JPH0643988B2 - Ultrasonic testing method - Google Patents

Ultrasonic testing method

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JPH0643988B2
JPH0643988B2 JP60112756A JP11275685A JPH0643988B2 JP H0643988 B2 JPH0643988 B2 JP H0643988B2 JP 60112756 A JP60112756 A JP 60112756A JP 11275685 A JP11275685 A JP 11275685A JP H0643988 B2 JPH0643988 B2 JP H0643988B2
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一郎 小西
政廣 中林
亘 船越
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、長大橋の補剛桁を構成する弦材のかど継手
グループ溶接部，かど継手すみ肉溶接部，内面すみ肉溶
接部等の超音波探傷試験を行なう超音波探傷試験方法に
関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial field of application] The present invention relates to a corner joint group welded portion, a corner joint fillet welded portion, an inner surface fillet welded portion, etc. of a chord member constituting a stiffening girder of a long bridge. The present invention relates to an ultrasonic flaw detection test method for performing an ultrasonic flaw detection test.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

一般に、長大橋の補剛桁を構成する弦材は、たとえば第
１２図，第１３図に示すように、水平な下フランジ(1)
と、下フランジ(1)の両端部に立設された２枚のウエブ
(2)と、両ウエブ(2)の上端部に設けられたフランジ(3)
とからなり、下フランジ(1)と両ウエブ(2)とによるかど
継手(4)，およびフランジ(3)と両ウエブ(2)とによるか
ど継手(5)にそれぞれ部分溶込み溶接が施工され、通常
かど継手(4)に対しては開先を形成しないすみ肉溶接が
行なわれ、かど継手(5)に対しては開先(6)を形成するグ
ループ溶接が行なわれ、いずれの溶接の場合も、欠陥の
発生を未然に防止できる溶接法を確立して溶接施工する
ことが必要であるが、欠陥の発生を完全に防止すること
は不可能であるため、溶接部の健全性を十分保証するに
足る探傷試験法を確立し、このような試験法により、所
定の規制値を満足するような結果が得られれば、逆に健
全性を十分に保証し得る溶接を施工できることになる。Generally, the chord member constituting the stiffening girder of a long bridge is, for example, as shown in Figs. 12 and 13, a horizontal lower flange (1)
And two webs erected on both ends of the lower flange (1)
(2) and flanges (3) on the tops of both webs (2)
Partial penetration welding is applied to the corner joint (4) consisting of the lower flange (1) and both webs (2) and the corner joint (5) consisting of the flange (3) and both webs (2). , Normally, fillet welding without forming a groove is performed on the corner joint (4), and group welding is performed on the corner joint (5) to form a groove (6). In this case as well, it is necessary to establish a welding method that can prevent the occurrence of defects before welding, but it is impossible to completely prevent the occurrence of defects. If a flaw detection test method that can be guaranteed is established, and a result that satisfies a predetermined regulation value is obtained by such a test method, welding that can sufficiently guarantee soundness can be performed.

そして、長大橋が鉄道橋あるいは道路鉄道併用橋である
場合、疲労強度を十分考慮した設計がなされるため、前
記したような補剛桁の弦材の溶接部に対する探傷試験法
としても、単なる欠陥の有無の検出に留らず、溶接部に
おける欠陥位置および欠陥寸法を定量的に，しかも高精
度に検出できることが要求され、前記した第１２図，第
１３図に示す弦材の場合、その溶接部の形状の問題か
ら，従来超音波探傷試験が適用されており、弦材の溶接
部に発生し得るスラグ巻込み，開先面の融合不良，割
れ，ブローホール，たれ込み，溶込み量不足などの欠陥
のうち、とくに弦材の疲労強度に大きな影響を及ぼす欠
陥あるルート部に発生するブローホール，溶込み量不足
および溶込み線の急変を検出することが可能な超音波探
傷試験方法が種々試みられている。If the long bridge is a railroad bridge or a road railroad combined bridge, the fatigue strength is sufficiently taken into consideration, so even if the flaw detection test method for the welded part of the stiffener girder as described above is a simple defect. In addition to the detection of the presence or absence of defects, it is required to be able to detect the defect position and defect size in the welded portion quantitatively and with high accuracy. In the case of the chord material shown in FIGS. Due to the problem of the shape of the part, the ultrasonic flaw detection test has been conventionally applied, and slag entrainment that may occur in the welded part of the chord material, poor fusion of the groove surface, cracks, blow holes, sagging, insufficient penetration, etc. There are various ultrasonic flaw test methods that can detect blowholes, insufficient penetration amount, and sudden change of penetration line that occur in the root part with defects that have a large effect on the fatigue strength of the chord. Attempt It has been.

ところで、第１２図，第１３図に示す弦材の溶接部に対
する従来の超音波探傷試験方法の１例について説明する
と、欠陥検出用の２個の集束型斜角探触子および溶込み
線検出用の集束型垂直探触子を走査台に取り付けて一体
に配設し、各継手(4)，(5)の溶接部それぞれに対し、第
１３図(a)，(b)中の矢印に示す方向から超音波を入射す
るとともに、各溶接部の溶接線方向，すなわちフランジ
(1)，(3)，ウエブ(2)の長さ方向および該長さ方向に直
交する方向それぞれに前記走査台を所定範囲内において
走査させ、各探触子により前記走査による各測定点にお
ける超音波エコーを検出し、前記溶接部の探傷試験を行
なつている。Now, an example of a conventional ultrasonic flaw detection test method for the welded portion of the chord material shown in FIGS. 12 and 13 will be described. Two focused-type bevel probes for defect detection and penetration line detection are described. The focusing vertical probe for use is attached to the scanning table and arranged integrally. For each welded part of each joint (4) and (5), use the arrows in Figs. 13 (a) and (b). While injecting ultrasonic waves from the indicated direction, the welding line direction of each weld, that is, the flange
(1), (3), in the length direction of the web (2) and in each of the directions orthogonal to the length direction, the scanning table is scanned within a predetermined range, and at each measurement point by the scanning by each probe. An ultrasonic echo is detected and a flaw detection test of the welded portion is performed.

このとき、前記各溶接部の溶接線方向をＸ軸とし、前記
溶接線方向に直交する方向をＹ軸とすると、前記走査台
の走査として、Ｙ軸方向に振動しながらＸ軸方向に進む
所謂縦方形走査が行なわれ、所定のＸ軸原点からＸ軸方
向に前記走査台が２ステツプずつ移動する間に，所定の
Ｙ軸原点からＹ軸方向に前記走査台が往復移動し、前記
走査台がＹ軸方向に往，復する間それぞれに前記探触子
より複数回超音波が放射されるとともにエコーが検出さ
れ、これらの動作の繰り返しにより複数の測定点におけ
る超音波エコーの測定データが取り込まれる。At this time, assuming that the welding line direction of each of the welded portions is the X-axis and the direction orthogonal to the welding line direction is the Y-axis, the so-called scanning of the scanning table proceeds in the X-axis direction while vibrating in the Y-axis direction. Vertical scanning is performed, and while the scanning table moves from the predetermined X-axis origin in the X-axis direction by two steps, the scanning table reciprocates in the Y-axis direction from the predetermined Y-axis origin to reciprocate the scanning table. The ultrasonic wave is emitted a plurality of times from the probe and echoes are detected during each of the forward and backward movements in the Y-axis direction, and the measurement data of the ultrasonic echoes at a plurality of measurement points are acquired by repeating these operations. Be done.

そして、前記垂直探触子による各Ｘ軸位置ごとのＹ軸方
向への移動距離（以下Ｙ距離という）に対するエコー高
さの変化曲線が導出，作成され、たとえば第１３図(b)
に示す継手(5)の溶接部の場合、ウエブ(2)の上端面とフ
ランジ(3)の表面とが同一面内にあると仮定し、第１３
図(b)がＸ軸に直交する任意の断面を示すものとする
と、ウエブ(2)の上端面をＹ軸原点，すなわちＹ距離ｙ
＝０としたときに、Ｙ距離ｙがある値ｙ′よりも大きい
間はエコー高さはほぼ一定の値となり、Ｙ距離ｙがｙ′
より小さくなるとエコー高さが急激に低下するような曲
線が得られる。Then, a change curve of the echo height with respect to the moving distance in the Y-axis direction (hereinafter referred to as Y-distance) for each X-axis position by the vertical probe is derived and created, for example, FIG. 13 (b).
In the case of the welded portion of the joint (5) shown in Fig. 13, it is assumed that the upper end surface of the web (2) and the surface of the flange (3) are in the same plane.
Assuming that Fig. (B) shows an arbitrary cross section orthogonal to the X axis, the upper end surface of the web (2) is the origin of the Y axis, that is, the Y distance y.
= 0, the echo height is substantially constant while the Y distance y is larger than a certain value y ′, and the Y distance y is y ′.
A curve is obtained such that the echo height drops sharply as it becomes smaller.

これは、Ｙ軸原点から離れた溶融金属のない部分に前記
垂直探触子からの超音波が放射されると、ウエブ(2)の
底面におけるエコーが前記探触子により検出されるた
め、エコー高さはほぼ一定になるが、前記垂直探触子か
らの超音波がＹ軸原点に近づいて溶接金属の存在する部
分を横切ると、超音波が溶融金属を透過するため、前記
したようなウエブ(2)の底面エコーがなくなり、エコー
高さが急激に低下するものである。This is because when an ultrasonic wave from the vertical probe is radiated to a portion where there is no molten metal away from the origin of the Y-axis, an echo on the bottom surface of the web (2) is detected by the probe. Although the height is almost constant, when the ultrasonic wave from the vertical probe approaches the Y-axis origin and crosses the portion where the weld metal is present, the ultrasonic wave penetrates the molten metal. The bottom echo of (2) disappears and the echo height drops sharply.

ところで、前記したようなエコー高さの低下は前記探触
子からの超音波が横切る溶融金属の厚みの増加に伴つて
いつそう激しくなるため、前記溶接部の溶込み量，すな
わち前記Ｙ距離ｙのどの深さまでウエブ(2)，フランジ
(3)等の母材が溶け込んでいるかを測定する場合、前記
したように作成されたエコー高さの変化曲線において、
エコー高さが底面エコーによる一定値から所定量低下し
たときのＹ距離ｙを読み取り、そのときのＹ距離ｙを溶
込み量と定め、これらを各Ｘ軸位置ごとに求め、たとえ
ば第１４図(a)に示すように、前記垂直探触子のＸ軸原
点からのＸ軸方向への移動距離（以下Ｘ距離という）に
対する溶込み量を順次にプロツトして前記溶接部の溶込
み線が検出される。By the way, the decrease in the echo height as described above becomes more and more intense with the increase in the thickness of the molten metal traversed by the ultrasonic waves from the probe, so the penetration amount of the welded portion, that is, the Y distance. Web (2), flange to which depth of y
(3) When measuring whether the base material is melted, etc., in the echo height change curve created as described above,
The Y distance y when the echo height decreases from the constant value due to the bottom surface echo by a predetermined amount is read, the Y distance y at that time is defined as the penetration amount, and these are determined for each X-axis position. For example, FIG. As shown in a), the penetration amount with respect to the moving distance (hereinafter referred to as X distance) from the X axis origin of the vertical probe in the X axis direction is sequentially plotted to detect the penetration line of the welded portion. To be done.

なお、前記したＸ距離に対する溶込み量の変化表示を溶
込み量のＣスコープ表示と称し、前記垂直探触子による
各測定点における測定データがデータ処理部により一括
して取り込まれて処理され、チヤート紙上等に自動的に
表示されるようになつている。The change display of the penetration amount with respect to the X distance is referred to as a C scope display of the penetration amount, and the measurement data at each measurement point by the vertical probe is collectively fetched and processed by the data processing unit, It is automatically displayed on the chart paper.

つぎに、各測定点ごとに前記両斜角探触子から交互に超
音波が所定の屈折角で放射され、一方の前記探触子から
の超音波の欠陥エコーを他方で受けるようにし、たとえ
ば第１４図(b)，(c)にそれぞれ示すように、前記両斜角
探触子それぞれによるＸ距離に対する欠陥エコー高さお
よび欠陥エコー高さが所定値以上となるときのＹ距離を
合わせて順次にプロツトし、前記溶接部における欠陥位
置および分布が検出される。Next, the ultrasonic waves are alternately emitted from the both-angle probes for each measurement point at a predetermined refraction angle, and the ultrasonic defect echo of the ultrasonic waves from one of the probes is received by the other, for example, As shown in FIGS. 14 (b) and 14 (c), respectively, the defect echo height and the Y distance when the defect echo height exceeds a predetermined value with respect to the X distance by each of the both bevel probes are combined. Sequential plotting is performed to detect the position and distribution of defects in the weld.

なお、前記したＸ距離に対する欠陥エコー高さの表示を
欠陥のＡスコープ表示と称し、Ｘ距離に対する所定値以
上の欠陥エコー高さが現われる点のＹ距離表示を欠陥の
Ｃスコープ表示と称し、前記両斜角探触子による各測定
点における測定データが前記したデータ処理部により一
括して取り込まれて処理され、チヤート紙上等に自動的
に表示されるようになつている。The display of the defect echo height with respect to the X distance is referred to as a defect A scope display, and the Y distance display of a point at which a defect echo height of a predetermined value or more with respect to the X distance appears is referred to as a defect C scope display. The measurement data at each measurement point by the both-angle probes are collectively fetched and processed by the data processing unit described above, and automatically displayed on the chart paper or the like.

そして、第１４図(a)に示す溶込み量のＣスコープ表示
から、各点のＹ距離を読み取ることにより、前記したよ
うに溶接部の各Ｘ位置における溶込み量を測定すること
ができると同時に、溶込み量が急激に変動する個所があ
るか否かにより溶込み線の急変を検出することができ、
たとえば同図(a)中の領域Ｔにおいて溶込み量が急激に
変動していることから、溶込み線の急変を検出すること
ができる。Then, by reading the Y distance of each point from the C scope display of the penetration amount shown in FIG. 14 (a), the penetration amount at each X position of the welded portion can be measured as described above. At the same time, it is possible to detect a sudden change in the penetration line depending on whether there is a point where the penetration amount changes abruptly.
For example, since the amount of penetration changes abruptly in the area T in FIG. 10A, a sudden change in the penetration line can be detected.

このとき、前記溶込み量のＣスコープ表示から前記溶接
部ののど厚が設定値より不足しているか否かの判定を行
ない、のど厚の不足の検出を行なうことができるのは勿
論である。At this time, it is of course possible to determine whether or not the throat thickness of the welded portion is less than the set value from the C-scope display of the penetration amount, and to detect the throat thickness shortage.

つぎに、第１４図(b)または(c)に示す欠陥のＡ，Ｃスコ
ープ表示から、前記したように溶接部の欠陥とくにルー
ト部におけるブローホールの位置および分布を検出する
ことができると同時に、ブローホールの寸法を測定する
ことができ、たとえば同図(b)中の複数点のプロツト領
域Ｐが欠陥の存在を示し、領域ＰのＸ軸方向への始端，
中心，終端の各Ｘ距離およびＹ軸方向への始端，中心，
終端の各Ｙ距離を読み取ることにより欠陥の位置が検出
され、読み取つた各Ｙ距離が，前記したような溶込み量
のＣスコープ表示から測定される溶込み量を示すＹ距離
以内であれば、前記領域Ｐがルート部に発生したブロー
ホールであることがわかり、前記領域ＰのＸ軸，Ｙ軸方
向の幅をそれぞれ読み取ることにより、ブローホールの
Ｘ軸寸法ＬおよびＹ軸寸法Ｈが測定される。Next, from the A and C scope displays of the defects shown in FIG. 14 (b) or (c), it is possible to detect the position of the blowholes in the weld, particularly the position and distribution of the blowholes, as described above. , The dimensions of the blowholes can be measured, and for example, the plot area P at a plurality of points in FIG. 2B shows the existence of defects, and the start edge of the area P in the X-axis direction,
Center and end X distances and start and center in the Y-axis direction,
If the position of the defect is detected by reading each Y distance at the terminal end and each Y distance read is within the Y distance indicating the penetration amount measured from the C scope display of the penetration amount as described above, It can be seen that the region P is a blowhole generated in the root portion, and the X-axis dimension L and the Y-axis dimension H of the blowhole are measured by reading the widths of the region P in the X-axis and Y-axis directions, respectively. It

さらに、前記した欠陥のＡ，Ｃスコープ表示から読み取
られた複数個のブローホールの中心の各Ｘ距離が所定値
以上離れているか否かにより、これらのブローホールが
単独ブローホール，連続ブローホール，密集ブローホー
ルのいずれかに相当するかを区別することができる。Further, depending on whether or not the respective X distances at the centers of the plurality of blow holes read from the A and C scope indications of the above-mentioned defects are separated by a predetermined value or more, these blow holes are independent blow holes, continuous blow holes, It is possible to distinguish which one corresponds to the dense blowhole.

なお、前記した溶込み量の測定の際に、たとえばウエブ
(2)とフランジ(3)との間の溶接部以外において圧着部分
があると、前記垂直探触子からの超音波は圧着部分を通
過してしまうため、圧着部分により、同じＸ位置におい
て前記した底面エコーの高さが一定値から所定量低下す
る点が少なくとも３個存在することになり、これらの点
も含めて前記した溶込み量のＣスコープ表示を行なうこ
とにより、前記したような溶込み量の測定，溶込み線の
検出と同時に、圧着部分の存在を容易に検出することが
できる。When measuring the amount of penetration described above, for example, a web
If there is a crimping portion other than the welded portion between the (2) and the flange (3), the ultrasonic wave from the vertical probe will pass through the crimping portion, so that the crimping portion causes the ultrasonic wave to be generated at the same X position. There are at least three points where the height of the bottom surface echo decreases by a predetermined amount from a constant value, and the C scope display of the above-mentioned penetration amount including these points also makes it possible to perform the above-described melting. At the same time as measuring the amount of penetration and detecting the penetration line, the presence of the crimped portion can be easily detected.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problems to be solved by the invention]

ところで、欠陥のＡスコープ表示，Ｃスコープ表示によ
り、ブローホールの分布，位置および寸法をそれぞれ容
易に検出，測定することができるのは前記したとおりで
あるが、前記した欠陥のＡ，Ｃスコープ表示の場合、と
くにＣスコープ表示にもとづいて認識された欠陥がルー
ト部に発生したものであるか否かを判定するため、前記
したＸ軸，Ｙ軸の双方に直交するＺ軸を想定したとき
に、実際に欠陥の存在する位置が溶接部のルート部より
も前記Ｚ軸方向にずれていても、当該欠陥はルート部に
発生していると判定されることになり、たとえば前記し
た開先(6)のフランジ(3)側の内面に発生した融合不良で
あるにも拘らず，ブローホールと判定されることがあ
り、同様に溶接部の一般部に発生した欠陥，ウエブ(2)
とフランジ(3)などの両母材の接合面の未溶着部に発生
したたれ込み，底面きずであるにも拘らず、これらの欠
陥がブローホールと判定されることがあり、ブローホー
ルと融合不良，一般部欠陥，たれ込み，底面きずなどの
識別が明確に行なわれない可能性が高いという問題があ
る。By the way, as described above, it is possible to easily detect and measure the distribution, position, and size of blowholes by the A scope display and C scope display of defects, respectively. In particular, in order to determine whether or not the defect recognized based on the C scope display is generated in the root portion, when the Z axis orthogonal to both the X axis and the Y axis is assumed, Even if the position where the defect actually exists is displaced from the root portion of the welded portion in the Z-axis direction, it is determined that the defect has occurred in the root portion, and for example, the groove ( Despite the fusion failure occurring on the flange (3) side of 6), it may be judged as a blow hole, and similarly, defects that occur in the general part of the weld, web (2)
These defects may be determined as blowholes, even though they are drips and bottom surface flaws that have occurred in the unwelded part of the joint surface of both base materials such as the flange and flange (3). However, there is a problem that it is likely that general defects, sagging, bottom flaws, etc. cannot be clearly identified.

さらに、前記したように、ブローホールと融合不良等と
の識別を明確に行なえないため、長大橋構築後における
部材の変形等の調査の際に、変形等の要因がブローホー
ルであるのかそれ以外の融合不良等であるのかを特定す
ることができず、前記した従来の超音波探傷試験方法の
実橋への適用時に、前記した不都合の生じる虞れがあ
る。Furthermore, as described above, since it is not possible to clearly distinguish between blowholes and fusion defects, etc., when investigating the deformation of members after construction of a long bridge, is it possible that the cause of the deformation is the blowhole? It is not possible to specify whether or not there is a fusion failure, etc., and the above-mentioned inconvenience may occur when the conventional ultrasonic flaw detection test method described above is applied to an actual bridge.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

この発明は、前記の点に留意してなされ、溶接部に発生
した欠陥の位置，寸法ならびに種類を検出し得るように
したものであり、かど継手グルーブ溶接部，かど継手す
み肉溶接部および内面すみ肉溶接部等の溶接線方向，該
溶接線方向に直交する方向それぞれの各測定点に、一体
に配設された欠陥検出用の集束型斜角探触子および溶込
み量検出用の集束型垂直探触子を走査して前記溶接部の
超音波探傷試験を行ない、前記各探触子による前記各測
定点における超音波エコーの測定データにもとづき，欠
陥位置および欠陥寸法を検出する超音波探傷試験方法に
おいて、記録手段により、前記各測定点における測定デ
ータを測定と同時に記録するとともに、記憶手段によ
り、前記各測定点における測定データおよび探傷条件デ
ータを記憶保持し、データ処理手段により、前記記憶手
段に記憶された前記各測定点における測定データを処理
して溶込み量のＣスコープ表示および欠陥のＡスコープ
表示およびＣスコープ表示と，欠陥のＢスコープ表示お
よびＣスコープ表示と，欠陥寸法の測定および表示とを
行なうことを特徴とする超音波探傷試験方法である。The present invention has been made with the above points in mind, and is capable of detecting the position, size, and type of defects that have occurred in a welded portion, such as a corner joint groove welded portion, a corner joint fillet welded portion, and an inner surface. Focusing-type bevel probe for defect detection, which is integrally arranged at each measurement point in the direction of the weld line of the fillet welded portion and the direction orthogonal to the direction of the weld line, and focus for detecting the amount of penetration Ultrasonic testing for ultrasonic flaw detection of the welded part by scanning a vertical probe, and detecting defect position and defect size based on the ultrasonic echo measurement data at each measurement point by each probe. In the flaw detection test method, the recording means records the measurement data at each of the measurement points simultaneously with the measurement, and the storage means stores and holds the measurement data and the flaw detection condition data at each of the measurement points, Data processing means processes the measurement data at each of the measurement points stored in the storage means to display C penetration display of penetration amount, A scope display and C scope display of defect, and B scope display and C of defect. This is an ultrasonic flaw detection test method characterized by performing scope display and measurement and display of defect dimensions.

〔作 用〕[Work]

したがつて、この発明では、記録手段により各測定点に
おけるアナログデータである測定データが測定と同時に
チヤート紙上に記録，表示され、当該記録データにもと
づき、溶接部の欠陥の有無がリアルタイムで検知され、
必要に応じて特定の測定点における再測定あるいは詳細
測定がその場でなされるとともに、記憶手段により記憶
保持された各測定点における測定データがデータ処理手
段により処理され、溶込み量のＣスコープ表示および欠
陥のＡスコープ表示およびＣスコープ表示と，欠陥のＢ
スコープ表示およびＣスコープ表示と，欠陥寸法の測定
および表示とが行なわれ、欠陥の位置の検出とともに、
欠陥のＢスコープ表示にもとづく欠陥の種類の検出が可
能となり、ブローホールと融合不良，一般部欠陥，たれ
込み，底面きずとの識別が行なわれる。Therefore, in the present invention, the recording means records and displays the analog measurement data at each measurement point on the chart paper at the same time as the measurement, and the presence or absence of a defect in the weld is detected in real time based on the recorded data. ,
If necessary, remeasurement or detailed measurement at a specific measurement point is performed on the spot, and the measurement data at each measurement point stored and held by the storage means is processed by the data processing means to display the penetration amount in the C scope. And defect A scope display and C scope display, and defect B
Scope display and C scope display, and measurement and display of defect dimensions are performed.
The type of defect can be detected based on the B-scope display of the defect, and the blow hole and the fusion defect, the general defect, the sagging, and the bottom flaw can be identified.

〔実施例〕〔Example〕

つぎに、この発明を、その１実施例を示した第１図ない
し第１１図とともに詳細に説明する。Next, the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 11 showing one embodiment thereof.

まず、第１図は超音波探傷試験装置を示し、(7a)，(7b)
は形式5Z15A45SFの欠陥検出用の点集束型第１，第２斜
角探触子（以下第１，第２探触子という）であり、各測
定点において交互に超音波を放射し、一方からの超音波
のエコーを他方で受けるよになつている。(8)は形式10T
10NSFの溶込み量検出用の点集束垂直探触子（以下Ｎ探
触子という）であり、ウエブ(2)等の母材上に載置され
たＸ方向のレール(9)上を走行する走査台(10)に３点支
持構造の保持部を介して各探触子(7a)，(7b)，(8)が取
り付けられて一体に配設され、従来の場合と同様に縦方
形走査されて該走査による各測定点の超音波エコーを測
定する。なお、第２図中の矢印に示すように走査台(10)
は、走行部(11)に収納されたＸ方向，Ｙ方向移動用パル
スモータにより、Ｘ方向に0.2〜３mmの範囲の所定のピ
ツチでステツプ移動するとともに，Ｙ方向に0.2〜３mm
の範囲の所定ピツチでステツプ移動する。First of all, FIG. 1 shows an ultrasonic flaw detector test apparatus, and (7a), (7b)
Is a type 5Z15A45SF point-focusing type first and second bevel probe for defect detection (hereinafter referred to as first and second probes), which alternately emits ultrasonic waves at each measurement point and from one side The other is receiving the ultrasonic echo of. (8) is type 10T
10NSF is a point-focusing vertical probe for detecting the amount of penetration (hereinafter referred to as N probe), which travels on a rail (9) in the X direction mounted on a base material such as a web (2). The probes (7a), (7b), (8) are attached to the scanning table (10) via a holding part having a three-point support structure and integrally arranged, and vertical rectangular scanning is performed as in the conventional case. Then, the ultrasonic echo at each measurement point by the scanning is measured. In addition, as shown by the arrow in FIG. 2, the scanning table (10)
Is stepped by a predetermined pitch in the range of 0.2 to 3 mm in the X direction by a pulse motor for moving in the X and Y directions housed in the traveling section (11) and 0.2 to 3 mm in the Y direction.
The step moves with a predetermined pitch within the range.

また、探触子(7a)，(7b)，(8)と部材との間にはグリセ
リンなどの接触媒質が介在されている。Further, a contact medium such as glycerin is interposed between the probes (7a), (7b), (8) and the member.

(12a)〜(12c)は各探触子(7a)，(7b)，(8)からの超音波
エコーの測定データが入力されて該各データの相対エコ
ー高さに応じたエコー信号を出力する第１〜第３探傷
器、(13)は制御手段であり、走行部(11)のパルスモータ
に走査制御信号を出力するとともに各探傷器(12a)〜(12
c)からの信号が一括入力される走査制御・エコー信号入
出力部（以下制御部という）(13a)と、探傷条件データ
とともに各探傷器(12a)〜(12c)からの各エコー信号をＡ
／Ｄ変換して記憶するフロツピデイスクからなる記憶部
(13b)とにより構成されている。(12a) to (12c) are input with measurement data of ultrasonic echoes from the respective probes (7a), (7b) and (8), and output echo signals according to relative echo heights of the respective data. First to third flaw detectors, (13) are control means, which output a scanning control signal to the pulse motor of the traveling section (11) and also detect flaws (12a) to (12).
Scan control / echo signal input / output unit (hereinafter referred to as control unit) (13a) to which signals from c) are collectively input, and echo signals from each flaw detector (12a) to (12c) together with flaw detection condition data
Storage unit consisting of floppy disk for D / D conversion
(13b) and.

(14)は制御部(13a)からのエコー信号が入力され各探触
子(7a)，(7b)，(8)による各測定点におけるアナログデ
ータである測定データをチヤート紙上にリアルタイム記
録する記録手段、(15)はパーソナルコンピユータからな
るデータ処理手段であり、記憶部(13b)の記憶データを
読み出して画像処理し、処理手段(15)に接続されたプリ
ンタおよびCRTにより溶込み量のＣスコープ表示および
欠陥のＡスコープ表示およびＣスコープ表示と，欠陥の
Ｂスコープ表示およびＣスコープ表示と，欠陥寸法の測
定および印字表示を行なう。(14) is a record that receives echo signals from the control unit (13a) and records the measurement data, which is analog data at each measurement point by each probe (7a), (7b), and (8), on the chart paper in real time. Means, (15) is a data processing means comprising a personal computer, which reads the stored data in the storage section (13b) to perform image processing, and uses a printer and a CRT connected to the processing means (15) for the C scope of the penetration amount. Display and defect A scope display and C scope display, defect B scope display and C scope display, and defect dimension measurement and print display.

なお、(16)は部材の端面を検出するギヤツプセンサであ
り、探傷時に部材の歪みによるＹ軸原点の変位を補正す
るために用いられる。Reference numeral (16) is a gear sensor for detecting the end surface of the member, which is used to correct the displacement of the Y-axis origin due to the distortion of the member during flaw detection.

また、第１図中の(B)，(B)′はかど継手を形成する母材
であり、溶接部(G)にグループ溶接あるいはすみ肉溶接
が施こされている。Further, (B) and (B) 'in FIG. 1 are base materials forming a corner joint, and the welded portion (G) is subjected to group welding or fillet welding.

そして、たとえば第３図(a)に示すような両試験母材
(B)，(B)′のかど継手グループ溶接部(G)の探傷の結
果、制御部(13a)により、Ｎ探触子(8)による測定データ
にもとづき、任意のＸ位置におけるＹ距離に対する母材
(B)の底面エコー高さの変化が同図(b)に示す曲線状にな
つた場合に、底面エコー高さが一定値である10dBから12
dB低下するときのＹ距離を読み取つて溶込み量とし、こ
れを各Ｘ位置ごとに繰り返し、溶接部(G)の溶込み量を
測定するとともに、記録手段(14)により、制御部(13a)
から出力される第１，第２探傷器(12a)，(12b)からのエ
コー信号，すなわち第４図(a)，(b)にそれぞれ示すよう
に、第１，第２探触子(7a)，(7b)のそれぞれ位置である
Ｘ距離に対する欠陥エコーのエコー高さの波形分布図が
リアルタイムに記録されるとともに，同図(c)に示すよ
うに、Ｘ距離に対する溶込み量の測定値がリアルタイム
で順次プロツトされ、さらに同図(d)に示すように、Ｘ
軸方向への移動量のドツト表示が合わせて行なわれる。Then, for example, both test base materials as shown in FIG. 3 (a)
As a result of flaw detection of the corner joint group welded portion (G) of (B) and (B) ′, based on the measurement data by the N probe (8) by the control unit (13a), with respect to the Y distance at an arbitrary X position Base material
When the change in the bottom echo height in (B) becomes a curved line as shown in (b) of the figure, the bottom echo height changes from a constant value of 10 dB to 12 dB.
The Y distance at the time of dB reduction is read as the penetration amount, this is repeated for each X position to measure the penetration amount of the welded portion (G), and the recording unit (14) controls the control unit (13a).
Echo signals from the first and second flaw detectors (12a) and (12b) output from the first and second flaw detectors (7a, 7b), respectively, as shown in FIGS. 4 (a) and (b), respectively. ) And (7b), the waveform distribution map of the echo height of the defect echo with respect to the X distance is recorded in real time, and as shown in (c) of the figure, the measured value of the penetration amount with respect to the X distance. Are sequentially plotted in real time, and as shown in FIG.
A dot display of the amount of movement in the axial direction is also displayed.

したがつて、記録手段(14)による記録データにもとづ
き、対象溶接部における欠陥の有無および溶込み線の急
変等の異常を測定現場で知ることができ、必要に応じ、
特定の測定点での再測定や該測定点付近において走査ピ
ツチを細かくした詳細測定をその場で行なうことができ
る。Therefore, based on the recorded data by the recording means (14), it is possible to know at the measurement site whether there is a defect in the target welded portion or an abnormality such as a sudden change in the penetration line, and if necessary,
Remeasurement at a specific measurement point or detailed measurement with a fine scanning pitch near the measurement point can be performed on the spot.

つぎに、ブローホールを形成した所定の試験体について
探傷を行ない，記憶部(13b)に記憶されたデータをデー
タ処理手段(15)により処理して得られた各表示例を示す
第５図ないし第７図について説明する。Next, FIG. 5 to FIG. 5 showing respective display examples obtained by performing flaw detection on a predetermined test body having a blowhole and processing the data stored in the storage section (13b) by the data processing means (15). FIG. 7 will be described.

まず第５図(a)はＮ探触子(8)の測定データにもとづく溶
込み量のＣスコープ表示，第５図(b)，(c)はそれぞれ第
１，第２探触子(7a)，(7b)の測定データにもとづく欠陥
のＡスコープ表示およびＣスコープ表示の説明図であ
り、前記第１４図(a)〜(c)の場合と同様に、第５図(a)
に示す溶込み量のＣスコープ表示から，溶接部の各Ｘ位
置における溶込み量を測定することができると同時に、
溶込み線の急変の検出，さらに溶込み量の不足を検出す
ることができ、第５図(b)，(c)に示す欠陥のＡ，Ｃスコ
ープ表示から、欠陥の分布を検出できると同時に、欠陥
位置の測定および欠陥のＬ，Ｈ寸法の測定を行なうこと
ができる。なお、第５図(a)〜(c)中の斜線領域は非測定
領域を示している。First, Fig. 5 (a) shows a C scope display of the penetration amount based on the measurement data of the N probe (8), and Figs. 5 (b) and (c) show the first and second probes (7a, respectively). ), And (7b) are explanatory views of the A scope display and the C scope display of the defect based on the measurement data, and as in the case of FIGS. 14 (a) to 14 (c), FIG.
It is possible to measure the penetration amount at each X position of the welded portion from the C scope display of the penetration amount shown in
It is possible to detect a sudden change in the penetration line and further detect an insufficient penetration amount, and it is possible to detect the distribution of defects from the A and C scope displays of the defects shown in FIGS. 5 (b) and (c). , The defect position and the L and H dimensions of the defect can be measured. The shaded areas in FIGS. 5A to 5C indicate non-measurement areas.

つぎに、第６図(a)〜(c)はそれぞれ第１探触子(7a)の測
定データにもとづく欠陥のＣスコープ表示，Ｙ軸方向の
およびＸ軸方向それぞれからの欠陥のＢスコープ表示の
説明図であり、同様に第７図(a)〜(c)はそれぞれ第２探
触子(7b)の測定データにもとづく欠陥のＣスコープ表
示，Ｙ軸方向およびＸ軸方向それぞれからの欠陥のＢス
コープ表示の説明図であり、第５図(b)，(c)中の
“１”，“２”，“３”および第６図(a)，(b)，第７図
(a)，(b)中の“１”，“２”，“３”はそれぞれ前記試
験体に形成されたブローホール“１”，“２”，“３”
の位置を示している。ただし、Ｚ距離はＸ軸，Ｙ軸に直
交するＺ軸方向の位置を表わす。Next, FIGS. 6 (a) to 6 (c) show C scope display of defects based on the measurement data of the first probe (7a), and B scope display of defects from Y axis direction and X axis direction respectively. Similarly, FIGS. 7 (a) to 7 (c) show C defects of defects based on the measurement data of the second probe (7b), and defects from Y axis direction and X axis direction, respectively. FIG. 6 is an explanatory view of the B scope display of FIG. 5, “1”, “2”, “3” in FIGS. 5 (b) and (c) and FIGS. 6 (a), (b) and 7
“1”, “2”, and “3” in (a) and (b) are blow holes “1”, “2”, and “3” formed in the test body, respectively.
Shows the position of. However, the Z distance represents the position in the Z-axis direction orthogonal to the X-axis and the Y-axis.

そして、第６図(a)は、第５図(a)と第５図(b)のＣスコ
ープ表示部分とを合成した表示に相当し、第７図(a)
は、第５図(a)と第５図(c)のＣスコープ表示部分とを合
成した表示に相当しており、第６図(a)，第７図(a)を見
る限りでは、第５図にもとづく事項と同じ事項の測定お
よび検出たとえば溶込み量の測定，溶込み線の急変の検
出，欠陥の分布，欠陥位置の測定および欠陥のＬ，Ｈ寸
法の測定等がなされるにとどまる。And, FIG. 6 (a) corresponds to a combined display of the C scope display portion of FIG. 5 (a) and FIG. 5 (b), and FIG. 7 (a)
Corresponds to the combined display of FIG. 5 (a) and the C scope display portion of FIG. 5 (c). As far as FIG. 6 (a) and FIG. 7 (a) are concerned, Measurement and detection of the same items as those based on Fig. 5 For example, measurement of penetration amount, detection of sudden change of penetration line, distribution of defects, measurement of defect position and measurement of L and H dimensions of defects. .

ところが、第６図および第７図の各図(b)，(c)の表示
は、第５図とは全く異なる表示であり、各図(b)から欠
陥のＸ軸寸法ＬとＺ軸寸法Ｗとを測定することができ、
各図(c)から欠陥のＹ軸寸法ＨとＺ軸寸法Ｗとを測定す
ることができ、各図(b)，(c)から、各図(a)において認
識された欠陥“１”，“２”，“３”のＺ軸方向の存在
位置を検出することができ、これらの欠陥が溶接部のル
ート部に存在するものか，一般部に存在するものか，あ
るいは開先面に存在するものかを検出することにより、
これらの欠陥がブローホール，融合不良，一般部欠陥の
いずれであるかを容易に識別することができ，各図
(b)，(c)を見る限り、欠陥“１”，“２”，“３”は溶
接部のルート部に存在するブローホールであると判定で
き、前記試験体に形成したブローホールに合致する。However, the representations in FIGS. 6 and 7 (b) and (c) are completely different from those in FIG. 5, and the X-axis dimension L and the Z-axis dimension of the defect are shown in each figure (b). W and can be measured,
From each figure (c), the Y-axis dimension H and the Z-axis dimension W of the defect can be measured, and from each figure (b) and (c), the defect "1" recognized in each figure (a), The presence position of "2" and "3" in the Z-axis direction can be detected, and these defects are present in the root part of the welded part, in the general part, or in the groove surface. By detecting what you do,
You can easily identify whether these defects are blowholes, fusion defects, or general defects.
As far as (b) and (c) are concerned, it can be judged that the defects "1", "2", and "3" are blowholes existing in the root part of the welded portion, and match the blowholes formed in the test body. To do.

つぎに、前記した欠陥のＢ，Ｃスコープ表示にもとづい
て測定されたブローホール“１”，“２”，“３”の
Ｌ，Ｈ寸法と前記試験体のブローホール“１”，
“２”，“３”の実測値とを対比した結果を次表に示
す。ただし、試験体は母材(B)，(B)′としての肉厚30mm
の溶接構造用圧延鋼材SM58のかど継手にグループ溶接が
施工されて形成されており、のど厚は12mmであり、Ｘ軸
原点から各ブローホール“１”，“２”，“３”の中心
までのＸ距離(mm)も合わせて表記する。Next, the L and H dimensions of blowholes “1”, “2”, and “3” measured based on the B and C scope indications of the above-mentioned defects and the blowhole “1” of the test body,
The following table shows the results of comparing the measured values of "2" and "3". However, the test piece has a wall thickness of 30 mm as the base material (B), (B) '
The welded structural SM58 corner steel joint is formed by group welding and has a throat thickness of 12 mm, from the X-axis origin to the center of each blow hole "1", "2", "3". X distance (mm) is also shown.

このとき、前記した欠陥のＢ，Ｃスコープ表示にもとづ
いて測定された欠陥である各ブローホール“１”，
“２”，“３”のＬ，Ｈ寸法の測定値は実際値にほぼ等
しく、適正に評価されていることがわかり、実対象物の
測定の際、前記したように欠陥のＢ，Ｃスコープ表示と
同時に欠陥寸法の表示がプリンタ，CRT等により表示さ
れるため、欠陥寸法を容易に知ることが可能である。 At this time, each blow hole “1”, which is a defect measured based on the B and C scope display of the defect described above,
It can be seen that the measured values of L and H dimensions of "2" and "3" are almost the same as the actual values and that they are evaluated properly. Since the display of the defect size is displayed simultaneously with the display by the printer, CRT, etc., the defect size can be easily known.

なお前記従来の技術の項で説明したように、第８図(a)
に示すように、溶込み量のＣスコープ表示に、同図(b)
に示すような両母材(B)，(B)′の圧着部分Ｒによる底面
エコー高さの低下点ｒを併記することにより、溶込み量
のＣスコープ表示にもとづいて、溶込み量の測定，溶込
み線の急変の検出を行なうと同時に点ｒで囲まれた領域
が圧着部分Ｒであることが検出できる。As described in the section of the prior art, FIG. 8 (a)
As shown in (b) of the figure,
Measurement of the penetration amount based on the C scope display of the penetration amount by additionally describing the lower point r of the bottom echo height due to the crimped portion R of both base materials (B) and (B) ′ as shown in At the same time that a sudden change in the penetration line is detected, it can be detected that the region surrounded by the point r is the crimped portion R.

また、融合不良および底面きずをそれぞれ形成した他の
２種類の試験体について探傷を行ない、データ処理手段
(15)により処理してそれぞれ得られた欠陥のＢ，Ｃスコ
ープ表示の例を第９図，第１０図に示し、第９図は融合
不良の場合を示し、同図(a)はＣスコープ表示，同図
(b)，(c)はそれぞれＹ軸方向およびＸ軸方向からのＢス
コープ表示の説明図であり、第１０図は底面きずの場合
を示し、同図(a)はＣスコープ表示，同図(b)，(c)はそ
れぞれＹ軸方向およびＸ軸方向からのＢスコープ表示の
説明図である。In addition, the other two types of test bodies each having a defective fusion and a bottom surface flaw are subjected to flaw detection to obtain a data processing means.
Figures 9 and 10 show examples of B and C scope display of defects obtained by processing in accordance with (15). Figure 9 shows the case of defective fusion, and Figure (a) shows C scope. Display, same figure
(b) and (c) are explanatory views of the B scope display from the Y-axis direction and the X-axis direction, respectively. Fig. 10 shows the case of a bottom flaw, and Fig. 10 (a) shows the C scope display and the same figure. (b), (c) is explanatory drawing of B scope display from a Y-axis direction and an X-axis direction, respectively.

そして、第６図(c)あるいは第７図(c)と第９図，第１０
図の各図(c)とを比較すると、第６図(c)あるいは第７図
(c)の場合には欠陥が溶接部のルート部に存在している
のに対し、第９図(c)ではルート部より少しずれた一方
の試験母材(B)′の開先面Ｗに欠陥Ｌが存在し、第１０
図(c)では両試験母材(B)，(B)′の接合面の未溶着部分
に欠陥Ｆが存在し、これらの欠陥Ｌ，Ｆの存在位置か
ら、これらの欠陥Ｌ，Ｆがルート部に発生したブローホ
ールではなく開先面での融合不良および両母材(B)，
(B)′底面での底面きずであることが識別できる。Then, FIG. 6 (c) or FIG. 7 (c) and FIGS. 9 and 10
Comparing each figure (c) of the figure, FIG. 6 (c) or 7
In the case of (c), the defect exists in the root portion of the welded portion, whereas in FIG. 9 (c), the groove surface W of one of the test base materials (B) ′ slightly deviated from the root portion. Defect L exists in the
In Figure (c), defects F exist in the unwelded part of the joint surface of both test base materials (B) and (B) ', and these defects L and F are routed from the positions where these defects L and F exist. Fusion on the groove face and not on the blowholes generated in the part and both base materials (B),
(B) 'It is possible to identify bottom flaws on the bottom.

ただし、第９図の場合の試験体は、両母材(B)，(B)′の
かど継手にグルーブ溶接を施工したものを使用し、第１
０図の場合の試験体は、両母材(B)，(B)′のかど継手に
すみ肉溶接を施工したものを使用している。However, as the test body in the case of FIG. 9, the one in which the corner joints of both base materials (B) and (B) ′ were groove welded was used.
As the test body in the case of Fig. 0, the corner joints of the two base materials (B) and (B) ', which are fillet welded, are used.

つぎに、前記したように各探触子(7a)，(7b)，(8)によ
る各測定データをデータ処理手段(15)イにより処理して
欠陥の種類の判別を行なう場合の手順について第１１図
とともに説明する。Next, as described above, the procedure for processing the measurement data by the probes (7a), (7b), and (8) by the data processing means (15) to determine the type of defect will be described. It will be described with reference to FIG.

まず、Ｎ探触子(8)による測定データにもとづき、前記
したように記録手段(14)により溶込み線のリアルタイム
記録が行なわれるが、前記測定データに欠損がある場
合、第４図(c)に示すように、母材に偏析が存在すると
して溶込み線に警告線Ｌsが表示され、該警告線Ｌsによ
り偏析の存在，分布を知ることができ、再探傷が行なわ
れる。First, based on the measurement data from the N probe (8), the penetration line is recorded in real time by the recording means (14) as described above. As shown in (), a warning line Ls is displayed on the penetration line because segregation exists in the base material, and the existence and distribution of segregation can be known from the warning line Ls, and re-detection is performed.

つぎに、ステツプS1において、Ｎ探触子(8)による測定
データにもとづいて作成される溶込み量のＣスコープ表
示から溶込み線のデータが溶込み線だけのデータか否か
の判別がなされ、ＮＯであればステツプS2において溶接
部以外の未溶着部のデータか否かの判別がなされ、ＮＯ
であれば第１，第２探触子(7a)，(7b)による斜角探傷の
参考データとするとの判定がなされ、ステツプS2の判別
がYESであれば、前記した圧着を示すデータであると判
定され、前記ステツプS1の判別がYESであれば、ステツ
プS3に移行し、ステツプS3において設計のど厚を満足し
ているか否かの判別がなされ、ＮＯであれば、のど厚不
足と判定され、YESであれば、ステツプS4に移行する。Next, in step S1, it is determined whether the penetration line data is only the penetration line from the C scope display of the penetration amount created based on the measurement data by the N probe (8). , NO, it is determined in step S2 whether or not the data is for a non-welded portion other than the welded portion.
If so, it is determined that the reference data of the oblique angle flaw detection by the first and second probes (7a) and (7b) is made, and if the determination of step S2 is YES, it is the data indicating the above-mentioned crimping. If the determination in step S1 is YES, the process proceeds to step S3, and it is determined whether or not the design throat thickness is satisfied in step S3. If NO, it is determined that the throat thickness is insufficient. If YES, the process proceeds to step S4.

そして、ステツプS4において、溶込み線の急変がないか
否かの判別がなされ、溶込み線がステツプ状に4/15mm以
上変動する場合および山型に2/15mm上変動する場合に
は、ステツプS4をＮＯで通過して溶込み線の急変がある
と判定され、溶込みの変動量が前記した変動量より小さ
ければステツプS4をYESで通過して前記した溶込み量の
測定が行なわれる。Then, in step S4, it is determined whether or not there is a sudden change in the penetration line, and if the penetration line fluctuates by 4/15 mm or more in a step shape and / or fluctuates by 2/15 mm in a mountain shape, a step When NO is passed through S4, it is determined that there is a sudden change in the penetration line, and if the variation amount of the penetration is smaller than the above variation amount, the NO value is passed through step S4 and the above-described amount of the penetration is measured.

一方、第１，第２探触子(7a)，(7b)による測定データに
もとづいて作成される欠陥のＡ，Ｂ，Ｃスコープ表示お
よび欠陥のＢ，Ｃスコープ表示から、ステツプS5におい
て、認識される欠陥が溶接部のルート部にあるか否かの
判別がなされ、YESであれば、ステツプS6に移行して欠
陥のＨ寸法とＬ寸法との比Ｈ／Ｌが0.25より大きいか否
かの判別がなされ、ステツプS6をYESで通過すればステ
ツプS7に移行し、認識される各欠陥の中心がＸ軸方向に
15mm以上離れているか否かの判別がなされ、YESであれ
ば、これらの欠陥は単独ブローホールであると判定さ
れ、ステツプS7の判別がＮＯであれば、ステツプS8にお
いて各欠陥の中心がＸ軸方向に６mm以上離れているか否
かの判別がなされ、判別の結果がYES，NOであれば、そ
れぞれこれらの欠陥は連続ブローホール，密集ブローホ
ールであると判定される。On the other hand, in step S5, recognition is performed from the A, B, C scope display of the defect and the B, C scope display of the defect created based on the measurement data by the first and second probes (7a), (7b). It is determined whether or not the defect to be formed is at the root portion of the welded portion, and if YES, the process proceeds to step S6 and whether or not the ratio H / L between the H dimension and the L dimension of the defect is larger than 0.25. If YES in step S6, the process moves to step S7 and the center of each recognized defect is in the X-axis direction.
If YES in step S8, it is determined that these defects are individual blowholes. If YES in step S7, the center of each defect is in the X-axis in step S8. It is determined whether or not they are 6 mm or more apart in the direction, and if the determination result is YES or NO, it is determined that these defects are continuous blow holes and dense blow holes, respectively.

また、前記ステツプS6の判別をNOで通過すると、ステツ
プS9において、Ｘ軸方向すなわちＬ方向のエコー高さの
変化が少ないか否かの判別がなされ、NOであれば前記ス
テツプS8の判別が行なわれ、YESであれば、認識される
欠陥がスラグ巻込みであると判定され、前記ステツプS5
の判別がＮＯであれば、ステツプS10において、認識さ
れる欠陥が溶接部のルート部から外れた一般部にあるか
否かの判別がなされ、YESであればステツプS11におい
て、認識される欠陥が前記した欠陥のＢスコープ表示に
おける開先面上にあるか否かの判別がなされ、YESであ
ればこれらの欠陥は前記した融合不良であると判定さ
れ、ＮＯであれば、これらの欠陥は溶接部の一般部欠陥
であると判定される。Further, if the determination at step S6 is NO, then at step S9 it is determined whether or not there is little change in the echo height in the X-axis direction, that is, the L direction. If NO, the determination at step S8 is made. If YES, it is determined that the recognized defect is slag inclusion, and the step S5
If the determination is NO, in step S10, it is determined whether or not the recognized defect is in the general part deviating from the root part of the welded part. If YES, in step S11, the recognized defect is recognized. It is determined whether or not the above-mentioned defect is on the groove face in the B scope display, and if YES, it is determined that these defects are the above-mentioned fusion defects, and if NO, these defects are welded. It is determined that the defect is a general defect of a part.

さらに、前記ステツプS10に判別をＮＯで通過すると、
ステツプS12において、認識される欠陥が溶接部以外の
未溶着部にあるか否かの判別がなされ、YESであればス
テツプS13において、認識される欠陥がＸ軸方向すなわ
ちＬ方向に長く分布しているか否かの判別がなされ、YE
Sであれば、これらの欠陥は両母材の接合面に溶融金属
が入り込んだたれ込みであると判定され、ＮＯであれ
ば、これらの欠陥は前記した底面きずであると判定さ
れ、前記ステツプP12の判別をＮＯで通過すると、ステ
ツプS14において、認識さる欠陥が母材部にあるか否か
の判別がなされ、YESであれば前記した母材中に存在す
る偏析であると判定される。Furthermore, if the determination at step S10 is NO,
In step S12, it is determined whether or not the recognized defect is in an unwelded portion other than the welded portion. If YES, in step S13, the recognized defect is distributed long in the X-axis direction, that is, the L direction. Whether or not it is determined, YE
If S, these defects are determined to be spillage of molten metal into the joint surfaces of both base materials, and if NO, these defects are determined to be the above-described bottom flaws, and the above-mentioned step P12 If the determination is NO, then in step S14, it is determined whether or not the recognized defect is in the base material portion. If YES, it is determined that the segregation exists in the base material.

したがつて、処理手段(15)により前記した手順に従つて
各種欠陥の種類の判別が行なわれ、従来識別できなかつ
たブローホールとスラグ巻込み，融合不良，一般部欠陥
とを明確に識別することができる。Therefore, the processing means (15) discriminates the types of various defects according to the procedure described above, and clearly distinguishes blowholes and slag inclusions, fusion defects, and general part defects that could not be conventionally identified. be able to.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上のように、この発明の超音波探傷試験方法による
と、記録手段(14)により各測定点におけるアナログデー
タである測定データが測定と同時にチヤート紙上に記
録，表示され、当該記録データにもとづき、溶接部の欠
陥の有無および溶込み線の急変時をリアルタイムで検知
することができ、必要に応じて特定の測定点における再
測定あるいは詳細測定をその場で繰り返し行なうか否か
の判定を下すことが可能となり、測定の精度の向上を図
ることができるとともに、記憶部(13b)により記憶保持
された各測定点における測定データがデータ処理手段(1
5)により処理され、溶込み量のＣスコープ表示および欠
陥のＡスコープ表示およびＣスコープ表示と，欠陥のＢ
スコープ表示およびＣスコープ表示と，欠陥寸法の測定
および表示とが行なわれ、欠陥の位置の検出とともに，
欠陥のＢスコープ表示にもとづく欠陥の種類の検出が可
能となり、ブローホールと融合不良，一般部欠陥，たれ
込み，底面きずとの識別を明確に行なうことができ、長
大橋の補剛桁の弦材の探傷試験法として優れた特徴を有
し、この効果は極めて顕著である。As described above, according to the ultrasonic flaw detection test method of the present invention, the measurement data, which is the analog data at each measurement point, is recorded and displayed on the chart paper simultaneously with the measurement by the recording means (14), based on the recorded data, It is possible to detect in the real time whether there is a defect in the weld and when there is a sudden change in the penetration line, and if necessary, determine whether to perform remeasurement or detailed measurement at a specific measurement point on the spot. It is possible to improve the accuracy of the measurement, and the measurement data at each measurement point stored and held by the storage unit (13b) is stored in the data processing unit (1
Processed by 5), C scope display of penetration amount, A scope display and C scope display of defect, and B scope of defect
Scope display and C scope display, and measurement and display of defect dimensions are performed, and along with detection of defect position,
The type of defect can be detected based on the B-scope display of the defect, and it is possible to clearly identify blowholes and fusion defects, general defects, sagging, and bottom surface flaws. Has an excellent feature as a flaw detection test method, and this effect is extremely remarkable.

また、各探触子(7a)，(7b)，(8)を３点支持構造の保持
部により保持したため、安定した探触子・探傷面距離を
確保することができ、しかも走査台(10)をパルスモータ
により走査するため信頼性の高い精密なデータを採取す
ることができる。Further, since each probe (7a), (7b), (8) is held by the holding portion having the three-point support structure, a stable probe / flaw detection surface distance can be secured, and the scanning table (10 ) Is scanned by a pulse motor, it is possible to collect highly reliable and precise data.

さらに、測定データおよび探傷条件データを記憶部(13
b)により記憶保持するため、データ保存が容易であり、
いつでも再生再現することが可能であり、実橋構築後の
部材変形などの追跡調査等において非常に有効である。Furthermore, the measurement data and flaw detection condition data are stored in the storage unit (13
Since it is stored and retained by b), it is easy to store data,
It can be reproduced and reproduced at any time, and it is very effective for follow-up investigations such as member deformation after the construction of the actual bridge.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第１図ないし第１１図はこの発明の超音波探傷試験方法
の１実施例を示し、第１図は探傷装置のブロツク図、第
２図は各探触子の走査動作説明用の斜視図、第３図
(a)，(b)はそれぞれかど継手の一部の断面図および溶込
み線データ作成のためのＹ距離と底面エコー高さとの関
係図、第４図(a)〜(d)はそれぞれ記録手段による記録デ
ータの説明図、第５図ないし第７図はある試験体に対す
る探傷時のデータ処理手段による表示の説明図であり、
第５図(a)は垂直探触子による測定データにもとづく溶
込み量のＣスコープ表示，同図(b)，(c)は両斜角探触子
それぞれによる測定データにもとづく欠陥のＡスコープ
表示，Ｃスコープ表示の合成表示、第６図(a)〜(c)はそ
れぞれ第１斜角探触子による測定データにもとづく欠陥
のＣスコープ表示，Ｙ軸方向からの欠陥のＢスコープ表
示，Ｘ軸方向からのＢスコープ表示、第７図(a)〜(c)は
それぞれ第２斜角探触子による測定データにもとづく欠
陥のＣスコープ表示，Ｙ軸方向からの欠陥のＢスコープ
表示，Ｘ軸方向からのＢスコープ表示、第８図(a)，(b)
はそれぞれ圧着存在時の記録手段による溶込み線の記録
データの説明図および圧着領域を模擬的に示すかど継手
の一部の正面図、第９図および第10図はそれぞれ異なる
試験体の探傷時のデータ処理手段による表示の説明図で
あり、各図(a)は欠陥のＣスコープ表示，各図(b)はＹ軸
方向からの欠陥のＢスコープ表示，各図(c)はＸ軸方向
からの欠陥のＢスコープ表示、第11図は欠陥の種類の判
別手順を示すフローチヤート、第12図は通常の補剛桁の
弦材の正面図、第13図(a)，(b)はそれぞれ第12図の弦材
の異なる部分の断面図、第１４図(a)〜(c)は従来の超音
波探傷試験方法による測定データ処理後の表示の説明図
である。 (7a)，(7b)……斜角探触子、(8)……垂直探触子、(13)
……制御手段、(13b)……記憶部、(14)……記録手段、
(15)……データ処理手段。1 to 11 show an embodiment of the ultrasonic flaw detection test method of the present invention. FIG. 1 is a block diagram of the flaw detector, and FIG. 2 is a perspective view for explaining the scanning operation of each probe, Fig. 3
(a) and (b) are cross-sectional views of a part of a corner joint and a relational diagram between Y distance and bottom echo height for creating penetration line data, and Figs. 4 (a) to (d) are recorded respectively. FIGS. 5 to 7 are explanatory views of the recorded data by the means, and FIGS. 5 to 7 are explanatory views of the display by the data processing means at the time of flaw detection on a test body
Fig. 5 (a) shows the C scope display of the penetration amount based on the measurement data by the vertical probe, and Fig. 5 (b) and (c) show the A scope of the defect based on the measurement data by both bevel probes. Display, composite display of C scope display, FIGS. 6 (a) to 6 (c) are respectively C scope display of defects based on measurement data by the first angle probe, B scope display of defects from the Y-axis direction, B scope display from the X-axis direction, FIGS. 7 (a) to (c) are C scope display of defects based on the measurement data by the second bevel probe, B scope display of defects from the Y axis direction, B scope display from the X-axis direction, Fig. 8 (a), (b)
Is an explanatory view of the recorded data of the penetration line by the recording means in the presence of crimping and a front view of a part of the corner joint showing the crimping area in a simulated manner, and FIGS. 9 and 10 are for testing different specimens. FIGS. 6A and 6B are explanatory views of the display by the data processing means, in which FIG. 7A is a C-scope display of a defect, FIG. 8B is a B-scope display of a defect from the Y-axis direction, and FIG. B-scope display of defects from Fig. 11, Fig. 11 is a flow chart showing the procedure for determining the type of defect, Fig. 12 is a front view of a chord member of a normal stiffening girder, and Figs. 13 (a) and (b) are 12 is a cross-sectional view of a different portion of the chord member in FIG. 12, and FIGS. 14 (a) to 14 (c) are explanatory views of the display after processing the measurement data by the conventional ultrasonic flaw detection test method. (7a), (7b) …… Angle probe, (8) …… Vertical probe, (13)
...... Control means, (13b) …… Memory unit, (14) …… Recording means,
(15) …… Data processing means.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山内 昭二 大阪府大阪市西区江戸堀１丁目６番14号 日立造船株式会社内 (72)発明者 小西 一郎 大阪府大阪市此花区桜島１丁目３番22号 日立造船非破壊検査株式会社内 (72)発明者 中林 政廣 大阪府大阪市此花区桜島１丁目３番22号 日立造船非破壊検査株式会社内 (72)発明者 船越 亘 大阪府大阪市此花区桜島１丁目３番22号 日立造船非破壊検査株式会社内 (72)発明者 原田 浩幸 大阪府大阪市此花区桜島１丁目３番22号 日立造船非破壊検査株式会社内 (56)参考文献 特開 昭60−40948（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−76662（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−10166（ＪＰ，Ａ) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (72) Shoji Yamauchi 1-6-14 Edobori, Nishi-ku, Osaka-shi, Osaka Prefecture Hitachi Shipbuilding Co., Ltd. (72) Ichiro Konishi 1-3-2 Sakurajima, Konohana-ku, Osaka-shi, Osaka No. Hitachi Shipbuilding Non-Destructive Inspection Co., Ltd. (72) Inventor Masahiro Nakabayashi 1-32 Sakurajima, Konohana-ku, Osaka-shi, Osaka Prefecture Hitachi Shipbuilding Non-Destructive Inspection Co., Ltd. (72) Inventor Wataru Funakoshi This city, Osaka, Osaka Prefecture 1-3-22 Sakurajima-ku, Hitachi Shipbuilding Non-Destructive Inspection Co., Ltd. (72) Inventor Hiroyuki Harada 1-3-2 Sakurajima, Konohana-ku, Osaka City, Osaka Prefecture Hitachi Shipbuilding Nondestructive Inspection Co., Ltd. (56) References Special Kai 60-40948 (JP, A) JP 60-76662 (JP, A) JP 60-10166 (JP, A)

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】かど継手グループ溶接部，かど継手すみ肉
溶接部および内面すみ肉溶接部等の溶接線方向，該溶接
線方向に直交する方向それぞれの各測定点に、一体に配
設された欠陥検出用の集束型斜角探触子および溶込み量
検出用の集束型垂直探触子を走査して前記溶接部の超音
波探傷試験を行ない、前記各探触子による前記各測定点
における超音波エコーの測定データにもとづき、欠陥位
置および欠陥寸法を検出する超音波探傷試験方法におい
て、記録手段により前記各測定点における測定データを
測定と同時に記録するとともに、記憶手段により、前記
各測定点における測定データおよび探傷条件データを記
憶保持し、データ処理手段により、前記記憶手段に記憶
された前記各測定点における測定データを処理して溶込
み量のＣスコープ表示および欠陥のＡスコープ表示およ
びＣスコープ表示と，欠陥のＢスコープ表示およびＣス
コープ表示と，欠陥寸法の測定および表示とを行なうこ
とを特徴とする超音波探傷試験方法。1. A welding line direction of a corner joint group welded portion, a corner joint fillet welded portion, an inner surface fillet welded portion, etc., and a measurement point in each direction orthogonal to the weld line direction are integrally provided. Performing ultrasonic flaw detection test of the welded portion by scanning the focusing type oblique probe for detecting defects and the focusing vertical probe for detecting the amount of penetration, at each of the measurement points by each of the probes. Based on the measurement data of the ultrasonic echo, in the ultrasonic flaw detection test method for detecting the defect position and the defect size, while recording the measurement data at each of the measurement points by the recording means at the same time as the measurement, by the storage means, each of the measurement points In the C scope of the penetration amount, the measurement data and the flaw detection condition data are stored and held, and the data processing means processes the measurement data at each of the measurement points stored in the storage means. And view and A-scope display of defects and C scope display, ultrasonic testing method characterized by performing B and scope display and C scope display defects, and a measure of the defect size and the display.
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