(57)【要約】【課題】厚板構造材の全厚さ方向にわたり探傷感度を維持することができる超音波探傷技術を提供する。【解決手段】超音波探傷装置１０は、超音波ビーム１３の焦点深度ｄ及び探傷角度θを設定するパラメータ設定部２１と、検査対象３０の表面における超音波ビーム１３の送信位置１５及び受信位置１６を前記パラメータに基づいて決定する位置決定部２２と、送信位置１５及び受信位置１６に対応する超音波振動子１１を焦点深度ｄに依存した数だけ選択する素子選択部２３と、送信群１７及び受信群１８において超音波ビーム１３が探傷角度θをなす方向から出入力するようにこれら超音波振動子１１の操作タイミングを設定する方向設定部２４と、超音波振動子１１の出力信号１４の強度に基づいて焦点深度ｄにおける欠陥の有無を判別する情報を表示する表示部２９と、を備えている。【選択図】  図１
2014232044.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
超音波ビームの焦点深度及び探傷角度に関するパラメータを設定するパラメータ設定部と、
検査対象の表面における前記超音波ビームの送信位置及びこの送信位置に対し前記焦点深度を挟んで位置する受信位置を前記パラメータに基づいて決定する位置決定部と、
検査対象の表面に前記超音波ビームが出入力されるように配置されたアレイプローブを構成し前記送信位置及び前記受信位置に対応する超音波振動子を前記焦点深度に依存した数だけ選択する素子選択部と、
前記選択された数の超音波振動子からなる送信群及び受信群において前記超音波ビームが前記探傷角度をなす方向から出入力するようにこれら超音波振動子の操作タイミングを設定する方向設定部と、
前記受信群を構成する超音波振動子の出力信号の強度に基づいて前記焦点深度における欠陥の有無を判別する情報を表示する表示部と、を備えることを特徴とする超音波探傷装置。
【請求項２】
請求項１に記載の超音波探傷装置において、
前記送信群及び受信群を構成する超音波振動子の前記操作タイミングは、隣接する複数の超音波振動子を同期させることを特徴とする超音波探傷装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の超音波探傷装置において、
前記アレイプローブは、開口面積が異なる別個の前記超音波振動子の配列を有することを特徴とする超音波探傷装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の超音波探傷装置において、
前記送信群及び受信群を構成する超音波振動子の数は、校正試験片の深さ方向に形成された複数の人工欠陥に由来する前記出力信号の強度が等しくなるように選択されることを特徴とする超音波探傷装置。
【請求項５】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の超音波探傷装置において、
前記送信群及び受信群を構成する超音波振動子の数は、距離振幅特性曲線に基づいて選択されることを特徴とする超音波探傷装置。
【請求項６】
超音波ビームの焦点深度及び探傷角度に関するパラメータを設定するステップと、
検査対象の表面における前記超音波ビームの送信位置及びこの送信位置に対し前記焦点深度を挟んで位置する受信位置を前記パラメータに基づいて決定するステップと、
検査対象の表面に前記超音波ビームが出入力されるように配置されたアレイプローブを構成し前記送信位置及び前記受信位置に対応する超音波振動子を前記焦点深度に依存した数だけ選択するステップと、
前記選択された数の超音波振動子からなる送信群及び受信群において前記超音波ビームが前記探傷角度をなす方向から出入力するようにこれら超音波振動子の操作タイミングを設定するステップと、
前記受信群を構成する超音波振動子の出力信号の強度に基づいて前記焦点深度における欠陥の有無を判別する情報を表示するステップと、を含むことを特徴とする超音波探傷方法。
【請求項７】
コンピュータに、
超音波ビームの焦点深度及び探傷角度に関するパラメータを設定するステップ、
検査対象の表面における前記超音波ビームの送信位置及びこの送信位置に対し前記焦点深度を挟んで位置する受信位置を前記パラメータに基づいて決定するステップ、
検査対象の表面に前記超音波ビームが出入力されるように配置されたアレイプローブを構成し前記送信位置及び前記受信位置に対応する超音波振動子を前記焦点深度に依存した数だけ選択するステップ、
前記選択された数の超音波振動子からなる送信群及び受信群において前記超音波ビームが前記探傷角度をなす方向から出入力するようにこれら超音波振動子の操作タイミングを設定するステップ、
前記受信群を構成する超音波振動子の出力信号の強度に基づいて前記焦点深度における欠陥の有無を判別する情報を表示するステップ、を実行させることを特徴とする超音波探傷プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検査対象に存在する欠陥の位置及び大きさ等の情報を非破壊により得る超音波探傷技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、溶接された構造物は品質確保のために、溶接部周辺の非破壊検査が定期的に行われる。
溶接構造物の内部欠陥を検出する試験として、超音波探傷（ＵＴ：Ultrasonic Testing）や放射線透過試験（ＲＴ：Radiographic Testing）が用いられている。
超音波探傷は、放射線透過試験と比較して、遮蔽などの大掛かりな付帯装置が不要であるために、製造現場や発電プラントにおいて広く利用されている。
しかし、一般的な超音波探傷は、１００ｍｍを越えるステンレス鋼などを検査対象にする場合、超音波の伝播減衰により探傷感度が急激に低下する課題があった。
【０００３】
そこで、複数の超音波振動子を配列させフェーズドアレイプローブを用い、探傷角度や焦点位置を制御することにより、厚板構造材における深部の探傷感度を向上させるダイナミック・デプス・フォーカシング（DDF：Dynamic Depth Focusing）が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−３２４４８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、前記したダイナミック・デプス・フォーカシングによる超音波探傷であっても、厚板構造材の深部の浅部に対する相対的な感度低下が避けられない課題がある。
さらに、厚板構造材の全厚さ方向にわたり一定の探傷感度を維持するためには、フェーズドアレイプローブに配列させる超音波振動子の数を増加させ、さらにこれら超音波振動子の発振をスキャンさせるのに必要なチャンネルの数も増加させる必要があった。
【０００６】
本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、厚板構造材の全厚さ方向にわたり探傷感度を維持することができる超音波探傷技術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】
【０００７】
超音波探傷装置において、超音波ビームの焦点深度及び探傷角度に関するパラメータを設定するパラメータ設定部と、検査対象の表面における前記超音波ビームの送信位置及びこの送信位置に対し前記焦点深度を挟んで位置する受信位置を前記パラメータに基づいて決定する位置決定部と、検査対象の表面に前記超音波ビームが出入力されるように配置されたアレイプローブを構成し前記送信位置及び前記受信位置に対応する超音波振動子を前記焦点深度に依存した数だけ選択する素子選択部と、前記選択された数の超音波振動子からなる送信群及び受信群において前記超音波ビームが前記探傷角度をなす方向から出入力するようにこれら超音波振動子の発振タイミングを設定する方向設定部と、前記受信群を構成する超音波振動子の出力信号の強度に基づいて前記焦点深度における欠陥の有無を判別する情報を表示する表示部と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明により、厚板構造材の全厚さ方向にわたり探傷感度を維持することができる超音波探傷技術が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係る超音波探傷装置の第１実施形態を示すブロック図。
【図２】第１実施形態に係る超音波探傷装置のアレイプローブに入力するタイミング信号の説明図。
【図３】第２実施形態に係る超音波探傷装置のアレイプローブに入力するタイミング信号の説明図。
【図４】第３実施形態に係る超音波探傷装置のアレイプローブ及びこれに入力するタイミング信号の説明図。
【図５】第１実施形態に係る超音波探傷装置の動作を説明するフローチャート。
【図６】第４実施形態に係る超音波探傷装置の校正方法の説明図。
【図７】第４実施形態に係る超音波探傷装置の校正方法に適用される距離振幅特性曲線図。
【図８】第４実施形態に係る超音波探傷装置の動作を説明するフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（第１実施形態）
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。
図１に示すように、第１実施形態の超音波探傷装置１０は、複数の超音波振動子１１が配列してなるアレイプローブ１２と、これら超音波振動子１１が入出力する電圧信号を処理する信号処理部２０とから構成されている。
【００１１】
この信号処理部２０は、超音波ビーム１３a（１３a1，１３a2，１３a3）の焦点深度ｄ（ｄ1，ｄ2，ｄ3）及び探傷角度θ（θ1，θ2，θ3）に関するパラメータを設定するパラメータ設定部２１と、検査対象３０の表面における超音波ビーム１３aの送信位置１５（１５1，１５2，１５3）及びこの送信位置１５に対し焦点深度ｄを挟んで位置する受信位置１６（１６1，１６2，１６3）を前記パラメータに基づいて決定する位置決定部２２と、検査対象３０の表面に超音波ビーム１３a，１３bが出入力されるように配置されたアレイプローブ１２を構成し送信位置１５及び受信位置１６に対応する超音波振動子１１を焦点深度ｄに依存した数だけ選択する素子選択部２３と、このように選択された数の超音波振動子１１からなる送信群１７（１７1，１７2，１７3）及び受信群１８（１８1，１８2，１８3）において超音波ビーム１３a，１３bが探傷角度θをなす方向から出入力するようにこれら超音波振動子１１の操作タイミングを設定する方向設定部２４と、受信群１８を構成する超音波振動子１１の出力信号１４の強度に基づいて焦点深度ｄにおける欠陥の有無を判別する情報を表示する表示部２９と、を備えている。
【００１２】
アレイプローブ１２を構成する超音波振動子１１は、パルス状の電圧信号を入力すると、当接する検査対象３０の表面からその内部に超音波を伝播させるものである。
そしてアレイプローブ１２は、送信群１７として選択された複数の超音波振動子１１に対し、時間的に制御された電圧信号を入力することにより、検査対象３０内の任意の位置に焦点を結ぶ超音波ビーム１３aを照射することができる。
【００１３】
照射された超音波ビーム１３aは、この焦点に欠陥がなければそのまま直進するが、この焦点に欠陥が存在すれば、反射した超音波ビーム１３bが、アレイプローブ１２に入射する。
なお、アレイプローブとして超音波振動子１１を一次元に配列したものを例示しているが、二次元に配列したマトリックスアレイプローブを用いることもできる。
また、アレイプローブは、図示されるように送信群１７及び受信群１８が一体化したものに限定されることはなく、これらが分割して別体で構成される場合もある。
さらに、アレイプローブは、図示において検査対象３０の表面に直接接触させているが、ゲルを介在して接触させる方法や水を介在して接触させる方法（水浸法）にも適用可能である。
【００１４】
したがってパラメータ設定部２１において、焦点深度ｄ（ｄ1，ｄ2，ｄ3）及び探傷角度θ（θ1，θ2，θ3）が設定されると、幾何学的に超音波ビーム１３a（１３a1，１３a2，１３a3）の送信位置１５（１５1，１５2，１５3）が決定される。
なお、送信位置１５を決定するためのパラメータは、焦点深度ｄ及び探傷角度θに限定されるものではない。
【００１５】
位置決定部２２は、送信位置決定部２２ａ及び受信位置決定部２２ｂから構成される。
送信位置決定部２２ａは、焦点深度ｄ（ｄ1，ｄ2，ｄ3）及び探傷角度θ（θ1，θ2，θ3）に基づいて送信位置１５（１５1，１５2，１５3）を決定する。
受信位置決定部２２ｂは、この決定した送信位置１５（１５1，１５2，１５3）に対し焦点深度ｄを挟んだ位置を受信位置１６（１６1，１６2，１６3）として決定する。
これら受信位置１６（１６1，１６2，１６3）は、対応する焦点深度ｄ（ｄ1，ｄ2，ｄ3）に欠陥が存在した場合、反射した超音波ビーム１３bが入射する位置となる。
【００１６】
なお、探傷角度θは、入射角度と反射角度とが同じ値に設定された場合を例示しているが、これら入射角度と反射角度が異なる値となるように送信位置１５と受信位置１６が設定される場合もある。
欠陥の向きによっては、このように入射角度と反射角度を異なる値に設定するほうが、欠陥の検出感度が向上する場合がある。
また、この場合、検出感度が最大になるように、入射角度と反射角度のうちいずれか一方を固定し他方がスキャンするように、位置決定部２２を動作させる場合もある。
【００１７】
ここで、焦点深度ｄが深くなるほど、送信位置１５から受信位置１６に超音波ビーム１３が到達するまでの路程が長くなり超音波の距離減衰により、欠陥の検出感度が相対的に低下してしまう。
そこで、焦点深度ｄが深くなるに従い、対応する送信群１７及び受信群１８を構成する超音波振動子１１の数を増やし、送信位置１５における超音波ビーム１３aのエネルギーを増強する。
【００１８】
素子選択部２３は、送信素子選択部２３ａ及び受信素子選択部２３ｂから構成される。
送信素子選択部２３ａは、送信群１７（１７1，１７2，１７3）を構成する超音波振動子１１の数を、パラメータ設定部２１で設定された焦点深度ｄ（ｄ1，ｄ2，ｄ3）に依存して選択する。
受信素子選択部２３ｂは、受信群１８（１８1，１８2，１８3）を構成する超音波振動子１１の数を、パラメータ設定部２１で設定された焦点深度ｄ（ｄ1，ｄ2，ｄ3）に依存して選択する。
【００１９】
送信群１７及び受信群１８を構成する超音波振動子１１の数の選択方法は、後記する第４実施形態及び第５実施形態に例示される場合の他に、様々な方法が採用される。
いずれの方法においても、焦点深度ｄから臨む送信群１７及び受信群１８の開口１９の大きさが、焦点深度ｄに対応して一定値となるように超音波振動子１１の数を選択する。
これにより、検査対象３０の深さ方向における欠陥の検出感度を均一化することができる。
【００２０】
方向設定部２４は、送信方向設定部２４ａ及び受信方向設定部２４ｂから構成される。
送信方向設定部２４ａは、送信群１７（１７1，１７2，１７3）から超音波ビーム１３aが探傷角度θをなす方向に出力されるように超音波振動子１１を発振させる電圧信号のタイミングを設定する。
受信方向設定部２４ｂは、焦点深度ｄ（ｄ1，ｄ2，ｄ3）から探傷角度θをなす方向に反射する超音波ビーム１３bが受信群１８（１８1，１８2，１８3）に入力し、その超音波振動子１１が出力する信号の受信タイミングを設定する。
【００２１】
素子駆動部２５は、図２に示すように、送信方向設定部２４ａ（図１）の設定に従い、パルス状の電圧信号をタイミング信号４１，４２として、選択された送信群１７1，１７3に対し所定の周期で繰り返し出力する。
このような、タイミング信号４１，４２の送出は、素子駆動部２５に設けられたスキャンチャンネル（図示略）により、指定された送信群１７に対し周期的に行われる。
【００２２】
信号受信部２６は、受信素子選択部２３ｂで選択された受信群１８において、受信方向設定部２４ｂで設定された受信タイミングで入力する超音波ビーム１３bを受信し、出力信号１４を出力する。
この出力信号１４は、選択された受信群１８を構成する超音波振動子１１の各々の出力を受信タイミングに合わせて加算することにより得られる。
【００２３】
この出力信号１４は、強度検知部２７においてその信号強度が導かれる。
そして、この導かれた信号強度は、欠陥判別部２８において、閾値に対して大きければ発信源の焦点深度ｄに欠陥が存在すると判別され、閾値に対して小さければ発信源の焦点深度ｄに欠陥が存在しないと判別される。
表示部２９は、各焦点深度ｄに対応する出力信号１４及び欠陥判別部２８における欠陥の有無に関する情報を表示する。
【００２４】
第１実施形態における超音波探傷装置１０によれば、探傷感度の深さ方向依存性を解消し、検査対象３０の全域にわたり探傷を高感度で実施することが可能となる。
【００２５】
図５のフローチャートに基づいて第１実施形態に係る超音波探傷装置の動作を説明する（適宜、図１参照）。
想定する検査範囲の直上に、位置するようアレイプローブ１２を検査対象３０の表面に設置する（Ｓ１１）。
そして、超音波ビーム１３の焦点深度ｄ及び探傷角度θに関するパラメータを設定する（Ｓ１２，Ｓ１３）。ここで焦点深度ｄ及び探傷角度θは、超音波ビーム１３の焦点が一定の幅を有することを鑑みて、離散的に設定される。
【００２６】
これら焦点深度ｄ及び探傷角度θに基づいて、超音波ビーム１３ａを送信する送信群１７の送信位置１５及び超音波ビーム１３bを受信する受信群１８の受信位置１６を決定し（Ｓ１４）、含まれる超音波振動子１１の素子数を選択する（Ｓ１５）。
このように選択された素子数の送信群１７及び受信群１８において超音波ビーム１３a，１３bが探傷角度θをなす方向から出入力するように超音波振動子１１の操作タイミングを設定する（Ｓ１６）。
【００２７】
ｎ＝１として、送信群１７1から超音波ビーム１３a１を送信し（Ｓ１７）、対応する焦点深度ｄ1に対し反対位置にある受信群１８1において超音波ビーム１３b１を受信する（Ｓ１８）。
そして、受信した超音波ビーム１３b１の波形強度を検知して（Ｓ１９）、この波形強度が閾値に対して小さければ（Ｓ２０ Ｙｅｓ）、対応する焦点深度ｄ1に欠陥は存在しないと判別される（Ｓ２１）。
【００２８】
そして、この波形強度が閾値に対して大きければ（Ｓ２０ Ｎｏ）、対応する焦点深度ｄ1に欠陥が存在すると判別される（Ｓ２２）。
焦点深度ｄ1における判別結果は表示された後に（Ｓ２３）、その他の全ての焦点深度ｄ2,ｄ3…についても、同様に欠陥の有無が判別され表示される（Ｓ２４）。
【００２９】
（第２実施形態）
第２実施形態において、送信群１７及び受信群１８を構成する超音波振動子１１の操作タイミングは、隣接する複数の超音波振動子１１を同期させることができる。
なお、第２実施形態において第１実施形態（図１）と共通の構成又は機能については、重複説明を省略する。
【００３０】
つまり、図２に示すように第１実施形態では、アレイプローブ１２に入力するタイミング信号４１，４２は、深い焦点深度ｄ3を担当する送信群１７3及び受信群（図示略）である程、スキャン信号数が多くなる（タイミング信号４１においてｔ1からｔ6に対し、タイミング信号４２ではｔ1からｔ12）。
このために、素子駆動部２５及び信号受信部２６は、最大の開口を有する送信群及び受信群の超音波振動子１１の数にあわせてスキャンチャンネルを具備させる必要がある。
しかし、スキャンチャンネルを多く設けることは、探傷装置のコスト上昇につながる。
【００３１】
そこで、図３に示すように第２実施形態では、開口の大きな送信群１７3については、隣接する複数（図示は二つ）の超音波振動子１１の操作タイミングを同期させるように切り替えることにより、スキャンチャンネル使用数の削減を図っている（タイミング信号４１においてｔ1からｔ6に対し、タイミング信号４３においてもｔ1からｔ6）。
【００３２】
（第３実施形態）
図４は、第３実施形態における超音波探傷装置に適用されるアレイプローブ１２を示している。
第３実施形態におけるアレイプローブ１２は、開口面積が異なる別個の超音波振動子１１ａ，１１ｂが配列し、それぞれにタイミング信号４１，４４が入力するを有している。
なお、第３実施形態において第１実施形態と共通の構成又は機能については、重複説明を省略する。
【００３３】
つまり、図３で示される第２実施形態の場合と同様に、最大の開口を有する送信群及び受信群のスキャンチャンネル使用数の削減するために、開口面積の大きな超音波振動子１１ａを用いて素子数を減らしている。
【００３４】
（第４実施形態）
第４実施形態における超音波探傷装置は、図１に示される構成で実現される。
第４実施形態において、送信群１７及び受信群１８を構成する超音波振動子１１の数は、校正試験片３１（図６）の深さ方向に形成された複数の人工欠陥３２（３２1，３２2，３２3）に由来する出力信号１４の強度Ａが等しくなるように選択される。
【００３５】
つまり、校正試験片３１は、検査対象３０と同じ材質・厚さを有しており、既知の焦点深度に大きさが同じである複数の人工欠陥３２（３２1，３２2，３２3）が、ドリル等により設けられている。
そして、素子選択部２３は、信号受信部２６から出力される出力信号１４が、全ての焦点深度ｄに対して、例えばフルスケールの８０％となるように、素子数を選択する。
【００３６】
図７に示すように、人工欠陥３２（３２1，３２2，３２3）に超音波ビーム１３の焦点を結ばせる送信群１７及び受信群１８の素子数が同じ場合は、図７の距離振幅特性曲線に示すように、焦点深度ｄに対する出力信号１４の強度Ａは減衰して観測される。
そこで、第４実施形態では、送信群１７及び受信群１８を構成する素子数を適宜変更することにより、図７の破線で示すように、観測強度Ａの深度依存性を無くす。
このように第４実施形態における超音波探傷装置１０によれば、探傷感度の深さ方向依存性がさらに解消し、検査対象３０の全域にわたり探傷をより高感度で実施することが可能となる。
【００３７】
図８のフローチャートに基づいて、第４実施形態に係る超音波探傷装置の動作を説明する。
存在する人工欠陥３２の欠陥の直上に、位置するようアレイプローブ１２を校正試験片３１の表面に設置する（Ｓ１０）。
そして、超音波ビーム１３の焦点深度ｄ及び探傷角度θに関するパラメータを設定する（Ｓ１２，Ｓ１３）。ここで焦点深度ｄ及び探傷角度θは、超音波ビーム１３の焦点が一定の幅を有することを鑑みて、離散的に設定される。
【００３８】
これら焦点深度ｄ及び探傷角度θに基づいて、超音波ビーム１３ａを送信する送信群１７の送信位置１５及び超音波ビーム１３bを受信する受信群１８の受信位置１６を決定する（Ｓ１４）。
【００３９】
次に送信群１７1及び受信群１８1に含まれる超音波振動子１１の素子数を選択する（Ｓ１５Ａ）。さしあたって、任意に選択された素子数の送信群及び受信群において超音波ビーム１３a，１３bが探傷角度θをなす方向から出入力するように超音波振動子１１の発振タイミングを設定する（Ｓ１６Ａ）。
【００４０】
送信群１７1から超音波ビーム１３a１を送信し（Ｓ１７Ａ）、対応する焦点深度ｄ1に対し反対位置にある受信群１８1において超音波ビーム１３b１を受信する（Ｓ１８Ａ）。
そして、受信した超音波ビーム１３b１の波形強度を検知して（Ｓ１９Ａ）、この波形強度がダイナミックレンジに対して所定比率（例示は８０％）を示さなければ（Ｓ３１ Ｎｏ）、素子数を変更して再選択する（Ｓ１５Ａ）。
【００４１】
このようにして、波形強度がダイナミックレンジに対して所定比率（例示は８０％）を示したところで（Ｓ３１ Ｙｅｓ）、次の送信群１７2及び受信群１８2の素子数を選択するための校正に移行する（Ｓ３２ Ｎｏ）。
そして、全ての送信群１７及び受信群１８の素子数が選択されたところで校正作業が終了する（Ｓ３２ Ｙｅｓ）。
【００４２】
次に、探傷試験の本作業に移る。
まず、存在の有無が確認される欠陥の直上に、中心が位置するようアレイプローブ１２を検査対象３０の表面に設置する（Ｓ３３）。
ｎ＝１として、送信群１７1から超音波ビーム１３a１を送信し（Ｓ１７Ｂ）、対応する焦点深度ｄ1に対し反対位置にある受信群１８1において超音波ビーム１３b１を受信する（Ｓ１８Ｂ）。
そして、受信した超音波ビーム１３b１の波形強度を検知して（Ｓ１９Ｂ）、この波形強度が閾値に対して小さければ（Ｓ２０ Ｙｅｓ）、対応する焦点深度ｄ1に欠陥は存在しないと判別される（Ｓ２１）。
【００４３】
そして、この波形強度が閾値に対して大きければ（Ｓ２０ Ｎｏ）、対応する焦点深度ｄ1に欠陥が存在すると判別される（Ｓ２２）。
焦点深度ｄ1における判別結果は表示された後に（Ｓ２３）、その他の全ての焦点深度ｄ2,ｄ3…についても、同様に欠陥の有無が判別され表示される（Ｓ２４）。
【００４４】
（第５実施形態）
第５実施形態における超音波探傷装置は、図１に示される構成で実現される。
送信群１７及び受信群１８を構成する超音波振動子１１の数は、距離振幅特性曲線（図７）に基づいて選択することができる。
つまり、予め距離振幅特性曲線が得られていれば、基準深度（例えば、ｄ2）における強度Ａ２に対する偏差ΔＡ1，ΔＡ3に比例させて、その他の焦点深度ｄ1，ｄ3に対応する送信群１７及び受信群１８の超音波振動子１１の数を選択することができる。
【００４５】
以上述べた少なくともひとつの実施形態の超音波探傷装置によれば、想定する焦点深度に応じて超音波ビームを出入力する開口の大きさを調整することにより、厚板構造材の全厚さ方向にわたり探傷感度を維持することが可能となる。
【００４６】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更、組み合わせを行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
また、超音波探傷装置の構成要素は、コンピュータのプロセッサで実現することも可能であり、超音波探傷プログラムにより動作させることが可能である。
【符号の説明】
【００４７】
１０…超音波探傷装置、１１（１１ａ，１１ｂ）…超音波振動子、１２…アレイプローブ、１３（１３ａ，１３ｂ）…超音波ビーム、１４…出力信号、１５…送信位置、１６…受信位置、１７…送信群、１８…受信群、１９…開口、２０…信号処理部、２１…パラメータ設定部、２２…位置決定部、２２ａ…送信位置決定部、２２ｂ…受信位置決定部、２３…素子選択部、２３ａ…送信素子選択部、２３ｂ…受信素子選択部、２４…方向設定部、２４ａ…送信方向設定部、２４ｂ…受信方向設定部、２５…素子駆動部、２６…信号受信部、２７…強度検知部、２８…欠陥判別部、２９…表示部、３０…検査対象、３１…校正試験片、３２…人工欠陥、４１，４２，４３，４４…タイミング信号。
【図１】
2014232044.tif 000003
【図２】
2014232044.tif 000004
【図３】
2014232044.tif 000005
【図４】
2014232044.tif 000006
【図５】
2014232044.tif 000007
【図６】
2014232044.tif 000008
【図７】
2014232044.tif 000009
【図８】
2014232044.tif 000010