JPS6348306B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6348306B2 JPS6348306B2 JP56210361A JP21036181A JPS6348306B2 JP S6348306 B2 JPS6348306 B2 JP S6348306B2 JP 56210361 A JP56210361 A JP 56210361A JP 21036181 A JP21036181 A JP 21036181A JP S6348306 B2 JPS6348306 B2 JP S6348306B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- recording
- test material
- probe
- flaw detection
- signal
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N29/00—Investigating 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
- G01N29/04—Analysing solids
- G01N29/06—Visualisation of the interior, e.g. acoustic microscopy
- G01N29/0609—Display arrangements, e.g. colour displays
- G01N29/0618—Display arrangements, e.g. colour displays synchronised with scanning, e.g. in real-time
- G01N29/0636—Display arrangements, e.g. colour displays synchronised with scanning, e.g. in real-time with permanent recording
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は超音波探傷試験において、被験材の深
さ方向の位置による欠陥分布を表示又は記録する
Ｂスコープ記録方式に関するものである。
さ方向の位置による欠陥分布を表示又は記録する
Ｂスコープ記録方式に関するものである。
一般に、超音波探傷試験において、Ａスコープ
図形を輝度変調して線で表わしブラウン管上に探
触子の被験材上における位置と伝達時間とを直角
座標にして表示する方法がＢスコープ方式と呼ば
れている。このＢスコープ方式では (イ) メモリー付のブラウン管を必要とする。(ロ)
記録方法としてはブラウン管上の画面を写真に
撮る必要がある。
図形を輝度変調して線で表わしブラウン管上に探
触子の被験材上における位置と伝達時間とを直角
座標にして表示する方法がＢスコープ方式と呼ば
れている。このＢスコープ方式では (イ) メモリー付のブラウン管を必要とする。(ロ)
記録方法としてはブラウン管上の画面を写真に
撮る必要がある。
といつた問題がある。特に、Ｂスコープ方式の
記録については、得られた欠陥の表面からの位
置、欠陥の長さを正確に得ることを目的とした場
合に画面の写真では充分でない事が多い。本発明
は、Ｂスコープ方式の問題を解消すべくなされた
ものであつて、被験材の任意の断面を平面的に展
開してＸ―Ｙ記録装置に描かせ、傷の巾方向位置
とともに厚み方向位置をＸ―Ｙ記録面上に記録す
ることができる超音波探傷装置におけるＢスコー
プ記録方式を提供せんとするものである。ところ
で、被験材表面上を、超音波探触子をＸ―Ｙ方向
に順次走査しながら、その内部欠陥の平面的分布
の観察・記録を行う超音波Ｃスキヤン装置は近
年、鋼材の評価の目的で多く使用されているが、
Ｃスコープ投影図形においては深さ方向の情報が
得られないという大きな欠点がある。
記録については、得られた欠陥の表面からの位
置、欠陥の長さを正確に得ることを目的とした場
合に画面の写真では充分でない事が多い。本発明
は、Ｂスコープ方式の問題を解消すべくなされた
ものであつて、被験材の任意の断面を平面的に展
開してＸ―Ｙ記録装置に描かせ、傷の巾方向位置
とともに厚み方向位置をＸ―Ｙ記録面上に記録す
ることができる超音波探傷装置におけるＢスコー
プ記録方式を提供せんとするものである。ところ
で、被験材表面上を、超音波探触子をＸ―Ｙ方向
に順次走査しながら、その内部欠陥の平面的分布
の観察・記録を行う超音波Ｃスキヤン装置は近
年、鋼材の評価の目的で多く使用されているが、
Ｃスコープ投影図形においては深さ方向の情報が
得られないという大きな欠点がある。
本発明は上記超音波Ｃスキヤン装置の欠点を補
うことをいま一つの目的としている。
うことをいま一つの目的としている。
即ち、本発明は、Ｃスコープ方式では検出する
ことができない内部欠陥の厚み方向の位置を平面
的な展開図として記録表示することができ、した
がつてＣスコープ方式で得られた内部欠陥分布を
もとに、内部欠陥の存在する断面について本発明
を適用すれば、正確な断面情報を得ることができ
るのである。
ことができない内部欠陥の厚み方向の位置を平面
的な展開図として記録表示することができ、した
がつてＣスコープ方式で得られた内部欠陥分布を
もとに、内部欠陥の存在する断面について本発明
を適用すれば、正確な断面情報を得ることができ
るのである。
以下図示の実施例に基いて本発明をより具体的
に説明する。
に説明する。
第１図に原理的構成を示すように、超音波探傷
装置１の探触子２は被験材３の任意の断面、好ま
しくはＣスキヤンで内部欠陥Ｐ，Ｑが存在すると
確認された断面Ｓ上を繰返し走査する。
装置１の探触子２は被験材３の任意の断面、好ま
しくはＣスキヤンで内部欠陥Ｐ，Ｑが存在すると
確認された断面Ｓ上を繰返し走査する。
この探触子２の断面Ｓ上での繰返し走査に対応
して、Ｘ―Ｙ記録装置５は、制御回路４の指令に
基いて記録ペン６をＸ―Ｙ記録面５ａ上で仮想線
Ｆで示すように蛇行走査する。この蛇行走査は、
探触子２の一回の往方向ａの走査で記録ペン６が
その往方向ｃに走査され、次に探触子２が復方向
ｂに走査されると、Ｙ方向に１ピツチだけ変位し
たうえで記録ペン６が復方向ｄに走査されるとい
つたようになつており、探触子２の走査回数ｎと
記録ペン６の蛇行回数とが一対一に対応するよう
になつている。
して、Ｘ―Ｙ記録装置５は、制御回路４の指令に
基いて記録ペン６をＸ―Ｙ記録面５ａ上で仮想線
Ｆで示すように蛇行走査する。この蛇行走査は、
探触子２の一回の往方向ａの走査で記録ペン６が
その往方向ｃに走査され、次に探触子２が復方向
ｂに走査されると、Ｙ方向に１ピツチだけ変位し
たうえで記録ペン６が復方向ｄに走査されるとい
つたようになつており、探触子２の走査回数ｎと
記録ペン６の蛇行回数とが一対一に対応するよう
になつている。
第２図に具体的に制御回路４の構成を示すよう
に、制御回路４は、探触子２の走査回数（往走
査、復走査のいずれも１回とする）をカウントす
る走査回数用カウンタ７と、超音波探傷装置１か
ら探触子２に与える発振波Ｔによつてリセツトさ
れ、被験材３表面からの反射波Ｓが探触子２から
超音波探傷装置１を経由して入力されたときにゲ
ートを開いてクロツク発生器８からのクロツク信
号CKをカウントするクロツク用カウンタ９と、
両カウンタ７，９のカウント出力が一致したと
き、換言すれば、走査回数に等しいクロツク信号
CKをクロツク用カウンタ９がカウントしたとき
に一致信号ｈを出力するデイジタルコンパレータ
１０とを備え、このデイジタルコンパレータ１０
の一致信号ｈによつてＪ―Ｋフリツプ・フロツプ
１１をセツトするとともに、クロツク用カウンタ
９のゲートを閉じる基本構成を有する。
に、制御回路４は、探触子２の走査回数（往走
査、復走査のいずれも１回とする）をカウントす
る走査回数用カウンタ７と、超音波探傷装置１か
ら探触子２に与える発振波Ｔによつてリセツトさ
れ、被験材３表面からの反射波Ｓが探触子２から
超音波探傷装置１を経由して入力されたときにゲ
ートを開いてクロツク発生器８からのクロツク信
号CKをカウントするクロツク用カウンタ９と、
両カウンタ７，９のカウント出力が一致したと
き、換言すれば、走査回数に等しいクロツク信号
CKをクロツク用カウンタ９がカウントしたとき
に一致信号ｈを出力するデイジタルコンパレータ
１０とを備え、このデイジタルコンパレータ１０
の一致信号ｈによつてＪ―Ｋフリツプ・フロツプ
１１をセツトするとともに、クロツク用カウンタ
９のゲートを閉じる基本構成を有する。
上記Ｊ―Ｋフリツプ・フロツプ１１は、その
端子とＫ端子を短絡しておくことにより、一致信
号ｈによつてセツトされた後にクロツク発生器８
から入力されるクロツク信号CKの１パルス分だ
け、Ｑ出力が“high”となるものであつて、この
Ｑ出力を探傷ゲート信号Ｇとして超音波探傷装置
１に入力し、超音波探傷装置１はこの探傷ゲート
信号Ｇの時間幅の間で内部欠陥の有無を判定し、
内部欠陥“有”のときには、Ｘ―Ｙ記録装置５に
記録信号ｒを出力し、記録ペン６をその走査位置
で作動させてＸ―Ｙ記録面５ａ上に内部欠陥を記
録する。
端子とＫ端子を短絡しておくことにより、一致信
号ｈによつてセツトされた後にクロツク発生器８
から入力されるクロツク信号CKの１パルス分だ
け、Ｑ出力が“high”となるものであつて、この
Ｑ出力を探傷ゲート信号Ｇとして超音波探傷装置
１に入力し、超音波探傷装置１はこの探傷ゲート
信号Ｇの時間幅の間で内部欠陥の有無を判定し、
内部欠陥“有”のときには、Ｘ―Ｙ記録装置５に
記録信号ｒを出力し、記録ペン６をその走査位置
で作動させてＸ―Ｙ記録面５ａ上に内部欠陥を記
録する。
上記の構成において、次にその動作を説明す
る。
る。
いま、探触子２の走査中に探触子２から被験材
３に向けて発振波Ｔを発振すると、第３図イに示
すように、表面反射波Ｓ、内部欠陥があれば当該
欠陥からの反射波である欠陥信号Ｆ、および裏面
反射波Ｂの順序で探触子２は反射波を受信する。
３に向けて発振波Ｔを発振すると、第３図イに示
すように、表面反射波Ｓ、内部欠陥があれば当該
欠陥からの反射波である欠陥信号Ｆ、および裏面
反射波Ｂの順序で探触子２は反射波を受信する。
超音波探傷装置１は発振波Ｔの出力タイミング
でクロツク用カウンタ９をリセツトし、リセツト
されたクロツク用カウンタ９は探触子２で受信す
る表面反射波Ｓの立上りのタイミングで第３図ロ
に示すようにゲートを開きクロツク発生器８から
出力されるクロツク信号CKをカウントし始める。
このクロツク信号CKは、被験材３の厚みＴをｎ
等分した厚み△（＝Ｔ／ｎ）例えば0.1mmに対応
した時間幅τを有するパルスとして設定する。逆
に時間巾を先に決めて板圧を充分カバー出来る回
数を設定するようにしてもよい。
でクロツク用カウンタ９をリセツトし、リセツト
されたクロツク用カウンタ９は探触子２で受信す
る表面反射波Ｓの立上りのタイミングで第３図ロ
に示すようにゲートを開きクロツク発生器８から
出力されるクロツク信号CKをカウントし始める。
このクロツク信号CKは、被験材３の厚みＴをｎ
等分した厚み△（＝Ｔ／ｎ）例えば0.1mmに対応
した時間幅τを有するパルスとして設定する。逆
に時間巾を先に決めて板圧を充分カバー出来る回
数を設定するようにしてもよい。
いま、探触子２が３回目の走査中であるとする
と、走査回数用カウンタ７は“３”をカウントし
ており、デイジタルコンパレータ１０は、クロツ
ク用カウンタ９が表面反射波Ｓの立上りから３個
目のクロツク信号CKをカウントアツプしたとき
に、第３図ハに示すように、欠陥ゲート開始信号
となる一致信号ｈを出力し、この一致信号ｈによ
つてクロツク用カウンタ９のゲートを閉じると同
時に、Ｊ―Ｋフリツプ・フロツプ１１をセツトす
る。
と、走査回数用カウンタ７は“３”をカウントし
ており、デイジタルコンパレータ１０は、クロツ
ク用カウンタ９が表面反射波Ｓの立上りから３個
目のクロツク信号CKをカウントアツプしたとき
に、第３図ハに示すように、欠陥ゲート開始信号
となる一致信号ｈを出力し、この一致信号ｈによ
つてクロツク用カウンタ９のゲートを閉じると同
時に、Ｊ―Ｋフリツプ・フロツプ１１をセツトす
る。
Ｊ―Ｋフリツプ・フロツプ１１は、この段階で
第３図ニに示すように、３個目のクロツク信号
CKを探傷ゲート信号Ｇとして超音波探傷装置１
に印加する。超音波探傷装置１は、この探傷ゲー
ト信号Ｇのパルス幅の間に欠陥信号があるか否か
を判定する。
第３図ニに示すように、３個目のクロツク信号
CKを探傷ゲート信号Ｇとして超音波探傷装置１
に印加する。超音波探傷装置１は、この探傷ゲー
ト信号Ｇのパルス幅の間に欠陥信号があるか否か
を判定する。
この判定は、上記のことから明らかなように、
被験材３の表面から２・△から３・△までの厚
み、例えば0.2mmから0.3mmまでの厚みの所に内部
欠陥が存在するか否かの判定を行なうことに対応
しており、したがつて、探触子２の走査回数ｍの
走査は、被験材３の表面から（ｍ−１）・△から
ｍ・△までの厚みにおける走査を意味する。
被験材３の表面から２・△から３・△までの厚
み、例えば0.2mmから0.3mmまでの厚みの所に内部
欠陥が存在するか否かの判定を行なうことに対応
しており、したがつて、探触子２の走査回数ｍの
走査は、被験材３の表面から（ｍ−１）・△から
ｍ・△までの厚みにおける走査を意味する。
そして、任意の１回の走査中、探傷ゲート信号
Ｇに合致して欠陥波Ｆが受信されたときには、超
音波探傷装置１はＸ―Ｙ記録装置５に記録信号ｒ
を出力し、Ｘ―Ｙ記録装置５は記録ペン６を作動
して欠陥波Ｆに対応した記録をＸ―Ｙ記録面５ａ
上に行なう。
Ｇに合致して欠陥波Ｆが受信されたときには、超
音波探傷装置１はＸ―Ｙ記録装置５に記録信号ｒ
を出力し、Ｘ―Ｙ記録装置５は記録ペン６を作動
して欠陥波Ｆに対応した記録をＸ―Ｙ記録面５ａ
上に行なう。
この結果、Ｘ―Ｙ記録面５ａ上には、第４図に
示すように、被験材３の断面Ｓを平面的に展開し
た走査図形が得られ、内部欠陥Ｐ，Ｑに対応した
傷マークP′，Q′が記録される。
示すように、被験材３の断面Ｓを平面的に展開し
た走査図形が得られ、内部欠陥Ｐ，Ｑに対応した
傷マークP′，Q′が記録される。
この傷マークP′，Q′のＸ方向位置は内部欠陥
Ｐ，Ｑの被験材３の幅方向の位置を表わし、また
Ｙ方向位置は内部欠陥Ｐ，Ｑの被験材３の厚み方
向の位置に対応し、換言すれば、傷マークP′，
Q′が位置する蛇行線が何本目であるかを見れば、
厚み方向位置を簡単に知ることができることとな
る。
Ｐ，Ｑの被験材３の幅方向の位置を表わし、また
Ｙ方向位置は内部欠陥Ｐ，Ｑの被験材３の厚み方
向の位置に対応し、換言すれば、傷マークP′，
Q′が位置する蛇行線が何本目であるかを見れば、
厚み方向位置を簡単に知ることができることとな
る。
なお、上記実施例では、Ｘ―Ｙプロツタ方式の
Ｘ―Ｙ記録装置について説明したが、本発明はこ
れに限定されるものではなく、要するにＸ，Y2
方向の位置を記録できるものであればよい。
Ｘ―Ｙ記録装置について説明したが、本発明はこ
れに限定されるものではなく、要するにＸ，Y2
方向の位置を記録できるものであればよい。
以上の説明から明らかなように、本発明は、被
験材に対するＢスキヤンを繰返し行なつて、１回
のＢスキヤンに対応して被験材の厚み位置を順次
にずらせたことに対応する探傷ゲートをかけて欠
陥波との同期をとり、その結果をＸ―Ｙ記録面上
に記録するようにしたことを特徴とする超音波探
傷装置におけるＢスコープ記録方法を提供するも
のである。
験材に対するＢスキヤンを繰返し行なつて、１回
のＢスキヤンに対応して被験材の厚み位置を順次
にずらせたことに対応する探傷ゲートをかけて欠
陥波との同期をとり、その結果をＸ―Ｙ記録面上
に記録するようにしたことを特徴とする超音波探
傷装置におけるＢスコープ記録方法を提供するも
のである。
本発明方法によれば、内部欠陥の幅方向位置の
みならず厚さ位置をもＸ―Ｙ記録面上に記録する
ことができるので、メモリ機能を有するブラウン
管や写真撮影の必要なしに一目瞭然に内部欠陥を
確認することができ、Ｃスキヤンと併用すれば、
被験材の内部欠陥を三次元的に把握できる利点が
得られる。
みならず厚さ位置をもＸ―Ｙ記録面上に記録する
ことができるので、メモリ機能を有するブラウン
管や写真撮影の必要なしに一目瞭然に内部欠陥を
確認することができ、Ｃスキヤンと併用すれば、
被験材の内部欠陥を三次元的に把握できる利点が
得られる。
なお、さらに本発明の記録方法において、板圧
方向の送りピツチを決めるクロツク発生回路と繰
り返えし走査回数をカウントするカウンターを備
えて、超音波の発信のタイミング毎にリセツトさ
れ上記クロツクを計数するようにすると、より確
実に処理することができるものである。
方向の送りピツチを決めるクロツク発生回路と繰
り返えし走査回数をカウントするカウンターを備
えて、超音波の発信のタイミング毎にリセツトさ
れ上記クロツクを計数するようにすると、より確
実に処理することができるものである。
第１図は本発明の原理的構成を示す斜視説明
図、第２図は本発明を実行する制御回路のブロツ
ク説明図、第３図イ，ロ，ハ，ニは制御回路の動
作を説明するための各波形チヤート図、第４図は
記録結果の一例を示す平面図である。 １…超音波探傷装置、２…探触子、３…被験
材、４…制御回路、５…Ｘ―Ｙ記録装置、６…記
録ペン。
図、第２図は本発明を実行する制御回路のブロツ
ク説明図、第３図イ，ロ，ハ，ニは制御回路の動
作を説明するための各波形チヤート図、第４図は
記録結果の一例を示す平面図である。 １…超音波探傷装置、２…探触子、３…被験
材、４…制御回路、５…Ｘ―Ｙ記録装置、６…記
録ペン。
Claims (1)
- １ 超音波探触子を被験材表面上で一方向に往復
走査させるとともに、Ｘ―Ｙ記録装置の記録ペン
をＸ―Ｙ記録面上で超音波探触子の往復走査に連
動して一定ピツチで蛇行移動させるようにする一
方、超音波探触子の一回の走査走行ごとに被験材
を厚さ方向に分割したことに対応する欠陥ゲート
信号を順次にシフトさせて出力し、この欠陥ゲー
ト信号と超音波探触子の傷検出信号とが合致した
ときに記録ペンでＸ―Ｙ記録面上に記録を行なわ
せ、傷の走査方向の位置とともにその傷の厚さ方
向の位置をＸ―Ｙ記録面上に記録するようにした
ことを特徴とする超音波探傷装置におけるＢスコ
ープ記録方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56210361A JPS58111752A (ja) | 1981-12-25 | 1981-12-25 | 超音波探傷装置におけるｂスコ−プ記録方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56210361A JPS58111752A (ja) | 1981-12-25 | 1981-12-25 | 超音波探傷装置におけるｂスコ−プ記録方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58111752A JPS58111752A (ja) | 1983-07-02 |
| JPS6348306B2 true JPS6348306B2 (ja) | 1988-09-28 |
Family
ID=16588094
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56210361A Granted JPS58111752A (ja) | 1981-12-25 | 1981-12-25 | 超音波探傷装置におけるｂスコ−プ記録方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58111752A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01180103U (ja) * | 1988-06-06 | 1989-12-25 |
-
1981
- 1981-12-25 JP JP56210361A patent/JPS58111752A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01180103U (ja) * | 1988-06-06 | 1989-12-25 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58111752A (ja) | 1983-07-02 |
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