KR101041942B1 - Calibration block for verification of refracted longitudinal ultrasonic transducer - Google Patents

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Abstract

본 발명은 초음파 탐촉자를 점검하기 위하여 수행되는 초음파 탐촉자의 빔 특성을 정밀하게 측정하여 결함 검출 및 크기 측정을 위한 초음파 검사의 정확도를 향상시키는데 기여하는 굴절종파 탐촉자용 교정시험편에 관한 것으로, 송수신용 굴절종파 초음파 탐촉자의 초음파 빔 특성을 정확히 확인하기 위하여 입사점과 굴절각의 측정뿐만 아니라, 초점거리 및 편향도의 측정을 가능하게 하는 굴절종파 탐촉자용 교정시험편이 제공된다.The present invention relates to a calibration test piece for a refractive longitudinal probe that contributes to precisely measuring the beam characteristics of an ultrasonic probe performed to inspect the ultrasonic probe, thereby improving the accuracy of ultrasonic inspection for defect detection and size measurement. In order to accurately determine the ultrasonic beam characteristics of a longitudinal ultrasonic transducer, a calibration specimen for a refractive longitudinal transducer is provided that enables the measurement of the focal length and deflection as well as the measurement of the point of incidence and the angle of refraction.

이에, 본 발명은 초음파 검사 결과의 신뢰성을 크게 향상시킬 수 있고, 산업 설비에서 발생될 수 있는 검사 오류에 의한 손실을 크게 절감하는 효과를 얻을 수 있다.Thus, the present invention can greatly improve the reliability of the ultrasonic test results, it is possible to obtain the effect of greatly reducing the loss due to inspection errors that can occur in industrial facilities.

굴절종파, 교정시험편, 초음파 탐촉자, 초점 거리, 편향도, 입사점, 굴절각 Refractive wave, calibration specimen, ultrasonic transducer, focal length, deflection, incident point, refraction angle

Description

굴절종파 탐촉자용 교정시험편{CALIBRATION BLOCK FOR VERIFICATION OF REFRACTED LONGITUDINAL ULTRASONIC TRANSDUCER}CALIBRATION BLOCK FOR VERIFICATION OF REFRACTED LONGITUDINAL ULTRASONIC TRANSDUCER}

본 발명은 굴절종파 탐촉자용 교정시험편에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 초음파 탐촉자를 점검하기 위하여 수행되는 초음파 탐촉자의 빔 특성을 정밀하게 측정하여 결함 검출 및 크기 측정을 위한 초음파 검사의 정확도를 향상시키는데 기여하는 굴절종파 탐촉자용 교정시험편에 관한 것이다.The present invention relates to a calibration test piece for the refractive longitudinal probe, more specifically, to accurately measure the beam characteristics of the ultrasonic probe to be performed to inspect the ultrasonic transducer to improve the accuracy of the ultrasonic inspection for defect detection and size measurement The present invention relates to a calibrated specimen for refractive longitudinal transducers.

일반적으로 산업 설비의 이상유무 또는 건전성을 검사하기 위하여 초음파 검사 방법을 사용하게 되는데, 초음파 검사는 초음파를 발생하는 초음파 탐촉자를 검사 대상물에 접촉하고, 검사 대상물과 초음파 탐촉자 사이의 계면에 초음파의 전달이 원활하게 이루어지도록 접촉 매질을 적절하게 도포한 후, 검사 대상물의 내부로 초음파가 전달되도록 하여 초음파의 반사 또는 투과 신호를 검출함으로써, 검사 대상물 내부의 결함 유무 및 크기를 판단하게 된다.In general, an ultrasonic inspection method is used to inspect an abnormality or soundness of an industrial facility. The ultrasonic inspection is in contact with an ultrasonic transducer that generates ultrasonic waves, and ultrasonic waves are delivered to the interface between the inspection object and the ultrasonic transducer. After appropriately applying the contact medium to facilitate the smooth, the ultrasonic wave is delivered to the inside of the inspection object to detect the reflection or transmission signal of the ultrasonic wave, thereby determining the presence and size of the defect inside the inspection object.

이러한 초음파 검사를 수행하기 전에 초음파 시스템에 대하여 교정 작업을 수행해야 한다. 초음파 검사 전에 수행되는 교정 작업 중 초음파를 발생시키는 초음파 탐상장치에 대해서는 장비 화면의 가로축인 시간축의 선형성 확인과, 세로축 인 반사되는 초음파 진폭의 선형성이 유지되는지의 여부를 평가하도록 되어 있다. 초음파 탐촉자에 대해서는 초음파가 검사 대상물에 입사될때 초음파 탐촉자 몸체에서의 정확한 초음파 입사 위치를 결정하는 입사점 측정, 그리고 초음파가 검사 대상에서 얼마나 굴절되어 진행하는지에 대한 굴절각 측정 등과 같이 탐촉자 빔의 특성이 평가되야 한다.Before performing such an ultrasound, a calibration operation must be performed on the ultrasound system. The ultrasonic flaw detector that generates the ultrasonic wave during the calibration operation performed before the ultrasonic inspection is to check the linearity of the time axis, which is the horizontal axis of the equipment screen, and to evaluate whether the linearity of the reflected ultrasonic amplitude, which is the vertical axis, is maintained. For ultrasonic transducers, the characteristics of the transducer beam are evaluated, such as the measurement of the incidence point which determines the exact position of the ultrasonic incidence in the ultrasonic transducer body when the ultrasonic wave is incident on the object to be inspected, and the angle of refraction of how the ultrasonic wave is refracted by the object. Should be.

기존의 통상적인 탐촉자 빔의 특성을 평가하기 위한 방식은 앞서 설명한 바와 같이 입사점과 굴절각을 측정하는 것이 주류를 이루는데, 이는 한국특허등록번호 20-0406096호 및 10-0602769호에 개시되고 있다. 상기 특허에서는 단일 압전소자로 이루어지고 빔의 집속이 이루어지지 않는 종파 탐촉자 및 횡파 탐촉자에 대하여 빔의 특성 평가에 대해서는 문제가 없으나, 송수신 굴절종파 초음파 탐촉자에 대해서는 제대로 빔의 특성 평가가 이루어지지 못하는 문제점이 있었다.As a method for evaluating the characteristics of the conventional conventional probe beam, the main point is to measure the point of incidence and the angle of refraction as described above, which is disclosed in Korean Patent Nos. 20-0406096 and 10-0602769. In the patent, there is no problem in the evaluation of the characteristics of the beam for the longitudinal wave transducer and the transverse wave probe made of a single piezoelectric element and the beam is not focused, but the characteristics of the beam cannot be properly evaluated for the transmission and reception refractive wave ultrasonic probe. There was this.

이에 따라, 송수신 굴절종파 탐촉자의 특성인 빔 집속에 따른 초점거리 평가 및 압전소자 송 수신에 따른 편향도를 평가해야 할 필요성이 대두되나, 현재 사용 중인 교정 시험편들을 사용해서는 평가를 수행할 수가 없었다. 따라서, 결함의 위치 및 크기를 정확히 평가하기 위해서는 송수신 굴절종파 초음파 탐촉자의 초점거리 평가 및 편향도에 대한 평가를 수행할 수 있는 새로운 형태의 교정 시험편이 대두될 필요성이 있다.Accordingly, the necessity of evaluating the focal length evaluation according to the beam focusing and the deflection according to the piezoelectric element transmission and reception, which are characteristics of the transmission / refraction longitudinal transducer, has been raised. However, the evaluation cannot be performed using the calibration specimens currently in use. Therefore, in order to accurately evaluate the position and size of the defect, a new type of calibration specimen capable of performing focal length evaluation and deflection of the transmission / refraction longitudinal wave ultrasonic transducer needs to be raised.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 송수신용 굴절종파 초음파 탐촉자의 초음파 빔 특성을 정확히 확인하기 위하여 입사점과 굴절각의 측정뿐만 아니라, 초점거리 및 편향도의 측정을 가능하게 하여 산업설비 검사에 사용되는 송수신 굴절종파 초음파 탐촉자의 정확한 성능을 확인함으로써, 초음파 검사의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 굴절종파 탐촉자용 교정시험편을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, and to measure the focal length and deflection, as well as the measurement of the point of incidence and the angle of refraction in order to accurately determine the ultrasonic beam characteristics of the refractive longitudinal ultrasonic transducer for transmission and reception It is an object of the present invention to provide a calibration test piece for a refractive wave probe that can improve the reliability of the ultrasonic inspection by confirming the accurate performance of the transmission and reception refractive wave ultrasonic probe used for industrial equipment inspection.

상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하고, 후술하는 본 발명의 특징적인 기능을 수행하기 위한, 본 발명의 특징은 다음과 같다.In order to achieve the object of the present invention as described above, and to perform the characteristic functions of the present invention described below, features of the present invention are as follows.

본 발명의 일 태양에 따르면, 초음파 탐촉자를 일측 하단에 위치시키는 입사 기준면과 상기 입사 기준면과 대각선 방향으로 일측 상단에 위치하는 곡면 형상의 입사 반사면을 구비하여 초음파 탐촉자에서 입사되는 초음파 빔의 입사점이 측정되도록 하는 제1 교정시험편, 상기 입사 반사면과 연장된 일면에 위치하는 굴절 기준면과 상기 굴절 기준면과 대각선 방향으로 하단 부근에 위치하는 굴절 반사면을 구비하여 초음파 탐촉자의 굴절각이 측정되도록 하는 제2 교정시험편, 초음파 탐촉자를 다른 일측 상단에 위치시키는 초점거리 기준면과, 상기 초점거리 기준면과 대각선 방향으로 단차된 면과 결합되어 다수의 원형으로 이루어진 원형 반사체를 구비하여 초점거리 기준면과 원형 반사체 사이에서 초점 거리가 측정되도록 하는 제3 교정시험편, 및 상기 원형 반사체에 대응하여 위치한 초음파 탐촉자의 움직임에 따라 설정되는 기준선과, 초음파 탐촉자의 움직임 전에 상기 초음파 탐촉자의 중심에 설정되는 중심선을 구비하여 상기 기준선으로부터 멀어진 거리와 상기 기준선과 동일한 위치인 초음파 탐촉자의 중심선과의 차이를 편향도로 측정되도록 하는 제4 교정시험편을 포함하는 굴절종파 탐촉자용 교정시험편이 제공된다.According to an aspect of the present invention, the incident point of the ultrasonic beam incident from the ultrasonic probe having an incident reference surface for positioning the ultrasonic transducer at one side lower end and a curved incidence reflection surface positioned at the top of one side in a diagonal direction with the incident reference surface A first calibration test piece to be measured, a second refracting angle of the ultrasonic probe having a refracting reference plane positioned on one surface extending from the incident reflecting surface and a refracting reflecting surface positioned near a lower end in a diagonal direction with the refracting reference plane Focus between the focal length reference plane and the circular reflector having a calibration test piece, a focal length reference plane for positioning the ultrasonic probe on the top of the other side, and a circular reflector made of a plurality of circularly coupled with the plane stepped diagonally with the focal length reference plane A third calibration test piece for allowing the distance to be measured, A reference line set according to the movement of the ultrasonic probe positioned corresponding to the circular reflector, and a center line set at the center of the ultrasonic probe before the movement of the ultrasonic probe, the distance from the reference line and the same position as the reference line A calibration test piece for a refractory longitudinal probe is provided that includes a fourth calibration test piece that allows the difference from the centerline to be measured in deflection.

여기서, 상기 제3 교정시험편은, 상기 초점거리 기준면에 위치한 초음파 탐촉자를 전,후로 움직일 경우에 상기 초음파 탐촉자에서 발생되는 초음파 진폭이 최대가 되는 지점에서 초음파 탐촉자를 멈췬뒤 입사점과 굴절각을 활용하여 원형 반사체와의 거리를 초점 거리로 측정되게끔 하는 특징이 있다.Here, the third calibration test piece, by moving the ultrasonic transducer located on the focal length reference plane before and after, stops the ultrasonic transducer at the point where the ultrasonic amplitude generated by the ultrasonic transducer becomes the maximum and then utilizes the incident point and the refraction angle. This feature allows the distance from the circular reflector to be measured as the focal length.

또한, 상기 제4 교정시험편은, 상기 기준선에 위치한 초음파 탐촉자에서 초음파 빔이 원형 반사체에 집속시켜 상기 초음파 탐촉자를 좌,우로 움직일 경우에 초음파 진폭이 최대가 되는 지점에서 초음파 탐촉자를 정지하여 중심선과 움짐인 기준선의 차이를 편향도로 측정하게끔 하는 특징이 있다.In addition, the fourth calibration test piece, in the ultrasonic transducer located at the reference line, the ultrasonic beam is focused on a circular reflector, and when the ultrasonic transducer moves to the left and right, the ultrasonic transducer is stopped at the point where the ultrasonic amplitude is the maximum, and the centerline and the movement There is a characteristic that allows the measurement of the difference in the phosphorus baseline as a deflection.

이상에서와 같이, 본 발명은, 종래에 측정하지 않았던 송수신 굴절종파 초음파 탐촉자의 빔 특성인 초점거리 및 편향도를 측정할 뿐만 아니라, 다른 형태로 입사점과 굴절각을 측정하게 됨으로써, 초음파 검사 결과의 신뢰성을 크게 향상시킬 수 있고, 산업 설비에서 발생될 수 있는 검사 오류에 의한 손실을 크게 절감하는 효과를 얻을 수 있게 된다.As described above, the present invention not only measures the focal length and the deflection degree, which are the beam characteristics of the transmission / refraction type longitudinal ultrasonic probe, which have not been measured in the past, but also measures the incidence point and the refraction angle in other forms. The reliability can be greatly improved, and the loss due to inspection errors that can occur in industrial facilities can be greatly reduced.

후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시 예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시 예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시 예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시 예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시 예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시 예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.The following detailed description of the invention refers to the accompanying drawings, which illustrate, by way of illustration, specific embodiments in which the invention may be practiced. These embodiments are described in sufficient detail to enable those skilled in the art to practice the invention. It is to be understood that the various embodiments of the invention are different, but need not be mutually exclusive. For example, certain shapes, structures, and characteristics described herein may be embodied in other embodiments without departing from the spirit and scope of the invention with respect to one embodiment. In addition, it is to be understood that the location or arrangement of individual components within each disclosed embodiment may be changed without departing from the spirit and scope of the invention. The following detailed description, therefore, is not to be taken in a limiting sense, and the scope of the present invention, if properly described, is defined only by the appended claims, along with the full range of equivalents to which such claims are entitled. Like reference numerals in the drawings refer to the same or similar functions throughout the several aspects.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시 예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily implement the present invention.

굴절종파 탐촉자용 교정시험편의 예Example of calibration specimen for refractive wave probe

도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 굴절종파 탐촉자용 교정시험편의 형상(100)을 예시적으로 나타낸 도면으로서, 도 1은 교정시험편(100)의 측면도이고, 도 2는 교정시험편(100)의 측면도/정면도이다.1 and 2 is a view showing the shape 100 of the calibration test piece for refractive longitudinal probe according to an embodiment of the present invention, Figure 1 is a side view of the calibration test piece 100, Figure 2 is a calibration test piece Side view / front view of (100).

도 1 및 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 굴절종파 탐촉 자용 교정시험편(100)은 제1 교정시험편(110), 제2 교정시험편(120), 제3 교정시험편(130) 및 제4 교정시험편(140)을 포함하여 구성된다.As shown in Figures 1 and 2, the calibration test specimen 100 for refractive index probe according to an embodiment of the present invention is the first calibration test piece 110, the second calibration test piece 120, the third calibration test piece 130 ) And a fourth calibration test piece 140.

먼저, 제1 교정시험편(110)에 대하여 설명하면, 본 발명의 제1 교정시험편(110)은 초음파 탐촉자(200)에서 입사되는 초음파 빔의 입사점을 측정하기 위하여 초음파 탐촉자(200)를 일측 하단에 배열 형태(210)로 위치시키는 입사 기준면(110a)과 입사 기준면(110a)과 대각선 방향으로 일측 상단에 위치하는 곡면 형상의 입사 반사면(110b)을 구비한다. 이러한 구조로 이루어진 제1 교정시험편(110)에서는 초음파 빔의 입사점을 측정하기 위하여 배열 형태(210)로 놓여진 초음파 탐촉자(200)에서 빔이 방출되면 입사점 측정을 위한 반사면(110b)에 빔이 반사되어 되돌아 올 경우, 초음파 탐상장치(미도시)에서는 반사되어 돌아온 빔 음압의 크기에 따라 변화된 초음파 진폭을 측정하여 나타낼 수 있는데, 초음파 탐촉자(200)를 전후로 움직이면서 초음파 진폭이 최대가 되는 지점에서 멈추고 그 지점을 초음파 탐촉자(200)에 표시하게 되면 실제 초음파 탐촉자(200)에서 입사되는 초음파 빔의 입사점을 측정할 수 있게 되는 것이다. First, referring to the first calibration test piece 110, the first calibration test piece 110 of the present invention is one side lower end of the ultrasonic probe 200 in order to measure the incident point of the ultrasonic beam incident from the ultrasonic probe 200 The incident reference plane 110a and the incident reference plane 110a positioned in the array form 210 are arranged on the top of one side in a diagonal direction in a diagonal shape. In the first calibration test piece 110 having such a structure, when the beam is emitted from the ultrasonic probe 200 placed in the array form 210 to measure the incident point of the ultrasonic beam, the beam is reflected on the reflecting surface 110b for measuring the incident point. When the reflection is returned, the ultrasonic flaw detector (not shown) may measure and display the ultrasonic amplitude changed according to the magnitude of the beam sound pressure reflected and returned, at which point the ultrasonic amplitude is maximized while moving the ultrasonic transducer 200 back and forth. When the stop and the point is displayed on the ultrasonic transducer 200, the point of incidence of the ultrasonic beam incident on the actual ultrasonic transducer 200 can be measured.

여기서, 측정된 입사점을 포함한 초음파 탐촉자(200)에 대하여 도 3을 통해 잠시 살펴보면, 도 3에 나타낸 바와 같이, 송수신 굴절종파용 초음파 탐촉자(200)는 2개의 압전소자(200A)를 구비하고 있으며, 각 압전소자(200A)에서는 초음파가 특정한 초음파 빔 형상(242)을 갖고 방출 및 흡수된다. 이 때 2개의 압전소자(200A)에서 발생한 초음파 빔(242)은 일정한 초점거리(231)를 갖게 되며, 초점 거리(231)에서의 빔은 초음파 빔의 집속점(243)을 형성한다. 이 때 집속점(243)에 서 초음파 빔의 강도가 가장 크게 된다. 아울러, 송수신 굴절종파 초음파 탐촉자(200)는 2개의 압전소자(200A)가 탐촉자의 중심선(142)을 기준으로 대칭으로 설치되며 앞서 설명한 입사점(211)이 측정된다.Here, the ultrasonic transducer 200 including the measured incident point will be briefly described with reference to FIG. 3. As shown in FIG. 3, the ultrasonic transducer 200 for transmitting and receiving refractive waves has two piezoelectric elements 200A. In each piezoelectric element 200A, ultrasonic waves are emitted and absorbed with a specific ultrasonic beam shape 242. In this case, the ultrasonic beams 242 generated by the two piezoelectric elements 200A have a constant focal length 231, and the beams at the focal length 231 form a focal point 243 of the ultrasonic beam. At this time, the intensity of the ultrasonic beam is the largest at the focusing point (243). In addition, the transmission and reception refractive wave ultrasonic transducer 200 has two piezoelectric elements 200A are symmetrically installed with respect to the center line 142 of the transducer, and the incident point 211 described above is measured.

다음으로, 본 발명의 제2 교정시험편(120)은 초음파 탐촉자(200)의 굴절각을 측정하기 위하여 초음파 탐촉자(200)를 반사면(110b)과 연장된 일면에 배열 형태(220)로 위치시키는 굴절 기준면(120b)과 굴절 기준면(120b)과 대각선 방향으로 하단 부근에 위치하는 굴절 반사면(120a)을 구비한다. 이때, 굴절 기준면(120b)은 낮은 굴절각을 측정하기 위한 기준점이고, 이와 대비하여 높은 굴절각을 측정하기 위하여 반사면(110b)과 대응하여 하단에 굴절 기준면(120c)이 형성될 수도 있다.Next, the second calibration test piece 120 of the present invention is to refract to position the ultrasonic transducer 200 in an array form 220 on one surface extending from the reflective surface 110b to measure the refractive angle of the ultrasonic transducer 200 The reference plane 120b and the refracting reference plane 120b are provided with a refractive reflection surface 120a positioned near the lower end in a diagonal direction. In this case, the refracting reference plane 120b is a reference point for measuring a low refracting angle. In contrast, the refracting reference plane 120c may be formed at a lower end of the refracting reference plane 120b to measure the high refracting angle.

이런 구조로 굴절각을 측정하기 위한 과정을 살펴보면, 먼저, 초음파 탐촉자(200)를 배열(220) 형태로 위치시키고, 초음파 탐촉자(200)를 전후로 움직여 초음파 진폭이 최대가 되는 지점에서 멈추게 한 후, 초음파 탐상장치에서는 초음파 탐촉자에 표시된 입사점이 굴절각 측정을 위한 기준면(120b)의 어디에 위치하는 가를 파악하여 굴절 각도(221)를 측정할 수 있게 되는 것이다. 이와 마찬가지로, 높은 각도의 굴절각을 측정할 때는 반대면의 높은 굴절각도를 측정하기 위하여 하단의 기준점(120c)에서 측정을 하여 값을 얻을 수 있다.Looking at the process for measuring the angle of refraction with this structure, first, the ultrasonic transducer 200 is positioned in the form of an array 220, the ultrasonic transducer 200 is moved back and forth to stop at the point where the ultrasonic amplitude is the maximum, and then ultrasonic In the flaw detector, the incidence point displayed on the ultrasonic probe is able to determine the location of the reference plane 120b for measuring the refraction angle, thereby measuring the refraction angle 221. Similarly, when measuring a high angle of refraction angle, the value can be obtained by measuring at the lower reference point 120c in order to measure the high angle of refraction of the opposite surface.

다음으로, 본 발명의 제3 교정시험편(130)은 초점 거리를 측정하기 위하여 초음파 탐촉자(200)를 다른 일측 상단에 배열 형태(230)로 위치시키는 초점거리 기준면(130a)과, 초점거리 기준면(130a)과 대각선 방향으로 단차된 면(130b)과 결합되어 다수의 원형으로 이루어진 원형 반사체(130c)를 구비한다. 여기서, 단차된 면(130b)은 교정시험편(100)의 다른 일측에서 내부로 향하는 방향으로 단차되며, 이럴 경우 다수의 원형 반사체(130c)와 결합되는 형태를 이룬다.Next, the third calibration test piece 130 of the present invention includes a focal length reference plane 130a and a focal length reference plane for positioning the ultrasonic probe 200 in an array form 230 on the upper end of the other side in order to measure the focal length. 130a) and a circular reflector 130c formed of a plurality of circles in combination with the surface 130b stepped in a diagonal direction. Here, the stepped surface (130b) is stepped in the direction toward the inside from the other side of the calibration test piece 100, in this case forms a form that is coupled with a plurality of circular reflector (130c).

이런 구조로 초점 거리를 측정하기 위한 과정을 살펴보면, 본 발명의 제3 교정시험편(130)은 초점거리 기준면(130a)에 위치한 초음파 탐촉자를 전,후로 움직일 경우에 초음파 탐촉자(200)에서 발생되는 초음파 진폭이 최대가 되는 지점에서 초음파 탐촉자를 멈췬뒤 입사점과 굴절각을 활용하여 원형 반사체와의 거리를 초점 거리로 측정되도록 한다. 다른 각도로 설명하면, 먼저, 초점거리 측정을 위해서 는 초음파 탐촉자(200)를 초점 거리 기준면(130a)에 배열 형태(230)로 배치하고, 초음파 탐촉자(200)를 전,후로 움직여 초음파 탐상장치에서 초음파 진폭의 크기를 확인한다. 즉, 초음파 탐상장치에서는 초음파 진폭이 최대가 되는 지점에서 초음파 탐촉자(200)의 움직임을 멈춘 뒤 앞서 측정된 초음파 탐촉자(200)의 입사점(211)과 굴절각(221)을 활용하여 원형 반사체(130c)와의 거리(231)를 측정함으로써, 도 3에서 설명한 바와 같은 초점 거리(231)를 측정할 수 있게 되는 것이다.Looking at the process for measuring the focal length with this structure, the third calibration test piece 130 of the present invention is the ultrasonic wave generated by the ultrasonic probe 200 when moving the ultrasonic probe located on the focal length reference plane 130a before and after After stopping the ultrasonic transducer at the point where the amplitude is maximum, the distance from the circular reflector is measured as the focal length using the incident point and the refraction angle. In other words, first, for the focal length measurement, the ultrasonic transducer 200 is arranged in the arrangement 230 on the focal length reference plane 130a, and the ultrasonic probe 200 is moved back and forth in the ultrasonic flaw detector. Check the magnitude of the ultrasonic amplitude. That is, in the ultrasonic flaw detector, the circular reflector 130c is stopped by using the incident point 211 and the refraction angle 221 of the ultrasonic probe 200 previously measured after stopping the movement of the ultrasonic probe 200 at the point where the ultrasonic amplitude is maximized. By measuring the distance 231), the focal length 231 as described in FIG. 3 can be measured.

마지막으로, 본 발명의 제4 교정시험편(140)은 편향도를 측정하기 위하여 원형 반사체(130c)에 대응하여 배열 형태(240)로 위치한 초음파 탐촉자(200)의 움직임에 따라 설정되는 기준선(141)과, 초음파 탐촉자(200)의 움직임 전에 초음파 탐촉자(200)의 중심에 설정되는 중심선(142)을 구비한다. 이런 구조로 편향도를 측정하기 위한 과정을 살펴보면, 본 발명의 제4 교정시험편(140)은 기준선(141)에 배열 형태(240)로 위치한 초음파 탐촉자(200)에서 초음파 빔이 원형 반사체(130c)에 집속시켜 초음파 탐촉자(200)를 좌,우로 움직여 초음파 진폭이 최대가 되는 지점에 서 초음파 탐촉자(200)를 정지하고, 그 결과로 중심선(142)과 움짐인 기준선(141)의 차이를 편향도(241)로 측정하게끔 한다.Finally, the fourth calibration test piece 140 of the present invention is a reference line 141 set according to the movement of the ultrasonic probe 200 located in the arrangement 240 corresponding to the circular reflector 130c to measure the deflection degree. And a center line 142 set at the center of the ultrasonic transducer 200 before the movement of the ultrasonic transducer 200. Looking at the process for measuring the deflection with this structure, the fourth calibration test piece 140 of the present invention, the ultrasonic beam 200 in the ultrasonic probe 200 located in the array form 240 on the reference line 141, the circular reflector 130c The ultrasonic transducer 200 is stopped at the point where the ultrasonic amplitude is maximized by moving the ultrasonic transducer 200 to the left and right, and as a result, the difference between the centerline 142 and the moving reference line 141 is deflected. Let's measure to (241).

다시 말해, 초음파 탐촉자의 편향도를 측정하기 위해서는 초음파 탐촉자(200)를 배열(240) 형태로 기준선(141)에 위치시킨 후, 초점 거리(231)에서 초음파 빔이 원형 반사체(108)에 집속될 수 있도록 하여 초음파 탐촉자(200)를 좌우로 움직여 초음파 탐상장치에서 초음파 진폭을 확인하게 된다. 즉, 초음파 탐상장치에서는 초음파 진폭이 최대가 되는 위치에서 초음파 탐촉자의 움직임을 정지시키게 되면 중심선(142)과 움직인 기준선(141)과의 차이를 편향도(241)로 측정할 수 있게 되는 것이다. 한편, 이상에서 설명된 초음파 장차는 도 4와 같이 나타낼 수 있다.In other words, in order to measure the deflection of the ultrasonic transducer, the ultrasonic transducer 200 is positioned on the reference line 141 in the form of an array 240, and then the ultrasonic beam is focused on the circular reflector 108 at the focal length 231. By moving the ultrasonic probe 200 to the left and right to determine the ultrasonic amplitude in the ultrasonic flaw detector. That is, in the ultrasonic flaw detector, when the ultrasonic probe is stopped at the position where the ultrasonic amplitude is maximum, the difference between the center line 142 and the moved reference line 141 can be measured by the deflection degree 241. On the other hand, the ultrasonic wave described above can be represented as shown in FIG.

초음파 탐상장치의 예Ultrasonic flaw detector

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 탐상장치(300)의 신호화면을 예시적으로 나타낸 그래프이다. 도 4에 도시된 초음파 탐상장치(300)는 가로축(320)을 시간, 세로축(310)을 진폭으로 나타낼 경우에 도 1 내지 도 3에서 설명한 교정 시험편으로부터 측정된 진폭 크기(330)를 표시할 수 있다.4 is a graph illustrating a signal screen of the ultrasonic flaw detector 300 according to an embodiment of the present invention. The ultrasonic flaw detector 300 shown in FIG. 4 may display the amplitude magnitude 330 measured from the calibration test piece described in FIGS. 1 to 3 when the horizontal axis 320 represents the time and the vertical axis 310 as the amplitude. have.

이와 같이, 본 발명의 교정시험편(100)은 초음파 탐상장치(300)를 이용하여 초음파 탐촉자(200)를 움직여 정지하기 까지의 최대가 되는 진폭 크(330)기를 확인할 수 있게 됨으로써, 입사점 및 굴절각뿐만 아니라 굴절종파용 초음파 탐촉자(200)의 초점 거리 및 편향도를 측정 가능한 장점을 제공한다.As described above, the calibration test piece 100 of the present invention is able to check the amplitude amplitude 330 which is the maximum until the ultrasonic probe 200 is moved and stopped by using the ultrasonic flaw detector 300. As well as providing a measurable advantage of the focal length and deflection of the refractive transducer ultrasonic transducer 200.

도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 굴절종파 탐촉자용 교정시험편의 형상(100)을 예시적으로 나타낸 도면으로서, 도 1은 교정시험편(100)의 측면도이고, 도 2는 교정시험편(100)의 측면도/정면도이다.1 and 2 is a view showing the shape 100 of the calibration test piece for refractive longitudinal probe according to an embodiment of the present invention, Figure 1 is a side view of the calibration test piece 100, Figure 2 is a calibration test piece Side view / front view of (100).

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 송수신 굴절종파 초음파 탐촉자의 형상(200) 및 초음파 빔 형상을 예시적으로 나타낸 도면이다.FIG. 3 is a diagram exemplarily illustrating a shape 200 and an ultrasound beam shape of a transmission / refraction longitudinal wave ultrasonic probe according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 탐상장치(300)의 신호화면을 예시적으로 나타낸 그래프이다.4 is a graph illustrating a signal screen of the ultrasonic flaw detector 300 according to an embodiment of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

100 : 교정시험편 110 : 제1 교정시험편100: calibration test piece 110: first calibration test piece

120 : 제2 교정시험편 130 : 제3 교정시험편120: second calibration test piece 130: third calibration test piece

140 : 제4 교정시험편 200 : 초음파 탐촉자140: fourth calibration test specimen 200: ultrasonic probe

Claims (3)

초음파 탐촉자를 일측 하단에 위치시키는 입사 기준면과 상기 입사 기준면과 대각선 방향으로 일측 상단에 위치하는 곡면 형상의 입사 반사면을 구비하여 초음파 탐촉자에서 입사되는 초음파 빔의 입사점이 측정되도록 하는 제1 교정시험편,A first calibration test piece having an incident reference plane positioned at one lower end of the ultrasonic transducer and a curved incident reflection surface positioned at an upper end in a diagonal direction with the incident reference plane to measure an incident point of the ultrasonic beam incident from the ultrasonic probe; 상기 입사 반사면과 연장된 일면에 위치하는 굴절 기준면과 상기 굴절 기준면과 대각선 방향으로 하단 부근에 위치하는 굴절 반사면을 구비하여 초음파 탐촉자의 굴절각이 측정되도록 하는 제2 교정시험편,A second calibration test piece having a refracting reference plane positioned on the one side extending from the incident reflection plane and a refracting reflection plane positioned near the lower end in a diagonal direction with the refracting reference plane to measure the refraction angle of the ultrasonic probe; 초음파 탐촉자를 다른 일측 상단에 위치시키는 초점거리 기준면과, 상기 초점거리 기준면과 대각선 방향으로 단차된 면과 결합되어 다수의 원형으로 이루어진 원형 반사체를 구비하여 초점거리 기준면과 원형 반사체 사이에서 초점 거리가 측정되도록 하는 제3 교정시험편, 및 The focal length is measured between the focal length reference plane and the circular reflector by having a focal length reference plane for positioning the ultrasonic transducer on the top of the other side and a circular reflector made of a plurality of circles in combination with a plane stepped diagonally with the focal length reference plane. A third calibration test piece to be carried out, and 상기 원형 반사체에 대응하여 위치한 초음파 탐촉자의 움직임에 따라 설정되는 기준선과, 초음파 탐촉자의 움직임 전에 상기 초음파 탐촉자의 중심에 설정되는 중심선을 구비하여 상기 기준선으로부터 멀어진 거리와 상기 기준선과 동일한 위치인 초음파 탐촉자의 중심선과의 차이를 편향도로 측정되도록 하는 제4 교정시험편A reference line set according to the movement of the ultrasonic probe positioned corresponding to the circular reflector, and a center line set at the center of the ultrasonic probe before the movement of the ultrasonic probe, the distance from the reference line and the same position as the reference line Fourth calibration test piece to measure the difference from the center line as deflection 을 포함하는 굴절종파 탐촉자용 교정시험편.Calibration test piece for refraction longitudinal wave probe comprising a. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제3 교정시험편은,The third calibration test piece, 상기 초점거리 기준면에 위치한 초음파 탐촉자를 전,후로 움직일 경우에 상기 초음파 탐촉자에서 발생되는 초음파 진폭이 최대가 되는 지점에서 초음파 탐촉자를 멈췬뒤 입사점과 굴절각을 활용하여 원형 반사체와의 거리를 초점 거리로 측정되도록 하는 것인 굴절종파 탐촉자용 교정시험편.When the ultrasonic transducer located on the focal length reference plane is moved back and forth, the ultrasonic transducer is stopped at the point where the ultrasonic amplitude generated by the ultrasonic transducer becomes the maximum, and then the distance from the circular reflector is used as the focal length using the incident point and the refraction angle. Calibration specimen for refractive longitudinal probe to be measured. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제4 교정시험편은,The fourth calibration test piece, 상기 기준선에 위치한 초음파 탐촉자에서 초음파 빔이 원형 반사체에 집속시켜 상기 초음파 탐촉자를 좌,우로 움직일 경우에 초음파 진폭이 최대가 되는 지점에서 초음파 탐촉자를 정지하여 중심선과 움짐인 기준선의 차이를 편향도로 측정하게끔 하는 굴절종파 탐촉자용 교정시험편.In the ultrasonic transducer located at the reference line, the ultrasonic beam is focused on a circular reflector so that when the ultrasonic transducer moves to the left and right, the ultrasonic transducer is stopped at the point where the ultrasonic amplitude is maximum, so that the difference between the centerline and the moving reference line is measured as a deflection. Calibration test piece for refractive wave probe.
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