KR101739030B1 - Ultrasonic testing device for detecting defect of steel plate - Google Patents

Ultrasonic testing device for detecting defect of steel plate Download PDF

Info

Publication number
KR101739030B1
KR101739030B1 KR1020140180300A KR20140180300A KR101739030B1 KR 101739030 B1 KR101739030 B1 KR 101739030B1 KR 1020140180300 A KR1020140180300 A KR 1020140180300A KR 20140180300 A KR20140180300 A KR 20140180300A KR 101739030 B1 KR101739030 B1 KR 101739030B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
medium
steel plate
nozzle
unit
ultrasonic
Prior art date
Application number
KR1020140180300A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20160072540A (en
Inventor
임충수
허형준
손붕호
Original Assignee
주식회사 포스코
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 포스코 filed Critical 주식회사 포스코
Priority to KR1020140180300A priority Critical patent/KR101739030B1/en
Publication of KR20160072540A publication Critical patent/KR20160072540A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101739030B1 publication Critical patent/KR101739030B1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
    • G01N29/22Details, e.g. general constructional or apparatus details
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
    • G01N29/04Analysing solids
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N29/00Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
    • G01N29/22Details, e.g. general constructional or apparatus details
    • G01N29/26Arrangements for orientation or scanning by relative movement of the head and the sensor
    • G01N29/27Arrangements for orientation or scanning by relative movement of the head and the sensor by moving the material relative to a stationary sensor
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S367/00Communications, electrical: acoustic wave systems and devices
    • Y10S367/908Material level detection, e.g. liquid level

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

본 발명은 강판 결함 검출을 위한 초음파 탐상 장치에 관한 것으로서, 이송 중인 강판의 하측에 설치되어 상기 강판을 향해 매질 기둥이 형성되게 매질을 분사하고, 상기 매질 기둥을 통해 상기 강판의 결함을 검출하도록 초음파를 송수신하는 복수 개의 단위 노즐을 구비하는 노즐 어레이; 상기 노즐 어레이의 외곽에 설치되어 상기 매질 기둥 형성 후 낙하되는 매질을 받는 매질받이; 및 낙하된 상기 매질을 회수하여 상기 단위 노즐로 순환시키는 매질 순환 유닛을 포함한다. 이에 따라, 강판의 폭 방향으로 미측정 영역없이 강판의 전폭(全幅)을 동시에 초음파 탐상하면서도 노즐 어레이의 크기 및 단위 노즐의 배치를 최적화하여 안정적 초음파 탐상을 가능하게 한다.The present invention relates to an ultrasonic inspection apparatus for detecting a defect in a steel plate. The ultrasonic inspection apparatus is provided below the steel sheet being conveyed to eject a medium so as to form a medium column toward the steel sheet, A nozzle array having a plurality of unit nozzles for transmitting and receiving a plurality of unit nozzles; A medium receiver installed on an outer periphery of the nozzle array to receive a medium to be dropped after forming the medium column; And a medium circulation unit that recovers the dropped medium and circulates the medium to the unit nozzle. Thus, while the entire width of the steel sheet is simultaneously ultrasonically inspected without any measurement area in the width direction of the steel sheet, the size of the nozzle array and the arrangement of the unit nozzles are optimized to enable stable ultrasonic inspection.

Description

강판 결함 검출을 위한 초음파 탐상 장치{ULTRASONIC TESTING DEVICE FOR DETECTING DEFECT OF STEEL PLATE}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to an ultrasonic testing apparatus for detecting a steel plate defect,

본 발명은 강판 결함 검출을 위한 초음파 탐상 장치 관한 것이다. 더욱 상세하게는 수주(水柱)를 형성하는 복수 개의 단위 노즐을 이용하여 강판의 내부 결함을 검출하기 위한 초음파 탐상 장치에 관한 것이다. The present invention relates to an ultrasonic inspection apparatus for detecting a steel plate defect. And more particularly, to an ultrasonic inspection apparatus for detecting internal defects of a steel sheet by using a plurality of unit nozzles forming a water column.

제철소 후판 공장에서는 생산 완료된 강판의 내부 결함을 검출하기 위하여 생산 제품의 출하 전 정정라인에서 초음파 탐상을 실시하고 있다. 초음파 탐상은 강판에 초음파를 송신하여 강판으로부터 반사된 초음파를 수신 및 분석함으로써 강판 내에 크랙, 개재물, 편석 등의 결함이 존재하는지 여부를 진단하는 방법이다. In steel mills, steel plates are subjected to ultrasonic inspection at the pre-shipment correction line of the products to detect internal defects in the finished steel sheet. Ultrasonic flaw detection is a method of diagnosing whether or not defects such as cracks, inclusions and segregation exist in a steel sheet by transmitting ultrasonic waves to the steel strip and receiving and analyzing the ultrasonic waves reflected from the steel strip.

초음파 탐상은 초음파 탐촉자(probe)와 강판 표면 사이의 접촉 유무에 따라 접촉식 탐상방식과 비접촉식 탐상방식으로 나눌 수 있다.Ultrasonic flaw detection can be classified into contact flaw detection and non-contact flaw detection depending on whether there is contact between the ultrasonic probe and the surface of the steel sheet.

접촉식 탐상방식의 경우 강판의 표면 상태 및 형상에 따른 노이즈 발생에 의해 오검출이 빈번하게 발생하고 있으며, 초음파 탐촉자와 강판 사이의 마찰에 의해 탐촉자의 탐상면에 마모가 발생하여 탐상 성능 저하 및 탐촉자의 수명 단축의 문제가 발생하고 있다.In the case of the contact type test method, erroneous detection is frequently caused by noise due to the surface state and shape of the steel sheet, and wear on the test surface of the probe due to friction between the ultrasonic probe and the steel sheet occurs, There is a problem of shortening the life of the battery.

이와 같은 접촉식 탐상방식의 문제점을 해결하기 위하여 비접촉식 탐상방식을 통한 탐상 방법이 다각도로 고려되고 있다. 비접촉식 탐상방식의 경우 초음파 탐촉자(probe)에서 발진된 초음파 에너지를 강판에 전달하기 위하여 반드시 접촉 매질이 필요하며, 대표적인 매질로서 초음파 전송 효율이 우수한 물을 들 수 있다.In order to solve the problems of the contact-type flaw detection method, a non-contact flaw detection method is considered as a multi-angle detection method. In case of the non-contact type test method, a contact medium is required to transmit the ultrasonic energy generated from the ultrasonic probe to the steel plate. As a representative medium, water having excellent ultrasonic transmission efficiency can be mentioned.

도 1은 비접촉식 초음파 탐상방식을 이용한 강판 결함 검출 방법 중 수침식 초음파 탐상방식을 나타내고 있다.FIG. 1 shows a water erosion type ultrasonic inspection method among steel plate defect detection methods using a non-contact type ultrasonic inspection method.

도 1에 도시된 바와 같이 물이 채워진 수조(2)에 강판(3)을 침적하고, 침적식 초음파 탐촉자(4)를 이용하여 강판(3)의 상부에서 초음파 탐상을 실시하는 것이다. 이에 따르면 강판(3)의 전체가 물에 침적되어 있기 때문에 초음파 탐촉자(4)가 이동하더라도 항상 일관된 초음파 송수신 효율을 유지할 수 있는 장점이 있다.The steel plate 3 is immersed in the water tank 2 filled with water and the ultrasonic probe is carried out at the upper part of the steel plate 3 by using the immersion type ultrasonic probe 4 as shown in Fig. According to this, since the entire steel plate 3 is immersed in water, it is advantageous in that consistent ultrasonic transmission / reception efficiency can be maintained at all times even when the ultrasonic probe 4 moves.

그러나 수침식 초음파 탐상방식을 제철소의 후판 공정에 적용하는 경우 롤(5)을 통해 이송되는 강판(3)을 침적시키기 위한 대형 수조(2)와, 강판(3)을 수조(1) 내에서 상하 이동시키기 위한 상하 이동 장치(6)가 필요하며, 이를 위해서는 제철소 정정 라인의 설비를 구조적으로 변경하기 위한 대규모 공사가 필요한 문제가 있다. However, when the water-immersion ultrasonic inspection method is applied to the steel plate process of a steel mill, a large water tank 2 for immersing the steel plate 3 fed through the roll 5 and a large water tank 2 for immersing the steel plate 3 in the water tank 1 There is a problem in that it requires a large-scale construction for structurally changing the facilities of the correction line of the steelworks.

도 2는 비접촉식 초음파 탐상방식을 이용한 강판 결함 검출 방법 중 워터젯 방식을 나타내고 있다.FIG. 2 shows a water jet method among steel plate defect detection methods using a non-contact type ultrasonic inspection method.

워터젯 방식은 강판에 물을 분사하여 수직 하방의 수로를 확보한 후 수로를 통하여 초음파를 송수신하는 방식이다. 이와 같은 워터젯 방식은 강판 전체를 수조에 침적시킬 필요가 없으므로 수침식 초음파 탐상방식에 비해 설비의 구현이 용이한 장점이 있다.In the water jet method, water is sprayed on a steel plate to secure a downwardly downward channel, and ultrasound is transmitted and received through a water channel. Such a water jet method does not require the entire steel plate to be immersed in a water tank, which is advantageous in that the facility can be easily implemented as compared with the water erosion type ultrasonic inspection method.

도 2에 따르면, 강판(3)의 길이 방향을 따라 초음파 탐촉자(4)의 전후방에 물저장 롤(7)을 설치하고, 노즐(8)과 물공급배관(9)을 통해 물을 공급하여 일정량의 물을 저장한 후 강판(3)의 상부에서 초음파 탐상을 실시한다. 이 경우 강판이 이송되더라도 물 저장롤(6)의 회전을 통해 초음파 탐상이 가능한 이점이 있다.2, a water storage roll 7 is provided in front of and behind the ultrasonic probe 4 along the longitudinal direction of the steel strip 3, water is supplied through the nozzle 8 and the water supply pipe 9, Water is stored, and ultrasonic inspection is performed at the upper part of the steel plate 3. In this case, even if the steel sheet is conveyed, there is an advantage that ultrasonic inspection can be performed through rotation of the water storage roll 6.

그러나 이러한 방식의 경우에도 강판(3)의 선단부와 후단부 진입시에는 물을 저장할 수 없으므로 해당 부위에 대한 탐상이 불가능하며, 강판의 폭이 변하는 경우 저장된 물이 강판의 양쪽 에지 부분을 통해 낙하하는 현상이 발생하는 문제가 있다.However, even in such a case, it is impossible to store water at the front end and the rear end of the steel plate 3, so that it is impossible to perform the inspection for the relevant portion. When the width of the steel plate changes, the stored water drops through both edge portions of the steel plate There is a problem that occurs.

공개특허공보 제10-2010-0072820호 (2010.07.01)Open Patent Publication No. 10-2010-0072820 (2010.07.01)

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 수주(水柱)를 형성하는 복수 개의 단위 노즐을 이용하여 강판의 내부 결함을 검출하기 위한 초음파 탐상 장치를 제공하는데에 있다.An object of the present invention is to provide an ultrasonic inspection apparatus for detecting internal defects of a steel sheet by using a plurality of unit nozzles forming a water column.

상기 과제는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따라, 이송 중인 강판의 하측에 설치되어 상기 강판을 향해 매질 기둥이 형성되게 매질을 분사하고, 상기 매질 기둥을 통해 상기 강판의 결함을 검출하도록 초음파를 송수신하는 복수 개의 단위 노즐을 구비하는 노즐 어레이; 상기 노즐 어레이의 외곽에 설치되어 상기 매질 기둥 형성 후 낙하되는 매질을 받는 매질받이; 및 낙하된 상기 매질을 회수하여 상기 단위 노즐로 순환시키는 매질 순환 유닛을 포함하는 초음파 탐상 장치에 의하여 달성된다. According to a preferred embodiment of the present invention, there is provided a method of manufacturing a steel sheet, comprising the steps of: spraying a medium on a lower side of a steel sheet being conveyed to form a medium column toward the steel sheet; A nozzle array having a plurality of unit nozzles; A medium receiver installed on an outer periphery of the nozzle array to receive a medium to be dropped after forming the medium column; And a medium circulation unit that recovers the dropped medium and circulates the medium to the unit nozzle.

상기 단위 노즐 각각은, 상기 매질을 분사하는 분사 노즐; 및 상기 분사 노즐의 내부에 설치되어 상기 매질 기둥을 통해 초음파를 송수신하는 초음파 탐촉자를 포함할 수 있다.Wherein each of the unit nozzles includes: a spray nozzle for spraying the medium; And an ultrasonic probe installed inside the injection nozzle and transmitting and receiving ultrasonic waves through the medium column.

그리고, 상기 분사 노즐은 대칭형으로 마련될 수 있다. The injection nozzles may be symmetrical.

또한, 상기 단위 노즐은 강판의 폭 방향을 따라 적어도 2개의 열로 배치되되, 지그재그로 설치될 수 있다.In addition, the unit nozzles may be arranged in at least two rows along the width direction of the steel plate, but may be zigzag.

이때, 하나의 열을 구성하는 상기 초음파 탐촉자 사이의 이격 간격(d)을 커버하도록 다른 하나의 열에 상기 초음파 탐촉자가 설치될 수 있다.At this time, the ultrasonic probe may be installed in another column so as to cover the separation distance d between the ultrasonic probes constituting one column.

그리고, 상기 초음파 탐촉자의 길이(T)는 상기 이격 간격(d) 보다 큰 것을 특징으로 한다.The length (T) of the ultrasonic probe is larger than the separation distance (d).

또한, 상기 분사 노즐은 원통형의 형상인 것을 특징으로 한다.Further, the injection nozzle has a cylindrical shape.

한편, 상기 매질 순환 유닛은, 상기 매질받이에 연결되며, 상기 매질받이 내의 매질이 회수되는 회수배관; 상기 회수배관의 매질을 상기 분사 노즐에 공급하기 위한 공급배관; 및 상기 회수배관과 상기 공급배관 사이에 설치되어 상기 분사 노즐에 분사압을 공급하는 분사압 공급 유닛을 포함할 수 있다.Meanwhile, the medium circulation unit includes a recovery pipe connected to the medium receiver and through which the medium in the medium receiver is recovered; A supply pipe for supplying the medium of the recovery pipe to the injection nozzle; And an injection pressure supply unit installed between the recovery pipe and the supply pipe to supply the injection pressure to the injection nozzle.

여기서, 상기 분사압 공급 유닛은, 상기 매질의 분사시 상기 매질 기둥이 상기 분사 노즐의 분사구와 상기 강판의 하면 사이의 거리(D)보다 높은 높이를 갖도록 분사압을 공급할 수 있다.The injection pressure supply unit may supply the injection pressure such that the medium column has a height higher than a distance (D) between the injection port of the injection nozzle and the lower surface of the steel sheet when the medium is injected.

그리고, 상기 분사 노즐의 내측 폭은 상기 매질 기둥의 높이와 동일한 것을 특징으로 한다. The inner width of the injection nozzle is the same as the height of the medium column.

또한, 상기 회수배관에는 상기 매질받이에서 배출된 매질을 필터링하기 위한 필터가 더 설치될 수 있다. The recovery pipe may further include a filter for filtering the medium discharged from the medium receiver.

또한, 상기 노즐 어레이는 상기 강판의 폭 이상의 길이를 갖는 것을 특징으로 한다. Further, the nozzle array has a length equal to or longer than the width of the steel plate.

상기와 같은 구성을 갖는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 강판 결함 검출을 위한 초음파 탐상 장치는, 강판 하부에 매질 기둥을 형성하도록 최적화된 복수 개의 단위 노즐을 구비하는 노즐 어레이를 이용하여 안정적 초음파 탐상을 가능하게 한다.According to a preferred embodiment of the present invention having the above-described structure, the ultrasonic inspection apparatus for detecting a steel plate defect includes a nozzle array having a plurality of unit nozzles optimized to form a medium column under the steel plate, .

또한, 상기 노즐 어레이는 복수 개의 단위 노즐을 지그재그 형상으로 형성되게 2열로 배열함으로써, 강판의 폭 방향으로 미측정 영역없이 강판의 전폭(全幅)을 동시에 초음파 탐상하면서도 노즐 어레이의 크기 및 단위 노즐의 배치를 최적화할 수 있다. In addition, the nozzle array has a plurality of unit nozzles arranged in two rows so as to form a zigzag shape so that the entire width of the steel sheet is simultaneously ultrasonically inspected without a measurement area in the width direction of the steel sheet, Can be optimized.

또한 매질 기둥에서 낙하한 매질을 재사용할 수 있도록 매질 순환 유닛을 구비함으로써, 매질이 지면으로 낙하되는 것을 방지하고 초음파 탐상을 위한 매질을 지속적으로 공급할 필요가 없는 이점이 있다.Further, by providing the medium circulation unit so that the medium dropped in the medium column can be reused, there is an advantage that the medium is prevented from falling down to the ground and the medium for the ultrasonic inspection is not continuously supplied.

도 1은 종래 기술에 따른 수침식 초음파 탐상방식을 나타내는 도면이고,
도 2는 종래 기술에 따른 워터젯 방식을 이용한 초음파 탐상방식을 나타내는 도면이고,
도 3 및 도 4는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 강판 결함 검출을 위한 초음파 탐상 장치를 나타내는 도면이고,
도 5는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 강판 결함 검출을 위한 초음파 탐상 장치의 개념을 나타내는 도면이고,
도 6은 도 5에 도시된 분사 노즐을 통한 매질 기둥 형성 방법을 나타내는 도면이고,
도 7은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 강판 결함 검출을 위한 초음파 탐상 장치의 대칭형 분사 노즐의 횡단면 형상을 나타내는 도면이고,
도 8은 비대칭 분사 노즐의 횡단면 형상을 나타내는 도면이고,
도 9는 비대칭 직선형 분사 노즐에 의하여 형성되는 수주를 나타내는 개략도 및 실시예를 나타내는 도면이고,
도 10 및 도 11은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 강판 결함 검출을 위한 초음파 탐상 장치에 2열로 배열된 단위 노즐의 실시예를 나타내는 도면이다.
FIG. 1 is a view showing a water erosion type ultrasonic inspection method according to the related art,
2 is a view showing an ultrasonic inspection method using a water jet method according to the related art,
3 and 4 are views showing an ultrasonic inspection apparatus for steel plate defect detection according to a preferred embodiment of the present invention,
5 is a view showing a concept of an ultrasonic inspection apparatus for detecting a steel plate defect according to a preferred embodiment of the present invention,
FIG. 6 is a view showing a method of forming a medium column through the injection nozzle shown in FIG. 5,
FIG. 7 is a view showing a cross-sectional shape of a symmetrical injection nozzle of an ultrasonic flaw detection apparatus for steel plate defect detection according to a preferred embodiment of the present invention,
8 is a view showing the cross-sectional shape of the asymmetric injection nozzle,
9 is a schematic view and an embodiment showing an order formed by the asymmetric linear injection nozzle,
10 and 11 are views showing an embodiment of a unit nozzle arranged in two rows in an ultrasonic inspection apparatus for steel plate defect detection according to a preferred embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. The present invention is capable of various modifications and various embodiments, and specific embodiments are illustrated and described in the drawings. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.

제2, 제1 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다. The terms including ordinal, such as second, first, etc., may be used to describe various elements, but the elements are not limited to these terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the second component may be referred to as a first component, and similarly, the first component may also be referred to as a second component. And / or < / RTI > includes any combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the terms "comprises" or "having" and the like are used to specify that there is a feature, a number, a step, an operation, an element, a component or a combination thereof described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지게 된다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the contextual meaning of the related art and are to be interpreted as either ideal or overly formal in the sense of the present application Do not.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like or corresponding elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description thereof will be omitted.

도 3 내지 도 11을 참조하여 살펴보면, 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 강판 결함 검출을 위한 초음파 탐상 장치(1)는 복수 개의 단위 노즐(100)을 구비하는 노즐 어레이(A), 매질받이(200) 및 매질 순환 유닛(300)을 포함할 수 있다. 여기서, 단위 노즐(100)은 분사 노즐(110)과 분사 노즐(110)의 내부에 설치되는 초음파 탐촉자(120)를 포함할 수 있다.3 to 11, an ultrasonic inspection apparatus 1 for detecting a steel plate defect according to an exemplary embodiment of the present invention includes a nozzle array A having a plurality of unit nozzles 100, 200 and a medium circulation unit 300. [ Here, the unit nozzle 100 may include an injection nozzle 110 and an ultrasonic probe 120 installed inside the injection nozzle 110.

노즐 어레이(A)는 이송 중인 강판(3)의 하측에 설치되어 강판(3)을 향해 매질 기둥이 형성되게 매질을 분사하고, 매질 기둥(10)을 통해 초음파를 송수신하여 강판(3)의 결함을 검출할 수 있다. 여기서, 매질로는 물이 이용될 수 있으며, 그에 따라 매질 기둥인 수주(水柱)가 형성될 수 있다.The nozzle array A is provided below the steel strip 3 to be transported and injects a medium so as to form a medium column toward the steel strip 3 and transmits and receives ultrasonic waves through the medium column 10, Can be detected. Here, water may be used as a medium, and a water column, which is a medium column, may be formed.

또한, 노즐 어레이(A)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 강판(3)의 폭(W) 이상의 길이(L)를 갖는 것이 바람직하다. 좀 더 상세하게는 노즐 어레이(A)에 일측에 설치되는 초음파 탐촉자(120)와 타측에 설치되는 초음파 탐촉자(120) 사이의 길이(L)는 강판(3)의 폭(W) 이상으로 마련되어야 한다.It is preferable that the nozzle array A has a length L equal to or larger than the width W of the steel plate 3 as shown in Fig. More specifically, the length L between the ultrasonic probe 120 installed at one side of the nozzle array A and the ultrasonic probe 120 installed at the other side of the nozzle array A should be set to be equal to or larger than the width W of the steel plate 3 do.

따라서, 강판(3)의 폭 방향으로 미측정 영역없이 강판(3)의 전폭(全幅)을 동시에 초음파 탐상할 수 있다.
Therefore, the entire width of the steel strip 3 can be simultaneously ultrasonically inspected without any measurement area in the width direction of the steel strip 3. [

도 3 내지 도 5를 참조하여 살펴보면, 노즐 어레이(A)는 각각 초음파를 송수신하면서도 매질을 분사하는 복수 개의 단위 노즐(100)을 구비하며, 복수 개의 단위 노즐(100) 각각은 분사 노즐(110)과 분사 노즐(110)의 내부에 설치되는 초음파 탐촉자(120)를 포함할 수 있다.3 to 5, the nozzle array A includes a plurality of unit nozzles 100 for spraying a medium while transmitting and receiving ultrasonic waves, and each of the plurality of unit nozzles 100 includes a plurality of nozzle nozzles 110, And an ultrasonic probe 120 installed inside the injection nozzle 110.

분사 노즐(110)은 강판(3)을 향해 매질(예를 들면 물)을 분사하여 매질 기둥(10, 예를 들면 수주(水柱))을 형성한다. 매질 기둥(10)은 분사 노즐(110)의 분사구로부터 수십 밀리미터(mm)의 높이를 갖도록 형성될 수 있으며, 이는 안정적인 초음파 송수신이 가능케 한다.The injection nozzle 110 forms a medium column 10 (for example, a water column) by jetting a medium (for example, water) toward the steel plate 3. The medium column 10 may be formed to have a height of several tens of millimeters (mm) from the jet port of the jet nozzle 110, which enables reliable ultrasonic transmission and reception.

도 6에 도시된 바와 같이 매질 기둥(10)의 높이(h)를 분사 노즐(110)의 분사구와 강판(3)의 하면 사이의 거리(D)보다 높게 형성하는 것이 바람직하다. 이와 같이 매질 기둥(10)이 분사 노즐(110)의 분사구와 강판(3)의 하면 사이의 거리(D)보다 높은 높이(h)를 갖도록 매질 기둥(10)을 형성함으로써 매질 기둥(10)을 강판(3)에 밀착시킬 수 있으며, 이로써 안정적인 초음파 송수신을 위한 매질 기둥(10)의 형성이 가능하다.
It is preferable that the height h of the medium column 10 is formed to be higher than the distance D between the injection port of the injection nozzle 110 and the lower surface of the steel plate 3 as shown in FIG. By forming the medium column 10 such that the medium column 10 has a height h higher than the distance D between the ejection port of the injection nozzle 110 and the lower surface of the steel plate 3, It is possible to form the medium column 10 for stable transmission and reception of ultrasonic waves.

한편, 강판(3) 하면을 향하여 수주를 형성시키는 분사 노즐(110)은 다양한 형태를 가질 수 있으나, 초음파 탐상이 가능할 정도로 안정적인 수주를 형성시킬 수 있는 분사 노즐(110)의 형상은 제한적이다. 즉, 초음파 탐상을 위하여 수직상방으로 수주를 형성시키는 분사 노즐(110)의 크기와 형상은 제한적이다. On the other hand, the spray nozzle 110 forming an order toward the lower surface of the steel plate 3 may have various shapes, but the shape of the spray nozzle 110 capable of forming a stable order to enable ultrasonic inspection is limited. That is, the size and shape of the spray nozzle 110 for forming an upright vertically upward order for ultrasonic inspection are limited.

이하, 분사 노즐(110)의 내측 폭의 크기와 분사 노즐(110)의 형상에 대하여 살펴보기로 한다.Hereinafter, the size of the inner width of the injection nozzle 110 and the shape of the injection nozzle 110 will be described.

강판(3) 하면에서 수주를 이용하여 비접촉식 초음파 탐상을 실시할 경우 강판(3)의 형상이나 진동 등의 영향을 저감하기 위해 수주의 높이, 즉 분사 노즐(110)의 선단과 강판(3) 간의 거리(D)는 수십 밀리미터(mm) 이상이 되어야 한다. In order to reduce the influence of the shape and vibration of the steel plate 3 when the non-contact ultrasonic inspection is performed using the bottom of the steel plate 3, the height of the order, that is, the height between the tip of the injection nozzle 110 and the steel plate 3 The distance D should be no less than several tens of millimeters (mm).

그리고, 노즐의 분사구의 크기가 커지면 수주의 부피와 무게가 같이 커지므로 중력에 의해 수주를 형성하기 어렵기 때문에, 분사 노즐(110)의 크기가 커질수록 안정적인 수주의 높이는 작아진다. When the size of the injection port of the nozzle becomes larger, the volume and weight of the nozzle become larger, so that it is difficult to form an order by gravity. Therefore, the larger the size of the injection nozzle 110, the smaller the stable order height.

상술된 바와 같이, 분사 노즐(110)과 강판(3) 간의 거리(D)가 수십 밀리미터(mm)의 높이를 갖도록 형성되어야 하는바, 분사 노즐(110)의 내측 폭은 분사 노즐(110)과 강판(3) 간의 거리(D)와 동일하거나 유사한 길이로 형성되게 함으로써 가장 안정적으로 수주를 형성하고 유지할 수 있다. 즉, 안정적으로 수주를 형성하고 유지할 수 범위는 0.95D < 분사 노즐(110)의 내측 폭 < 1.05D에 해당한다.
The distance D between the spray nozzle 110 and the steel plate 3 must be set to have a height of several tens of millimeters so that the inner width of the spray nozzle 110 is smaller than the inner width of the spray nozzle 110 It is possible to form and maintain the most stable order by making the distance D equal to or similar to the distance D between the steel plates 3. That is, the range in which an order can be stably formed and maintained corresponds to 0.95D <inner width <1.05D of the injection nozzle 110.

또한, 안정적 수주 형성을 위해 분사 노즐(110)의 형상은, 도 7에 도시된 바와 같이, 원형 또는 정사각형과 같이 대칭적인 구조가 되어야 한다. In addition, the shape of the injection nozzle 110 for forming a stable order should be a symmetrical structure such as a circle or a square as shown in Fig.

도 8에 도시된 바와 같이, 비대칭 분사 노즐의 경우 수주 내부에 균일한 분사압 형성이 어렵고 장축 방향으로 압력이 보다 많이 작용하기 때문에, 도 9에 도시된 바와 같이, 안정적인 수주 형성이 어려운 문제점이 있다. As shown in FIG. 8, in the case of the asymmetric injection nozzle, it is difficult to uniformly form injection pressure within a few weeks and the pressure acts more in the long axis direction, so that it is difficult to form a stable order as shown in FIG. 9 .

따라서, 분사 노즐(110)로는 안정적인 초음파 탐상을 위하여 일정한 크기의 대칭형 구조가 적용되어야 한다. Therefore, a symmetrical structure having a predetermined size should be applied to the injection nozzle 110 for stable ultrasonic inspection.

즉, 도 7에 도시된 바와 같이, 수주를 형성하는 분사 노즐(110)은 내측 폭(2R, ℓ)의 크기가 상호 동일하면서도 수십 미리미터(mm) 정도인 대칭형 형상이 되어야 한다.
That is, as shown in FIG. 7, the injection nozzles 110 forming an order should have a symmetrical shape with inner widths 2R and 1 of the same size but several tens of millimeters (mm).

초음파 탐촉자(120)는 분사 노즐(110)의 내부에 설치되며, 매질 기둥(10)을 통해 강판(3)의 결함 검출을 위한 초음파를 송수신한다. The ultrasonic probe 120 is installed inside the spray nozzle 110 and transmits and receives ultrasonic waves for detecting defects of the steel plate 3 through the medium column 10.

초음파 탐촉자(120)는 분사 노즐(110) 내부의 지지 구조에 의해 지지되며, 매질에 의해 침적되는 침적식 탐촉자의 형태를 갖는다. The ultrasonic probe 120 is supported by a support structure inside the injection nozzle 110 and has the form of a submerged probe that is immersed by a medium.

초음파 탐촉자(120)는 강판(3)으로부터 수신된 초음파 신호를 처리 및 연산하여 강판(3)의 결함 유무를 분석하는 데이터 처리부(미도시)와 유선 또는 무선 연결 방식을 통해 연결된다. 무선 연결 방식이 적용된 경우 초음파 탐촉자(120)는 초음파 신호를 데이터 처리부로 무선 전송하기 위한 무선통신모듈이 내장된 형태로 마련될 수 있다.
The ultrasonic probe 120 is connected to a data processing unit (not shown) for analyzing the presence or absence of a defect in the steel plate 3 by processing and calculating ultrasonic signals received from the steel plate 3 through a wired or wireless connection method. When the wireless connection method is applied, the ultrasonic probe 120 may be provided with a wireless communication module for wireless transmission of the ultrasonic signal to the data processing unit.

매질받이(200)는 노즐 어레이(A)의 외곽에 설치되며, 매질 기둥(10)을 형성한 후 자중에 의하여 매질 기둥(10)으로부터 낙하한 매질을 받도록 구성된다. 여기서, 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 매질받이(200)는 분사 노즐(110)을 한정하는 실린더 또는 박스의 형태로 형성이 가능하다. The medium holder 200 is installed at the outer periphery of the nozzle array A and is configured to receive the medium dropped from the medium column 10 by its own weight after the medium column 10 is formed. Here, as shown in FIGS. 3 and 5, the medium receiver 200 can be formed in the form of a cylinder or a box defining the injection nozzle 110.

매질받이(200)는, 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 분사 노즐(110)의 외곽을 한정하는 사각형의 박스 형태로 예시되어 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 낙하되는 매질을 수용하는 다양한 형태로 변형 실시가 가능함은 물론이다.
As shown in FIGS. 3 and 5, the media receiver 200 is illustrated as a rectangular box shape defining an outer periphery of the injection nozzle 110, but is not limited thereto, It goes without saying that various modifications may be made.

매질 순환 유닛(300)은 단위 노즐(100)로 분사되어 매질받이(200)로 낙하된 매질을 회수하여 다시 단위 노즐(100)로 순환시킨다. The medium circulation unit 300 recovers the medium dropped to the medium receiver 200 by the unit nozzle 100 and circulates the medium back to the unit nozzle 100.

매질 순환 유닛(300)은, 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 회수배관(310), 공급배관(320), 분사압 공급 유닛(330) 및 필터(340)를 포함할 수 있다.The medium circulation unit 300 may include a recovery pipe 310, a supply pipe 320, an injection pressure supply unit 330, and a filter 340, as shown in FIGS. 3 and 5.

회수배관(310)은 매질받이(200)에 연결되며, 매질받이(200) 내의 매질을 회수하도록 구성된다. 매질 기둥(10)에서 낙하하여 매질받이(200)로 떨어진 매질은 회수배관(310)으로 공급된다. The recovery pipe 310 is connected to the medium receiver 200 and is configured to recover the medium in the medium receiver 200. The medium falling from the medium column 10 to the medium receiver 200 is supplied to the recovery pipe 310.

회수배관(310)에는 매질받이(200)에서 배출된 매질을 필터링하기 위한 필터(340)가 설치될 수 있으며, 이를 통해 불순물이 제거된 매질을 분사 노즐(110)로 재공급할 수 있다.The recovery pipe 310 may be provided with a filter 340 for filtering the medium discharged from the medium receiver 200, through which the impurity-removed medium may be re-supplied to the injection nozzle 110.

공급배관(320)은 회수배관(310)의 매질을 분사 노즐(110)에 공급하기 위한 것으로서, 분사 노즐(110)과 회수배관(310)에 각각 연통된다.The supply pipe 320 supplies the medium of the recovery pipe 310 to the injection nozzle 110 and communicates with the injection nozzle 110 and the recovery pipe 310, respectively.

공급배관(320)과 회수배관(310)의 사이에는 분사 노즐(110)에 분사압을 공급 위한 분사압 공급 유닛(330)이 설치될 수 있다. 분사압 공급 유닛(330)의 압력 공급에 따라 분사 노즐(110)이 일정 압력으로 매질을 분사함으로써 매질 기둥(10)이 형성되게 된다. Between the supply pipe 320 and the recovery pipe 310, an injection pressure supply unit 330 for supplying the injection pressure to the injection nozzle 110 may be provided. The medium column 10 is formed by injecting the medium with the injection nozzle 110 at a predetermined pressure in accordance with the pressure supply of the injection pressure supply unit 330. [

분사압 공급 유닛(330)으로서 순환 펌프가 사용될 수 있으며, 순환 펌프의 제어를 통해 분사 노즐(110)의 분사압을 제어할 수 있다.
A circulation pump can be used as the injection pressure supply unit 330 and the injection pressure of the injection nozzle 110 can be controlled through the control of the circulation pump.

도 10 내지 도 11을 참조하여 살펴보면, 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 강판 결함 검출을 위한 초음파 탐상 장치(1)에 설치되는 복수 개의 단위 노즐(100)은 강판(3)의 폭 방향을 따라 적어도 2열로 배치되되 지그재그 형상으로 설치될 수 있다.10 to 11, a plurality of unit nozzles 100 provided in the ultrasonic diagnostic apparatus 1 for detecting steel plate defects according to a preferred embodiment of the present invention are disposed along the width direction of the steel plate 3 They may be arranged in at least two rows, but may be arranged in a zigzag shape.

단위 노즐(100) 각각은 상호 소정의 간격으로 이격되어 설치되며, 그에 따라, 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 분사 노즐(110) 내부에 설치되는 초음파 탐촉자(120) 사이에는 소정의 이격 간격(d)이 존재하게 된다.As shown in FIGS. 10 and 11, the unit nozzles 100 are spaced apart from each other by a predetermined distance, so that the ultrasonic probes 120 installed in the spray nozzle 110 are spaced apart from each other by a predetermined distance There is an interval d.

따라서, 강판(3)의 폭 방향을 따라 이격 간격(d)으로 설치되는 초음파 탐촉자(120) 사이에는 강판(3) 결함을 탐상할 수 없는 영역이 발생하게 되는바, 상기 초음파 탐상장치(1)는 복수 개의 단위 노즐(100)을 지그재그 형상으로 설치되게 2열로 배열하여 강판(3)의 폭 방향으로 미측정 영역없이 강판의 전폭(全幅)을 동시에 초음파 탐상할 수 있다. Therefore, the ultrasonic probe 120 installed at a spacing distance d along the width direction of the steel plate 3 can not detect the defects of the steel plate 3, The plurality of unit nozzles 100 are arranged in two rows so as to be arranged in a zigzag shape so that the entire width of the steel sheet can be simultaneously ultrasonically inspected without a measurement area in the width direction of the steel strip 3. [

이때, 초음파 탐촉자(200)의 길이(T, 강판(3)의 폭 방향의 길이)는 이격 간격(d)을 커버할 수 있는 길이이어야 한다. 그에 따라, 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 강판의 전폭(全幅)을 동시에 초음파 탐상될 수 있도록 단위 노즐(100)은 상기 초음파 탐상 장치(1)에 배치되어야 한다.At this time, the length (T, length in the width direction of the steel strip 3) of the ultrasonic probe 200 should be a length that can cover the separation distance d. Accordingly, as shown in FIGS. 10 and 11, the unit nozzle 100 must be disposed in the ultrasonic diagnostic apparatus 1 so that the entire width of the steel sheet can be simultaneously ultrasonically inspected.

따라서, 상기 초음파 탐상 장치(1)에 설치되는 복수 개의 단위 노즐(100)은 강판(3)의 폭 방향을 따라 적어도 2열로 배치되되, 하나의 열을 구성하는 초음파 탐촉자(120) 사이의 이격 간격(d)를 커버할 수 있도록 다른 하나의 열을 구성하는 초음파 탐촉자(200)가 상호 엇갈리게 설치될 수 있다.Accordingly, the plurality of unit nozzles 100 provided in the ultrasonic flaw detection apparatus 1 are arranged in at least two rows along the width direction of the steel strip 3, and the spacing between the ultrasonic probe 120 constituting one row the ultrasonic probes 200 constituting the other row may be alternately arranged such that the ultrasonic probes 200 cover the ultrasonic transducers d.

여기서, 하나의 열을 구성하는 초음파 탐촉자(120) 사이의 소정의 이격 간격(d)보다 다른 하나의 열을 구성하는 초음파 탐촉자(200)의 길이(T)는 큰 것이 바람직하다.
Here, it is preferable that the length T of the ultrasonic probe 200 constituting one row different from the predetermined spacing distance d between the ultrasonic probes 120 constituting one column is large.

한편, 도 11에 도시된 바와 같이, 분사 노즐(110)은 원통형으로 형성될 수 있다. On the other hand, as shown in FIG. 11, the injection nozzle 110 may be formed in a cylindrical shape.

따라서, 원통형의 분사 노즐(110)을 구비하는 단위 노즐(100)을 지그재그 형상으로 2열 배열함으로써, 노즐 어레이(A)의 크기 및 단위 노즐(100)의 배치는 최적화될 수 있다.
Therefore, the size of the nozzle array A and the arrangement of the unit nozzles 100 can be optimized by arranging the unit nozzles 100 having the cylindrical injection nozzles 110 in a zigzag shape in two rows.

종합해보면, 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 강판 결함 검출을 위한 초음파 탐상 장치(1)는 강판 하부에 매질 기둥을 형성하도록 최적화된 복수 개의 단위 노즐(100)을 구비하는 노즐 어레이(A)를 이용하여 강판의 폭 방향으로 미측정 영역없이 강판의 전폭을 동시에 초음파 탐상할 수 있다.In summary, the ultrasonic inspection apparatus 1 for detecting steel plate defects according to a preferred embodiment of the present invention includes a nozzle array A having a plurality of unit nozzles 100 optimized to form a medium column under a steel plate, It is possible to simultaneously ultrasonically probe the full width of the steel sheet in the width direction of the steel sheet without any measurement area.

또한, 상기 초음파 탐상 장치(1)는 대칭형의 분사 노즐(110)의 형상과 크기를 최적화하여 초음파 탐상을 위한 안정적인 매질 기둥(10)을 형성할 수 있다.
In addition, the ultrasonic diagnostic apparatus 1 can form a stable medium column 10 for ultrasonic inspection by optimizing the shape and size of the symmetrical injection nozzle 110.

본 실시예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA(field-programmable gate array) 또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다.As used in this embodiment, the term &quot; portion &quot; refers to a hardware component such as software or an FPGA (field-programmable gate array) or ASIC, and 'part' performs certain roles. However, 'part' is not meant to be limited to software or hardware. &Quot; to &quot; may be configured to reside on an addressable storage medium and may be configured to play one or more processors. Thus, by way of example, 'parts' may refer to components such as software components, object-oriented software components, class components and task components, and processes, functions, , Subroutines, segments of program code, drivers, firmware, microcode, circuitry, data, databases, data structures, tables, arrays, and variables. The functions provided in the components and components may be further combined with a smaller number of components and components or further components and components. In addition, the components and components may be implemented to play back one or more CPUs in a device or a secure multimedia card.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the present invention as defined by the following claims It can be understood that

1 : 강판 결함 검출을 위한 초음파 탐상 장치
3 : 강판 10 : 매질 기둥
100 : 단위 노즐 110 : 분사 노즐
120 : 초음파 탐촉자 200 : 매질받이
300 : 매질 순환 유닛 310 : 회수배관
320 : 공급배관 330 : 분사압 공급 유닛
340 : 필터
A : 노즐 어레이
1: Ultrasonic flaw detector for steel plate defect detection
3: steel plate 10: medium column
100: unit nozzle 110: jet nozzle
120: Ultrasonic probe 200:
300: medium circulation unit 310: recovery pipe
320: supply pipe 330: injection pressure supply unit
340: filter
A: Nozzle array

Claims (12)

라인을 따라 롤에 의해 이송되는 강판의 결함을 검출하는 비접촉식 초음파 탐상 장치에 있어서,
상기 강판의 하측에 설치되어 상기 강판을 향해 매질 기둥이 형성되게 매질을 분사하고, 상기 매질 기둥을 통해 상기 강판의 결함을 검출하도록 초음파를 송수신하되 서로 이격되어 배치되는 복수 개의 단위 노즐을 구비하는 노즐 어레이;
상기 노즐 어레이의 외곽에 설치되어 상기 단위 노즐에 의해 상기 매질 기둥 형성 후 자중에 의해 낙하되는 매질을 받는 매질받이; 및
낙하된 상기 매질을 회수하여 상기 단위 노즐로 순환시키는 매질 순환 유닛을 포함하며,
상기 단위 노즐 각각은,
상기 매질을 분사하는 분사 노즐; 및
상기 분사 노즐의 내부에 설치되어 상기 매질 기둥을 통해 초음파를 송수신하는 초음파 탐촉자를 포함하고,
상기 매질 순환 유닛은,
상기 매질받이에 연결되며, 상기 매질받이 내의 매질이 회수되는 회수배관;
상기 회수배관의 매질을 상기 분사 노즐에 공급하기 위한 공급배관; 및
상기 회수배관과 상기 공급배관 사이에 설치되어 상기 분사 노즐에 분사압을 공급하는 분사압 공급 유닛을 포함하고,
상기 분사압 공급 유닛은,
거리(D)보다 높은 높이를 갖도록 분사압을 공급하며,
상기 분사 노즐의 분사구와 상기 강판의 하면 사이의 거리(D)를 기준으로, 상기 분사 노즐의 내측 폭은 0.95D를 초과하고 1.05D 미만인 범위에 해당하는 초음파 탐상장치.
A non-contact type ultrasonic inspection apparatus for detecting a defect in a steel sheet fed by a roll along a line,
And a plurality of unit nozzles disposed on the lower side of the steel plate for spraying a medium to form a medium column toward the steel plate and transmitting and receiving ultrasonic waves to detect defects of the steel plate through the medium column, Array;
A medium receiver installed at an outer periphery of the nozzle array to receive a medium dropped by its own weight after forming the medium column by the unit nozzle; And
And a medium circulation unit that recovers the dropped medium and circulates the medium to the unit nozzle,
Wherein each of the unit nozzles includes:
A spray nozzle for spraying the medium; And
And an ultrasonic probe installed inside the injection nozzle to transmit and receive ultrasonic waves through the medium column,
Wherein the medium circulation unit comprises:
A recovery pipe connected to the medium receiver for recovering the medium in the medium receiver;
A supply pipe for supplying the medium of the recovery pipe to the injection nozzle; And
And an injection pressure supply unit provided between the recovery pipe and the supply pipe for supplying the injection pressure to the injection nozzle,
Wherein the injection pressure supply unit comprises:
The injection pressure is supplied so as to have a height higher than the distance D,
Wherein an inner width of the injection nozzle is in a range of more than 0.95D and less than 1.05D based on a distance (D) between an injection port of the injection nozzle and a bottom surface of the steel plate.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 분사 노즐은 대칭형으로 마련되는 것을 특징으로 하는 초음파 탐상 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the jetting nozzles are symmetrically arranged.
제1항에 있어서,
상기 단위 노즐은 강판의 폭 방향을 따라 적어도 2개의 열로 배치되되, 지그재그로 설치되는 것을 특징으로 하는 초음파 탐상 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the unit nozzles are disposed in at least two rows along the width direction of the steel plate, and are provided in a zigzag manner.
제4항에 있어서,
하나의 열을 구성하는 상기 초음파 탐촉자 사이의 이격 간격(d)을 커버하도록 다른 하나의 열에 상기 초음파 탐촉자가 설치되는 것을 특징으로 하는 초음파 탐상 장치.
5. The method of claim 4,
Characterized in that the ultrasonic probe is installed in another column so as to cover a spacing d between the ultrasonic probes constituting one column.
제5항에 있어서,
상기 초음파 탐촉자의 길이(T)는 상기 이격 간격(d) 보다 큰 것을 특징으로 하는 초음파 탐상 장치.
6. The method of claim 5,
And the length (T) of the ultrasonic probe is larger than the separation distance (d).
제4항에 있어서,
상기 분사 노즐은 원통형의 형상인 것을 특징으로 하는 초음파 탐상 장치.
5. The method of claim 4,
Wherein the injection nozzle has a cylindrical shape.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 회수배관에는 상기 매질받이에서 배출된 매질을 필터링하기 위한 필터가 더 설치되는 것을 특징으로 하는 초음파 탐상 장치.
The method according to claim 1,
Wherein a filter for filtering the medium discharged from the medium receiver is further installed in the recovery pipe.
제1항에 있어서,
상기 노즐 어레이의 일측에 설치되는 상기 초음파 탐촉자와 타측에 설치되는 상기 초음파 탐촉자 사이의 길이(L)는 상기 강판의 폭(W) 이상으로 마련되는 초음파 탐상 장치.
The method according to claim 1,
Wherein a length (L) between the ultrasonic probe provided on one side of the nozzle array and the ultrasonic probe provided on the other side is set to be equal to or larger than a width (W) of the steel plate.
KR1020140180300A 2014-12-15 2014-12-15 Ultrasonic testing device for detecting defect of steel plate KR101739030B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140180300A KR101739030B1 (en) 2014-12-15 2014-12-15 Ultrasonic testing device for detecting defect of steel plate

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140180300A KR101739030B1 (en) 2014-12-15 2014-12-15 Ultrasonic testing device for detecting defect of steel plate

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160072540A KR20160072540A (en) 2016-06-23
KR101739030B1 true KR101739030B1 (en) 2017-05-23

Family

ID=56353243

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140180300A KR101739030B1 (en) 2014-12-15 2014-12-15 Ultrasonic testing device for detecting defect of steel plate

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101739030B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11774411B2 (en) 2020-03-17 2023-10-03 Pukyong National University Industry-University Cooperation Foundation Jig for supplying ultrasonic medium and apparatus for fast scanning with circulating ultrasonic medium

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102305732B1 (en) * 2019-12-18 2021-09-27 주식회사 포스코 Ultrasonic testing apparatus with variable frequency

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004286509A (en) * 2003-03-20 2004-10-14 Toshiba Corp Ultrasonic plate thickness measuring instrument
US20070227250A1 (en) * 2005-07-11 2007-10-04 Kennedy James C Multiple-frequency ultrasonic test probe, inspection system, and inspection method
KR101255838B1 (en) * 2012-12-11 2013-04-17 나우 주식회사 Probe unit for ultrasonic test
JP2014215154A (en) * 2013-04-25 2014-11-17 株式会社日立パワーソリューションズ Ultrasonic inspection device

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101053422B1 (en) 2008-12-22 2011-08-01 주식회사 포스코 Inner defect detection system and detection method of steel plate using nonlinear ultrasonic generation

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004286509A (en) * 2003-03-20 2004-10-14 Toshiba Corp Ultrasonic plate thickness measuring instrument
US20070227250A1 (en) * 2005-07-11 2007-10-04 Kennedy James C Multiple-frequency ultrasonic test probe, inspection system, and inspection method
KR101255838B1 (en) * 2012-12-11 2013-04-17 나우 주식회사 Probe unit for ultrasonic test
JP2014215154A (en) * 2013-04-25 2014-11-17 株式会社日立パワーソリューションズ Ultrasonic inspection device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11774411B2 (en) 2020-03-17 2023-10-03 Pukyong National University Industry-University Cooperation Foundation Jig for supplying ultrasonic medium and apparatus for fast scanning with circulating ultrasonic medium

Also Published As

Publication number Publication date
KR20160072540A (en) 2016-06-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101736612B1 (en) Apparatus and method of detecting inner defect of steel plate using height controllable ultrasonic sensor
KR101739030B1 (en) Ultrasonic testing device for detecting defect of steel plate
EP1705017A3 (en) Liquid ejection inspecting apparatus, liquid ejection inspecting method, printing apparatus, computer-readable storage medium, and liquid ejection system
CN105510441B (en) Multichannel combination probe linkage detection method
CN108627571A (en) A kind of wheel ultrasonic detection equipment of rail vehicle, system and method
JP2015196385A (en) System for detecting inoperative inkjets in three-dimensional object printing using test pattern and electrical continuity probes
CN105849549A (en) Ultrasonic flaw detection apparatus and method for detecting flaw of steel plate
CN104713952A (en) Double-wave wheel type probe for steel rail flaw detection
CN201066348Y (en) Ultrasonic wave wheel probe
KR20150073566A (en) Ultrasonic testing device and method for detecting defect of steel plate
US9067446B1 (en) System for detecting inoperative inkjets in three-dimensional object printing using a test pattern and an ultrasonic sensor
CN202649172U (en) Steel board ultrasonic wave detection device
KR101595492B1 (en) Ultrasonic testing device for detecting defect of steel plate
CN105510442A (en) Dynamic linkage focus detection method adopting multiple phased array probes
CN104165833A (en) Device and method for detecting port dust pollution level
CN103901112A (en) Sensor device for detecting welding line by ultrasonic guided waves and fixing method
CN108840381B (en) High-precision sewage automatic monitoring device
CN114632773B (en) Flexible diameter-measuring pipe cleaner based on complex pipeline environment and use method thereof
CN106124619A (en) A kind of belt ultrasound detection wheel seach unit group
CN106404909A (en) Quality detecting device of laser welding system
JP4696895B2 (en) Water column type ultrasonic flaw detector and water column type ultrasonic flaw detection method
JP5570242B2 (en) Apparatus for detecting surface defect and surface subcutaneous defect, and detection method thereof
CN113804755B (en) Automatic rail weld joint recognition system and method
CN210269735U (en) Multi-sensitivity contrast test block for detecting internal defects of large bearing ring
JP2002267639A (en) Apparatus and method for ultrasonically examining concrete structure

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant