報告書番号

Q06022

タイトル（和文）

マルチビームレーザ超音波測定システムを用いた非接触表面探傷手法の開発

タイトル（英文）

Development of Surface Inspection by Multi-beam Laser Ultrasonic System

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

当所では、これまで非接触で表面・裏面傷を探傷できる検査技術として期待されているレーザ超音波法の課題であった伝搬モードの選択性，指向性を改善したマルチビームレーザ超音波システムを開発した．本報告では，同システムを用いた表面微小傷の検出手法を提案し、その有効性を確認した．同システムによる狭帯域の周波数特性を有するトーンバースト表面波を利用し，周波数解析をせず，透過波の有無のみで傷の検出を行なう手法である．実際にアルミニウム製ブロックに導入した微小スリットの検出能を確認したところ，（１）2.5MHzのトーンバースト表面波を用いて深さ0.25mmの微小スリットの検出が可能であること、および（２）周波数と検出可能き裂深さの関係を明らかにすることができた．

概要 （英文）

Laser ultrasonic technique is a powerful tool for non-contact, nondestructive testing of materials. It is expected to apply to where the conventional ultrasonic technique is not applicable. Surface inspection method to detect small flaws was proposed in this work. It uses a tone-burst surface wave generated by a multi-beam laser ultrasonic system. Frequency of the tone-burst surface wave is controlled by its system and tone-burst wave has the narrow band frequency characteristic. The tone-burst surface wave is traveled on the surface and is received by a receiver. If a surface flaw exits on the path of surface wave, tone-burst surface wave is blocked. The detectable slit depth is decided by the frequency of tone-burst surface wave, because propagation depth of surface wave depends on its frequency. A smaller flaw can be detected by using tone-burst surface waves with higher frequency. In experiments, slit with 0.25mm depth was detected by using 2.5MHz tone-burst surface wave. It was confirmed that the proposed method can be also applied to the detection of fatigue cracks.

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