건축철골, 교량, 압력용기, 배관, 해양구조물 등의 강구조물은 그 대부분이 용접구조이다 이러한 구조물의 용접부의 결함검출법으로는 방사선투과 시험방법도 적용되지만, 구조물의 향상 등에 따라서는 초음파탐상시험방법이 단독적으로 또는 방사선투과 시험방법과 더불어 적용되는 경우가 많다. 따라서 이들 각각의 구조물에 대한 초음파탐상시험규격이 제정되어 있다. 여기서는 결함평가만으로 한정하여 자주 이용되는 규격인 KS B 0896 및 AWS D1.1에 대해 기술한다.
우리나라와 선진 각국에서는 구체적인 부분까지 상당량을 규격(standard)으로 제정해 놓고 있다. 규격의 내용을 전반적으로 언급하기는 어렵기 때문에, 여기서는 범위를 좁혀 한 분야의 계통을 선택하여 설명하고자 한다. 즉, 강재의 맞대기 용접부에대하여, 사각탐촉자에 의한 탐상법을 예시적으로 선택하고 KS B 0896 규격을 중심으로 설명하는 내용이다. 이와 관련한 내용들은, 탐상장치의 성능시험, 거리진폭 특성곡선, 결함 및 탐상에 관한 사전준지, 결함의 탐상방법 등이며, 참고로 한국 일본 미국의 초음파 탐상시험에 관련된 규격명을 열거한다.
컴퓨터의 발달과 아울러 High Technology분야에서 급속도로 발전되어 FULL DIGITAL 초음 탐상기도 제 3세대의 NoteBook타입 초음파 탐상기가 선보인 것이다. 휴대하기 간편하며, 다양한 기능을 갖추었으면서도 사용하기 아주 쉽게 된 것이 특징이다. 산업의 고도화 성장과 급속한 발전으로 인하여 다양한 재질, 다양한 형태, 다양한 적용범위가 폭 넓어지고 있기 때문에 여기에 가장 알맞는 기능을 가진 초음파 두께기의 탐상기를 고려하지 않으면 외화낭비, 시간낭비, 그 밖에 여러 가지 낭비가 되게된다. 따라서 이제부터 초음파 두께기분야와 초음파 탐상기분야에서 어떻게 변천되어왔고, 어떻게 산업에 응용할 수 있는지를 살펴보자.
비파괴검사방법에는 여러가지가 있는데 과거에는 주로 방사건 유도시험이 주역을 이루어 왔다고 볼수 있다. 그런데 최근에는 초음파를 이용한 탐상장치의 성능이 향상하였고 초음파를 이용하지 않으면 검사할수 없는 대상물의 검사가 필요하게 되었다는 점에 의하여 초음파의 이용이 상당히 급속하게 확대되어 그 응용범위도 수도관에서 원자연료까지 이루게 되었다. 그러나 방사선 투과식 시험에서는 검출곤란한 균열을 검출할 수 있는 기술적 특성및 고가인 소모품이 필요치 않고 또한 검사속도도 빠르다는 경제성에 주목하여 방사투과시험이 가능한 대상물에 대해서도 이용하게끔 되었다. 초음파에 의한 비파괴시험을 이용목적에 따라 분류하면 탐상과 계측으로 대별할 수 있다. 이하 이들의 각종방법에 대하여 순차적으로 그 개요를 설명하겠다.
Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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v.8
no.4
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pp.123-133
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2004
The evaluation standard method of weld zone in rails is not exhibited in case of the domestic and the outside about ultrasonic inspection method. therefore, practical affairs a mans on the ground know very little about evaluation method of pass and failure. This paper discuss about ultrasonic exploration of weld zone in railway rails to know practical affairs a mans that the first, "problem and improvement direction of domestic track construction specifications applied according to a place ordering" and the second, "the method applied of ultrasonic exploration test of weld zone in railway rails".
Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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2000.04a
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pp.22-22
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2000
본 연구에서는 초음파 탐촉자의 접촉방식을 다양화하여 Immersion법/Bubbler법/Squirtor법으로 복합재 연소관을 탐상하는 방법에 대하여 연구하였으며, 이를 위하여 FRP의 delamination, FRP-EPDM간의 미접착을 모사한 복합재 연소관 모의결함시편을 제작하여 시험하였다. Immersion법에서는 일반적으로 사용되는 방법을 적용하였으며 Bubbler 및 Squirter법에서는 자체적으로 설계 및 제작한 치구를 이용하여 시험하였다. 이들 각 방법에 대하여 복합재 연소관 모의결함 시편의 결함부위에 대한 초음파 신호를 A-scan으로 비교하고 또한 C-scan하여 결함의 검출 정도를 비교하였다. 그리고 시험 자료를 바탕으로 데이터 값을 분석함으로써 복합재 연소관에서의 초음파 속도, 음향 임피던스, 반사율 및 투과율 등 복합재료의 초음파 특성을 산출하였으며 또한 건전신호와 결함신호에 대한 분류기준을 제시하였다.
Non destructive test is applied to revise mechanical strength and assume material strength or defect of material, equipment and structure, instead of fracture test. Especially, ultrasonic test has the characteristics such as an excellent permeability high-sensitiveness to fine defect and an almost exact measurement for position, size and direction of inner defect which differ from other non destructive tests. In this study, the program is developed to evaluate optimal testing condition, to distinguish obstacle echo and defect position. This program on the basic of Ray-Tracing model shows generation and processing of ultrasonic pulse. The simulation is compared with testing in the 3 cases of an oblique angle transducer like $45^{\circ},\;60^{\circ}\;and\;70^{\circ}$. The test result for all conditions is well compared with simulation result when relative not is within $0.1{\sim}7.2%$. And the course of several echos is simply assumed through simulation.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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