電力中央研究所

報告書「電力中央研究所報告」は当研究所の研究成果を取りまとめた刊行物として、昭和28年より発行されております。 一部の報告書はPDF形式で全文をダウンロードすることができます。

※ PDFのファイルサイズが大きい場合には、ダウンロードに時間がかかる場合がございます。 ダウンロードは1回のクリックで開始しますので、ダウンロードが完了するまで、複数回のクリックはなさらないようご注意願います。

電力中央研究所 報告書(電力中央研究所報告)

報告書データベース 詳細情報


報告書番号

Q12009

タイトル(和文)

基礎ボルトに対する超音波探傷法の開発ー第1報:フェーズドアレイ超音波法による疲労き裂の評価についての検討

タイトル(英文)

Development of Ultrasonic Testing Technique for Anchor Bolt-Part 1:Basic Investigation of Evaluation of Fatigue Crack by Phased Array Ultrasonics

概要 (図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております)

疲労き裂が発生した基礎ボルトを模擬したボルト試験体を作製し、フェーズドアレイ超音波法で測定した。埋め込み、ボルトの端面の刻印及び疲労き裂の発生位置が疲労き裂の検出性に及ぼす影響について調べた。また、測定結果から疲労き裂の深さ推定を試みた。以下の通りの主な成果を得た。(1)縦波垂直探傷法では,深さ2mm以下の疲労き裂の検出が不可能であるのに対して、周波数10MHzの探触子を利用したフェーズドアレイ超音波法では,深さ1mmの疲労き裂でも容易に検出できた.(2)埋め込み及び刻印は,エコー強度を若干低下させるが、疲労き裂検出性には顕著な影響を及ぼさない.(3)疲労き裂の破面調査から求めた疲労き裂の長さと深さの関係,及びフェーズドアレイ超音波法による測定結果から測定した疲労き裂の長さに基づき,疲労き裂の深さを平均2乗誤差0.8mm程度で測定可能である.

概要 (英文)

Cracks maybe take place in anchor bolts in nuclear power plants due to catastrophic earthquake. Moreover, number of fatigue cracks have been found in aged nuclear and thermal power plants. In order to guarantee the integrity of anchor bolts, it is necessary to develop an effective nondestructive testing technique to detect such cracks. In this report, a measurement system by means of phased array technique is developed, and bolt specimens with fatigue crack are prepared to investigate the detectability of fatigue cracks in anchor bolts. Measurement results show that (1) it is difficult to detect a fatigue crack whose depth is smaller than 2 mm by a linear array probe with the frequency of 5 MHz, but for the frequency of 10 MHz, even 1mm-deep fatigue cracks are detectable, (2) concrete surrounding a bolt and engraved mark on the bolt end do not affect the detectability of fatigue cracks, and (3) it is possible to determine crack depth with 6dB drop method with maximum error of 1.3 mm and RMSE of 0.8 mm.

報告書年度

2012

発行年月

2013/05

報告者

担当氏名所属

林 山

材料科学研究所 構造材料領域

福冨 広幸

材料科学研究所 構造材料領域

下村 勝己

材料科学研究所 構造材料領域

キーワード

和文英文
非破壊検査 Nondestructive Testing
超音波探傷試験 Ultrasonic Testing
フェーズドアレイ超音波法 Phased Array Ultrasonics
基礎ボルト Anchor Bolt
疲労き裂 Fatigue Crack
Copyright (C) Central Research Institute of Electric Power Industry