超音波自動探傷による微小きずの検出

超音波自動探傷による微小きずの検出とは

鉄鋼材料は橋梁や高層ビルなど建築物を構成する厚板建材から家電,自動車に使われる薄板材まで幅広く適用されており、私たちの生活には欠かせない材料のひとつです。これらの鉄鋼材料における品質要因のひとつである清浄性を評価する技術として、水浸式高周波超音波探傷技術があります。
当社では鋳造材から薄板材まで精密に鋼材の内質欠陥を検知することを目的に、約30年にわたり開発を継続し、測定精度の向上を目指して参りました。

対象となる欠陥は、微少な内部欠陥(介在物,気泡等)ならびに表面欠陥(100μ程度)について、その大きさ,形状、位置を平面図および断面図として出力するとともに、超音波の反射エコーが有する特徴量(位相,減衰率等)を収集することにより、欠陥の弁別を可能としました。
また、鉄鋼材料に限らず、他金属材料やセラミックス材等、超音波の特性が活かせる材料について適用の展開を進めることで、非破壊による材料の微小欠陥検出の可能性を広げました。

検出原理

水槽中にセットした試験片(平板、パイプ等)に、細く絞った高周波(最大100MHz)の超音波ビームをX、Y軸方向に高速でスキャン(最小5μm)させて、試験片内部及び表面の微小きず(100μm前後)を検出し、測定結果をCスコープ画像として鮮明にカラー映像化します。また、それぞれの欠陥における超音波波形をAスコープ画像として求めることで、欠陥の波形特徴量を特定することが可能となります。