JPS5944655A - 管内插入型超音波探触子 - Google Patents
管内插入型超音波探触子Info
- Publication number
- JPS5944655A JPS5944655A JP57156408A JP15640882A JPS5944655A JP S5944655 A JPS5944655 A JP S5944655A JP 57156408 A JP57156408 A JP 57156408A JP 15640882 A JP15640882 A JP 15640882A JP S5944655 A JPS5944655 A JP S5944655A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tube
- pipe
- center
- wedge
- line
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- 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
- G01N29/22—Details, e.g. general constructional or apparatus details
- G01N29/26—Arrangements for orientation or scanning by relative movement of the head and the sensor
- G01N29/265—Arrangements for orientation or scanning by relative movement of the head and the sensor by moving the sensor relative to a stationary material
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
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- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
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- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- 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】
〔発明の利用分野〕
本発明は、内面からの探傷を必要とする管に係り、特に
細管薄肉溶接部の亀裂状欠陥、溶接不良を探傷する超音
波探触子に関するものである。超音波探傷法によｐ管等
を探傷する場合、最も重要なことは、管の探傷箇所たと
えば溶接部等への超音波ビームの照射角度の設定方法で
ある１、これら設定に誤差があると、重大欠陥たとえば
亀裂状欠陥等の見落しの原因となり、大きな問題となる
。
細管薄肉溶接部の亀裂状欠陥、溶接不良を探傷する超音
波探触子に関するものである。超音波探傷法によｐ管等
を探傷する場合、最も重要なことは、管の探傷箇所たと
えば溶接部等への超音波ビームの照射角度の設定方法で
ある１、これら設定に誤差があると、重大欠陥たとえば
亀裂状欠陥等の見落しの原因となり、大きな問題となる
。
従来の超音波探触子においては、管の探傷箇所に対し、
最適な角度で超音波を照射さぜる為、超音波の送受信を
行なう振動子を接着固定する僕に所定の角度を設ける方
法で行なっていた。これら方法によれば、楔の角度を正
確に加工設定する必要があり、構造も複雑になる。また
、管内でのビーム路程等を考える時、管の曲率等も影響
し波形（ブラウン管上のＡスコープ波形）の見極めが難
しく、管全長および、全周探傷を行なう自動探傷には不
適であった。
最適な角度で超音波を照射さぜる為、超音波の送受信を
行なう振動子を接着固定する僕に所定の角度を設ける方
法で行なっていた。これら方法によれば、楔の角度を正
確に加工設定する必要があり、構造も複雑になる。また
、管内でのビーム路程等を考える時、管の曲率等も影響
し波形（ブラウン管上のＡスコープ波形）の見極めが難
しく、管全長および、全周探傷を行なう自動探傷には不
適であった。
本発明の目的は、管内面よシ管全長および、全周を自動
的に探傷する装置６と相合わせて使用する管内挿入型超
音波探触子で、竹に、管溶接部の探傷に最適な探触子を
提供するにある。
的に探傷する装置６と相合わせて使用する管内挿入型超
音波探触子で、竹に、管溶接部の探傷に最適な探触子を
提供するにある。
本発明の特徴は、１．ｊｔ’ａ音波の送受信を行なう探
触子の回転動作により、管内面より探傷を行なう管内挿
入型超音波探触子において、管の中心と、管の扉部筒所
とを結ぶ線に直角な線上の中心線をはさんだ両側に、振
動子を配置し、管の軸方向溶接線に対しそれぞれ両側か
ら超音波ビーノ、を入射させて探傷することを！時機と
する管内挿入型超音波探触子、２．管内挿入型超音波探
触子において、複数個の振動子を管軸方向にずらして配
置することを特徴とする管内挿入型超音波探触子、３．
管内挿入型超音波探触子において、凹面状の振動子を設
けることを特徴とする管内挿入型超音波探触子にある。
触子の回転動作により、管内面より探傷を行なう管内挿
入型超音波探触子において、管の中心と、管の扉部筒所
とを結ぶ線に直角な線上の中心線をはさんだ両側に、振
動子を配置し、管の軸方向溶接線に対しそれぞれ両側か
ら超音波ビーノ、を入射させて探傷することを！時機と
する管内挿入型超音波探触子、２．管内挿入型超音波探
触子において、複数個の振動子を管軸方向にずらして配
置することを特徴とする管内挿入型超音波探触子、３．
管内挿入型超音波探触子において、凹面状の振動子を設
けることを特徴とする管内挿入型超音波探触子にある。
次に第１図により本発明の詳細な説明する。つまり、管
１のもつ曲率を利用したものでうり、管１の中心Ａと、
溶接部２のＡ′とを結ぶ線Ａ−Ａ’に直角な線Ｂ−Ｂ’
ｌに振動子３を配置するものである。その配置方法とし
ては、Ａ−Ａ、’線から距Ｎｔｅｔを設けて２個配置す
るものである。これら方法によれば、Ａ−Ａ’線から振
動子までの距離ｔを設定するだけで、管１の探傷におけ
る最適な角度で超音波５（図は中心ビームを示す）を照
射させることができる。尚、超音波５は、振動子３より
照射され、接触媒質４中を入射角θ１で伝播し、屈折角
θｔの角度で管肉厚内を伝播する。尚、入射角θｉと屈
折角θｔの間には、次の式が成り立つ。
１のもつ曲率を利用したものでうり、管１の中心Ａと、
溶接部２のＡ′とを結ぶ線Ａ−Ａ’に直角な線Ｂ−Ｂ’
ｌに振動子３を配置するものである。その配置方法とし
ては、Ａ−Ａ、’線から距Ｎｔｅｔを設けて２個配置す
るものである。これら方法によれば、Ａ−Ａ’線から振
動子までの距離ｔを設定するだけで、管１の探傷におけ
る最適な角度で超音波５（図は中心ビームを示す）を照
射させることができる。尚、超音波５は、振動子３より
照射され、接触媒質４中を入射角θ１で伝播し、屈折角
θｔの角度で管肉厚内を伝播する。尚、入射角θｉと屈
折角θｔの間には、次の式が成り立つ。
■１ ：接触媒質中の音速
Ｖ２ ：管の音速
第２図は、本発明の探触子の振動子側から見た図を示す
。振動子を管軸方向にずらして設けている。これは、軸
方向の探傷範囲を２倍にし、欠陥の見逃し率を少なくす
る為である。
。振動子を管軸方向にずらして設けている。これは、軸
方向の探傷範囲を２倍にし、欠陥の見逃し率を少なくす
る為である。
本発明における一実施例を第３によシ説明する。
振動子３を楔６に２個配置する。配置方法としては、管
１の中心と溶接部２とを結ぶ線に直角な線上に接着固定
するものである。楔６と振動子３は、回転駆動モータ８
によシ管１内で回転するようにする。信号伝達機構９は
、ロータとステータから構成されるもので、回転側から
固定側に超音波送受信号を伝達するものである。回転駆
動モータ８と信号伝達機構９は、ケース７に保持するこ
ととし、その一端にガイド１１を設ける。また楔６の一
端にもガイド１０を設ける。ガイド１０，１１は、管１
の中心と探触子（楔６と、振動子３の総称）の回転の中
心を一致させるようにしたものである。
１の中心と溶接部２とを結ぶ線に直角な線上に接着固定
するものである。楔６と振動子３は、回転駆動モータ８
によシ管１内で回転するようにする。信号伝達機構９は
、ロータとステータから構成されるもので、回転側から
固定側に超音波送受信号を伝達するものである。回転駆
動モータ８と信号伝達機構９は、ケース７に保持するこ
ととし、その一端にガイド１１を設ける。また楔６の一
端にもガイド１０を設ける。ガイド１０，１１は、管１
の中心と探触子（楔６と、振動子３の総称）の回転の中
心を一致させるようにしたものである。
本発明における他の実施例を第４図に示す。本発明では
振動子３に凹面形振動子を用いた。このようにすると、
超音波をライン状に集束することができ、感度を大幅に
向上することが可能となる。
振動子３に凹面形振動子を用いた。このようにすると、
超音波をライン状に集束することができ、感度を大幅に
向上することが可能となる。
さらに、振動子３は、管１の軸方向に対し位置をずらし
て配置してちるので、探傷範囲を拡大でき欠陥の見逃し
率を低下することが可能である。
て配置してちるので、探傷範囲を拡大でき欠陥の見逃し
率を低下することが可能である。
本実施例によれば、２個の振動子からの超音波を溶接部
の両方向から照射できる為、欠陥の見落しを最少限に押
押えることができると共に、管材の重大欠陥と酊われる
亀裂状欠陥の探傷に最も有効である。また、２個の振動
子を管軸方向にずらして配置している為、欠陥検出範囲
が広く、見逃がし率を低くできる。その他、凹面形振動
子を用いていることにより感度を大幅に向上できる。さ
らに、探触子の回転動作により管全周を最適な条件で探
傷することができ、探触子全体を管軸方向に走査する機
構と組合わせれば、管全長の探傷も行なうことができる
。
の両方向から照射できる為、欠陥の見落しを最少限に押
押えることができると共に、管材の重大欠陥と酊われる
亀裂状欠陥の探傷に最も有効である。また、２個の振動
子を管軸方向にずらして配置している為、欠陥検出範囲
が広く、見逃がし率を低くできる。その他、凹面形振動
子を用いていることにより感度を大幅に向上できる。さ
らに、探触子の回転動作により管全周を最適な条件で探
傷することができ、探触子全体を管軸方向に走査する機
構と組合わせれば、管全長の探傷も行なうことができる
。
本発明によれば、溶接部等の探傷箇所に対し、２方向よ
り同一条件で超音波を照射させることができる為欠陥の
見落しを最少限に押えることができると共に、振動子を
接着固定する楔を管の中心を軸に回転させてやれば、管
全周を最適条件で探傷することができる。
り同一条件で超音波を照射させることができる為欠陥の
見落しを最少限に押えることができると共に、振動子を
接着固定する楔を管の中心を軸に回転させてやれば、管
全周を最適条件で探傷することができる。
第１，２図は、本発明の詳細説明図を示す。第３図は、
本発明における一実施例を示す。第４図は、本発明にお
ける他の実施例の探触子部所面図を示す。 １・・・管、２・・・溶接部（溶接線）、３・・・振動
子、４・・・接触媒質、訃・・超音波、６・・・楔、７
・・・クーース、８・・・回転駆動用モータ、９・・・
信号伝達機構、１０゜図面の浄書（内容に変更なし） 茅１ 固 茅２目 第Ｓ 目 第４ 目 手続補正書（方式） ％式％ 事件の表示 昭和５７年特許願第１５６４０８ −ｒｐ３発明の名称 管内挿入型超音波探触子 補正をする者 ’ｌ’４トノ関情 １前音′ロｌｌ１１願人イ４
所 東京都千代１１１区丸の内−丁［１５番１号
名 称＋５１０１体式会（１日 立 製 イ乍
所代表名 三 １）勝 茂 住 所 茨城県日立市幸町３丁目２番１号名 称
日立エンジニアリング株式会社代表者 山 崎
精 二
本発明における一実施例を示す。第４図は、本発明にお
ける他の実施例の探触子部所面図を示す。 １・・・管、２・・・溶接部（溶接線）、３・・・振動
子、４・・・接触媒質、訃・・超音波、６・・・楔、７
・・・クーース、８・・・回転駆動用モータ、９・・・
信号伝達機構、１０゜図面の浄書（内容に変更なし） 茅１ 固 茅２目 第Ｓ 目 第４ 目 手続補正書（方式） ％式％ 事件の表示 昭和５７年特許願第１５６４０８ −ｒｐ３発明の名称 管内挿入型超音波探触子 補正をする者 ’ｌ’４トノ関情 １前音′ロｌｌ１１願人イ４
所 東京都千代１１１区丸の内−丁［１５番１号
名 称＋５１０１体式会（１日 立 製 イ乍
所代表名 三 １）勝 茂 住 所 茨城県日立市幸町３丁目２番１号名 称
日立エンジニアリング株式会社代表者 山 崎
精 二
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、超音波の送受信を行なう探触子の回転動作により、
管内面より探傷を行なう管内挿入型超音波探触子におい
て、管の中心と、管の探傷箇所とを結ぶ線に直角な線上
の中心線をはさんだ両側に、振動子を配置し、管の軸方
向溶接線に対しそれぞれ両側から超音波ビームを入射さ
せて探傷することを特徴とする管内挿入型超音波探触子
。 ２、時打請求範囲第１項の管内挿入型超音波探触子にお
いて、複数個の振動子を管軸方向にずらして配置するこ
とを特徴とする管内挿入型超音波探触子。 ３、特許請求範囲第１項又は、第２項の管内挿入型超音
波探触子において、凹面状の振動子を設けることを特徴
とする管内挿入型超音波探触子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57156408A JPS5944655A (ja) | 1982-09-07 | 1982-09-07 | 管内插入型超音波探触子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57156408A JPS5944655A (ja) | 1982-09-07 | 1982-09-07 | 管内插入型超音波探触子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5944655A true JPS5944655A (ja) | 1984-03-13 |
Family
ID=15627087
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57156408A Pending JPS5944655A (ja) | 1982-09-07 | 1982-09-07 | 管内插入型超音波探触子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5944655A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2623626A1 (fr) * | 1987-11-25 | 1989-05-26 | Electricite De France | Dispositif de controle non destructif de tubes par ultrasons |
| CN114280144A (zh) * | 2021-11-17 | 2022-04-05 | 东方电气集团东方锅炉股份有限公司 | 可转角度超声波探头及焊缝缺陷超声波检测方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5315190A (en) * | 1976-07-26 | 1978-02-10 | Sumitomo Metal Ind | Method of detecting lamination defects of welded pipe |
| JPS57122360A (en) * | 1981-01-23 | 1982-07-30 | Hitachi Ltd | Ultrasonic wave flaw detecting device for inner surface of small pipe |
-
1982
- 1982-09-07 JP JP57156408A patent/JPS5944655A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5315190A (en) * | 1976-07-26 | 1978-02-10 | Sumitomo Metal Ind | Method of detecting lamination defects of welded pipe |
| JPS57122360A (en) * | 1981-01-23 | 1982-07-30 | Hitachi Ltd | Ultrasonic wave flaw detecting device for inner surface of small pipe |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2623626A1 (fr) * | 1987-11-25 | 1989-05-26 | Electricite De France | Dispositif de controle non destructif de tubes par ultrasons |
| CN114280144A (zh) * | 2021-11-17 | 2022-04-05 | 东方电气集团东方锅炉股份有限公司 | 可转角度超声波探头及焊缝缺陷超声波检测方法 |
| CN114280144B (zh) * | 2021-11-17 | 2023-12-08 | 东方电气集团东方锅炉股份有限公司 | 可转角度超声波探头及焊缝缺陷超声波检测方法 |
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