(57)【要約】【課題】Ｘ線ＣＴを用いて鋼管内部の微小欠陥を評価する際に、高コントラストのＸ線ＣＴ画像を得る。【解決手段】  標準試験片１０は、鋼管または前記鋼管から採取した小片を被検体として、Ｘ線ＣＴ装置を用いて前記鋼管内部の微小欠陥を評価する際に用いるものであり、測定対象である鋼管と同種の鋼で構成され、本体部１１の任意面１０ａに寸法公差が０．１μｍ以下である穴１２を備える。本発明は、この標準試験片１０に照射方向が異なるＸ線を照射して収集した複数の評価用透過像データを再構成して得た評価用Ｘ線ＣＴ画像データのコントラストを評価し、Ｘ線ＣＴ装置の設定を調整する工程を含む、鋼管内部の微小欠陥を評価する方法である。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋼管または前記鋼管から採取した小片を被検体として、Ｘ線ＣＴ装置を用いて前記鋼管内部の微小欠陥を評価する方法であって、
（Ａ１）寸法公差が０．１μｍ以下である加工装置を用いて、前記鋼管と同種の鋼材からなる標準試験片の任意面に所定の形状の穴を設ける工程、
（Ａ２）前記標準試験片に、Ｘ線を照射し、透過像を撮像する作業を繰り返し、Ｘ線の照射方向が異なる複数の評価用透過像データを収集する工程、
（Ａ３）複数の前記評価用透過像データを再構成して評価用Ｘ線ＣＴ画像データを生成する工程、
（Ａ４）前記評価用Ｘ線ＣＴ画像データのコントラストを評価し、前記Ｘ線ＣＴ装置の設定を調整する工程、
（Ａ５）前記被検体に、Ｘ線を照射し、透過像を撮像する作業を繰り返し、Ｘ線の照射方向が異なる複数の透過像データを収集する工程、
（Ａ６）複数の前記透過像データを再構成してＸ線ＣＴ画像データを生成する工程、および、
（Ａ７）前記Ｘ線ＣＴ画像データに基づいて前記鋼管内部の微小欠陥を評価する工程
を含む、鋼管内部の微小欠陥評価方法。
【請求項２】
前記（Ａ１）の工程において、加工装置が集束イオンビーム装置である、
請求項１に記載の鋼管内部の微小欠陥評価方法。
【請求項３】
前記（Ａ４）の工程において、前記集束イオンビーム装置から得られた画像データと前記評価用Ｘ線ＣＴ画像データを比較して、前記評価用Ｘ線ＣＴ画像のコントラストを評価する、
請求項２に記載の鋼管内部の微小欠陥評価方法。
【請求項４】
鋼管または前記鋼管から採取した小片を被検体として、前記鋼管内部の微小欠陥を評価する方法であって、
（Ｂ１）寸法公差が０．１μｍ以下である加工装置を用いて、前記被検体の任意面に所定の形状の穴を設ける工程、
（Ｂ２）前記被検体に、Ｘ線を照射し、透過像を撮像する作業を繰り返し、Ｘ線の照射方向が異なる複数の評価用透過像データを収集する工程、
（Ｂ３）複数の前記評価用透過像データを再構成して評価用Ｘ線ＣＴ画像データを生成する工程、
（Ｂ４）前記評価用Ｘ線ＣＴ画像データのコントラストを評価し、前記Ｘ線ＣＴ装置の設定を調整する工程、
（Ｂ５）前記被検体に、Ｘ線を照射し、透過像を撮像する作業を繰り返し、Ｘ線の照射方向が異なる複数の透過像データを収集する工程、
（Ｂ６）複数の前記透過像データを再構成してＸ線ＣＴ画像データを生成する工程、および、
（Ｂ７）前記Ｘ線ＣＴ画像データに基づいて前記鋼管内部の微小欠陥を評価する工程
を含む、鋼管内部の微小欠陥評価方法。
【請求項５】
前記（Ｂ１）の工程において、加工装置が集束イオンビーム装置である、
請求項４に記載の鋼管内部の微小欠陥評価方法。
【請求項６】
前記（Ｂ４）の工程において、前記集束イオンビーム装置から得られた画像データと前記評価用Ｘ線ＣＴ画像データとを比較して、前記評価用Ｘ線ＣＴ画像データのコントラストを評価する、
請求項５に記載の鋼管内部の微小欠陥評価方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋼管内部の微小欠陥評価方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
非破壊で被検体の内部の構造を評価する方法として、Ｘ線ＣＴ（Computed Tomography：コンピュータ断層撮影法）がある。Ｘ線ＣＴは、被検体に、様々な角度からＸ線を照射して、照射方向が異なる複数の透過像データを収集し、得られた透過像データを重ね合わせることにより画像データを再構成して、三次元の画像データ（Ｘ線ＣＴ画像データ）を得る方法である。Ｘ線ＣＴ装置は、医療分野で広く使用されており、工業製品の検査装置としても利用されている。
【０００３】
Ｘ線ＣＴ装置の空間分解能を評価するために、テストチャートが用いられる。ＪＩＳ  Ｚ４９１６には、Ｘ線装置およびＸ線映像装置の解像力を測定するときに用いるＸ線吸収体を材料とするテストチャートについて規定されている。工業製品検査の技術分野においては、シリコン（Ｓｉ）などの半金属板に幾何学形状に微細穴加工したテストチャートにＸ線を照射し、その透過像の輝度プロファイルから、Ｘ線ＣＴ装置の空間分解能が評価される。Ｘ線ＣＴは、複数撮影して得た透過像データを再構成する際に、ノイズ除去、位置合わせ等様々な画像処理が行われる。このため、得られる三次元データ（Ｘ線ＣＴ画像）の分解能は、各透過像データに比べて劣化する。テストチャートは、空間分解能（解像力）の評価に重要であるため、従来、様々なテストチャートが提案されている。
【０００４】
例えば、特許文献１（特開２０１０−１５１７２６号公報）には、基板上に複数の感光性樹脂ブロックを配置して、それらブロックと平行にＸ線を入射し、空間分解能評価用ゲージとする技術が提案されている。
【０００５】
特許文献２（特開２０１２−１８９５１７号公報）には、ベリリウム（Ｂｅ）をＸ線が透過し難い材料で包み、ベリリウムを空隙とみなして３次元Ｘ線テストチャートとする技術が提案されている。
【０００６】
特許文献３（特開２０１６−４９２２４号公報）には、シリコン基板上に半導体製造プロセスによってＸ線吸収体としての金（Ａｕ）とＸ線非吸収体としてのシリコンをスリット状に形成したテストチャートが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−１５１７２６号公報
【特許文献２】特開２０１２−１８９５１７号公報
【特許文献３】特開２０１６−４９２２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
鋼管の破壊現象の解明には、鋼管内部のボイド、クラックなどの微小欠陥の正確な形状、大きさ、分布などを評価することが重要である。微小欠陥の形状、大きさ、分布などは、外部応力、外部環境、温度、時間とともに変化し、鋼管内部で微小欠陥が結合し、成長して最終的に破壊に至ることが多い。例えば、耐熱鋼の分野では、鋼材の寿命評価、劣化診断が行われており、非破壊三次元可視化技術であるＸ線ＣＴに対する関心は益々高まっている。
【０００９】
Ｘ線ＣＴにおいて、鋼管内部の微小欠陥の形状、大きさ、分布などを高い精度で評価するには、各画像データを再構成する際に、十分なノイズ除去、位置合わせ等の画像処理ができることが必要であり、そのためには、装置の性能（コントラスト等）を評価するための標準試験片の性能が重要になる。しかし、従来技術には、下記の問題がある。
【００１０】
特許文献１の技術には、樹脂ブロックの加工精度の問題がある。さらに、樹脂と金属のようにＸ線吸収能が極端に異なる場合、ビームハードニングなどのアーティファクトが生じる。また、特許文献２の技術には、毒性の強いベリリウムの取り扱いの難しさ、および、ベリリウム成形体の加工精度の問題がある。
【００１１】
特許文献３の技術によれば、原子番号が小さく、Ｘ線を透過しやすいシリコンが主に用いられているので、実際に形成した三次元物体を透過するＸ線の距離を短くする、つまりＸ線の減弱を抑えることができる。そして、シリコンより金のほうがＸ線を透過しにくいため、シリコン部分の輝度が大きく、金の部分の輝度が小さいＸ線透過画像を取得することができる。ところが、鋼管内部の微小欠陥を検出する際は、主構成部分が金属元素であることからＸ線が大きく減弱される。したがって、従来の平板状の標準試験片（テストチャート）を撮影したＸ線透過画像データと、被検体としての鋼管内部の微小欠陥をＸ線ＣＴ測定して復元したＸ線ＣＴ画像データ（３次元データ）は、同じレベルで評価できない。
【００１２】
本発明は、Ｘ線ＣＴ装置を用いて鋼管内部の微小欠陥を評価する際に、実物に近いコントラストを持つＸ線ＣＴ画像を得ることができる、鋼管内部の微小欠陥評価方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明者らは、上記の目的を達成するために、被検体である鋼管と同種の鋼材で作製した標準試験片を用いて鋼管内部の微小欠陥を評価する方法について検討を重ねた結果、下記の知見を得た。
【００１４】
Ｘ線が透過しにくい鋼について高コントラストのＸ線ＣＴ画像を得るためには、従来にも増してノイズ除去等様々な画像処理を高い精度で行うことが必要になる。そのためには、実際の鋼管に生じる微小欠陥を模した疑似欠陥を備える標準試験片を用いることが重要である。そして、特に、標準試験片に設けられた疑似欠陥は、標準試験片の任意面に形成された穴とするのがよい。そして、この穴は、高い加工精度（寸法公差が０．１μｍ以下）の加工装置によって形成された穴であることが重要である。
【００１５】
このように、被検体である鋼管と同種の鋼材からなり、所定の位置に、高い加工精度で形成された穴を備える標準試験片を用いてＸ線ＣＴ画像データのコントラストを評価し、その評価結果に基づいて装置設定を調整すれば、Ｘ線透過像データを再構成して高コントラストのＸ線ＣＴ画像データを得ることが可能となる。
【００１６】
なお、上記のような標準試験片を用いなくても、鋼管自体または鋼管から採取した小片自体に、高い加工精度（寸法公差が０．１μｍ以下）を備える加工装置によって形成された穴を形成してもよい。
【００１７】
本発明は、このような知見に基づいてなされたものであり、下記の発明を要旨とする。
【００１８】
（１）鋼管または前記鋼管から採取した小片を被検体として、Ｘ線ＣＴ装置を用いて前記鋼管内部の微小欠陥を評価する方法であって、
（Ａ１）寸法公差が０．１μｍ以下である加工装置を用いて、前記鋼管と同種の鋼材からなる標準試験片の任意面に所定の形状の穴を設ける工程、
（Ａ２）前記標準試験片に、Ｘ線を照射し、透過像を撮像する作業を繰り返し、Ｘ線の照射方向が異なる複数の評価用透過像データを収集する工程、
（Ａ３）複数の前記評価用透過像データを再構成して評価用Ｘ線ＣＴ画像データを生成する工程、
（Ａ４）前記評価用Ｘ線ＣＴ画像データのコントラストを評価し、前記Ｘ線ＣＴ装置の設定を調整する工程、
（Ａ５）前記被検体に、Ｘ線を照射し、透過像を撮像する作業を繰り返し、Ｘ線の照射方向が異なる複数の透過像データを収集する工程、
（Ａ６）複数の前記透過像データを再構成してＸ線ＣＴ画像データを生成する工程、および、
（Ａ７）前記Ｘ線ＣＴ画像データに基づいて前記鋼管内部の微小欠陥を評価する工程
を含む、鋼管内部の微小欠陥評価方法。
【００１９】
（２）鋼管または前記鋼管から採取した小片を被検体として、Ｘ線ＣＴ装置を用いて前記鋼管内部の微小欠陥を評価する方法であって、
（Ｂ１）寸法公差が０．１μｍ以下である加工装置を用いて、前記被検体の任意面に所定の形状の穴を設ける工程、
（Ｂ２）前記被検体に、Ｘ線を照射し、透過像を撮像する作業を繰り返し、Ｘ線の照射方向が異なる複数の評価用透過像データを収集する工程、
（Ｂ３）複数の前記評価用透過像データを再構成して評価用Ｘ線ＣＴ画像データを生成する工程、
（Ｂ４）前記評価用Ｘ線ＣＴ画像データのコントラストを評価し、前記Ｘ線ＣＴ装置の設定を調整する工程、
（Ｂ５）前記被検体に、Ｘ線を照射し、透過像を撮像する作業を繰り返し、Ｘ線の照射方向が異なる複数の透過像データを収集する工程、
（Ｂ６）複数の前記透過像データを再構成してＸ線ＣＴ画像データを生成する工程、および、
（Ｂ７）前記Ｘ線ＣＴ画像データに基づいて前記鋼管内部の微小欠陥を評価する工程
を含む、鋼管内部の微小欠陥評価方法。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、Ｘ線ＣＴ装置を用いて鋼管内部の微小欠陥を評価する際に、高コントラストのＸ線ＣＴ画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】図１は、本実施形態に係る標準試験片を示す図である。
【図２】図２は、本実施形態に係る鋼管内部の微小欠陥評価方法において、標準試験片とＸ線照射方向および検出器との相対的な位置関係を示す図であり、Ｘ線ＣＴの撮影作業を示す図である。
【図３】図３は、図２の方向Ｘ１でＸ線を照射し、位置Ｄ１にある検出器で検出して得た透過像を示す図である。
【図４】図４は、図２の方向Ｘ２でＸ線を照射し、位置Ｄ２にある検出器で検出して得た透過像を示す図である。
【図５】図５は、図２の方向Ｘ３でＸ線を照射し、位置Ｄ３にある検出器で検出して得た透過像を示す図である。
【図６】図６は、図２の方向Ｘ４でＸ線を照射し、位置Ｄ４にある検出器で検出して得た透過像を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
まず、本実施形態に係る標準試験片について説明し、その後、本実施形態に係る鋼管内部の微小欠陥評価方法について説明する。標準試験片は、本番の試験前に、予めＸ線ＣＴを行なう装置（Ｘ線ＣＴ装置）の性能、特に、コントラストを評価するために用いられる試験片である。
【００２３】
１．標準試験片
図１に示すように、本実施形態に係る標準試験片１０は、本体部１１と、任意面１０ａに設けられた穴１２を備える。穴１２は、一つ以上形成されておればよい。この標準試験片１０は、鋼管または前記鋼管から採取した小片を被検体として、鋼管内部の微小欠陥を評価する際に用いる標準試験片である。標準試験片１０は、被検体である鋼管と同種の鋼で構成されている。同種の鋼とは、ＪＩＳ、ＡＳＴＭなどの規格において同一のカテゴリに属する鋼を意味する。例えば、被検体である鋼管の化学組成がＳＵＳ３１６Ｌに属する場合には、標準試験片１０にもＳＵＳ３１６Ｌに属する化学組成の鋼材を用いる。
【００２４】
標準試験片１０の高さは、例えば、０．３〜３０ｍｍであることが好ましい。また、標準試験片１０の形状は、円柱状、角柱状など柱状体であればよいが、特に、円柱状が好ましい。これは、後述のように、標準試験片１０には、様々な方向からＸ線が照射されるため、各透過像において、Ｘ線の透過長さが一定であることが好ましいからである。標準試験片１０においてＸ線の透過長さが長すぎると、Ｘ線の吸収が多くなり、Ｘ線透過像のＸ線強度が小さくなる。このため、標準試験片１０の幅は、例えば、６ｍｍ以下であることが好ましい。標準試験片１０の幅とは、標準試験片１０の高さ方向に垂直な断面における最大長さであり、円柱状の場合は直径である。
【００２５】
穴１２は、十分な深さ（標準試験片１０の高さ方向に平行な方向の長さ）を備えることが好ましい。たとえば、標準試験片１０に、Ｘ線が照射されたとき、透過像が撮像されるものであるからである。穴１２の深さは、例えば、１μｍ以上であることが好ましい。標準試験片１０の任意面１０ａに形成する穴１２の形状は、例えば、任意面１０ａから見た形状が円径、角形などどのような形状でもよい。
【００２６】
本実施形態に係る標準試験片１０の任意面１０ａに穴１２を形成する方法については特に制約はないが、寸法公差が０．１μｍ以下である加工装置、例えば、集束イオンビーム装置（ＦＩＢ）を用いて加工することが好ましい。
【００２７】
２．鋼管内部の微小欠陥評価方法
本実施形態に係る鋼管内部の微小欠陥評価方法は、鋼管または前記鋼管から採取した小片を被検体として、Ｘ線ＣＴ装置により鋼管内部のＸ線ＣＴ画像データを取得し、鋼管内部の微小欠陥を評価する方法である。
【００２８】
２−１．標準試験片を用いる方法
本実施形態に係る鋼管内部の微小欠陥評価方法は、下記の工程を備える。
（Ａ１）寸法公差が０．１μｍ以下である加工装置を用いて、前記鋼管と同種の鋼材からなる標準試験片の任意面に所定の形状の穴を設ける工程、
（Ａ２）前記標準試験片に、Ｘ線を照射し、透過像を撮像する作業を繰り返し、Ｘ線の照射方向が異なる複数の評価用透過像データを収集する工程、
（Ａ３）複数の前記評価用透過像データを再構成して評価用Ｘ線ＣＴ画像データを生成する工程、
（Ａ４）前記評価用Ｘ線ＣＴ画像データのコントラストを評価し、前記Ｘ線ＣＴ装置の設定を調整する工程、
（Ａ５）前記被検体に、Ｘ線を照射し、透過像を撮像する作業を繰り返し、Ｘ線の照射方向が異なる複数の透過像データを収集する工程、
（Ａ６）複数の前記透過像データを再構成してＸ線ＣＴ画像データを生成する工程、および、
（Ａ７）前記Ｘ線ＣＴ画像データに基づいて前記鋼管内部の微小欠陥を評価する工程
を含む、鋼管内部の微小欠陥評価方法。
【００２９】
上記（Ａ１）の工程によって、寸法公差が０．１μｍ以下である所定形状の穴１２を設けた標準試験片１０は、図２に示すように、Ｘ線ＣＴ装置のステージの所定位置に載置される。図２に示すように、上記（Ａ２）の工程において、標準試験片１０に、Ｘ線照射装置（図示省略）からＸ線を照射し、標準試験片１０を通過したＸ線を位置Ｄ１にある検出器によって検出し、透過像(図３参照)を撮像する。なお、図２に示すように、Ｘ線は、例えば、任意面（標準試験片１０の紙面と一致する面）に平行な方向から照射される。
【００３０】
その後、標準試験片１０と、Ｘ線照射装置および検出器との相対的な位置を変更して、Ｘ１とは異なる方向Ｘ２からＸ線を照射し、標準試験片１０を通過したＸ線を位置Ｄ２にある検出器によって検出し、透過像(図４参照)を撮像する。その後、方向Ｘ３でＸ線を照射し、位置Ｄ３にある検出器で検出し、透過像(図５参照)を撮像し、方向Ｘ４でＸ線を照射し、位置Ｄ４にある検出器で検出し、透過像(図６参照)を撮像する。このようにして、Ｘ線の照射方向Ｘ１〜Ｘ４が異なる複数の評価用透過像（図３〜図６）のデータを収集することができる。なお、図２に示す例では、約３０°間隔の４方向から照射したＸ線の透過像データを得る場合を説明しているが、照射方向の間隔、測定数などには制約がない。また、標準試験片１０と、Ｘ線照射装置および検出器との相対的な位置は、標準試験片１０を搭載する試験台を固定し、Ｘ線照射装置および検出器を回転させることによって変更してもよいし、Ｘ線照射装置および検出器を固定し、標準試験片１０を搭載する試験台を回転させることによって変更してもよい。
【００３１】
そして、上記の工程（Ａ３）において、得られた評価用透過像データを再構成して、評価用Ｘ線ＣＴ画像データを生成し、上記の工程（Ａ４）において、その評価用Ｘ線ＣＴ画像データのコントラストを評価し、Ｘ線ＣＴ装置の設定を調整することにより、上記（Ａ５）〜（Ａ６）の本番測定の工程における画像処理を高精度で行うことができるので、コントラストが一層実物に近いＸ線ＣＴ画像データが得られ、正確な欠陥の寸法計測ができる。その結果、上記（Ａ７）の工程において鋼管内部の微小欠陥の発見が容易となる。
【００３２】
上記（Ａ１）の工程において、加工装置が集束イオンビーム装置（ＦＩＢ）を用いることができる。ＦＩＢであれば、寸法公差が０．１μｍ以下の穴１２を容易に形成することができる。また、ＦＩＢであれば、走査イオン顕微鏡像（ＳＩＭ像）など２次電子に起因する画像データおよび別途走査型電子顕微鏡等により加工面の画像を取得することができるので、これらの画像データから選択される一種以上の画像データによって、標準試験片１０の任意面１０ａに形成した穴１２の大きさおよび位置を正確に把握することが可能となる。
【００３３】
上記（Ａ４）の工程において、前記評価用Ｘ線ＣＴ画像データのコントラストを評価する。前記評価用Ｘ線ＣＴ画像データのコントラストは、標準試験片１０のマトリックスと穴１２との境界で生じるため、このコントラストにより穴１２の大きさおよび位置を把握することができる。一方、ＦＩＢ加工した穴の画像データから、標準試験片１０の任意面１０ａに形成した穴１２の大きさおよび位置を正確に把握する。そして、画像データからから把握した実際の穴１２の大きさおよび位置と、前記評価用Ｘ線ＣＴ画像データのコントラストに基づいて把握した穴１２の大きさおよび位置とを比較することにより、前記評価用Ｘ線ＣＴ画像データのコントラストを評価することができる。このコントラストの評価結果に基づいて、本番測定においても高いコントラストを有するＣＴ画像データが得られるように、Ｘ線ＣＴ装置の設定を調整する。これにより、本番測定の工程における画像処理を高精度で行うことができる。
上記の工程（Ａ５）は、上記の工程（Ａ２）と同様に行う。
【００３４】
２−２．標準試験片を用いない方法
他の実施形態に係る鋼管内部の微小欠陥評価方法は、下記の工程を備える。
（Ｂ１）寸法公差が０．１μｍ以下である加工装置を用いて、前記被検体の任意面に所定の形状の穴を設ける工程
（Ｂ２）前記被検体に、Ｘ線を照射し、透過像を撮像する作業を繰り返し、Ｘ線の照射方向が異なる複数の評価用透過像データを収集する工程
（Ｂ３）複数の前記評価用透過像データを再構成して評価用Ｘ線ＣＴ画像データを生成する工程
（Ｂ４）前記評価用Ｘ線ＣＴ画像データのコントラストを評価し、前記Ｘ線ＣＴ装置の設定を調整する工程
（Ｂ５）前記被検体に、Ｘ線を照射し、透過像を撮像する作業を繰り返し、Ｘ線の照射方向が異なる複数の透過像データを収集する工程
（Ｂ６）複数の前記透過像データを再構成してＸ線ＣＴ画像データを生成する工程
（Ｂ７）前記Ｘ線ＣＴ画像データに基づいて前記鋼管内部の微小欠陥を評価する工程
【００３５】
この方法は、基本的な工程は、標準試験片を用いる方法と同様であるが、評価用透過像データを、標準試験片１０ではなく、被検体の任意面に所定の形状の穴を形成し、その被検体自体を撮影して得る点で、上記の標準試験片を用いる方法と異なる。すなわち、上記（Ｂ１）〜（Ｂ４）の工程により、寸法公差が０．１μｍ以下である加工装置を用いて、前記被検体の任意面に所定の形状の穴を設けた被検体から、Ｘ線の照射方向が異なる複数の評価用透過像データを収集し、これを再構成して得た、評価用Ｘ線ＣＴ画像データのコントラストを評価し、Ｘ線ＣＴ装置の設定を調整することにより、上記（Ｂ５）〜（Ｂ６）の本番測定の工程における画像処理を高精度で行うことができるので、コントラストが一層実物に近いＸ線ＣＴ画像データが得られ、正確な欠陥の寸法計測ができる。その結果、上記（Ｂ７）の工程において鋼管内部の微小欠陥の発見が容易となる。加えて、この方法では、実際の測定対象である鋼管自体または鋼管から採取した小片自体に、所定形状の穴を設けて、この部分をコントラスト評価に用いるので、標準試験片１０を用意しなくてもよいというメリットがある。また、上記の穴は、鋼管の内部欠陥を調査したい箇所の位置決めに用いることも可能であり、より高精度な測定を簡単に行うことが可能である。
【００３６】
上記（Ｂ１）の工程において、加工装置が集束イオンビーム装置（ＦＩＢ）を用いることができる。ＦＩＢであれば、寸法公差が０．１μｍ以下の穴を容易に形成することができる。また、ＦＩＢであれば、ＳＩＭ像など２次電子に起因する画像データおよび別途走査型電子顕微鏡等により加工面の画像データを取得することができるので、これらの画像データから選択される一種以上の画像データによって、被検体の任意面に形成した穴の大きさおよび位置を正確に把握することが可能となる。
【００３７】
上記（Ｂ４）の工程において、前記評価用Ｘ線ＣＴ画像データのコントラストを評価する。前記評価用Ｘ線ＣＴ画像データのコントラストは、被検体のマトリックスと穴１２との境界で生じるため、このコントラストにより穴１２の大きさおよび位置を把握することができる。一方、ＦＩＢ加工した穴の画像データから、被検体の任意面１０ａに形成した穴１２の大きさおよび位置を正確に把握する。そして、穴の画像データからから把握した実際の穴１２の大きさおよび位置と、前記評価用Ｘ線ＣＴ画像データのコントラストに基づいて把握した穴１２の大きさおよび位置とを比較することにより、前記評価用Ｘ線ＣＴ画像データのコントラストを評価することができる。このコントラストの評価結果に基づいて、本番測定においても高いコントラストを有するＣＴ画像データが得られるように、Ｘ線ＣＴ装置の設定を調整する。これにより、本番測定の工程における画像処理を高精度で行うことができる。
上記の工程（Ｂ２）および工程（Ｂ５）は、上記の工程（Ａ２）と同様に行う。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明によれば、Ｘ線ＣＴ装置を用いて鋼管内部の微小欠陥を評価する際に、高コントラストのＸ線ＣＴ画像を得ることができる。
【符号の説明】
【００３９】
１０    標準試験片
１０ａ  任意面
１１    本体部
１２    穴
Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３、Ｘ４    Ｘ線の照射方向
Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４    検出器の位置
Ｐ１０  Ｘ線透過像に写った標準試験片
Ｐ１２  Ｘ線透過像に写った穴
【図１】
2020071068.tif 000003
【図２】
2020071068.tif 000004
【図３】
2020071068.tif 000005
【図４】
2020071068.tif 000006
【図５】
2020071068.tif 000007
【図６】
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