JPS5983051A - 溶接部検査方法 - Google Patents
溶接部検査方法Info
- Publication number
- JPS5983051A JPS5983051A JP57193604A JP19360482A JPS5983051A JP S5983051 A JPS5983051 A JP S5983051A JP 57193604 A JP57193604 A JP 57193604A JP 19360482 A JP19360482 A JP 19360482A JP S5983051 A JPS5983051 A JP S5983051A
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- Japan
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- acoustic radiation
- sound emission
- noise
- sensors
- welding
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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
- G01N29/14—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 using acoustic emission techniques
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- 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】
音響放射を検出することにより、溶接しながら検査する
方法に関するものである。
方法に関するものである。
従来溶接部の検査は全肉厚の溶接を終了後に放射線透過
試験や超音波探傷試験により行っていたが、肉厚が大き
い場合溶接完了後に欠陥が見つかると補修に多大な工数
と費用を要する欠点がある。このため、出願人は先に特
願昭５４−５７４５３において、音響放射現象を利用し
て筒状体等の周継手を溶接しながら検査する方法を提供
しだが、この音響放射法により溶接部の検査を行う場合
、フラツクスの供給やスラグの剥離等にもとづく雑音を
如伺にして除去するかがポイントになり、特願昭５４−
５７４５３では、溶接線に沿ってほぼ等間隔に取りつけ
た複数個のセンサのうち、溶接ノイズを検出する領域内
に取りつけられた音響放射センサの出力信号を遮断する
方法を提案しているが、この方法を直径２０００ｍｍ以
下の比較的小径の周継手の検査に適用する場合、ノイズ
が被溶接物中を伝播する過程での減衰量が小でいだめ、
ほぼ全周にわたってノイズを検出するような条件となり
、検査できる範囲が極く狭い領域に限定される不具合い
があるからである。
試験や超音波探傷試験により行っていたが、肉厚が大き
い場合溶接完了後に欠陥が見つかると補修に多大な工数
と費用を要する欠点がある。このため、出願人は先に特
願昭５４−５７４５３において、音響放射現象を利用し
て筒状体等の周継手を溶接しながら検査する方法を提供
しだが、この音響放射法により溶接部の検査を行う場合
、フラツクスの供給やスラグの剥離等にもとづく雑音を
如伺にして除去するかがポイントになり、特願昭５４−
５７４５３では、溶接線に沿ってほぼ等間隔に取りつけ
た複数個のセンサのうち、溶接ノイズを検出する領域内
に取りつけられた音響放射センサの出力信号を遮断する
方法を提案しているが、この方法を直径２０００ｍｍ以
下の比較的小径の周継手の検査に適用する場合、ノイズ
が被溶接物中を伝播する過程での減衰量が小でいだめ、
ほぼ全周にわたってノイズを検出するような条件となり
、検査できる範囲が極く狭い領域に限定される不具合い
があるからである。
本発明は、このような小径の周継手に対しでも音響放射
法により正確な検査を可能とする方法を捉供するべく、
周継手の開先に沿って周方向に略等間隔に４個以上の音
響放射センサを取付けだ被溶接物を、アーク発生位置に
対して相対的に回転させながら溶接欠陥が発する音響放
射を検出し、溶接しながら溶接欠陥を検査する方法にお
いて、２個以上のセンサに音響放射が検出きれた場合、
第１到着と第２到着のセンサ番号および被溶接物の回転
角を読みとり、それらが予じめ設定したノイズと見なす
条件を満たすものは無効データとして処理し、／Ｉ４７
’こさないもののみ真の音響放射として処理することを
特徴とする溶接部検査方法を提案する。
法により正確な検査を可能とする方法を捉供するべく、
周継手の開先に沿って周方向に略等間隔に４個以上の音
響放射センサを取付けだ被溶接物を、アーク発生位置に
対して相対的に回転させながら溶接欠陥が発する音響放
射を検出し、溶接しながら溶接欠陥を検査する方法にお
いて、２個以上のセンサに音響放射が検出きれた場合、
第１到着と第２到着のセンサ番号および被溶接物の回転
角を読みとり、それらが予じめ設定したノイズと見なす
条件を満たすものは無効データとして処理し、／Ｉ４７
’こさないもののみ真の音響放射として処理することを
特徴とする溶接部検査方法を提案する。
本発明方法においては、複数個の音響放射センサが検出
する音響放射を、第１到着と第２到着のセンサ番号およ
び被溶接部の回転角度が示す所定条件からノイズと真の
音響放射とを識別するので、簡単な方法で溶接しながら
適確容易に真の音響放射を検出することができ、よって
比較的小径の被溶接物の溶接欠陥が検出できる。
する音響放射を、第１到着と第２到着のセンサ番号およ
び被溶接部の回転角度が示す所定条件からノイズと真の
音響放射とを識別するので、簡単な方法で溶接しながら
適確容易に真の音響放射を検出することができ、よって
比較的小径の被溶接物の溶接欠陥が検出できる。
本発明方法を周継手の潜弧溶接に適用し／ζ場合の一実
施例を図面により説明する。
施例を図面により説明する。
第１図において、１は円筒状の被溶接物、２は被溶接物
を回転させるだめのターニングロール、３は溶接用心線
、４は溶接用心線３に給電するだめのコンタクトチュー
ブ、５は溶接用心線３を送給するだめのロール、６はＴ
−り、７は溶接用フラックス、８はフラノ゛クスが溶融
膜内したスラグ、９は溶接ビー１．１０は音響放射を電
気信号とし又検出するだめのセンサ、１１は微弱な電気
信号を増幅するだめの前置増幅器、１２はスリップリン
グ、】３はケーブル、１４は音響放射言１測器本体、１
５は被溶接物の回転角を電気量として検出するだめの回
転語、１６は音響放射信号及び回転角信号を入力するこ
とにより溶接ノイズを自動的に除去し、かつ真の音響放
射について発生位置を求める機能を有するデータ処理装
置、１７け検査結果を表示するモニタテレビである。な
お矢印へは被溶接物１の回転方向を示す。
を回転させるだめのターニングロール、３は溶接用心線
、４は溶接用心線３に給電するだめのコンタクトチュー
ブ、５は溶接用心線３を送給するだめのロール、６はＴ
−り、７は溶接用フラックス、８はフラノ゛クスが溶融
膜内したスラグ、９は溶接ビー１．１０は音響放射を電
気信号とし又検出するだめのセンサ、１１は微弱な電気
信号を増幅するだめの前置増幅器、１２はスリップリン
グ、】３はケーブル、１４は音響放射言１測器本体、１
５は被溶接物の回転角を電気量として検出するだめの回
転語、１６は音響放射信号及び回転角信号を入力するこ
とにより溶接ノイズを自動的に除去し、かつ真の音響放
射について発生位置を求める機能を有するデータ処理装
置、１７け検査結果を表示するモニタテレビである。な
お矢印へは被溶接物１の回転方向を示す。
以下検査手順を追って本発明方法を詳細に述べる。
まず被溶接物■の内周面に開先に治って周方向にほぼ等
間隔に、ｃ ＋＋、ｌ ％ Ｃ１１，６の６個の音響放
射センサ１０を取りつけ、ｃｈ、ｌのセンサ１０が軸方
向においてアーク発生点と同一平面」二になるように被
溶接物１を回転させたのち、回転Ｊ１１５の指示値を０
°に設定する。
間隔に、ｃ ＋＋、ｌ ％ Ｃ１１，６の６個の音響放
射センサ１０を取りつけ、ｃｈ、ｌのセンサ１０が軸方
向においてアーク発生点と同一平面」二になるように被
溶接物１を回転させたのち、回転Ｊ１１５の指示値を０
°に設定する。
次に音響放射語測器本体１４の増幅度を調整して、所定
の感度に設定し、溶接を開始する。溶接を行なうとフラ
ックス７の供給にもとづくノイズやスラグ８の剥離や亀
裂にもとづくノイズの音響放射センサによシ検出される
◇ ２個ｖ上のセンサにおいて検出きれた雑音の出力電圧が
あらかじめ設定したしきい値を越えた場合、データ処理
装置１６は第１到着のチャンネル隘と第２到着のチャン
イ、ル隔を判定し、それが第１表に示すノイズとｆ４１
定する条件を満たしているか否かを判断する。
の感度に設定し、溶接を開始する。溶接を行なうとフラ
ックス７の供給にもとづくノイズやスラグ８の剥離や亀
裂にもとづくノイズの音響放射センサによシ検出される
◇ ２個ｖ上のセンサにおいて検出きれた雑音の出力電圧が
あらかじめ設定したしきい値を越えた場合、データ処理
装置１６は第１到着のチャンネル隘と第２到着のチャン
イ、ル隔を判定し、それが第１表に示すノイズとｆ４１
定する条件を満たしているか否かを判断する。
第１表に示す条件は、受信４号が第２図に示す如く、ア
ーク発生点に対する後方のα：１３５゜〜１０５°と前
方のβ： １５９−４５°を合せたα＋β：１５０゜の
範囲内で発生したことを示すもので、この領域は溶接ノ
イズが頻発する部分である。なお同表中、回転角θはｃ
ｈ 、ｌのセン慢とアーク発生点とのなす角であり、
ノイズと見なす到着順序の欄の数字は該当センサを示す
もので、例えば５−６は第１到着が５０１１で第２到着
が５ｃ ｈ 、であることを意味する。
ーク発生点に対する後方のα：１３５゜〜１０５°と前
方のβ： １５９−４５°を合せたα＋β：１５０゜の
範囲内で発生したことを示すもので、この領域は溶接ノ
イズが頻発する部分である。なお同表中、回転角θはｃ
ｈ 、ｌのセン慢とアーク発生点とのなす角であり、
ノイズと見なす到着順序の欄の数字は該当センサを示す
もので、例えば５−６は第１到着が５０１１で第２到着
が５ｃ ｈ 、であることを意味する。
到着順序が第１表の条件を満している場合、データ処理
装置ｇｔ１６はその信号を無効データとして自動的に消
去する。また第１表の条件を満足していない場合、真の
音響放射と見なしてそのピーク電圧を読みとり、かつ第
１到着と第２到着の到着時間差並びに被溶接物中での音
速より発生位置を算出し、それらの結果をモニタテレビ
１７に表示する。特定位置より集中的に真の音響放射が
検出された場合欠陥箇所と判定する。
装置ｇｔ１６はその信号を無効データとして自動的に消
去する。また第１表の条件を満足していない場合、真の
音響放射と見なしてそのピーク電圧を読みとり、かつ第
１到着と第２到着の到着時間差並びに被溶接物中での音
速より発生位置を算出し、それらの結果をモニタテレビ
１７に表示する。特定位置より集中的に真の音響放射が
検出された場合欠陥箇所と判定する。
第 １ 表
以上のように本発明の方法は、複数個のセンナへの音響
放射の到着順序によってノイズであるか否かの判断をす
るだめ、小径の被溶接物のように総ての音響数Ｑ・Ｉセ
ッサが信号を受信するような条件下でも検査できる特徴
がある。またこの方法はノイズに対してはイ装置標定演
算を行わないため、処理速度が速く、毎秒１００個程度
の頻度でノイズが発生する環境下でも十分検査可能であ
る。
放射の到着順序によってノイズであるか否かの判断をす
るだめ、小径の被溶接物のように総ての音響数Ｑ・Ｉセ
ッサが信号を受信するような条件下でも検査できる特徴
がある。またこの方法はノイズに対してはイ装置標定演
算を行わないため、処理速度が速く、毎秒１００個程度
の頻度でノイズが発生する環境下でも十分検査可能であ
る。
次に第３図は板厚４０咽、外径１３４０咽の軟鋼製円筒
の周継手を潜弧溶接法で溶接した際の検査に、本発明の
方法を適用した実験例の結果を示すもので、モニターテ
レビ１７に表示はれたパターンである。１４４°〜１５
３°の領域におい１多数個の音響放射が検出され九ブこ
め、該部分をガウジングして調べだ結果、長さ約２０＋
ＩＩｍのスラグ巻込みが発生していることが判明し、本
発明の方法が有効な検査法になりうろことが確認された
。
の周継手を潜弧溶接法で溶接した際の検査に、本発明の
方法を適用した実験例の結果を示すもので、モニターテ
レビ１７に表示はれたパターンである。１４４°〜１５
３°の領域におい１多数個の音響放射が検出され九ブこ
め、該部分をガウジングして調べだ結果、長さ約２０＋
ＩＩｍのスラグ巻込みが発生していることが判明し、本
発明の方法が有効な検査法になりうろことが確認された
。
なお以上の実施例では音響放射セッサを開先に沿って同
一円周上に取シっけているが、これは第４図の被溶接物
１の展開図に示すように、開先を狭んで両側の被溶接拐
に千鳥状に配置することも当然ｒｙＪ能である。まだセ
ンサ数も６個に限らず４個以上任意の個数を取りつける
ことができるが、その場合にはそれぞれの設置数にχ・
Ｊして第１表に示したようなノイズと見なす条件を予じ
め設定しておく必要があることはいうまでもない。
一円周上に取シっけているが、これは第４図の被溶接物
１の展開図に示すように、開先を狭んで両側の被溶接拐
に千鳥状に配置することも当然ｒｙＪ能である。まだセ
ンサ数も６個に限らず４個以上任意の個数を取りつける
ことができるが、その場合にはそれぞれの設置数にχ・
Ｊして第１表に示したようなノイズと見なす条件を予じ
め設定しておく必要があることはいうまでもない。
第１図は本発明方法を実施する装置の一実施例を示す要
領図、第２図は同上における音響放射のノイズ範囲の説
明図、第３図は本発明方法の実施例におけるモニタテレ
ビに表示されたパターンの図、第４図は本発明方法を実
施する装置における音響放射センサの他の配置例の説明
図である。 １：被溶接物、２：ターニングロール、３：溶接用心線
、４：コンタクトチューブ、５：送給用ロール、６：ア
ーク、７：フラツクス、８ニスラグ、９：溶接ビード、
１０：音響放射、１１：前置増幅器、１２ニスリソプリ
ング、１３：ケーブル、１４：音響放射君１測器本体、
１５：回転言１゜１６：テータ処理装置ｉｔ、１７：モ
ニタテレビ。 ８１図 ／ン ｌす 皐２１！ｌ 第３図 周方角の・ｆ狂夏
領図、第２図は同上における音響放射のノイズ範囲の説
明図、第３図は本発明方法の実施例におけるモニタテレ
ビに表示されたパターンの図、第４図は本発明方法を実
施する装置における音響放射センサの他の配置例の説明
図である。 １：被溶接物、２：ターニングロール、３：溶接用心線
、４：コンタクトチューブ、５：送給用ロール、６：ア
ーク、７：フラツクス、８ニスラグ、９：溶接ビード、
１０：音響放射、１１：前置増幅器、１２ニスリソプリ
ング、１３：ケーブル、１４：音響放射君１測器本体、
１５：回転言１゜１６：テータ処理装置ｉｔ、１７：モ
ニタテレビ。 ８１図 ／ン ｌす 皐２１！ｌ 第３図 周方角の・ｆ狂夏
Claims (1)
- 周継手の開先に沿って周方向に略等間隔に４個以上の音
響放射センサを取付けた被溶接物を、アーク発生位置に
対して相対的に回転させながら溶接欠陥が発する音響放
射を検出し、溶接しながら溶接欠陥を検査する方法にお
いて、２個以上のセンサに音響放射が検出された場合、
第１到着と第２到着のセンサ番号および被溶接物の回転
角を読みとり、それらが予じめ設定したノイズと見なす
条件を満たすものは無効データとして処理し、満たさな
いもののみ真の音響放射として処理することを特徴とす
る溶接部検査方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57193604A JPS5983051A (ja) | 1982-11-04 | 1982-11-04 | 溶接部検査方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57193604A JPS5983051A (ja) | 1982-11-04 | 1982-11-04 | 溶接部検査方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5983051A true JPS5983051A (ja) | 1984-05-14 |
Family
ID=16310703
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57193604A Pending JPS5983051A (ja) | 1982-11-04 | 1982-11-04 | 溶接部検査方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5983051A (ja) |
-
1982
- 1982-11-04 JP JP57193604A patent/JPS5983051A/ja active Pending
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