JPH11287790A - 超音波探傷方法 - Google Patents
超音波探傷方法Info
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- JPH11287790A JPH11287790A JP10091584A JP9158498A JPH11287790A JP H11287790 A JPH11287790 A JP H11287790A JP 10091584 A JP10091584 A JP 10091584A JP 9158498 A JP9158498 A JP 9158498A JP H11287790 A JPH11287790 A JP H11287790A
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- 239000000523 sample Substances 0.000 claims abstract description 19
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
- G01N29/04—Analysing solids
- G01N29/11—Analysing solids by measuring attenuation of acoustic waves
-
- G—PHYSICS
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 欠陥エコーと擬似エコーの識別が可能な超音
波探傷方法を実現する。 【解決手段】 所定の探傷条件で被検体の表面を探触子
により前後走査し、得られた探傷信号をＳＳＰ処理して
指示の出現長さを求め、指示の出現長さが予め設定した
所定値より大きい場合に欠陥エコーとして判定するもの
とする。
波探傷方法を実現する。 【解決手段】 所定の探傷条件で被検体の表面を探触子
により前後走査し、得られた探傷信号をＳＳＰ処理して
指示の出現長さを求め、指示の出現長さが予め設定した
所定値より大きい場合に欠陥エコーとして判定するもの
とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、原子力発電プラン
トのオーステナイト系ステンレス鋼鋳造材からなる配
管、機器、容器等の探傷において好適な超音波探傷方法
に関する。
トのオーステナイト系ステンレス鋼鋳造材からなる配
管、機器、容器等の探傷において好適な超音波探傷方法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】原子力発電プラントの配管や機器の溶接
部に対する使用期間中の検査における非破壊検査の１つ
に超音波探傷試験がある。
部に対する使用期間中の検査における非破壊検査の１つ
に超音波探傷試験がある。
【０００３】従来の超音波探傷試験については、オース
テナイト系ステンレス鋼鋳造材からなる配管等の溶接部
に対しては、母材の結晶粒が粗大であるため、超音波の
減衰が大きいことから、十分な探傷は困難とされて来
た。
テナイト系ステンレス鋼鋳造材からなる配管等の溶接部
に対しては、母材の結晶粒が粗大であるため、超音波の
減衰が大きいことから、十分な探傷は困難とされて来
た。
【０００４】一方、近年になって探傷方法の改善が行な
われ、その適切な探傷条件として縦波、低周波、及び高
ダンピング形探触子の適用が提案され、これにより、オ
ーステナイト系ステンレス鋼鋳造材からなる配管等の溶
接に対しても、有効な水準の検査が可能になりつつあ
る。
われ、その適切な探傷条件として縦波、低周波、及び高
ダンピング形探触子の適用が提案され、これにより、オ
ーステナイト系ステンレス鋼鋳造材からなる配管等の溶
接に対しても、有効な水準の検査が可能になりつつあ
る。
【０００５】しかし、この場合も、結晶粒界で散乱さ
れ、所謂、林状エコーとして検出されるノイズは、減衰
の大きい材料になるほど大きいため、該材料に対して
は、林状エコーと欠陥エコーとの識別が困難であった。
れ、所謂、林状エコーとして検出されるノイズは、減衰
の大きい材料になるほど大きいため、該材料に対して
は、林状エコーと欠陥エコーとの識別が困難であった。
【０００６】これに対しては、周波数領域と時間領域に
よる信号処理法、例えば分割スペクトル処理法（ＳＳ
Ｐ）等の適用が提案され、これによりＳ／Ｎの向上が図
られるようになりつつある。
よる信号処理法、例えば分割スペクトル処理法（ＳＳ
Ｐ）等の適用が提案され、これによりＳ／Ｎの向上が図
られるようになりつつある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】従来の原子力発電プラ
ントの配管や機器等の溶接部に適用される超音波探傷試
験については、縦波、低周波、及び高ダンピング形探触
子の適用による検査水準の向上、ＳＳＰの適用によるＳ
／Ｎの向上が図られてきたが、依然として、次の課題が
あった。
ントの配管や機器等の溶接部に適用される超音波探傷試
験については、縦波、低周波、及び高ダンピング形探触
子の適用による検査水準の向上、ＳＳＰの適用によるＳ
／Ｎの向上が図られてきたが、依然として、次の課題が
あった。
【０００８】即ち、従来の超音波探傷試験において、適
切な探傷条件を適用する場合でも、該溶接部では、溶接
金属が柱状晶組織であることと、音速による異方性を有
することから異常屈折が生じ、林状エコーとは別に、あ
たかも内面に存在する欠陥のようなノイズエコー（所
謂、擬似エコー）が裏波部近傍から発生する。この場
合、両者のエコー高さに殆ど差がないこと、また、ＳＳ
Ｐ処理も効果がないことから、欠陥エコーと擬似エコー
の識別が困難であった。
切な探傷条件を適用する場合でも、該溶接部では、溶接
金属が柱状晶組織であることと、音速による異方性を有
することから異常屈折が生じ、林状エコーとは別に、あ
たかも内面に存在する欠陥のようなノイズエコー（所
謂、擬似エコー）が裏波部近傍から発生する。この場
合、両者のエコー高さに殆ど差がないこと、また、ＳＳ
Ｐ処理も効果がないことから、欠陥エコーと擬似エコー
の識別が困難であった。
【０００９】なお、図４は、このような擬似エコーと欠
陥エコーのＡスコープ（探触子からのエコーについてＣ
ＲＴの横軸に伝搬距離、縦軸にエコー高さを表示したも
の）の原波形の比較を示したものであり、図５はそれら
のＳＳＰによる処理後の波形の比較を示したものであ
る。
陥エコーのＡスコープ（探触子からのエコーについてＣ
ＲＴの横軸に伝搬距離、縦軸にエコー高さを表示したも
の）の原波形の比較を示したものであり、図５はそれら
のＳＳＰによる処理後の波形の比較を示したものであ
る。
【００１０】これらの図からＳＳＰにより林状エコーは
低減できても、擬似エコーは低減できないことが分る。
本発明は上記の課題を解決しようとするするものであ
る。
低減できても、擬似エコーは低減できないことが分る。
本発明は上記の課題を解決しようとするするものであ
る。
【００１１】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係る超
音波探傷方法においては、所定の探傷条件に基づいて被
検体の表面を探触子により前後走査して探傷し、得られ
た探傷信号をＳＳＰ処理して指示の出現長さを求め、指
示の出現長さが予め設定した所定値より大きい場合に欠
陥エコーとして判定することを特徴としている。
音波探傷方法においては、所定の探傷条件に基づいて被
検体の表面を探触子により前後走査して探傷し、得られ
た探傷信号をＳＳＰ処理して指示の出現長さを求め、指
示の出現長さが予め設定した所定値より大きい場合に欠
陥エコーとして判定することを特徴としている。
【００１２】上記において、分割スペクトル処理後のデ
ータより得られる横軸を探触子位置、縦軸を深さとした
Ｂスコープは欠陥エコーの他に擬似エコーを含んだもの
である。
ータより得られる横軸を探触子位置、縦軸を深さとした
Ｂスコープは欠陥エコーの他に擬似エコーを含んだもの
である。
【００１３】上記欠陥エコーは、超音波ビームの広がり
の範囲で出現するため、指示の出現長さが長くなるが、
擬似エコーは、探触子を動かしたときのある特定の領域
でのみ出現するものであり、スポット的なものであるた
め、指示の出現長さが所定値を超えることはない。
の範囲で出現するため、指示の出現長さが長くなるが、
擬似エコーは、探触子を動かしたときのある特定の領域
でのみ出現するものであり、スポット的なものであるた
め、指示の出現長さが所定値を超えることはない。
【００１４】そのため、本発明においては、エコーの指
示の出現長さを所定値と比較し、所定値を超えた場合に
欠陥エコーと判定するものとし、これにより、欠陥エコ
ーと擬似エコーの識別が可能な超音波探傷方法を実現す
る。
示の出現長さを所定値と比較し、所定値を超えた場合に
欠陥エコーと判定するものとし、これにより、欠陥エコ
ーと擬似エコーの識別が可能な超音波探傷方法を実現す
る。
【００１５】
【発明の実施の形態】本発明の実施の一形態に係る超音
波探傷方法について、図１及び図２により説明する。
波探傷方法について、図１及び図２により説明する。
【００１６】図１及び図２に示す超音波探傷方法におい
ては、まず、所定の探傷条件すなわち縦波３６度および
周波数１ＭＨｚの探触子（好ましくは分割形探触子）で
前後走査により探傷を行う（ステップＳ１）。
ては、まず、所定の探傷条件すなわち縦波３６度および
周波数１ＭＨｚの探触子（好ましくは分割形探触子）で
前後走査により探傷を行う（ステップＳ１）。
【００１７】次に、検出されたエコーの林状エコーに対
するＳ／Ｎを向上するために、検出された原探傷信号
（ＲＦ信号）のＳＳＰ処理を行う（ステップＳ２）。次
に、探触子を前後走査したときの指示の出現長さを求
め、検出されたエコーが欠陥エコー（きずエコー）か、
擬似エコーかを判別する。
するＳ／Ｎを向上するために、検出された原探傷信号
（ＲＦ信号）のＳＳＰ処理を行う（ステップＳ２）。次
に、探触子を前後走査したときの指示の出現長さを求
め、検出されたエコーが欠陥エコー（きずエコー）か、
擬似エコーかを判別する。
【００１８】上記ステップ１において、探傷条件を縦波
３６度および周波数１ＭＨｚとしているのは、超音波の
透過性が良好となる上、屈折角を３６度と小さくするこ
とによりビーム路程を短く抑えることができ、減衰を低
減することができるためである。これにより、オーステ
ナイト系ステンレス鋼鋳造材のように、減衰の大きい材
料に対しても超音波探傷を可能としている。
３６度および周波数１ＭＨｚとしているのは、超音波の
透過性が良好となる上、屈折角を３６度と小さくするこ
とによりビーム路程を短く抑えることができ、減衰を低
減することができるためである。これにより、オーステ
ナイト系ステンレス鋼鋳造材のように、減衰の大きい材
料に対しても超音波探傷を可能としている。
【００１９】上記ステップ２において、指示の出現長さ
は、擬似エコーの場合は欠陥エコーの出現長さの約１／
２になる。そのため、予め設定した所定の値より指示の
出現長さが短い場合を擬似エコーとし、それより長い場
合を欠陥エコーとして判定する。
は、擬似エコーの場合は欠陥エコーの出現長さの約１／
２になる。そのため、予め設定した所定の値より指示の
出現長さが短い場合を擬似エコーとし、それより長い場
合を欠陥エコーとして判定する。
【００２０】なお、このような判定を行うこととしたの
は、次の理由によるものである。即ち、図２に示すよう
に探触子を移動しながら超音波探傷を行った場合、欠陥
エコーの指示の出現長さは、超音波ビームの広がりの範
囲で出現するために長くなるが、擬似エコーは探触子を
動かしたときのある特定の狭い領域でのみ出現するもの
であることから、スポット的なものであり、所定の値を
超えることはないためである。
は、次の理由によるものである。即ち、図２に示すよう
に探触子を移動しながら超音波探傷を行った場合、欠陥
エコーの指示の出現長さは、超音波ビームの広がりの範
囲で出現するために長くなるが、擬似エコーは探触子を
動かしたときのある特定の狭い領域でのみ出現するもの
であることから、スポット的なものであり、所定の値を
超えることはないためである。
【００２１】上記の点については、繰返し行った実験に
より確認されたものであり、上記所定の値については、
上記実験により得られた多数のデータより決定されたも
のである。
より確認されたものであり、上記所定の値については、
上記実験により得られた多数のデータより決定されたも
のである。
【００２２】図３は、被検体上の探触子を図２に示すよ
うに移動させ、得られた欠陥エコーと擬似エコーのデー
タをそれぞれＳＳＰ処理した後、Ｂスコープで示したも
のである。ＳＳＰ処理後もＢスコープ上ではかなり指示
が残っているが、注目すべき指示は図示したような斜め
に流れる指示である。なお、図３（ａ）は欠陥エコーの
出現長さを、また、図３（ｂ）は擬似エコーの出現長さ
を示している。
うに移動させ、得られた欠陥エコーと擬似エコーのデー
タをそれぞれＳＳＰ処理した後、Ｂスコープで示したも
のである。ＳＳＰ処理後もＢスコープ上ではかなり指示
が残っているが、注目すべき指示は図示したような斜め
に流れる指示である。なお、図３（ａ）は欠陥エコーの
出現長さを、また、図３（ｂ）は擬似エコーの出現長さ
を示している。
【００２３】これらの図からわかるように、欠陥エコー
と擬似エコーの出現長さの差は明瞭であり、この違いか
ら両者の識別が可能となる。
と擬似エコーの出現長さの差は明瞭であり、この違いか
ら両者の識別が可能となる。
【００２４】以上、説明したように、本実施形態におい
ては、縦波３６度および周波数１ＭＨｚの探触子を前後
走査することにより探傷し、検出されたエコーの原探傷
信号（ＲＦ信号）をＳＳＰ処理したときの指示の出現長
さの差に着目して欠陥エコーと擬似エコーを判別するよ
うにしたため、オーステナイト系ステンレス鋼鋳造材か
らなる配管等の探傷において、欠陥エコーと擬似エコー
の識別を容易に行なうことができる等の優れた効果を奏
することができるようになった。
ては、縦波３６度および周波数１ＭＨｚの探触子を前後
走査することにより探傷し、検出されたエコーの原探傷
信号（ＲＦ信号）をＳＳＰ処理したときの指示の出現長
さの差に着目して欠陥エコーと擬似エコーを判別するよ
うにしたため、オーステナイト系ステンレス鋼鋳造材か
らなる配管等の探傷において、欠陥エコーと擬似エコー
の識別を容易に行なうことができる等の優れた効果を奏
することができるようになった。
【００２５】
【発明の効果】本発明の超音波探傷方法においては、所
定の探傷条件で被検体の表面を探触子により前後走査
し、得られた探傷信号をＳＳＰ処理して指示の出現長さ
を求め、指示の出現長さが予め設定した所定値より大き
い場合に欠陥エコーとして判定するものとしたことによ
って、擬似エコーの指示の出現長さが常に所定値より小
さいことから、欠陥エコーと擬似エコーの識別が可能な
超音波探傷方法を実現する。
定の探傷条件で被検体の表面を探触子により前後走査
し、得られた探傷信号をＳＳＰ処理して指示の出現長さ
を求め、指示の出現長さが予め設定した所定値より大き
い場合に欠陥エコーとして判定するものとしたことによ
って、擬似エコーの指示の出現長さが常に所定値より小
さいことから、欠陥エコーと擬似エコーの識別が可能な
超音波探傷方法を実現する。
【図１】本発明の実施の一形態に係る超音波探傷方法の
手順図である。
手順図である。
【図２】上記一実施形態に係る探触子の走査の説明図で
ある。
ある。
【図３】上記一実施形態に係るＢスコープの説明図で、
（ａ）は欠陥エコーの場合、（ｂ）は擬似エコーの場合
である。
（ａ）は欠陥エコーの場合、（ｂ）は擬似エコーの場合
である。
【図４】従来の方法におけるＳＳＰ処理前のＡスコープ
の説明図で、（ａ）は欠陥エコーの場合、（ｂ）は擬似
エコーの場合である。
の説明図で、（ａ）は欠陥エコーの場合、（ｂ）は擬似
エコーの場合である。
【図５】従来の方法におけるＳＳＰ処理後のＡスコープ
の説明図で、（ａ）は欠陥エコーの場合、（ｂ）は擬似
エコーの場合である。
の説明図で、（ａ）は欠陥エコーの場合、（ｂ）は擬似
エコーの場合である。
Claims (1)
- 【請求項１】 所定の探傷条件に基づいて被検体の表面
を探触子により前後走査して探傷し、得られた探傷信号
を分割スペクトル処理して指示の出現長さを求め、指示
の出現長さが予め設定した所定値より大きい場合に欠陥
エコーとして判定することを特徴とする超音波探傷方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10091584A JPH11287790A (ja) | 1998-04-03 | 1998-04-03 | 超音波探傷方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10091584A JPH11287790A (ja) | 1998-04-03 | 1998-04-03 | 超音波探傷方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11287790A true JPH11287790A (ja) | 1999-10-19 |
Family
ID=14030608
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10091584A Withdrawn JPH11287790A (ja) | 1998-04-03 | 1998-04-03 | 超音波探傷方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11287790A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6316586B1 (en) | 2000-08-15 | 2001-11-13 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Copolyether composition and processes therefor and therewith |
| US6331606B1 (en) | 2000-12-01 | 2001-12-18 | E. I. Du Pont De Nemours And Comapny | Polyester composition and process therefor |
| US6479619B1 (en) | 2001-03-15 | 2002-11-12 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Sulfoisophthalic acid solution process therewith |
| US8091424B2 (en) | 2007-10-12 | 2012-01-10 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Defect detection method of turbine generator end ring |
-
1998
- 1998-04-03 JP JP10091584A patent/JPH11287790A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6316586B1 (en) | 2000-08-15 | 2001-11-13 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Copolyether composition and processes therefor and therewith |
| US6331606B1 (en) | 2000-12-01 | 2001-12-18 | E. I. Du Pont De Nemours And Comapny | Polyester composition and process therefor |
| US6479619B1 (en) | 2001-03-15 | 2002-11-12 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Sulfoisophthalic acid solution process therewith |
| US8091424B2 (en) | 2007-10-12 | 2012-01-10 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Defect detection method of turbine generator end ring |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050607 |