[發明專利]超聲波檢查用探頭及超聲波檢查裝置

有效

• 申請號: 201080032305.0
• 申請日: 2010-08-12
• 公開（公告）號: CN102472729A
• 公開（公告）日: 2012-05-23
• 發明（設計）人: 松本拓俊;清水正嗣;青木清隆;辻伸一
• 申請（專利權）人: 三菱重工業株式會社
• 主分類號: G01N29/04
• 分類號: G01N29/04
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 岳雪蘭

技術領域

本發明特別涉及用于檢查配管的對接焊接部的合適的超聲波檢查用探頭及超聲波檢查裝置。

背景技術

當前，在對鍋爐管等小口徑配管中的對接焊接部進行品質檢查時進行放射線透過試驗及超聲波探傷試驗。對于上述方法中的超聲波探傷而言，可以使用各種探傷法，例如使用了橫波超聲波的斜角探傷法、使用了爬波的爬波探傷法等(例如參照專利文獻1及專利文獻2)。

在放射線透過試驗中，由于試驗中外人需要退讓到管理區域外，因此，不能同時進行焊接作業等其他作業。并且，也存在作業者受到放射線照射的問題，因此希望能夠代替超聲波探傷試驗。

一方面，對于超聲波探傷試驗而言，已知上述斜角探傷法存在如下優點：通過使超聲波在配管的內面跳躍傳播(スキツプ)，與爬波探傷法相比，能夠高精度地檢測配管的整個板厚中有無缺陷。

另一方面，已知爬波探傷法存在如下優點：利用超聲波的擴散，與斜角探傷法相比，能夠在短時間內檢測配管的整個板厚中有無缺陷。

因此，根據進行超聲波探傷的對象，存在使用斜角探傷法及爬波探傷法中的一種方法或使用這兩種方法來檢查有無缺陷的情況。

【專利文獻1】日本特愿2006-030218號公報

【專利文獻2】日本特開2008-026061號公報

但是，對于上述斜角探傷法而言，由于使超聲波在配管的內面跳躍傳播，因此只能使用內面平滑的光滑管，對于呈螺旋狀地形成有槽的螺旋槽管(ラィフル管)，存在不能基于斜角探傷法檢查有無缺陷的問題。并且，與爬波探傷法相比，由于斜角探傷法需要使探頭進行掃掠，因此，存在檢查是否存在缺陷所需的時間延長的問題。

另一方面，爬波探傷法與斜角探傷法相比，存在缺陷的檢測能力低這樣的不足。例如存在難以檢測直徑為1mm左右的氣孔這樣的不足。

并且，在實施斜角探傷法及爬波探傷法這兩種方法時，例如對光滑管及螺旋槽管這兩者充分實施探傷檢測時，由于對應的探頭不同，因此需要更換探頭，于是存在探傷所需的時間延長的問題。

發明內容

本發明是為解決上述課題而作出的，其目的在于提供一種超聲波檢查用探頭及超聲波檢查裝置，其不受檢查對象的內面形狀的影響，在維持探傷能力的同時能夠謀求縮短探傷所需的時間。

為了實現上述目的，本發明提供以下方案。

本發明第一方案的超聲波檢查用探頭，其特征在于，設置有第一探頭及第二探頭，該第一探頭及第二探頭排列有向被檢測體發射超聲波并且檢測從所述被檢測體反射的超聲波的多個振子，所述第一探頭配置在比所述第二探頭更靠近所述被檢測體中的缺陷這一側，所述第一探頭產生在所述被檢測體的與配置有所述第一探頭及第二探頭的表面相反的一側的里面傳播的縱波超聲波及自所述表面朝向所述被檢測體的內部傳播的橫波超聲波，所述第二探頭產生在所述表面傳播的縱波超聲波及自所述表面朝向所述被檢測體的內部傳播的縱波超聲波。

根據本發明的第一方案，通過利用第一探頭產生在里面傳播的縱波超聲波(二次爬波)并且利用第二探頭檢測在缺陷處反射的二次爬波，因此，與里面形狀無關，可以檢查里面有無缺陷(例如，熔深不足(Incoplete?Penetration))。另一方面，通過利用第二探頭產生在表面傳播的縱波超聲波(爬波)并且利用第一探頭檢測在缺陷處反射的爬波，因此，與表面形狀無關，可以檢查表面有無缺陷(例如，熔合不良(Lack?of?Fusion))。

并且，由于利用爬波及二次爬波(利用爬波探傷法)檢查有無缺陷，因此與斜角探傷法相比，可以縮短探傷所需的時間。

可以利用第一探頭產生自表面朝向被檢測體內部傳播的橫波超聲波并且利用第二探頭檢測在缺陷處反射的橫波超聲波，換言之可以利用橫波斜角探傷法檢查有無缺陷。同樣地，可以利用第二探頭產生自表面朝向被檢測體內部傳播的縱波超聲波并且利用第一探頭檢測在缺陷處反射的縱波超聲波，換言之可以利用縱波斜角探傷法檢查有無缺陷。

并且，由于使用斜角探傷法檢查有無缺陷，因此，與爬波探傷法相比可以高精度地檢查有無缺陷。

并且，由于設置有第一探頭及第二探頭，因此，本發明的超聲波檢查用探頭不進行更換就能夠用于基于斜角探傷法及爬波探傷法檢查有無缺陷。

本發明第二方案的超聲波檢查裝置設置有：上述本發明所述的超聲波檢查用探頭；控制所述第一探頭的多個所述振子的超聲波發射時機及所述第二探頭的多個所述振子的超聲波發射時機的發射部；以及接收部。