(57)【要約】【課題】超音波探触子を被検体に設置した状態でも反射エコーの感度の校正及び時間軸の校正ができる超音波探傷装置を提供する。【解決手段】超音波探傷装置１は、被検体１６に接触する楔体４、複数の圧電素子３及び校正部材５を有する超音波探触子２と、送受信処理装置１５とを備える。校正部材５は、楔体４に設けられ、感度校正手段７，８及び時間軸校正手段９を有する。感度校正手段７は校正部材５に設けられた例えば貫通孔であり、感度校正手段８は校正部材５の先端部に形成されたスリットである。段差部１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃの、圧電素子３側の各角部９Ａ，９Ｂ，９Ｃ、及び遮音材１２の、校正部材５と接触している上面の角部９Ｄは、時間軸校正手段９を構成する。感度及び時間軸の校正時には、圧電素子３からの超音波が校正部材５に向かって送信される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
超音波探触子を有する超音波探傷装置において、
前記超音波探触子が、楔体、前記楔体に設けられて超音波を発生する少なくとも１つの振動子、及び前記楔体に設けられ校正部材を有し、
前記校正部材は前記振動子からの超音波を反射する時間軸校正手段を有することを特徴とする超音波探傷装置。
【請求項２】
前記校正部材は前記振動子からの超音波を反射する感度校正手段を有している請求項１記載の超音波探傷装置。
【請求項３】
前記振動子が設けられた回転体を前記楔体に設けている請求項１または請求項２に記載の超音波探傷装置。
【請求項４】
前記楔体と前記校正部材が同じ材質である請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の超音波探傷装置。
【請求項５】
前記楔体と前記校正部材の間に、接触媒質層を介在させている請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の超音波探傷装置。
【請求項６】
前記振動子から、前記楔体が向き合う被検体への前記超音波の送信と、前記振動子から前記校正部材への前記超音波の送信とを切り替える切替え手段を有する請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の超音波探傷装置。
【請求項７】
超音波を発生する少なくとも１つの振動子を有する超音波探触子を被検体に設置した状態で、前記振動子からの前記超音波を前記被検体に入射する超音波探傷方法において、
前記超音波探触子を前記被検体に設置した状態で、前記振動子からの前記超音波を前記超音波探触子に設けられた校正部材に入射し、前記校正部材に形成された時間軸校正手段で反射された前記超音波の反射エコーを前記振動子で受信することを特徴とする超音波探傷方法。
【請求項８】
前記超音波探触子を前記被検体に設置した状態で、前記振動子からの前記超音波を前記超音波探触子に設けられた校正部材に入射されて前記校正部材に形成された感度校正手段で反射された前記超音波の反射エコーを前記振動子で受信する請求項７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、超音波探傷装置及び超音波探傷方法に係り、特に、超音波探触子に構成手段を有する超音波探傷装置及び超音波探傷方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
超音波探傷は、被検体の健全性を確認するために様々な産業分野で実施されている。超音波を用いた欠陥探傷は、超音波が欠陥で反射する現象を利用して行われる。この探傷においては、超音波を送信及び受信する超音波探触子（または送信用超音波探触子及び受信用超音波探触子）を被検体の表面に配置し、超音波探触子から送信した超音波の反射エコーをその超音波探触子で受信する。受信した反射エコーの信号処理により、所定の高さ以上の反射エコーの有無に基づいて、被検体内における欠陥の有無を判定する。また、反射エコーの反射源の位置に基づいて、欠陥の位置及び寸法が求められる。
【０００３】
超音波による板厚測定は、板の表面に配置された超音波探触子から送信された超音波が板の裏面で反射する性質を利用し、その裏面で反射された反射エコーを超音波探触子で受信することによって行われる。超音波の発信から反射エコーの受信までに要した時間に基づいて、板厚が求められる。
【０００４】
上記のような超音波検査においては、反射エコーの感度及び時間軸の校正が行われる。感度の校正は、基準となる擬似欠陥から、所定のレベルの反射エコーを検出するための校正である。時間軸の校正は、超音波の発信から、既知の反射源で反射した反射エコーの受信までに掛かる時間を超音波伝播距離に換算するための校正である。
【０００５】
特許文献１は、斜角探傷用電子走査式探触子を記述している。この探触子は、楔体の１つの傾斜面に複数の超音波振動子を設置し、他の傾斜面を反射防止面とし、さらに、この反射防止面の一端で探傷方向前面に、被検体の横波音速及び横波超音波の屈折角を求めるために用いる反射面を形成している。
【０００６】
特許文献２は、超音波探傷装置を記載し、さらに、標準試験片を用いた反射エコーの感度及び時間軸の校正について説明する。特許文献３は、超音波探傷において、校正時に人工欠陥を用いることにより屈折角度の選定及び検査感度の設定等を行うことを記載している。特許文献４は、内外面に人工疵を設けた試験片により、反射エコーの高さを調整することについて言及する。特許文献５は、超音波探傷において、校正用試験片を用いた時間軸の校正について説明する。
【０００７】
【特許文献１】特開平１０−２２７７７５号公報
【特許文献２】特開平６−１３８１０６号公報
【特許文献３】特開２００６−７１４２０号公報
【特許文献４】特開平５−１１９０２７号公報
【特許文献５】特開２００１−１２４７４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１は、超音波探触子の楔体に超音波を反射する反射面を形成することによって、校正用の振動子を別に設けることなく、簡単に被検体の横波音速及び横波超音波の屈折角を求めることができる。しかしながら、特許文献１は、反射エコーの感度の校正及び時間軸の校正については、一切言及していない。
【０００９】
特許文献２ないし５は、人工欠陥を形成した標準試験片を用いて反射エコーの感度または時間軸の校正を行っている。このため、それらの校正は、超音波探触子を被検体から外した状態で行う必要がある。特許文献１も、特許文献２ないし５に記載されたように標準試験片を用いて反射エコーの感度及び時間軸の校正を行っていると思われる。
【００１０】
超音波探傷装置は、超音波探触子を被検体（例えば配管）に取り付けた状態での継続的な検査（例えば、被検体に生じているひびまたは減肉部の進展度合いの継続的な監視、またはアクセスが困難な狭隘部の検査等）にも用いられる。このような継続的な検査において、標準試験片を用いてそれらの校正を行っていたのでは、校正のたびに、超音波探触子を被検体から取り外し、それを被検体に取り付ける作業を行わなければならない。特に、狭隘部においては、その作業は困難を極め、非常に面倒である。
【００１１】
本発明の目的は、被検体に設置した状態で時間軸の校正データを得ることができる超音波探傷装置及び超音波探傷方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記した目的を達成する本発明の特徴は、超音波探触子が、楔体、この楔体に設けられて超音波を送信する少なくとも１つの振動子、及び楔体に設けられ校正部材を有し、校正部材が振動子からの超音波を反射する時間軸校正手段を有することにある。
【００１３】
超音波探触子に設けられた校正部材が時間軸校正手段を有しているので、超音波探触子を被検体に設置した状態で、振動子からの超音波を送信する方向を変えることによって、時間軸の校正データを得ることができる。
【００１４】
好ましくは、校正部材は、さらに、振動子からの超音波を反射する感度校正手段を有していることが望ましい。超音波探触子に設けられた校正部材が感度校正手段を有しているので、超音波探触子を被検体に設置した状態で感度の校正データを得ることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、被検体に超音波探触子を設置した状態において時間軸の校正データを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明の実施例を、図面を用いて以下に説明する。
【実施例１】
【００１７】
本発明の一実施例である実施例１の超音波探傷装置を、図１を用いて以下に説明する。本実施例の超音波探傷装置１は、超音波探触子２及び送受信処理装置１５を備える。超音波探触子２は、被検体１６に向き合う楔体４、複数の圧電素子（振動子）３、及び校正部材５を有する。超音波探触子２は、フェーズドアレイ探触子である。複数の圧電素子３は楔体４の傾斜面に設置される。校正部材５は、楔体４に設けられており、楔体４に形成された、被検体１６に対向する面１４に対する垂線と直交する方向に伸びている。校正部材５は楔体４と同じ材料で構成されている。校正部材５は、感度校正手段７，８及び時間軸校正手段９を有する。感度校正手段７は校正部材５に設けられた例えば貫通孔であり、感度校正手段８は校正部材５の先端部で校正部材５の下面側に形成されたスリットである。校正部材５の上面には、段差部１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃがそれぞれ形成されている。これらの段差部の形成によって、校正部材５は先端部に向かって厚みが段階的に減少する。遮音材１１が段差部１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃに接触して校正部材５に取り付けられる。遮音材１２は校正部材５の先端に取り付けられる。遮音材１３は校正部材５の下面に取り付けられる。段差部１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃの、圧電素子３側の各角部９Ａ，９Ｂ，９Ｃ、及び遮音材１２の、校正部材５と接触している上面の角部９Ｄは、時間軸校正手段９を構成している。送受信処理装置１５はそれぞれの圧電素子３に接続される。感度校正手段７，８及び角部９Ａ，９Ｂ，９Ｃ，９Ｄは、超音波の反射源である。
【００１８】
超音波探傷装置１は、被検体（例えば、プラントの配管）１６に生じているひび１７の進展を監視するために、ひび（またはき裂）１７の近くにおいて被検体１６の表面に常時設置されている。超音波探触子２の面１４と被検体１６との間には、接触媒質１９が存在する。被検体１６の肉厚はＴである。接触媒質１９としては、超音波探触子２の使用環境、使用条件に応じて、水、マシン油、グリセリン及び軟性金属等の超音波伝播特性の高い物質を採用する。そのひび１７は被検体１６の超音波検査によって発見されたものである。超音波探傷装置１は、送受信処理装置１５からの励起指令によって該当する圧電素子３をそれぞれ励起し、各圧電素子３から収束点１８に収束するように被検体１６に超音波を送信する。その励起信号に基づいて各圧電素子3から送信される各超音波の送信開始時間を制御することによって、各圧電素子3から送信された各超音波の合成波の被検体１６への入射角を任意に替えたり、各超音波が収束される収束点１８を任意の位置に設定することができる。各圧電素子３から送信された各超音波は、面１４及び接触媒質１９を介して被検体１６に入射される。ひび１７の進展の監視は、上記した励起指令に基づいて各圧電素子３から送信される超音波を走査することにより、例えば、収束点１８を扇形状にスキャンするセクタースキャン法により行われる。
【００１９】
本実施例では、ひび１７の進展を監視している状態において、例えば、定期的に、または必要に応じて、反射エコーの感度の校正及び時間軸の校正を、超音波探触子を被検体１６に設置したままで行う。このとき、送受信処理装置１５は、収束点１８が校正部材５内に位置するように励起指令を各圧電素子３に出力する。したがって、各圧電素子３からの超音波は、面１４の方ではなく校正部材５に向かって送信される。
【００２０】
反射エコーの感度校正には、感度校正手段７，８を利用する。感度校正手段７である貫通孔及び感度校正手段８であるスリットは、校正部材５における位置が分かっている。圧電素子３から感度校正手段７，８までの各距離も予め定まっている。感度校正時には、収束点１８が感度校正手段７，８の位置になるように励起指令に基づいて各圧電素子３から超音波を送信する。各感度校正手段７，８からのそれぞれの反射エコーは、各圧電素子３で受信される。各圧電素子３で受信された各反射エコーの信号は、送受信処理装置１５に入力される。送受信処理装置１５は、感度校正手段７，８のそれぞれについて各圧電素子３で受信した各反射エコーの高さを求める。得られたこれらの反射エコーの高さのデータは、感度校正用のデータであり、送受信処理装置１５の記憶装置（図示せず）に記憶される。
【００２１】
時間軸の校正には、時間軸校正手段９を利用する。時間軸校正手段９を構成する各角部９Ａ，９Ｂ，９Ｃ，９Ｄの位置は予め定められている。時間軸校正時には、収束点１８が各角部９Ａ，９Ｂ，９Ｃ，９Ｄの位置になるように励起指令に基づいて各圧電素子３から超音波がそれぞれ送信される。各角部９Ａ，９Ｂ，９Ｃ，９Ｄからのそれぞれの反射エコーは、各圧電素子３で受信される。各圧電素子３で受信された各反射エコーの信号は、送受信処理装置１５に入力される。送受信処理装置１５は、それぞれの圧電素子３について、圧電素子３から超音波が送信された時間を基準とし、各角部９Ａ，９Ｂ，９Ｃ，９Ｄからのそれぞれの反射エコーを受信するまでに要した各時間を求める。得られた各時間の１／２の時間が時間軸校正用のデータである。これらの時間軸校正用のデータも、送受信処理装置１５の記憶装置（図示せず）に記憶される。楔体４、校正部材５及び被検体１６の材質が同じである場合には、上記した各時間軸校正用のデータを補正する必要はない。しかしながら、楔体４及び校正部材５の材質が被検体１６の材質と異なる場合には、楔体４及び校正部材５内での音速と被検体１６内での音速の違いを考慮して、上記した各時間軸校正用のデータを補正する必要がある。
【００２２】
超音波を、圧電素子３から被検体１６への送信状態から、校正時における圧電素子３から校正部材５への送信状態に切替える制御は、送受信処理装置１５によって行われる。後者の送信状態から前者の送信状態への切替え制御も、送受信処理装置１５によって行われる。送受信処理装置１５は、それらの送信状態を切替える励起指令を各圧電素子３に出力する。超音波の送信方向を被検体１６と構成部材５の間で切り替えるために励起信号を出力している送受信処理装置１５は、超音波の送信方向を切り替える切替え装置として機能している。
【００２３】
ひび１７の監視時において、各圧電素子３によって受信された各反射エコーを入力した送受信処理装置１５は、それらの反射エコーの高さを上記記憶装置に記憶している該当する感度補正用データを用いて補正する。送受信処理装置１５は、上記記憶装置に記憶している該当する時間軸補正用データを用いて、各圧電素子３が反射エコーを受信するまでに掛かる時間を伝播距離に換算するための時間軸を補正する。
【００２４】
本実施例は、き裂の進展を監視するために超音波探触子２を被検体１６に設置した状態においても、反射エコーの感度の校正データ及び時間軸の校正データを得ることができる。このため、これらの校正データを得るために、超音波探触子２を被検体１６から取り外す必要はない。本実施例は、それらの校正データを得るために、圧電素子３からの超音波の送信方向を切替えるだけでよく、極めて短時間に校正データを得ることができる。このような本実施例は、超音波探触子２Ａを被検体１６に設置した状態で実質的に連続して長期間に亘ってひび１７の進展を精度良く監視することができる。超音波探傷装置１は、狭隘部におけるひびの監視を長期に亘って監視する場合にも適用することができる。また、それらの校正データを得るために超音波探触子（校正部材５を備えていない）を被検体１６から取り外した場合には、標準試験片を用いた校正データの取得後において、再度、その超音波探触子を被検体に取り付ける必要がある。本実施例は、このような作業を行う必要はない。
【００２５】
超音波を用いた被検体１６の点検作業及び超音波探傷装置１を用いたひびの監視の例を、図２を用いて具体的に説明する。
【００２６】
まず、点検作業を行う対象のプラントの運転を停止する（ステップ３１）。プラントに設けられた配管（被検体）の点検箇所において、配管から保温材を取り外す（ステップ３２）。配管の超音波探傷を超音波探傷装置を用いて実施する（ステップ３３）。超音波探触子の圧電素子で受信した反射エコーの信号に基づいて、被検体１６にひび１７が存在するかを判定する（ステップ３４）。この判定が「ＮＯ」の場合には、配管に保温材を取り付けて（ステップ３５）、プラントの運転を開始する（ステップ３６）。その判定が「ＹＥＳ」の場合には、受信した反射エコーの信号を用いてひび１７の寸法を求める（ステップ３７）。ひび１７の寸法が許容値以上かを判定し（ステップ３８）、この判定が「ＹＥＳ」の場合には、配管の、ひび１７が存在する部分を補修し（ステップ３９）、保温材を補修部分に取り付ける（ステップ４０）。その後、プラントの運転を再開する（ステップ４１）。ステップ３８の判定が「ＮＯ」の場合には、監視用の超音波探傷装置１の超音波探触子２を配管に設置する（ステップ４２）。その後、配管に保温材を取り付け（ステップ４３）、プラントを再起動する（ステップ４４）。前述したように、超音波探傷装置１を用いてひび１７の進展を監視する（ステップ４５）。この監視の期間において、前述した各校正データの取得が行われる。その監視時において、得られたひび１７の寸法が許容値以上かを判定する（ステップ４６）。この判定が「ＮＯ」の場合には、ステップ４５，４６が継続して行われる。ステップ４６の判定が「ＹＥＳ」の場合には、プラントが停止され（ステップ４７）、保温材が取り外され（ステップ４８）、配管の、ひび１７の部分に対する補修が行われる（ステップ４９）。
【００２７】
なお、超音波探触子２を被検体１６の表面に長期間に亘って設置し、ひび１７の進展を監視する場合には、超音波探触子２の設置面における接触媒質１９が被検体１６の振動及び熱によって劣化する。これにより、接触媒質１９における超音波の伝播特性が変化する可能性がある。したがって、超音波探触子２を被検体１６の表面に設置時において、被検体１６の、超音波探触子２を設置した面とは反対側の面からの反射エコー（以下、底面エコーという）のエコー高さを記録し、定期的にその高さを監視するとよい。
【００２８】
時間軸の校正のみを行う場合には、校正部材５から感度校正手段７，８を取り除くとよい。
【実施例２】
【００２９】
本発明の他の実施例である実施例２の超音波探傷装置を、図３を用いて以下に説明する。本実施例の超音波探傷装置１Ａは、超音波探傷装置１において、楔体４と校正部材５を分離し、楔体４と校正部材５の間に接触媒質層２０を設けたものである。本実施例においては、楔体４と校正部材５は、図示されていないが、超音波の操作に影響を与えない部分で、例えば、ボルト及びナットを用いて結合されている。接触媒質層２０に用いられる接触媒質は接触媒質１９と同じ物質である。超音波探傷装置１Ａは、上記下以外の構成が超音波探傷装置１と同じである。超音波探傷装置１Ａも、図２に示すひびの監視に適用することができる。
【００３０】
本実施例は、実施例１で生じる効果を得ることができる。本実施例は、さらに、接触媒質層２０を設けているため、接触媒質１９の劣化状態を反映した感度校正用のデータ及び時間軸校正用のデータを得ることができる。このため、本実施例は、実施例１よりも得られるそれらの校正データの精度をより向上させることができる。
【実施例３】
【００３１】
本発明の他の実施例である実施例３の超音波探傷装置を、図４を用いて以下に説明する。本実施例の超音波探傷装置１Ｂは、実施例２の超音波探傷装置１Ａに、回転体２１及びモーター２２を付加した構成を有する。回転体２１は、楔体４と同じ材質である。さらに、超音波探傷装置１Ａの複数の圧電素子３は、超音波探傷装置１Ｂでは単一の圧電素子３Ａになっている。回転体２１は、楔体４に形成された断面が円形の貫通孔に挿入されており、回転可能に楔体４に設けられる。回転体２１は、楔体４に設けられたモーター２２によって回転される。圧電素子３Ａは、回転体２１に設置され、回転体の中心を通る直線上に配置される。送受信処理装置１５は、圧電素子３Ａに接続される。
【００３２】
回転体２１が回転されることによって、圧電素子３Ａが回転され、圧電素子３Ａからの超音波を送信する方向を変えることができる。ひび１７の監視時においては、回転体２１が、圧電素子３Ａからの超音波が被検体１６に向かって送信されるように回転される。ひび１７からの反射エコーも圧電素子３Ａで受信される。校正時においては、回転体２１が、圧電素子３Ａからの超音波が校正部材５に向かって送信されるように回転される。回転体２１を回転させるためのモーター２２の駆動制御は、送受信処理装置１５にて行われる。
【００３３】
本実施例も、実施例１で生じる効果を得ることができる。本実施例は、圧電素子の回転機構（回転体２１及びモーター２２）を設けているため、圧電素子３Ａを単一化することができる。超音波探傷装置１Ａも、図２に示すひびの監視に適用することができる。
【実施例４】
【００３４】
本発明の他の実施例である実施例４の超音波探傷装置を、図５を用いて以下に説明する。前述の超音波探傷装置１，１Ａ，１Ｂがひびの監視に用いられるのに対して、本実施例の超音波探傷装置１Ｃは、被検体１６に生じる減肉部の監視に用いられる。超音波探傷装置１Ｃは、超音波探触子２Ａ及び送受信処理装置１５を備える。超音波探触子２Ａも、フェーズドアレイ探触子である。超音波探触子２Ａは、楔体４、複数の圧電素子３及び校正部材５Ａを有する。複数の圧電素子３は、楔体４の傾斜面に設けられる。各圧電素子３は送受信処理装置１５にそれぞれ接続される。校正部材５Ａは、楔体４に設けられており、楔体４に形成された、被検体１６に対向する面１４に対する垂線と直交する方向に伸びる校正部材５Ａを有する。校正部材５Ａは楔体４と同じ材料で構成されている。校正部材５Ａは、時間軸校正手段９Ｅを有する。校正部材５Ａの上面には段差部１０Ｄが、校正部材５Ａの下面には段差部１０Ｅがそれぞれ形成されている。これらの段差部の形成によって、校正部材５Ａは先端部に向かって厚みが段階的に減少する。段差部１０Ｄ，１０Ｅの、圧電素子３側の各角部９Ｆ，９Ｇ、及び校正部材５Ａの先端９Ｈは、時間軸校正手段９Ｅを構成する。
【００３５】
配管において、減肉が生じやすい箇所は、コンピュータを用いた流動解析により推定することができる。このように推定された箇所で、被検体１６である、プラントの配管の外面に超音波探触子２Ａを設置する。楔体４と被検体１６の間には接触媒質１９が介在している。圧電素子３からの超音波が面１４及び接触媒質１９を通って被検体１６に送信される。被検体１６に減肉部が生じている場合には、その減肉部で反射された反射エコーが各圧電素子３によって受信される。各圧電素子３から出力された反射エコーの信号が送受信処理装置１５に入力される。送受信処理装置１５は、それらの信号に基づいて、被検体１６に生じている減肉部を検出し、減肉部の位置等を求める。
【００３６】
超音波探傷装置１Ｃは、被検体１６に生じた減肉部の監視に用いられる。減肉部の監視に用いられる超音波探傷装置１Ｃの超音波探触子２Ａは、感度校正手段が不要である。超音波探傷装置１Ｃにおける時間軸の校正データの取得について説明する。超音波探触子２Ａを被検体１６に設置した状態で時間軸の校正データを得るためには、各圧電素子３からの超音波が校正部材５Ａに向かって送信されるように、各圧電素子３の励起が励起指令によって制御される。
【００３７】
本実施例における時間軸の校正には、時間軸校正手段９Ｅを利用する。時間軸校正時には、収束点１８が角部９Ｆ，９Ｇ及び先端９Ｈの位置になるように励起指令に基づいて各圧電素子３から超音波がそれぞれ送信される。角部９Ｆ，９Ｇ及び先端９Ｈからの各反射エコーは、各圧電素子３で受信される。各圧電素子３で受信された各反射エコーの信号は、送受信処理装置１５に入力される。送受信処理装置１５は、実施例１と同様に、各時間軸校正用のデータを求める。これらの時間軸校正用のデータも、送受信処理装置１５の記憶装置（図示せず）に記憶される。
【００３８】
減肉部の監視時において、各圧電素子３によって受信された各反射エコーを入力した送受信処理装置１５は、各反射エコーに対して上記記憶装置に記憶している該当する時間軸補正用データを用いて、各圧電素子３が反射エコーを受信するまでに掛かる時間を伝播距離に換算するための時間軸を補正する。
【００３９】
本実施例は、減肉部の進展を監視するために超音波探触子２Ａを被検体１６に設置した状態においても、時間軸の校正データを得ることができる。このため、本実施例も、その校正データを得るために、超音波探触子２Ａを被検体１６から取り外す必要はなく、圧電素子３からの超音波の送信方向を切替えるだけでよい。本実施例は、極めて短時間に時間軸の校正データを得ることができる。このような本実施例は、超音波探触子２Ａを被検体１６に設置した状態で長期間に亘って減肉部の進展を精度良く監視することができる。
【００４０】
プラントの配管（被検体）を対象にした、超音波探傷装置１を用いた減肉監視の例を、図６を用いて具体的に説明する。まず、配管における減肉の監視箇所を選定する（ステップ５１）。配管において、減肉が生じやすい箇所が流動解析により推定される。選定された監視箇所における保温材を配管から取り外す（ステップ５２）。保温材を取り外した位置で、超音波探傷装置１の超音波探触子２を配管に設置する（ステップ５３）。その設置後、保温材を配管に取り付け（ステップ５４）、プラントを起動する（ステップ５５）。配管に生じている減肉部での配管の肉厚を測定する（ステップ５６）。超音波探触子２の圧電素子３から超音波を被検体１６に送信し、配管に生じている減肉部からの反射エコーを圧電素子３で受信する。送受信処理装置１５が、入力した反射エコーの信号に基づいて、減肉部における配管の肉厚を求める。得られた肉厚が許容値以上かを判定する（ステップ５７）。この判定が「ＹＥＳ」の場合には、ステップ５６及び５７を繰り返す。ステップ５７の判定が「ＮＯ」である場合には、プラントの運転を停止する（ステップ５８）。減肉部付近の保温材を配管から取り外し（ステップ５９）、減肉部の補修を行う（ステップ６０）。
【実施例５】
【００４１】
本発明の他の実施例である実施例５の超音波探傷装置を、図７を用いて以下に説明する。本実施例の超音波探傷装置１Ｄも、被検体１６に生じる減肉部の監視に用いられる。超音波探傷装置１Ｄは、超音波探触子２Ａの楔体４に、超音波探傷装置１Ｂと同様に、回転体２１及びモーター２２を設置している。回転体２１には単一の圧電素子３Ａが設けられている。本実施例も、実際例４で生じる効果を得ることができる。また、本実施例は、実施例３と同様に、圧電素子を単一化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の好適な一実施例である実施例１の超音波探傷装置の構成図である。
【図２】超音波を用いた被検体の点検作業及び図１に示す超音波探傷装置を用いたひびの監視における作業及び処理を示すフローチャートである。
【図３】本発明の他の実施例である実施例２の超音波探傷装置の構成図である。
【図４】本発明の他の実施例である実施例３の超音波探傷装置の構成図である。
【図５】本発明の他の実施例である実施例４の超音波探傷装置の構成図である。
【図６】超音波を用いた被検体の点検作業及び図５に示す超音波探傷装置を用いたひびの監視における作業及び処理を示すフローチャートである。
【図７】本発明の他の実施例である実施例５の超音波探傷装置の構成図である。
【符号の説明】
【００４３】
１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ…超音波探傷装置、２，２Ａ…超音波探触子、３，３Ａ…圧電素子、４…楔体、５，５Ａ…校正部材、７，８…感度校正手段、９，９Ｅ…時間軸校正手段、１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ，１０Ｅ…段差部、１５…送受信処理装置、１６…被検体、２０…接触媒質層、２１…回転体、２２…モーター。
【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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