探傷計レンタル一覧 (比較表/特徴)

金属加工の欠陥を見つける

金属は身の回りの様々なものに使われている素材です。その理由として原材料を簡単に手に入れることが可能で、加工技術が発達しているため生産性が非常に高いなどの長所があることなどが挙げられます。目覚ましく進化を遂げてきた一方、問題点も出てきました。例えば金属同士をつなぐ「溶接」という加工方法においては、金属を一体化できる代わりに欠陥も生じることが分かっています。
溶接金属が母材に融合しないで重なる「オーバーラップ」や、溶接金属中に発生した気泡が浮かび上がるときにできるくぼみ穴「ピット」、溶接始端部の母材が解けすぎて欠損した「アンダーカット」溶接部が凹んだ状態になる「クレーター」などは目で見える問題なのですぐに解決できます。しかし「内部割れ」に関しては、目視では判断が難しいです。溶接した金属部分に入る「溶接金属割れ」や溶接が冷える段階で発生する「熱影響部割れ」などがあります。これらの他に溶接金属内に気泡が残留してできる孔「ブローホール」もあります。これらは起こると強度が失われるため確認する必要がありますが、目視では判断できません。
そこでこれらの欠陥を発見するのに必要なのが「探傷計」です。これを使うと見つけ辛い難しい割れも見つけることができる上、割れの位置、深さなども同時に知ることができます。簡易的なチェックもでき、製品の完成度を高めることが可能です。溶接以外でも、材料の内部にある欠陥を材料を壊すことなく発見できるのは、大きなメリットです。探傷計には状況に合わせて、いろいろな種類を選択することが可能です。使い方次第では傷以外も測定可能です。

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超音波を使って測る

探傷計には使用方法が異なるいろいろな種類がありますが、超音波探傷計はその中でも知名度が高い機材であり、材質を破壊することなく検査する際によく使われています。超音波は振動の一つであり、金属材などの表面に伝えることで、傷があると通常と違う反応を示します。この違いにより、傷の長さ、形状を測定することができ、製品の質の判断に役立ちます。
超音波探傷計の中でも特に知られているのはパルス反射法を使った探傷計です。超音波パルスを発射して反射させることで傷を見つけることができます。超音波が反射するまでの時間と強さを見ることで、内部を破壊することなく中の様子が分かります。エコーとして受信した超音波で傷があるかを判別しますが、傷そのものが目視できるわけではありません。
使い方には大きく分けて2つあり、試験体の表面状態が平滑なら「垂直探傷」で、溶接されている部分であれば斜めに超音波を当てる「斜角探傷」の方法で使います。この方法でも目的箇所を測定することができない場合は、超音波の反射する特性を生かし、屈折させて測る反射測定を行います。屈折角は40度や60度、70度といったところが一般的で、溶接部が必要以上に表面から盛り上がり直射できない場所や、隠れている裏側も調べることができます。

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さまざまな非破壊検査方法

超音波を使って検査する探傷計の他に、非鉄金属や黒煙も検査することができる渦流探傷計というものもあります。傷や材料が均一でない場合、材料の表面へ流した過剰な電流が変化するという性質があるため、表面の傷を見つけ出すのによく利用されています。材質を選別するのにも強みを発揮しますが、逆に表層部には弱くなります。検査部材の寸法も測れるため、形状が変化しているかの判断、塗膜や腐食しているかの判断などにも使えます。あまり複雑なものには使えませんが、自動化や無人運転もできる上に、非接触型として検査が迅速に行え、製品や部材に加工もいらないため、前処理も後処理も不要です。
その他、磁粉探傷計というものもあります。これは磁性をおびる部材にしか使うことができませんが、ひび割れや表面下にある欠陥を見つけることが可能です。傷のない状態であれば、磁束が正常に通りなにも変化がないですが、クラックなどの欠陥がある場合には、欠けている部分にN極、S極といった磁極が現れます。鉄粉や着色磁粉などの検査液をかけて検査を行います。磁粉の模様により、比較的簡単に欠陥などが見つけ出せます。使う前後に処理が必要ですが、目視で判断できることが特徴です。
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