JP7245608B2 - 超音波探傷評価装置および超音波探傷評価方法 - Google Patents
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Description
以下、本発明に係る実施形態1を、図1ないし図5を用いて説明する。
本発明に係る超音波探傷評価装置は、検査対象に対して探触子を走査して超音波を入射し、得られるエコーを評価するために、エコーを検査対象表面、裏面、内部に分け、近接するエコー同士でグループにまとめて、モニタ画面に表示されるZ-Y平面図、X-Y平面図、X-Z平面図に表示することが特徴である。
このようにして、本発明に係る超音波探傷評価装置によれば、大量の検査データを効率よく評価することが可能になる。
実施形態1に係る超音波探傷評価装置は、図1に示されように、探傷部110、制御部120、入出力部130から構成される。
超音波探傷評価装置の保持する探傷情報は、図2に示されるような三次元グラフで表現できる。この三次元グラフにおいて、X軸は、図1のX座標と一致する。距離軸は、エコーの反射源と探触子113からの距離を示し、信号強度軸は、測定された信号の信号強度を示している。また、距離軸は、原点に近い方向から検査対象100の表面、内部、裏面の順になっている。そして、プロットされた折れ線は、それぞれX1位置でのエコー301、X2位置でのエコー302、…、X8位置でのエコー308の信号強度変化を表している。信号強度が強くなっている箇所をそれぞれ、X1位置での第一のピーク311、X1位置での第二のピーク312、…、X8位置での第二のピーク382とする。探傷情報はY軸方向にも存在するが、説明を簡単にするため省略している。
モニタ表示画面401は、超音波探傷評価装置の入出力部130が出力する画面であり、計測結果の探傷情報を表示し、ユーザからのコマンド入力を可能にする。
先ず、g←1、G1の個数←0、M←グループ内のエコーの個数の閾値とする(S01)。ここで、gは、グループのインデックスである。
全てのエコーをとったときには、処理を終了し(S03:YES)、とるエコーがあるときには(S03:NO)、S04に行く。
Ggに属していないエコーの中で、探触子からの距離の最も小さいエコーをeとする(S04)。
次に、e∈Ggとし、Ggの個数を+1 する(S05)。
以下、本発明に係る実施形態2を、図2および図6、図4を用いて説明する。
本実施形態の処理は、探傷情報表示ステップ203までは、実施形態1と同様である。
以下、本発明に係る実施形態3を、図2、図7および図8、図4を用いて説明する。
本実施形態の処理は、探傷情報表示ステップ203までは、実施形態1と同様である。
図7は、検査対象100の溶接部601付近のYZ断面を表している。探触子113の位置と検査対象100の形状情報とから溶接部601に対する探触子113の相対位置を算出し、さらに、探触子113から反射源602までの距離情報とから溶接部601に対する反射源602の相対位置を算出する。図7の例では、反射源602は、溶接部601内にあると算出したため、エコーの種類は、溶接部エコーと判定する。
以下、本発明に係る実施形態3を、図9および図10、図4を用いて説明する。
したがって、本実施形態では、エコーピーク部のエコー波形とエコーピーク部の近傍のエコー波形の特徴量に基づいてエコーの種類を判定する。
本実施形態の処理は、探傷情報表示ステップ203までは、実施形態1と同様である。
110…探傷部
111…軌道
112…駆動機構
113…探触子
120…制御部
121…探傷制御部
122…データ記憶部
123…データ評価部
130…入出力部
201…制御情報入力ステップ
202…超音波探傷ステップ
203…探傷情報表示ステップ
204…探傷情報評価ステップ
205…評価結果出力ステップ
301…X1位置でのエコー
302…X2位置でのエコー
303…X3位置でのエコー
304…X4位置でのエコー
305…X5位置でのエコー
306…X6位置でのエコー
307…X7位置でのエコー
308…X8位置でのエコー
311…X1位置での第一のピーク
312…X1位置での第二のピーク
321…X2位置での第一のピーク
322…X2位置での第二のピーク
341…X4位置での第一のピーク
351…X5位置での第一のピーク
371…X7位置での第一のピーク
372…X7位置での第二のピーク
381…X8位置での第一のピーク
382…X8位置での第二のピーク
401…モニタ表示画面
402…ZY平面図
403…XY平面図
404…XZ平面図
405…制御情報入力ボタン
406…探傷開始ボタン
407…探傷情報表示ボタン
411…第一のエコー
412…第二のエコー
413…第三のエコー
414…第四のエコー
415…第五のエコー
416…第六のエコー
417…第七のエコー
418…第八のエコー
421…グループボタン
422…前グループボタン
423…後グループボタン
424…カレントグループ表示欄
431…第三のグループ
511…第三のグループ
601…溶接部
602…反射源
701…エコー種類表示欄
802…X2位置でのピーク
803…X3位置でのピーク
804…X4位置でのピーク
805…X5位置でのピーク
806…X6位置でのピーク
901…エコー波形表示欄
902…エコー波形のグラフ
903…座標表示欄
904…特徴量表示欄
905…特徴量のグラフ
Claims (5)
- 検査対象に対して探触子を走査して、超音波を入射し、前記検査対象の反射源からのエコーを計測し、評価する超音波探傷評価装置であって、
前記超音波探傷評価装置は、
制御部と、
入出力部と、を備え、
前記制御部は、前記エコーを、そのエコーの要因となる反射源の位置により、前記検査対象の表面、裏面、内部のいずれかに属するものかを分類し、
前記分類されたエコーの中で、そのエコーの要因となる反射源が近接するエコー同士でグループ化し、
前記入出力部は、前記エコーをグループ化して表示し、
特定の座標軸方向のエコーの反射源が近接するか否かを評価する際の距離の閾値を他の座標軸方向のものより、大きくとり、
前記特定の座標軸方向は、前記検査対象を溶接した際の溶接線の方向であり、
前記制御部は、エコーの要因となる反射源の状態により、エコーの種類を判定し、
前記入出力部は、前記エコーの種類を表示し、
前記制御部は、グループ毎に、探傷情報から当該エコーの探触子位置情報、探触子から反射源までの距離情報を取得し、制御情報から検査対象の形状情報を取得し、これらの情報を照らし合わせてエコーの種類を判定することを特徴とする超音波探傷評価装置。 - 前記制御部は、前記探触子と検査対象の形状情報とから溶接部に対する探触子の相対位置を算出し、
前記探触子から反射源までの距離情報から溶接部に対する反射源の相対位置を算出し、
前記反射源が、溶接部内にあると算出したときに、エコーの種類は、溶接部エコーと判定し、
前記入出力部は、エコーの種類は、溶接部エコーであると表示することを特徴とする請求項1記載の超音波探傷評価装置。 - 前記制御部は、三次元座標(X,Y,Z)により、検査対象の反射源の位置を保持し、
前記入出力部は、Z-Y平面図、X-Y平面図、X-Z平面図に、反射源から生じるエコーを表示する請求項1記載の超音波探傷評価装置。 - 前記制御部は、前記エコーの種類の判定において、そのエコーのエコーピーク点のエコー波形とエコーピーク点の近傍点のエコー波形とに基づく特徴量を用いて判定することを特徴とする請求項3記載の超音波探傷評価装置。
- 検査対象に対して探触子を走査して、超音波を入射し、前記検査対象の反射源からのエコーを計測し、評価する超音波探傷評価装置の超音波探傷評価方法であって、
前記超音波探傷評価装置は、
制御部と、
入出力部と、を備え、
前記超音波探傷評価装置が、三次元座標により、検査対象の反射源の位置を保持するステップと、
前記超音波探傷評価装置が、前記エコーを、そのエコーの要因となる反射源の位置により、前記検査対象の表面、裏面、内部のいずれかに属するものかを分類するステップと、
前記超音波探傷評価装置が、前記分類されたエコーの中で、そのエコーの要因となる反射源が近接するエコー同士でグループ化するステップと、
前記超音波探傷評価装置が、Z-Y平面図、X-Y平面図、X-Z平面図に、反射源から生じるエコーをグループ化して表示するステップと、
前記制御部が、エコーの要因となる反射源の状態により、エコーの種類を判定するステップと、
前記入出力部が、前記エコーの種類を表示するステップと、を有し、
特定の座標軸方向のエコーの反射源が近接するか否かを評価する際の距離の閾値を他の座標軸方向のものより、大きくとり、
前記特定の座標軸方向は、前記検査対象を溶接した際の溶接線の方向であり、
前記制御部は、グループ毎に、探傷情報から当該エコーの探触子位置情報、探触子から反射源までの距離情報を取得し、制御情報から検査対象の形状情報を取得し、これらの情報を照らし合わせてエコーの種類を判定することを特徴とする超音波探傷評価方法。
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