JPS61223553A - 超音波探傷方法 - Google Patents
超音波探傷方法Info
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- JPS61223553A JPS61223553A JP60065932A JP6593285A JPS61223553A JP S61223553 A JPS61223553 A JP S61223553A JP 60065932 A JP60065932 A JP 60065932A JP 6593285 A JP6593285 A JP 6593285A JP S61223553 A JPS61223553 A JP S61223553A
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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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は金属管に存在する斜め割れ疵を検出する方法に
関し、更に詳述すれば該斜め割れ疵を１個の探触子にて
精度良く検出することができる超音波探傷方法を提案す
るものである。
関し、更に詳述すれば該斜め割れ疵を１個の探触子にて
精度良く検出することができる超音波探傷方法を提案す
るものである。
スパイラル送りされるビレットをピアサ−により穿孔し
てホローシェルを得、該ホローシェルをプラグミル等に
より圧延して製造される継目無鋼管にはその軸方向に対
して種々の傾きを有する斜め割れＩＪＥ（以下斜め疵と
いう）が存在する。
てホローシェルを得、該ホローシェルをプラグミル等に
より圧延して製造される継目無鋼管にはその軸方向に対
して種々の傾きを有する斜め割れＩＪＥ（以下斜め疵と
いう）が存在する。
このような斜め疵はビレットに存在する縦割れ疵が上記
製造工程中において軸方向に変形を受けるために発生し
、また、ホローシェルのパスセンタを維持せしめるべ（
これを上下方向より案内するガイドシェの案内面に存在
する疵がプリントされることにより発生する。従って、
斜め疵の継目無鋼管の軸方向に対する傾き角は、該継目
無鋼管の管径或いはその発生原因の相違により変化し、
この結果継目無鋼管にはその軸方向に対して種々の傾き
を有する多様な斜め疵が存在することになる。
製造工程中において軸方向に変形を受けるために発生し
、また、ホローシェルのパスセンタを維持せしめるべ（
これを上下方向より案内するガイドシェの案内面に存在
する疵がプリントされることにより発生する。従って、
斜め疵の継目無鋼管の軸方向に対する傾き角は、該継目
無鋼管の管径或いはその発生原因の相違により変化し、
この結果継目無鋼管にはその軸方向に対して種々の傾き
を有する多様な斜め疵が存在することになる。
近年継目無鋼管は、使用環境が益々厳しくなる傾向にあ
り、その高品質化が要求されるため斜め疵の検出は不可
欠である。そして、斜め疵の検出方法としては特公昭５
９−３３２２６号で開示された方法が公知である。この
方法は検出対象の斜め疵の位置及びその軸方向傾き角に
応じて超音波探触子を適宜の位置、姿勢で配し、斜め疵
を確実に検出せんとする方法である。即ち、例えば第６
図に断面位置を、また、第７図に平面位置を示す斜め疵
Ｃを検出する場合は、超音波探触子１１１を、その中心
軸が継目無鋼管Ｐの中心より上方にＸだけ偏位（第６図
参照）するようにして、また、管表面に直交する水平軸
より奥行方向にα（５°〜２０°）だけ傾り（第７図参
照）ようにして配することにより、超音波を斜め疵Ｃに
対して直角に近い角度で入射せしめ、斜め疵Ｃからの反
射波を確実に捉え、斜め疵Ｃの検出を確実に行わんとす
る方法である。
り、その高品質化が要求されるため斜め疵の検出は不可
欠である。そして、斜め疵の検出方法としては特公昭５
９−３３２２６号で開示された方法が公知である。この
方法は検出対象の斜め疵の位置及びその軸方向傾き角に
応じて超音波探触子を適宜の位置、姿勢で配し、斜め疵
を確実に検出せんとする方法である。即ち、例えば第６
図に断面位置を、また、第７図に平面位置を示す斜め疵
Ｃを検出する場合は、超音波探触子１１１を、その中心
軸が継目無鋼管Ｐの中心より上方にＸだけ偏位（第６図
参照）するようにして、また、管表面に直交する水平軸
より奥行方向にα（５°〜２０°）だけ傾り（第７図参
照）ようにして配することにより、超音波を斜め疵Ｃに
対して直角に近い角度で入射せしめ、斜め疵Ｃからの反
射波を確実に捉え、斜め疵Ｃの検出を確実に行わんとす
る方法である。
しかしながら、上述の如き方法は検出すべき斜め疵の傾
き角に応じて探触子の傾き角度を変更する必要があって
煩わしい。また、上述の如き多様な斜め疵を一回の探傷
作業で検出せんとすれば、種々の傾き角度を有する多数
の探触子を配する必要があり、探触子の配置設定及び鋼
管の内、外面疵を弁別して検出するための検出系の設定
等が煩雑になり、到底その煩に耐え得ず実用に供するこ
とができなかった。
き角に応じて探触子の傾き角度を変更する必要があって
煩わしい。また、上述の如き多様な斜め疵を一回の探傷
作業で検出せんとすれば、種々の傾き角度を有する多数
の探触子を配する必要があり、探触子の配置設定及び鋼
管の内、外面疵を弁別して検出するための検出系の設定
等が煩雑になり、到底その煩に耐え得ず実用に供するこ
とができなかった。
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、電子
走査型探触子の多数の超音波送、受信用素子の励振を、
各素子毎に一定の時間ずつずらせて行わせることとして
、斜め疵に対して直交する超音波を入射せしめたのと等
価の探傷を行なえ、また前記時間を変更することにより
斜め疵の角度変化に対処し得、この結果１１ｍの探触子
にて多様な斜め疵を精度良く、また、能率良く検出する
ことができる超音波探傷方法を提供することを目的とす
る。
走査型探触子の多数の超音波送、受信用素子の励振を、
各素子毎に一定の時間ずつずらせて行わせることとして
、斜め疵に対して直交する超音波を入射せしめたのと等
価の探傷を行なえ、また前記時間を変更することにより
斜め疵の角度変化に対処し得、この結果１１ｍの探触子
にて多様な斜め疵を精度良く、また、能率良く検出する
ことができる超音波探傷方法を提供することを目的とす
る。
本発明に係る超音波探傷方法は、金属管に存在する斜め
割れ疵を検出する超音波探傷方法において、多数の超音
波送、受信用素子を一列に配置してなる電子走査型接触
子を、その素子配列方向が金属管の軸方向となり、また
超音波送受信面が前記金属管の細心に正対しないように
配し、各素子をその配置順に一定の時間を隔てて励振せ
しめ、また各素子で検出した信号を励振順と逆順に前記
一定の時間に対応付けた時間ずつずらせて加算すること
を特徴とする。
割れ疵を検出する超音波探傷方法において、多数の超音
波送、受信用素子を一列に配置してなる電子走査型接触
子を、その素子配列方向が金属管の軸方向となり、また
超音波送受信面が前記金属管の細心に正対しないように
配し、各素子をその配置順に一定の時間を隔てて励振せ
しめ、また各素子で検出した信号を励振順と逆順に前記
一定の時間に対応付けた時間ずつずらせて加算すること
を特徴とする。
以下本発明をその実施例を示す図面に基づいて詳述する
。第１図は本発明に係る超音波探傷方法の実施状態を示
す略示正面図、第２図はその側面図、第３図は本発明に
使用する検出系を示すブロック図である。
。第１図は本発明に係る超音波探傷方法の実施状態を示
す略示正面図、第２図はその側面図、第３図は本発明に
使用する検出系を示すブロック図である。
図示しない水槽内には継目無鋼管Ｐを水平にして配して
あり、その上方には管中心より水平方向にＸだけ偏位さ
せて電子走査型探触子１１を設けである。電子走査型探
触子１１の底部には管軸方向にＮ（ｉｆの超音波送、受
信用素子１．２・・・Ｎを一列配置しである。探触子１
１の走査面、つまり超音波送。
あり、その上方には管中心より水平方向にＸだけ偏位さ
せて電子走査型探触子１１を設けである。電子走査型探
触子１１の底部には管軸方向にＮ（ｉｆの超音波送、受
信用素子１．２・・・Ｎを一列配置しである。探触子１
１の走査面、つまり超音波送。
受信面は水平になしである。これらの超音波送。
受信用素子（以下素子という）１．２・・・Ｎは第３図
に示すように送信器１ａ、２ａ・・・Ｎａに夫々接続さ
れており、各送信器１ａ、２ａ・・・Ｎａから夫々送信
パルスを与えられると、鋼管Ｐに対して超音波を発信す
るようになっている。
に示すように送信器１ａ、２ａ・・・Ｎａに夫々接続さ
れており、各送信器１ａ、２ａ・・・Ｎａから夫々送信
パルスを与えられると、鋼管Ｐに対して超音波を発信す
るようになっている。
素子り、２・・・Ｎの励振タイミング、換言すれば送信
器１ａ、２ａ・・・Ｎａの送信タイミングは次に述べる
遅延時間設定回路１３によりｌａ、２ａ・・・Ｎａの順
に一定の時間Δ（ずつ遅れるように設定されている。即
ち、送信器２ａ・・・Ｎａの送信は送信器１ａの送信時
より夫々Δ【、２Δｔ・・・（Ｎ−１）Δを時間遅らせ
て行われる。
器１ａ、２ａ・・・Ｎａの送信タイミングは次に述べる
遅延時間設定回路１３によりｌａ、２ａ・・・Ｎａの順
に一定の時間Δ（ずつ遅れるように設定されている。即
ち、送信器２ａ・・・Ｎａの送信は送信器１ａの送信時
より夫々Δ【、２Δｔ・・・（Ｎ−１）Δを時間遅らせ
て行われる。
次に上記発信タイミング及び後述する変換タイミングに
ついて第４図に示すタイムチャートに基づき説明する。
ついて第４図に示すタイムチャートに基づき説明する。
遅延時間設定回路１３は、実績或いは検査対象の鋼管Ｐ
に人工欠陥を形成して行ったモデル試験により得たデー
タを蓄積されたＣＰυ１４から与えられる当該検査対象
の斜め疵Ｃの軸方向傾き角度データに基づき、前記時間
Δｔを求め、次いで、送信器１ａに接続しである送信遅
延回路１ｃには０、送信器２ａに接続しである送信遅延
回路２ｃにはΔｔ、・・・送信器Ｎａに接続しである送
信遅延回路Ｎｃには（Ｎ−１）Δｔを設定する。そして
、遅延時間設定回路１３が第４図に示す発信指令信号を
発すると、送信遅延設定回路２ｃ・・・Ｎｃの働きによ
り素子１ａ、２ａ・・・Ｎａからは発信タイミングをΔ
を時間ずつ遅らせた超音波が発振されることになる。鋼
管Ｐに入射される超音波はその内、外表面及び内。
に人工欠陥を形成して行ったモデル試験により得たデー
タを蓄積されたＣＰυ１４から与えられる当該検査対象
の斜め疵Ｃの軸方向傾き角度データに基づき、前記時間
Δｔを求め、次いで、送信器１ａに接続しである送信遅
延回路１ｃには０、送信器２ａに接続しである送信遅延
回路２ｃにはΔｔ、・・・送信器Ｎａに接続しである送
信遅延回路Ｎｃには（Ｎ−１）Δｔを設定する。そして
、遅延時間設定回路１３が第４図に示す発信指令信号を
発すると、送信遅延設定回路２ｃ・・・Ｎｃの働きによ
り素子１ａ、２ａ・・・Ｎａからは発信タイミングをΔ
を時間ずつ遅らせた超音波が発振されることになる。鋼
管Ｐに入射される超音波はその内、外表面及び内。
外面に存在する斜め疵Ｃ，，Ｃ２（第１．５図参照）か
ら反射され、反射波は素子１．２・・・Ｎに捉えられ、
これらに夫々接続しである受信器１ｂ、２ｂ・・・Ｎｂ
により反射波信号として検出される。受信器１ｂ、２ｂ
・・・Ｎｂ出力は夫々Ａ／Ｄ変換器１ｄ、２ｄ・・−Ｎ
ｄに与えられるようになっており、Ａ／Ｄ変換器１ｄ。
ら反射され、反射波は素子１．２・・・Ｎに捉えられ、
これらに夫々接続しである受信器１ｂ、２ｂ・・・Ｎｂ
により反射波信号として検出される。受信器１ｂ、２ｂ
・・・Ｎｂ出力は夫々Ａ／Ｄ変換器１ｄ、２ｄ・・−Ｎ
ｄに与えられるようになっており、Ａ／Ｄ変換器１ｄ。
２ｄ・・・Ｎｄは入力信号を後述する変換タイミングで
Ａ／Ｄ変換し、所定時間分のディジタル信号を加算記憶
器１２に与える。
Ａ／Ｄ変換し、所定時間分のディジタル信号を加算記憶
器１２に与える。
次に遅延時間設定回路１３の演算内容、つまり斜め！Ｅ
Ｃの軸方向傾き角度と遅延時間Δｔの関係について゛第
５図に基づき説明する。第５図は外面の斜め疵Ｃ２に対
する超音波の入射角と遅延時間Δｔとの関係を示す斜視
図である。
Ｃの軸方向傾き角度と遅延時間Δｔの関係について゛第
５図に基づき説明する。第５図は外面の斜め疵Ｃ２に対
する超音波の入射角と遅延時間Δｔとの関係を示す斜視
図である。
今、Ｒ番目に位置する素子Ｒについて注目し、該素子Ｒ
から鋼管Ｐに存在する斜め疵Ｃ２に対して超音波を発振
せしめる場合について説明する。
から鋼管Ｐに存在する斜め疵Ｃ２に対して超音波を発振
せしめる場合について説明する。
なお、斜め疵Ｃ２は素子Ｒの中心軸２０から管軸方向に
少し離れた位置にあり、また、母線りに対してθだけ傾
いているものとする。素子Ｒより発振され球面状に拡が
る超音波の内、斜めＨＩＥ Ｃ２の延在方向に対して直
角に入射すべき成分、即ちその中心軸２０から斜め疵０
２側にθだけ傾いた方向に向かう成分子が発振時よりΔ
を時間経過後に３点に到達するものとする。なお、３点
は第Ｒ＋１番目の素子Ｒ＋１の送、受信面の中心より成
分子の方向に下ろした垂線の足とする。
少し離れた位置にあり、また、母線りに対してθだけ傾
いているものとする。素子Ｒより発振され球面状に拡が
る超音波の内、斜めＨＩＥ Ｃ２の延在方向に対して直
角に入射すべき成分、即ちその中心軸２０から斜め疵０
２側にθだけ傾いた方向に向かう成分子が発振時よりΔ
を時間経過後に３点に到達するものとする。なお、３点
は第Ｒ＋１番目の素子Ｒ＋１の送、受信面の中心より成
分子の方向に下ろした垂線の足とする。
さて、超音波の水中における伝播速度をＶ−とし、また
、各素子の送、受信面の中心間距離をｌとすると、第４
図に示す幾何学的関係より下記（１）式に示す関係が成
立する。
、各素子の送、受信面の中心間距離をｌとすると、第４
図に示す幾何学的関係より下記（１）式に示す関係が成
立する。
Ｊ ｓｉｎθ
Δを一□ ・・・（１）
第（１１式に示す関係、また、第５図に示す幾何学的関
係により成分子Ｏ８点〜斜め疵０２間の路程と、素子Ｒ
＋１から発振される超音波の内、成分子に平行な成分子
＋ｌの送、受信面の中心〜斜め疵０２間の路程とは同一
になる。また、第５図より素子Ｒ＋１の発振時より、Δ
を時間経過後に成分子＋ｌが到達するＴ点〜斜めａ：
Ｃ２間の路程と、素子Ｒ＋２から発振される超音波の内
、成分子。
係により成分子Ｏ８点〜斜め疵０２間の路程と、素子Ｒ
＋１から発振される超音波の内、成分子に平行な成分子
＋ｌの送、受信面の中心〜斜め疵０２間の路程とは同一
になる。また、第５図より素子Ｒ＋１の発振時より、Δ
を時間経過後に成分子＋ｌが到達するＴ点〜斜めａ：
Ｃ２間の路程と、素子Ｒ＋２から発振される超音波の内
、成分子。
ｒ＋ｌに平行な線分子＋２の送、受信面の中心〜斜め疵
０２間の路程とは同一になる。
０２間の路程とは同一になる。
従って、素子Ｒの発振時よりΔを時間経過後に素子Ｒ＋
１より超音波を発振せしめ、また、素子Ｒ＋２より素子
Ｒ＋１の発振時よりもΔｔ、つまり素子Ｒの発振時より
も２Δを時間経過後に超音波を発振せしめることとする
と、斜め７ｉ Ｃ２に対して直角に入射する成分子、ｒ
＋ｌ、ｒ＋２を同一時刻に入射せしめることができる。
１より超音波を発振せしめ、また、素子Ｒ＋２より素子
Ｒ＋１の発振時よりもΔｔ、つまり素子Ｒの発振時より
も２Δを時間経過後に超音波を発振せしめることとする
と、斜め７ｉ Ｃ２に対して直角に入射する成分子、ｒ
＋ｌ、ｒ＋２を同一時刻に入射せしめることができる。
このような関係は内面底Ｃ１についても同様である。
以上の説明より、素子１．２・・・Ｎの送受信面の中心
間距離をｌとし、素子１．２・・・Ｎの発振タイミング
、つまり、送信器１ａ＋２ａ・・・Ｎａの送信タイミン
グを１〜Ｎの順にΔを時間ずつ遅らせるものとすると、
θ＝ ５ｉｎ−’ （Ｖｗ−Δｔ）／１の斜め疵Ｃ１゜
Ｃ２の延在方向に対して直角となる超音波成分を各素子
１．２・・・Ｎより同一時刻に入射せしめることができ
ることになる。換言すれば遅延時間Δｔを変更すること
により、管表面に対する超音波の入射角を変化させるこ
とができる。従って、このΔｔの設定により種々の傾き
角θを有する斜め疵Ｃ，，Ｃ２に対して直角となる超音
波成分を同一時刻に入射せしめることができる。
間距離をｌとし、素子１．２・・・Ｎの発振タイミング
、つまり、送信器１ａ＋２ａ・・・Ｎａの送信タイミン
グを１〜Ｎの順にΔを時間ずつ遅らせるものとすると、
θ＝ ５ｉｎ−’ （Ｖｗ−Δｔ）／１の斜め疵Ｃ１゜
Ｃ２の延在方向に対して直角となる超音波成分を各素子
１．２・・・Ｎより同一時刻に入射せしめることができ
ることになる。換言すれば遅延時間Δｔを変更すること
により、管表面に対する超音波の入射角を変化させるこ
とができる。従って、このΔｔの設定により種々の傾き
角θを有する斜め疵Ｃ，，Ｃ２に対して直角となる超音
波成分を同一時刻に入射せしめることができる。
遅延時間設定回路１３は素子１．２・・・Ｎの発振タイ
ミングの設定のみならず、前述のＡ／Ｄ変換器ｌｄ、２
ｄ・・・Ｎｄの変換タイミングの設定をも行なう。
ミングの設定のみならず、前述のＡ／Ｄ変換器ｌｄ、２
ｄ・・・Ｎｄの変換タイミングの設定をも行なう。
この設定は素子１．２・・・Ｎから斜め疵Ｃ１，Ｃ２に
対して直角に、また、同一時刻に入射される超音波成分
の反射波の内、元の発振素子へ戻る方向の成分を各素子
１，２・・・Ｎ毎、に捉え、これらを他の超音波成分の
反射波から弁別して検出するために行われる。
対して直角に、また、同一時刻に入射される超音波成分
の反射波の内、元の発振素子へ戻る方向の成分を各素子
１，２・・・Ｎ毎、に捉え、これらを他の超音波成分の
反射波から弁別して検出するために行われる。
即ち、上述した如き発振タイミングの設定により素子１
．２・・・Ｎから斜め疵Ｃに対して入射角が直角となる
超音波成分が同一時刻に入射されることになるが、一定
の拡がりを有する斜め班Ｃからの反射波の内、各素子１
．２・・・Ｎに夫々向かう反射波成分は上述したような
路程の差により、一番遅く発振された素子Ｎからの超音
波成分の反射波成分が最初に到達し、以後Δを時間ずつ
遅れて素子Ｎ−１，・・・２．１に順次到達することに
なる。
．２・・・Ｎから斜め疵Ｃに対して入射角が直角となる
超音波成分が同一時刻に入射されることになるが、一定
の拡がりを有する斜め班Ｃからの反射波の内、各素子１
．２・・・Ｎに夫々向かう反射波成分は上述したような
路程の差により、一番遅く発振された素子Ｎからの超音
波成分の反射波成分が最初に到達し、以後Δを時間ずつ
遅れて素子Ｎ−１，・・・２．１に順次到達することに
なる。
従って、素子Ｎの発振時より超音波が管内面にて反射し
て次に外面に向かい、外面で反射する時点の前後で検出
すべき外面圧Ｃ２（第１図参照）での反射波成分が素子
Ｒに戻る迄の時間ｔを考慮して、発振時からｔより僅か
に短い時間を一α経過後に素子Ｎに連なるＡ／Ｄ変換器
Ｎｄの変換を開始する。そして上記外面での反射の後に
内面で反射する時点の前後で検出すべき内面底Ｃ１での
反射波成分が素子Ｒに戻る迄の間、変換を行わせる（第
４図参照）、以下順次Δを時間ずつ遅らせて素子Ｎ−１
・・・２．１に夫々連なるＡ／Ｄ変換器（Ｎ−１）ｄ・
・・２ｄ、１ｄの変換を行うこととする。
て次に外面に向かい、外面で反射する時点の前後で検出
すべき外面圧Ｃ２（第１図参照）での反射波成分が素子
Ｒに戻る迄の時間ｔを考慮して、発振時からｔより僅か
に短い時間を一α経過後に素子Ｎに連なるＡ／Ｄ変換器
Ｎｄの変換を開始する。そして上記外面での反射の後に
内面で反射する時点の前後で検出すべき内面底Ｃ１での
反射波成分が素子Ｒに戻る迄の間、変換を行わせる（第
４図参照）、以下順次Δを時間ずつ遅らせて素子Ｎ−１
・・・２．１に夫々連なるＡ／Ｄ変換器（Ｎ−１）ｄ・
・・２ｄ、１ｄの変換を行うこととする。
これにより各素子１．２・・・Ｎより斜め疵Ｃ，，Ｃ２
に対して夫々直角に入射される超音波成分の同方向への
反射成分を各素子１．２・・・Ｎ毎に他の超音波成分の
反射波から弁別して検出することができる。
に対して夫々直角に入射される超音波成分の同方向への
反射成分を各素子１．２・・・Ｎ毎に他の超音波成分の
反射波から弁別して検出することができる。
上記変換は具体的には次のようにして行われる。
遅延時間設定回路１３はＣＰＵ １４から斜め疵ｃ１．
ｃ２の傾き角度θが与えられると、前述の如くΔｔを算
出し、別途Ｃｒ’Ｕ １４から与えられる時間ｔとによ
り受信遅延設定回路Ｎｅにはｔ−αの、（Ｎ−１）ｅに
はｔ−α＋Δｔの、・・・１ｅにはｔ−α十（Ｎ−１）
・Δｔを設定する。そして、第４図に示すように発
振指令信号を発した後、（Ｎ−１）Δを遅れた時点で変
換指令信号を発する。そうすると、受信遅延設定回路Ｎ
ｅ・・・２ｅ、１ｅの働きにより夫々に設定された時間
に応じてＡ／Ｄ変換器Ｎｄ・・・２ｄ、１ｄはＡ／Ｄ変
換を行うことになる。Ａ／Ｄ変換器Ｎｄ・・・２ｄ、
ｌｄは夫々・受信器Ｎｂ・・・２ｂ、１ｂ出力をΔを時
間遅れたタイミングにてＡ／Ｄ変換し、所定時間分のデ
ィジタル信号を加算記憶器１２に与える。Ａ／Ｄ変換器
Ｎｄ・・・２ｄ、１ｄの斯かる動作により各素子１，２
・・・Ｎから発振された超音波成分の斜め疵Ｃがらの反
射波成分を各素子１，２・・・Ｎ毎に受信できることに
なる。
ｃ２の傾き角度θが与えられると、前述の如くΔｔを算
出し、別途Ｃｒ’Ｕ １４から与えられる時間ｔとによ
り受信遅延設定回路Ｎｅにはｔ−αの、（Ｎ−１）ｅに
はｔ−α＋Δｔの、・・・１ｅにはｔ−α十（Ｎ−１）
・Δｔを設定する。そして、第４図に示すように発
振指令信号を発した後、（Ｎ−１）Δを遅れた時点で変
換指令信号を発する。そうすると、受信遅延設定回路Ｎ
ｅ・・・２ｅ、１ｅの働きにより夫々に設定された時間
に応じてＡ／Ｄ変換器Ｎｄ・・・２ｄ、１ｄはＡ／Ｄ変
換を行うことになる。Ａ／Ｄ変換器Ｎｄ・・・２ｄ、
ｌｄは夫々・受信器Ｎｂ・・・２ｂ、１ｂ出力をΔを時
間遅れたタイミングにてＡ／Ｄ変換し、所定時間分のデ
ィジタル信号を加算記憶器１２に与える。Ａ／Ｄ変換器
Ｎｄ・・・２ｄ、１ｄの斯かる動作により各素子１，２
・・・Ｎから発振された超音波成分の斜め疵Ｃがらの反
射波成分を各素子１，２・・・Ｎ毎に受信できることに
なる。
加算記憶器１２は遅延時間設定回路１３から遅延時間Δ
ｔのデータを受けてＡ／Ｄ変換ＩＮｄ・・・２ｄ、１ｄ
出力を（Ｎ−１）Δｔ・・・Δｔ、０ずっ遅らせた上で
、つまり各受信器Ｎｂ・・・２ｂ、１ｂで同時的に反射
波が捉えられたかの如（して加算して記憶する。加算記
憶器１２に記憶されたデータはゲート回路１５又は２５
から読出されてＤ／’Ａ変換器１６又は２６にてアナロ
グ信号に変換されチャートレコーダ等の記録計１７にて
記録されることになる。ゲート回路１５．２５夫々には
外面圧Ｃ２からの反射波及び内面底ｃ１からの反射波の
みを通過させるべき設定がなされている。
ｔのデータを受けてＡ／Ｄ変換ＩＮｄ・・・２ｄ、１ｄ
出力を（Ｎ−１）Δｔ・・・Δｔ、０ずっ遅らせた上で
、つまり各受信器Ｎｂ・・・２ｂ、１ｂで同時的に反射
波が捉えられたかの如（して加算して記憶する。加算記
憶器１２に記憶されたデータはゲート回路１５又は２５
から読出されてＤ／’Ａ変換器１６又は２６にてアナロ
グ信号に変換されチャートレコーダ等の記録計１７にて
記録されることになる。ゲート回路１５．２５夫々には
外面圧Ｃ２からの反射波及び内面底ｃ１からの反射波の
みを通過させるべき設定がなされている。
而して本発明では、前述のようにΔｔを変更することに
よって検出すべき疵の角度を変更することができる。従
って、鋼管の仕様が変化して疵の角度が変化する場合で
もその角度の入力だけで簡単に対応できる。
よって検出すべき疵の角度を変更することができる。従
って、鋼管の仕様が変化して疵の角度が変化する場合で
もその角度の入力だけで簡単に対応できる。
また、１本の鋼管Ｐの探傷中に複数種類のΔｔにて順次
、交番的に探傷を行う場合は複数種類の角度の疵につい
ての探傷が同時的に行なえる０例えば内、外面の７ｉｆ
ＥＣ１，Ｃ２の角度が異なる場合も、これによって対応
できる。この場合はゲート回路を検出角度数に応じて設
けておき、夫々に対応するθの方のデータを選択的に取
出してＤ／Ａ変換器１６．２６へ与え、これらを記録計
１７にて各別に記録する。なお、斜め疵検出の指向性は
強くないので、２〜３種類のΔｔを用いて探傷をするこ
とで、相当程度の角度θをカバーすることが可能である
。
、交番的に探傷を行う場合は複数種類の角度の疵につい
ての探傷が同時的に行なえる０例えば内、外面の７ｉｆ
ＥＣ１，Ｃ２の角度が異なる場合も、これによって対応
できる。この場合はゲート回路を検出角度数に応じて設
けておき、夫々に対応するθの方のデータを選択的に取
出してＤ／Ａ変換器１６．２６へ与え、これらを記録計
１７にて各別に記録する。なお、斜め疵検出の指向性は
強くないので、２〜３種類のΔｔを用いて探傷をするこ
とで、相当程度の角度θをカバーすることが可能である
。
更に上述したところから理解されるように、全素子の励
振を１回行う間に、Δｔを順次短かくして行く場合は超
音波のビームを絞って発振したのと同効を奏し、狭い領
域の探傷を行うことが可能である。
振を１回行う間に、Δｔを順次短かくして行く場合は超
音波のビームを絞って発振したのと同効を奏し、狭い領
域の探傷を行うことが可能である。
なお、上記実施例において鋼管Ｐを水槽内で軸方向にス
パイラル送りし、また、その軸方向送り速度及び回転速
度を適宜の値に選定する場合は、鋼管Ｐの内、外面に存
在する全ての斜め疵を自動的に探傷することができる。
パイラル送りし、また、その軸方向送り速度及び回転速
度を適宜の値に選定する場合は、鋼管Ｐの内、外面に存
在する全ての斜め疵を自動的に探傷することができる。
以上の如き本発明による場合は、１個の電子走査型探触
子の各超音波送、受信用素子の送、受信を、各超音波送
、受信用素子毎に一定の遅延時間を定めて、また、この
遅延時間を検査対象の斜め疵の軸方向傾き角度に応じて
適宜の値に選定することにより行わせるものであるので
、斜め疵に対してその反射波を確実に検出することがで
きる入射波を入射せしめることができ、この結果様々の
軸方向傾き角を育する斜め疵を確実に検出することがで
きる。また、管の寸法が異なり、検出対象の斜め疵の角
度が変化する場合であっても、遅延時間を変更すること
により容易に対応できる。また遅延時間を順次変更する
ことで一度の検査で複数種癩の角度の疵を同時的に検出
することができ能率の良い検査が行なえる等１９本発明
は優れた効果を奏する。
子の各超音波送、受信用素子の送、受信を、各超音波送
、受信用素子毎に一定の遅延時間を定めて、また、この
遅延時間を検査対象の斜め疵の軸方向傾き角度に応じて
適宜の値に選定することにより行わせるものであるので
、斜め疵に対してその反射波を確実に検出することがで
きる入射波を入射せしめることができ、この結果様々の
軸方向傾き角を育する斜め疵を確実に検出することがで
きる。また、管の寸法が異なり、検出対象の斜め疵の角
度が変化する場合であっても、遅延時間を変更すること
により容易に対応できる。また遅延時間を順次変更する
ことで一度の検査で複数種癩の角度の疵を同時的に検出
することができ能率の良い検査が行なえる等１９本発明
は優れた効果を奏する。
第１図は本発明方法の実施状態を示す略示正面図、第２
図はその側面図、第３図は本発明に使用する検出系を示
すブロック図、第４図は送、受信タイミングを示すタイ
ムチャート、第５図は遅延時間Δｔと斜め班に対する入
射角との関係を説明するための模式的側面図、第６．７
図は従来方法の実施状態を示す模式的正面断面図、平面
図である。 １．２・・・Ｎ・・・超音波送、受信用素子１１・・・
電子走査型探触子 １３・・・遅延時間設定回路Ｐ・・
・継目無鋼管 特 許 出願人 住友金属工業株式会社代理人 弁理
士 河 野 登 夫算 １ 図 算 ２ 図 手続補正書く自発） 昭和６１年２月１０日
図はその側面図、第３図は本発明に使用する検出系を示
すブロック図、第４図は送、受信タイミングを示すタイ
ムチャート、第５図は遅延時間Δｔと斜め班に対する入
射角との関係を説明するための模式的側面図、第６．７
図は従来方法の実施状態を示す模式的正面断面図、平面
図である。 １．２・・・Ｎ・・・超音波送、受信用素子１１・・・
電子走査型探触子 １３・・・遅延時間設定回路Ｐ・・
・継目無鋼管 特 許 出願人 住友金属工業株式会社代理人 弁理
士 河 野 登 夫算 １ 図 算 ２ 図 手続補正書く自発） 昭和６１年２月１０日
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、金属管に存在する斜め割れ疵を検出する超音波探傷
方法において、 多数の超音波送、受信用素子を一列に配置 してなる電子走査型接触子を、その素子配列方向が金属
管の軸方向となり、また超音波送受信面が前記金属管の
軸心に正対しないように配し、各素子をその配置順に一
定の時間を隔てて励振せしめ、また各素子で検出した信
号を励振順と逆順に前記一定の時間に対応付けた時間ず
つずらせて加算する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 |
|---|---|---|---|
| JP60065932A JPS61223553A (ja) | 1985-03-28 | 1985-03-28 | 超音波探傷方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60065932A JPS61223553A (ja) | 1985-03-28 | 1985-03-28 | 超音波探傷方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61223553A true JPS61223553A (ja) | 1986-10-04 |
Family
ID=13301228
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60065932A Pending JPS61223553A (ja) | 1985-03-28 | 1985-03-28 | 超音波探傷方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61223553A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02171652A (ja) * | 1988-12-26 | 1990-07-03 | Kawasaki Steel Corp | 管内面の超音波探傷方法 |
| WO2009123035A1 (ja) | 2008-03-31 | 2009-10-08 | 住友金属工業株式会社 | 超音波探傷方法及び装置 |
| JP2010096779A (ja) * | 2010-02-04 | 2010-04-30 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 超音波探傷装置 |
| US8490490B2 (en) | 2005-08-26 | 2013-07-23 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Ultrasonic probe, ultrasonic testing equipment, ultrasonic testing method, and manufacturing method of seamless pipe or tube |
-
1985
- 1985-03-28 JP JP60065932A patent/JPS61223553A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02171652A (ja) * | 1988-12-26 | 1990-07-03 | Kawasaki Steel Corp | 管内面の超音波探傷方法 |
| US8490490B2 (en) | 2005-08-26 | 2013-07-23 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Ultrasonic probe, ultrasonic testing equipment, ultrasonic testing method, and manufacturing method of seamless pipe or tube |
| US8776604B2 (en) | 2005-08-26 | 2014-07-15 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Ultrasonic probe, ultrasonic testing equipment, and ultrasonic testing method |
| WO2009123035A1 (ja) | 2008-03-31 | 2009-10-08 | 住友金属工業株式会社 | 超音波探傷方法及び装置 |
| JP2009244060A (ja) * | 2008-03-31 | 2009-10-22 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 超音波探傷方法及び装置 |
| JP4524764B2 (ja) * | 2008-03-31 | 2010-08-18 | 住友金属工業株式会社 | 超音波探傷方法及び装置 |
| CN101983334A (zh) * | 2008-03-31 | 2011-03-02 | 住友金属工业株式会社 | 超声波探伤方法以及超声波探伤装置 |
| US8544329B2 (en) | 2008-03-31 | 2013-10-01 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Ultrasonic testing method and equipment therefor |
| US9335301B2 (en) | 2008-03-31 | 2016-05-10 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Ultrasonic testing method and equipment therefor |
| JP2010096779A (ja) * | 2010-02-04 | 2010-04-30 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 超音波探傷装置 |
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