製品タイプ
超音波探傷装置は、部品へ音のパルスを送り込み、返ってくるものを読み取ります。材料内部の不連続は、底面よりも早くパルスの一部を反射し、その所要時間と返ってきた振幅が組み合わさって、欠陥の位置と大きさの評価になります。音は材料の周囲ではなく内部を伝わるため、完全に内部にある欠陥が見つかります。溶接品と鍛造物の作業で、この方式が表面系の手法と定番で組み合わされるのは、そのためです。
超音波探傷装置は、部品へ音のパルスを送り込み、返ってくるものを読み取ります。材料内部の不連続は、底面よりも早くパルスの一部を反射し、その所要時間と返ってきた振幅が組み合わさって、欠陥の位置と大きさの評価になります。音は材料の周囲ではなく内部を伝わるため、完全に内部にある欠陥が見つかります。溶接品と鍛造物の作業で、この方式が表面系の手法と定番で組み合わされるのは、そのためです。
測定は 2 つの部分から成ります。計器はパルスの発生、計時、表示を担当し、何が見つかるかはプローブが決めます。直進プローブはビームの軸に沿って音を送り、層状欠陥や表面と平行な欠陥を見つけます。斜角プローブはビームを角度を持って材料内へ屈折させ、溶接検査はこのプローブを中心に構成されます。溶接で問題になる欠陥は、通常、表面に対して角度を持って並び、それらを横切るビームを必要とするためです。
難しいのは、計器が見せるのは欠陥ではなくエコーだという点です。どのエコーがきずで、どのエコーが溶接キャップまたはルートの形状からの反射で、どれが電気的ノイズかを判断するのは作業者の判断であり、この手法はその判断に依存します。だからこそ、基準ブロックによる校正と文書化された手順は、あらゆる検査の中心に置かれ、周縁に置かれるのではありません。
圧電プローブは、電気パルスを音へ、返ってきた音を再び電圧へ変換します。計器は、送信したパルスと各エコーの間隔を計時し、材料の音速を用いて距離へ換算します。鋼の場合、縦波で約 5920 m/s です。そして結果を、エコーが距離軸に沿って縦の偏りとして現れるトレースとして表示します。アルミニウムやオースティット系ステンレス鋼では、同じ時間差でも別の距離になるため、音速は材料に合わせて設定しなければなりません。
大きさの評価は、エコーの振幅と反射体のサイズの関係に立脚し、その関係は、同じ材料のブロック中に設けた既知のサイズの基準反射体で構築します。計器はこれらの基準から振幅距離曲線を引き、以降のエコーをそれと比較するため、欠陥は等価な平底穴径、または定めた振幅しきい値での長さとして報告されます。曲線はプローブ、材料、形状に依存するため、前の案件から持ち回るのではなく、案件ごとに作成します。
実務上の制約はビームから来ます。音を材料へ入れなければならないため、表面は十分な滑らかさが必要で、結合剤がすき間を埋めなければなりません。粗い表面やスケールのある表面では、エネルギーの大半が部品に入る前に失われます。ビームには幅と近傍界があり、ビーム幅より小さい欠陥は欠陥自身の大きさではなくビームの大きさで評価され、表面に近い欠陥はビームがまだ形づくられていない領域に位置します。斜角プローブでは、形状が計算に加わるため、プローブの角度と溶接の準備形状は検査手順が定める事項の一部になります。
仕様のほとんどは、精度等級ではなくこれらの判断で決まります。一つが次を制約するため、順番に決めていきます。
| 構成 | 確定が必要な選択肢 | 決定対象 |
|---|---|---|
| プローブ方式 | 直進ビームプローブ、または定められた屈折角の斜角プローブ | 計器が見つけられるものが決まります。直進プローブは、自分のビームと平行に並ぶ欠陥を横断できません。 |
| プローブ周波数と結晶サイズ | プローブの公称周波数、およびその能動素子のサイズ | 浸透と分解能のトレードオフが決まります。周波数を高くすると小さな欠陥を分解でき、浸透は浅くなります。結晶を大きくすると、より広いビームをより大きなエネルギーで送れます。 |
| 計器の帯域幅とゲイン範囲 | レシーバが受け付ける周波数範囲、および使用できる最大のゲイン | プローブを設計どおりの周波数で駆動できるか、そして弱いエコーを読み取れるまで十分に持ち上げられるかが決まります。 |
| 距離と振幅の曲線 | DAC、AVG または TCG、および計器が 1 本以上を構築・保存できるか | 欠陥をどのように評価し記録するかが決まります。基準曲線がなければ、エコーの振幅だけではほとんど意味を持ちません。 |
| サンプリング速度と表示分解能 | 返ってきた信号がデジタル化される速度、および表示の分解能 | 近接したエコーが分離したままであるか、そして薄い断面がそもそも読めるかが決まります。 |
| 表示とモード | A スキャンのみ、または A スキャンに B スキャンや保存した基準波形を加えた形 | 作業者が、1 組のエコーではなく欠陥の形状を見られるか、そしてトレースを証拠として残せるかが決まります。 |
| 保存と報告 | 内部メモリ、取り外し可能な記憶媒体、そして計器が作成できる報告書の形式 | 検査記録を発行して保管できるかどうかが決まります。事後にほとんどの手順が要求するのはこれです。 |
| 基準ブロックと校正 | 校正のために保管しているブロックとプローブ、およびその一式を点検する間隔 | 校正された計器で検査を実施したと示せるかどうかが決まります。記録を受理可能にするのは、この点です。 |
| 選択要素 | それが答えを決める理由 | 問い合わせ前に決めておくこと |
|---|---|---|
| 材料とその音速 | 距離の目盛りは音速から計算され、粗い組織やオースティット系の材料はビームを散乱させてノイズの底を持ち上げるためです | 材料と等級を指定してください。鋳造品またはオースティット系の材料であれば、その旨をお知らせください。プローブと周波数が変わるためです。 |
| 探している欠陥と、その位置 | 内部の層状欠陥、溶接趾のき裂、鍛造の欠陥では深さと向きが異なり、それぞれ別のプローブを必要とするためです | 欠陥がどのように形成されると考えられ、断面のどこにあると想定されるかを説明してください。 |
| 断面の肉厚と形状 | 薄い断面は低周波を使えなくし、欠陥を近傍界の内側へ置きます。複雑な形状は、形状そのものからエコーを返します | 肉厚の範囲と、継手または断面の図面を、溶接の準備形状を含めてお送りください。 |
| 受け入れ規格 | 規格が基準ブロック、プローブの角度、走査パターン、報告のしきい値を指定し、計器のクラスも決めることが多いためです | 要求を一般的な表現で説明するのではなく、規格と受け入れ水準を明示してください。 |
| 表面の状態 | 音を材料へ入れる必要があり、粗い表面、スケールのある表面、被膜のある表面では、実用に足る前にビームを失うためです | 図面上の状態ではなく、検査時に実際にどのような表面になっているかを説明してください。 |
| 記録に耐えなければならないか | 保存したトレースと校正データを伴う完全な報告書は、計器のクラスと検査に必要な時間を変えるためです | トレースを保管する必要があるか、報告書を発行するか、そしてそれを誰が読むかを明記してください。 |
これらのうち未確定の項目が残っても、継手の図面とともに、分かっている内容をお送りください。形状と規格をもとに見積りを作成し、残る数値が得られたあとで詰め直すことができます。
超音波探傷装置 のお問い合わせが、実際にはどのタイプにあたるのか、そして選定がどこで決まるのかをまとめています。
| 近似する代替機種 | 超音波探傷装置との違い |
|---|---|
| 磁気探傷装置 | 部品を磁石にして、強磁性材料の表面および表面直下の欠陥を見つけ、指示を表面に直接示します。断面の深い位置にある欠陥は見えません。これはまさに超音波計器が使われる用途そのものであり、非強磁性材料ではまったく機能しません。 |
| 超音波厚さ計 | 同じパルスエコーの原理を用いますが、底面までの間隔だけを読むため、不連続を探すのではなく残った材料を報告します。厚さ計は腐食を把握する計器であり、探傷器は欠陥を見つける計器です。両者の違いは、返ってきた信号をどれだけ解釈するかにあります。 |
| 膜厚計 | 磁気または渦電流によって表面の層を測定するもので、材料の内部については何も語りません。被膜のある部品では、同じ計器で膜を測定するのではなく、超音波の読みの中で被膜を考慮に入れることが必要になることが多くあります。 |
| 放射線透過試験 | 放射線を部品へ透過させて内部の体積を画像にし、欠陥の恒久的な 2 次元の画像を残します。両側への到達と放射線の安全管理が必要になり、ビーム方向の肉厚を減らさない密着した平面状の欠陥には、超音波より感度が落ちます。 |
| 渦電流探傷装置 | 結合剤なしで導電性材料の表面および表面直下の欠陥を見つけ、管材のスキャンは速く済みます。浸透は浅いため、管材と棒材では超音波探傷を補完し、肉厚の大きい断面を置き換えるものではありません。 |
| 音響放射試験 | 自ら探しに行くのではなく、荷重の下で成長中の欠陥が放出する音に耳を澄ます手法です。構造物全体を一度に点検して位置を特定できますが、荷重のサイクルが必要で、活動を休止している欠陥の大きさについてはほとんど何も示しません。 |
探傷器は断面のどこにあっても不連続を探し、そこから返るエコーを読み取ります。厚さ計は底面だけを読みます。信号をどれだけ解釈するかというこの境界が、2 つの製品群を分けています。
お問い合わせにこれらの内容が含まれていれば、最初の返信は質問集ではなく見積りになります。数値が不明な場合は、用途の説明をお送りいただければ、そこから必要な条件を確認します。
公開中の製品
KUT350 (4機種) · 超音波探傷装置
サンプリング 150〜800 MHz、DAC と AVG の曲線、500 の検査チャンネルを備え、上位機種は U ディスク保存に対応するデジタル超音波探傷器。溶接部、鍛造品、板材の検査向け。
よくあるご質問
どちらも材料へパルスを送り、返ってきたものを計時しますが、似ているのはそこまでです。厚さ計は底面までの間隔を読み、材料がどれだけ残っているかを報告します。腐食のための計器であり、通常のモードでは欠陥を報告しません。探傷器は、底面より前に届くエコーも含めて返ってきた信号全体を解釈し、それらのエコーこそが欠陥が生んだものです。違いは、どちらの原理を適用するかではなく、信号をどれだけ使うかにあります。
エコーの振幅だけでは、絶対的な意味を持たないためです。報告される大きさは、既知の反射体との比較から導いた等価の大きさであり、その比較は、同じ材料のブロックを、同じプローブ角度と周波数で用いて構築します。それがなければ、プローブの近くの小さな欠陥からの大きなエコーと、離れた位置にある大きな欠陥からの小さなエコーを見分けられません。報告書は、欠陥ではなく形状について語るものになってしまいます。ブロックがあることで、トレースは受け入れ規格と比較できる数値になります。
試みることはできますが、期待値を下げ、別の設定が必要です。鋳造品の粗い組織とオースティット系ステンレス鋼の大きな結晶粒はビームをあちらこちらへ散乱させ、背景のノイズを持ち上げ、有用な信号を減衰させるため、小さな指示を材料自身の波形から分離しにくくなります。低い周波数、場合によってはデュアルクリスタルプローブが状況を改善し、達成できる感度は、微細な粒の鋼の結果から推測するのではなく、検査手順で合意します。
材料と等級、探している欠陥と断面のどこにあると想定されるか、断面の肉厚の範囲、継手の図面、受け入れ規格、そして検査時の表面の状態です。トレースの保存と文書の報告書が必要かも明記してください。計器のクラスがそれで変わるためです。規格がまだ決まっていなければ、継手の図面と作業条件をお送りください。それらを基に見積りを作成し、受け入れ基準が確認されたあとで調整できます。
仕様をお送りいただければ、該当する型式、供給可能性、納期を確認します。最低注文数は 1 台 です。
見積依頼
技術的な詳細をお送りいただければ、供給可否・納期・取引条件を確認いたします。在庫品は 48 時間以内に出荷し、カスタマイズ仕様は通常 2〜10 日を要します。最低注文数は 1 台 です。