JPS63263467A - 超音波探傷方法 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は宇宙航空機部品のハニカム構造等の探傷に適用
される超音波透過法の改善に関する。

〔従来の技術〕

航空機の主翼や尾翼またヘリコプタ−のプレーｒ等はハ
ニカム構造で作られる場合があシ、これの超音波探傷法
は第４図に示すようにハニカム１を挿んで送信超音波探
触子２および受信超音波探触子３を正確に対向させ両探
触子に給水設備４よシ水を供給して水が両探触子から発
射するようにし、かつその水が水柱５となるよう給水設
備の水圧を調整する。

送信超音波探触子２から送信された超音波６は水柱５を
通シ、ついでハニカム１のスキン７、コア８、スキン７
を通〕再び受信側水柱５を通シ、受信超音波探触子３で
受信される。

この場合透過エコーは探傷器９のＣＲＴ　（カッーｙレ
イチ為−ゾ）１０上で１本だけのエコー１１が現われる
。

ハニカム試験体１に欠陥が無い場合は、このエコーは試
験体の形状に変化のない限シ、はｙ一定の振幅を示すが
、第５図に示すようにスキン７とコア８の間の接着が不
良の場合は、空隙１２ができるので、超音波６は透過が
困難又は不可能とな〕、当該空隙部の大きさにもよるが
、エコーの高さは、第４図の記号１３で示されるように
、元のエコー１１よシも低下するか、消失してしまう。

この現象を利用してスキン７とコア８間の接着不良の検
出を行っていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

航空機“翼等のハニカム接着構造は全くの平板ではなく
、たとえば第６図に示すように曲面部１４があシ、この
部分を通る超音波５−ｃは透過信号のＣＲＴ上の振幅が
小さく　（１３−ｔ））、平面部分１５を通る超音波６
−ａＯ這通過信号ＣＲＴ上の振幅１１と比較するとはり
きル識別できる。しかし空隙欠陥１２が平面部１５にあ
シかつ空隙欠陥１２が小さい場合は、この空隙欠陥１２
によって超音波６−ｂが減衰し透過信号のＣＲＴ上の振
幅１３−ａは小さくなシ、曲面部の信号振幅との識別が
困離となる。

本発明はこれの解決を計るものである。

〔問題点を解決するための手段〕 本発明は従来の変位法に替るものとして零位法を採用す
るとともに、ＡＧＣ（オートマチイクゲインコントロー
ル、本明細書中ではこれをＡＧＣと称する。）、位置セ
ンサ及びメモリを付加し、基準とする健全部探傷時の探
傷全領域の位置とＡＧＣ補正量、及び実際の探傷時の当
該量との比較を行う方法を採用した。

すなわち、透過信号の振幅の変化を測定することによっ
てスキンとハニカムコアとの空隙等の欠陥を評価する方
式に替りて振幅の変化を補償するＡＧＣ出力を評価する
方式をベースとする。

〔作用〕

加するが、零位法によシ出力は零となる。又同形状のハ
ニカムを探傷すると、空隙欠陥部のみはへ〇〇補正量が
増加し、それが出力される。

〔実施例〕

本発明の実施例について説明する。

まず第１図に示すように健全な基準試験体２０の全領域
をＡＧＣ方式で探傷する。まずノξルサ２１からのパル
スは送信探触子２で超音波６に変換され、この超音波は
健全な基準試験体２０（）・ネカふ構造）を透過し受信
探触子３で電気信号に変換される。この電気信号は増幅
器２２で増幅されるが対向し九両探触子２．３が曲面部
分１４を走査する場合のこの出力信号の変化はＡＧＣ２
３で常に補償されるのでモニタ２４上での透過信号２５
の振幅は常に一定となる。一方ＡＧＣの補償出力は探触
子に取シつけられた位置センサ２６からのＸ−Ｙ位置信
号とともにメモリ２７に記憶される。

健全な基準試験体を探傷後、目的とする被試験体（欠陥
を含む可能性のあるもの）の探傷を行うが、この場合は
第２図及び第３図のような方式によって探傷する。

第１図は探触子が１ラインのみを探傷した時の本方式を
示すが、全面探傷はｌライン探傷の繰返しであるのでこ
の図のみについて説明する。探傷の形式は健全部探傷と
同じであるが出力は第２図及び第３図のように比較を行
いながら探ｉする。

被試験体が健全な場合は、第２図に示すようにＡＧＣ２
３の出力は、（、）めようになシ参考用の健全な基準試
験体の同位置の出力（ｂ）とを比較回路３２によりてそ
の差を出力すると両者は相殺して符号３３に示すように
０となる。

また被試験体が異常な場合（欠陥存在時）は、第３図に
示すように、ＡＧＣ２３の出力は（Ｃ）のようになシ参
考用の健全な基準体の同位置の出力（１））とを比較回
路３２によりてその差を出力すると両者の差が出力３４
される。

以上のようにして、ハニカム構造の欠陥部の検出が容易
に行われる。

〔発明の効果〕　　　　　　゛ 本発明によっ゛て航空機等の曲面及び板厚変化のあるハ
ニカム接着構造の超音波透過法の欠陥部の検出が未熟練
工によっても容易に行われるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図・・・超音波透過法への零位法の適用の実施例、
第２図・・・本発明にかかる欠陥評価法（試験体が健全
な場合）、第３図・・・本発明にかかわる欠陥評価法（
試験体に異状がある場合）、第４図・・・従来の超音波
透過法、第５図・・・従来法の欠陥検出の原理、第６図
・・・従来法の欠点、を示す。 図面中 ｌ・・・ハニカム構造　　　　　２・・・送信探触子３
・・・受信探触子　　　　　　４・・・給水設備５・・
・水柱　　　　　　　６・・・超音波７・・・スキン　
　　　　　８・・・コア９・・・超音波探傷器　　　　
１０・・・ＣＲＴ（カソード９レイチエープ）１１・・
・透過エコー（正常）１２・・・空隙欠陥１３・・・透
過エコー（欠陥存在持）１４・・・曲面部１５・・・非
曲面部（平坦部）　２０・・・比較用健全試験体２１・
・・パルサー　　　　　２２・・・増幅器２３・・・Ａ
ＧＣ（オー）マチックゲインコントロール）２４・・・
モニタ　　　　　　２５・・・透過信号２６・・・位置
センサ　　　　２７・・・メモリ３２・・・比較回路　
　　　　３３・・・零出力（差が零）３４・・・欠陥出
力　　　３５・・・比較出力用モニタ又は記録計を示す
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 被試験体と形状構造が同一の健全な基準試験体の所定検
   査領域をＡＧＣで補正しつつ探傷すると共に、当該基準
   試験体の各位置における上記ＡＧＣの補正出力を記憶し
   たのち、上記被試験体を上記と同様に探傷し、当該被試
   験体の各位置においてＡＧＣの補正出力を、上記基準試
   験体の対応位置における上記記憶されたＡＧＣの補正出
   力と、比較することを特徴とする透過形の超音波探傷方
   法。