JPH0212609Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0212609Y2 JPH0212609Y2 JP14627983U JP14627983U JPH0212609Y2 JP H0212609 Y2 JPH0212609 Y2 JP H0212609Y2 JP 14627983 U JP14627983 U JP 14627983U JP 14627983 U JP14627983 U JP 14627983U JP H0212609 Y2 JPH0212609 Y2 JP H0212609Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- center frequency
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- transducer
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- mhz
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- Expired
Links
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Landscapes
- Piezo-Electric Transducers For Audible Bands (AREA)
- Transducers For Ultrasonic Waves (AREA)
- Length Measuring Devices Characterised By Use Of Acoustic Means (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案は、パルス反射型超音波探傷器の超音波
探触子に係り、とくに受信用と送信用の各振動子
を備えた分割型の超音波探触子に関する。超音波
を用いてその反射波から被測定物の厚さや内部の
傷、欠陥等の情報を得る方法は、被測定物の種類
およびその測定箇所を任意に設定できる点や、被
破壊にてなし得るという特殊性より、工業界はも
とより医学その他広い分野にわたり応用、利用さ
れている。
探触子に係り、とくに受信用と送信用の各振動子
を備えた分割型の超音波探触子に関する。超音波
を用いてその反射波から被測定物の厚さや内部の
傷、欠陥等の情報を得る方法は、被測定物の種類
およびその測定箇所を任意に設定できる点や、被
破壊にてなし得るという特殊性より、工業界はも
とより医学その他広い分野にわたり応用、利用さ
れている。
分割型の超音波探触子は、被測定物の厚さや材
料内部の欠陥をその表面近くから広範囲にわたつ
て探傷し得るものとして考案されたもので、送信
用振動子と受信用振動子とを各々備えた構造とな
つている。
料内部の欠陥をその表面近くから広範囲にわたつ
て探傷し得るものとして考案されたもので、送信
用振動子と受信用振動子とを各々備えた構造とな
つている。
しかしながら、従来の分割型音波探触子は、前
述した送信用および受信用の各振動子の中心周波
数（共振周波数）が同一となつており、これがた
め、減衰の大きい材質の超音波探傷に際しては、
他の探触子の場合と同様に特に高い周波数の場合
の感度低下がはげしく、従つて、結果的には厚さ
の測定や細かい欠陥に対する超音波探傷が困難な
状態となつていた。
述した送信用および受信用の各振動子の中心周波
数（共振周波数）が同一となつており、これがた
め、減衰の大きい材質の超音波探傷に際しては、
他の探触子の場合と同様に特に高い周波数の場合
の感度低下がはげしく、従つて、結果的には厚さ
の測定や細かい欠陥に対する超音波探傷が困難な
状態となつていた。
本考案の目的は、かかる従来技術の有する不都
合を改善し、超音波の減衰の比較的大きい測定物
に対し従来のものよりも良好に厚さ測定や欠陥探
傷をなし得る分割型の超音波探触子を提供するこ
とにある。
合を改善し、超音波の減衰の比較的大きい測定物
に対し従来のものよりも良好に厚さ測定や欠陥探
傷をなし得る分割型の超音波探触子を提供するこ
とにある。
そこで、本考案は送信用振動子と受信用振動子
とを各々備えた分割型の超音波探触子において、
前記受信用振動子の中心周波数を、送信用振動子
の中心周波数より低く設定するという構成を採用
し、これによつて前述した目的を達成しようとす
るものである。
とを各々備えた分割型の超音波探触子において、
前記受信用振動子の中心周波数を、送信用振動子
の中心周波数より低く設定するという構成を採用
し、これによつて前述した目的を達成しようとす
るものである。
ところで、パルス反射型超音波探傷において
は、高い周波数のものほど高分解能であるため細
かい欠陥を検知し易いことから、特に重要な部材
の欠陥探傷には２〔ＭHz〕〜10〔ＭHz〕、ときには
数10〔ＭHz〕という高い周波数の接触子の使用が
望まれている。一方、超音波の減衰は高い周波数
のものほど激しい。このことから、減衰の大きい
材質等における欠陥からの反射エコー波形は伝搬
損失の影響を強く受け、その強度が弱められると
同時に高い周波数成分ほどより多くの減衰を受け
るため、エコーの周波数のスペクトラムは例えば
第１図２のようになり、反射エコーの中心周波数
は、減衰が大きいほど低くなる。この現象は、連
続波を利用した超音波厚さ計による厚さに応じた
共振周波数の偏位とは本質的に異なる点に注意し
なければならない。
は、高い周波数のものほど高分解能であるため細
かい欠陥を検知し易いことから、特に重要な部材
の欠陥探傷には２〔ＭHz〕〜10〔ＭHz〕、ときには
数10〔ＭHz〕という高い周波数の接触子の使用が
望まれている。一方、超音波の減衰は高い周波数
のものほど激しい。このことから、減衰の大きい
材質等における欠陥からの反射エコー波形は伝搬
損失の影響を強く受け、その強度が弱められると
同時に高い周波数成分ほどより多くの減衰を受け
るため、エコーの周波数のスペクトラムは例えば
第１図２のようになり、反射エコーの中心周波数
は、減衰が大きいほど低くなる。この現象は、連
続波を利用した超音波厚さ計による厚さに応じた
共振周波数の偏位とは本質的に異なる点に注意し
なければならない。
第１図はその実験結果の一例を示す。いづれも
５〔ＭHz〕の送信超音波に対し、同図１では鋼材
の場合（但し、厚さ4.8〔mm〕）、同図２では鋳物
（FC30）の場合（但し、厚さ50〔mm〕）における反
射超音波の周波数およびその相対的受信感度を測
定したものである。この内、超音波の減衰が比較
的少ない鋼材では、同図１に示す如くピークが
4.8〔ＭHz〕の所にあり、僅かに中心周波数のずれ
がみられるに留められている。
５〔ＭHz〕の送信超音波に対し、同図１では鋼材
の場合（但し、厚さ4.8〔mm〕）、同図２では鋳物
（FC30）の場合（但し、厚さ50〔mm〕）における反
射超音波の周波数およびその相対的受信感度を測
定したものである。この内、超音波の減衰が比較
的少ない鋼材では、同図１に示す如くピークが
4.8〔ＭHz〕の所にあり、僅かに中心周波数のずれ
がみられるに留められている。
一方、同図２の場合、すなわち超音波の減衰が
比較的多い鋳物の場合では、反射波のピークが
1.1〔ＭHz〕の所にあり、即ち、反射波の中心周波
数は1.1〔ＭHz〕となり、また該ピークを基準とし
た−６〔dB〕帯域幅でも0.8〜2.2〔ＭHz〕となつ
て、送信周波数の５〔ＭHz〕には遠く及ばない低
い周波数の反射超音波が検知されている。
比較的多い鋳物の場合では、反射波のピークが
1.1〔ＭHz〕の所にあり、即ち、反射波の中心周波
数は1.1〔ＭHz〕となり、また該ピークを基準とし
た−６〔dB〕帯域幅でも0.8〜2.2〔ＭHz〕となつ
て、送信周波数の５〔ＭHz〕には遠く及ばない低
い周波数の反射超音波が検知されている。
このため、送信振動子の周波数と同一の５〔Ｍ
Hz〕に共振点を有する受信振動子は第１図２には
使用できないことが明らかとなり、一方、当該第
１図２の如き場合には１〔ＭHz〕の受信振動子を
使用することにより、従来より困難な場合が多か
つた鋳物等の非破壊検査をごく容易になし得るこ
とが、ここに具体的に明らかとなつた。
Hz〕に共振点を有する受信振動子は第１図２には
使用できないことが明らかとなり、一方、当該第
１図２の如き場合には１〔ＭHz〕の受信振動子を
使用することにより、従来より困難な場合が多か
つた鋳物等の非破壊検査をごく容易になし得るこ
とが、ここに具体的に明らかとなつた。
第２図に本考案の一実施例を示す。この図にお
いて、符号１０は送信振動子を示し、符号１１は
受信振動子を示す。これらの各振動子１０，１１
は、各々アクリル酸樹脂等にて形成されたシユー
１２，１３の上端面に所定の傾きをもつて固着さ
れている。そして、送信振動子の中心周波数Tと
受信振動子の中心周波数Rとは、T＞Rの関係に
設定され、その具体的値は被測定物の材質の減衰
量の大小によつて特定されるようになつている。
シユー１２，１３は、角柱状のものでもよいし或
いは円柱状のものを軸方向に中央部で半割した形
状のものであつてもよい。この各シユー１２，１
３の相互間には、第２図にも示した如く音響アイ
ソレータ１４が挟持され、この部分を通して一方
から他方への超音波の伝播が阻止されている。
いて、符号１０は送信振動子を示し、符号１１は
受信振動子を示す。これらの各振動子１０，１１
は、各々アクリル酸樹脂等にて形成されたシユー
１２，１３の上端面に所定の傾きをもつて固着さ
れている。そして、送信振動子の中心周波数Tと
受信振動子の中心周波数Rとは、T＞Rの関係に
設定され、その具体的値は被測定物の材質の減衰
量の大小によつて特定されるようになつている。
シユー１２，１３は、角柱状のものでもよいし或
いは円柱状のものを軸方向に中央部で半割した形
状のものであつてもよい。この各シユー１２，１
３の相互間には、第２図にも示した如く音響アイ
ソレータ１４が挟持され、この部分を通して一方
から他方への超音波の伝播が阻止されている。
以上のように、本考案によると送信用振動子と
受信用振動子とを各々備えた分割型の超音波探触
子において、前記受信用振動子の中心周波数を、
送信用振動子の中心周波数より低く設定したの
で、特に減衰の比較的大きい被測定物に対しては
従来のものより受信感度が著しく増大し、これが
ため超音波の減衰が比較的大きい被測定物に対し
ても内部からの欠陥エコーを効果的に検知するこ
とができ、セラミツク等に対しても従来のものよ
りも比較的高い周波数による超音波を使用するこ
とができるため厚さの測定や細かい欠陥の検出が
容易となり、とくに深部からの欠陥エコーの検出
が可能となるなど、従来にない実用的な超音波探
触子を得ることができる。
受信用振動子とを各々備えた分割型の超音波探触
子において、前記受信用振動子の中心周波数を、
送信用振動子の中心周波数より低く設定したの
で、特に減衰の比較的大きい被測定物に対しては
従来のものより受信感度が著しく増大し、これが
ため超音波の減衰が比較的大きい被測定物に対し
ても内部からの欠陥エコーを効果的に検知するこ
とができ、セラミツク等に対しても従来のものよ
りも比較的高い周波数による超音波を使用するこ
とができるため厚さの測定や細かい欠陥の検出が
容易となり、とくに深部からの欠陥エコーの検出
が可能となるなど、従来にない実用的な超音波探
触子を得ることができる。
第１図１，２は各々超音波の減衰に関する一実
験結果を示す線図、第２図は本考案の一実施例を
示す断面図である。 １０……送信油振動子、１１……受信用振動
子。
験結果を示す線図、第２図は本考案の一実施例を
示す断面図である。 １０……送信油振動子、１１……受信用振動
子。
Claims (1)
- 送信用振動子と受信用振動子とを各々備えた分
割型の超音波探触子において、前記受信用振動子
の信号検出用中心周波数を、送信用振動子の励振
用中心周波数より低く設定したことを特徴とする
超音波探触子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14627983U JPS6053054U (ja) | 1983-09-21 | 1983-09-21 | 超音波探触子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14627983U JPS6053054U (ja) | 1983-09-21 | 1983-09-21 | 超音波探触子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6053054U JPS6053054U (ja) | 1985-04-13 |
| JPH0212609Y2 true JPH0212609Y2 (ja) | 1990-04-09 |
Family
ID=30325649
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14627983U Granted JPS6053054U (ja) | 1983-09-21 | 1983-09-21 | 超音波探触子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6053054U (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007004303A1 (ja) * | 2005-07-06 | 2007-01-11 | Central Research Institute Of Electric Power Industry | 超音波探傷試験における傷高さ測定法並びに装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7327759B2 (ja) * | 2019-11-27 | 2023-08-16 | 独立行政法人エネルギー・金属鉱物資源機構 | 探触子および板厚測定装置 |
-
1983
- 1983-09-21 JP JP14627983U patent/JPS6053054U/ja active Granted
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007004303A1 (ja) * | 2005-07-06 | 2007-01-11 | Central Research Institute Of Electric Power Industry | 超音波探傷試験における傷高さ測定法並びに装置 |
| JPWO2007004303A1 (ja) * | 2005-07-06 | 2009-01-22 | 財団法人電力中央研究所 | 超音波探傷試験における傷高さ測定法並びに装置 |
| JP4747172B2 (ja) * | 2005-07-06 | 2011-08-17 | 財団法人電力中央研究所 | 超音波探傷試験における傷高さ測定法並びに装置 |
| US8051717B2 (en) | 2005-07-06 | 2011-11-08 | Central Research Institute Of Electric Power Industry | Method and apparatus for measuring flaw height in ultrasonic tests |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6053054U (ja) | 1985-04-13 |
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