(57)【要約】【課題】裏波のような形状に起因する形状エコーと、欠陥に起因する欠陥エコーとを、精度よく区別することのできる超音波探傷装置及び方法を得る。【解決手段】本発明に係る超音波探傷装置は、各走査位置における反射エコーの波形を記憶する波形記憶手段１３と、該波形記憶手段１３に記憶された各走査位置における反射エコーの波形からピークを検出するピーク検出手段１５と、該ピーク検出手段１５によって検出された隣接する走査位置における各ピークを比較して同一反射源のものをグループ化するピークグループ化手段１９と、グループ化された各ピークについて欠陥エコーであるか形状エコーであるかを識別するエコー識別手段２１と、エコー識別手段２１によって形状エコーであるとされたピークと同一のグループのピークを欠陥として表示しないようにしてセル画を作成するセル画作成手段２３と、作成されたセル画を表示する表示手段２５とを備えている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
探触子を被検査体の欠陥検査範囲に沿って所定のピッチで走査し、前記探触子によって前記被検査体に入射された超音波の反射エコーに基づいて欠陥の有無を検出する超音波探傷装置において、
各走査位置における反射エコーの波形を記憶する波形記憶手段と、該波形記憶手段に記憶された各走査位置における反射エコーの波形からピークを検出するピーク検出手段と、該ピーク検出手段によって検出された隣接する走査位置における各ピークを比較して同一反射源のものをグループ化するピークグループ化手段と、グループ化された各ピークについて欠陥エコーであるか形状エコーであるかを識別するエコー識別手段と、エコー識別手段によって形状エコーであるとされたピークと同一のグループのピークを欠陥として表示しないようにしてセル画を作成するセル画作成手段と、作成されたセル画を表示する表示手段とを備えたことを特徴とする超音波探傷装置。
【請求項２】
ピークグループ化手段は、隣接する走査位置で検出された各ピークについて走査位置の変化を考慮して超音波のビーム路程が等しいと判断されるものを同一反射源のものとして同一グループにグループ化することを特徴とする請求項１に記載の超音波探傷装置。
【請求項３】
エコー識別手段は、形状エコーが検出されるとして予め設定された特定の走査位置での波形を基準波形として、該基準波形に基づいて各ピークが形状エコーであるか欠陥エコーであるかを識別することを特徴とする請求項１または２に記載の超音波探傷装置。
【請求項４】
被検査体の溶接部を探傷する場合において、超音波ビームの中心が溶接ビードの中心位置と板厚の交わる点を通る走査位置を特定の走査位置とし、基準波形の各ピークについて板厚よりも遠い位置に発生しているピークを形状エコーとみなし、該形状エコーよりも手前に発生しているピークを欠陥エコーとみなすことを特徴とする請求項３に記載の超音波探傷装置。
【請求項５】
探触子を被検査体の溶接部に直交する方向（Ｙ方向）に所定のピッチで移動するＹ方向移動工程と、Ｙ方向の終端位置まで移動したときに前記溶接部に沿う方向（Ｘ方向）に所定のピッチで移動するＸ方向移動工程とを有し、
Ｙ方向へ所定のピッチで移動した各位置において、前記探触子による探傷動作を行い、反射エコーの波形を記憶する波形記憶工程と、記憶された波形からピークを検出するピーク検出工程と、隣接する走査位置における各波形の各ピークを比較して同一反射源のものをグループ化するピークグループ化工程と、グループ化された各ピークについて欠陥エコーであるか形状エコーであるかを識別するエコー識別工程と、エコー識別工程によって形状エコーであるとされたピークと同一のグループのピークを欠陥として表示しないようにしてセル画を作成するセル画作成工程と、作成されたセル画を表示する表示工程とを備えたことを特徴とする超音波探傷方法。
【請求項６】
各走査位置での走査ごとに波形記憶工程、ピークグループ化工程を行い、あるＸ位置でのＹ方向へのすべての走査が完了するごとに、エコー識別工程、セル画作成工程、表示工程を行い、各Ｘ位置で同様の動作を繰り返して行うことを特徴とする請求項５に記載の超音波探傷方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超音波を用いて被検査体の溶接部における欠陥を検査する超音波探傷装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
超音波斜角探傷法は、図８に示すように、探触子５から超音波を所定の屈折角をもって被検査体１の溶接部３に入射させ、欠陥３１（きず）や裏波３３からの反射エコーのビーム路程やエコー高さを測定することによって、欠陥３１や裏波３３の位置や大きさを評価する手法である。
【０００３】
欠陥３１や裏波３３の位置は、探触子５の入射点から欠陥３１によって反射される欠陥エコーや裏波３３によって反射される形状エコーのピークまでのビーム路程と、屈折角によって算出する。
探触子５を溶接部３に対して直角方向（Ｙ方向）に移動させた場合、探触子５の位置に相当する走査ライン上に、欠陥エコーや形状エコーの位置を算出して、一溶接断面の断面像を得る。そして、溶接部３に対して平行方向（Ｘ方向）に連続して探傷を行うことによって、溶接部３における欠陥３１や裏波３３の平面像（Ｃスコープ）や断面像（Ｂスコープ）を得る。
そして、画像表示される欠陥や裏波から欠陥を特定して、溶接部３の良否を判定することになる。そのため、反射エコーが欠陥による欠陥エコーなのか裏波による形状エコーなのかを区別することが重要となる。
【０００４】
超音波探傷によって得られる溶接部３における欠陥を画像化して、裏波と区別する方法の一例として、例えば特許文献１において以下のような超音波探傷装置が開示されている。
『被検査物に超音波を入射し、前記被検査物の不連続部で反射された前記超音波の反射エコーを検出する超音波検出手段と、
前記超音波検出手段を前記被検査物の欠陥検査範囲に沿って少なくとも２種類のピッチで移動させる走査手段と、
前記反射エコーに対応する位置の前記不連続部を同一面に投影し、前記同一面上で前記不連続部が連続する範囲をセルとして作成するセル作成手段と、
前記セル作成手段で作成された前記セルの分布から前記被検査物の欠陥が存在する可能性があると判断される欠陥存在エリアを設定する欠陥存在エリア設定手段と、
前記欠陥存在エリア内の前記不連続部に対応する前記反射エコーが前記被検査物の欠陥エコーであるか否かを判別する欠陥エコー識別手段と、
前記欠陥存在エリア設定手段及び前記欠陥エコー識別手段の出力を表示する表示手段と、
前記欠陥存在エリア設定手段及び前記欠陥エコー識別手段の出力を補正する補正手段とを備えたことを特徴とする超音波探傷装置。』（特許文献１参照）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−８２７６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
溶接部においては、裏波に近接して欠陥が発生することがよく見られる。そして、超音波ビームは一定の拡がりをもって検査対象内を伝播するため、裏波に近接して欠陥が存在するような場合には、欠陥エコーのピークに近接して裏波エコーのピークが現れることが見られる。このような場合において、ピーク源が欠陥なのか裏波なのかを見分けることが重要となる。
この点、特許文献１においては、超音波探傷によって得られた波形に基づいてセル画を作成し、作成したセル画を基準にして形状エコーなのか欠陥エコーなのかを、欠陥エコー識別手段によって判定するようにしている。そして、欠陥エコーと判定されたものについては、セル画に色付けを行い、最終的には技術者が色付けされたセル画に対応するエコーの原波形によって欠陥かどうかを判断することにしている。
【０００７】
しかしながら、上記のように裏波エコーと欠陥エコーの位置が近接するような場合には、作成されたセル画を基準にして欠陥エコー識別手段等のコンピュータによる判定は極めて難しい。そのため、誤検知の可能性があり、この点を考慮すると、欠陥エコー識別手段による判定をより厳しい方向に振ることになる。つまり、欠陥エコー識別手段による判定においては欠陥エコーであるという方向に判定し、実際よりも大きな欠陥と判定したり、形状エコーを欠陥エコーと判定したりしてしまうことになる。そのため、技術者による最終確認を要するセル画が増え、検査の効率が悪くなるという問題がある。
【０００８】
また、上記の特許文献１の技術においては、超音波探触子による反射エコーの取得を全て完了した後で、セル画を作成し、そのセル画に基づいて判定処理を行うという方法であったため、リアルタイムでの欠陥の表示というものはできない。
【０００９】
本発明は斯かる課題を解決するためになされたものであり、裏波のような形状に起因する形状エコーと、欠陥に起因する欠陥エコーとを、精度よく区別することのできる超音波探傷装置及び方法を得ることを目的としている。
また、リアルタイムでセル画の表示ができる超音波探傷装置及び方法を得ることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の特許文献１においては、反射エコーの波形を収録し、その波形が形状エコーか欠陥エコーかを区別することなくセル画を形成し、作成されたセル画に基づいて、形状エコーなのか欠陥エコーなのかを判定するというものであった。
このような従来の発想を転換して、発明者は、収録される波形に基づいて事前に形状エコーか欠陥エコーかを判定して、判定結果に基づいて、セル画を作成することを考えた。そして、波形に基づいて形状エコーか欠陥エコーかを判定するために、各波形で現れるピークをグループ化し、グループ化した各ピークについて形状エコーか欠陥エコーかを判定することを考えた。
本発明はかかる発想に基づくものであり、具体的には以下の構成を備えている。
【００１１】
（１）本発明に係る超音波探傷装置は、探触子を被検査体の欠陥検査範囲に沿って所定のピッチで走査し、前記探触子によって前記被検査体に入射された超音波の反射エコーに基づいて欠陥の有無を検出する超音波探傷装置において、各走査位置における反射エコーの波形を記憶する波形記憶手段と、該波形記憶手段に記憶された各走査位置における反射エコーの波形からピークを検出するピーク検出手段と、該ピーク検出手段によって検出された隣接する走査位置における各ピークを比較して同一反射源のものをグループ化するピークグループ化手段と、グループ化された各ピークについて欠陥エコーであるか形状エコーであるかを識別するエコー識別手段と、エコー識別手段によって形状エコーであるとされたピークと同一のグループのピークを欠陥として表示しないようにしてセル画を作成するセル画作成手段と、作成されたセル画を表示する表示手段とを備えたことを特徴とするものである。
【００１２】
（２）また、上記（１）に記載のものにおいて、ピークグループ化手段は、隣接する走査位置で検出された各ピークについて走査位置の変化を考慮してビーム路程が等しいと判断されるものを同一反射源のものとして同一グループにグループ化することを特徴とするものである。
【００１３】
（３）また、上記（１）または（２）に記載のものにおいて、エコー識別手段は、形状エコーが検出されるとして予め設定された特定の走査位置での波形を基準波形として、該基準波形に基づいて各ピークが形状エコーであるか欠陥エコーであるかを識別することを特徴とするものである。
【００１４】
（４）また、上記（３）に記載のものにおいて、被検査体の溶接部を探傷する場合において、超音波ビームの中心が溶接ビードの中心位置と板厚の交わる点を通る走査位置を特定の走査位置とし、基準波形の各ピークについて板厚よりも遠い位置に発生しているピークを形状エコーとみなし、該形状エコーよりも手前に発生しているピークを欠陥エコーとみなすことを特徴とするものである。
【００１５】
（５）本発明に係る超音波探傷方法は、探触子を被検査体の溶接部に直交する方向（Ｙ方向）に所定のピッチで移動するＹ方向移動工程と、Ｙ方向の終端位置まで移動したときに前記溶接部に沿う方向（Ｘ方向）に所定のピッチで移動するＸ方向移動工程とを有し、
Ｙ方向へ所定のピッチで移動した各位置において、前記探触子による探傷動作を行い、反射エコーの波形を記憶する波形記憶工程と、記憶された波形からピークを検出するピーク検出工程と、隣接する走査位置における各波形の各ピークを比較して同一反射源のものをグループ化するピークグループ化工程と、グループ化された各ピークについて欠陥エコーであるか形状エコーであるかを識別するエコー識別工程と、エコー識別工程によって形状エコーであるとされたピークと同一のグループのピークを欠陥として表示しないようにしてセル画を作成するセル画作成工程と、作成されたセル画を表示する表示工程とを備えたことを特徴とするものである。
【００１６】
（６）上記（５）に記載のものにおいて、各走査位置での走査ごとに波形記憶工程、ピークグループ化工程を行い、あるＸ位置でのＹ方向へのすべての走査が完了するごとに、エコー識別工程、セル画作成工程、表示工程を行い、各Ｘ位置で同様の動作を繰り返して行うことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１７】
本発明においては、各走査位置での反射エコーの波形に基づいて欠陥エコーであるか形状エコーであるかどうか識別し、欠陥エコーであるとされたピークに対応する欠陥をセル画で表示するようにしたので、識別が正確であり、誤判定を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施の形態に係る超音波探傷装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係る探触子の移動経路の説明図である。
【図３】本発明の一実施の形態に係るピーク検出範囲の説明図である。
【図４】本発明の一実施の形態に係るピーク検出方法の説明図である。
【図５】本発明の一実施の形態に係るピーク検出方法の説明図である。
【図６】本発明の一実施の形態に係るピークグループ化の説明図である。
【図７】本発明の一実施の形態に係る超音波探傷装置によって超音波探傷を行う場合の処理方法の説明図である。
【図８】一般的な超音波探傷方法の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
［実施の形態１］
本実施の形態では、パイプ等の被検査体１の表面に対して斜めに進行する超音波を用いて、溶接部３の欠陥を調べる斜角探傷を例に挙げて説明する。
図１は本発明の一実施の形態に係る超音波探傷装置の構成を示すブロック図である。本実施の形態に係る超音波探傷装置は、探触子５と、走査手段７と、制御手段９と、ＡＤ変換手段１１と、波形記憶手段１３と、ピーク検出手段１５と、ピークグループ化手段１９と、エコー識別手段２１と、セル画作成手段２３と、表示手段２５とを備えている。以下、各構成を詳細に説明する。
【００２０】
＜探触子＞
探触子５は、被検査体１中に超音波を入射し、被検査体１内の不連続部などの反射源で反射して戻る反射エコーを受信するものである。
走査手段７は、探触子５を保持して、図２に示すように、溶接部３に直交方向（Ｙ方向）及び平行方向（Ｘ方向）に所定のピッチ（例えば、１ｍｍ）で移動できるようになっている。
走査手段７の移動は、制御手段９によって制御され、図２に示すように、（Ｘ０,Ｙ０）を始点として、順に（Ｘ０、Ｙ１）、（Ｘ０,Ｙ２）・・・・（Ｘ０,Ｙｎ）というように所定のピッチで移動し、（Ｘ０,Ｙｎ）の次には、（Ｘ１,Ｙｎ）、（Ｘ１,Ｙｎ−１）、（Ｘ１,Ｙｎ−２）・・・・・（Ｘ１,Ｙ０）と所定のピッチで進み、（Ｘｎ,Ｙ０）の位置に到達するまで同様の動作を繰り返す。
なお、探触子５は、Ｙ方向に所定のピッチ移動するごとに超音波を被検査体１に入射して、反射波を受信する動作を行う。
【００２１】
＜ＡＤ変換手段＞
ＡＤ変換手段１１は、探触子５が受信した反射エコーの波形データをＡＤ変換して、デジタルの波形データに変換するものである。このデジタルの波形データは、波形記憶手段１３に記憶される。
【００２２】
＜ピーク検出手段＞
ピーク検出手段１５は、波形記憶手段１３に記憶されている波形データに基づいて、各波形の各ピークを検出する。どのような波形をピークとして認識するかについては種々の設定が可能であるが、例えば、所定の高さ以上、溶接ビード内のみとし、また、波形の谷が６ｄＢ以上ある場合には別エコーとする。
探触子５で受信された波形データには、溶接部３から離れたところで反射された反射エコーについてのデータも含まれることになるが、ピーク検出手段１５によって検出の対象とするのは、溶接部３を含む所定の範囲内のものに設定されている。図３は、開先の溶接部３における所定範囲を示す図であり、図３の斜線で囲まれた範囲は、開先と母材の一部を含む部分である。なお、このピーク検出の所定の範囲は、探触子５の位置とビーム路程によって設定でき、逆に得られたデータが所定の範囲内のものかどうかは探触子５の位置とビーム路程によって判定することができる。
【００２３】
ピーク検出手段１５によって検出された各波形のピークは波形記憶手段１３に記憶される。
図４、図５はピーク検出手段１５によって各波形のピークを検出する方法を説明する説明図である。
図４は探触子５があるＸ軸方向のある位置（Ｘｐ）において、Ｙ軸方向に１ピッチずれた位置（Ｘｐ，Ｙｑ）、（Ｘｐ，Ｙｑ＋１）、（Ｘｐ，Ｙｑ＋２）の３つの隣接した走査位置で超音波を入射している状態を示している。そして、溶接部３に示した黒丸は欠陥ａ、ｂを示している。また、溶接部３に示した湾曲した黒線は、裏波の表面を示しており、この位置で反射エコーが発生する。図５は、図４に示した、（Ｘｐ，Ｙｑ）、（Ｘｐ，Ｙｑ＋１）、（Ｘｐ，Ｙｑ＋２）の各位置での反射エコーの波形に基づいてピーク検出手段１５によって検出されたピークを模式的に示した図であり、縦軸がエコー高さを示し、横軸がビーム路程を示している。また、図５における（ａ）（ｂ）（ｃ）図は、それぞれ図４の（Ｘｐ，Ｙｑ）、（Ｘｐ，Ｙｑ＋１）、（Ｘｐ，Ｙｑ＋２）位置での反射エコーに対応している。
【００２４】
（Ｘｐ，Ｙｑ）の位置では、ビーム中心の経路に欠陥ａが存在することから、図５（ａ）に示すように、欠陥ａによる反射エコーが高いピークａで現れる。図５（ａ）において、ピークｂ、ｃが現れているのは、拡がった超音波が欠陥ｂ、裏波ｃによって反射されたものである。なお、裏波の表面で反射するということは、ビーム路程としては板厚を超えていることから、図５（ａ）に示すように、ビーム路程の板厚位置よりも遠い位置で現れることになる。
（Ｘｐ，Ｙｑ＋１）の位置では、ビーム中心の経路に欠陥ｂが存在することから、図５（ｂ）に示すように、欠陥ｂによる反射エコーが高いピークで現れる。また、欠陥ａ、裏波ｃによる反射エコーがそれぞれピークａ´、ｃ´として現れる。
なお、図５（ｂ）では、現れたピークが欠陥ｂ、裏波ｃによるものであることを示すために符号「ｂ」「ｃ」に「´」を付している。
（Ｘｐ，Ｙｑ＋２）の位置では、ビーム中心の経路には欠陥は存在しないが、ビーム中心の近傍に存在する欠陥ｂによって拡がった超音波が反射され、ピークｂ´´が現れている。また、この位置で入射したビーム中心の経路には、裏波があるので、図５（ｃ）のピークｃ´´として現れる。
【００２５】
＜ピークグループ化手段＞
ピークグループ化手段１９は、ピーク検出手段１５によって検出された各ピークについて同一の反射源とみなされるものをグループ化する処理を行う。グループ化の処理は各探傷位置での探傷動作が完了するごとに行なってもよいし、Ｘ軸のある位置におけるＹ方向へ所定ピッチ移動が完了したときに行ってもよい。以下の説明では、各探傷位置での探傷動作が完了するごとに行なう場合について説明する。
【００２６】
ピークグループ化手段１９は、隣接する走査位置で検出された各ピークについて走査位置の変化を考慮したときにビーム路程が等しいと判断されるものを同一反射源のものとして同一グループにグループ化する。以下、具体的に説明する。
図６はピークグループ化手段１９のグループ化の方法を説明する説明図であり、図５に示されたピークが検出された場合のグループの方法を説明するものである。
【００２７】
走査位置（Ｘｐ，Ｙｑ）において、図５に示す３つのピークａ、ｂ、ｃが検出されたとすると、各ピークを３つのグループに分け、それぞれのグループ名をＡ、Ｂ、Ｃとする。図６の（ａ）には、各ピークをグループ分けした表が示されている。
次に、走査位置（Ｘｐ，Ｙｑ＋１）で検出されたピークａ´、ｂ´、ｃ´が上記のグループＡ、Ｂ、Ｃのどのグループに入るかを判断し、判断されたグループにグループ分けする。ピークａ´、ｂ´、ｃ´がどのグループに入るかの判断は、例えばピークａ´について説明すると、ピークａ´のビーム路程がピークａのビーム路程と等しいと判断されれば、同一反射源として同一グループ、すなわちグループＡに入れる。ピークａ´がピークａのビーム路程と等しいかどうかの判断は、ピークａ´が検出された走査位置（Ｘｐ，Ｙｑ＋１）が、ピークａが検出された走査位置（Ｘｐ，Ｙｑ）よりもＹ軸方向に１ｍｍだけ溶接位置から離れる方向にずれていた場合には、このずれを考慮してビーム路程を演算したときに、ピークａ´のビーム路程がピークａのビーム路程と所定の誤差範囲内にあるときにはビーム路程が等しいと判断する。
図６（ｂ）には、ピークａ´、ｂ´、ｃ´がそれぞれグループＡ、Ｂ、Ｃに入ると判断された表が示されている。
【００２８】
同様にして、走査位置（Ｘｐ，Ｙｑ＋２）で検出されたピークｂ´´、ｃ´´についてもグループ分けを行う。図６（ｃ）には、ピークｂ´´、ｃ´´がそれぞれグループＢ、Ｃに入ると判断された表が示されている。
なお、ある走査位置で上記のグループＡ、Ｂ、Ｃのグループに属しないピークが検出された場合には、新たなグループ、例えばグループＤとしてグループ化するようにすればよい。
ピークグループ化手段１９により、各走査位置でのピークデータが即座にグループ化処理されるため、リアルタイムでのセル画表示が可能となる。
【００２９】
＜エコー識別手段＞
エコー識別手段２１は、グループ化された各ピークが形状エコーなのか欠陥エコーなのかを識別する。
識別の方法は、超音波ビームの中心が、溶接ビードの中心位置と板厚の交わる点を通る走査位置で検出される波形を基準波形とし、この基準波形のピークに基づいて、各ピークが形状エコーであるか欠陥エコーであるかを識別する。具体的には、基準波形のピークのうち、板厚よりも遠い位置に発生しているピークを形状エコーとみなし、この形状エコーのピークよりも手前に発生しているピークを欠陥エコーとみなす。
【００３０】
例えば、図４に示す例では、走査位置（Ｘｐ，Ｙｑ＋２）は、超音波ビームの中心が溶接ビードの中心位置と板厚の交わる点を通る走査位置に相当するので、図５（ｃ）のピークを示す波形に基づいて、各ピークが形状エコーであるか欠陥エコーであるかを識別する。図５（ｃ）から明らかなように、ピークｃ´´が板厚よりも遠い位置に発生しているピークであるので、ピークｃ´´を形状エコーとみなし、ピークｃ´´が所属するグループＣにグループ化されているピークは形状エコーとする。
【００３１】
＜セル画作成手段＞
セル画作成手段２３は、エコー識別手段２１によって欠陥エコーであると識別されたピークについて、セル画を作成する。セル画の作成は、図３に示したピークデータを検出する所定の範囲について、この範囲を例えば一辺の長さが１ｍｍの立方体のセルに分割し、この各セルに、ピーク検出手段１５で検出されたピークを対応させることによって行う。もっとも、ピーク検出手段１５で検出されたピークには、欠陥エコーと形状エコーの両方が含まれているが、セル画作成手段２３は、エコー識別手段２１で欠陥エコーであると識別されたピークのみを視認可能な色付きにする。つまり、エコー識別手段２１で欠陥エコーであると識別されたピークの位置やエコー高さは既知であるから、これをセルに対応させて画像データを作成する。このような処理は、換言すれば形状エコーであると識別されたピークについては視認可能な色付きにしないことであり、つまり形状エコーであると識別されたピークについては欠陥エコーとして表示しないということである。
作成された画像データは波形記憶手段１３に記憶される。
【００３２】
＜表示手段＞
表示手段２５は、セル画作成手段２３によって作成された画像データに基づいてセル画をディスプレイ等の画面上に表示する。
【００３３】
次に、上記のように構成された本実施の形態に係る超音波探傷装置を用いた超音波探傷方法について説明する。
図７は超音波探傷方法におけるデータ処理の流れを説明するフローチャートである。
前述したように、探触子５は、図２に示すように、（Ｘ０、Ｙ０）を始点として、順に（Ｘ０、Ｙ１）、（Ｘ０,Ｙ２）・・・・（Ｘ０,Ｙｎ）というように所定のピッチで移動し、各位置において探傷動作が行なわれる。
【００３４】
超音波探傷が開始されると、探触子５が制御手段９よって開始位置である（Ｘ０、Ｙ０）位置に配置される。探触子５が開始位置に配置されると、探傷動作が行なわれ、反射エコーが波形記憶手段１３に記憶される（Ｓ１）。波形記憶手段１３に反射エコーのデータが記憶されると、ピーク検出手段１５によって反射エコーの波形のピークが検出される（Ｓ３）。
ピークの検出に際しては、前述したように、所定のエコー高さ以上、溶接ビード内のみとし、谷が６ｄＢ以上ある場合には別エコーのピークとして検出する。
ピークが検出されると、ピークグループ化手段１９によって、ピークグループ化処理を行う（Ｓ５）。ピークグループ化処理は、前述したように、波形記憶手段１３に記録されている各ピークについて隣接するピークを比較して、同一反射源のものかどうかを判断し、同一反射源のものを同一グループとしてグループ化する。
以上の動作が終了すると、制御手段９は、探触子５がＹ方向における終端位置まで来たかどうかを判断する（Ｓ７）。Ｙ方向における終端位置とは、探触子５の移動方向がＹ軸のプラス方向に向かう場合には、Ｙｎの位置であり、逆に探触子５の移動方向がマイナス方向に向かう場合には、Ｙ０の位置である。探触子５が終端位置まで来ていない場合には、制御手段９は、走査手段７を制御して、探触子５を１ピッチだけＹ軸方向に移動させる（Ｓ９）。具体的には、探触子５を（Ｘ０,Ｙ１）に移動させ、上記と同様の動作を行う（Ｓ１〜Ｓ９）。
【００３５】
Ｓ７の判断において、探触子５がＹ軸方向の終端位置まで来ていると判断された場合には、エコー識別手段２１によって、グループ化された各グループのピークが形状エコーか欠陥エコーかを識別する（Ｓ１１）。識別方法の一例は、前述したように、超音波ビームの中心が溶接ビードの中心位置と板厚の交わる点を通り、板厚よりも遠い位置に発生しているピークを形状エコーとみなし、この形状エコーよりも手前に発生しているピークを欠陥エコーとみなすことによって行う。もっとも、他の方法であってもよい。
【００３６】
各ピークについて形状エコーであるか欠陥エコーであるかが識別されると、セル画作成手段２３が、欠陥エコーであると識別されたピークについて、該当するセルに色付きの視認可能な画像データを作成する（Ｓ１３）。作成されたセルデータは波形記憶手段１３に記憶される。
【００３７】
画像データが作成されると、表示手段２５によって、モニタ等の画面にセル画が表示される（Ｓ１５）。このように、本実施の形態では、Ｙ軸の一列の探傷が終了するごとにセル画がリアルタイムで表示される。
【００３８】
セル画が表示されると、制御手段９は、探傷子をＸ軸方向にさらに移動可能かどうかを判断し（Ｓ１７）、移動可能である場合には、Ｘ軸方向に１ピッチ移動し（Ｓ１９）、当該Ｘ軸の位置において、Ｙ軸方向に１ピッチずつ移動して、上述と同様の動作を行う（Ｓ１〜Ｓ１９）。
【００３９】
以上の動作を繰り返し、Ｓ１７の判断において、探傷子をＸ軸方向にさらに移動することができないと判断された場合には処理を終了する。
このとき、探傷位置（Ｘｎ，Ｙ０）でのセル画表示が完了しており、表示手段２５によってディスプレイには図３に示す所定範囲の欠陥が表示されている。
最終的には、技術者が表示された画像や、この画像の基になった波形などに基づいて、欠陥の評価を行い、被検査体１の合否を判定する。
【００４０】
以上のように、本実施の形態によれば、反射エコーの波形によって形状エコーであるか欠陥エコーであるかを識別しているので、識別が正確であり、誤判定を防止できる。
また、探触子５の走査と同時にセル画を表示するようにしているので、リアルタイムでの欠陥の評価が可能となる。
【００４１】
なお、上記の実施の形態においては、溶接部の裏波について説明したが、表波の場合についても同様に行うことができる。もっとも、表波の場合においてエコー識別の際に基準となる走査位置は、超音波ビームの中心が、板厚位置で一回反射して表波ビードの中心を通る位置とする。
また、上記の説明では、基準位置で形状エコーとなるピークが検出されている場合について説明したが、基準位置で形状エコーのピークが検出されていない場合には、本来検出されるはずの形状エコーを計算によって求め、計算によって求められた形状エコーに相当するピークを形状エコーとみなすようにしてもよい。
また、上記の説明においてグループ化する際に比較する隣接する走査位置として、Ｙ軸方向で隣接するものについて述べたが、Ｘ軸方向で隣接する走査位置を比較の対象としてもよい。
【符号の説明】
【００４２】
１  被検査体
３  溶接部
５  探触子
７  走査手段
９  制御手段
１１  ＡＤ変換手段
１３  波形記憶手段
１５  ピーク検出手段
１９  ピークグループ化手段
２１  エコー識別手段
２３  セル画作成手段
２５  表示手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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