[发明专利]超声波探头、超声波探伤方法及超声波探伤装置

权利要求书

1.一种超声波探头，使超声波从内置于所述超声波探头的振子斜着 射入金属制的管状被检体，通过产生在所述管状被检体的内部传播的折射 纵波及折射横波，从而对所述管状被检体进行探伤，

所述振子的前端部，至少具有曲率半径从一端侧到另一端侧连续增加 的非对称曲线形状的部分，

所述非对称曲线形状的部分，发送可生成未到达所述管状被检体的内 壁的折射纵波和在所述管状被检体的内壁聚焦的折射横波的入射波。

2.一种超声波探头，具备内置的振子和配置在所述振子的超声波发 送方向的前方的声透镜，通过所述声透镜，使超声波斜着射入金属制的管 状被检体，通过产生在所述管状被检体的内部传播的折射纵波及折射横 波，从而对该管状被检体进行探伤，

所述声透镜的前端部，至少具有曲率半径从一端侧到另一端侧连续增 加的非对称曲线形状的部分，

所述非对称曲线形状的部分，发送可生成未到达所述管状被检体的内 壁的折射纵波和在所述管状被检体的内壁聚焦的折射横波的入射波。

3.一种超声波探头，使超声波从内置于所述超声波探头的振子斜着 射入金属制的管状被检体，通过产生在所述管状被检体的内部传播的折射 纵波及折射横波，从而对所述管状被检体进行探伤，

所述振子，由并列设置的多个振动发生元件构成，产生入射波，该入 射波具有如下波面，在所述多个振动发生元件各自振荡产生的超声波的干 涉下，至少具有曲率半径从一端侧到另一端侧连续增加的非对称曲线形状 的部分，

所述非对称曲线形状的部分，发送可生成未到达所述管状被检体的内 壁的折射纵波和在所述管状被检体的内壁聚焦的折射横波的入射波，

所述超声波探头还具备延迟时间调整装置，该延迟时间调整装置旨在 通过调整所述多个振动发生元件各自的超声波收发的延迟时间，来产生所 述入射波。

4.如权利要求3所述的超声波探头，其特征在于：具备配置在所述 振子的超声波发送方向的前方的声透镜。

5.如权利要求1～4任一项所述的超声波探头，其特征在于：所述管 状被检体是壁厚与外径之比超过15％的金属管。

6.一种超声波探伤方法，将超声波探头与金属制的管状被检体按如 下状态配置，进行斜角探伤，从所述管状被检体的中心位置看，使构成权 利要求1或2所述的超声波探头振子或声透镜的前端部中的曲率半径较小 的端部侧，位于所述管状被检体中的折射波的非传播方向侧，而且曲率半 径较大的端部侧，位于所述折射波的传播方向侧，并发送可生成未到达所 述管状被检体的内壁的折射纵波和在所述管状被检体的内壁聚焦的折射 横波的入射波。

7.一种超声波探伤方法，将超声波探头与金属制的管状被检体按如 下状态配置，进行斜角探伤，从所述管状被检体的中心位置看，使构成权 利要求3或4所述的超声波探头的振子振荡的入射波的波面中的曲率半径 较小的端部侧，位于所述管状被检体中的折射波的非传播方向侧，而且使 曲率半径较大的端部侧，位于所述折射波的传播方向侧，并发送可生成未 到达所述管状被检体的内壁的折射纵波和在所述管状被检体的内壁聚焦 的折射横波的入射波。

8.一种超声波探伤方法，其特征在于：使用权利要求6或7所述的 超声波探伤方法，对壁厚与外径之比超过15％的特定的值的金属制的管状 被检体进行斜角探伤。

9.一种超声波探伤装置，其特征在于：具备权利要求1～5任一项所 述的超声波探头。