ボルトの疲労割れ、遅れ割れ検査

KK-0017

1.概要

構造物に使用されているボルトのネジ部に割れや腐食が発生し、破断に至る場合があります。割れや腐食を検出するために、通常は図1に示す超音波探傷法が使用されています。この方法によると、超音波のビームがボルト全体に照射されることになるので、割れからの反射の他にネジ部からも反射されるためSN比が悪く、2mm以上の割れでないと検出できませんでした。
当社ではボルトの割れや腐食の検出性能を改善するため「偏芯集束型探触子」を開発し、1mm以下の割れの検出が可能です。


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2.「偏芯集束型探触子」による検出法

探傷方法を図2に示します。偏芯集束型探触子は、球面型の振動子とレンズ(アクリル樹脂)を組み合わせています。超音波ビームは適切な焦点範囲で集束し、かつビームはわずかに傾けています。
ボルトの一端から偏芯集束型探触子で探傷すると、ビームがきず部周辺にのみ照射され、他のネジ部にはほとんど超音波ビームが当たりません。
このためSN比が向上し、0.5mmの割れが検出できます。

図1 通常の超音波探傷法
図1 通常の超音波探傷法

3.特徴

  • ・割れや腐食など微小きずの検出が可能です。
    ・通常では検出困難な深さ1mm以下の割れでも検出できます。
    ・割れや腐食が発生するネジ部及び首下部を、効率的に検査できます。
    ・現場での検査が可能です。
    ・超音波探傷器は、一般の汎用型を使用できます。
    ・検査法が簡便ですので、現場で全数検査が可能です。
図2 本法の超音波探傷法
図2 本法の超音波探傷法

4.試験の適用範囲

ボルトサイズ M16~M24
探傷面 ネジ先端(ナット側)
探傷面粗さ グラインダー仕上げ
不感帯 ネジ先端から20mm以内

5.試験の適用例

大型橋梁 高速道路橋、国道橋、鉄道橋
構造物 プラント架台、フェンス基礎、建築構造物
歩道橋 国道、市中の歩道橋
その他 アンカーボルト、ボルト継手一般

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