巾検波され、パルス化回路(8)に入力される。一方
ゲート発生回路(6)では1表面エコーに追随して上記
底面エコー位置に対応する部分でゲート信号(4)が出
力される。パルス化回路(3)では、ゲート発生回路(
6)で設定されたゲート内のエコー高さが、あるし龜い
値以下の場合のみ、繰返し周波数に対応いイベントパル
ス体)が出力されるようになっている。つt、bイベン
トパルスによって所定探傷範囲のみを監視することが可
能である。このイベントパルスω)は、カウンタ(9)
によってカウントされるが、右方向あるいは左方向走査
毎のカウントが、カウント記憶部員に記憶される。この
制御は、探触子走査機(ロ)からの同期信号によって行
なわれる。
つまシ、探触子(1)が左方向の走査から右方向の走査
あるいはその逆方向の走査へと反転する毎にカウント記
憶部(至)のラッチφ)およびカウンタ(9)のリセッ
ト(0)がなされる、すなわち右方向の走査から左方向
の走査へ移る瞬間にカウント記憶部(ト)にそれまでの
右方向走査で得たカウントでラッチし、ラッチ信号φ)
を遅延回路(ロ)を通して遅らせたリセット信号(0)
が(例えば10μ8θCの遅延)カウンタ(9)をリセ
ツ)シ、左方向走査のためのカランFの準備を行なう1
以上のような制御は繰返し行なわれるので、カウント記
憶部(7)にはそれぞれの左方向走査あるいは右方向走
査の間のカウントが記憶される。このカウント記憶部員
の出力をpム変換器(ロ)にてpム変換してチャートレ
コーダ(ロ)に記録させるのである。なお探傷チャート
にはカウント記憶部員の一走査毎のカウントが設定値以
上かどうか直接判定させそのox、oyy出力を記録さ
せて龜よい。
第5図は本発明による欠陥検出能を調査した基礎実験結
果を示したものである。すなわち第5図(b)に示すよ
うな人工欠陥(9)を2種類(長さ20■深さ20弧ウ
ェブ厚さおよび50弧ウェブ厚さ)を放電加工にてフラ
ンジ部材(イ)の厚さ3.5露、輻50■、ウェブ部材
(鴫の高−g108霞、厚さ2.3−に施し、健全溶接
部および上記人工欠陥部に)部上を左右方向に走査した
。このときの7ラング部材(イ)底面エコー位置でのエ
コー高さの変化が第5図(a)に示されている。この第
5図(荀よシ、しきい値を7ラング部材(イ)底面エコ
ー高さ一18dBに設定すればイベントパルスが出力さ
れる範囲が健全な溶接部の巾に會1ぼ対応することがわ
かる。またこのことによって探触子■が一方Orc走査
する間のパルス数のカウント表示によ〕、健全な溶接部
の巾がわかシ、シかも上記カウント表示の減少によ〕欠
陥部を検知することが可能となる。
超音波探触子(1)の走査機構の一例としては第6図(
−伽)に例示するような構造を採用すればよい。
すなわち探触子(1)は保持ケース(ロ)に装着されて
おリ、更にこの保持ケース(ロ)には前後に直進動作す
べく滑動可能に支持されたアームαηが結合されており
、なお上記アーム(ロ)はピン(ホ)を介して作動アー
ム−に連結され、更に上記作動アーム(ロ)は回転板−
にビン幹→をもって連結されている。つt、b上記探触
子(1)は回転板−の回転による作動アーム(ロ)のク
ランクモーシミンを伝受して前後に滑動するアーム(ロ
)を介して被探触物である溶接漏鋼の長手方向に対して
直角に振動動作するのである。また上記回転板に)の回
転は、モータに)の回転を歯車機構−を介して伝受すれ
ばよい、なお上記走査機構における作動機構に関しては
例えばエアーシリンダ機構を組込んで亀よく、その他多
くの設計的変更が可能であシ、特に限定されるものでは
ない。
第6図体)は同図(−の平面図であシ、第1および第2
の探触子2個を並設し、両者同時に振動させるようにな
っている。
また本発明の実施のIl樺を数値的に示すと1例えば超
音波探触子(1)には振動子径6■、探傷周波歇1QM
Hg、焦点距離15■、ビーム径0.5−〇ものを10
箇間隔で2個配置し、それぞれを25−で振巾10mで
振動さ鶴る。なお探触子(1)はそれぞれ第3図に示す
ような探傷器につなぎその繰返し周波数は5KHys、
溶接型渭の移送速度は60wa/−葛とする。この場合
、巾方向には例えば約116霞ピツチの探傷が、又長手
方向には1個につき約20箇ピツチ、2個あるので約1
0■ピツチの探傷が可能である。
なお第2図および第6図に示す容器(2)の下端縁には
溶接属調の移送を防げない程度に接触し、成程度の水密
効果を発揮する水密ゴムが装着され又探傷作業中上記容
器(2)内へは漏えい分に相当する水等の媒質(3)が
補給される。
第7図は本発明の一実施例による探傷チャート記録を示
すもので人工欠陥50%および20憾がいずれかの探触
子で精度良く検出されていることが確認された。
本発明によれば、水等の媒質を介して集束した超音波ビ
ームを入射し、かつ超音波ビームを溶接中心線を中心と
して左右VC振動するとともに被探傷型鋼を前後方向に
移送しながら7ランジ部材底面厚さに相当する位置から
のエコーを連続的に監視するものであυ、例えばウェブ
部材の厚さ2.3−に対して10−の振巾で探触子を振
動させるので、溶接線が左右にふれていてもそれが探触
子の振巾範囲内であれば全域をくまなく探傷することが
でき、又集束性が良くビーム径の細い探触子を用いてい
るので、欠陥検出能もよく精度の高い検査を行なうこと
ができる。従来の探傷法ではウェブ部材の厚さに対して
60%深さの欠陥を検出するのが限界であったが、本発
明では例えばウェブ部材の厚さに対して20修の0.4
6置巾、長さ20mの欠陥をオンラインの状態で探傷す
ることが可能であることを確認した。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の探傷方法を示す正面図、第2図は本発明
による探触子走査方法を示す正面図、第3図は信号処理
系統図、第4図は本発明方法で得られる代表的プテウン
管波彫図、#!5図(&)は本発明方法の欠陥検出能の
説明図、同図軸)は欠陥検出能の調査に用いた人工欠陥
の形態図、第6図(aJ(b)は本発明方法に実施され
る走査機構の一例を示す正面図、第7図は本発明方決〇
一実施例による探傷チャートの一例である。 (1)は超音波探触子、(2)は容器、(3)は媒質。 第1図 第2図 第3図 第4図 クーFth2樹 第514 f(Ill □a至5容 え査装置(mm) 第(3図 浮部        1(’11 代  理  人 播   し  ?赫  静− 手続補正書(自船 昭和57年12月13日 特許庁長官 殿 1、事件の表示 特願昭56−200738号 2、発明の名称 溶接型−の超音波探傷方法 3、補正をする者 事件との関係     出願人 住 所  大阪府大阪市東区北浜5丁d15誉地氏名(
名I)   (211)住友金属工業株式会社4、代 
理 人 5、       の日付  昭和  年   月1 
 工  2   !− 補正O内容 (1)本願発明明細書第6頁第17行目に、「・・・可
能となる。」とある記l!の後に下記の字句を加入禎正
します。 記 「もちろん、ゲート内Oニー−高さがあるしきい値以上
の場合には、繰返し周波数に対応してイベントパルス(
6)を出力するようにしてもよく、この場合には、上記
カウント表示の増加によp欠陥部を検知することが可能
となる。」a>  同書第8頁115〜第6行目に、「
、巾方向には例えば約116箇ピッチ−」とある記載を
、「、巾方向には振動の中心部付近で約隼16■ピッチ
−」と訂正します。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)溶接型鋼の7ランジ部材上面よシ水等の媒質を介
    して集束した超音波ビームを入射し、かつ該超音波ビー
    ムを溶接中心線を中心として左右に振動するとともに溶
    接型鋼を前後方向に移送し、7ランジ部材底面厚さに相
    当する位置からのエコーを連続的に監視することを特徴
    とする溶接型鋼の超音波探傷方法。
JP56200738A 1981-12-11 1981-12-11 溶接型鋼の超音波探傷方法 Granted JPS58100750A (ja)

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JP56200738A JPS58100750A (ja) 1981-12-11 1981-12-11 溶接型鋼の超音波探傷方法
KR1019820005555A KR840002979A (ko) 1981-12-11 1982-12-11 강성품(鋼成品)의 t형 용접부의 초음파 탐상(探傷) 방법 및 그 장치

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JPS58100750A true JPS58100750A (ja) 1983-06-15
JPH0215020B2 JPH0215020B2 (ja) 1990-04-10

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06194344A (ja) * 1992-10-27 1994-07-15 Sumitomo Metal Ind Ltd 溶接h形鋼溶接部の超音波探傷方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5144423A (ja) * 1974-10-14 1976-04-16 Matsushita Electric Ind Co Ltd
JPS5211975A (en) * 1975-07-18 1977-01-29 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Supersonic flaw detector

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5144423A (ja) * 1974-10-14 1976-04-16 Matsushita Electric Ind Co Ltd
JPS5211975A (en) * 1975-07-18 1977-01-29 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Supersonic flaw detector

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06194344A (ja) * 1992-10-27 1994-07-15 Sumitomo Metal Ind Ltd 溶接h形鋼溶接部の超音波探傷方法

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JPH0215020B2 (ja) 1990-04-10
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