特許5955638IP Force 特許公報全文掲載

技術分野

溶接金属形状の推定方法、推定装置及び推定プログラムに関する。さらに詳述すると、本発明は、金属における溶接部の溶接金属の外部からは視認できない内部形状を推定する技術

発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

しかしながら、特許文献1の溶接幅測定方法では、被検体104に形成された溶融部105の溶接幅を測定することはできても、溶融部105の内部形状を測定することはできない。このため、特許文献1の溶接幅測定方法は、溶接部の溶接金属に関する例えば検査や解析のために必要な情報を十分に提供することはできないという問題があり、したがって有用性が高いとは言い難い。 そこで、本発明は、金属配管等における溶接部の溶接金属の外部からは視認できない内部形状を推定することができる溶接金属形状の推定方法、推定装置及び推定プログラム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[発明の詳細な説明]から抜粋

かかる目的を達成するため、請求項1記載の溶接金属形状の推定方法は、評価対象の溶接金属のうち表面に現れている溶接線の方向に対し直交する方向において対向する向きのそれぞれに超音波探触子を走査して第一の走査及び第二の走査を行うステップと、第一の走査によって取得された測定データを超音波ビームの屈折角θi毎のエコー強度{Ec1(x,y,z)|θi}(ただし、x,y,z:溶接金属を含む母材内の位置座標、・・・ 続きを知財ポータルサイト IP Force にログインして見る
【発明の効果】
本発明の溶接金属形状の推定方法、推定装置及び推定プログラムによれば、従来から用いられている超音波探傷装置を用いて金属配管等における溶接部の溶接金属の外部からは視認できない内部の輪郭を推定することができ、特別の測定装置を用いることなく且つ非破壊で溶接部の溶接金属の外部からは視認できない内部の形状を推定して例えば検査や解析のために必要な情報を十分に提供することが可能であるので、溶接部の溶接金属の測定技術としての汎用性及び有用性の向上を図ることが可能になる。また、本発明の溶接金属形状の推定方法、推定装置及び推定プログラムによれば、構造物を破壊すること無く即ち非破壊で溶接部の溶接金属の内部の形状を推定することができるので、溶接部の溶接金属の内部形状を推定して溶接部を含めた配管等の構造物に関する例えば応力解析の解析精度の向上を図ることが可能になると共に予寿命解析の信頼性の向上を図ることが可能になる。 請求項2,4,6記載の溶接金属形状の推定方法、推定装置及び推定プログラムによれば、さらに、客観的且つ一律の方法によって溶接部の溶接金属の外部からは視認できない内部の輪郭を推定することができるので、溶接部の溶接金属の測定技術としての汎用性及び有用性に加えて適用容易性と信頼性との向上を図ることが可能になる。

この発明についての権利主張の範囲[特許請求の範囲]

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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋

【図1】本発明の溶接金属形状の推定方法の実施形態の一例を説明するフローチャートである。

【図2】実施形態の溶接金属形状の推定方法を溶接金属形状の推定プログラムを用いて実施する場合の当該プログラムによって実現される溶接金属形状の推定装置の機能ブロック図である。

【図3】(A)は母材及び溶接金属の構成を説明する正面断面斜視図である。(B)は母材・溶接金属内における超音波ビームと散乱波とのイメージを示す図である。

【図4】リニア走査における超音波探触子の走査経路(移動経路)を説明する図である。(A)は第一のリニア走査を説明する図である。(B)は第二のリニア走査を説明する図である。

【図5】ラスター走査における超音波探触子の走査経路(移動経路)を説明する図である。(A)は第一のラスター走査を説明する図である。(B)は第二のラスター走査を説明する図である。

【図6】第一の走査のエコー強度と第二の走査のエコー強度との合成を説明する図である。

【図7】エコー強度曲線に基づく溶接金属の輪郭(幅)の推定の考え方を説明する図である。

【図8】超音波探触子の集束方式を説明する図である。(A)はTrue depth方式を説明する図である。(B)はHalf path方式を説明する図である。(C)はFocal plane方式を説明する図である。

【図9】実施例1の試験体の構成を説明する斜視図である。

【図10】実施例1の試験体の正面図である。(A)は試験体イの正面図である。(B)は試験体ロの正面図である。(C)は試験体ハの正面図である。

【図11】実施例1において得られた測定結果を示す図である。(A)は試験体イの測定結果である。(B)は試験体ロの測定結果である。(C)は試験体ハの測定結果である。

【図12】従来の溶接幅測定方法に係る測定装置を説明する側面図(被検体は縦断面図)である。

選択図 図1出願人が指定した本件の代表的な図

10 溶接金属形状の推定装置   11 制御部   12 記憶部   13 入力部   14 表示部   15 メモリ   16 データサーバ   17 溶接金属形状の推定プログラム   18 測定値データベース

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