超音波探傷装置及び方法
【課題】検査対象物のきずの探傷の作業性を向上させることができ、しかも検査対象物のきずの有無及びサイジングを精度よく評価できるようにすることである。
【解決手段】フェイズドアレイ探触子１７を用いて、検査対象物の検査対象部位に対しフェイズドアレイ法による超音波探傷試験を行い、このフェイズドアレイ法による超音波探傷試験で、きずと思われる部位があるときは、その部位に対し、表面ＳＨ波探触子１８を用いて、表面ＳＨ波法による超音波探傷試験を行う。そして、きずと思われる部位のきずエコーの有無の確認を行い、きずと思われる部位にきずエコーが有るときは、きずのサイジングを行う。
【解決手段】フェイズドアレイ探触子１７を用いて、検査対象物の検査対象部位に対しフェイズドアレイ法による超音波探傷試験を行い、このフェイズドアレイ法による超音波探傷試験で、きずと思われる部位があるときは、その部位に対し、表面ＳＨ波探触子１８を用いて、表面ＳＨ波法による超音波探傷試験を行う。そして、きずと思われる部位のきずエコーの有無の確認を行い、きずと思われる部位にきずエコーが有るときは、きずのサイジングを行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、ボイラ管の付着金物の溶接部近傍を超音波探傷する超音波探傷装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
火力発電設備のボイラは、ボイラ火炉壁に複数のボイラ管を密接して配列し構成されている。図７は火力発電設備のボイラ火炉壁の一部切欠斜視図である。複数のボイラ管１１は連結板１２により連結されて炉壁を形成し、ボイラ管１１には付着金物１３が溶接部１４により取り付けられている。
【０００３】
ボイラ管１１の付着金物１３の溶接部１４は、ボイラの起動停止時の繰り返し応力により、溶接線ルート部からボイラ管１１の母材方向へのき裂が発生することがある。このき裂が進展しボイラチューブリークに至った場合には、ボイラ設備に多大な損傷を与える。
【０００４】
溶接部１４の表面きずは、ＰＴ（染色浸透探傷検査）やＭＴ（磁粉探傷検査）などの非破壊検査を用いて確認している。一方、溶接部１４の溶接線ルート部を起点としてボイラ管１１の母材側へ進展したきずを探傷するものとして、ボイラー炉壁管の反対側から周方向又は螺旋方向に超音波の表面ＳＨ波を入射することにより、管の裏側の欠陥を非破壊的に正確に検出するようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、欠陥からの反射波の強さを管体中のせん断水平波（ＳＨ波）の減衰率と欠陥からの反射波の現れる路程とを用いて補正することによって、反射波の相対強さを求め、その反射波の相対強さから予め作成した反射波の相対強さと管体外周面における欠陥深さとの関係に基づいて、管体の減肉値である欠陥深さを推定するようにしたものもある（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平９−７２８８７号公報
【特許文献２】特開２００４−３９９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１のものではボイラ管の裏側の欠陥を検出することはできるが、その欠陥の大きさを評価することができない。また、特許文献２のものでは管体の減肉値である欠陥深さを推定することはできるが、管体中のＳＨ波の減衰率と欠陥からの反射波の現れる路程とを用いて欠陥からの反射波の強さを補正したり、予め反射波の相対強さと管体外周面における欠陥深さとの関係を作成しておかなければならないので作業性が悪い。
【０００７】
すなわち、表面ＳＨ波法による超音波探傷試験においては、きずの有無は容易に検出できるが、サイジングすることが難しい。また、高粘度接触媒質を用いて超音波探触子を検査対象物に押し当て探傷するので、安定した探傷信号が得られるまでに時間が掛かる。さらには、溶接止端部の形状（アンダーカット等）と溶接線ルート部のきずの分別には、超音波の入射点と溶接線ルート部との距離測定が必要となる。
【０００８】
一般斜角法による超音波探傷試験においては、溶接部の脚長が長い場合には検査対象範囲である溶接線ルート部までの距離が長くなるので入射角を大きくしなければならず、入射角を大きくすると感度が悪くなる。また、入射角を最大にしても超音波ビームが溶接線ルート部まで届かない場合があり、検査対象範囲に寄りきれないことがある。同様に、溶接部の脚長が短い場合においても、きずの検出には探触子の前後操作が必要であることから、ボイラ管などの狭隘部では探触子の前後操作ができないことがある。
【０００９】
フェイズドアレイ法による超音波探傷試験においては、複数個の振動子を順番に振動させて超音波ビームの入射角を変化させて探傷を行うので、探触子の前後操作が必要なく固定して検査することが可能であり、得られる探傷画像からきずをサイジングすることができるが、多くの疑似エコーが得られるので、きずエコーか否かの判定が難しい。
【００１０】
このように、ボイラ火炉壁は複数のボイラ管１１で形成されていることから検査対象部位が多く、ボイラ管１１の検査対象部位は狭隘部分も含まれていることから作業性が悪い。また、超音波探傷試験において、きずの位置の評価を行うには、きずからの反射エコーのビーム路程や検査対象物の肉厚の情報が必要であるので、検査対象物の肉厚測定と超音波探触子の位置測定とを行う必要がある。従って、この点からも作業性を悪くしている。
【００１１】
このようなことから、ボイラ火炉壁のボイラ管などでは、わずかなボイラ管のサンプル採取によりボイラ火炉壁の健全性を評価し、その評価結果により全体の取り替え判断を行っているのが現状である。
【００１２】
本発明の目的は、検査対象物のきずの探傷の作業性を向上させることができ、しかも検査対象物のきずの有無及びサイジングを精度よく評価できる超音波探傷装置及び方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
請求項１の発明に係わる超音波探傷装置は、検査対象物の肉厚測定を行うとともに検査対象物の検査対象部位に対しフェイズドアレイ法による超音波探傷試験を行うフェイズドアレイ探触子と、前記検査対象物の検査対象部位に対し表面ＳＨ波法による超音波探傷試験を行う表面ＳＨ波探触子と、前記フェイズドアレイ探触子と前記表面ＳＨ波探触子とを保持する探触子保持部と、前記探触子保持部に設けられ前記フェイズドアレイ探触子及び前記表面ＳＨ波探触子の超音波探傷試験時の位置を測定する探触子位置測定器と、前記フェイズドアレイ探触子で得た探傷信号、前記表面ＳＨ波探触子で得た表面ＳＨ波法による探傷信号、前記探触子位置測定器で得た前記フェイズドアレイ探触子及び前記表面ＳＨ波探触子の超音波探傷試験時の位置に基づいて探傷画像を表示する探傷器とを備えたことを特徴とする。
【００１４】
請求項２の発明に係わる超音波探傷装置は、請求項１の発明において、前記探傷器は、前記フェイズドアレイ探触子で得た探傷信号に基づいて検査対象物の肉厚を求める肉厚演算手段と、前記肉厚演算手段で求めた検査対象物の肉厚及び前記探触子位置測定器で測定した前記フェイズドアレイ探触子の位置に基づいてきず評価視野範囲を求めるきず評価視野範囲演算手段と、前記フェイズドアレイ探触子で得た探傷信号に基づいてフェイズドアレイ法による探傷画像を作成するとともにその探傷画像上に前記きず評価視野範囲演算手段で求めたきず評価視野範囲を示すマークを作成する第１の画像処理手段と、前記表面ＳＨ波探触子で得た表面ＳＨ波法による探傷信号に基づいて表面ＳＨ波法による探傷画像を作成するとともにその探傷画像上に前記探触子位置測定器で測定した前記表面ＳＨ波探触子の位置に基づいて検査対象物の検査対象部位を示すマークを作成する第２の画像処理手段と、前記第１の画像処理手段及び前記第２の画像処理手段で得られた探傷画像を表示する表示装置とを備えたことを特徴とする。
【００１５】
請求項３の発明に係わる超音波探傷方法は、検査対象物の検査対象部位に対しフェイズドアレイ法による超音波探傷試験を行い、このフェイズドアレイ法による超音波探傷試験できずと思われる部位があるときはその部位に対し表面ＳＨ波法による超音波探傷試験を行い、前記きずと思われる部位のきずエコーの有無の確認を行うことを特徴とする。
【００１６】
請求項４の発明に係わる超音波探傷方法は、請求項３の発明において、前記きずと思われる部位にきずエコーが有るときは、きずのサイジングを行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、検査対象物の検査対象部位に対しフェイズドアレイ法による超音波探傷試験を行い、きずと思われるエコーが得られた部位に対して表面ＳＨ波法を適用してきずの有無を判定するので、表面ＳＨ波法単独で検査するよりも検査時間が短縮される。
【００１８】
また、表面ＳＨ波法ではきずのサイジングは困難であるが、表面ＳＨ波法できずが有と判断された部位に対してフェイズドアレイ法での探傷画像を参照してきずの大きさを判定するので、きずのサイジングが容易に行える。従って、フェイズドアレイ法での探傷画像の疑似エコーによるきずの誤検出がなくなり検査精度が向上する。また、超音波探傷試験と同時に肉厚測定及び探触子位置の測定を行うので、探傷作業の作業効率が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
図１は本発明の実施の形態に係わる超音波探傷装置の構成図である。図１では、検査対象物として、ボイラ火炉壁を構成するボイラ管１１の付着金物１３の溶接部１４近傍の溶接線ルート部１５である場合を示しており、この溶接線ルート部１５からボイラ管１１の母材方向へのきず１６を探傷する場合を示している。超音波探傷装置は、フェイズドアレイ探触子１７、表面ＳＨ波探触子１８及び探触子位置測定器１９を搭載した探触子保持部２０と、探傷器２１とから構成される。
【００２０】
フェイズドアレイ探触子１７及び表面ＳＨ波探触子１８は、探触子保持部２０で保持されて、検査対象物の検査対象部位であるボイラ管１１の付着金物１３の溶接部１４近傍の検査が行える位置、例えば、溶接部１４の止端部２７に近づけて設置される。
【００２１】
フェイズドアレイ探触子１７は複数個の振動子を有し、複数個の振動子を順番に振動させて超音波ビームの入射角を変化させて探傷を行うものである。超音波ビームの入射角を０°として検査対象物であるボイラ管１１の肉厚測定を行い、また、検査対象物の検査対象部位であるボイラ管１１の付着金物１３の溶接部１４近傍に対し超音波ビームの入射角を変化させて超音波探傷試験を行う。また、表面ＳＨ波探触子１８は検査対象物の検査対象部位であるボイラ管１１の付着金物１３の溶接部１４近傍に対し表面ＳＨ波を送信し、きず１６からの表面ＳＨ波の反射波を受信して超音波探傷試験を行う。
【００２２】
探触子保持部２０に設けられた探触子位置測定器１９は、フェイズドアレイ探触子１７及び表面ＳＨ波探触子１８の超音波探傷試験時の位置を測定するものであり、例えば、付着金物１３までの距離を測定し、付着金物１３を基点とした超音波探傷試験時のフェイズドアレイ探触子１７の位置及び表面ＳＨ波探触子１８の位置を測定する。
【００２３】
次に、探傷器２１は、フェイズドアレイ探触子１７で得た探傷信号、表面ＳＨ波探触子１８で得た表面ＳＨ波法による探傷信号、探触子位置測定器１９で得たフェイズドアレイ探触子１７の位置及び表面ＳＨ波探触子１８の超音波探傷試験時の位置に基づいて探傷画像を表示するものである。
【００２４】
フェイズドアレイ探触子１７で得た探傷信号は、探傷器２１の肉厚演算手段２２及び第１の画像処理手段２３に入力され、表面ＳＨ波探触子１８で得た探傷信号は第２の画像処理手段２４に入力される。また、探触子位置測定器１９で得たフェイズドアレイ探触子１７の位置は、きず評価視野範囲演算手段２５に入力され、表面ＳＨ波探触子１８の超音波探傷試験時の位置は、第２の画像処理手段２４に入力される。
【００２５】
肉厚演算手段２２は、フェイズドアレイ探触子１７で得た探傷信号に基づいて検査対象物であるボイラ管１１の肉厚を求めるものである。すなわち、超音波ビームの入射角を０°とし、ボイラ管１１の表面から裏面に向けてフェイズドアレイ探触子１７から超音波ビームを送信し、ボイラ管１１の裏面からの反射波を受信して得られた探傷信号によりボイラ管１１の肉厚を求める。
【００２６】
きず評価視野範囲演算手段２５は、肉厚演算手段２２で求めた検査対象物であるボイラ管１１の肉厚及び探触子位置測定器１９で測定したフェイズドアレイ探触子１７の位置に基づいてきず評価視野範囲を求め、第１の画像処理手段２３に出力する。
【００２７】
第１の画像処理手段２３は、フェイズドアレイ探触子１７で得た探傷信号に基づいてフェイズドアレイ法による探傷画像を作成するとともに、きず評価視野範囲演算手段２５で求めたきず評価視野範囲を示すマークをフェイズドアレイ法による探傷画像上に作成するものであり、きず評価視野範囲マーク付きのフェイズドアレイ法による探傷画像を表示装置２６に表示出力する。
【００２８】
第２の画像処理手段２４は、表面ＳＨ波探触子１８で得た表面ＳＨ波法による探傷信号に基づいて表面ＳＨ波法による探傷画像を作成するとともに、探触子位置測定器１９で測定した表面ＳＨ波探触子１８の位置に基づいて検査対象物であるボイラ管１１の検査対象部位を示すマークを表面ＳＨ波法による探傷画像上に作成するものであり、検査対象部位マーク付きの表面ＳＨ波法による探傷画像を表示装置２６に表示出力する。
【００２９】
次に、きず評価視野範囲マーク付きのフェイズドアレイ法による探傷画像について説明する。図２は検査対象物であるボイラ管１１へのフェイズドアレイ探触子１７の設置位置の説明図、図３はきず評価視野範囲マーク付きのフェイズドアレイ法による探傷画像の説明図である。
【００３０】
図２において、フェイズドアレイ探触子１７は検査対象部位である溶接線ルート部１５の近傍に設置される。まず、フェイズドアレイ探触子１７の溶接線ルート部１５の近傍までの距離Ｈを探触子位置測定器１９により測定する。そして、フェイズドアレイ探触子１７の超音波ビームの入射角θを０°として検査対象物であるボイラ管１１の肉厚Ｄの測定を行い、次いで超音波ビームの入射角θを変化させて探傷を行う。
【００３１】
図２では、フェイズドアレイ探触子１７の超音波ビームの送信箇所（ａ点）からの超音波ビームがボイラ管１１の裏面のｂ０点で反射し溶接線ルート部１５の近傍（ｃ０点）に至るときの入射角θ０のときの超音波ビームＢ０と、フェイズドアレイ探触子１７の超音波ビームの送信箇所（ａ点）からの超音波ビームがボイラ管１１の裏面のｂ１点で反射しきず１６の先端部（ｃ１）に至るときの入射角θ１のときの超音波ビームＢ１とを図示している。
【００３２】
入射角θが入射角θ０のときは、超音波ビームが溶接線ルート部１５の近傍（ｃ０点）に至る場合であり、超音波ビームの反射点であるｂ０点が距離Ｈの中点のときである。距離Ｈの中点ｂ０で超音波ビームの反射波を得るにはボイラ管１１の肉厚Ｄにより入射角θ０が異なることになるので、ボイラ管１１の肉厚Ｄを測定し、フェイズドアレイ探触子１７の溶接線ルート部１５の近傍までの距離Ｈの中点ｂ０に向けた入射角θ０を求めることになる。
【００３３】
すなわち、きず評価視野範囲演算手段２５は、ボイラ管１１の肉厚Ｄ及びフェイズドアレイ探触子１７の溶接線ルート部１５の近傍までの距離Ｈにより距離Ｈの中点ｂ０に向けた入射角θ０を求め、また、フェイズドアレイ探触子１７の溶接線ルート部１５の近傍までの距離Ｈにより、きず評価視野範囲を求めることになる。
【００３４】
入射角θ０のときの超音波ビームＢ０は、きず１６のｃ０’点で反射するので、フェイズドアレイ探触子１７から見た超音波ビーム路程Ｌ０はａ点からｄ０点までとなる。一方、入射角θ１のときの超音波ビームＢ１は、きず１６の先端部のｃ１点で反射するので、フェイズドアレイ探触子１７から見た超音波ビーム路程Ｌ１はａ点からｄ１点までとなる。
【００３５】
次に、図３の左側はフェイズドアレイ法によるＢスコープ画像であり、右側はＡスコープ画像である。このＡスコープ画像は、検査員により入射角θを選択して、各々の入射角θのときのＡスコープ画像を選択して表示される。図３では入射角θ１のとき（超音波ビームＢ１のとき）のＡスコープ画像を示している。
【００３６】
図３のＢスコープ画像において、きずと思われる部位にはエコー縞が表示される。なお、実際のきず部位だけでなく、きずのない部分にも多くの疑似エコーが表示される。そこで、きず評価視野範囲を示すマークをＢスコープ画像上に併せて表示する。きず評価視野範囲は、フェイズドアレイ探触子１７の超音波ビームの送信箇所（ａ点）から溶接線ルート部１５の近傍までの距離Ｈを示すマークＭ１と、入射角θ０のときの超音波ビームＢ０を示すマークＭ２とを指標とする。すなわち、マークＭ１とマークＭ２との交点付近がきず評価視野範囲となる。
【００３７】
同様に、図３のＡスコープ画像においても、きずと思われる部位にはエコーが表示され、きずのない部分にも多くの疑似エコーが表示されるので、入射角θ１のときの超音波ビーム路程Ｌ１を示すマークＭ３をきず評価視野範囲の指標として表示する。このように、フェイズドアレイ法による探傷画像としては、Ｂスコープ画像とＡスコープ画像とを表示し、検査対象物であるボイラ管１１の検査対象部位である溶接線ルート部１５の位置近傍を示すマークＭ１、Ｍ２、Ｍ３を併せて表示する。
【００３８】
次に、検査対象部位マーク付きの表面ＳＨ波法による探傷画像について説明する。図４は検査対象物であるボイラ管１１への表面ＳＨ波探触子１８の設置位置の説明図、図５は検査対象部位マーク付きの表面ＳＨ波法による探傷画像の説明図である。
【００３９】
図４において、表面ＳＨ波探触子１８は検査対象部位である溶接線ルート部１５の近傍に設置される。まず、表面ＳＨ波探触子１８の溶接線ルート部１５の近傍までの距離Ｈ’を探触子位置測定器１９により測定する。そして、表面ＳＨ波探触子１８から溶接線ルート部１５に向けて表面ＳＨ波を送信して探傷を行う。図４では、表面ＳＨ波探触子１８の超音波ビームの送信箇所（ａ’点）からの超音波ビームがきず１６のｃ’点に至るときの超音波ビーム路程Ｌ１’を図示している。
【００４０】
また、図５に示すように、表面ＳＨ波法によるＡスコープ画像には、きずを示すエコー縞とともに検査対象部位を示すマークＭ４が表示される。検査対象部位を示すマークＭ４は、表面ＳＨ波探触子１８の溶接線ルート部１５の近傍までの距離Ｈ’の位置に表示される。
【００４１】
このように構成された本発明の実施の形態に係わる超音波探傷装置を用いて検査対象物を探傷する超音波探傷方法について説明する。図６は本発明の実施の形態に係わる超音波探傷方法を示すフロー図である。
【００４２】
まず、フェイズドアレイ探触子１７及び表面ＳＨ波探触子１８を検査対象物であるボイラ管１１の検査対象部位である溶接線ルート部１５の近傍に設置する（Ｓ１）。フェイズドアレイ探触子１７及び表面ＳＨ波探触子１８のボイラ管１１への配置にあたっては、接触媒質をボイラ管１１の表面に塗布し、検査対象物の検査対象部位であるボイラ管１１の付着金物１３の溶接部１４近傍の検査が行える位置、例えば、溶接部１４の止端部２７に近づけて設置される。そして、探触子位置測定器１９によりフェイズドアレイ探触子１７及び表面ＳＨ波探触子１８の探触子位置を測定するとともに（Ｓ２）、検査対象物であるボイラ管１１の肉厚を測定する（Ｓ３）。
【００４３】
次に、フェイズドアレイ法による探傷試験を行い（Ｓ４）、フェイズドアレイ法による探傷画像をきず評価視野範囲とともに表示する（Ｓ５）。検査員は、きず評価範囲内にきずと思われる部位があるかどうかを判定する（Ｓ６）。すなわち、図３に示したフェイズドアレイ法によるＢスコープ画像上のきず評価視野範囲であるマークＭ１とマークＭ２との交点付近にきずと思われるエコーがあるかどうかを判断する。また、フェイズドアレイ法によるＡスコープ画像上のきず評価視野範囲であるマークＭ３付近にきずと思われるエコーがあるかどうかを判断する。エコーがない場合には、その検査対象部位にはきずがないと評価する（Ｓ７）。
【００４４】
一方、エコーがある場合には、きずと思われる部位であるので、その部位に対して表面ＳＨ波法による探傷試験を行い（Ｓ８）、表面ＳＨ波法による探傷画像を検査対象部位を示すマークとともに表示する（Ｓ９）。検査員は、検査対象部位のマークの近傍にエコーがあるかどうかを判定する（Ｓ１０）。すなわち、図５に示すように、表面ＳＨ波法によるマークＭ４の近傍にエコーがあるかどうかを判定し、エコーがない場合には、その検査対象部位にはきずがないと評価する（Ｓ７）。
【００４５】
エコーがある場合には、検査対象部位にきずがあると評価する（Ｓ１１）。これは、表面ＳＨ波法による超音波探傷試験においては、きずの有無は容易に検出できるからである。そして、そのきずのサイジングを行う（Ｓ１２）。きずのサイジングは、図３に示したフェイズドアレイ法によるＢスコープ画像により、きずがあると判断された部位のエコーの位置により計測する。
【００４６】
以上述べたように、本発明の実施の形態によれば、まず、超音波探傷試験と同時に肉厚測定及び探触子位置の測定を行うので、探傷作業の作業効率を向上させることができる。また、フェイズドアレイ法を用いて検査対象部位に対し超音波探傷試験を行い、きずと思われるエコーを特定し、その特定した部位に対して表面ＳＨ波法を用いて、再度、表面ＳＨ波法による超音波探傷試験を行い、きずエコーの有無の確認を行うので、表面ＳＨ波法単独できずの有無の検査を行う場合よりも検査時間が短縮される。すなわち、きずが発生している確率の高い部位に対して表面ＳＨ波法を適用するので、検査を効率的に行うことができる。
【００４７】
また、表面ＳＨ波法できずが有と判断された部位に対してフェイズドアレイ法での探傷画像を参照してきずのサイジングを行うので、フェイズドアレイ法での探傷画像の疑似エコーに対してサイジングを行うことがなく、きずの誤検出がなくなり検査精度が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の実施の形態に係わる超音波探傷装置の構成図。
【図２】本発明の実施の形態における検査対象物であるボイラ管へのフェイズドアレイ探触子の設置位置の説明図。
【図３】本発明の実施の形態におけるきず評価視野範囲マーク付きのフェイズドアレイ法による探傷画像の説明図。
【図４】本発明の実施の形態における検査対象物であるボイラ管への表面ＳＨ波探触子の設置位置の説明図。
【図５】本発明の実施の形態における検査対象部位マーク付きの表面ＳＨ波法による探傷画像の説明図。
【図６】本発明の実施の形態に係わる超音波探傷方法を示すフロー図。
【図７】火力発電設備のボイラ火炉壁の一部切欠斜視図。
【符号の説明】
【００４９】
１１…ボイラ管、１２…連結板、１３…付着金物、１４…溶接部、１５…溶接線ルート部、１６…きず、１７…フェイズドアレイ探触子、１８…表面ＳＨ波探触子、１９…探触子位置測定器、２０…探触子保持部、２１…探傷器、２２…肉厚演算手段、２３…第１の画像処理手段、２４…第２の画像処理手段、２５…きず評価視野範囲演算手段、２６…表示装置、２７…止端部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、ボイラ管の付着金物の溶接部近傍を超音波探傷する超音波探傷装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
火力発電設備のボイラは、ボイラ火炉壁に複数のボイラ管を密接して配列し構成されている。図７は火力発電設備のボイラ火炉壁の一部切欠斜視図である。複数のボイラ管１１は連結板１２により連結されて炉壁を形成し、ボイラ管１１には付着金物１３が溶接部１４により取り付けられている。
【０００３】
ボイラ管１１の付着金物１３の溶接部１４は、ボイラの起動停止時の繰り返し応力により、溶接線ルート部からボイラ管１１の母材方向へのき裂が発生することがある。このき裂が進展しボイラチューブリークに至った場合には、ボイラ設備に多大な損傷を与える。
【０００４】
溶接部１４の表面きずは、ＰＴ（染色浸透探傷検査）やＭＴ（磁粉探傷検査）などの非破壊検査を用いて確認している。一方、溶接部１４の溶接線ルート部を起点としてボイラ管１１の母材側へ進展したきずを探傷するものとして、ボイラー炉壁管の反対側から周方向又は螺旋方向に超音波の表面ＳＨ波を入射することにより、管の裏側の欠陥を非破壊的に正確に検出するようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、欠陥からの反射波の強さを管体中のせん断水平波（ＳＨ波）の減衰率と欠陥からの反射波の現れる路程とを用いて補正することによって、反射波の相対強さを求め、その反射波の相対強さから予め作成した反射波の相対強さと管体外周面における欠陥深さとの関係に基づいて、管体の減肉値である欠陥深さを推定するようにしたものもある（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平９−７２８８７号公報
【特許文献２】特開２００４−３９９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１のものではボイラ管の裏側の欠陥を検出することはできるが、その欠陥の大きさを評価することができない。また、特許文献２のものでは管体の減肉値である欠陥深さを推定することはできるが、管体中のＳＨ波の減衰率と欠陥からの反射波の現れる路程とを用いて欠陥からの反射波の強さを補正したり、予め反射波の相対強さと管体外周面における欠陥深さとの関係を作成しておかなければならないので作業性が悪い。
【０００７】
すなわち、表面ＳＨ波法による超音波探傷試験においては、きずの有無は容易に検出できるが、サイジングすることが難しい。また、高粘度接触媒質を用いて超音波探触子を検査対象物に押し当て探傷するので、安定した探傷信号が得られるまでに時間が掛かる。さらには、溶接止端部の形状（アンダーカット等）と溶接線ルート部のきずの分別には、超音波の入射点と溶接線ルート部との距離測定が必要となる。
【０００８】
一般斜角法による超音波探傷試験においては、溶接部の脚長が長い場合には検査対象範囲である溶接線ルート部までの距離が長くなるので入射角を大きくしなければならず、入射角を大きくすると感度が悪くなる。また、入射角を最大にしても超音波ビームが溶接線ルート部まで届かない場合があり、検査対象範囲に寄りきれないことがある。同様に、溶接部の脚長が短い場合においても、きずの検出には探触子の前後操作が必要であることから、ボイラ管などの狭隘部では探触子の前後操作ができないことがある。
【０００９】
フェイズドアレイ法による超音波探傷試験においては、複数個の振動子を順番に振動させて超音波ビームの入射角を変化させて探傷を行うので、探触子の前後操作が必要なく固定して検査することが可能であり、得られる探傷画像からきずをサイジングすることができるが、多くの疑似エコーが得られるので、きずエコーか否かの判定が難しい。
【００１０】
このように、ボイラ火炉壁は複数のボイラ管１１で形成されていることから検査対象部位が多く、ボイラ管１１の検査対象部位は狭隘部分も含まれていることから作業性が悪い。また、超音波探傷試験において、きずの位置の評価を行うには、きずからの反射エコーのビーム路程や検査対象物の肉厚の情報が必要であるので、検査対象物の肉厚測定と超音波探触子の位置測定とを行う必要がある。従って、この点からも作業性を悪くしている。
【００１１】
このようなことから、ボイラ火炉壁のボイラ管などでは、わずかなボイラ管のサンプル採取によりボイラ火炉壁の健全性を評価し、その評価結果により全体の取り替え判断を行っているのが現状である。
【００１２】
本発明の目的は、検査対象物のきずの探傷の作業性を向上させることができ、しかも検査対象物のきずの有無及びサイジングを精度よく評価できる超音波探傷装置及び方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
請求項１の発明に係わる超音波探傷装置は、検査対象物の肉厚測定を行うとともに検査対象物の検査対象部位に対しフェイズドアレイ法による超音波探傷試験を行うフェイズドアレイ探触子と、前記検査対象物の検査対象部位に対し表面ＳＨ波法による超音波探傷試験を行う表面ＳＨ波探触子と、前記フェイズドアレイ探触子と前記表面ＳＨ波探触子とを保持する探触子保持部と、前記探触子保持部に設けられ前記フェイズドアレイ探触子及び前記表面ＳＨ波探触子の超音波探傷試験時の位置を測定する探触子位置測定器と、前記フェイズドアレイ探触子で得た探傷信号、前記表面ＳＨ波探触子で得た表面ＳＨ波法による探傷信号、前記探触子位置測定器で得た前記フェイズドアレイ探触子及び前記表面ＳＨ波探触子の超音波探傷試験時の位置に基づいて探傷画像を表示する探傷器とを備えたことを特徴とする。
【００１４】
請求項２の発明に係わる超音波探傷装置は、請求項１の発明において、前記探傷器は、前記フェイズドアレイ探触子で得た探傷信号に基づいて検査対象物の肉厚を求める肉厚演算手段と、前記肉厚演算手段で求めた検査対象物の肉厚及び前記探触子位置測定器で測定した前記フェイズドアレイ探触子の位置に基づいてきず評価視野範囲を求めるきず評価視野範囲演算手段と、前記フェイズドアレイ探触子で得た探傷信号に基づいてフェイズドアレイ法による探傷画像を作成するとともにその探傷画像上に前記きず評価視野範囲演算手段で求めたきず評価視野範囲を示すマークを作成する第１の画像処理手段と、前記表面ＳＨ波探触子で得た表面ＳＨ波法による探傷信号に基づいて表面ＳＨ波法による探傷画像を作成するとともにその探傷画像上に前記探触子位置測定器で測定した前記表面ＳＨ波探触子の位置に基づいて検査対象物の検査対象部位を示すマークを作成する第２の画像処理手段と、前記第１の画像処理手段及び前記第２の画像処理手段で得られた探傷画像を表示する表示装置とを備えたことを特徴とする。
【００１５】
請求項３の発明に係わる超音波探傷方法は、検査対象物の検査対象部位に対しフェイズドアレイ法による超音波探傷試験を行い、このフェイズドアレイ法による超音波探傷試験できずと思われる部位があるときはその部位に対し表面ＳＨ波法による超音波探傷試験を行い、前記きずと思われる部位のきずエコーの有無の確認を行うことを特徴とする。
【００１６】
請求項４の発明に係わる超音波探傷方法は、請求項３の発明において、前記きずと思われる部位にきずエコーが有るときは、きずのサイジングを行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、検査対象物の検査対象部位に対しフェイズドアレイ法による超音波探傷試験を行い、きずと思われるエコーが得られた部位に対して表面ＳＨ波法を適用してきずの有無を判定するので、表面ＳＨ波法単独で検査するよりも検査時間が短縮される。
【００１８】
また、表面ＳＨ波法ではきずのサイジングは困難であるが、表面ＳＨ波法できずが有と判断された部位に対してフェイズドアレイ法での探傷画像を参照してきずの大きさを判定するので、きずのサイジングが容易に行える。従って、フェイズドアレイ法での探傷画像の疑似エコーによるきずの誤検出がなくなり検査精度が向上する。また、超音波探傷試験と同時に肉厚測定及び探触子位置の測定を行うので、探傷作業の作業効率が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
図１は本発明の実施の形態に係わる超音波探傷装置の構成図である。図１では、検査対象物として、ボイラ火炉壁を構成するボイラ管１１の付着金物１３の溶接部１４近傍の溶接線ルート部１５である場合を示しており、この溶接線ルート部１５からボイラ管１１の母材方向へのきず１６を探傷する場合を示している。超音波探傷装置は、フェイズドアレイ探触子１７、表面ＳＨ波探触子１８及び探触子位置測定器１９を搭載した探触子保持部２０と、探傷器２１とから構成される。
【００２０】
フェイズドアレイ探触子１７及び表面ＳＨ波探触子１８は、探触子保持部２０で保持されて、検査対象物の検査対象部位であるボイラ管１１の付着金物１３の溶接部１４近傍の検査が行える位置、例えば、溶接部１４の止端部２７に近づけて設置される。
【００２１】
フェイズドアレイ探触子１７は複数個の振動子を有し、複数個の振動子を順番に振動させて超音波ビームの入射角を変化させて探傷を行うものである。超音波ビームの入射角を０°として検査対象物であるボイラ管１１の肉厚測定を行い、また、検査対象物の検査対象部位であるボイラ管１１の付着金物１３の溶接部１４近傍に対し超音波ビームの入射角を変化させて超音波探傷試験を行う。また、表面ＳＨ波探触子１８は検査対象物の検査対象部位であるボイラ管１１の付着金物１３の溶接部１４近傍に対し表面ＳＨ波を送信し、きず１６からの表面ＳＨ波の反射波を受信して超音波探傷試験を行う。
【００２２】
探触子保持部２０に設けられた探触子位置測定器１９は、フェイズドアレイ探触子１７及び表面ＳＨ波探触子１８の超音波探傷試験時の位置を測定するものであり、例えば、付着金物１３までの距離を測定し、付着金物１３を基点とした超音波探傷試験時のフェイズドアレイ探触子１７の位置及び表面ＳＨ波探触子１８の位置を測定する。
【００２３】
次に、探傷器２１は、フェイズドアレイ探触子１７で得た探傷信号、表面ＳＨ波探触子１８で得た表面ＳＨ波法による探傷信号、探触子位置測定器１９で得たフェイズドアレイ探触子１７の位置及び表面ＳＨ波探触子１８の超音波探傷試験時の位置に基づいて探傷画像を表示するものである。
【００２４】
フェイズドアレイ探触子１７で得た探傷信号は、探傷器２１の肉厚演算手段２２及び第１の画像処理手段２３に入力され、表面ＳＨ波探触子１８で得た探傷信号は第２の画像処理手段２４に入力される。また、探触子位置測定器１９で得たフェイズドアレイ探触子１７の位置は、きず評価視野範囲演算手段２５に入力され、表面ＳＨ波探触子１８の超音波探傷試験時の位置は、第２の画像処理手段２４に入力される。
【００２５】
肉厚演算手段２２は、フェイズドアレイ探触子１７で得た探傷信号に基づいて検査対象物であるボイラ管１１の肉厚を求めるものである。すなわち、超音波ビームの入射角を０°とし、ボイラ管１１の表面から裏面に向けてフェイズドアレイ探触子１７から超音波ビームを送信し、ボイラ管１１の裏面からの反射波を受信して得られた探傷信号によりボイラ管１１の肉厚を求める。
【００２６】
きず評価視野範囲演算手段２５は、肉厚演算手段２２で求めた検査対象物であるボイラ管１１の肉厚及び探触子位置測定器１９で測定したフェイズドアレイ探触子１７の位置に基づいてきず評価視野範囲を求め、第１の画像処理手段２３に出力する。
【００２７】
第１の画像処理手段２３は、フェイズドアレイ探触子１７で得た探傷信号に基づいてフェイズドアレイ法による探傷画像を作成するとともに、きず評価視野範囲演算手段２５で求めたきず評価視野範囲を示すマークをフェイズドアレイ法による探傷画像上に作成するものであり、きず評価視野範囲マーク付きのフェイズドアレイ法による探傷画像を表示装置２６に表示出力する。
【００２８】
第２の画像処理手段２４は、表面ＳＨ波探触子１８で得た表面ＳＨ波法による探傷信号に基づいて表面ＳＨ波法による探傷画像を作成するとともに、探触子位置測定器１９で測定した表面ＳＨ波探触子１８の位置に基づいて検査対象物であるボイラ管１１の検査対象部位を示すマークを表面ＳＨ波法による探傷画像上に作成するものであり、検査対象部位マーク付きの表面ＳＨ波法による探傷画像を表示装置２６に表示出力する。
【００２９】
次に、きず評価視野範囲マーク付きのフェイズドアレイ法による探傷画像について説明する。図２は検査対象物であるボイラ管１１へのフェイズドアレイ探触子１７の設置位置の説明図、図３はきず評価視野範囲マーク付きのフェイズドアレイ法による探傷画像の説明図である。
【００３０】
図２において、フェイズドアレイ探触子１７は検査対象部位である溶接線ルート部１５の近傍に設置される。まず、フェイズドアレイ探触子１７の溶接線ルート部１５の近傍までの距離Ｈを探触子位置測定器１９により測定する。そして、フェイズドアレイ探触子１７の超音波ビームの入射角θを０°として検査対象物であるボイラ管１１の肉厚Ｄの測定を行い、次いで超音波ビームの入射角θを変化させて探傷を行う。
【００３１】
図２では、フェイズドアレイ探触子１７の超音波ビームの送信箇所（ａ点）からの超音波ビームがボイラ管１１の裏面のｂ０点で反射し溶接線ルート部１５の近傍（ｃ０点）に至るときの入射角θ０のときの超音波ビームＢ０と、フェイズドアレイ探触子１７の超音波ビームの送信箇所（ａ点）からの超音波ビームがボイラ管１１の裏面のｂ１点で反射しきず１６の先端部（ｃ１）に至るときの入射角θ１のときの超音波ビームＢ１とを図示している。
【００３２】
入射角θが入射角θ０のときは、超音波ビームが溶接線ルート部１５の近傍（ｃ０点）に至る場合であり、超音波ビームの反射点であるｂ０点が距離Ｈの中点のときである。距離Ｈの中点ｂ０で超音波ビームの反射波を得るにはボイラ管１１の肉厚Ｄにより入射角θ０が異なることになるので、ボイラ管１１の肉厚Ｄを測定し、フェイズドアレイ探触子１７の溶接線ルート部１５の近傍までの距離Ｈの中点ｂ０に向けた入射角θ０を求めることになる。
【００３３】
すなわち、きず評価視野範囲演算手段２５は、ボイラ管１１の肉厚Ｄ及びフェイズドアレイ探触子１７の溶接線ルート部１５の近傍までの距離Ｈにより距離Ｈの中点ｂ０に向けた入射角θ０を求め、また、フェイズドアレイ探触子１７の溶接線ルート部１５の近傍までの距離Ｈにより、きず評価視野範囲を求めることになる。
【００３４】
入射角θ０のときの超音波ビームＢ０は、きず１６のｃ０’点で反射するので、フェイズドアレイ探触子１７から見た超音波ビーム路程Ｌ０はａ点からｄ０点までとなる。一方、入射角θ１のときの超音波ビームＢ１は、きず１６の先端部のｃ１点で反射するので、フェイズドアレイ探触子１７から見た超音波ビーム路程Ｌ１はａ点からｄ１点までとなる。
【００３５】
次に、図３の左側はフェイズドアレイ法によるＢスコープ画像であり、右側はＡスコープ画像である。このＡスコープ画像は、検査員により入射角θを選択して、各々の入射角θのときのＡスコープ画像を選択して表示される。図３では入射角θ１のとき（超音波ビームＢ１のとき）のＡスコープ画像を示している。
【００３６】
図３のＢスコープ画像において、きずと思われる部位にはエコー縞が表示される。なお、実際のきず部位だけでなく、きずのない部分にも多くの疑似エコーが表示される。そこで、きず評価視野範囲を示すマークをＢスコープ画像上に併せて表示する。きず評価視野範囲は、フェイズドアレイ探触子１７の超音波ビームの送信箇所（ａ点）から溶接線ルート部１５の近傍までの距離Ｈを示すマークＭ１と、入射角θ０のときの超音波ビームＢ０を示すマークＭ２とを指標とする。すなわち、マークＭ１とマークＭ２との交点付近がきず評価視野範囲となる。
【００３７】
同様に、図３のＡスコープ画像においても、きずと思われる部位にはエコーが表示され、きずのない部分にも多くの疑似エコーが表示されるので、入射角θ１のときの超音波ビーム路程Ｌ１を示すマークＭ３をきず評価視野範囲の指標として表示する。このように、フェイズドアレイ法による探傷画像としては、Ｂスコープ画像とＡスコープ画像とを表示し、検査対象物であるボイラ管１１の検査対象部位である溶接線ルート部１５の位置近傍を示すマークＭ１、Ｍ２、Ｍ３を併せて表示する。
【００３８】
次に、検査対象部位マーク付きの表面ＳＨ波法による探傷画像について説明する。図４は検査対象物であるボイラ管１１への表面ＳＨ波探触子１８の設置位置の説明図、図５は検査対象部位マーク付きの表面ＳＨ波法による探傷画像の説明図である。
【００３９】
図４において、表面ＳＨ波探触子１８は検査対象部位である溶接線ルート部１５の近傍に設置される。まず、表面ＳＨ波探触子１８の溶接線ルート部１５の近傍までの距離Ｈ’を探触子位置測定器１９により測定する。そして、表面ＳＨ波探触子１８から溶接線ルート部１５に向けて表面ＳＨ波を送信して探傷を行う。図４では、表面ＳＨ波探触子１８の超音波ビームの送信箇所（ａ’点）からの超音波ビームがきず１６のｃ’点に至るときの超音波ビーム路程Ｌ１’を図示している。
【００４０】
また、図５に示すように、表面ＳＨ波法によるＡスコープ画像には、きずを示すエコー縞とともに検査対象部位を示すマークＭ４が表示される。検査対象部位を示すマークＭ４は、表面ＳＨ波探触子１８の溶接線ルート部１５の近傍までの距離Ｈ’の位置に表示される。
【００４１】
このように構成された本発明の実施の形態に係わる超音波探傷装置を用いて検査対象物を探傷する超音波探傷方法について説明する。図６は本発明の実施の形態に係わる超音波探傷方法を示すフロー図である。
【００４２】
まず、フェイズドアレイ探触子１７及び表面ＳＨ波探触子１８を検査対象物であるボイラ管１１の検査対象部位である溶接線ルート部１５の近傍に設置する（Ｓ１）。フェイズドアレイ探触子１７及び表面ＳＨ波探触子１８のボイラ管１１への配置にあたっては、接触媒質をボイラ管１１の表面に塗布し、検査対象物の検査対象部位であるボイラ管１１の付着金物１３の溶接部１４近傍の検査が行える位置、例えば、溶接部１４の止端部２７に近づけて設置される。そして、探触子位置測定器１９によりフェイズドアレイ探触子１７及び表面ＳＨ波探触子１８の探触子位置を測定するとともに（Ｓ２）、検査対象物であるボイラ管１１の肉厚を測定する（Ｓ３）。
【００４３】
次に、フェイズドアレイ法による探傷試験を行い（Ｓ４）、フェイズドアレイ法による探傷画像をきず評価視野範囲とともに表示する（Ｓ５）。検査員は、きず評価範囲内にきずと思われる部位があるかどうかを判定する（Ｓ６）。すなわち、図３に示したフェイズドアレイ法によるＢスコープ画像上のきず評価視野範囲であるマークＭ１とマークＭ２との交点付近にきずと思われるエコーがあるかどうかを判断する。また、フェイズドアレイ法によるＡスコープ画像上のきず評価視野範囲であるマークＭ３付近にきずと思われるエコーがあるかどうかを判断する。エコーがない場合には、その検査対象部位にはきずがないと評価する（Ｓ７）。
【００４４】
一方、エコーがある場合には、きずと思われる部位であるので、その部位に対して表面ＳＨ波法による探傷試験を行い（Ｓ８）、表面ＳＨ波法による探傷画像を検査対象部位を示すマークとともに表示する（Ｓ９）。検査員は、検査対象部位のマークの近傍にエコーがあるかどうかを判定する（Ｓ１０）。すなわち、図５に示すように、表面ＳＨ波法によるマークＭ４の近傍にエコーがあるかどうかを判定し、エコーがない場合には、その検査対象部位にはきずがないと評価する（Ｓ７）。
【００４５】
エコーがある場合には、検査対象部位にきずがあると評価する（Ｓ１１）。これは、表面ＳＨ波法による超音波探傷試験においては、きずの有無は容易に検出できるからである。そして、そのきずのサイジングを行う（Ｓ１２）。きずのサイジングは、図３に示したフェイズドアレイ法によるＢスコープ画像により、きずがあると判断された部位のエコーの位置により計測する。
【００４６】
以上述べたように、本発明の実施の形態によれば、まず、超音波探傷試験と同時に肉厚測定及び探触子位置の測定を行うので、探傷作業の作業効率を向上させることができる。また、フェイズドアレイ法を用いて検査対象部位に対し超音波探傷試験を行い、きずと思われるエコーを特定し、その特定した部位に対して表面ＳＨ波法を用いて、再度、表面ＳＨ波法による超音波探傷試験を行い、きずエコーの有無の確認を行うので、表面ＳＨ波法単独できずの有無の検査を行う場合よりも検査時間が短縮される。すなわち、きずが発生している確率の高い部位に対して表面ＳＨ波法を適用するので、検査を効率的に行うことができる。
【００４７】
また、表面ＳＨ波法できずが有と判断された部位に対してフェイズドアレイ法での探傷画像を参照してきずのサイジングを行うので、フェイズドアレイ法での探傷画像の疑似エコーに対してサイジングを行うことがなく、きずの誤検出がなくなり検査精度が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の実施の形態に係わる超音波探傷装置の構成図。
【図２】本発明の実施の形態における検査対象物であるボイラ管へのフェイズドアレイ探触子の設置位置の説明図。
【図３】本発明の実施の形態におけるきず評価視野範囲マーク付きのフェイズドアレイ法による探傷画像の説明図。
【図４】本発明の実施の形態における検査対象物であるボイラ管への表面ＳＨ波探触子の設置位置の説明図。
【図５】本発明の実施の形態における検査対象部位マーク付きの表面ＳＨ波法による探傷画像の説明図。
【図６】本発明の実施の形態に係わる超音波探傷方法を示すフロー図。
【図７】火力発電設備のボイラ火炉壁の一部切欠斜視図。
【符号の説明】
【００４９】
１１…ボイラ管、１２…連結板、１３…付着金物、１４…溶接部、１５…溶接線ルート部、１６…きず、１７…フェイズドアレイ探触子、１８…表面ＳＨ波探触子、１９…探触子位置測定器、２０…探触子保持部、２１…探傷器、２２…肉厚演算手段、２３…第１の画像処理手段、２４…第２の画像処理手段、２５…きず評価視野範囲演算手段、２６…表示装置、２７…止端部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検査対象物の肉厚測定を行うとともに検査対象物の検査対象部位に対しフェイズドアレイ法による超音波探傷試験を行うフェイズドアレイ探触子と、前記検査対象物の検査対象部位に対し表面ＳＨ波法による超音波探傷試験を行う表面ＳＨ波探触子と、前記フェイズドアレイ探触子と前記表面ＳＨ波探触子とを保持する探触子保持部と、前記探触子保持部に設けられ前記フェイズドアレイ探触子及び前記表面ＳＨ波探触子の超音波探傷試験時の位置を測定する探触子位置測定器と、前記フェイズドアレイ探触子で得た探傷信号、前記表面ＳＨ波探触子で得た表面ＳＨ波法による探傷信号、前記探触子位置測定器で得た前記フェイズドアレイ探触子及び前記表面ＳＨ波探触子の超音波探傷試験時の位置に基づいて探傷画像を表示する探傷器とを備えたことを特徴とする超音波探傷装置。
【請求項２】
前記探傷器は、前記フェイズドアレイ探触子で得た探傷信号に基づいて検査対象物の肉厚を求める肉厚演算手段と、前記肉厚演算手段で求めた検査対象物の肉厚及び前記探触子位置測定器で測定した前記フェイズドアレイ探触子の位置に基づいてきず評価視野範囲を求めるきず評価視野範囲演算手段と、前記フェイズドアレイ探触子で得た探傷信号に基づいてフェイズドアレイ法による探傷画像を作成するとともにその探傷画像上に前記きず評価視野範囲演算手段で求めたきず評価視野範囲を示すマークを作成する第１の画像処理手段と、前記表面ＳＨ波探触子で得た表面ＳＨ波法による探傷信号に基づいて表面ＳＨ波法による探傷画像を作成するとともにその探傷画像上に前記探触子位置測定器で測定した前記表面ＳＨ波探触子の位置に基づいて検査対象物の検査対象部位を示すマークを作成する第２の画像処理手段と、前記第１の画像処理手段及び前記第２の画像処理手段で得られた探傷画像を表示する表示装置とを備えたことを特徴とする請求項１記載の超音波探傷装置。
【請求項３】
検査対象物の検査対象部位に対しフェイズドアレイ法による超音波探傷試験を行い、このフェイズドアレイ法による超音波探傷試験できずと思われる部位があるときはその部位に対し表面ＳＨ波法による超音波探傷試験を行い、前記きずと思われる部位のきずエコーの有無の確認を行うことを特徴とする超音波探傷方法。
【請求項４】
前記きずと思われる部位にきずエコーが有るときは、きずのサイジングを行うことを特徴とする請求項３記載の超音波探傷方法。
【請求項１】
検査対象物の肉厚測定を行うとともに検査対象物の検査対象部位に対しフェイズドアレイ法による超音波探傷試験を行うフェイズドアレイ探触子と、前記検査対象物の検査対象部位に対し表面ＳＨ波法による超音波探傷試験を行う表面ＳＨ波探触子と、前記フェイズドアレイ探触子と前記表面ＳＨ波探触子とを保持する探触子保持部と、前記探触子保持部に設けられ前記フェイズドアレイ探触子及び前記表面ＳＨ波探触子の超音波探傷試験時の位置を測定する探触子位置測定器と、前記フェイズドアレイ探触子で得た探傷信号、前記表面ＳＨ波探触子で得た表面ＳＨ波法による探傷信号、前記探触子位置測定器で得た前記フェイズドアレイ探触子及び前記表面ＳＨ波探触子の超音波探傷試験時の位置に基づいて探傷画像を表示する探傷器とを備えたことを特徴とする超音波探傷装置。
【請求項２】
前記探傷器は、前記フェイズドアレイ探触子で得た探傷信号に基づいて検査対象物の肉厚を求める肉厚演算手段と、前記肉厚演算手段で求めた検査対象物の肉厚及び前記探触子位置測定器で測定した前記フェイズドアレイ探触子の位置に基づいてきず評価視野範囲を求めるきず評価視野範囲演算手段と、前記フェイズドアレイ探触子で得た探傷信号に基づいてフェイズドアレイ法による探傷画像を作成するとともにその探傷画像上に前記きず評価視野範囲演算手段で求めたきず評価視野範囲を示すマークを作成する第１の画像処理手段と、前記表面ＳＨ波探触子で得た表面ＳＨ波法による探傷信号に基づいて表面ＳＨ波法による探傷画像を作成するとともにその探傷画像上に前記探触子位置測定器で測定した前記表面ＳＨ波探触子の位置に基づいて検査対象物の検査対象部位を示すマークを作成する第２の画像処理手段と、前記第１の画像処理手段及び前記第２の画像処理手段で得られた探傷画像を表示する表示装置とを備えたことを特徴とする請求項１記載の超音波探傷装置。
【請求項３】
検査対象物の検査対象部位に対しフェイズドアレイ法による超音波探傷試験を行い、このフェイズドアレイ法による超音波探傷試験できずと思われる部位があるときはその部位に対し表面ＳＨ波法による超音波探傷試験を行い、前記きずと思われる部位のきずエコーの有無の確認を行うことを特徴とする超音波探傷方法。
【請求項４】
前記きずと思われる部位にきずエコーが有るときは、きずのサイジングを行うことを特徴とする請求項３記載の超音波探傷方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００７−３２２３５０（Ｐ２００７−３２２３５０Ａ）
【公開日】平成１９年１２月１３日（２００７．１２．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１５５７１２（Ｐ２００６−１５５７１２）
【出願日】平成１８年６月５日（２００６．６．５）
【出願人】（０００００３６８７）東京電力株式会社 (2,580)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１２月１３日（２００７．１２．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年６月５日（２００６．６．５）
【出願人】（０００００３６８７）東京電力株式会社 (2,580)
【Ｆターム（参考）】
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