JPH09138222A - 鋳片又は圧延された鋼材の超音波検査法 - Google Patents
鋳片又は圧延された鋼材の超音波検査法Info
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- JPH09138222A JPH09138222A JP7296561A JP29656195A JPH09138222A JP H09138222 A JPH09138222 A JP H09138222A JP 7296561 A JP7296561 A JP 7296561A JP 29656195 A JP29656195 A JP 29656195A JP H09138222 A JPH09138222 A JP H09138222A
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- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】鋳片又は鋼材の内部に存在する微小な介在物、
気泡等の欠陥を垂直超音波探傷法を用いて検査するに際
して、欠陥部近傍で探触子を走査して得られる一連の欠
陥部反射信号波のエコ−高さの測定結果から、当該欠陥
の種類とその大きさを判定する手段を提供する。 【解決手段】被検査材の表面上を所定の走査ピッチで超
音波探触子を走査して非金属介在物又は気泡からの欠陥
部反射波の強度ｅを測定し、下式の関係を用いて該欠陥
部に存在する非金属介在物又は気泡の判別を行うと共に
該欠陥部の検査面への投影面積の円換算直径ｄを判定す
る。 【数３】 ただし、ｃ：被検査材内の音速、ｔ：遅れ時間、ｋ：欠
陥部の物質の種類等によって定まる定数である。
気泡等の欠陥を垂直超音波探傷法を用いて検査するに際
して、欠陥部近傍で探触子を走査して得られる一連の欠
陥部反射信号波のエコ−高さの測定結果から、当該欠陥
の種類とその大きさを判定する手段を提供する。 【解決手段】被検査材の表面上を所定の走査ピッチで超
音波探触子を走査して非金属介在物又は気泡からの欠陥
部反射波の強度ｅを測定し、下式の関係を用いて該欠陥
部に存在する非金属介在物又は気泡の判別を行うと共に
該欠陥部の検査面への投影面積の円換算直径ｄを判定す
る。 【数３】 ただし、ｃ：被検査材内の音速、ｔ：遅れ時間、ｋ：欠
陥部の物質の種類等によって定まる定数である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、垂直超音波探傷法
を用いて、鋳片又は圧延された鋼材の内部に存在する微
小な非金属介在物及び気泡を検査する方法に関する。
を用いて、鋳片又は圧延された鋼材の内部に存在する微
小な非金属介在物及び気泡を検査する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、鉄鋼製品の品質に対する要求が厳
しくなるとともに、鋳片又は圧延された鋼材の内部に存
在する非金属介在物、気泡等の微小な欠陥を検出し、そ
の発生原因を明らかにする技術の重要性が高まってい
る。とくに、製鋼工程において欠陥を低減するための対
策をとる上で、これら微小な欠陥の数や位置を検出する
のみならず、その種類や大きさを知ることが重要になっ
てきている。
しくなるとともに、鋳片又は圧延された鋼材の内部に存
在する非金属介在物、気泡等の微小な欠陥を検出し、そ
の発生原因を明らかにする技術の重要性が高まってい
る。とくに、製鋼工程において欠陥を低減するための対
策をとる上で、これら微小な欠陥の数や位置を検出する
のみならず、その種類や大きさを知ることが重要になっ
てきている。
【０００３】これらの非金属介在物や気泡の数や大きさ
を正確に測定する方法としては、従来光学顕微鏡による
方法が一般的であったが、非破壊でかつ迅速に検査を行
うという目的から、近年超音波探傷法が注目されてい
る。
を正確に測定する方法としては、従来光学顕微鏡による
方法が一般的であったが、非破壊でかつ迅速に検査を行
うという目的から、近年超音波探傷法が注目されてい
る。
【０００４】垂直超音波探傷法においては、探触子から
被検査物の表面に垂直に入射されたパルス状の超音波
が、被検査物の表面、欠陥部界面、被検査物底面で反射
されて探触子で検知され、時間遅れをもった一連のパル
ス状の反射波の信号波形が得られる。
被検査物の表面に垂直に入射されたパルス状の超音波
が、被検査物の表面、欠陥部界面、被検査物底面で反射
されて探触子で検知され、時間遅れをもった一連のパル
ス状の反射波の信号波形が得られる。
【０００５】このような反射波の信号波形においては、
表面反射波と欠陥部反射波との遅れ時間と被検査物内の
音速から、欠陥の深さ方法の位置を知ることはできる
が、単一の測定で、欠陥部の物質の種類やその大きさを
判断することは不可能であった。 また、欠陥の大きさ
を判定する方法としては、非検査物表面で探触子を走査
して各格子点で測定を行い、欠陥部反射波の検出される
格子点の拡がりから欠陥の大きさを判定する方法があ
る。しかし、この方法単独では欠陥部の物質の種類の判
定はできない。また微小な欠陥の場合には、格子間隔を
小さくとる必要があり、その結果、測定する格子点の総
数を極めて多くする必要がある。
表面反射波と欠陥部反射波との遅れ時間と被検査物内の
音速から、欠陥の深さ方法の位置を知ることはできる
が、単一の測定で、欠陥部の物質の種類やその大きさを
判断することは不可能であった。 また、欠陥の大きさ
を判定する方法としては、非検査物表面で探触子を走査
して各格子点で測定を行い、欠陥部反射波の検出される
格子点の拡がりから欠陥の大きさを判定する方法があ
る。しかし、この方法単独では欠陥部の物質の種類の判
定はできない。また微小な欠陥の場合には、格子間隔を
小さくとる必要があり、その結果、測定する格子点の総
数を極めて多くする必要がある。
【０００６】さらに、微小な欠陥の場合には反射波の検
出感度を高める必要があり、欠陥部の周辺では散乱エコ
−を検知するため、欠陥部の大きさの正確な判定が困難
になるという問題があった。
出感度を高める必要があり、欠陥部の周辺では散乱エコ
−を検知するため、欠陥部の大きさの正確な判定が困難
になるという問題があった。
【０００７】一方、欠陥の種類を判断する方法として、
特開平３−１０２２５８号公報に開示されているよう
に、欠陥部反射波の位相変化から、介在物による欠陥と
気泡による欠陥の分離・識別を行う方法がある。しかし
この方法では、全ての欠陥に対して反射エコ−の波形処
理を行い位相変化を算出するプロセスが必要な上に、反
射波の位相変化が識別可能な高感度の超音波探傷器を必
要とし、かつ適用しうる介在物の種類にある程度の制限
があるという問題がある。
特開平３−１０２２５８号公報に開示されているよう
に、欠陥部反射波の位相変化から、介在物による欠陥と
気泡による欠陥の分離・識別を行う方法がある。しかし
この方法では、全ての欠陥に対して反射エコ−の波形処
理を行い位相変化を算出するプロセスが必要な上に、反
射波の位相変化が識別可能な高感度の超音波探傷器を必
要とし、かつ適用しうる介在物の種類にある程度の制限
があるという問題がある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記のよう
な従来技術の問題点を解決するためになされたものであ
って、その目的とするところは、鋳片又は圧延された鋼
材の内部に存在する微小な介在物、気泡等の欠陥を垂直
超音波探傷法を用いて検査するに際して、欠陥部近傍で
探触子を走査して得られる一連の欠陥部反射信号波のエ
コ−高さの測定結果から、当該欠陥部の種類とその大き
さを判定する方法を提供することにある。
な従来技術の問題点を解決するためになされたものであ
って、その目的とするところは、鋳片又は圧延された鋼
材の内部に存在する微小な介在物、気泡等の欠陥を垂直
超音波探傷法を用いて検査するに際して、欠陥部近傍で
探触子を走査して得られる一連の欠陥部反射信号波のエ
コ−高さの測定結果から、当該欠陥部の種類とその大き
さを判定する方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の発明者らは、上
記の課題を解決するための手段について種々研究を重ね
た結果、欠陥部反射信号波の強度ｅ、表面反射波と欠陥
部反射波との遅れ時間ｔ、被検査材内の音速ｃ及び欠陥
部の検査面への投影面積の円換算直径ｄの間に、下記
(1)式の関係があることを見出した。
記の課題を解決するための手段について種々研究を重ね
た結果、欠陥部反射信号波の強度ｅ、表面反射波と欠陥
部反射波との遅れ時間ｔ、被検査材内の音速ｃ及び欠陥
部の検査面への投影面積の円換算直径ｄの間に、下記
(1)式の関係があることを見出した。
【００１０】本発明はこの知見に基づいてなされたもの
で、鋳片又は圧延された鋼材の内部に存在する非金属介
在物及び気泡を垂直超音波探傷法を用いて検査するに際
して、被検査材の表面上を所定の走査ピッチで探触子を
走査して非金属介在物又は気泡からの欠陥部反射波の強
度を測定し、下記(1)式の関係を用いて、該欠陥部に存
在する非金属介在物又は気泡の判別を行うと共に該欠陥
部の検査面への投影面積の円換算直径を判定することを
特徴とする鋳片又は圧延された鋼材の超音波検査法であ
る。
で、鋳片又は圧延された鋼材の内部に存在する非金属介
在物及び気泡を垂直超音波探傷法を用いて検査するに際
して、被検査材の表面上を所定の走査ピッチで探触子を
走査して非金属介在物又は気泡からの欠陥部反射波の強
度を測定し、下記(1)式の関係を用いて、該欠陥部に存
在する非金属介在物又は気泡の判別を行うと共に該欠陥
部の検査面への投影面積の円換算直径を判定することを
特徴とする鋳片又は圧延された鋼材の超音波検査法であ
る。
【００１１】
【数２】
【００１２】ｄ：欠陥部の検査面への投影面積の円換算
直径 ｅ：欠陥部反射波の強度 ｃ：被検査材内の音速 ｔ：表面反射波と欠陥部反射波との遅れ時間 ｋ：欠陥部の物質の種類と計器特性によって定まる定数
直径 ｅ：欠陥部反射波の強度 ｃ：被検査材内の音速 ｔ：表面反射波と欠陥部反射波との遅れ時間 ｋ：欠陥部の物質の種類と計器特性によって定まる定数
【００１３】
【発明の実施の形態】図１は、本発明を実施するための
垂直超音波探傷装置の例を示す図である。
垂直超音波探傷装置の例を示す図である。
【００１４】超音波探傷装置は、探触子１、超音波探傷
器５、操作駆動部７、信号演算処理部１０から構成され
ている。被検査材４は水２内に検査面を水平にして浸
漬、静置され、探触子の先端部は、超音波ビ−ム３の集
束レンズの水に換算した焦点距離だけ検査部分から離し
て水に浸漬される。
器５、操作駆動部７、信号演算処理部１０から構成され
ている。被検査材４は水２内に検査面を水平にして浸
漬、静置され、探触子の先端部は、超音波ビ−ム３の集
束レンズの水に換算した焦点距離だけ検査部分から離し
て水に浸漬される。
【００１５】探触子の位置は、マイクロコンピュ−タ６
により制御される走査駆動部７によって設定される。探
触子を平面上ＸＹ方向に所定の走査ピッチで走査させ、
各格子点で欠陥エコ−強度の測定を行う。
により制御される走査駆動部７によって設定される。探
触子を平面上ＸＹ方向に所定の走査ピッチで走査させ、
各格子点で欠陥エコ−強度の測定を行う。
【００１６】図２は、垂直超音波探傷法における信号波
形の概念図である。この図に示すように、パルス状の超
音波ビ−ムを被検査材に入射して、被検査材の表面及び
欠陥部（非金属介在物又は気泡)から反射して帰ってき
た反射波のパルス信号を探触子１で受信する。受信した
信号には、欠陥部反射信号波の強度ｅ(以下「欠陥エコ
−強度」という)、表面反射波と欠陥部反射波との遅れ
時間ｔ(以下単に「遅れ時間」という)に関する情報が含
まれる。
形の概念図である。この図に示すように、パルス状の超
音波ビ−ムを被検査材に入射して、被検査材の表面及び
欠陥部（非金属介在物又は気泡)から反射して帰ってき
た反射波のパルス信号を探触子１で受信する。受信した
信号には、欠陥部反射信号波の強度ｅ(以下「欠陥エコ
−強度」という)、表面反射波と欠陥部反射波との遅れ
時間ｔ(以下単に「遅れ時間」という)に関する情報が含
まれる。
【００１７】該信号は超音波探傷器５にて増幅され、マ
イクロコンピュ−タ６にて後述するような演算処理を行
って、メモリ−部８に蓄積され、出力装置９で所定の形
式に表示される。
イクロコンピュ−タ６にて後述するような演算処理を行
って、メモリ−部８に蓄積され、出力装置９で所定の形
式に表示される。
【００１８】本発明の方法の測定原理を以下に述べる。
すでに述べたごとく、欠陥部の検査面への投影面積の円
換算直径ｄ(以下単に「換算直径」という)と欠陥エコ−
強度ｅ、遅れ時間ｔ及び被検査材内の音速ｃとの間には
前記(１)式の関係がある。ここで、係数ｋは欠陥部の物
質の種類と計器特性によって定まる定数であるが、当然
のことながらｄ、ｅ、ｃ及びｔの単位によっても相違す
る。
すでに述べたごとく、欠陥部の検査面への投影面積の円
換算直径ｄ(以下単に「換算直径」という)と欠陥エコ−
強度ｅ、遅れ時間ｔ及び被検査材内の音速ｃとの間には
前記(１)式の関係がある。ここで、係数ｋは欠陥部の物
質の種類と計器特性によって定まる定数であるが、当然
のことながらｄ、ｅ、ｃ及びｔの単位によっても相違す
る。
【００１９】一般に(１)式における係数ｋは、鋼の音響
インピ−ダンスと欠陥部の物質の音響インピ−ダンスと
の差にほぼ比例する。すなわち、欠陥部の物質が非金属
介在物である場合の係数ｋ1と気泡である場合の係数ｋ2
との間には、下記(２)式に示す関係がある。
インピ−ダンスと欠陥部の物質の音響インピ−ダンスと
の差にほぼ比例する。すなわち、欠陥部の物質が非金属
介在物である場合の係数ｋ1と気泡である場合の係数ｋ2
との間には、下記(２)式に示す関係がある。
【００２０】 ｋ1＝ａ・ｋ2 ……(２) ａ＝(Ｗ−Ｗ1）(Ｗ＋Ｗ2)／(Ｗ−Ｗ2)(Ｗ＋Ｗ1) ここで、Ｗ：鋼の音響インピ−ダンス、Ｗ1：非金属介
在物の音響インピ−ダンス、Ｗ2：気体の音響インピ−
ダンスである。
在物の音響インピ−ダンス、Ｗ2：気体の音響インピ−
ダンスである。
【００２１】Ｗ、Ｗ1、Ｗ2の値は、それぞれおおよそ４
５、１５〜４２、0.0004であるから、ａの値は０．０３
〜０．５の範囲である。ｋ1、ｋ2の値の絶対値は、計器
特性例えば反射波信号の検出感度等によって異なるか
ら、一定の測定条件の下で標準試料などを用いて定めら
れるが、一回の測定内においてはほぼ一定であり、上記
(２)式の関係が維持される。
５、１５〜４２、0.0004であるから、ａの値は０．０３
〜０．５の範囲である。ｋ1、ｋ2の値の絶対値は、計器
特性例えば反射波信号の検出感度等によって異なるか
ら、一定の測定条件の下で標準試料などを用いて定めら
れるが、一回の測定内においてはほぼ一定であり、上記
(２)式の関係が維持される。
【００２２】本発明の方法においては、まず、所定の走
査ピッチでＸＹ方法に探触子を走査させ、各格子点で欠
陥エコ−強度の測定を行う。所定の水準以上の欠陥エコ
−の検出される点について、（１)式及び（２）式の関
係を用いて、欠陥部の物質が非金属介在物であった場合
の換算直径ｄ1((１)式にｋ1を代入して得た値)と気泡で
あった場合の換算直径ｄ2((１)式にｋ2を代入して得た
値)の両者を計算し、メモリ−部に記憶する。
査ピッチでＸＹ方法に探触子を走査させ、各格子点で欠
陥エコ−強度の測定を行う。所定の水準以上の欠陥エコ
−の検出される点について、（１)式及び（２）式の関
係を用いて、欠陥部の物質が非金属介在物であった場合
の換算直径ｄ1((１)式にｋ1を代入して得た値)と気泡で
あった場合の換算直径ｄ2((１)式にｋ2を代入して得た
値)の両者を計算し、メモリ−部に記憶する。
【００２３】次いで、マイクロコンピュ−タ−内で、欠
陥部の拡がりに関する情報から欠陥部の大きさＤを判定
し、Ｄが前記ｄ1、ｄ2の値のいずれに近いかで、非金属
介在物であるか気泡であるかを判定する。(１)式よりｄ
1はｄ2の１．４〜５倍となるのでこの判定は比較的容易
である。
陥部の拡がりに関する情報から欠陥部の大きさＤを判定
し、Ｄが前記ｄ1、ｄ2の値のいずれに近いかで、非金属
介在物であるか気泡であるかを判定する。(１)式よりｄ
1はｄ2の１．４〜５倍となるのでこの判定は比較的容易
である。
【００２４】次に、欠陥部の拡がりの中で欠陥エコ−強
度即ち換算直径が最大の値を示す部位を選び、既に定め
た欠陥が非金属介在物であるか気泡であるかの情報と合
わせて、(１)式より欠陥部の換算直径を定める。一般に
欠陥部の周辺は散乱エコ−の影響があり、厳密な境界が
定め難いのに対して、本発明の方法では、欠陥に最も近
接する格子点での欠陥エコ−強度より直接換算直径を判
定するので、より精度の高い欠陥の大きさに関する情報
が得られる。
度即ち換算直径が最大の値を示す部位を選び、既に定め
た欠陥が非金属介在物であるか気泡であるかの情報と合
わせて、(１)式より欠陥部の換算直径を定める。一般に
欠陥部の周辺は散乱エコ−の影響があり、厳密な境界が
定め難いのに対して、本発明の方法では、欠陥に最も近
接する格子点での欠陥エコ−強度より直接換算直径を判
定するので、より精度の高い欠陥の大きさに関する情報
が得られる。
【００２５】当然のことながら、本発明の方法において
は、遅れ時間に関する情報から、各走査点における欠陥
の深さ方法の位置が求められる。一般には、厚み方向の
探傷範囲は、表面下０．４〜５ｍｍである。メモリ−部
に蓄えられた欠陥の種類、換算直径、深さ方向の位置等
の情報は、マイクロコンピュ−タで画像処理され、出力
装置９に表示される。検出される欠陥の最小の大きさ
は、探傷周波数に依存するが、１００ＭＨｚの場合、３
０μｍ程度の大きさの欠陥まで検出可能である。
は、遅れ時間に関する情報から、各走査点における欠陥
の深さ方法の位置が求められる。一般には、厚み方向の
探傷範囲は、表面下０．４〜５ｍｍである。メモリ−部
に蓄えられた欠陥の種類、換算直径、深さ方向の位置等
の情報は、マイクロコンピュ−タで画像処理され、出力
装置９に表示される。検出される欠陥の最小の大きさ
は、探傷周波数に依存するが、１００ＭＨｚの場合、３
０μｍ程度の大きさの欠陥まで検出可能である。
【００２６】走査ピッチは、どの程度の大きさの欠陥ま
で検査するかに依存するが、一般には２５〜５００μｍ
程度である。なお、本発明の方法においては、全検査面
における走査ピッチは大きくし、欠陥部の周辺で散乱エ
コ−が検出された場合に、その周辺を小さな走査ピッチ
で検査するという手法をとることにより、全体の検査時
間を大巾に短縮することも可能である。
で検査するかに依存するが、一般には２５〜５００μｍ
程度である。なお、本発明の方法においては、全検査面
における走査ピッチは大きくし、欠陥部の周辺で散乱エ
コ−が検出された場合に、その周辺を小さな走査ピッチ
で検査するという手法をとることにより、全体の検査時
間を大巾に短縮することも可能である。
【００２７】また、(２)式における音響インピ−ダンス
Ｗ1の値は、非金属介在物の組成によっても変化する。
例えば、Al2O3系介在物の場合はＷ1は４０程度、SiO2系
介在物の場合はＷ1は１５程度である。前者でのｋを
ｋ1、後者でのｋをｋ1′とすると、ａ′＝ｋ1／ｋ1′の
値は約０．１２となる。したがって、非金属介在物のサ
イズが比較的大きい(例えば、走査ピッチの２〜３倍以
上の)場合には、(１)式で算定される換算直径ｄと欠陥
部の拡がりから推定した欠陥部の大きさＤとを正確に比
較することにより、ある程度の精度で非金属介在物の組
成を判定することも可能である。
Ｗ1の値は、非金属介在物の組成によっても変化する。
例えば、Al2O3系介在物の場合はＷ1は４０程度、SiO2系
介在物の場合はＷ1は１５程度である。前者でのｋを
ｋ1、後者でのｋをｋ1′とすると、ａ′＝ｋ1／ｋ1′の
値は約０．１２となる。したがって、非金属介在物のサ
イズが比較的大きい(例えば、走査ピッチの２〜３倍以
上の)場合には、(１)式で算定される換算直径ｄと欠陥
部の拡がりから推定した欠陥部の大きさＤとを正確に比
較することにより、ある程度の精度で非金属介在物の組
成を判定することも可能である。
【００２８】なお、圧延鋼材で圧下比がある程度以上大
きい場合には、内部の気泡は圧着されていることが多
い。また、伸び易い非金属介在物は圧延方向に延伸され
た形状になっている。このような場合には、上記と異な
るデ−タの処理をすることがある。
きい場合には、内部の気泡は圧着されていることが多
い。また、伸び易い非金属介在物は圧延方向に延伸され
た形状になっている。このような場合には、上記と異な
るデ−タの処理をすることがある。
【００２９】
【実施例】水浸垂直超音波探傷器(自動Ｃスキャン)を用
いて、低炭アルミキルド鋼の連続鋳造鋳片よりサンプル
材を１ケ切り出して、本発明の方法による非金属介在物
及び気泡の検査を行った。サンプル材は、連連鋳継目部
のスラブ(厚み２５０mm)の巾方向中央部から採取した。
すなわち、Ｌ面(湾曲連鋳機における湾曲内側の面)側の
表面から厚み中心までの１２５mm長さで５０×５０mmサ
ンプル材を切り出した。
いて、低炭アルミキルド鋼の連続鋳造鋳片よりサンプル
材を１ケ切り出して、本発明の方法による非金属介在物
及び気泡の検査を行った。サンプル材は、連連鋳継目部
のスラブ(厚み２５０mm)の巾方向中央部から採取した。
すなわち、Ｌ面(湾曲連鋳機における湾曲内側の面)側の
表面から厚み中心までの１２５mm長さで５０×５０mmサ
ンプル材を切り出した。
【００３０】超音波探傷器の測定条件は、 探傷周波数：７５ＭＨｚ 表面からの焦点位置：１．５mm 厚み方向の探傷範囲：表面下０．５〜２．５mm 走査ピッチ：５０μｍ 走査面積：５０×２０mm である。
【００３１】本発明の検査方法と従来の光学顕微鏡によ
る検査方法（以下「従来法」という)とを比較するため
に、本発明の検査が終了したサンプル材を表面から１.
０、１．５、２．０mmの各位置で段削りし、同一検査範
囲に存在する非金属介在物及び気泡の大きさ別の個数を
光学顕微鏡で目視により計測した。
る検査方法（以下「従来法」という)とを比較するため
に、本発明の検査が終了したサンプル材を表面から１.
０、１．５、２．０mmの各位置で段削りし、同一検査範
囲に存在する非金属介在物及び気泡の大きさ別の個数を
光学顕微鏡で目視により計測した。
【００３２】本発明の検査方法については、コンピュ−
タメモリ−の情報をもとに、表面から１．０、１．５、
２．０mmの各位置を基準とし、この基準面のうえ、０〜
１００μｍの範囲からの欠陥部反射信号波のみを抽出
し、本発明の方法により判定した非金属介在物及び気泡
のそれぞれにつき、大きさ別の個数を計数した。
タメモリ−の情報をもとに、表面から１．０、１．５、
２．０mmの各位置を基準とし、この基準面のうえ、０〜
１００μｍの範囲からの欠陥部反射信号波のみを抽出
し、本発明の方法により判定した非金属介在物及び気泡
のそれぞれにつき、大きさ別の個数を計数した。
【００３３】図３に本発明の方法と従来法での非金属介
在物の大きさ別の個数の測定結果の比較を示す。また、
図４に気泡の大きさ別の個数の測定結果の比較を示す。
図３、図４における１ケのプロットは、所定の深さ方向
位置、所定の面積内で検出された非金属介在物又は気泡
の大きさ別の個数の総数で、被検査部分の鋼材重量１kg
当りに換算して表示した。
在物の大きさ別の個数の測定結果の比較を示す。また、
図４に気泡の大きさ別の個数の測定結果の比較を示す。
図３、図４における１ケのプロットは、所定の深さ方向
位置、所定の面積内で検出された非金属介在物又は気泡
の大きさ別の個数の総数で、被検査部分の鋼材重量１kg
当りに換算して表示した。
【００３４】図３、図４に見られるように、非金属介在
物及び気泡共に、大きさ別の個数は両測定方法で概ね対
応しており、この結果から、本発明の検査方法が十分実
用性があることが裏付けられた。
物及び気泡共に、大きさ別の個数は両測定方法で概ね対
応しており、この結果から、本発明の検査方法が十分実
用性があることが裏付けられた。
【００３５】
【発明の効果】本発明により、鋳片又は圧延された鋼材
の内部に存在する２５〜５０μｍ以上の大きさの非金属
介在物及び気泡の種別、大きさ、位置の判定が可能にな
り、非破壊で迅速な微小内部欠陥の検査が可能になっ
た。
の内部に存在する２５〜５０μｍ以上の大きさの非金属
介在物及び気泡の種別、大きさ、位置の判定が可能にな
り、非破壊で迅速な微小内部欠陥の検査が可能になっ
た。
【図１】本発明を実施するための垂直超音波探傷装置の
例を示す図である。
例を示す図である。
【図２】垂直超音波探傷法における信号波形の概念図で
ある。
ある。
【図３】本発明の方法と従来法での、非金属介在物の大
きさ別の個数の測定結果の比較を示す図である。
きさ別の個数の測定結果の比較を示す図である。
【図４】本発明の方法と従来法での、気泡の大きさ別の
個数の測定結果の比較を示す図である。
個数の測定結果の比較を示す図である。
１ 探触子 ２ 水 ３ 超音波ビ−ム ４ 被検査材 ５ 超音波探傷器 ６ マイクロコンピュ−タ ７ 走査駆動部 ８ メモリ−部 ９ 出力装置 １０ 信号演算処理部
Claims (1)
- 【請求項１】鋳片又は圧延された鋼材の内部に存在する
非金属介在物及び気泡を垂直超音波探傷法を用いて検査
するに際して、被検査材の表面上を所定の走査ピッチで
探触子を走査して非金属介在物又は気泡からの欠陥部反
射波の強度を測定し、下記(1)式の関係を用いて、該欠
陥部に存在する非金属介在物又は気泡の判別を行うと共
に該欠陥部の検査面への投影面積の円換算直径を判定す
ることを特徴とする鋳片又は圧延された鋼材の超音波検
査法。 【数１】 ｄ：欠陥部の検査面への投影面積の円換算直径 ｅ：欠陥部反射波の強度 ｃ：被検査材内の音速 ｔ：表面反射波と欠陥部反射波との遅れ時間 ｋ：欠陥部の物質の種類と計器特性によって定まる定数
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7296561A JPH09138222A (ja) | 1995-11-15 | 1995-11-15 | 鋳片又は圧延された鋼材の超音波検査法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7296561A JPH09138222A (ja) | 1995-11-15 | 1995-11-15 | 鋳片又は圧延された鋼材の超音波検査法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09138222A true JPH09138222A (ja) | 1997-05-27 |
Family
ID=17835145
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7296561A Withdrawn JPH09138222A (ja) | 1995-11-15 | 1995-11-15 | 鋳片又は圧延された鋼材の超音波検査法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09138222A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006284428A (ja) * | 2005-04-01 | 2006-10-19 | Nippon Steel Corp | 非線形超音波による介在物検出方法及び装置 |
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| JP2023035455A (ja) * | 2021-09-01 | 2023-03-13 | 日本製鉄株式会社 | 欠陥検出装置、欠陥検出方法及びプログラム |
-
1995
- 1995-11-15 JP JP7296561A patent/JPH09138222A/ja not_active Withdrawn
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