JPS6282350A - 超音波探傷装置 - Google Patents
超音波探傷装置Info
- Publication number
- JPS6282350A JPS6282350A JP60223254A JP22325485A JPS6282350A JP S6282350 A JPS6282350 A JP S6282350A JP 60223254 A JP60223254 A JP 60223254A JP 22325485 A JP22325485 A JP 22325485A JP S6282350 A JPS6282350 A JP S6282350A
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- JP
- Japan
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- signal
- converter
- waveform
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- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、各種産業用プラント機器および構造物などの
材料欠陥を超音波を用いて非破壊的に検査する装置、と
くに金属材料内部のクリープ損傷を精度よく検出し得る
超音波探傷装置に関するものでおる。
材料欠陥を超音波を用いて非破壊的に検査する装置、と
くに金属材料内部のクリープ損傷を精度よく検出し得る
超音波探傷装置に関するものでおる。
「従来の技術」
各種産業プラントの安全性、信頼性、経済性を向上させ
るため、稼動中のプラントを構成する機器、構造物など
を非破壊検査し余寿命を予測する上で重要な役割を果た
してきた従来の超音波探傷装置は、第３図ないし第５図
に示すように探触子ａから被検査材すの板厚方向に超音
波Ｃを入射し、被検査材底面ｄから反射したエコーｅ、
ｆ 、（ｅは第１回目のエコー、ｆは第２回目のエコー
）が現われる時間差９および振幅差りを計測装置ｉを用
いてそれぞれ測定し、プラント稼動前、すなわち新材に
ついて同じ検査を行って得られた時間差および振幅差の
データ９’、ｈ’を用いて音速変化量ｇ−９′および減
衰率変化１ｈ−ｈ’を求め、これらの変化量の大きさと
クリープ損傷量の対応関係からクリープの進行状態を把
握し、機器などの安全性を確認するようにしていた。な
お、第４図中、符号ｊは入射される送信波の電気信号を
示す。
るため、稼動中のプラントを構成する機器、構造物など
を非破壊検査し余寿命を予測する上で重要な役割を果た
してきた従来の超音波探傷装置は、第３図ないし第５図
に示すように探触子ａから被検査材すの板厚方向に超音
波Ｃを入射し、被検査材底面ｄから反射したエコーｅ、
ｆ 、（ｅは第１回目のエコー、ｆは第２回目のエコー
）が現われる時間差９および振幅差りを計測装置ｉを用
いてそれぞれ測定し、プラント稼動前、すなわち新材に
ついて同じ検査を行って得られた時間差および振幅差の
データ９’、ｈ’を用いて音速変化量ｇ−９′および減
衰率変化１ｈ−ｈ’を求め、これらの変化量の大きさと
クリープ損傷量の対応関係からクリープの進行状態を把
握し、機器などの安全性を確認するようにしていた。な
お、第４図中、符号ｊは入射される送信波の電気信号を
示す。
［発明が解決しようとする問題点」
しかし、前述の測定方法によると第５図に示すように被
検歪材底面ｄに腐食または孔食りが発生し板厚が不同に
なった場合その影響がエコーｅ、ｆに強く現われ音速変
化化および減衰率変化酊の測定、すなわちクリープ損傷
量の推定を困難にするなどの問題点があった。
検歪材底面ｄに腐食または孔食りが発生し板厚が不同に
なった場合その影響がエコーｅ、ｆに強く現われ音速変
化化および減衰率変化酊の測定、すなわちクリープ損傷
量の推定を困難にするなどの問題点があった。
［問題点を解決するための手段］
本発明は、前述の問題点を解決するためになしたもので
、その目的は、探触子を介して超音波を発信および受信
する超音波送受信器と、該超音波送受信器から送られた
電気信号のうちから一部の電気信号を取り出すゲート回
路と、該ゲート回路から送られた電気信号をデジタル信
号に変換するＡ／Ｄ変換器と、該Ａ／Ｄ変換器から送ら
れたデジタル信号を周波数分析する演算器と１種々のク
リープ邑に対応するデジタル波形を記′［、た記憶器と
、前記演算器から送られたデジタル波形と前記記憶器か
ら取り出したデジタル波形を比較する比較器とを備え、
前記ゲート回路のグー１ル間隔を、被検査材から反射し
た第１回目のエコーを受取った時点に先行させて設定し
た超音波探傷装置によって達成される。
、その目的は、探触子を介して超音波を発信および受信
する超音波送受信器と、該超音波送受信器から送られた
電気信号のうちから一部の電気信号を取り出すゲート回
路と、該ゲート回路から送られた電気信号をデジタル信
号に変換するＡ／Ｄ変換器と、該Ａ／Ｄ変換器から送ら
れたデジタル信号を周波数分析する演算器と１種々のク
リープ邑に対応するデジタル波形を記′［、た記憶器と
、前記演算器から送られたデジタル波形と前記記憶器か
ら取り出したデジタル波形を比較する比較器とを備え、
前記ゲート回路のグー１ル間隔を、被検査材から反射し
た第１回目のエコーを受取った時点に先行させて設定し
た超音波探傷装置によって達成される。
［作 用］
材料内部の微小欠陥によって散乱・反射した音波をノイ
ズとして検出し、クリープ損傷量との対応関係からクリ
ープの進行状況を把握するので、材料の腐食、偏肉など
による悪影響を受けることがない。
ズとして検出し、クリープ損傷量との対応関係からクリ
ープの進行状況を把握するので、材料の腐食、偏肉など
による悪影響を受けることがない。
［実 施 例］
以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。第１
図及び第２図は本発明の一実施例を示すもので、図中、
１は被検査材、２は探触子、３は超音波送受信器、４は
超音波送受信器３から送られた、増幅した反射波の電気
信号を所定のタイミングで且つ所定の経過時間、すなわ
ち第１回目のエコーの電気信＠ｍ （第２図参照）が現
われろ時点５よりｔ＋ａｔだけ先行する時点６とＡｔだ
け先行する時点７の間をゲート間隔とするノイズ採取用
ゲート回路、８はゲート回路４が取り出した電気信号を
デジタル信号に変換するＡ、／Ｄ変換器で、小さな振幅
をもつ故多くの信号の集団であるノイズ波形を粘度よく
デジタル化するため４ノンプリング点数を２０４８点と
多くとれるようにしている。９はデジタル化された波形
を周波数分析しその結果を記憶器１０および比較器１２
に送ると共にすでに記憶されているデジタル波形を記憶
器１０から取り出して比較器１２に送る演算器、１３は
比較した結果をＣＲＴ画面上に画像表示するモニタでお
る。
図及び第２図は本発明の一実施例を示すもので、図中、
１は被検査材、２は探触子、３は超音波送受信器、４は
超音波送受信器３から送られた、増幅した反射波の電気
信号を所定のタイミングで且つ所定の経過時間、すなわ
ち第１回目のエコーの電気信＠ｍ （第２図参照）が現
われろ時点５よりｔ＋ａｔだけ先行する時点６とＡｔだ
け先行する時点７の間をゲート間隔とするノイズ採取用
ゲート回路、８はゲート回路４が取り出した電気信号を
デジタル信号に変換するＡ、／Ｄ変換器で、小さな振幅
をもつ故多くの信号の集団であるノイズ波形を粘度よく
デジタル化するため４ノンプリング点数を２０４８点と
多くとれるようにしている。９はデジタル化された波形
を周波数分析しその結果を記憶器１０および比較器１２
に送ると共にすでに記憶されているデジタル波形を記憶
器１０から取り出して比較器１２に送る演算器、１３は
比較した結果をＣＲＴ画面上に画像表示するモニタでお
る。
次に、本装置の作動について説明づ゛る。内部微小欠陥
１４（ヘアクラックまたはキャビィティなど）が存在す
る被検査材１に超音波信号ｎが入射すると、この信＠ｎ
の一部は内部微小欠陥１４によって散乱・反射し、また
、残りは被検食材底面１５で反射し、これらは探触子２
を通って電気信号に変換され超音波送受信器３に送られ
る。超音波送受信器３は、第２図に示ずように前記散乱
・反射（）た音波ｐをノイズとして観測される電気信号
ｑに、また底面１５で反射した音波ｒをエコーとして観
測される電気信号ｍ、ｓにそれぞれ増幅してゲート回路
４に送る。
１４（ヘアクラックまたはキャビィティなど）が存在す
る被検査材１に超音波信号ｎが入射すると、この信＠ｎ
の一部は内部微小欠陥１４によって散乱・反射し、また
、残りは被検食材底面１５で反射し、これらは探触子２
を通って電気信号に変換され超音波送受信器３に送られ
る。超音波送受信器３は、第２図に示ずように前記散乱
・反射（）た音波ｐをノイズとして観測される電気信号
ｑに、また底面１５で反射した音波ｒをエコーとして観
測される電気信号ｍ、ｓにそれぞれ増幅してゲート回路
４に送る。
ゲート回路４は受は取った名僧＠ｑ、ｍ、ｓのうちゲー
ト間隔ｔの間に受は取ったｉＭ号ｑすなわちノイズ分だ
けを取り出してＡ／Ｄ変換器８に送る。Ａ／Ｄ変換器８
は小さな振幅をもつ小さな波形の集団からなるノイズ信
号を正確にデジタル化するためサンプリング間隔０．１
〜ｉｎｓで２０４８ポイントデジタル化してこのデジタ
ル化されたノイズ波形を演算器９に送り、演算器９は受
は取ったノイズを周波数分析する。
ト間隔ｔの間に受は取ったｉＭ号ｑすなわちノイズ分だ
けを取り出してＡ／Ｄ変換器８に送る。Ａ／Ｄ変換器８
は小さな振幅をもつ小さな波形の集団からなるノイズ信
号を正確にデジタル化するためサンプリング間隔０．１
〜ｉｎｓで２０４８ポイントデジタル化してこのデジタ
ル化されたノイズ波形を演算器９に送り、演算器９は受
は取ったノイズを周波数分析する。
一方、記憶器１０には、被検査材１が健全な状態（新！
１）および種々のクリープ損傷状態にあるときに同じタ
イミングで採取し且つ周波数分析したデジタル波形が標
本として記憶されており、比較器１２は、この標本と検
出波形を一つ一つ比較して検出波形に近似する標本を選
び出し、この標本と検出波形をモニタ１３に画像表示し
、検査ｉは波形の類似の程度を観察して被検査材１のク
リープ損傷量を数量的に把握する。なお、比較器１２に
は図示しない警報装置が設けてあり、検出波形が°“し
きい値″で規定した波形を逸脱した際に警報を発する。
１）および種々のクリープ損傷状態にあるときに同じタ
イミングで採取し且つ周波数分析したデジタル波形が標
本として記憶されており、比較器１２は、この標本と検
出波形を一つ一つ比較して検出波形に近似する標本を選
び出し、この標本と検出波形をモニタ１３に画像表示し
、検査ｉは波形の類似の程度を観察して被検査材１のク
リープ損傷量を数量的に把握する。なお、比較器１２に
は図示しない警報装置が設けてあり、検出波形が°“し
きい値″で規定した波形を逸脱した際に警報を発する。
なお、本発明は前述の実施例にのみ限定されるものでは
なく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変
更を加え得ることは勿論である。
なく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変
更を加え得ることは勿論である。
［弁明の効果］
以上に述べたごとく、本発明は次の優れた効果を発揮す
る。
る。
（＋） 材料内部の微小欠陥によって散乱、反射する
音波をノイズとして検出するので、腐食などによる板厚
変化の影響を受けることなく、クリープ損傷量を正確に
把握することができる。
音波をノイズとして検出するので、腐食などによる板厚
変化の影響を受けることなく、クリープ損傷量を正確に
把握することができる。
（ｉｉ） 第（１）項と同じ理由ににり本装置は厚肉
月料の検査にも幅広く適用することができる。
月料の検査にも幅広く適用することができる。
第１図および第２図は本発明の実施例を示し、第１図は
本装置のブロック線図、第２図は本装置による測定原理
を示す説明図、第３図ないし第５図は従来の装置の測定
原理の説明図である。 図中、１は被検査材、２は探触子、３は超音波送受信器
、４はゲート回路、８はＡ／Ｄ変換器、９は演算器、１
０は記憶器、１２は比較器を示す。
本装置のブロック線図、第２図は本装置による測定原理
を示す説明図、第３図ないし第５図は従来の装置の測定
原理の説明図である。 図中、１は被検査材、２は探触子、３は超音波送受信器
、４はゲート回路、８はＡ／Ｄ変換器、９は演算器、１
０は記憶器、１２は比較器を示す。
Claims (1)
- １）探触子を介して超音波を発信および受信する超音波
送受信器と、該超音波送受信器から送られた電気信号の
うちから一部の電気信号を取り出すゲート回路と、該ゲ
ート回路から送られた電気信号をデジタル信号に変換す
るＡ／Ｄ変換器と、該Ａ／Ｄ変換器から送られたデジタ
ル信号を周波数分析する演算器と、種々のクリープ量に
対応するデジタル波形を記憶した記憶器と、前記演算器
から送られたデジタル波形と前記記憶器から取り出した
デジタル波形を比較する比較器とを備え、前記ゲート回
路のゲート間隔を、被検査材から反射した第１回目のエ
コーを受取つた時点に先行させて設定したことを特徴と
する超音波探傷装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60223254A JPS6282350A (ja) | 1985-10-07 | 1985-10-07 | 超音波探傷装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60223254A JPS6282350A (ja) | 1985-10-07 | 1985-10-07 | 超音波探傷装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6282350A true JPS6282350A (ja) | 1987-04-15 |
| JPH0346070B2 JPH0346070B2 (ja) | 1991-07-15 |
Family
ID=16795214
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60223254A Granted JPS6282350A (ja) | 1985-10-07 | 1985-10-07 | 超音波探傷装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6282350A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002090354A (ja) * | 2000-09-12 | 2002-03-27 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 超音波減衰異常判定装置 |
| US6877377B2 (en) * | 2001-05-12 | 2005-04-12 | Eads Deutschland Gmbh | Non-destructive ultrasound test method for detection of damage and device for carrying out same |
| EP2006676A1 (en) * | 2006-03-24 | 2008-12-24 | IHI Corporation | Defect inspection apparatus, and defect inspection method |
| JP2009204432A (ja) * | 2008-02-27 | 2009-09-10 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | クリープ損傷の評価方法 |
| JP2016188785A (ja) * | 2015-03-30 | 2016-11-04 | 株式会社ケー・エフ・シー | コンクリート構造物の取付物のメンテナンス方法 |
| CN110702042A (zh) * | 2019-10-15 | 2020-01-17 | 河海大学常州校区 | 一种超声脉冲回波测厚中信号混叠条件下的厚度估算方法 |
| JP2020201057A (ja) * | 2019-06-06 | 2020-12-17 | 一般財団法人電力中央研究所 | 金属溶接部の損傷評価装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5604738B2 (ja) * | 2009-04-08 | 2014-10-15 | 独立行政法人海上技術安全研究所 | 進展亀裂検出方法、装置およびプログラム |
-
1985
- 1985-10-07 JP JP60223254A patent/JPS6282350A/ja active Granted
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002090354A (ja) * | 2000-09-12 | 2002-03-27 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 超音波減衰異常判定装置 |
| US6877377B2 (en) * | 2001-05-12 | 2005-04-12 | Eads Deutschland Gmbh | Non-destructive ultrasound test method for detection of damage and device for carrying out same |
| EP2006676A1 (en) * | 2006-03-24 | 2008-12-24 | IHI Corporation | Defect inspection apparatus, and defect inspection method |
| EP2006676A4 (en) * | 2006-03-24 | 2012-10-03 | Ihi Corp | DEFECTIVE INSPECTION DEVICE AND METHOD |
| JP2009204432A (ja) * | 2008-02-27 | 2009-09-10 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | クリープ損傷の評価方法 |
| JP2016188785A (ja) * | 2015-03-30 | 2016-11-04 | 株式会社ケー・エフ・シー | コンクリート構造物の取付物のメンテナンス方法 |
| JP2020201057A (ja) * | 2019-06-06 | 2020-12-17 | 一般財団法人電力中央研究所 | 金属溶接部の損傷評価装置 |
| CN110702042A (zh) * | 2019-10-15 | 2020-01-17 | 河海大学常州校区 | 一种超声脉冲回波测厚中信号混叠条件下的厚度估算方法 |
| CN110702042B (zh) * | 2019-10-15 | 2021-07-02 | 河海大学常州校区 | 一种超声脉冲回波测厚中信号混叠条件下的厚度估算方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0346070B2 (ja) | 1991-07-15 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |