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非破壊検査

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放射線透過試験

RT

放射線透過試験は、病院で定期健康診断または各種検査で使用されているレントゲン写真と同じ原理です。放射線の性質を利用して、試験体を透過した放射線を検出して試験体の内部を知る方法です。

エックス線装置画像

エックス線装置(RF2522 CP)
エックス線を発生させる装置です。エックス線を試験体に向けて照射し、反対側にフィルムを貼ることで、試験体の内部状況が撮影されます。

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具体的な検査例だぺん!!

放射線透過試験イメージ
放射線透過試験イメージ

電離放射線は物質を透過する作用があり、試験体の比重によって透過量(減衰量)が違います。試験体内部に空洞があると、健全部より多くの放射線が透過し、フイルムには黒く写ります。例えば、溶接内部のきず(欠陥)は一般的には空洞なため健全部より黒くなります。この欠陥像を対応する規格で分類し合否判定します。

放射線透過試験イメージ

コンクリート内では鉄筋・電線管はコンクリートより比重が大きいため、白く写ります。配管工事等で躯体にコア削孔する場合は、事前に内部の状況を確認することが必要です。

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超音波探傷試験

UT

超音波を利用し、溶接部・構造物の内部にあるきずを調べるための試験方法です。
検査対象の形状、寸法は多種多様に対応でき、内面きずの位置・高さの測定が可能です。

超音波探傷器画像

デジタル超音波探傷器 GE USM 35XJE
上 デジタル超音波探傷器
下右 垂直探触子
下左 斜角探触子
検査対象の形状等によって垂直探触子と斜角探触子を使い分けます。
・垂直探触子:垂直に超音波を出力する探触子。
・斜角探触子:斜めに超音波を出力する探触子。

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超音波による軸受メタルの剥離状況検査

軸受メタルの剥離状況検査イメージ

超音波探傷器(垂直探傷)を用いて水車発電機の軸受メタルの剥離状況を非破壊で検査することができます。 剥離範囲確認後、メタルと台金の接着率が使用可能範囲内であることを確認します。

水浸法超音波探傷試験イメージ
水浸法超音波探傷試験イメージ

水浸法超音波探傷試験(水浸法UT)

水を接触媒質としてチューブの肉厚測定を行います。最小残存厚さ等、詳細な肉厚がわかりますので、どこが減肉しているか一目でわかります。

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超音波厚さ測定

UM

超音波を使用し、金属やコンクリート壁の厚さを測定する方法で、設備の劣化予測に不可欠な検査です。塗膜上からの測定も可能で、塗装を傷つけることなく正確に測定することができます。

超音波厚さ測定機器画像

オリンパス 45MG
超音波の反射する時間を測定することにより、鉄板を含め様々な材料の厚さ測定ができます。被測定物の厚さをデジタル表示するだけで無く、波形も同時に表示することで測定値が適正か判断することが可能です。

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超音波厚さ測定イメージ
超音波厚さ測定イメージ

超音波厚さ測定

鋼橋等の鋼構造物の場合、経年等の腐食による板厚の減少や、事故による変形・欠損は、構造体としての機能の低下を招き、利用者の利便性を損ないます。構造物の形状によっては、スケールやノギス等で直接厚さを測定できない所もあります。超音波厚さ計は部材の片側からセンサを当て、現状の厚さを測定することが可能です。

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磁気探傷試験

MT

磁気探傷試験は、構造物や部品の表面に磁気を塗布し、その吸着で亀裂の有無などを検査します。
鉄などの磁石にくっつきやすい強磁性体を検査対象とし、表層部にある割れの検出に優れています。

ハンドマグナ画像

携帯用極間式磁気探傷器 ハンドマグナ(A-1)
検査対象を磁化するものです。交流磁化なので、表皮効果により表面欠陥の検出能力に優れています。可変ヨークを使用することで凹凸部やR面、コーナー部などの探傷も容易です。極間法で検査物に直接電流を流さないのでスパークの心配がありません。

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磁気探傷試験イメージ
磁気探傷試験イメージ

磁気探傷試験による鋼材亀裂の調査

鋼橋は車両の通行による繰り返し力が加わることで、亀裂が発生する場合があります。亀裂が発生し易い、部材の断面急変部等は、目視点検で塗装の亀裂が発生します。しかし、塗装の亀裂だけで、鋼材に亀裂が発生しない場合もあるため、確認のために磁気探傷試験等を行います。

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浸透探傷試験

PT

浸透探傷試験は構造物に浸透液を塗布し、その後洗浄除去し、現像剤を塗布することできずを検出します。表面にあるきずを対象にし、電源を必要とせずステンレスやアルミニウムなど磁石にくっつきにくい非磁性体にも適用できる為、比較的容易に検査ができます。

浸透液・洗浄液・現像液画像

左から 浸透液・洗浄液・現像液
スプレー式のものは持ち運びや管理が容易です。

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浸透探傷試験イメージ
浸透探傷試験イメージ

溶接部の浸透探傷試験(PT)溶剤除去性染色浸透探傷試験の場合

通常は目で確認できないが、表面に開口しているきずを赤と白のコントラストにより容易に目視できるようにする探傷方法です。

溶剤除去性染色浸透探傷試験の欠陥指示模様の例

溶剤除去性染色浸透探傷試験の欠陥指示模様の例
※赤く見える部分が指示模様(きず)

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ひずみゲージ試験

ST

数学的手法による解析結果が得難い場合、物質内の応力や変形の分布を検知するために行います。構造物の測定点にひずみゲージを貼り、加えた外力、応力によって生じたひずみを電圧変化に変換し、データをとります。荷重の状態、形状寸法、使用材料の適否などを判断することができます。

ひずみゲージ試験機器画像

データロガー TDS-602
ひずみゲージをはじめ直流電圧や熱電対など多点の自動切り替え測定を目的としたデータロガーです。
ひずみゲージの変化(伸び縮み)を電気信号に変換することで測定対象の微細な変化を測定します。

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ひずみゲージ試験イメージ
ひずみゲージ試験イメージ

ひずみゲージ試験

経年劣化による橋梁の異常(主桁のたわみや橋台・橋脚等の傾斜)をモニタリングすることにより、異常が軽微な内に対策をとることができます。
インターネットに接続することにより、急な変化、異常も時間を置かずに知ることができます。

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渦電流探傷試験

ET

熱交換機チューブなど細管の内外面の欠陥、腐食を検査します。水浸法超音波探傷試験に比べ早く検査することが可能です。

渦電流探傷装置画像

渦電流探傷装置
チューブ内に挿入したコイルに数キロ~数メガヘルツの交流を流し渦電流を発生させ、コイルのインピーダンスの変化を検出します。

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電磁誘導現象を利用しテストピースの疑似欠陥と比較することにより、間接的に減肉程度、貫通孔の有無等を判断します。
チューブに割れ等のきず、腐食、厚さを含めた形状変化、材質変化があった場合、信号が出力されます。
この信号波形の大きさ(振幅)はきずの体積に相関し、傾きはきずの深さに相関することが経験的にわかっています。

テストピースによる探傷例

①健全部(信号無し)

健全部(信号無し)画像
健全部画像

②貫通孔
人工きず①(貫通穴径3mm)
位相角:135°

貫通孔信号画像
貫通孔画像

③外面 角溝
(減肉率67%)

外面 角溝信号画像
外面 角溝画像

④内面人工きず
(減肉率40%)

内面人工きず信号画像
内面人工きず画像
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