JPS5944652A - 超音波探傷法 - Google Patents
超音波探傷法Info
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- probe
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は例えば厚肉鋼管等の超高波探１０法に関し、部
材内部に発生している欠陥ｔ’ｙ）ろいは内面側から発
生しＣいる微小欠陥の測定にー）い（、検出精度｛１５
よび方位分解精度を白土さ１！るこどにＪ、り測定ｒｉ
ｌｉ度を白土さＵた超古波探傷法に関づるものである，
。
材内部に発生している欠陥ｔ’ｙ）ろいは内面側から発
生しＣいる微小欠陥の測定にー）い（、検出精度｛１５
よび方位分解精度を白土さ１！るこどにＪ、り測定ｒｉ
ｌｉ度を白土さＵた超古波探傷法に関づるものである，
。
鋼製のＪｉｆ力容型容器、び配管のＰＪ肉高温ｉ！％
Ｉ：１部材にあつ（Ｉ、１、長期間の使用に、」、り熱
疲労ｉｔ（ｉ ４、｝いはクリープ｛、゛よる経イ［劣
化が牛し、内側表面および応力’Ｊ二中部にクラック等
の欠陥が允でｌりる。これらの欠陥を早期に検出（、、
まｌ、：部材の強ＩＩ評洒を行うにあたっ−（欠陥の形
状、）ｊ法を非破壊的に高精度に計測づることが重要で
ある．１しかし、これらｆｆ力容器等の超合波探傷は、
被検材が１７肉であること、形状が複信１なこど、、１
、た管状のｂのにあっ（は内面から１χｌｌ；ｉ （’
さ４「いこどなど通常の超音波探傷法の適用が困ツ｛１
な場合が多い。
Ｉ：１部材にあつ（Ｉ、１、長期間の使用に、」、り熱
疲労ｉｔ（ｉ ４、｝いはクリープ｛、゛よる経イ［劣
化が牛し、内側表面および応力’Ｊ二中部にクラック等
の欠陥が允でｌりる。これらの欠陥を早期に検出（、、
まｌ、：部材の強ＩＩ評洒を行うにあたっ−（欠陥の形
状、）ｊ法を非破壊的に高精度に計測づることが重要で
ある．１しかし、これらｆｆ力容器等の超合波探傷は、
被検材が１７肉であること、形状が複信１なこど、、１
、た管状のｂのにあっ（は内面から１χｌｌ；ｉ （’
さ４「いこどなど通常の超音波探傷法の適用が困ツ｛１
な場合が多い。
また、疲労に１゛１゛う内面側ｈ目）４テ仔プノ向（、
丁允牛したクラックは垂直探傷法を用いたの−（゛は充
分な反ｑ・１面がなく測定がＵＩＩＡｆｆｉｌｌ ”ｃ
ある。ζ（／，） 、１，’弓ｒ７ ２；：１角深傷法
を用うるにしても、肉厚／外杆の比が一定以上の０のに
ついＣは通常の屈折角探１ｆｃｌ了の測定限界を越える
場合がある。
丁允牛したクラックは垂直探傷法を用いたの−（゛は充
分な反ｑ・１面がなく測定がＵＩＩＡｆｆｉｌｌ ”ｃ
ある。ζ（／，） 、１，’弓ｒ７ ２；：１角深傷法
を用うるにしても、肉厚／外杆の比が一定以上の０のに
ついＣは通常の屈折角探１ｆｃｌ了の測定限界を越える
場合がある。
本発明の目的は、、探１易面と欠陥部との対応が直接的
Ｃ容易に位置決めができかつ微細な欠陥の測定精度の高
い超音波探１！，！法を提供りることにｊＳつる１、以
ド、４＼光明の実施例を図面にしとづいて説明する。
Ｃ容易に位置決めができかつ微細な欠陥の測定精度の高
い超音波探１！，！法を提供りることにｊＳつる１、以
ド、４＼光明の実施例を図面にしとづいて説明する。
第′１１ネ１は本発明の超盲波探１１Ｊ臥の例を承り。
超ｒ１波探傷ｉｉ：３１１内の超昌波パルス光イパ器８
からの電気（：＜ ｆｊはクープル５ ｉｌ Ｊ、び７
を軽（＋（６７Ａ波探触子群、この例では探触子４およ
び６を同ｉｌｌ］ ｌ、 （駆！ＩＪＩ Ｊる。探触子
４および６からの超γ７波は接触媒質３を介して被検拐
１へ超音波ビー１１１２．１ご３どし゛Ｃ伝播づる。−
゛）の同１１１１され！、：、超音波は小なり合う部分
おいて相ｒ７に１−渉し中央部に１１”り１！１名度合
成超音波ビームを形成し、・でれに１）１′う欠陥２か
らの反則波４；Ｊ、 １２： ＦＩす１了１おＪ、び６
にて電気１，１号に変換されて〃旨５．波受伝３：：り
Ｙ増幅され、モニタス」−ブ１０にあい（表示さ■る
。この場合に、被検（Ａ１の中１合成された超音波ビー
ム１．Ｌ欠陥２に対（］異った角度から探傷して、）３
す、超音波の有効な反則面が６７られ１ｂづく、また欠
陥２に対づる探傷の間口を広くづることになり方位分Ｗ
（ｆｉ’ｉ度が向」−りる。
からの電気（：＜ ｆｊはクープル５ ｉｌ Ｊ、び７
を軽（＋（６７Ａ波探触子群、この例では探触子４およ
び６を同ｉｌｌ］ ｌ、 （駆！ＩＪＩ Ｊる。探触子
４および６からの超γ７波は接触媒質３を介して被検拐
１へ超音波ビー１１１２．１ご３どし゛Ｃ伝播づる。−
゛）の同１１１１され！、：、超音波は小なり合う部分
おいて相ｒ７に１−渉し中央部に１１”り１！１名度合
成超音波ビームを形成し、・でれに１）１′う欠陥２か
らの反則波４；Ｊ、 １２： ＦＩす１了１おＪ、び６
にて電気１，１号に変換されて〃旨５．波受伝３：：り
Ｙ増幅され、モニタス」−ブ１０にあい（表示さ■る
。この場合に、被検（Ａ１の中１合成された超音波ビー
ム１．Ｌ欠陥２に対（］異った角度から探傷して、）３
す、超音波の有効な反則面が６７られ１ｂづく、また欠
陥２に対づる探傷の間口を広くづることになり方位分Ｗ
（ｆｉ’ｉ度が向」−りる。
また、１−渉により１ｑられた超音波ビームは手前効果
により、ＨＩ３“Ｊい超音波の反ｑ・１出力がｌｒｆ
＋、−、、、 ：ｌ）る。
により、ＨＩ３“Ｊい超音波の反ｑ・１出力がｌｒｆ
＋、−、、、 ：ｌ）る。
第２図は本発明の実施１シリのうら探触「の配置ど組合
けに関りるらので、 ４’Ａ Ｗｒ’、＜個の組合Ｌ！
（１） ”−、）ら２１Ｉｉｉ１のしのを第２図（ａ
） ｔこ示づ。（ａ）の組合ｌは電気クープルし）を１
゛１′うλ６畠波探触了４と電気り一ブル７を伴う超音
波探触子６Ｊこり成る。（［））の組合Ｖは電気クープ
ル５．７．１５）を・−てれてれ伴った超音波探触子４
．６．１／Ｉｉ、り成るらので超音波探触子３個の組合
Ｕ例を示１ノ。
けに関りるらので、 ４’Ａ Ｗｒ’、＜個の組合Ｌ！
（１） ”−、）ら２１Ｉｉｉ１のしのを第２図（ａ
） ｔこ示づ。（ａ）の組合ｌは電気クープルし）を１
゛１′うλ６畠波探触了４と電気り一ブル７を伴う超音
波探触子６Ｊこり成る。（［））の組合Ｖは電気クープ
ル５．７．１５）を・−てれてれ伴った超音波探触子４
．６．１／Ｉｉ、り成るらので超音波探触子３個の組合
Ｕ例を示１ノ。
次に本発明に関する実験結果を示り。
２個の超青波探触了４第３図ケース０（Ｊ承りごとく電
気クープル５ Ｊ５よび７に連結したＩＹ、ＭＴ”ｌ
Ｊ３ ヨ（ｆ ６ ヲＩＩＩ含ｔ！、Ｊｆｉ触奴貿３３
ヲ介１〕（ｉｔ’ｄ検祠１の片ｊ）の面に存在づる人１
欠陥を深Ｉ８！Ｊる方法におい−（、探触子に周波数５
１ｖｌｌｌｚ 、 Ｉ！ｆｆｉ動子径６１１Ｉｌφのｔ
）のを使用し、探触子中心距離１２１ｍとしＣ１探触了
移動ｙ［！離どＩ亡人−ｒ 」−、Ｔ：。
気クープル５ Ｊ５よび７に連結したＩＹ、ＭＴ”ｌ
Ｊ３ ヨ（ｆ ６ ヲＩＩＩ含ｔ！、Ｊｆｉ触奴貿３３
ヲ介１〕（ｉｔ’ｄ検祠１の片ｊ）の面に存在づる人１
欠陥を深Ｉ８！Ｊる方法におい−（、探触子に周波数５
１ｖｌｌｌｚ 、 Ｉ！ｆｆｉ動子径６１１Ｉｌφのｔ
）のを使用し、探触子中心距離１２１ｍとしＣ１探触了
移動ｙ［！離どＩ亡人−ｒ 」−、Ｔ：。
さの関係について実験を行つに結果を第４図（、：示す
。この場合は、複数探触子の超音波じ一〕＼が相豆に干
渉づる範囲に近接配置しなかった場合の実験結果であり
、そｔＬＦれの探Ｆｙｌ！ ｉ”が人−１欠陥２の頂部
に達した時に工」−高さのピークがあり、超１］ｊ波ビ
ームが分散しくい゛（中央部に高感度の超音波ビームが
合成されイ）効果が表われ−でいない。
。この場合は、複数探触子の超音波じ一〕＼が相豆に干
渉づる範囲に近接配置しなかった場合の実験結果であり
、そｔＬＦれの探Ｆｙｌ！ ｉ”が人−１欠陥２の頂部
に達した時に工」−高さのピークがあり、超１］ｊ波ビ
ームが分散しくい゛（中央部に高感度の超音波ビームが
合成されイ）効果が表われ−でいない。
次に、１個の探触子を用いた場合と、本発明の実施例ど
じで２個の探触子がも効に近接配置された場合の実験結
果につい′Ｃ説明りる、。
じで２個の探触子がも効に近接配置された場合の実験結
果につい′Ｃ説明りる、。
：１．ｆ、探傷方法どして第３図に示覆ごどく、電気ケ
ーブルシ）１こより超高波探傷：＋＋４． 、こ接続さ
れｌ、：探触子４を接触媒質３を介し゛（、被検４Ａ１
のハ方の面に存在づる人工欠陥２を移動方向に走査し探
傷する従来の探傷法にＪ、り探１’；ａ ｔ−た場合を
ケースΔ、電気クープル５ （Ｊ３ Ｊ、び７１；：
Ｊ、す９−スΔと同様に接続された探触子／Ｉおよび６
＋Ｌ゛）いで、探触子６は被検４Δ１から９１ した
状態とし探触子４のみケースΔど同ｆ１１の走ｌ！ｔを
（“ｉい探傷を−行った場合をケースＢ１さらにノノー
スＣは、本発明の実施例としで２個の探触子がｔｉすｊ
に近接配置された場合で、電気クープル５お、Ｆ、び７
にＪ、す９−ス△と同様１こ接続された抹消１了４．１
ンよび６を組合１ｉ、両扉１１＋１Ｊ！子の中間ｊ３４
深触了の中心点どみイ「しり−ス△と同１．）； ｉ−
走査４−・↑−ｉ ）ｌｌ；１′傷実験を？７つｌこ。
ーブルシ）１こより超高波探傷：＋＋４． 、こ接続さ
れｌ、：探触子４を接触媒質３を介し゛（、被検４Ａ１
のハ方の面に存在づる人工欠陥２を移動方向に走査し探
傷する従来の探傷法にＪ、り探１’；ａ ｔ−た場合を
ケースΔ、電気クープル５ （Ｊ３ Ｊ、び７１；：
Ｊ、す９−スΔと同様に接続された探触子／Ｉおよび６
＋Ｌ゛）いで、探触子６は被検４Δ１から９１ した
状態とし探触子４のみケースΔど同ｆ１１の走ｌ！ｔを
（“ｉい探傷を−行った場合をケースＢ１さらにノノー
スＣは、本発明の実施例としで２個の探触子がｔｉすｊ
に近接配置された場合で、電気クープル５お、Ｆ、び７
にＪ、す９−ス△と同様１こ接続された抹消１了４．１
ンよび６を組合１ｉ、両扉１１＋１Ｊ！子の中間ｊ３４
深触了の中心点どみイ「しり−ス△と同１．）； ｉ−
走査４−・↑−ｉ ）ｌｌ；１′傷実験を？７つｌこ。
な、１３実験に使用した探触子は周波数５１ｖｌ ｌｌ
７、振動子径６關φのらのであり、９−スＣの’＋”
ｉ百の両扉触子中心距離は７ ｍｍ Ｃ”ある１、ｊス
１の名／７−スについての探触子中心距離（ど般人１’
−１−高さの関係に−）いての実験結−１！を第５図
１：ｉ」ミ・１．。
７、振動子径６關φのらのであり、９−スＣの’＋”
ｉ百の両扉触子中心距離は７ ｍｍ Ｃ”ある１、ｊス
１の名／７−スについての探触子中心距離（ど般人１’
−１−高さの関係に−）いての実験結−１！を第５図
１：ｉ」ミ・１．。
ケースＣＯ′）場合は２歴１の１業剛１了イ１．用い（
いるが、超音波ビームが合成されたれ１Ｊ宋１−Ｉ＋−
のピークは両扉触子の中間部に形成され、属人１゛１−
高さから６ ＋ＩＩ３グウンＩＩ′ｌ″ｆｑのＤ＋触
了移動ｈ“ｒｌｌｉｉｌｌの範囲、（」な４つら１こ埴
幅は約Ｇ ｌ１ｌＩＩ−Ｃある。
いるが、超音波ビームが合成されたれ１Ｊ宋１−Ｉ＋−
のピークは両扉触子の中間部に形成され、属人１゛１−
高さから６ ＋ＩＩ３グウンＩＩ′ｌ″ｆｑのＤ＋触
了移動ｈ“ｒｌｌｉｉｌｌの範囲、（」な４つら１こ埴
幅は約Ｇ ｌ１ｌＩＩ−Ｃある。
一方、ケース△の場合は第３図に承り人ｌ欠陥２から′
の最大Ｕ １ｍ１−高さは、前記ケースＣを１００％ど
したｌ１ｊ８５％の１直となり、６旧１ケウシの半値幅
は約１６ｍｍである。
の最大Ｕ １ｍ１−高さは、前記ケースＣを１００％ど
したｌ１ｊ８５％の１直となり、６旧１ケウシの半値幅
は約１６ｍｍである。
ま〕こ、ケース１３の場合は他の１個の深ｈすＩＹが有
効に１動かず、最大エコー高さは前記同様々−ス０の呟
】命を１０ （’）％どしだｌＬ’＋ ？、 ！ｊ％の
１１１１ど’ｄす、（３（ｌ［３ダウンの半値幅（、〕
、クケースと同拝釣１６ｍ１’（ある１３ Ｌス１一本発明の実施例Ｃ−あるり−スＯ（、Ｌ ｉｌ
、床法（・あるケースＡあるいは］７−−スロに較べ検
１０ｆ’ｊ庶ｉ１よびｌｊ １１″ノ分解粘度の大幅な
向１が、ｌＪられる。
効に１動かず、最大エコー高さは前記同様々−ス０の呟
】命を１０ （’）％どしだｌＬ’＋ ？、 ！ｊ％の
１１１１ど’ｄす、（３（ｌ［３ダウンの半値幅（、〕
、クケースと同拝釣１６ｍ１’（ある１３ Ｌス１一本発明の実施例Ｃ−あるり−スＯ（、Ｌ ｉｌ
、床法（・あるケースＡあるいは］７−−スロに較べ検
１０ｆ’ｊ庶ｉ１よびｌｊ １１″ノ分解粘度の大幅な
向１が、ｌＪられる。
１、ス十のように本発明によれば、厚肉鋼管ｔ５゛の被
検（Ａ内部；１、たは内面側から介（１しでいる微小欠
陥の超？”＋液深（ε男に、１３いて、探Ｍ了の超音波
ヒーへが相７′目こ干渉覆る範囲に３ｉ接配億°した複
数個の探触子を同時に駆動させ、各々の探触子て受信し
た探傷面１）＋ ＋らの超７）波及ｑ・１伝弓を合成【
７た合成信号で探傷することにより、微小欠陥の検出精
度ｉ１３よびｈ位分解精度を向１さＵた超？°′。
検（Ａ内部；１、たは内面側から介（１しでいる微小欠
陥の超？”＋液深（ε男に、１３いて、探Ｍ了の超音波
ヒーへが相７′目こ干渉覆る範囲に３ｉ接配億°した複
数個の探触子を同時に駆動させ、各々の探触子て受信し
た探傷面１）＋ ＋らの超７）波及ｑ・１伝弓を合成【
７た合成信号で探傷することにより、微小欠陥の検出精
度ｉ１３よびｈ位分解精度を向１さＵた超？°′。
液探傷法を１；を供するものである。
第１図３３よび第２図は本発明の実施ＩＺＩを示Ｊ。
第３図ｔよ本発明について（１ｆ、末法と比較しＣ？’
ｊ 、 −＞た実験の方法についＣ示し、第４図Ｊｙ
、Ｊ、と）第５図は、１−記実験において１ｑられた結
ｊｊ１３で探触子を探１易し４ｒがら移動しに距丙（と
名１１°ｊ置に−（Ｔｌ”′−・ねた最大］−コー昌さ
のＩＩ！Ｉ Ｉ系４承り。 １・・・被検４Δ ４．６．１／Ｉ・・・超音波探触子 ５．７．１５・・・探触了用１１−弓電気／７ ノル
、２・・・被検月中の欠陥 ３・・・接触媒質 ８・・・超音波パルスｆｈ信２：（ ９・・・超音波受信器 １０・・モユタース−１−ｆ １１・・・超？１波深傷器 １２．１３・・・被検月中の超ｒ′１波１云１ｆｌｔ経
路第１図 （ａ） （ｂ）第 ２ 図 ケースＡ ケースＢ ケースＣ第 ６ 図 第４ 図 第５ 図
ｊ 、 −＞た実験の方法についＣ示し、第４図Ｊｙ
、Ｊ、と）第５図は、１−記実験において１ｑられた結
ｊｊ１３で探触子を探１易し４ｒがら移動しに距丙（と
名１１°ｊ置に−（Ｔｌ”′−・ねた最大］−コー昌さ
のＩＩ！Ｉ Ｉ系４承り。 １・・・被検４Δ ４．６．１／Ｉ・・・超音波探触子 ５．７．１５・・・探触了用１１−弓電気／７ ノル
、２・・・被検月中の欠陥 ３・・・接触媒質 ８・・・超音波パルスｆｈ信２：（ ９・・・超音波受信器 １０・・モユタース−１−ｆ １１・・・超？１波深傷器 １２．１３・・・被検月中の超ｒ′１波１云１ｆｌｔ経
路第１図 （ａ） （ｂ）第 ２ 図 ケースＡ ケースＢ ケースＣ第 ６ 図 第４ 図 第５ 図
Claims (1)
- 被検４Ａに探触子を介（）（超７１４波を入用し探°）
ε；する超音波探傷法にＪ５いて、複数個の探触子を該
探触子の超音波ビームが相Ｔ’ｔ ＩＪ、下渉りる範囲
に近接配置（）、同期したパルス電気信号により同１１
．冒こ駆動さけ、該探触子（゛受１１−１シ／ｊ ｌ？
１″：開面からの超？３波反ｍ信号を合成し、ての合成
ｆｌ’ｊ Ｆｊ ＬＬＪ、り探傷°りることを特徴どし
た超昌波探傷汐、。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57154630A JPS5944652A (ja) | 1982-09-07 | 1982-09-07 | 超音波探傷法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57154630A JPS5944652A (ja) | 1982-09-07 | 1982-09-07 | 超音波探傷法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5944652A true JPS5944652A (ja) | 1984-03-13 |
Family
ID=15588388
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57154630A Pending JPS5944652A (ja) | 1982-09-07 | 1982-09-07 | 超音波探傷法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5944652A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2594550A1 (fr) * | 1986-02-20 | 1987-08-21 | Gaz De France | Procede de detection des defauts presents dans les pieces metalliques et appareillage pour la mise en oeuvre de ce procede |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50137183A (ja) * | 1974-04-17 | 1975-10-31 | ||
| JPS5223390A (en) * | 1975-08-15 | 1977-02-22 | Toshiba Corp | B-scope ultrasonic flaw detection device |
| JPS55129775A (en) * | 1979-03-29 | 1980-10-07 | Yokogawa Hokushin Electric Corp | Phased array sonar |
-
1982
- 1982-09-07 JP JP57154630A patent/JPS5944652A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50137183A (ja) * | 1974-04-17 | 1975-10-31 | ||
| JPS5223390A (en) * | 1975-08-15 | 1977-02-22 | Toshiba Corp | B-scope ultrasonic flaw detection device |
| JPS55129775A (en) * | 1979-03-29 | 1980-10-07 | Yokogawa Hokushin Electric Corp | Phased array sonar |
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| FR2594550A1 (fr) * | 1986-02-20 | 1987-08-21 | Gaz De France | Procede de detection des defauts presents dans les pieces metalliques et appareillage pour la mise en oeuvre de ce procede |
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