JPH01250056A - 超音波探傷法 - 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〕 この発明は超音波の反射または減衰を利用して被検査体
内部に存在する欠陥を検出しようとする超音波探傷法に
関する。

〔従来の技術〕

超音波特有の物理的性質を利用して被検査体内部に存在
する欠陥を検出しようとする超音波探傷法としては、反
射法と透過法の２つの探傷法がよく知られている。

第３図は反射法による超音波採湯を示す図である。図示
のように、水１に浸された被検査体２の上側に探触子４
を配置するとともにこの探触子４の送信・受信面より超
音波５を被検査体２の探傷面に向けて発信し、被検査体
２で反射し探触子４の送信・受信面にもどる反射及の状
況を、探触子４に接続されているブラウン管オシログラ
フで観察することにより、被検査体２の内部に存在する
欠陥３の検出を行う。

また、透過法による超音改探犠では、被検査体を間に挾
むようにして超音波を送信する送信探触子と透過波を受
信する受信探触子とを対向配置するとともｌこ送信探触
子より超音波を被ＥＩＬｉ一体の探傷面に向けて送信し
、被検査体内部を透過して、受信探）担子に到達する透
過波の慣ざを矧ることにより、被償金体の内部に存在す
る欠陥の検出を行う。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、上記した従来の超音波探傷法には以下のよう
な問題がある。すなわち、反射法にあっては、第４図に
示すように、ブラウン・ｇオシログラフに、被検査体の
欠陥からの反射波のみならず、被検査体の探傷面（超音
波の入射面）からの反射波、及び被検査体の底面（入射
面と対向する面）からの反射波が表示されるので、被検
査体の肉厚が薄い場合（およそ５　ａｍ以下）には、こ
れらの探傷面反射波Ｓ、欠陥反射波Ｆ、及び（第ｎ回目
の）底面反射波Ｂｎを分離することが困難となり、有効
な探−ができない。また、被検査体の肉厚に関係な（、
探傷面近傍のいわゆる近距離音場では欠陥の検出感度が
低下するといった現象が起こる。

一方、透過法にあっては、被検査体の欠陥での超音波の
減良、遮断を利用して評価を行うので、被検査体の肉厚
が博くても探傷可能ではあるが、透過波を受信するため
の受信探触子を被検査体を挾んで送信探触子と対向させ
るように配置しなければならず、繁雑な作条を必要とす
る。ざらに、被検査体を広範囲にわたり探傷する場合に
は、超音波を送信する送信探触子を走査させるとともに
該超音波の音軸に対する同軸性を保ちながら反対側で受
信探触子を同時に走査させなければならない。

このために、発信探触子及び受信探触子を走査させる駆
動機構が必要となる。

この発明は上記の問題点に鑑みなされたもので、その目
的とするところは、被検査体の肉厚が薄い場合でも探傷
が可能で、しかも繁雑な準備作業や被雑な装置を必要と
することのない超音波探傷法を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的は水または油に浸された被検査体の探傷面側
に超音波を送−信［株］受信する探触子を配置するとと
もに反探傷面側には鈑被検査体から離間させて超音波反
射体を配置し、前記探触子から前記被検査体の探傷面に
向けて超音波を送信するようにして探傷を行い、前記被
検査体を透過したのち前記超音波反射体で反射し再び前
記被検査体を透過して探ｖｈ面側の前記探触子に到達す
る超音波の波高値を以って前記被検査体の内部の欠陥を
評価する超音波探傷法により達成される。

〔作　用〕

本発明に係る超音波探傷法においては、被検査体の反探
傷面側に被検査体から離間させて超音波反射体を配置し
、深場面側に配置した探触子から被検査体ｌこ向けて超
音波を送信することにより、超音波反射体で反射して探
触子に戻る超音波を得るとともにこの波高値を以って被
検査体の内部の欠陥を評価するようにした。すなわち、
被検査体内部に欠陥が存在する場合には、その部分に空
気の層が介在するために超音波反射体からの反射波が減
少するか、あるいはゼロとなるので、これを探触子に接
続されたブラウン宮オシロで観察すればよい。な２、超
音波反射体を被検査体から離間させて配置しているので
、被検査体からの反射波と超音波反射体からの反射波を
分離することができ、被検査体の肉厚が薄い場合でも罹
災に探噛を行うことができる。

また、超音波の送信・受信を１つの探触子で行うので、
探偵にあたっての準備作業が簡単であり、さらに被検査
体を広範囲にわたり探傷する場合でも、探触子の走査が
容易である。

〔実施例〕

以下、図面に示した実施例に基づいて本発明の詳細な説
明する。第１図は本発明に係る超音波探傷法の説明図、
第２図はこの時にブラウン管オシログラフに表示される
出力波形を示す波形図である。なお、第１図において、
第３図と同一の部分には同一符号を付し説明を省略する
。

第１図に示すように、肉厚の薄い被検査体２の反探湯面
ｗＪ（第１図下方）には被検査体２から距離ｔの位置に
超音波反射体６が配置されており、その反射面６ａは平
担で、かっ探触子４から送信される超音波５の音軸に関
して垂直になっている。

なお、この超音波反射体６は音圧反射率の大きな鉄鋼に
より形成されている。

いま、被検査体２の探傷面側に配置されている探触子４
から被検査体２に向けて超音波５を送信する。超音波は
異種物質境界面、すなわち、音響インピーダンスの異な
る部位で反射する成分と逍遇する成分とに別れるので、
第２図に示すように探触子４に接続されたブラウン管オ
シログラフには、被検量体２の探傷面からの反射波（探
傷面反射波Ｓ）、被検査体２の欠陥からの反射波（欠陥
反射波に゛）、被検査体２の底面からの反射波（第ｎ回
目の底面反射波Ｂｎ　）、および超音波反射体６からの
反射波几が表示される。

ここで、超音波反射体６からの反射波几に着目し、この
波高値を以って被検査体２の内部の欠陥を評価する。す
なわち、被検査体２の内部に欠陥３または不連続ｊ−等
が存在する場合には、この部分ｌこ空気の層が介在する
ことになり、超音波もの透過率が低下、あるいは超音波
５が完全に遮断されるので、超音波反射体６からの反射
波几の波高値は減少するか、あるいはゼロとなる。これ
を探触子４に汲続されたブラウン管オシログラフで観察
することをこより、被検査体２の内部の欠陥を評価すれ
ばよい。なお、被検査体２と超音波反射体６との距離は
十分にとり、被検査体２の底面からの第ｎ回目の反ＪＲ
波Ｂ、、Ｂｓ・・・・が超音波反射体６からの反射波Ｒ
に影響を与えないように予め調整しておく。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなように、本発明に係る超音波探
傷法においては、水または油に浸された被検査体の探傷
面側に超音波を送信・受信する探触子を配置するととも
に反探傷面側には被検査体から離間させて超音波反射体
を配置し、探触子から被検査体の探傷面に向けて超音波
を送信するようにして探傷を行い、超音波反射体からの
反射波の波高値を以って被検査体の内部の欠陥を評価す
る。ここで、超音波反射体を被検査体から離間させて配
置しているので、被検査体からの反射波と超音波反射体
からの反射波を十分に分離することができ、被検査体の
肉厚が薄い場合でも確実に探傷を行うことができる。ま
た、超音波の送信・受信を１つの探触子て行ういわゆる
１探触子法であるから、探−にあたっての準備作業が簡
単であり、ざらに、被検査体を広範囲にわたり探傷する
場合でも送信探触子と受信探触子を同期させて走査する
といった必要がないので、探触子の走査が容易である。

これらのことから、本発明によれば、超音波探傷試験に
際して、欠陥検出緯度の向上及び作業能率の向上が期待
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る超音波探傷法の説明図、第２図は
本発明に係る超音波探傷法を行った際にブラウン管オシ
ログラフに表示される出力波形を示す波形図、第３図は
従来の超音波探傷法の説明図、第４図は従来の超音波探
傷法を行った際にブラウン省オシログラフに表示される
出力波形を示す波形図。 ２：被検査体、３；欠陥％　４；探触子、５：超不　１
　喝 士　２　圀

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）水または油に浸された被検査体の探傷面側に超音波
   を送信・受信する探触子を配置するとともに反探傷面側
   には該被検査体から離間させて超音波反射体を配置し、
   前記探触子から前記被検査体の探傷面に向けて超音波を
   送信するようにして探傷を行い、前記被検査体を透過し
   たのち前記超音波反射体で反射し再び前記被検査体を透
   過して探傷面側の前記探触子に到達する超音波の波高値
   を以って前記被検査体の内部の欠陥を評価することを特
   徴とする超音波探傷法。