JPS5844341A - 超音波探傷方法 - Google Patents
超音波探傷方法Info
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- JPS5844341A JPS5844341A JP56142658A JP14265881A JPS5844341A JP S5844341 A JPS5844341 A JP S5844341A JP 56142658 A JP56142658 A JP 56142658A JP 14265881 A JP14265881 A JP 14265881A JP S5844341 A JPS5844341 A JP S5844341A
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- JP
- Japan
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- ultrasonic beam
- steel pipe
- ultrasonic
- probe
- article
- Prior art date
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- Pending
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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
- G01N29/36—Detecting the response signal, e.g. electronic circuits specially adapted therefor
- G01N29/40—Detecting the response signal, e.g. electronic circuits specially adapted therefor by amplitude filtering, e.g. by applying a threshold or by gain control
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は鋼管等の管状物品の内、外周面上における疵
を探傷する超音波探傷方法に関する。
を探傷する超音波探傷方法に関する。
一般に鋼管等の管状物品の内、外周面上にシける疵を探
傷する場合、超音波ビームを送受する探触子から超音波
ビームを水中を通して物品にその物品の管軸方向に対し
て斜めに入射させるようにしている。そして探触子と物
品との位置関係がスΔイラル状に変化するように探触子
又蝶物品を移動させるようＫしている。
傷する場合、超音波ビームを送受する探触子から超音波
ビームを水中を通して物品にその物品の管軸方向に対し
て斜めに入射させるようにしている。そして探触子と物
品との位置関係がスΔイラル状に変化するように探触子
又蝶物品を移動させるようＫしている。
従来、この種の超音波探傷方法としてａｊ［１図の（＆
） 、 （ｂ） ｔ （ｃ）に示すように例えは鋼管１
の外周面と対向する、管軸０に直角な延長線Ｘ上の位置
に、その弧長１１Ｘから管軸方向に対して傾けた探触子
２を設け、その探触子２から鋼管１の外周面の円周方向
に対して夢誘双超音波ビームｂを入射角鳥で入射させ、
その超音波ビームｂが鋼管１の内周面と外周面とで反射
して得られるエコーから鋼管１の内、外周面上の疵を探
傷するものか知られている。なお図示はしないが探触子
２と銅管１との間に超音波伝搬用の水゛が介在している
のは勿論である。このものにおいては鋼管１内ＫＦＸ、
超音波ビームｂが屈折角Ｏで伝搬を開始する。そして探
触子２を鋼管１の管軸方向に相対的に走査させると１１
２図の（１）で示すムスコープ情報が得られる。なお、
図中Ｔ扛起音波ビームの送（ｉ！パルスを示し、８は表
面エ；−を示し、！は疵ニブ−を示している。この場合
ｒ工；一時間軸上の位置と疵の位置はＧ５ ｔ Ｌ５
＊ ２．５の反射点に内面疵、１，０．１Ｇ。
） 、 （ｂ） ｔ （ｃ）に示すように例えは鋼管１
の外周面と対向する、管軸０に直角な延長線Ｘ上の位置
に、その弧長１１Ｘから管軸方向に対して傾けた探触子
２を設け、その探触子２から鋼管１の外周面の円周方向
に対して夢誘双超音波ビームｂを入射角鳥で入射させ、
その超音波ビームｂが鋼管１の内周面と外周面とで反射
して得られるエコーから鋼管１の内、外周面上の疵を探
傷するものか知られている。なお図示はしないが探触子
２と銅管１との間に超音波伝搬用の水゛が介在している
のは勿論である。このものにおいては鋼管１内ＫＦＸ、
超音波ビームｂが屈折角Ｏで伝搬を開始する。そして探
触子２を鋼管１の管軸方向に相対的に走査させると１１
２図の（１）で示すムスコープ情報が得られる。なお、
図中Ｔ扛起音波ビームの送（ｉ！パルスを示し、８は表
面エ；−を示し、！は疵ニブ−を示している。この場合
ｒ工；一時間軸上の位置と疵の位置はＧ５ ｔ Ｌ５
＊ ２．５の反射点に内面疵、１，０．１Ｇ。
＆Ｏ反反射点点外面疵がそれぞれピークＰＫ対してＦエ
コーのノ母ターンで表われる。この各反射点におけるニ
ー−は第２図の（ｂ）で示すタイ々ングでゲートＧｔｅ
Ｇ＊を開いて得るようにしている。
コーのノ母ターンで表われる。この各反射点におけるニ
ー−は第２図の（ｂ）で示すタイ々ングでゲートＧｔｅ
Ｇ＊を開いて得るようにしている。
しかしこのような従来の超音波！傷方法では以下の問題
点がある。すなわち鋼管１内での超音波ビームは鋼管Ｊ
の肉厚部での反射が増す毎に円周方向に拡散されてしま
う。これは第３図に示すように探触子２の幅と鋼管１の
肉厚／外径によｐ起因するもので、入射角ｉ′の超音波
ビームは０′ｏ屈折角で拡散し、反射回数毎に内面増加
角βだけ拡散する。また、第２図の（＆）に示すように
反射回数が増すとともに急激にエコーレベルが低下し、
しかもエコー軌跡の幅が非常に狭くなってしまう。また
探触子による検査範囲がきわめて小さく、また？ ）
Ｇｌ ｅＧｌ内でＯエコーのばらつきが生じるとともに
ｆ−）Ｇ Ｂ ｅ Ｇ Ｈについても差か生じ、これ
を小さくすれは検査範囲がさらに狭くなりて検査能率が
低下する問題がある。
点がある。すなわち鋼管１内での超音波ビームは鋼管Ｊ
の肉厚部での反射が増す毎に円周方向に拡散されてしま
う。これは第３図に示すように探触子２の幅と鋼管１の
肉厚／外径によｐ起因するもので、入射角ｉ′の超音波
ビームは０′ｏ屈折角で拡散し、反射回数毎に内面増加
角βだけ拡散する。また、第２図の（＆）に示すように
反射回数が増すとともに急激にエコーレベルが低下し、
しかもエコー軌跡の幅が非常に狭くなってしまう。また
探触子による検査範囲がきわめて小さく、また？ ）
Ｇｌ ｅＧｌ内でＯエコーのばらつきが生じるとともに
ｆ−）Ｇ Ｂ ｅ Ｇ Ｈについても差か生じ、これ
を小さくすれは検査範囲がさらに狭くなりて検査能率が
低下する問題がある。
この発Ｉｊ１１社このような問題を解決するために為さ
れ次もので、管状物品内での超音波ビーム拡散を防止で
き、また検出し九エゴー信号のレベルの充分な高さにす
ることができ、検査範囲を拡大できて検査能率を向上で
きる超音波探傷方法を提供することを目的とする。
れ次もので、管状物品内での超音波ビーム拡散を防止で
き、また検出し九エゴー信号のレベルの充分な高さにす
ることができ、検査範囲を拡大できて検査能率を向上で
きる超音波探傷方法を提供することを目的とする。
この発明拡管状物品に対してその物品の管軸に向りて収
束する超音波ビームを入射するととによって超音波ビー
ムの拡散を防止でき、かつ物品の外周面及び内周面から
の各エコーレベルを感度補正によって略同等にすること
によって検査範囲の拡大を図９検査能率を向上できるよ
うにしたものである。
束する超音波ビームを入射するととによって超音波ビー
ムの拡散を防止でき、かつ物品の外周面及び内周面から
の各エコーレベルを感度補正によって略同等にすること
によって検査範囲の拡大を図９検査能率を向上できるよ
うにしたものである。
以下、この発明の一実施例について図面を参照して説明
する。
する。
第４図においてＩＩＩａ、管状物品としての鋼管。
１１は上記鋼管１の外周面と対向する。管軸Ｏに直角蔦
長線Ｘ上の位置に、その延長線Ｘから管軸方向に対して
上記鋼管１への超音波ビームｂの入射角が息となるよう
に傾けた超音波送受用の探触子である。前記探触子１２
は超音波ビームｂを前記鋼管１１の管軸０に対して収束
するように発生するツインフォーカス屋のものである。
長線Ｘ上の位置に、その延長線Ｘから管軸方向に対して
上記鋼管１への超音波ビームｂの入射角が息となるよう
に傾けた超音波送受用の探触子である。前記探触子１２
は超音波ビームｂを前記鋼管１１の管軸０に対して収束
するように発生するツインフォーカス屋のものである。
このような探触子１２を使用して鋼管ＪＪＩＣ超音波ビ
ームｂを入射すれは鋼管ｌ内において超音波Ｖ−ムｂに
その管軸方向に屈折角−で伝搬を開始する。ｔた鋼管１
の円周方向に対しては超音波ビームｂが管軸０に収束す
るように入射されるので、鋼管１に対して超音波ビーム
ｂが常に鋼管１の径方向に直角に入射されることになり
第４図の（ｂ）に点線の矢印で示すようにはとんど拡散
することなく伝搬する。しかして探触子２を介して受信
される各反射点（Ｇ５ 、 ＬＯ。
ームｂを入射すれは鋼管ｌ内において超音波Ｖ−ムｂに
その管軸方向に屈折角−で伝搬を開始する。ｔた鋼管１
の円周方向に対しては超音波ビームｂが管軸０に収束す
るように入射されるので、鋼管１に対して超音波ビーム
ｂが常に鋼管１の径方向に直角に入射されることになり
第４図の（ｂ）に点線の矢印で示すようにはとんど拡散
することなく伝搬する。しかして探触子２を介して受信
される各反射点（Ｇ５ 、 ＬＯ。
Ｌ５ｔλ０ ・・−）からのエコーのレベルは第５図０
（１）に示すように充分なレベルに改善される。
（１）に示すように充分なレベルに改善される。
また、第５図の（ｅ）に示すように反射点０．５゜ＬＯ
、Ｌ５ 、２．０からのエコーに同期するゲートＱ１
＠ Ｑ雪 ｔ Ｇ＠ ＊ Ｇ４をそれぞれ設定し、か
つ各ｌ”−） Ｇｍ ｔ Ｇｓ ｅ Ｇ４にて検出
される反射点ＬＯ、Ｌ５ 、 ：ｌからのエコーレベル
がｒ−） Ｇ、にて検出される反射点α５からめエコー
レベルに略等しくなるようにそれぞれ感度補正を加える
。この結果各反射点でのエコーレベルが第Ｓ図の（ｂ）
に示すように略同レベルとな夛各反射点での疵エコーを
充分検出することができ検査範囲の拡大が図れる。なお
第５図において８は表面エコー、ｒは疵エコーを示して
いる。
、Ｌ５ 、２．０からのエコーに同期するゲートＱ１
＠ Ｑ雪 ｔ Ｇ＠ ＊ Ｇ４をそれぞれ設定し、か
つ各ｌ”−） Ｇｍ ｔ Ｇｓ ｅ Ｇ４にて検出
される反射点ＬＯ、Ｌ５ 、 ：ｌからのエコーレベル
がｒ−） Ｇ、にて検出される反射点α５からめエコー
レベルに略等しくなるようにそれぞれ感度補正を加える
。この結果各反射点でのエコーレベルが第Ｓ図の（ｂ）
に示すように略同レベルとな夛各反射点での疵エコーを
充分検出することができ検査範囲の拡大が図れる。なお
第５図において８は表面エコー、ｒは疵エコーを示して
いる。
次にこの発明の他の実施例を図面を参照して説明する。
これは５１１６図に示すように鋼管１１の管軸方向に沿
うて１対の探触子１：１１．１２２を並べて設け、鋼管
１１に上記両探触子Ｊ Ｊ Ｊ 、 １２２から入射さ
れる超音波ビームｂ ｔ ｂ’をずらすようにしたもの
でこのようにすることによって令反射点からのエコーレ
ベルを感度補正して充分なレベルにならない場合でもそ
れを補完して各反射点でのエコーレベルのはらつきを減
少させることができ、それだ妙検査精度を向上させるこ
とができる。また超音波Ｖ−ムを２ケ所にずらせて入射
させるようにしているので検査面積も充分にとれ検査能
率を向上させることができる。このものにおいては各反
射点からｔ’ｘｘｒ図の（ａ）で示すエコーレベルが検
出され、それを第７図Ｏ（＠） ”ｔ’示す？’ ）
Ｇｔ ＊ Ｇｓ ｅ Ｇｓ ＊Ｇ４及び第７図
の（ｄ）で示すグー） Ｇ’ ＊ Ｇ’ｌ ｍＧ’３
ｅ Ｇ’４のタイ虐ングで感度補正するととによっ
て第７図の（ｂ）で示すように略レベルの等しいエコー
備考を出力する′ことができる。
うて１対の探触子１：１１．１２２を並べて設け、鋼管
１１に上記両探触子Ｊ Ｊ Ｊ 、 １２２から入射さ
れる超音波ビームｂ ｔ ｂ’をずらすようにしたもの
でこのようにすることによって令反射点からのエコーレ
ベルを感度補正して充分なレベルにならない場合でもそ
れを補完して各反射点でのエコーレベルのはらつきを減
少させることができ、それだ妙検査精度を向上させるこ
とができる。また超音波Ｖ−ムを２ケ所にずらせて入射
させるようにしているので検査面積も充分にとれ検査能
率を向上させることができる。このものにおいては各反
射点からｔ’ｘｘｒ図の（ａ）で示すエコーレベルが検
出され、それを第７図Ｏ（＠） ”ｔ’示す？’ ）
Ｇｔ ＊ Ｇｓ ｅ Ｇｓ ＊Ｇ４及び第７図
の（ｄ）で示すグー） Ｇ’ ＊ Ｇ’ｌ ｍＧ’３
ｅ Ｇ’４のタイ虐ングで感度補正するととによっ
て第７図の（ｂ）で示すように略レベルの等しいエコー
備考を出力する′ことができる。
なお、このものにおいて探触子をさらに３領以上並Ｘ〜
Ｉｉ超音波ビームを鋼管１１に対して３ケ所以上に入射
させれば各反射点でのエコーレベルのはらつきをさらに
減少することができ。
Ｉｉ超音波ビームを鋼管１１に対して３ケ所以上に入射
させれば各反射点でのエコーレベルのはらつきをさらに
減少することができ。
さらに検査精度を向上できるとともに検査能率を向上で
きる。
きる。
さらに第８図に示すものは鋼管１１の円周方向に互に９
０°ずつ位置をずらせてそれぞれ管軸方向に並ぺて１対
の探触子Ｊ Ｊ １ ＊ Ｊ ２ ｊ ａＪ Ｊ ｌ
ｅ Ｊ Ｊ ４ ＊ Ｉ Ｊ ｉ ｅ １１ Ｉｆ ＊
Ｉ Ｊ ７ ＊ Ｉ Ｊ ｒを設け、鋼管１１上の４
方向の面上に管軸方向にずらせて２本の超音波ビームｂ
ｔｔｂｌ＊ｂ雪 、ｂ曹′。
０°ずつ位置をずらせてそれぞれ管軸方向に並ぺて１対
の探触子Ｊ Ｊ １ ＊ Ｊ ２ ｊ ａＪ Ｊ ｌ
ｅ Ｊ Ｊ ４ ＊ Ｉ Ｊ ｉ ｅ １１ Ｉｆ ＊
Ｉ Ｊ ７ ＊ Ｉ Ｊ ｒを設け、鋼管１１上の４
方向の面上に管軸方向にずらせて２本の超音波ビームｂ
ｔｔｂｌ＊ｂ雪 、ｂ曹′。
ｂｓ ｅ ｂｓ’ ＊ ｂｓ ｅ ｂ４’を例えは
探触子１２１とｉｚｘ、ｉｘｉと１２σについてＦｉｌ
ｊｌ→Ｊ１２．１２５→１２＃と時間をずらせて入射し
、＊触子１２１と１１４．１２７！と１２８について＃
ＰｉＪＪ４→１２３．１２８→１２１と時間をずらせて
さらに各方向間でも時間をずらせて入射するようにした
もので、このようｋすれは同時に鋼管１１の４方向面の
疵検出が行え検査能率をさらに向上できるものである。
探触子１２１とｉｚｘ、ｉｘｉと１２σについてＦｉｌ
ｊｌ→Ｊ１２．１２５→１２＃と時間をずらせて入射し
、＊触子１２１と１１４．１２７！と１２８について＃
ＰｉＪＪ４→１２３．１２８→１２１と時間をずらせて
さらに各方向間でも時間をずらせて入射するようにした
もので、このようｋすれは同時に鋼管１１の４方向面の
疵検出が行え検査能率をさらに向上できるものである。
第９図０（ａＪはα５反射点（鋼管１１の内面）からの
エコー出力を示し、第９図の（ｂ）ｉｔｏ反射点（鋼管
１１の外面）−からのエコー出力を示し、これら各エコ
ー出力の取シ出しには前述し次笑施例同様ｆ−）を介し
て行っている。なお、この場合についても各検出面での
疵検出精度を向上できるものである。
エコー出力を示し、第９図の（ｂ）ｉｔｏ反射点（鋼管
１１の外面）−からのエコー出力を示し、これら各エコ
ー出力の取シ出しには前述し次笑施例同様ｆ−）を介し
て行っている。なお、この場合についても各検出面での
疵検出精度を向上できるものである。
以上詳述したようにこの発明によれば鋼管等の管状物品
に対して、°その一品の管軸に向りて収束する超音波ビ
ームを管軸線方向に対して斜めに入射し、上記超音波Ｖ
−ムが上記物品の外周面及び内周面に反射させて得られ
るエコーをそれぞれピックアップし、そのピックアップ
した各エコーのレベルが略等しくなるように感度補正し
たエコー信号によって物品の内、外周面上における疵の
探傷を行うようにしているので、管状瞼品内の超音波ビ
ームの拡散を防止でき、また検出したエコー信号のレベ
ルの充分な高さにすることができ、検査範囲を拡大でき
て検査能率を向上できる超音波探傷方法を提供できるも
のである。
に対して、°その一品の管軸に向りて収束する超音波ビ
ームを管軸線方向に対して斜めに入射し、上記超音波Ｖ
−ムが上記物品の外周面及び内周面に反射させて得られ
るエコーをそれぞれピックアップし、そのピックアップ
した各エコーのレベルが略等しくなるように感度補正し
たエコー信号によって物品の内、外周面上における疵の
探傷を行うようにしているので、管状瞼品内の超音波ビ
ームの拡散を防止でき、また検出したエコー信号のレベ
ルの充分な高さにすることができ、検査範囲を拡大でき
て検査能率を向上できる超音波探傷方法を提供できるも
のである。
第１図は従来例を示すもので、（ａ）は端面図、（ｂ）
は（１３の右側面図、（＠ｊは（−の下側面図、Ｍ２図
の（ａ）は同従来例におりるエコー検出タイミングを示
す波形図、第２図の（ｂ）は同従来例に訃けるダート開
放タイｔンダ図、第３図は同従来例における超音波拡散
原理を説明するための図、第４図及び第５図はこの発明
の一実施例を示し。 第４図の（＆）社端面図、第４図の（ｂ）は（ａ）の右
側面図、ｊ！！４図の（ｃ）は（１）の下側面半面図、
第５図の（ａ） 、 （１＋）はエコー検出タイギング
を示す波形図。 （ｃ）はダート開放！インング図、Ｎ６図及び８７図は
この発明の他の実施例を示す図、第８図及び第９図はこ
の発明のさらに他の実施例を示す図である。 １ノ・・・鋼管、ＪＪ・・・探触子。
は（１３の右側面図、（＠ｊは（−の下側面図、Ｍ２図
の（ａ）は同従来例におりるエコー検出タイミングを示
す波形図、第２図の（ｂ）は同従来例に訃けるダート開
放タイｔンダ図、第３図は同従来例における超音波拡散
原理を説明するための図、第４図及び第５図はこの発明
の一実施例を示し。 第４図の（＆）社端面図、第４図の（ｂ）は（ａ）の右
側面図、ｊ！！４図の（ｃ）は（１）の下側面半面図、
第５図の（ａ） 、 （１＋）はエコー検出タイギング
を示す波形図。 （ｃ）はダート開放！インング図、Ｎ６図及び８７図は
この発明の他の実施例を示す図、第８図及び第９図はこ
の発明のさらに他の実施例を示す図である。 １ノ・・・鋼管、ＪＪ・・・探触子。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 鋼管等の管状物品に対して、その物品の管軸に向って収
束する超音波ビームを管軸線方向に対して斜めに入射し
、上記超音波ビームが上記物品の外周面及び内周面に反
射されて得られる工；−をそれぞれビックアッグし、そ
のピ、クアッグした各エコーのレベルが略等しくなるよ
うに感度補正したエコー信号によって物品の内。 外周面上における疵の探傷を行うようにしたことを特徴
とする超音波探傷方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56142658A JPS5844341A (ja) | 1981-09-10 | 1981-09-10 | 超音波探傷方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56142658A JPS5844341A (ja) | 1981-09-10 | 1981-09-10 | 超音波探傷方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5844341A true JPS5844341A (ja) | 1983-03-15 |
Family
ID=15320480
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56142658A Pending JPS5844341A (ja) | 1981-09-10 | 1981-09-10 | 超音波探傷方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5844341A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59170631A (ja) * | 1983-03-18 | 1984-09-26 | Nippon Light Metal Co Ltd | 空調エネルギ消費量を少なくする窓の排気方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4988582A (ja) * | 1972-12-25 | 1974-08-23 |
-
1981
- 1981-09-10 JP JP56142658A patent/JPS5844341A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4988582A (ja) * | 1972-12-25 | 1974-08-23 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59170631A (ja) * | 1983-03-18 | 1984-09-26 | Nippon Light Metal Co Ltd | 空調エネルギ消費量を少なくする窓の排気方法 |
| JPH0315103B2 (ja) * | 1983-03-18 | 1991-02-28 | Nippon Light Metal Co |
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