JP5505806B2 - Discrimination method of reflection echo - Google Patents
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Description
本発明は、超音波探傷における人工きずからの反射エコーの弁別方法に関する。特に、管軸方向の位置が互いに同一であるように管に設けられた外面人工きず及び内面人工きずからのそれぞれの反射エコーが外面人工きずからの反射エコーであるか内面人工きずからの反射エコーであるかを弁別する超音波探傷における人工きずからの反射エコーの弁別方法に関する。 The present invention relates to a method for discriminating reflected echoes from artificial flaws in ultrasonic flaw detection. In particular, the reflection echoes from the outer surface artificial flaw and the inner surface artificial flaw provided in the tube so that the positions in the tube axis direction are the same with each other are the reflection echoes from the outer surface artificial flaw or the reflection echoes from the inner surface artificial flaw. The present invention relates to a method for discriminating reflected echoes from artificial flaws in ultrasonic flaw detection that discriminates whether or not an object is ultrasonic.
従来から、鋼管等の管の外面や内面のきずの有無を調べる方法として超音波探傷法が用いられている。管の端部においては、端面までの超音波の伝搬距離が短いために、きずからの反射エコーを検出するために設定したゲートに端面からの反射エコーが入るので、きずを検出できない未探傷領域が発生する。未探傷領域は、鋼管の場合、鋼管の肉厚等によっても異なるが、端面からの距離が０〜３００ｍｍの範囲である。また、未探傷領域及び未探傷領域に隣接する端部の領域（以下、未探傷領域に隣接する端部の領域を端部隣接領域という）においては、一般に管の支持機構が管の端部を支持できないために、管と超音波探触子との位置関係が変動し、きずからの反射エコーの感度が低下する傾向にある。
この未探傷領域の範囲を調べるために、テスト探傷用の管が用いられる。その管には、未探傷領域及び端部隣接領域に相当する管軸方向の同一位置おいて、外面人工きず及び内面人工きずを設けなければならない。
Conventionally, an ultrasonic flaw detection method has been used as a method for examining the presence or absence of a flaw on the outer surface or inner surface of a pipe such as a steel pipe. At the end of the tube, because the ultrasonic propagation distance to the end face is short, the reflected echo from the end face enters the gate set to detect the reflected echo from the flaw. Occurs. In the case of a steel pipe, the undetected area varies depending on the thickness of the steel pipe, but the distance from the end face is in the range of 0 to 300 mm. Further, in an undetected region and an end region adjacent to the undetected region (hereinafter, an end region adjacent to the undetected region is referred to as an end adjacent region), the tube support mechanism generally determines the end of the tube. Since it cannot be supported, the positional relationship between the tube and the ultrasonic probe varies, and the sensitivity of the reflected echo from the flaw tends to decrease.
In order to examine the range of the undetected region, a test flaw detection tube is used. The tube must be provided with an outer surface artificial flaw and an inner surface artificial flaw at the same position in the tube axis direction corresponding to the undetected region and the end adjacent region.
外面人工きず及び内面人工きずを管軸方向の同一位置に設けた場合の外面きずからの反射エコー（以下、外面きず反射エコー）と内面きずからの反射エコー（以下、内面きず反射エコー）について説明する。
超音波探触子から外面人工きずまでの超音波の伝搬距離は、内面人工きずまでよりも長い。
そして、管の肉厚が厚いときは、その伝搬距離の差が大きくなるので、外面人工きずを検出するための探傷ゲート（以下、外面きず探傷ゲートという）及び内面人工きずを検出するための探傷ゲート（以下、内面きず探傷ゲートという）が重ならないように設定することは容易である。そして、外面きず探傷ゲートと内面きず探傷ゲートとが重なっていなければ、外面きず反射エコーと内面きず反射エコーとを容易に弁別することができる。
しかしながら、管の肉厚が薄いときは、超音波探触子から外面人工きずまでの超音波の伝搬距離と超音波探触子から内面人工きずまでの超音波の伝搬距離の差が小さくなるので、外面きず探傷ゲート及び内面きず探傷ゲートを重ならないように設定することが難しくなる。そして、外面きず探傷ゲートと内面きず探傷ゲートとが重なっていると、外面きず反射エコー及び内面きず反射エコーのいずれもが外面きず探傷ゲートと内面きず探傷ゲートとの両方に入り易くなるので、外面きず反射エコーと内面きず反射エコーとを弁別することが難しくなる。
Explanation of reflection echo from external flaw (hereinafter referred to as external flaw reflection echo) and reflection echo from internal flaw (hereinafter referred to as internal flaw reflection echo) when external artificial flaw and internal artificial flaw are provided at the same position in the tube axis direction To do.
The propagation distance of the ultrasonic wave from the ultrasonic probe to the outer surface artificial flaw is longer than that to the inner surface artificial flaw.
When the tube is thick, the difference in propagation distance becomes large, so that a flaw detection gate for detecting an outer surface flaw (hereinafter referred to as an outer flaw detection gate) and a flaw detection for detecting an inner surface flaw. It is easy to set the gates (hereinafter referred to as internal flaw detection gates) so as not to overlap. If the outer surface flaw detection gate and the inner surface flaw detection gate do not overlap, the outer surface flaw reflection echo and the inner surface flaw reflection echo can be easily distinguished.
However, when the tube is thin, the difference between the ultrasonic propagation distance from the ultrasonic probe to the external artificial flaw and the ultrasonic propagation distance from the ultrasonic probe to the internal artificial flaw is small. It is difficult to set the outer surface flaw detection gate and the inner surface flaw detection gate so as not to overlap each other. If the outer surface flaw detection gate and the inner surface flaw detection gate overlap, both the outer surface flaw reflection echo and the inner surface flaw reflection echo easily enter both the outer surface flaw detection gate and the inner surface flaw detection gate. It becomes difficult to discriminate between the flaw reflection echo and the inner flaw reflection echo.
管の肉厚が厚い場合における外面人工きずと内面人工きずを超音波探傷したときの反射エコーを、図１を参照して説明する。図１（ａ）は、超音波探傷を行っているときの管の断面と超音波探触子の状態を示す模式図である。外面人工きずＦ１及び内面人工きずＦ２は、管軸方向の同一位置に設けられている。図１（ｂ）は、図１（ａ）に示す超音波探傷で得られる反射エコーのチャート（Ａスコープ）である。図１（ｂ）においては、別々に検出された外面きず反射エコーと内面きず反射エコーとをそれぞれの表面エコーの位置を合わせて表わしている。
管１０１が矢印Ａ方向に回転することにより、超音波探触子１０２は管周方向に相対移動しながら超音波探傷する。
外面きず探傷ゲートＧ１と内面きず探傷ゲートＧ２とは重ならず、外面人工きずＦ１からの反射エコーＥ１は外面きず探傷ゲートＧ１に入り、内面人工きずＦ２からの反射エコーＥ２は内面きず探傷ゲートＧ２に入る。このために、外面きず反射エコーＥ１と内面きず反射エコーＥ２とを、弁別することができる。
With reference to FIG. 1, a description will be given of reflection echoes when ultrasonic flaw detection is performed on an outer surface artificial flaw and an inner surface artificial flaw when the tube is thick. FIG. 1A is a schematic diagram showing a cross section of a tube and a state of an ultrasonic probe when ultrasonic flaw detection is performed. The outer surface artificial flaw F1 and the inner surface artificial flaw F2 are provided at the same position in the tube axis direction. FIG. 1B is a reflection echo chart (A scope) obtained by the ultrasonic flaw detection shown in FIG. In FIG. 1B, the outer surface flaw reflection echo and the inner surface flaw reflection echo detected separately are represented by matching the positions of the respective surface echoes.
As the
The outer surface flaw detection gate G1 and the inner surface flaw detection gate G2 do not overlap, and the reflected echo E1 from the outer surface artificial flaw F1 enters the outer surface flaw detection gate G1, and the reflected echo E2 from the inner surface flaw detection gate G2 becomes the inner surface flaw detection gate G2. to go into. For this reason, the outer surface flaw reflection echo E1 and the inner surface flaw reflection echo E2 can be distinguished.
次に、管の肉厚が薄い場合における外面人工きずＦ１及び内面人工きずＦ２を超音波探傷したときの反射エコーを図２を参照して説明する。
図２（ａ）は、外面人工きず及び内面人工きずが設けられた管の超音波探傷を行っている状態を示す概略図である。
管１０１の中央部において管軸方向の異なる位置に外面人工きずＦ１と内面人工きずＦ２とが個別に設けられており、端部隣接領域に外面人工きずＦ１及び内面人工きずＦ２が設けられている。管１０１が矢印Ａ方向に回転することにより、超音波探触子１０２は管周方向に相対移動しながら超音波探傷する。超音波探触子１０２は、外面人工きずＦ１又は内面人工きずＦ２が設けられているそれぞれの軸方向の位置に移動させられ、それぞれの人工きずを超音波探傷する。
図２（ｂ）,（ｃ）は、図２（ａ）の管中央部における外面人工きずＦ１又は内面人工きずＦ２が設けられたそれぞれの位置において超音波探触子１０２が超音波探傷を行っているときの管１０１の断面と超音波探触子１０２の状態を示す模式図であり、図２（ｄ）は端部隣接領域における外面人工きずＦ１及び内面人工きずＦ２が設けられた位置において超音波探触子１０２が超音波探傷を行っているときの管１０１の断面と超音波探触子１０２の状態を示す模式図である。図２（ｅ），（ｆ），（ｇ）は、それぞれ図２（ｂ）,（ｃ）,（ｄ）のそれぞれの超音波探傷で得られる反射エコーのチャート（Ａスコープ）である。尚、図２（ｇ）においては、別々に検出された外面きず反射エコーＥ１と内面きず反射エコーＥ２とをそれぞれの表面エコーの位置を合わせて表わしている。
Next, the reflection echo when the outer surface artificial flaw F1 and the inner surface artificial flaw F2 are ultrasonically detected when the tube is thin will be described with reference to FIG.
FIG. 2A is a schematic view showing a state in which ultrasonic flaw detection is performed on a pipe provided with an outer surface artificial flaw and an inner surface artificial flaw.
An outer surface artificial flaw F1 and an inner surface artificial flaw F2 are individually provided at different positions in the tube axis direction in the central portion of the
2 (b) and 2 (c) show that the
図２（ｅ）に示すように、外面人工きずＦ１のみが設けられている位置における超音波探傷においては、外面きず探傷ゲートＧ１が設定され、外面きず探傷ゲートＧ１に入った外面きず反射エコーＥ１を認識できる。
同様に図２（ｆ）に示すように、内面人工きずＦ２のみが設けられている位置における超音波探傷においては、内面きず探傷ゲートＧ２が設定され、内面きず探傷ゲートＧ２に入った内面きず反射エコーＥ２を認識できる。
しかしながら端部隣接領域においては、外面人工きずＦ１及び内面人工きずＦ２が設けられているが、管の肉厚が薄いので、超音波探触子１０２から外面人工きずＦ１までと内面人工きずＦ２までの伝搬距離の差が小さくなり、外面きず探傷ゲートＧ１と内面きず探傷ゲートＧ２とが重ならないように設定することができない（図２（ｇ）参照）。
そのために、検出された反射エコーＥ１及び反射エコーＥ２の両反射エコーは、外面きず探傷ゲートＧ１及び内面きず探傷ゲートＧ２の両方に入り易くなるので、それぞれの反射エコーが外面人工きずＦ１からの反射エコーＥ１であるのか、内面人工きずＦ２からの反射エコーＥ２であるのかの弁別をすることが難しくなる。
As shown in FIG. 2 (e), in ultrasonic flaw detection at a position where only the outer surface artificial flaw F1 is provided, the outer surface flaw detection gate G1 is set, and the outer surface flaw reflection echo E1 entering the outer surface flaw detection gate G1. Can be recognized.
Similarly, as shown in FIG. 2 (f), in the ultrasonic flaw detection at a position where only the inner surface artificial flaw F2 is provided, the inner surface flaw detection gate G2 is set, and the inner surface flaw detection gate G2 is reflected. The echo E2 can be recognized.
However, although the outer surface artificial flaw F1 and the inner surface artificial flaw F2 are provided in the end adjacent region, since the thickness of the tube is thin, the
Therefore, both the reflected echoes E1 and E2 that have been detected are likely to enter both the outer surface flaw detection gate G1 and the inner surface flaw detection gate G2, so that each reflected echo is reflected from the outer surface artificial flaw F1. It becomes difficult to discriminate whether it is the echo E1 or the reflected echo E2 from the inner surface artificial flaw F2.
このように、管の肉厚が薄い場合には、管軸方向の同一位置に設けられた外面人工きずＦ１と内面人工きずＦ２からの反射エコーを弁別することが難しい。特に鋼管の肉厚が１０ｍｍ以下のときに難しい。
また、端部隣接領域において管軸方向の同一位置に設けられた外面人工きずＦ１と内面人工きずＦ２からの反射エコーとを弁別するために、管軸方向の同一位置に外面人工きずＦ１を設けた管と、内面人工きずＦ２を設けた管を用いるという方法も考えられるが、２つの管を用意し、それらの管毎に超音波探傷を行わなければならないので、費用と手間がかかるという問題がある。
Thus, when the thickness of the tube is thin, it is difficult to discriminate the reflected echoes from the outer surface artificial flaw F1 and the inner surface artificial flaw F2 provided at the same position in the tube axis direction. This is particularly difficult when the thickness of the steel pipe is 10 mm or less.
Further, in order to discriminate between the outer surface artificial flaw F1 provided at the same position in the tube axis direction and the reflection echo from the inner surface artificial flaw F2 in the end adjacent region, the outer surface artificial flaw F1 is provided at the same position in the tube axis direction. However, there is a problem that it is expensive and time-consuming because two tubes must be prepared and ultrasonic flaw detection must be performed for each of the tubes. There is.
また、超音波探傷法において欠陥の種類を弁別する方法として、例えば、特許文献１及び２に記載された方法が知られているが、いずれの方法によっても、外面人工きず及び内面人工きずの管軸方向の位置が同一である場合に外面きず反射エコーと内面きず反射エコーとを弁別することはできない。 Also, as a method for discriminating the types of defects in the ultrasonic flaw detection method, for example, the methods described in Patent Documents 1 and 2 are known. When the positions in the axial direction are the same, it is not possible to distinguish between the outer surface flaw reflection echo and the inner surface flaw reflection echo.
本発明は、斯かる従来技術の問題を解決するためになされたものであり、管軸方向の位置が互いに同一であるように管に設けられた外面人工きず及び内面人工きずからのそれぞれの反射エコーが外面きず反射エコーであるか内面きず反射エコーであるかを弁別することを特徴とする超音波探傷における人工きずからの反射エコーの弁別方法を提供することを課題とする。 The present invention has been made to solve such a problem of the prior art, and each reflection from the outer surface artificial flaw and the inner surface artificial flaw provided in the tube so that the positions in the tube axis direction are the same. It is an object of the present invention to provide a method for discriminating reflected echoes from artificial flaws in ultrasonic flaw detection, wherein the echoes are discriminated whether they are external surface flaw reflection echoes or internal surface flaw reflection echoes.
前記課題を解決するため、本発明者は、外面人工きず及び内面人工きずを設ける管周方向の位置と、検出した反射エコーを解析する方法とを工夫することにより、検出した反射エコーが外面きず反射エコーであるか内面きず反射エコーであるかを弁別することができるという知見を得た。 In order to solve the above-mentioned problems, the present inventor has devised a position in the tube circumferential direction in which an outer surface artificial flaw and an inner surface artificial flaw are provided and a method for analyzing the detected reflected echo, so that the detected reflected echo is not an outer surface flaw. It was found that it was possible to discriminate whether it was a reflection echo or an internal flaw reflection echo.
本発明は、上記の本発明者の知見に基づき完成されたものである。すなわち、前記課題を解決するため、本発明は、管軸方向の位置が互いに同一であり、管周方向の位置が互いに離間し、かつ、管軸を挟んだ正反対の位置とならないように、管外面に外面人工きずを設け、管内面に内面人工きずを設ける第１ステップと、超音波探触子を管周方向に相対移動させながら該管の超音波探傷を行ない、前記外面人工きずからの反射エコーと前記内面人工きずからの反射エコーとを交互に検出する第２ステップと、前記外面人工きず及び前記内面人工きずの内のいずれか一方からの反射エコーを検出してから該外面人工きず及び該内面人工きずの内のいずれか他方からの反射エコーを次に検出するまでの第１時間と、前記いずれか他方からの反射エコーを検出してから前記いずれか一方からの反射エコーを次に検出するまでの第２時間とを算出し、前記第１時間及び第２時間の関係と、該外面人工きずの管周方向の位置及び該内面人工きずの管周方向の位置の関係を対比することにより、検出した前記反射エコーのそれぞれが該外面人工きずからの反射エコーであるか該内面人工きずからの反射エコーであるかを弁別する第３ステップとを含むことを特徴とする超音波探傷における人工きずからの反射エコーの弁別方法を提供する。 The present invention has been completed based on the knowledge of the present inventors. That is, in order to solve the above-described problem, the present invention provides a pipe tube in which the positions in the tube axis direction are the same, the positions in the tube circumferential direction are separated from each other, and are not opposite to each other across the tube axis. A first step of providing an outer surface artificial flaw on the outer surface and an inner surface artificial flaw on the inner surface of the tube, and performing ultrasonic testing of the tube while relatively moving the ultrasonic probe in the circumferential direction of the tube, A second step of alternately detecting a reflected echo and a reflected echo from the inner surface artificial flaw, and detecting the reflected echo from either the outer surface artificial flaw or the inner surface artificial flaw and then detecting the outer surface artificial flaw And a first time until a reflected echo from the other of the inner surface artificial flaws is next detected, and a reflected echo from either one of the reflected echoes from the other is detected next. Detected And the relationship between the first time and the second time is compared with the relationship between the position of the outer surface artificial flaw in the pipe circumferential direction and the position of the inner surface flaw in the pipe circumferential direction. And a third step of discriminating whether each of the detected reflected echoes is a reflected echo from the outer surface artificial flaw or a reflected echo from the inner surface artificial flaw. Provided is a method of discriminating reflected echoes from artificial flaws.
本発明において、外面人工きず及び内面人工きずの管周方向の位置が互いに離間しているとは、検出された外面きず反射エコー及び内面きず反射エコーのピーク位置（検出時点）が一致しない外面人工きず及び内面人工きずの位置をいう。
また、外面人工きず及び内面人工きずの管周方向の位置が管軸を挟んだ正反対の位置とは、外面きず反射エコーのピークの検出時点から内面きず反射エコーのピークの検出時点までの時間と、内面きず反射エコーのピークの検出時点から外面きず反射エコーのピークの検出時点までの時間とが同じになる外面人工き及び内面人工きずの位置をいう。
また、第２時間を「前記いずれか他方からの反射エコーを検出してから前記いずれか一方からの反射エコーを次に検出するまでの」時間としているが、この第２時間は、外面人工きずからの反射エコーと内面人工きずからの反射エコーとが交互に繰り返して検出される状態において、「いずれか他方からの反射エコーを検出してから」その次に繰り返して「いずれか一方からの反射エコー」が検出されるまでの時間をいう。
In the present invention, the positions of the outer surface artificial flaw and the inner surface artificial flaw in the pipe circumferential direction are spaced apart from each other, because the detected outer surface flaw reflected echo and the inner flaw reflected echo peak positions (detection time points) do not match. Refers to the position of flaws and internal artificial flaws.
In addition, the position of the outer surface artificial flaw and the inner surface artificial flaw in the pipe circumferential direction is the opposite position between the tube axis and the time from the detection of the peak of the outer flaw reflection echo to the detection time of the peak of the inner flaw reflection echo. The positions of the outer surface artificial flaw and the inner surface artificial flaw where the time from the detection time point of the inner surface flaw reflection echo to the detection time point of the outer surface flaw reflection echo peak is the same.
Further, the second time is defined as “the time from when the reflected echo from one of the other is detected until the next time the reflected echo from the one is detected”. In the state where the reflected echo from the inner surface and the reflected echo from the inner surface artificial flaw are alternately and repeatedly detected, “after detecting the reflected echo from either one” and then repeatedly, “the reflection from either one” Time until “echo” is detected.
本発明によれば、例えば、本発明の第１ステップにおいて、超音波探触子の移動方向に測定した長さが、内面人工きずから外面人工きずまでよりも外面人工きずから内面人工きずまでの方において長くなるように、外面人工きず及び内面人工きずを設ける。すると、第２ステップにおける超音波探傷において、外面きず反射エコーが検出されてから内面きず反射エコーが検出されるまでの時間は、内面きず反射エコーが検出されてから外面きず反射エコーが検出されるまでの時間よりも長くなる。従って、第３ステップにおいて、外面人工きず及び内面人工きずの内のいずれか一方からの反射エコーを検出してから外面人工きず及び内面人工きずの内のいずれか他方からの反射エコーを次に検出するまでの時間を第１時間とし、前記いずれか他方からの反射エコーを検出してから前記いずれか一方からの反射エコーを次に検出するまでの時間を第２時間とすると、第１時間及び第２時間の関係と、内面人工きずから外面人工きずまでの距離及び外面人工きずから内面人工きずまでの距離の関係とを対比すれば、検出されたそれぞれの反射エコーが外面人工きずからの反射エコーであるか内面人工きずからの反射エコーであるかを容易に弁別することができる。上記の例では、第１時間が第２時間よりも長ければ、前記いずれか一方からの反射エコーが外面人工きずからの反射エコーであり、前記いずれか他方からの反射エコーが内面人工きずからの反射エコーである。逆に、第１時間が第２時間よりも短ければ、前記いずれか一方からの反射エコー内外面人工きずからの反射エコーであり、前記いずれか他方からの反射エコーが外面人工きずからの反射エコーである。
このように、管軸方向の位置が互いに同一であるように管に設けられた外面人工きず及び内面人工きずからのそれぞれの反射エコーが外面人工きずからの反射エコーであるか内面人工きずからの反射エコーであるかを弁別することができる。
According to the present invention, for example, in the first step of the present invention, the length measured in the moving direction of the ultrasonic probe is from the outer surface artificial flaw to the inner surface artificial flaw than the inner surface artificial flaw to the outer surface artificial flaw. The outer surface artificial flaw and the inner surface artificial flaw are provided so as to be longer in the direction. Then, in the ultrasonic flaw detection in the second step, the time from when the outer surface flaw reflection echo is detected until the inner surface flaw reflection echo is detected, the outer surface flaw reflection echo is detected after the inner surface flaw reflection echo is detected. It will be longer than the time until. Therefore, in the third step, after detecting the reflection echo from either the outer surface artificial flaw or the inner surface artificial flaw, the reflection echo from either the outer surface artificial flaw or the inner surface artificial flaw is then detected. The first time is defined as the first time, and the second time is the time from when the reflected echo from one of the other is detected until the next reflected echo from the other is detected. If the relationship between the second time and the relationship between the distance from the inner surface artificial flaw to the outer surface artificial flaw and the distance from the outer surface artificial flaw to the inner surface artificial flaw is compared, each detected reflected echo is reflected from the outer surface artificial flaw. It is possible to easily discriminate whether it is an echo or a reflection echo from an internal artificial flaw. In the above example, if the first time is longer than the second time, the reflected echo from any one of the above is a reflected echo from the outer surface artificial flaw, and the reflected echo from any one of the other is from the inner surface artificial flaw. This is a reflected echo. On the contrary, if the first time is shorter than the second time, it is a reflection echo from the inner and outer surface artificial flaws from either one of the reflection echoes, and the reflection echo from either one of the reflection echoes from the outer surface artificial flaws It is.
In this way, the reflected echoes from the outer surface artificial flaw and the inner surface artificial flaw provided on the tube so that the positions in the tube axis direction are the same as each other are reflection echoes from the outer surface artificial flaw or from the inner surface artificial flaw. It is possible to discriminate whether it is a reflected echo.
本発明によれば、管軸方向の位置が互いに同一であるように外面人工きず及び内面人工きずが管に設けられたとしても、外面人工きず及び内面人工きずからのそれぞれの反射エコーが外面きず反射エコーであるか内面きず反射エコーであるかを容易に弁別することができる。外面人工きず及び内面人工きずが設けられる管軸方向の位置は、未探傷領域以外であれば、中央部でも端部でもよい。
特に、管の肉厚が薄いために外面きず探傷ゲートと内面きず探傷ゲートとが重なり、外面きず探傷ゲート及び内面きず探傷ゲートによって反射エコーが外面きず反射エコーであるか内面きず反射エコーであるかを弁別することができなくても、反射エコーが外面きず反射エコーであるか内面きず反射エコーであるかを弁別することができる。
検出された反射エコーが外面きず反射エコーであるか内面きず反射エコーであるかを弁別することができることにより、管の超音波探傷における未探傷領域の範囲を正確に認識できる。
According to the present invention, even if the outer surface artificial flaw and the inner surface artificial flaw are provided on the pipe so that the positions in the tube axis direction are the same, the reflection echoes from the outer surface artificial flaw and the inner surface artificial flaw are not generated on the outer surface flaw. It is possible to easily discriminate whether it is a reflection echo or an internal flaw reflection echo. The position in the tube axis direction where the outer surface artificial flaw and the inner surface artificial flaw are provided may be at the center or at the end as long as it is outside the undetected region.
In particular, because the tube thickness is thin, the outer surface flaw detection gate and the inner surface flaw detection gate overlap, and whether the reflected echo is the outer surface flaw reflection echo or the inner surface flaw reflection echo by the outer surface flaw detection gate and the inner surface flaw detection gate? Even if it is not possible to discriminate between them, it is possible to discriminate whether the reflected echo is an outer surface flaw reflected echo or an inner surface flaw reflected echo.
By distinguishing whether the detected reflected echo is an outer surface flaw reflected echo or an inner surface flaw reflected echo, it is possible to accurately recognize the range of the undetected region in the ultrasonic flaw detection of the tube.
以下、添付図面を適宜参照しつつ、本発明の実施形態に係る超音波探傷における人工きずからの反射エコーの弁別方法について説明する。
図３は、超音波探傷を行っている超音波探傷装置が鋼管の超音波探傷を行っている状態を示す概略図である。
鋼管１の超音波探傷を行う超音波探傷装置２は、超音波を送受信する超音波探触子２１と超音波探触子２１の動作を制御する演算制御部２２とを備えている。
鋼管１は、鋼管１を周方向に回転させる回転駆動部（図示せず）の上に置かれており、鋼管１が回転することによって超音波探触子２１が管周方向に相対移動する。
鋼管１と超音波探触子２１との間には、給水装置（図示せず）によって水が供給され、超音波が鋼管１と超音波探触子２１との間を伝搬するようにされている。
Hereinafter, a method for discriminating reflected echoes from artificial flaws in ultrasonic flaw detection according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings as appropriate.
FIG. 3 is a schematic diagram showing a state in which an ultrasonic flaw detector performing ultrasonic flaw detection is performing ultrasonic flaw detection on a steel pipe.
The ultrasonic flaw detector 2 that performs ultrasonic flaw detection on the steel pipe 1 includes an
The steel pipe 1 is placed on a rotation drive unit (not shown) that rotates the steel pipe 1 in the circumferential direction, and the
Water is supplied between the steel pipe 1 and the
人工きずからの反射エコーを弁別するには、最初に、管軸方向の位置が互いに同一であり、管周方向の位置が互いに離間し、かつ、管軸を挟んだ正反対の位置とならないように、鋼管１の外面に外面人工きずＦ１として管軸方向に延びた細長いノッチを１つ設け、鋼管１の内面に内面人工きずＦ２として管軸方向に延びた細長いノッチを１つ設ける（第１ステップ）。図４は超音波探傷を行っているときの鋼管１の断面と超音波探触子２１の状態を示す図である。鋼管１の周方向に超音波が伝搬するように鋼管１の表面の法線方向に対して斜めに超音波を入射する斜角探傷を行って外面人工きずＦ１及び内面人工きずＦ２を検出している。尚、管周方向に延びた細長いノッチを設けた場合には、鋼管１の管軸方向に超音波が伝搬するように鋼管１の表面の法線方向に対して斜めに超音波を入射する斜角探傷を行えばよい。
また、本実施形態では、斜角探傷を行っているが、垂直探傷を行うことで、外面人工きずＦ１及び内面人工きずＦ２を検出してもよい。
尚、ノッチの長さ等は、鋼管への要求品質等から、好ましくは、長さが１２ｍｍ以上で５０．８ｍｍ以下であり、幅は１ｍｍ以下であり、深さは鋼管の肉厚に対して５％±１２．５％である。
ここで、外面人工きずＦ１及び内面人工きずＦ２の管周方向の位置が互いに離間しているとは、超音波探傷を行ったときに、検出された外面きず反射エコーＥ１及び内面きず反射エコーＥ２のピーク位置（検出時点）が一致しない外面人工きずＦ１及び内面人工きずＦ２の位置をいう。
また、外面人工きずＦ１及び内面人工きずＦ２の管周方向の位置が管軸を挟んだ正反対の位置とは、外面きず反射エコーＥ１のピークの検出時点から内面きず反射エコーＥ２のピークの検出時点までの時間と、内面きず反射エコーＥ２のピークの検出時点から外面きず反射エコーＥ１のピークの検出時点までの時間とが同じになる外面人工きずＦ１及び内面人工きずＦ２の位置をいう。
In order to discriminate reflected echoes from artificial flaws, first, the positions in the tube axis direction should be the same, the positions in the tube circumferential direction should be separated from each other, and not the opposite positions across the tube axis. The steel pipe 1 is provided with one elongated notch extending in the axial direction as the outer surface artificial flaw F1 and the inner surface of the steel pipe 1 is provided with one elongated notch extending in the axial direction as the inner surface artificial flaw F2. ). FIG. 4 is a diagram showing a cross section of the steel pipe 1 and the state of the
In the present embodiment, the oblique flaw detection is performed, but the outer surface artificial flaw F1 and the inner surface artificial flaw F2 may be detected by performing the vertical flaw detection.
The length of the notch is preferably 12 mm or more and 50.8 mm or less, the width is 1 mm or less, and the depth with respect to the thickness of the steel pipe from the required quality of the steel pipe. 5% ± 12.5%.
Here, the positions of the outer surface artificial flaw F1 and the inner surface artificial flaw F2 in the pipe circumferential direction are spaced apart from each other when the ultrasonic flaw detection is performed, the outer surface flaw reflection echo E1 and the inner surface flaw reflection echo E2 detected. The positions of the outer surface artificial flaw F1 and the inner surface artificial flaw F2 that do not coincide with each other.
Further, the positions of the outer surface artificial flaw F1 and the inner surface artificial flaw F2 in the tube circumferential direction are opposite to the positions opposite to each other across the tube axis. From the detection time point of the outer surface flaw reflection echo E1 to the peak detection time of the inner surface flaw reflection echo E2. And the position of the outer surface artificial flaw F1 and the inner surface artificial flaw F2 where the time from the detection time of the peak of the inner surface flaw reflection echo E2 to the detection time of the peak of the outer surface flaw reflection echo E1 is the same.
図４に示すように、管軸と外面人工きずＦ１とを結ぶ直線から管軸と内面人工きずＦ２とを結ぶ直線へ超音波探触子２１が相対移動する方向に測定した角度がαであり、管軸と内面人工きずＦ２とを結ぶ直線から管軸と外面人工きずＦ１とを結ぶ直線へ超音波探触子２１が相対移動する方向に測定した角度がβとなっている。ここで、α＋β＝３６０°である。尚、反射エコーの弁別が行い易いように、α又はβのいずれか一方が、４５°以上１３５°以下であることが望ましい。
As shown in FIG. 4, the angle measured in the direction in which the
次に、回転駆動部によって鋼管１を矢印Ａ方向に回転させることによって超音波探触子２１を管周方向に相対移動させながら鋼管１の超音波探傷を行なう。
超音波探触子２１から超音波が送信され、鋼管１の回転によって超音波が外面人工きずＦ１と内面人工きずＦ２のそれぞれに交互に照射され、外面人工きずＦ１からの反射エコーＥ１と内面人工きずＦ２からの反射エコーＥ２とが交互に超音波探触子２１によって検出される（第２ステップ）。
図５は、超音波探傷で得られる反射エコーのチャート（Ａスコープ）である。図５においては、別々に検出された外面きず反射エコーＥ１と内面きず反射エコーＥ２とをそれぞれの表面エコーの位置を合わせて表わしている。本実施形態では、鋼管１の肉厚が薄いために、外面きず探傷ゲートＧ１と内面きず探傷ゲートＧ２とが重なって設定されている。
外面きず反射エコーＥ１及び内面きず反射エコーＥ２のそれぞれは、外面きず探傷ゲートＧ１又は内面きず探傷ゲートＧ２に入っているので、外面人工きずＦ１又は内面人工きずＦ２からの反射エコーであると認められる。
しかしながら、外面きず反射エコーＥ１及び内面きず反射エコーＥ２のそれぞれは、外面きず探傷ゲートＧ１及び内面きず探傷ゲートＧ２の両方に入っているので、外面人工きずＦ１からの反射エコーであるか内面人工きずＦ２からの反射エコーであるかの弁別をすることはできない。
Next, the steel pipe 1 is rotated in the direction of the arrow A by the rotation drive unit, and ultrasonic testing of the steel pipe 1 is performed while the
Ultrasonic waves are transmitted from the
FIG. 5 is a reflection echo chart (A scope) obtained by ultrasonic flaw detection. In FIG. 5, the outer surface flaw reflection echo E1 and the inner surface flaw reflection echo E2 which are detected separately are represented by matching the positions of the respective surface echoes. In this embodiment, since the thickness of the steel pipe 1 is thin, the outer surface flaw detection gate G1 and the inner surface flaw detection gate G2 are set to overlap each other.
Since each of the outer surface flaw reflection echo E1 and the inner surface flaw reflection echo E2 is contained in the outer surface flaw detection gate G1 or the inner surface flaw detection gate G2, it is recognized as a reflection echo from the outer surface flaw detection flaw F1 or the inner surface flaw detection flaw F2. .
However, since each of the outer surface flaw reflection echo E1 and the inner surface flaw reflection echo E2 is included in both the outer surface flaw detection gate G1 and the inner surface flaw detection gate G2, it is a reflection echo from the outer surface artificial flaw F1 or the inner surface flaw. It cannot be discriminated whether it is a reflected echo from F2.
上記のように、鋼管１の回転に応じて外面きず反射エコーＥ１及び内面きず反射エコーＥ２が交互に検出される。
図６は、外面きず探傷ゲートＧ１又は内面きず探傷ゲートＧ２に入った反射エコーを時系列に示す図である。
外面きず反射エコーＥ１と内面きず反射エコーＥ２の内のいずれか一方である反射エコーＰ１と、外面きず反射エコーＥ１と内面きず反射エコーＥ２の内のいずれか他方である反射エコーＰ２とが交互に検出されている。
As described above, the outer surface flaw reflection echo E1 and the inner surface flaw reflection echo E2 are alternately detected according to the rotation of the steel pipe 1.
FIG. 6 is a diagram showing the reflected echoes entering the outer surface flaw detection gate G1 or the inner surface flaw detection gate G2 in time series.
The reflection echo P1 that is one of the outer surface flaw reflection echo E1 and the inner surface flaw reflection echo E2 and the reflection echo P2 that is the other one of the outer surface flaw reflection echo E1 and the inner surface flaw reflection echo E2 are alternately performed. It has been detected.
次に、反射エコーＰ１のピークを検出してから反射エコーＰ２のピークを次に検出するまでの第１時間Ｔ１と、反射エコーＰ２のピークを検出してから反射エコーＰ１のピークを次に検出するまでの第２時間Ｔ２とを算出し、第１時間Ｔ１及び第２時間Ｔ２の関係と、外面人工きずＦ１の管周方向の位置及び内面人工きずＦ２の管周方向の位置の関係を対比することにより、検出した反射エコーＰ１及びＰ２のそれぞれが外面きず反射エコーＥ１であるか内面きず反射エコーＥ２であるかを弁別する（第３ステップ）。
この第３ステップの対比は、例えば次のように行う。
角度αと角度βの大小関係と、第１時間Ｔ１と第２時間Ｔ２の大小関係を判定する。大小関係は、例えば、大小を較べる両者の差が正になるか負になるかで判定したり、両者の比が１より大きいか１より小さいかで判定すればよい。
α＜βの場合に、Ｔ１＜Ｔ２であれば反射エコーＰ１は外面きず反射エコーＥ１であって反射エコーＰ２は内面きず反射エコーＥ２であり、Ｔ１＞Ｔ２であれば反射エコーＰ１は内面きず反射エコーＥ２であって、反射エコーＰ２は外面きず反射エコーＥ１である。
上記とは反対にα＞βの場合に、Ｔ１＜Ｔ２であれば反射エコーＰ１は内面きず反射エコーＥ２であって反射エコーＰ２は外面きず反射エコーＥ１であり、Ｔ１＞Ｔ２であれば反射エコーＰ１は外面きず反射エコーＥ１であって、反射エコーＰ２は内面きず反射エコーＥ２である。
Next, the first time T1 from when the peak of the reflected echo P1 is detected until the peak of the reflected echo P2 is next detected, and the peak of the reflected echo P1 after the peak of the reflected echo P2 is detected next. The second time T2 until calculation is calculated, and the relationship between the first time T1 and the second time T2 is compared with the relationship between the position of the outer surface artificial flaw F1 in the pipe circumferential direction and the position of the inner surface artificial flaw F2 in the pipe circumferential direction. Thus, it is discriminated whether each of the detected reflection echoes P1 and P2 is the outer surface flaw reflection echo E1 or the inner surface flaw reflection echo E2 (third step).
The comparison of the third step is performed as follows, for example.
The magnitude relationship between the angle α and the angle β and the magnitude relationship between the first time T1 and the second time T2 are determined. The magnitude relationship may be determined, for example, based on whether the difference between the two comparing the magnitudes is positive or negative, or whether the ratio between the two is greater than 1 or less than 1.
In the case of α <β, if T1 <T2, the reflected echo P1 is the outer surface flaw reflected echo E1, the reflected echo P2 is the inner surface flaw reflected echo E2, and if T1> T2, the reflected echo P1 is reflected from the inner surface flaw. It is the echo E2, and the reflected echo P2 is the outer surface flaw reflected echo E1.
Contrary to the above, when α> β, if T1 <T2, the reflected echo P1 is the inner surface reflected echo E2, the reflected echo P2 is the outer surface damaged reflected echo E1, and if T1> T2, the reflected echo is reflected. P1 is the outer surface flaw reflection echo E1, and the reflection echo P2 is the inner surface flaw reflection echo E2.
このように、管軸方向の位置が互いに同一であるように外面人工きずＦ１及び内面人工きずＦ２が管１に設けられたとしても、外面人工きずＦ１及び内面人工きずＦ２からのそれぞれの反射エコーが外面きず反射エコーＥ１であるか内面きず反射エコーＥ２であるかを容易に弁別することができる。外面人工きずＦ１及び内面人工きずＦ２が設けられる管軸方向の位置は、未探傷領域以外であれば、中央部でも端部でもよい。
特に、鋼管１の肉厚が薄いために外面きず探傷ゲートＧ１と内面きず探傷ゲートＧ２とが重なり、外面きず探傷ゲートＧ１及び内面きず探傷ゲートＧ２によって反射エコーが外面きず反射エコーＥ１であるか内面きず反射エコーＥ２であるかを弁別することができなくても、反射エコーが外面きず反射エコーＥ１であるか内面きず反射エコーＥ２であるかを弁別することができる。特に鋼管の肉厚が１０ｍｍ以下のときに有効である。
検出された反射エコーが外面きず反射エコーＥ１であるか内面きず反射エコーＥ２であるかを弁別することができることにより、外面きず反射エコーＥ１及び内面きず反射エコーＥ２のそれぞれを対象として個別に超音波探傷装置２の感度調整を行うことができるので、外面人工きずＦ１及び内面人工きずＦ２の検出精度が良くなる。
そして、感度調整が行われた超音波探傷装置２を鋼管１の超音波探傷に用いることにより、未探傷領域以外における自然きずの検出精度が向上することが期待できる。
Thus, even if the outer surface artificial flaw F1 and the inner surface artificial flaw F2 are provided on the tube 1 so that the positions in the tube axis direction are the same, the reflected echoes from the outer surface artificial flaw F1 and the inner surface artificial flaw F2 respectively. Can be easily discriminated whether it is an outer surface flaw reflection echo E1 or an inner surface flaw reflection echo E2. The position in the tube axis direction where the outer surface artificial flaw F1 and the inner surface artificial flaw F2 are provided may be the center portion or the end portion as long as it is outside the undetected region.
In particular, since the thickness of the steel pipe 1 is thin, the outer surface flaw detection gate G1 and the inner surface flaw detection gate G2 overlap, and the outer surface flaw detection gate G1 and the inner surface flaw detection gate G2 determine whether the reflected echo is the outer surface flaw detection echo E1 or the inner surface. Even if it is not possible to discriminate whether it is the flaw reflection echo E2, it is possible to discriminate whether the reflection echo is the outer surface flaw reflection echo E1 or the inner surface flaw reflection echo E2. This is particularly effective when the thickness of the steel pipe is 10 mm or less.
Since it is possible to discriminate whether the detected reflected echo is the outer surface flaw reflected echo E1 or the inner surface flaw reflected echo E2, ultrasonic waves are individually applied to each of the outer surface flaw reflected echo E1 and the inner surface flaw reflected echo E2. Since the sensitivity of the flaw detection apparatus 2 can be adjusted, the detection accuracy of the outer surface artificial flaw F1 and the inner surface artificial flaw F2 is improved.
Then, by using the ultrasonic flaw detector 2 for which sensitivity adjustment has been performed for ultrasonic flaw detection of the steel pipe 1, it can be expected that the detection accuracy of natural flaws in areas other than the non-flaw detection area is improved.
上記第３ステップにおける対比を次のように行ってもよい。
超音波探触子２１が鋼管１の周囲の半周を相対移動するのに必要な時間を時間ＴＨとする。
α＜βの場合に、反射エコーＰ１のピークを検出した時点以後の時間ＴＨ内に反射エコーＰ２のピークがあれば、即ちＴ２＞ＴＨ＞Ｔ１であれば、反射エコーＰ１は外面きず反射エコーＥ１あって反射エコーＰ２は内面きず反射エコーＥ２である。反射エコーＰ１のピークを検出する時点以前の時間ＴＨ内に反射エコーＰ２のピークがあれば、即ちＴ１＞ＴＨ＞Ｔ２であれば、反射エコーＰ１は内面きず反射エコーＥ２であって反射エコーＰ２は外面きず反射エコーＥ１である。
上記とは反対にα＞βの場合に、反射エコーＰ１のピークを検出した時点以後の時間ＴＨ内に反射エコーＰ２のピークがあれば、即ちＴ２＞ＴＨ＞Ｔ１であれば、反射エコーＰ１は内面きず反射エコーＥ２であって反射エコーＰ２は外面きず反射エコーＥ１である。反射エコーＰ１のピークを検出する時点以前の時間ＴＨ内に反射エコーＰ２のピークがあれば、即ちＴ１＞ＴＨ＞Ｔ２であれば、反射エコーＰ１は外面きず反射エコーＥ１であって反射エコーＰ２は内面きず反射エコーＥ２である。
第３ステップにおける対比をこのように行っても、上述した対比方法と同様の効果を得ることができる。
The comparison in the third step may be performed as follows.
The time required for the
When α <β, if there is a peak of the reflected echo P2 within the time TH after the peak of the reflected echo P1 is detected, that is, if T2>TH> T1, the reflected echo P1 is the outer surface flaw reflected echo E1. Thus, the reflected echo P2 is an inner surface flaw reflected echo E2. If there is a peak of the reflected echo P2 within the time TH before the time point when the peak of the reflected echo P1 is detected, that is, if T1>TH> T2, the reflected echo P1 is the internal flaw reflected echo E2 and the reflected echo P2 is This is the outer surface flaw reflection echo E1.
On the contrary, when α> β, if there is a peak of the reflected echo P2 within the time TH after the peak of the reflected echo P1 is detected, that is, if T2>TH> T1, the reflected echo P1 is The internal surface reflection echo E2 and the reflection echo P2 are the external surface reflection echo E1. If there is a peak of the reflected echo P2 within the time TH before the time point when the peak of the reflected echo P1 is detected, that is, if T1>TH> T2, the reflected echo P1 is an external flaw reflected echo E1 and the reflected echo P2 is It is an inner surface flaw reflection echo E2.
Even if the comparison in the third step is performed in this way, the same effect as the above-described comparison method can be obtained.
上記において、外面人工きずＦ１と内面人工きずＦ２の管周方向の位置を管軸における角度で表したが、管軸における角度で表さずに、例えば、管周における超音波探触子２１の移動方向での外面人工きずＦ１から内面人工きずＦ２までの距離と内面人工きずＦ２から外面人工きずＦ１までの距離によって表してもよい。 In the above description, the positions of the outer surface artificial flaw F1 and the inner surface artificial flaw F2 in the tube circumferential direction are represented by the angle in the tube axis, but are not represented by the angle in the tube axis. You may represent with the distance from the outer surface artificial defect F1 to the inner surface artificial defect F2 in the moving direction, and the distance from the inner surface artificial defect F2 to the outer surface artificial defect F1.
（実施例）
鋼管１に、外面人工きずＦ１としてのノッチと内面人工きずＦ２としてのノッチを管軸方向の同一位置に１つずつ設けた。鋼管は外径７３．０ｍｍ、肉厚５．５ｍｍであった。また、ノッチは長さ２５．４ｍｍ、幅１ｍｍ、深さ０．３０ｍｍであった。
図７は、鋼管１の断面と超音波探触子２１の状態を示す図である。管軸と外面人工きずＦ１とを結ぶ直線から管軸と内面人工きずＦ２とを結ぶ直線へ超音波探触子２１が移動する方向に測定した角度が９０°になるようにした。
そして、鋼管１を回転駆動部によって矢印Ａ方向に回転させながら超音波探触子２１によって超音波探傷を行った。このとき、外面きず反射エコーＥ１及び内面きず反射エコーＥ２を検出するように、外面きず探傷ゲートＧ１及び内面きず探傷ゲートＧ２を設定したが、外面きず探傷ゲートＧ１及び内面きず探傷ゲートＧ２は重なった。図８は、超音波探傷で得られる反射エコーのチャート（Ａスコープ）である。図８においては、別々に検出された外面きず反射エコーＥ１と内面きず反射エコーＥ２とをそれぞれの表面エコーの位置を合わせて表わしている。
(Example)
The steel pipe 1 was provided with one notch as the outer surface artificial flaw F1 and one notch as the inner surface artificial flaw F2 at the same position in the tube axis direction. The steel pipe had an outer diameter of 73.0 mm and a wall thickness of 5.5 mm. The notch had a length of 25.4 mm, a width of 1 mm, and a depth of 0.30 mm.
FIG. 7 is a view showing a cross section of the steel pipe 1 and a state of the
Then, ultrasonic flaw detection was performed by the
図９は、外面きず探傷ゲートＧ１及び内面きず探傷ゲートＧ２に入った反射エコーが時系列に示されたチャートから、反射エコーを外面きず反射エコーＥ１と内面きず反射エコーＥ２とに弁別する過程を示す図である。
超音波探傷の実施にあたっては、検出された反射エコーが人工きずからの反射エコーであると判断するための人工きず判断基準値を予め定めておき、検出された反射エコーの中の最大のエコー高さが人工きず判断基準値を超えている場合には、人工きずからの反射エコーが検出されたとして、反射エコーの解析を進める（図９（ａ）参照）。
続いて、ノイズを判断するためのノイズ判断基準値を反射エコーの中の最大のエコー高さに予め定めた割合を掛けて設定し、ノイズ判断基準値よりもエコー高さが低い反射エコーは、ノイズとして除去する（図９（ｂ）参照）。
続いて、ピークのエコー高さが最大の反射エコーを選択し、その反射エコーのピークを検出した時点から超音波探触子２１が鋼管１の周囲の半周を移動するのに必要な時間ＴＨ内に次に検出された反射エコーが有れば、ピークのエコー高さが最大の反射エコーが外面きず反射エコーＥ１であり、ピークのエコー高さが最大の反射エコーから時間ＴＨ内に検出された反射エコーが内面きず反射エコーＥ２である。
ピークのエコー高さが最大の反射エコーを検出した時点よりも時間ＴＨ前の間に、先に検出された反射エコーが有れば、ピークのエコー高さが最大の反射エコーが内面きず反射エコーＥ２であり、ピークのエコー高さが最大の反射エコーから時間ＴＨ前の間に検出された反射エコーが内面きず外面きず反射エコーＥ１である。このようにして１組の外面きず反射エコーＥ１と内面きず反射エコーＥ２とを弁別することができる（図９（ｃ）参照）。
次に、弁別した１組の外面きず反射エコーＥ１と内面きず反射エコーＥ２とを除いた後の反射エコーを対象として、上記と同様にして順に１組の外面きず反射エコーＥ１と内面きず反射エコーＥ２を弁別することを繰り返し、検出した全ての反射エコーを弁別することができる（図９（ｄ）参照）。
FIG. 9 shows a process of discriminating the reflected echo into the outer surface flaw reflected echo E1 and the inner surface flaw reflected echo E2 from the chart in which the reflected echoes entering the outer surface flaw detection gate G1 and the inner surface flaw detection gate G2 are shown in time series. FIG.
When performing ultrasonic flaw detection, an artificial flaw judgment reference value for determining that a detected reflected echo is a reflected echo from an artificial flaw is determined in advance, and the maximum echo height among the detected reflected echoes is determined. If the length exceeds the artificial flaw determination reference value, the reflection echo is analyzed by assuming that a reflection echo from the artificial flaw has been detected (see FIG. 9A).
Subsequently, the noise judgment reference value for judging the noise is set by multiplying the maximum echo height in the reflected echo by a predetermined ratio, and the reflected echo whose echo height is lower than the noise judgment reference value is It removes as noise (refer FIG.9 (b)).
Subsequently, a reflection echo having the maximum peak echo height is selected, and the time within which TH is required for the
If there is a previously detected reflected echo before the time TH when the reflected echo with the maximum peak echo height is detected, the reflected echo with the maximum peak echo height is reflected from the internal surface. The reflected echo detected between the reflected echo having the maximum peak echo height and the time TH before the time TH is the inner surface defect and the outer surface defect reflection echo E1. In this way, one set of the outer surface flaw reflection echo E1 and the inner surface flaw reflection echo E2 can be distinguished (see FIG. 9C).
Next, for the reflected echoes after removing the discriminated set of outer surface flaw reflected echo E1 and inner surface flaw reflected echo E2, a set of outer surface flaw reflected echo E1 and inner surface flaw reflected echo are sequentially processed in the same manner as described above. Discrimination of E2 can be repeated to discriminate all detected reflected echoes (see FIG. 9D).
図１０は、このようにして弁別した実際の反射エコーのチャートである。反射エコーが外面きず反射エコーＥ１と内面きず反射エコーＥ２とに弁別されている。
そして、弁別された外面きず反射エコーＥ１及び内面きず反射エコーＥ２を用いて超音波探傷装置の感度調整を行うことができる。
FIG. 10 is a chart of actual reflected echoes discriminated in this way. The reflected echo is discriminated into an outer surface flaw reflected echo E1 and an inner surface flaw reflected echo E2.
Then, the sensitivity of the ultrasonic flaw detector can be adjusted using the discriminated outer surface flaw reflection echo E1 and inner surface flaw reflection echo E2.
なお、本発明は、上記実施形態の構成に限られず、発明の趣旨を変更しない範囲で種々の変形が可能である。 In addition, this invention is not restricted to the structure of the said embodiment, A various deformation | transformation is possible in the range which does not change the meaning of invention.
１・・・鋼管
２１・・・超音波探触子
Ｅ１・・・外面きず反射エコー
Ｅ２・・・内面きず反射エコー
Ｆ１・・・外面人工きず
Ｆ２・・・内面人工きず
Ｔ１・・・第１時間
Ｔ２・・・第２時間
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ...
Claims (1)
超音波探触子を管周方向に相対移動させながら該管の超音波探傷を行ない、前記外面人工きずからの反射エコーと前記内面人工きずからの反射エコーとを交互に検出する第２ステップと、
前記外面人工きず及び前記内面人工きずの内のいずれか一方からの反射エコーを検出してから該外面人工きず及び該内面人工きずの内のいずれか他方からの反射エコーを次に検出するまでの第１時間と、前記いずれか他方からの反射エコーを検出してから前記いずれか一方からの反射エコーを次に検出するまでの第２時間とを算出し、前記第１時間及び第２時間の関係と、該外面人工きずの管周方向の位置及び該内面人工きずの管周方向の位置の関係とを対比することにより、検出した前記反射エコーのそれぞれが該外面人工きずからの反射エコーであるか該内面人工きずからの反射エコーであるかを弁別する第３ステップとを含むことを特徴とする超音波探傷における人工きずからの反射エコーの弁別方法。 The outer surface of the pipe is provided with artificial flaws on the outer surface of the pipe so that the positions in the pipe axis direction are the same, the positions in the pipe circumferential direction are separated from each other, and the positions opposite to each other across the pipe axis are not provided. A first step of providing scratches;
A second step of performing ultrasonic flaw detection on the pipe while relatively moving the ultrasonic probe in the pipe circumferential direction, and alternately detecting reflected echoes from the outer surface artificial flaw and reflected echoes from the inner surface artificial flaw; ,
From the detection of a reflection echo from one of the outer surface artificial flaw and the inner surface artificial flaw until the next detection of a reflection echo from either the outer surface artificial flaw or the inner surface artificial flaw Calculating a first time and a second time from the detection of the reflected echo from one of the other to the next detection of the reflected echo from either one of the first time and the second time; By comparing the relationship with the relationship between the position of the outer surface artificial flaw in the pipe circumferential direction and the position of the inner surface artificial flaw in the pipe circumferential direction, each of the detected reflected echoes is a reflected echo from the outer surface artificial flaw. And a third step of discriminating whether the echo is a reflection echo from the internal artificial flaw, or a method for discriminating a reflection echo from the artificial flaw in ultrasonic flaw detection.
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