JPS60220857A - 超音波探傷装置 - Google Patents

超音波探傷装置

Info

Publication number
JPS60220857A
JPS60220857A JP59077129A JP7712984A JPS60220857A JP S60220857 A JPS60220857 A JP S60220857A JP 59077129 A JP59077129 A JP 59077129A JP 7712984 A JP7712984 A JP 7712984A JP S60220857 A JPS60220857 A JP S60220857A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ultrasonic
flaw detection
ultrasonic wave
transducer
display
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP59077129A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0437951B2 (ja
Inventor
Kuniharu Uchida
内田 邦治
Kiyoshi Kakihara
柿原 清
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP59077129A priority Critical patent/JPS60220857A/ja
Publication of JPS60220857A publication Critical patent/JPS60220857A/ja
Publication of JPH0437951B2 publication Critical patent/JPH0437951B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • G01N29/221Arrangements for directing or focusing the acoustical waves
    • 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
    • G01N29/26Arrangements for orientation or scanning by relative movement of the head and the sensor

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Acoustics & Sound (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。

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の技術分野] 本発明はアレイ型探触子を用いた電子走査型の超音波探
傷装置の改良に関する。
[発明の技術的背景とその問題点] 電子走査型の超音波探傷装置は、例えばパルス反射法で
は、複数個の超音波振動子を直線状、曲線状或いは平面
状に配列したアレイ型探触子を用い、各振動子を夫々遅
延させて励振し、被検体中に形成される超音波ビームを
走査、集束制御すると共に各振動子で受信して得た超音
波受信信号を夫々遅延させて加算することにより、被検
体の所望領域内から超音波情報を選択的に収集し、被検
体の探傷に供するようにしたものである。
ここで、アレイ型探触子の送受信面にアクリル、水等の
接触媒体を介して探傷する場合について第1図を参照し
て説明する。即ち、アレイ型探触子1の中央部から送信
される超音波主ビーム2に注目し、所望の集束点3(距
離12)から図中のように演算される仮想集束点4(距
離J12×C2/C1)を中心とした円筒面5と各振動
子の距離差6に対応した時間差を各振動子に与えて夫々
励振する。このように励振すると各振動子からの超音波
ビームは所望の集束点3に集束せず、所謂集差を生じる
。この巣差は、接触媒体(距離1,1:音速C1)7と
被検体く音速C2)8の音速差C1−02が大きく、ま
た、被検体8中の超音波ビーム11112が、アレイ型
探触子の開口寸法Aに比較して十分大きくない場合に著
しく生じるものである。
従って上記接触媒体7を用いた探傷では各振動子に遅延
時間を与えて励振しても、十分な超音波集束が得られず
、よって良好な超音波探傷は行なえなかった。
また、上述した電子走査型の超音波探傷装置では、各振
動子に対応させて送信器が必要である。
また受信信号は夫々送信時に対応して所定の時間だけ遅
延させ波形加締することが必要である。この場合、この
受信信号の遅延方式としては、遅延線を組合わせたアナ
ログ遅延方式や、COD素子、アナログ/デジタル変換
によるデジタル遅延方式等があるが、これらの遅延方式
では上記送信器の設置個数の必要性と相まって構成が複
雑であり、信号処理が複雑であるという不具合があった
次に電子走査型の超音波探傷装置における超音波ビーム
を直線状に走査させるリニア走査(直線層)方式につい
て説明する。即ち、この直線走査方式では、方位分解能
を高めるためには走査密度を高める必要がある。このた
め、第2図に示すように超音波主ビーム2を微小角度だ
け偏向送受信する所謂微小角セクタにより同一の振動子
で2倍の情報を得るようにした方式もある。しかし乍ら
、探傷深さに応じ、即ち、距離方向での実質的な走査線
密度は異なり、よって大幅な距離分解能の向上は望めな
く、また、この微小角セクタでは超音波集束精度が不充
分なため分解能向上は十分に発揮できない。更に、セク
タ走査、リニア走査共に特に超音波集束を探傷中に所望
の探1m領域を選定する毎に予めROM等に書込まれた
遅延時間データを随時変更する必要があり、試験状況に
随時対応できないという不都合を生じていた。特にリニ
ア走査を水浸法等で使用する場合には、水距離が種々変
化するため、その変化に随時対応して超音波集束制御の
できる装置の出現が強く望まれていた。
[発明の目的1 本発明は上記事情に基づいてなされたもので、その目的
とするところは、集差のない超音波集束を19、また、
超音波送信器の数を少くするとともに、受信信号のi!
延を簡素化し、さらに超音波の集束領域を探傷試験中に
随時変更、設定可能とした超音波探傷装置を提供するこ
とにある。
[発明の概要] 本発明による超音波探傷方法は、局部水浸法等のように
、アレイ型探触子と被検体との間に超音波接触媒体を介
して探傷する場合に、各振動子の送信タイミングを、上
記被検体と上記超音波接触媒体との超音波屈折角度に基
づき設定し、超音波送信時の超音波集束点を、振動子の
配列ピッチの整数部の1毎に振動子配列方向に移動させ
て電子走査するに際し、上記送信タイミングを規定する
遅延時間を超音波送信時だけに設定し、受信時には、各
振動子からの受信信号を同時加算するようにし、さらに
、超音波集束点の設定位置を画像表示器上に表示される
超音波探傷時のAスフ−1表示およびBスフ−1表示か
ら、上記超音波接触媒体中のビーム伝播距離と被検体中
の所望探傷領域までのビーム伝播距離とを得て随時集束
に必要な各超音波振動子の遅延時間を設定することによ
り所望の位置で超音波集束を得るようにしたことを特徴
としている。
[発明の実施例] 以下本発明に係る超音波探りm装置を、第3図に示す一
実施例に従い説明する。第3図において、1は複数の振
動子9から構成されたアレイ型接触子である。10は各
振動子9夫々に対応された複数の超音波送信器で構成さ
れる送信器群である。
11は各振動子9夫々からの受信信号を選定する電子ス
イッチである。12は電子スイッチ11を通過した受信
信号が取込まれる複数の受信器で構成される受信器群で
ある。13は受信器群12の夫々の受信器の出力を取込
み、それらを加算する加算器である。
14は送信器群10の各送信器に送信遅延時間信号を与
え、受信器群14の各受信器に上記送信遅延時間信号に
同期した受信遅延時間信号を与える遅延時間設定器であ
る。15はデータ設定器16からの信号に基づき、i!
延延時膜設定器14電子スイッチ11および加算器13
へ制御信号を与えると共に信号処理器17と信号の入出
力を行なうコンピュータである。上記のおいてデータ設
定器16は信号処理器17のデータ読取りをilJ m
する信号を設定するものである。18は、信号処理器1
7の出力を表示する画像表示器であり、この画像表示器
18で得られた信号は信号処理器17に入力される。
次に上記構成の詳細について第3図および第4図を参照
して説明する。
即ち、第3図において、送信器群10の各振動子は、遅
延時間設定器14からのパルス信号を受けることにより
対応する振動子9に励振用単発波を与えるものである。
遅延時間設定器14は、コンピュータ15からの遅延時
間データを受取り、内部のレジスターにプリセット可能
としており、さらに所定のレジスターのデータプリセッ
トが終了すると遅延時間設定器14の内部発振器が作動
しプリセットされた随に応じて送信器群10ヘパルス信
号を送信するものである。
なお、遅延時IIl設定器14内のレジスターの選定は
、電子スイッチ11のセットと加算器13の加締信号の
選定と信号処理器17への選定された振動子群データの
送信とをコンピュータ15より出力されるものである。
次に、電子スイッチ11で選定された振動子群9からの
受信信号群は夫々受信曙群12で増幅された後、加算器
13に入力されこの加算器13内でアナログ加算される
。ここで加算器13は入力された受信信号を非遅延加算
又は遅延加暮するもであり、この加算受信信号は加算器
13が内蔵する減衰器及び増幅器によって適正信号レベ
ルにまで調整した後信号処理器17に入力される。
信号処理器17に入力された加算受信信号は、信号処理
器17内で検波された後、任意に設定できる信号処理器
17内のディスクリレベルによってCRT (陰極線管
)を有した画像表示器18への輝度変調用信号を生成す
る。この輝度変調用信号は、所定の信号レベルを100
%とすれば、100%以上、100〜50%、50%〜
20%、20%以下の各段階に対して階調を持った信号
出力であり、もちろん超音波の距離減衰特性を考慮した
輝度変調用信号となっている。また、信号処理器17は
、コンピュータ15からの選定された振動子群のデータ
と超音波集束点位置のデータを受け、画像表示器18へ
の画像掃引用信号を作成して出力する。さらに、画像表
示器18からは後述するカーソル位置信号を受け、画像
掃引速度との対応から、カーソル位置を超音波ビーム伝
播距離長さに換算してコンピュータへ出力する。なおま
た、信号処理器17は、画像表示器18から、画像表示
用走査11群を選択したデータ出力を受け、Aスコープ
表示群を選定し、これらのAスコープ表示用の波形信号
群を画像表示器18へ出力している。
画像表示器18は前述したようにCRTの画像掃引上の
任意に移動設定勾能なカーソルとAスコープ表示用の走
査線群の選定カーソルとを表示するとともに、これらの
カーソル位置信号を信号処理器17へ出力している。ま
た、信号処理器17から画像表示用の掃引信号と輝度変
調信号を受け、被探傷材のBスコープ像(断面画像)を
表示するとともに、Aスフ−1表示の波形信号群を受け
、Aスフ−1表示をCRTに行う。
次にデータ設定器16は、例えば第4図に示すようにデ
ジタルスイッチ19等により、外部から電子走査の設定
に必要な、超音波接触媒体での音速C1と、被検体での
音速C2と、アレイ型探触子1の振動子配列ピッチPと
送受信時の振動子9の組合せの数と、電子走査線のピッ
チとをデコーダ20およびインボート21を介してデー
タバスラインによりコンピュータ15へ与えるものであ
る。コンピュータ15は、これらの数値データと、前記
した信号処理器17からのカーソル位置に対応した超音
波伝播距離によって超音波接触媒体長さと被検体中の超
音波集束距離とを用いて、所定の各振動子に設定すべき
遅延時間を演篩する。また、ンピュータ15は、信号処
理器17から出力される画像掃引用信号に同期してタイ
ミング信号を信号処理器17から受け、このコンピュー
タ17内にあらかじめ設定されたプログラムに従い次回
に走査すべき振動子群の組合せを選定して遅延時間設定
器14、電子スイッチ11、加算器13および信号処理
器17へ出力するものである。
次に本実施例の作用(探傷方法)を列挙して順に説明す
る。
第1の方法、第5図に示すように、アレイ型探触子1の
選定された振動子群による探触子開口寸法Aの中央点P
から距離a1にある振動子9に与える遅延時間ΔT1は
次のように定められる。ここでアレイ型探触子1と被検
体8とが角度θで傾いて設定されているとする。この場
合には、超音波接触媒体7の音速C1と被検体8の音速
C2とから下記式(1)で示されるスネルの法則によっ
て被検体8への超音波ビーム屈折角ψが容易にめられる
。さらに中央点Pからの超音波ビームが超音波接触媒体
7中を距離J11だけ伝播し、被検体8中を集束点3ま
で距@J12だけ伝播することを知り、下記式(2)で
決定される。
sinθ/(:1 =s石ψ/C2・ (1)ΔTt=
((a、−b、cos)2+(tt’ btst評yづ
ンC1+(LしGs石ψ+b4)2+(t2cos9’
)” )/C2(1−s /Cs +t”/Cz ) 
・・・(2)ここで、旧は第5図に示されるように、8
1位置の振動子からの超音波ビームと中央点Pからの超
音波ビームとが被検体8の表面−上でなす距離であり、
スネルの法則により下記(3)でめられる。
(tIt1nθ+a 1c+ysOJ )/(f(at
 Jros”3”4−(τ二♀n//)’XC4)= 
(t25ln9’+J )/((C1z +m@+b 
I5”+−α;cps(p )”×12)−(3)ここ
で、旧は式(3)で陰関数となっており、一般に、閉じ
た形ではめることは困tiである。
この第1の方法では、式(3)を変形し、下記式(4)
のように表わし、(4)式のルート内に示されるb:を
、式(5)のb1″で近似的に与えている。即ち、第6
図に示すように仮想集束点4′を被検体80表面から距
Mf2XC2/C1に与えた的前記位置a1の撮動子9
からの超音波ビームが被検体8の表面上で中央点Pから
の超音波ビームとなす距離であり、bi”=a量°L2
C*/ (tIC1+t2 C2)αSθ ・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(5)
従って式(4)と式(5)とからblが下記式(6)か
ら容易に決定され、式(2)から遅延時間ΔT1が得ら
れる。
・・・・・・・・・・・・(6) 一方、アレイ型探触子1が被検体8と平行に配置された
場合には簡略となり、夫々(2)′ 式および(6)′
式で示される。
JT H= J覆”b 1 )” +li 2/C1+
 lb 1 ”+jz灸t(t%C1+MJ・・・・・
・・・・(2)′ (2)と(6)式または(2)′ と(6)2式によっ
て演算され度であっても式+21.(31を用いて厳密
にめた値の1%以下の精度で一致し、従来式(5)と式
(2)からめた遅延時間ΔT1の値が厳密値と1096
以上の誤差を生じていたのに較べ、極めて高11度とな
る。
以上述べたように、本例では、データ設定器16からの
出力に基づき容易に超音波ビーム屈折角ψがめられ、こ
の超音波屈折角ψにより遅延時間ΔTl (送信タイミ
ング)が設定されるので、所望の位置に超音波集束がな
され、良好な探傷画像(Aスコープ、Bスコープ)が1
誇られる。
次に、本実施例における第2の方法である電子走査方向
へ超音波集束点を振動子配列ピッチのN/間 (N、M
は整数、N≦(M/2>)だけ移動させて電子走査する
場合の作用例を説明する。
即ち、第7図(a)に示すように、所定の振動子の組合
せを同一としたまま、超音波主ビーム2が、被検体8の
所定の集束深さ位置J12で振動子ピッチPのN/間だ
け移動するように遅延時間ΔTiを設定するものであり
、式(6)または(6)′ によって与えられるalに
超音波集束点の移動量PX (N/間)だけ加算、或い
は減衰した値を用いてblを演算し、式(2または式(
2)′ から遅延時間ΔT1が得られる。第7図(b)
には振動子ピッチPの1/3だけ超音波集束点を左右に
移動させた例を示したが、振動子の組合せA!とA2と
A3とで夫々・印、0印およびX印で示されるように超
音波集束点が移動され、超音波の走査線密度が振動子ピ
ッチPの3倍となることが認められる。なお、第7図(
a)(b)は簡単のために超音波接触媒体を有さない場
合について示したものであるが、もちろん、第1の方法
の如く超音波接触媒体7を用いた場合にも適用できる。
第8図は上述した方法によって、電子走査する例膏示し
たものである。即ち、超音波主ビーム2を第8図中の一
点鎖線の81方向へ傾は電子走査22した後、次に実線
S2方向へ傾け、電子走査し、さらに破線S3方向に傾
けて電子走査している。このように電子走査毎に超音波
主ビーム2のの傾き方向を変更することにより、−回の
電子走査時には、第8図に示すように被検体8への超音
波屈折角が特定化されるため、被検体8内部の欠陥23
の傾き角に応じた超音波反射を生じる。したがって特定
化された超音波屈折角に応じた超音波探傷画像が1qら
れ、傾斜欠陥に対する判断も容易となる。
上記においては、第1の方法と第2の方法とを併用して
行う場合、また個別に行なう場合とがあり随時選定でき
るものである。
次に本実施例の第3の方法である超音波送信時に超音波
ビームの集束と集束点の移動とを行い、受信時には超音
波ビームを平行ビームとして、すなわち各振動子間での
遅延時間を与えずに受信信号の加算を行なう方法の作用
例と効果について説明する。即ち、第9図は超音波ビー
ムの送信および受信時の様相を図示したものである。第
9図において超音波送波ビーム24は遅延時間の制御に
より集束されて欠陥23に入射されるが、反射された超
音波ビームは欠陥の反射指向性に従う。したがって、本
方法によれば超音波集束された超音波ビームの領域から
の反射エコーを通常の一探触子で受波すると同等の効果
を生じる。これにより通常の一探触子法による超音波の
送信および受信に比較し本方法によれば集束精度が従来
より高いため方位分解能が格段に向上するものである。
第10図は、人工的な横穴の欠陥23を探傷しアレイ型
探触子を用い送信と受信を超音波集束させた場合、送信
だけ超音波集束させ、受信は集束させない場合、送信と
受信をともに集束させない場合の超音波受信波形を示し
たものである。この第10図からも超音波集束が送信時
だけ行なわれても十分な探傷性能があることが認められ
る。なお第10図は超音波媒体を介さない時の例であり
、第10図(a)は探傷の様相を示しており、第10図
(b)においてElは送信時及び受信時共に超音波集束
でない場合の欠陥23 (A)の反射エコーのAスフ−
1表示であり、E2は送信時には超音波集束で受信時に
は超音波集束がない場合の欠陥23 (A)の反射エコ
ーのAフコ−1表示であり、E3は送信、受信時共に超
音波集束の場合の欠陥23 (A)の反射エコーのAフ
コ−1表示である。
第10図(a>(b)に示される如く、超音波接触媒体
を用いた場合でも同様な効果が得られることは明らかで
ある。よって、アナログ信号の遅延加算を行なう複雑な
構成が省略できる。上記のおいては、第1、第2、第3
の方法を併用して行なう場合、また個別に行なう場合と
があり随時選定できるものである。
次に本実施例の第4の方法である被検体の断面像表示(
Bスコープ表示)の作用例について説明する。
第11図(a)は被検体8を超音波接触媒体7を介し欠
陥23を探傷する時の図である。本例ではアレイ型探触
子1が被検体8の表面に対して若干傾いており、超音波
主ビーム2は被検体中に屈折して入射している。この場
合の探II lij&は第11図(b)のように示され
る。即ち、画像表示器18のCRT24上には、アレイ
型探触子1からの送波パルス25に対応して全走査線の
送波パルス画像26と、超音波接触媒体7と被検体の境
界部の反射パルス27ら対応して境界部反射パルス画像
28と、欠陥23からの反射パルス29に対応した欠陥
部反射パルス画像30とが表示される。したがって、C
RT上には被検体8のBスコープ像(断面画像)とAス
コープ像とが超音波ビーム伝播路程を同一の掃引軸とし
て表示されている。ここで、Aスコープ像として表示さ
れる走査線は既に記述したように、Aスコープ表示用走
査線群の選定カーソル31でCRT上に表示される。
したがってAスコープ像はこれらの選定された走査線群
が重ね合わされて表示される。また画像掃引方向へは任
意に移動設定可能なカーソル32が表示され、カーソル
32T1)により、送波パルス25から超音波接触媒体
7を通過する時間が検出され、カーソル32(zにより
被検体8の表面から超音波集束させる点までの時間が検
出されるものであり、前述したように遅延時間を演樟す
ることができる。
、これにより、探傷試験中に検出される欠陥に対し随時
超音波集束点を演界し、設定することが可能となるため
探傷精度が向上することが可能となる。
なお、第11図に示した例ではAフコ−1表示として検
波波形を示したが、もちろん検波する前のRF波形表示
することも可能であり、ざらにAスフ−1表示上に超音
波ビーム伝播路程に伴うディスクリレベルの変化を重ね
て表示してもよい。
上記においては、第1、第2、第3、第4の方法を併用
して行なう場合、また個別に行なう場合とがあり随時選
定できるものである。
本実施例は以下の列挙した如く変形して実施してもよい
。即ち、 ■ 本実施例では、被検体8の表面とアレイ型探触子1
の振動配列方向と直行した方向が平行に配置された場合
を示したが、もちろん第′12図に示すように傾けて配
置してもよい。
■ 本実施例では送信用振動子群と受信用振動子群を同
一としたが、受信用振動子群と送信用振動子群とを異な
らせて実施してもよい。この場合には第13図(a)に
示すように受信用振動子群を固定し、送信用振動子群だ
けを電子走査22させ、第13図(b)に示すように送
波用振動子群を固定し、受渡用振動子群だけを電子走査
22させたりすることが可能となる。したがって、従来
、タンデム探傷法を本実施例により更に精度よく実現で
きるものである。
■ 送信用振動子群の遅延時間をプログラム的に順次変
更し、所謂セクタ走査(扇形走査)方式で超音波ビーム
を送信することもできる。なお、上記■の場合には、例
えばCRT上のBスコープ表示は、第14図に示すよう
に受信用振動子群33と送信用振動子群34の主ビーム
間の距離りと、遅延時間制御による送波ビーム設定角度
αと、アレイ型探触子と、被検体との距離13を知るこ
とにより、受信信号のビーム伝播時間りを用い下記式(
7)によって画像掃引信号Tを作成すればよい。
・・・・・・・・・・・・ (7) ここで、C2’ 、C2は夫々被検゛体への超音波ビー
ム送信時および受信時の音速であり、L=は超音波接触
媒体中の音速である。もちろんC2−C2Jの場合より
簡略化された式となることは明らかである。
となり、ビーム伝播時間りに応じて作成すれはよい。さ
らに画像掃引信号Tから超音波ビーム集束のための遅延
時間を演界するためには前記した画像掃引上のカーソル
から下記式によって、11および12をめ式(2)また
は式(21’ を用いればよい。
なお、13は送信用振動子群と受信用振動子群を十分近
づけて被検体の表面からの反射エコーを検出することに
より、容易にCRT画像上のカーソルを設定してめられ
る。また、送信時と受信時の被検体中の音速C2’ 、
C2は、送波ビーム設定角度αからスネルの法則によっ
て超音波ビームのモード(縦波、横波、表面波等)を選
定することによって決定できる。なお、送信ビーム設定
角度αによっては、被検体に複数の超音波モードが生じ
るが、送波ビーム設定角度αが定まれば被検体中への屈
折角βは超音波モードによって定まるため、超音波エコ
ーがいずれの送信時の超音波モードによっているもので
あるかは、第14図に示した幾何学的関係から容易に判
定できる。なおまた、送波ビーム設定角をαとして場合
には、各振動子の遅延時間設定は式(2又は式(2)′
 の値に、前記設定角に対応した遅延時間が付加される
。例えば81位置の振動子についてはai sinθ/
Cjの遅延時間が加算されるものであることは言うまで
もない。
上記方式以外に本発明ではその要旨を逸脱しない範囲で
種々変形して実施できるものである。
[発明の効果] 以上述べたように本発明によれば、以下の如くの効果を
奏する超音波探傷装置が提供できる。即ち、超音波ビー
ムの集束が高精度に実施できる。
また、任意の超音波ビーム集束距離で超音波ビームを電
子操作方向に微小に移動できるため、少い超音波振動数
で高い電子走査密度を得ることが可能となり探傷分解能
が向上する。
さらに、超音波ビームを送信する時だけ各振動子の励振
時点に遅延時間を持たせ、受信時には各娠動子間に遅延
時間を持たせないため、アナログ信号の遅延加算という
複雑な回路が不要となる他、装置の小型化が可能となる
。さらに、受信信号の遅延加算を行なわず平行ビームと
して受信するため、受信時も集束を行うに比べ、広範囲
の領域を見逃しなく探傷できる。
また、Bフコ−1画像の掃引信号上にカーソルを配置し
ているため、カーソル位置を任意に移動することにより
、所望の領域に超音波ビームを集束でき、したがって被
検体の内部欠陥の探flfl1度が向上する。
さらに、Bスコープ上の任意の電子走査muのAスフ−
1表示を随時得られるため、所定の欠陥からの反射エコ
ー信号を得ることができるため、欠陥の性状に伴う反射
エコーの微妙な特徴を把握でき、探傷結果の判断が正確
となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の超音波集束における集差を説明する図、
第2図は微小角セクター操作を説明する図、第3図は本
発明に係る超音波探傷装置の一実施例を示すブロック図
、第4図は第3図におけるデータ設定器の一例を示す図
、第5図は本実施例の超音波集束を説明する図、第6図
は本実施例の超音波集束のための計算方式を説明する図
、第7図は本実施例の超音波集束点の移動を説明する図
、集束無しによる効果を説明する図、第10図は本実施
例の超音波集束の効果を説明する図、第11図は本実施
例におけるCRT表示される一例を示す図、第12図及
び第13図は夫々本発明の他の実施例を説明する図、第
14図は第13図における適用法を説明する図である。 1・・・アレイ型探触子、10゛・・・送信器群、11
・・・電子スイッチ、12・・・受信器群、13・・・
加算器、14・・・遅延時間設定器、15・・・コンピ
ュータ、16・・・データ設定器、17・・・信号処理
器、18・・・画像表示器。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第2図 第4図 第5図 第8図 C,l> Cb) 第10図 (a) 第・111J:1 (戎) (b) lフ tt jt(υ 32(2) 第121」 (改) (b)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 被検体との間に超音波接触媒体を配置したアレイ型探触
    子を用いて電子走査する超音波探傷装置において、送信
    時にお番ブる上記被検体と上記超音波接触媒体との超白
    波屈折角度と、振動子配列ビッヂと、超音波干渉を生じ
    せしめる振動子の数と、上記超音波接触媒体での音速と
    、上記被検体での音速と、上記アレイ型探触子と上記被
    検体との交差角度とを夫々設定するデータ設定器を備え
    、画像表示器上の超音波ビーム伝播時間方向に移動設定
    されるカーソルの位置から算定される上記超音波接触媒
    体中の超音波伝播時間及び上記被検体中の超音波集束が
    所望される領域までの超音波伝播時間と、上記データ設
    定器からの出力とにより上記アレイ型探触子の各振動子
    の送信タイミングを設定して上記被検体の所望の領域に
    超音波集束を生じせしめ、上記アレイ型探触子の振動子
    配列方向に振動子配列ピッチPの1/N(Nは整数)だ
    け集束位置をずらせる毎に走査し、上記振動子配列ピッ
    チPの1/2を越えない範囲まで集束位置を順次移動さ
    せ、受信時には、上記各振動子からの受信信号を遅延さ
    せることなく加棹すると共に超音波探傷画像を構成する
    画像走査線を選定し、この選定された画像走査線又は画
    像走査線群のAスフ−1表示を8スコ一プ表示と共に画
    像表示するように構成したことを特徴とする超音波探傷
    装置。
JP59077129A 1984-04-17 1984-04-17 超音波探傷装置 Granted JPS60220857A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59077129A JPS60220857A (ja) 1984-04-17 1984-04-17 超音波探傷装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59077129A JPS60220857A (ja) 1984-04-17 1984-04-17 超音波探傷装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS60220857A true JPS60220857A (ja) 1985-11-05
JPH0437951B2 JPH0437951B2 (ja) 1992-06-22

Family

ID=13625181

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59077129A Granted JPS60220857A (ja) 1984-04-17 1984-04-17 超音波探傷装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS60220857A (ja)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS54143194A (en) * 1978-04-28 1979-11-08 Hitachi Ltd Electronic scanning type ultrasonic flaw detection

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS54143194A (en) * 1978-04-28 1979-11-08 Hitachi Ltd Electronic scanning type ultrasonic flaw detection

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0437951B2 (ja) 1992-06-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5721770B2 (ja) 超音波探傷方法とその装置
JP5535044B2 (ja) 被検体の超音波無破壊試験のための回路装置
JPS599555A (ja) 超音波探傷装置
EP0545714A1 (en) Aberration correction using beam data from a phased array ultrasonic scanner
US20060219013A1 (en) Ultrasonic inspection method and ultrasonic inspection equipment
WO1993015415A1 (en) Ultrasonic imaging system and method with focusing correction
US6823737B2 (en) Non-contact inspection system for large concrete structures
JPS6326343B2 (ja)
JP3609975B2 (ja) サイジング用超音波探傷装置およびサイジング探傷方法
JPH0619341B2 (ja) 電子走査型超音波探傷装置
JPS60220857A (ja) 超音波探傷装置
JP2501488B2 (ja) 管体の超音波探傷法
JPS6014166A (ja) 超音波探傷方法及びその装置
JPH1114611A (ja) 電子走査式超音波検査装置
JPS597260A (ja) 超音波探傷方法および装置
JPS61253458A (ja) 超音波探傷方法
JP2612890B2 (ja) 超音波探傷方法
JPH0157735B2 (ja)
JPS60236061A (ja) 超音波探傷装置
JPS60236062A (ja) 超音波探傷装置
JPS60260853A (ja) 超音波探傷装置
JPS6085365A (ja) 超音波探傷装置
JPS61155755A (ja) 超音波探傷装置
JPS62112059A (ja) 超音波探傷装置
JPH11211708A (ja) 電子走査式超音波探傷装置

Legal Events

Date Code Title Description
EXPY Cancellation because of completion of term