このカテゴリの対象範囲
非破壊検査は部品を破壊せずに健全性を確認する手法であり、溶接部、鋳造品、鍛造品、圧力容器、使用中の配管の点検で標準的な手段とされているのはそのためだ。部品は試験後も残るためあとから再検査でき、同じ定点測定を年にわたって繰り返せば、肉厚が今日の薄いかだけではなく、薄くなりつつあるかどうかを示せる。
代表的な 5 つの方式は検出できるきずが異なり、代替ではなく併用されることが多い。表面に開口するきずには浸透検査または磁気粉検査、導電性材料の表面直下のきずには渦電流検査、内部きずと肉厚には超音波検査または放射線検査が適する。どれを選ぶかはきずの種類、材料、到達性で決まり、通常は好みではなく受け入れ規格が裁定を下す。
この分野は製品ファミリーではなく方式と規格で探される。それゆえ汎用の検査機器ではなく独自の最上位カテゴリとして立つ。方式は付属する機器も呼び込む - センサ、コイル、基準ブロック、結合剤、フィルム、作業者の資格認定まで - で、それらを欠いた構成では検査を完結できない。
非破壊検査機器の製品タイプ
| 製品タイプ | 動作原理 | 通常指定する項目 |
| 超音波探傷器 | 高周波の音波を材料内へ伝え、底面またはきずから返るエコーを捉える | 片側からしかアクセスできない環境での、溶接部・鍛造品の検査と金属内部のきず検出 |
| 超音波厚さ計 | 底面エコーまでの通過時間を、材料の音速を用いて厚さへ換算する | 配管・タンク・圧力容器の壁厚の定点測定、期間を置いて繰り返す腐食モニタリング |
| 渦電流探傷器 | 導電性材料に循環電流を誘起し、コイルが導電率または形状の変化を捉える | 管材・棒材・溶接部の表面および表面直下のきず、内側から届く必要のある熱交換器伝熱管の検査 |
| 磁気探傷装置 | 強磁性体に着磁し、もれ磁場に引き寄せられた磁粉できずを可視化する | 鋼の溶接部・鋳造品・鍛造品の表面および表面直下のきずで、面の広域を速く見たい場合 |
| 浸透探傷装置 | 浸透液が表面開口のきずへ引き込まれ、現像処理で視認できるようにする | 磁性の方式が通用しない非磁性材料 - オースティット系ステンレス鋼、アルミニウム、セラミクス |
| X線検査装置 | 透過線をフィルムまたはデジタルディテクタで記録する | 内部きず、鋳造品、溶接の質、組立部品で、永久に残る画像が必要な場合 |
| 産業放射線撮影装置 | 線源または X 線管と、それを囲む取扱い・集束・遮蔽設備 | 現場での溶接部・配管の放射線撮影。到達性と放射線安全を仕事の計画に織り込む必要のある場合 |
| NDT 基準ブロックとアクセサリ | 基準反射体、結合剤、センサ、コイル、フィルム、マーカ - 上記の方式を調整し検証するために使うもの | 定められた規格に対する校正とセットアップ、および検査一式を完結させる消耗品 |
センサ、コイル、結合剤、フィルム、マーカ、スキャナもこのカテゴリに掲載しており、実際に検査を行えるかどうかを決めるのはたいていこれらの品目だ。
非破壊検査計器の選び方
ある用途に対して正しい計器がただ1つということは稀ですが、納得できる候補と、それ以外を外せる判断材料は必ずあります。それを決めるのが次の質問です。
- きずの種類と、その位置 - 表面、表面直下、内部。どの機器を議論するより前に方式を分ける、最初の問いだ。
- 材料とその特性。導電率、透磁率、組織が、渦電流・磁気粉・超音波のいずれが適用可能かを決める。
- 受け入れ規格とその中の受け入れ水準。規格が方式、カバー範囲、作成すべき記録を定める。
- 形状と到達性。厚さ、曲率、直径、および継手の両側に届くか。
- 表面状態と下地処理。塗装皮膜、スケール、面粗さ、塗料は方式ごとに影響が異なり、検査に要する時間も変える。
- カバー範囲と速度。抜き取り点検、溶接部の全数スキャン、広域の定点測定は、機器仕様が 3 通り異なる。
- 記録を残すか、その形式は何か - 時系列で記録される測定値、フィルム上の放射線写真、資格保有者が署名した文書報告。
- 作業者の資格認定と、最終顧客が求める機器の文書。技術的な要件というより契約上の要件であることが多い。
- 検査の実施場所 - 工場内、現場、閉そく空間 - が、可搬性、電源、一式に伴う必要のある取扱い設備を決める。
順番に沿って選定を進める
- 都合のよい方式からではなく、受け入れ規格と、そこで探すことが求められるきずの種類から出発する。
- 想定されるきずが表面か、その直下か、材料の内部かを特定する。
- 材料と方式の適合を確かめる。磁気粉には強磁性体、渦電流には導電体、浸透には多孔質でない材料。
- 両側からアクセスできるか(放射線)、結合剤で音を伝えられるか(超音波)、表面が清浄か(浸透)を確かめてから先へ進む。
- カバー範囲と必要な速度を定め、検査が一度きりなのか、計画を置いて繰り返す定点測定なのかを決める。
- 何をどの形式で記録するかを確定する。画像や署名入り報告の要否も含む。
- 形状に合ったセンサ、コイル、線源、消耗品を選ぶ。周辺機器のほうが実現可能性を決めることがしばしばある。
- 作業者の資格認定の経路と機器の文書を確認し、そのうえで計器単体ではなく一式の価格を取る。
方式の比較
| 方式 | 最適な用途 | 制約 | 検知対象 |
| 超音波探傷 | 金属の内部きず、厚さの部材、壁厚の測定 | 結合剤と、波形を解釈できる作業者が必要。形状、塗装皮膜、粗い組織がビームを散乱させる | 内部の非連続、肉減り |
| 渦電流探傷 | 導電性材料の表面および表面直下のきず、内側から行う伝熱管の検査 | 導電性材料にのみ、かつ浅い深さに限られる。センサは形状に合わせる必要がある | き裂、導電率の変化、腐食 |
| 磁気粉探傷 | 強磁性体の部品。溶接部や鋳造品表面を速く広くカバーできる | 強磁性材料にのみ適用でき、きずを顕在化させる方向に着磁する必要がある | 表面および表面直下のき裂 |
| 浸透探傷 | 多孔質でない材料全般。オースティット系ステンレス、アルミニウム、セラミクスを含む | 表面に開口したきずのみ。結果に意味があるかどうかは脱脂と表面状態しだい | 表面に開口するきず |
| 放射線透過試験 | 内部きずと組立部品。恒久的な画像が成果物に含まれる場合 | 両側からのアクセスと放射線安全の管理、ならびに線源または X 線管とそれに付随する取扱いが必要 | 内部きず、溶接の質 |
| 壁厚測定 | 単一の値ではなく傾向を示すため、期間を置いて繰り返す腐食の定点測定 | 材料の音速とあらかじめ整えた測定面が必要。塗装皮膜や曲率によって読みがぶれる | 残留壁厚 |
注文前に確認するパラメータ
測定方式を選んだ後に残るのは、設置現場でしか確定できない値の一覧です。型式、価格、納期を変えるのは、次の値です:
- 要求される方式、および適用すべき受け入れ規格とその水準。
- 探しているきずの種類と、材料のどこで発生すると想定されているか。
- 材料、その厚さ、および方式にとって意味のある導電率または透磁率。
- 部品または組立体: 形状、寸法、曲率、表面状態。
- 到達性。両側に届くか、検査が工場内か現場か。
- 要求されるカバー範囲と検査速度。計画や計画停止期間を守らねばならない場合。
- 要求される記録 - 測定値の記録、画像の保管、文書報告 - とその形式。
- 資格: 作業者に求められるレベルと、顧客仕様書に名前の挙がる機器文書。
- 検査地点の電源と条件。閉そく空間への到達、放射線安全の制約を含む。
- 一式とともに必要な周辺機器と消耗品: センサ、コイル、基準ブロック、結合剤、フィルム、マーカ、スキャナ。
数値は記載であり、推定ではありません
仕様は型式と用途によって変わるため、本ページでは性能の数値を示していません。特定の型式についてパラメータが資料化されていない場合、製品ページはもっともらしい数値で穴を埋めるのではなく、その旨を記載します。上記の値をお送りいただければ、選定した型式が実際に持つ値をお返しします。
これらの機器の使用分野