JPH044220Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH044220Y2 JPH044220Y2 JP1984035894U JP3589484U JPH044220Y2 JP H044220 Y2 JPH044220 Y2 JP H044220Y2 JP 1984035894 U JP1984035894 U JP 1984035894U JP 3589484 U JP3589484 U JP 3589484U JP H044220 Y2 JPH044220 Y2 JP H044220Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ultrasonic
- inspected
- flaw detection
- conical surface
- probe
- 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.)
- Expired
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- Transducers For Ultrasonic Waves (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Description
本考案は、超音波探傷用の斜角探触子に係り、
特に、管状の被検査材の傷等を超音波で探傷する
際に用いるのに好適な、超音波探傷用の斜角探触
子の改良に関する。
特に、管状の被検査材の傷等を超音波で探傷する
際に用いるのに好適な、超音波探傷用の斜角探触
子の改良に関する。
一般に、管状の被検査材の傷等を超音波によつ
て検査する場合は、管軸方向の欠陥（以下Ｌ傷と
称する）及び管周方向の欠陥（以下Ｔ傷と称す
る）を検出するための斜角探傷と、いわゆる２枚
割れ状欠陥を検出すると共に管厚を測定するため
の垂直探傷とを、単独又は併用して実施するよう
にしている。 このうち、前記斜角探傷を行う場合は、一般に
探触子を第１図及び第２図に示すように配置して
探傷するのが通例である。 即ち、第１図は、主にＬ傷の検出を目的として
探触子を配置した様子を示すもので、探触子１０
の振動子１２から送信された超音波ビーム１４
が、被検査材１６の管周方向Ｘに伝搬するように
したものである。一方、第２図は、主にＴ傷の検
出を目的として探触子を配置した様子を示すもの
で、探触子１０の振動子１２から送信された超音
波ビーム１４が、被検査材１６の管軸方向Ｙに伝
搬するようにしたものである。 一般に超音波探傷は、鋭い指向性を一つの特徴
としているため、管周方向Ｘに超音波ビーム１４
を伝搬させるようにしたＬ傷探傷においては管軸
方向Ｙにほぼ平行な欠陥が、管軸方向Ｙに超音波
ビーム１４を伝搬させるようにしたＴ傷探傷にお
いては、管周方向Ｘにほぼ平行な欠陥がそれぞれ
検出可能である。
て検査する場合は、管軸方向の欠陥（以下Ｌ傷と
称する）及び管周方向の欠陥（以下Ｔ傷と称す
る）を検出するための斜角探傷と、いわゆる２枚
割れ状欠陥を検出すると共に管厚を測定するため
の垂直探傷とを、単独又は併用して実施するよう
にしている。 このうち、前記斜角探傷を行う場合は、一般に
探触子を第１図及び第２図に示すように配置して
探傷するのが通例である。 即ち、第１図は、主にＬ傷の検出を目的として
探触子を配置した様子を示すもので、探触子１０
の振動子１２から送信された超音波ビーム１４
が、被検査材１６の管周方向Ｘに伝搬するように
したものである。一方、第２図は、主にＴ傷の検
出を目的として探触子を配置した様子を示すもの
で、探触子１０の振動子１２から送信された超音
波ビーム１４が、被検査材１６の管軸方向Ｙに伝
搬するようにしたものである。 一般に超音波探傷は、鋭い指向性を一つの特徴
としているため、管周方向Ｘに超音波ビーム１４
を伝搬させるようにしたＬ傷探傷においては管軸
方向Ｙにほぼ平行な欠陥が、管軸方向Ｙに超音波
ビーム１４を伝搬させるようにしたＴ傷探傷にお
いては、管周方向Ｘにほぼ平行な欠陥がそれぞれ
検出可能である。
しかしながら、被検査材１６に発生する自然欠
陥の中には、管周方向Ｘ又は管軸方向Ｙに対して
ある程度傾いているものも多く存在する。ところ
が、従来の探触子を備えた探傷装置にあつては、
こうした管周方向Ｘ又は管軸方向Ｙに対してある
程度傾いている欠陥を検出することが、上記鋭い
指向性の故に極めて困難であるという問題があつ
た。 この問題に対しては、被検査材上に多数の探触
子を等ピツチずつ角度をずらして配置し、各探触
子の振動子から照射される超音波ビームの入射方
向が若干ずつずれるようにすれば、ある角度だけ
傾いている欠陥でも該多数の探触子のいずれかか
ら照射された超音波ビームによつて必ず検出でき
るように対処できる。 しかしながら、このように多数の探触子を等ピ
ツチずつ角度をずらして配置するのはそのセツテ
ングが繁雑になるだけでなく、探傷装置全体が非
常に大型となり、経済上及び保守上好ましくない
結果になるという問題がある。 本考案は、上記従来の問題点に鑑みてなされた
ものであつて、多数の探触子を配置することな
く、Ｌ傷〜傾いた傷〜Ｔ傷の種々の欠陥を検出で
きるような超音波探傷用の斜角探触子を提供する
ことを目的とする。
陥の中には、管周方向Ｘ又は管軸方向Ｙに対して
ある程度傾いているものも多く存在する。ところ
が、従来の探触子を備えた探傷装置にあつては、
こうした管周方向Ｘ又は管軸方向Ｙに対してある
程度傾いている欠陥を検出することが、上記鋭い
指向性の故に極めて困難であるという問題があつ
た。 この問題に対しては、被検査材上に多数の探触
子を等ピツチずつ角度をずらして配置し、各探触
子の振動子から照射される超音波ビームの入射方
向が若干ずつずれるようにすれば、ある角度だけ
傾いている欠陥でも該多数の探触子のいずれかか
ら照射された超音波ビームによつて必ず検出でき
るように対処できる。 しかしながら、このように多数の探触子を等ピ
ツチずつ角度をずらして配置するのはそのセツテ
ングが繁雑になるだけでなく、探傷装置全体が非
常に大型となり、経済上及び保守上好ましくない
結果になるという問題がある。 本考案は、上記従来の問題点に鑑みてなされた
ものであつて、多数の探触子を配置することな
く、Ｌ傷〜傾いた傷〜Ｔ傷の種々の欠陥を検出で
きるような超音波探傷用の斜角探触子を提供する
ことを目的とする。
本考案は、超音波探傷用の斜角探触子におい
て、軸線が被検査材の表面と直行するような円錐
面、又は円錐面の一部を備えた超音波伝播体と、
該超音波伝播体の前記円錐面上に周方向に並置さ
れると共に、各々の超音波ビームの照射方向が前
記円錐面の軸線が被検査材の表面と交わる定点に
向うようにされた複数の振動子と、を備えたこと
によつて上記目的を達成したものである。
て、軸線が被検査材の表面と直行するような円錐
面、又は円錐面の一部を備えた超音波伝播体と、
該超音波伝播体の前記円錐面上に周方向に並置さ
れると共に、各々の超音波ビームの照射方向が前
記円錐面の軸線が被検査材の表面と交わる定点に
向うようにされた複数の振動子と、を備えたこと
によつて上記目的を達成したものである。
本考案は、単一の探触子に複数の振動子を備え
るようにし、且つ、各振動子からの超音波ビーム
が、被検査材上の特定の点に対して複数の方向か
ら同一入射角度で入射するようにしたため、多数
の探触子を配置することなく、種々の方向から被
検査材に入射する超音波ビームを容易に得ること
ができる。
るようにし、且つ、各振動子からの超音波ビーム
が、被検査材上の特定の点に対して複数の方向か
ら同一入射角度で入射するようにしたため、多数
の探触子を配置することなく、種々の方向から被
検査材に入射する超音波ビームを容易に得ること
ができる。
以下図面に基づいて本考案の実施例を詳細に説
明する。 この第１実施例は、第３図及び第４図に示され
るように、軸線Ｃが被検査材１６の表面と直交す
るような円錐面２２を備えた超音波伝播体（音響
遅延材）２０と、該超音波伝播体２０の前記円錐
面２２上で周方向Ｚに並置されると共に、各々の
超音波ビーム２８ａ〜２８ｐ（２８ｅ，２８ｍの
み図示）の照射方向が前記円錐面２２の軸線Ｃが
被検査材１６の表面と交わる定点Ｐに向うように
された１６個の振動子２４ａ〜２４ｐと、を備え
たものである。 従つて、超音波伝播体２０の円錐面２２は、各
振動子２４ａ〜２４ｐから送信された超音波ビー
ム２８ａ〜２８ｐが所定の入射角θiを保ちつつ、
同一の入射定点Ｐを通過できるように加工されて
いる。又、各振動子２４ａ〜２４ｐは、この円錐
面上に22.5°の等間隔で配置されている。 なお、各振動子２４ａ〜２４ｐの構成、及び該
振動子２４ａ〜２４ｐを超音波伝播体２０に固着
するための手法等については、従来と同様な手法
が採用されている。 次にこの第１実施例の作用を説明する。 各振動子２４ａ〜２４ｐから超音波ビーム２８
ａ〜２８ｐを送信すると、各超音波ビーム２８ａ
〜２８ｐは、それぞれ同一の入射定点Ｐを通過す
る。この定点Ｐは、円錐面２２の軸線Ｃ上に設け
られるため、結局各超音波ビーム２８ａ〜２８ｐ
は同一の入射角度θiで該定点Ｐを通過することに
なる。この結果、管状の被検査材１６において
も、各振動子２４ａ〜２４ｐから送信された超音
波ビーム２８ａ〜２８ｐがそれぞれ一定の入射角
θiで入射してゆくことになる。 従つて、振動子２４ａ〜２４ｐを順次励振させ
ることにより、入射定点Ｐを中心に順次放射状に
超音波ビーム２８ａ〜２８ｐが被検査材１６内に
送信されることになり、Ｌ傷、Ｔ傷はもとより、
管周方向Ｘ又は管軸方向Ｙに対して種々の傾きを
持つた欠陥であつてもいずれかの超音波ビーム２
８ａ〜２８ｐによつて検出可能となる。 次に、第５図及び第６図に本考案の第２実施例
を示す。 この第２実施例は、円錐面の一部（図示の例で
は1/4）を有する超音波伝播体３０と、該超音波
伝播体３０の円錐面（の一部）３２上で周方向Ｚ
に並置されると共に、各々の超音波ビーム３８ａ
〜３８ｅ（３８ｅのみ図示）の照射方向が前記円
錐面３２の中心を通る軸線Ｃが被検査材１６の表
面と交わる定点Ｑに向うようにされた５個の振動
子３４ａ〜３４ｅと、を備えたものである。図に
おいて４０は吸音材である。 この実施例にあつても、各振動子３４ａ〜３４
ｅから送信された超音波ビーム３８ａ〜３８ｅ
は、同一の入射角θjで同一の入射定点Ｑを通過す
ることになり、振動子３４ａ〜３４ｅを順次励振
させることにより入射定点Ｑを中心に放射状に超
音波ビーム３８ａ〜３８ｅが被検査材１６へと入
射されることになる。 従つて、この第２実施例に示す斜角探触子を、
その配置方向を90°異ならせて４個被検査材１６
上に配置するようにすれば、第１実施例と同様に
Ｌ傷、Ｔ傷はもとより管周方向Ｘ又は管軸方向Ｙ
に種々の傾きを持つ欠陥の検出も可能になる。 なお、上記第１、第２実施例においては、振動
子２４ａ〜２４ｐ，３４ａ〜３４ｅを22.5°の等
ピツチで配置していたが、要求される品質によつ
ては必ずしも等ピツチにする必要はなく、又、等
ピツチにする場合であつても、他のピツチ、例え
ば45°，30°，18°，15°等にて配置するようにして
もよい。 又、上記第１、第２実施例では、１個の探触子
での検出可能範囲がそれぞれ、360°，90°に設定
されていたが、これを例えば180°、あるいは120°
に設定するようにしてもよい。なお、この場合、
360°の適宜の約数となるようにしておくと、組合
わせて全周方向の探傷を行う場合に合理的な配置
が可能である。
明する。 この第１実施例は、第３図及び第４図に示され
るように、軸線Ｃが被検査材１６の表面と直交す
るような円錐面２２を備えた超音波伝播体（音響
遅延材）２０と、該超音波伝播体２０の前記円錐
面２２上で周方向Ｚに並置されると共に、各々の
超音波ビーム２８ａ〜２８ｐ（２８ｅ，２８ｍの
み図示）の照射方向が前記円錐面２２の軸線Ｃが
被検査材１６の表面と交わる定点Ｐに向うように
された１６個の振動子２４ａ〜２４ｐと、を備え
たものである。 従つて、超音波伝播体２０の円錐面２２は、各
振動子２４ａ〜２４ｐから送信された超音波ビー
ム２８ａ〜２８ｐが所定の入射角θiを保ちつつ、
同一の入射定点Ｐを通過できるように加工されて
いる。又、各振動子２４ａ〜２４ｐは、この円錐
面上に22.5°の等間隔で配置されている。 なお、各振動子２４ａ〜２４ｐの構成、及び該
振動子２４ａ〜２４ｐを超音波伝播体２０に固着
するための手法等については、従来と同様な手法
が採用されている。 次にこの第１実施例の作用を説明する。 各振動子２４ａ〜２４ｐから超音波ビーム２８
ａ〜２８ｐを送信すると、各超音波ビーム２８ａ
〜２８ｐは、それぞれ同一の入射定点Ｐを通過す
る。この定点Ｐは、円錐面２２の軸線Ｃ上に設け
られるため、結局各超音波ビーム２８ａ〜２８ｐ
は同一の入射角度θiで該定点Ｐを通過することに
なる。この結果、管状の被検査材１６において
も、各振動子２４ａ〜２４ｐから送信された超音
波ビーム２８ａ〜２８ｐがそれぞれ一定の入射角
θiで入射してゆくことになる。 従つて、振動子２４ａ〜２４ｐを順次励振させ
ることにより、入射定点Ｐを中心に順次放射状に
超音波ビーム２８ａ〜２８ｐが被検査材１６内に
送信されることになり、Ｌ傷、Ｔ傷はもとより、
管周方向Ｘ又は管軸方向Ｙに対して種々の傾きを
持つた欠陥であつてもいずれかの超音波ビーム２
８ａ〜２８ｐによつて検出可能となる。 次に、第５図及び第６図に本考案の第２実施例
を示す。 この第２実施例は、円錐面の一部（図示の例で
は1/4）を有する超音波伝播体３０と、該超音波
伝播体３０の円錐面（の一部）３２上で周方向Ｚ
に並置されると共に、各々の超音波ビーム３８ａ
〜３８ｅ（３８ｅのみ図示）の照射方向が前記円
錐面３２の中心を通る軸線Ｃが被検査材１６の表
面と交わる定点Ｑに向うようにされた５個の振動
子３４ａ〜３４ｅと、を備えたものである。図に
おいて４０は吸音材である。 この実施例にあつても、各振動子３４ａ〜３４
ｅから送信された超音波ビーム３８ａ〜３８ｅ
は、同一の入射角θjで同一の入射定点Ｑを通過す
ることになり、振動子３４ａ〜３４ｅを順次励振
させることにより入射定点Ｑを中心に放射状に超
音波ビーム３８ａ〜３８ｅが被検査材１６へと入
射されることになる。 従つて、この第２実施例に示す斜角探触子を、
その配置方向を90°異ならせて４個被検査材１６
上に配置するようにすれば、第１実施例と同様に
Ｌ傷、Ｔ傷はもとより管周方向Ｘ又は管軸方向Ｙ
に種々の傾きを持つ欠陥の検出も可能になる。 なお、上記第１、第２実施例においては、振動
子２４ａ〜２４ｐ，３４ａ〜３４ｅを22.5°の等
ピツチで配置していたが、要求される品質によつ
ては必ずしも等ピツチにする必要はなく、又、等
ピツチにする場合であつても、他のピツチ、例え
ば45°，30°，18°，15°等にて配置するようにして
もよい。 又、上記第１、第２実施例では、１個の探触子
での検出可能範囲がそれぞれ、360°，90°に設定
されていたが、これを例えば180°、あるいは120°
に設定するようにしてもよい。なお、この場合、
360°の適宜の約数となるようにしておくと、組合
わせて全周方向の探傷を行う場合に合理的な配置
が可能である。
【考案の効果】
以上説明してきた如く、本考案によれば、１個
の探触子を取付けるだけで、被検査材に種々の方
向からの超音波ビームを入射させることができる
という優れた効果が得られる。 その結果、入射方向の数に合わせて探触子を多
数配置するという工程を省くことができ、セツテ
ングのための手間と時間を省略できるのみなら
ず、探傷装置自体を小形化でき、経済上及び保守
上良好な結果を得ることができる。
の探触子を取付けるだけで、被検査材に種々の方
向からの超音波ビームを入射させることができる
という優れた効果が得られる。 その結果、入射方向の数に合わせて探触子を多
数配置するという工程を省くことができ、セツテ
ングのための手間と時間を省略できるのみなら
ず、探傷装置自体を小形化でき、経済上及び保守
上良好な結果を得ることができる。
第１図Ａ，Ｂは、従来の探触子を用いてＬ傷の
超音波探傷を行う際の正面図及び側面図、第２図
Ａ，Ｂは、同じくＴ傷の超音波探傷を行う際の正
面図及び側面図、第３図は、本考案に係る超音波
探傷用の斜角探触子の実施例を示す平面図、第４
図は、第３図−線に沿う断面図、第５図は、
本考案の第２実施例を示す第３図相当の平面図、
第６図は、第５図の−線に沿う断面図であ
る。 ２０，３０……超音波伝播体、２２，３２……
円錐面、２４ａ〜２４ｐ，３４ａ〜３４ｅ……振
動子、２６，３６……底面、２８ａ〜２８ｐ，３
８ａ〜３８ｅ……超音波ビーム、Ｘ……管周方
向、Ｙ……管軸方向、Ｃ……円錐の軸線。
超音波探傷を行う際の正面図及び側面図、第２図
Ａ，Ｂは、同じくＴ傷の超音波探傷を行う際の正
面図及び側面図、第３図は、本考案に係る超音波
探傷用の斜角探触子の実施例を示す平面図、第４
図は、第３図−線に沿う断面図、第５図は、
本考案の第２実施例を示す第３図相当の平面図、
第６図は、第５図の−線に沿う断面図であ
る。 ２０，３０……超音波伝播体、２２，３２……
円錐面、２４ａ〜２４ｐ，３４ａ〜３４ｅ……振
動子、２６，３６……底面、２８ａ〜２８ｐ，３
８ａ〜３８ｅ……超音波ビーム、Ｘ……管周方
向、Ｙ……管軸方向、Ｃ……円錐の軸線。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 軸線が被検査材の表面と直行するような円錐
面、又は円錐面の一部を備えた超音波伝播体と、 該超音波伝播体の前記円錐面上に周方向に並置
されると共に、各々の超音波ビームの照射方向が
前記円錐面の軸線が被検査材の表面と交わる定点
に向うようにされた複数の振動子と、 を備えたことを特徴とする超音波探傷用の斜角探
触子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3589484U JPS60146852U (ja) | 1984-03-12 | 1984-03-12 | 超音波探傷用の斜角探触子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3589484U JPS60146852U (ja) | 1984-03-12 | 1984-03-12 | 超音波探傷用の斜角探触子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60146852U JPS60146852U (ja) | 1985-09-30 |
| JPH044220Y2 true JPH044220Y2 (ja) | 1992-02-07 |
Family
ID=30540587
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3589484U Granted JPS60146852U (ja) | 1984-03-12 | 1984-03-12 | 超音波探傷用の斜角探触子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60146852U (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54150188A (en) * | 1978-05-17 | 1979-11-26 | Hitachi Ltd | Cracking inspecting apparatus by ultrasonic waves |
-
1984
- 1984-03-12 JP JP3589484U patent/JPS60146852U/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60146852U (ja) | 1985-09-30 |
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