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Z 3060 : 2015
走査方向
表面
上端像
下端像
裏面
a) 探傷状況 b) 探傷波形 c) -スキャン画像
図I.2−B-スキャン
I.3 記号
この附属書で使用する記号は,次による。
S : 入射点間距離の二分の一の距離
dU : きず上端部の深さ
dL : きず下端部の深さ
h : きずの指示高さ
t : 試験体の厚さ
C : 試験体の音速
TU : ラテラル波と上端回折波との伝搬時間差
TL : ラテラル波と下端回折波との伝搬時間差
I.4 技術者
TOFD法によってきず指示高さを測定する技術者は,箇条4によるほか,TOFD法の探傷についての十
分な知識及び経験をもち,かつ,TOFD法の適用に関する教育及び訓練を受けた者とする。
I.5 装置
I.5.1 探傷器
探傷器は,A.2の機能及び性能をもつ全波形収録形探傷器を使用する。
I.5.2 表示装置
表示装置は,D-スキャン画像,B-スキャン画像及び任意の探触子位置の探傷図形を表示できるものとす
る。
I.5.3 走査装置
――――― [JIS Z 3060 pdf 96] ―――――
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Z 3060 : 2015
走査装置は,試験体の対象範囲を自動又は手動でD-スキャン又はB-スキャンができるものとする。
I.5.4 探触子
使用する探触子は,二つの同一の公称周波数,振動子の公称寸法及び公称屈折角の縦波斜角探触子を送
信及び受信に組み合わせる。
I.6 標準試験片
使用する標準試験片は,5.1に規定するA1形標準試験片又はA3形系標準試験片とする。
I.7 測定の準備
I.7.1 標準試験片の選定
入射点の測定に標準試験片を使用する場合には,A1形標準試験片又はA3形系標準試験片のいずれかを
あらかじめ選定する。
I.7.2 探触子の選定
I.7.2.1 周波数
使用する探触子の公称周波数は,115 MHzを用いる。試験体の厚さ又は深さ方向の探傷範囲に応じて
表I.1を参考にして選定する。
I.7.2.2 振動子寸法
使用する探触子の振動子の公称寸法は,220 mmを用いる。試験体の厚さ又は深さ方向の探傷範囲に
応じて表I.1を参考にして選定する。
I.7.2.3 屈折角
使用する探触子の公称屈折角は,40°70°を用いる。試験体の厚さ又は深さ方向の探傷範囲に応じて
表I.1を参考にして選定する。
表I.1−TOFD法において使用する探触子及びビームの交軸深さの例
試験体の厚さ 深さ方向の 公称周波数 振動子寸法 公称屈折角
ビームの交軸深さ
mm 探傷範囲 MHz mm °
6以上10以下 0t 1015 23 70 2t/3
10超え20以下 0t 710 35 6070 2t/3
20超え35以下 0t 510 57 60 2t/3
35超え50以下 0t 57 510 60 2t/3
0t/2 510 510 60 1t/3
50超え100以下
t/2t 35 612 4555 5t/6
0t/3 510 510 60 2t/9
100超え200以下 t/32t/3 35 714 4555 5t/9
2t/3t 25 1020 4050 8t/9又はt
I.7.3 試験体の音速測定
試験体の縦波音速は,測定する溶接部の母材で,垂直探触子を使用して有効数字3桁まで測定するか,
又は縦波音速の推定値を使用してよい。
――――― [JIS Z 3060 pdf 97] ―――――
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Z 3060 : 2015
I.8 探傷装置の調整
I.8.1 入射点の測定
入射点の測定は,9.1.1によるか,又は送信探触子と受信探触子の超音波の入射面とを合わせ,直接受信
したパルス波形が最大ピークとなる位置から求める方法による。
I.8.2 音速値の設定
音速値の設定は,試験体の縦波音速とする。
I.8.3 測定範囲の調整
測定範囲の調整は,使用する範囲以上で,必要最小限とする。
I.8.4 探触子の保持機構
探触子の保持機構は,探触子が探傷面に良好な音響結合で保持されるように調整する。
I.8.5 探触子間隔の設定
探触子間隔は,試験体の厚さ又はきずの深さに応じて表I.1のビームの交軸深さを参考にして設定する。
I.8.6 波形収録ゲートの調整
I.8.6.1 波形収録ゲートの起点
波形収録ゲートの起点は,ラテラル波の伝搬時間以前とする。
I.8.6.2 波形収録ゲートの範囲
波形収録ゲートの範囲は,起点から最初の裏面反射波の伝搬時間以上とする。
I.8.7 探傷感度の調整
探傷感度は,対象とするきずが十分に検出可能となるように,電気的ノイズ又は結晶粒界のノイズが現
れるまで感度を上げた後,上端回折波又は下端回折波が80 %を超えない範囲で明瞭な画像が得られる感度
とする。
I.9 きずの指示高さの測定
I.9.1 走査方法の選定
走査方法は,検出したきずの性状に応じて,D-スキャン又はB-スキャンのいずれかを選定する。検出し
た試験方法において,きずの形状が板厚方向に垂直と推定される場合は,D-スキャンを選定し,傾きをも
つと推定される場合は,B-スキャンを選定する。
なお,検出した試験方法において,きずの形状が不明確な場合は,B-スキャンを使用して,きずの傾き
の有無を確認する。
I.9.2 走査装置の配置
D-スキャンを選定する場合は,検出した試験方法において測定したきずの位置から,探触子間隔の中央
になるよう走査装置を配置する。B-スキャンを選定する場合は,検出した試験方法において,きずの高さ
が最も大きいと推定される位置になるよう走査装置を配置する。また,きずの方向が横割れなどの溶接線
と平行でない場合は,きずと直交する超音波の伝搬方向となるよう走査装置を配置する。
I.9.3 走査速度
走査速度は,所定のデータ収録点において,データ収録を行える速度以下とする。
I.9.4 データ収録点の間隔の選定
データ収録点の間隔は,必要に応じて0.5 mm,1 mm,2 mmから選定する。
I.9.5 母材の走査
きずの指示高さの補正を行うため,母材の走査を行う。母材の走査は,送信探触子及び受信探触子が共
――――― [JIS Z 3060 pdf 98] ―――――
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Z 3060 : 2015
に測定する溶接部のいずれかの母材面を走査する。
I.9.6 溶接部の走査
溶接部の走査は,検出されたきずを含む必要な範囲を走査する。
I.9.7 音響結合の確認
ラテラル波又は裏面反射波の表示画像で,音響結合の状態を確認する。画像が連続して表示されていな
い場合は音響結合が不良と判断し,再度測定を行う。
I.9.8 きずの指示高さの測定方法
I.9.8.1 内部きずの指示高さ
内部きずの指示高さの測定は,図I.3及び図I.4に示すように,ラテラル波を基準とする場合は,ラテラ
ル波及びきずの上端回折波ときずの下端回折波とのそれぞれの伝搬時間差から,きずの深さ及び高さを測
定する。また,裏面反射波を基準とする場合は,裏面反射波及びきずの上端回折波ときずの下端回折波と
のそれぞれの伝搬時間差から,きずの深さ及び高さを測定する。
式(I.1)で上端部,式(I.2)で下端部それぞれの深さ位置が求まり,この差,式(I.3)からきずの指示高さを求
める。
測定結果から計算式によるきずの深さ及びきずの指示高さを求める方法は,次による。
a) ラテラル波を基準とするきず上端部の深さは,式(I.1)で求める。
1
2 2 2
C TU
du (I.1)
4 C TU S
b) ラテラル波を基準とするきず下端部の深さ位置は,式(I.2)で求める。
1
2
C2 TL 2
dL (I.2)
4 C TL S
c) ラテラル波を基準とするきずの高さは,式(I.3)で求める。
h dLdu (I.3)
――――― [JIS Z 3060 pdf 99] ―――――
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Z 3060 : 2015
a) 探傷状況
表面
上端像
下端像
裏面
b) 探傷波形 c) -スキャン画像
図I.3−D-スキャンの測定方法
――――― [JIS Z 3060 pdf 100] ―――――
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JIS Z 3060:2015の国際規格 ICS 分類一覧
- 25 : 生産工学 > 25.160 : 溶接,ろう付け及びはんだ付け > 25.160.40 : 溶接継手及び溶接部分
JIS Z 3060:2015の関連規格と引用規格一覧
- 規格番号
- 規格名称
- JISZ2300:2009
- 非破壊試験用語
- JISZ2300:2020
- 非破壊試験用語
- JISZ2305:2013
- 非破壊試験技術者の資格及び認証
- JISZ2345:2000
- 超音波探傷試験用標準試験片
- JISZ2350:2002
- 超音波探触子の性能測定方法
- JISZ2351:2011
- 超音波探傷器の電気的性能測定方法
- JISZ2352:2010
- 超音波探傷装置の性能測定方法