レーザ超音波法による非破壊・非接触検査

東芝ESSは、プラント点検や製造中検査で培ったレーザ超音波法により、お客様に非破壊かつ非接触での検査技術を提供します。

レーザ超音波法は、2種類のレーザおよび干渉計を用いて、検査対象内部や表面の欠陥、キズなどを超音波で検出します。従来の接触式の超音波法と比較して、接触媒質が不要であり、これまで適用が難しかった遠隔の場所、狭あい部、複雑形状部、高温部などを対象とした検査が可能です。

レーザ超音波法の特長を活かして東芝ESSが実現した実機適用例を紹介します。

発電プラント細管検査－遠隔・狭あい部検査の例

光学ファイバを用いてレーザを遠隔まで伝送し、細い配管に挿入可能なレーザ照射ヘッドを用いて、従来技術では対応できなかった細配管表面の欠陥検査に成功しました。

溶接インプロセス検査

大型構造物の溶接では、施工後の接触式超音波の検査で欠陥が見つかると、溶接部を切断するという後戻りが発生します。そこで、溶接施工中の高温状態でも検査できる溶接インプロセス検査システムを開発し、タービンロータの溶接施工中検査に適用しました。

レーザ超音波が活用いただけるシーンの例をご紹介します。

バリが残った状態での検査

摩擦攪拌接合（FSW）で接合すると通常バリが発生します。レーザ超音波法ならバリが残ったそのままで検査を実施することが十分見込めます。検査のためのバリ除去の工程を省き、工数の削減に貢献します。

レーザ超音波法によるFSW接合部の評価

接触式の超音波法に対する利点として、バリがあっても除去加工をせずにそのまま検査可能、また接触媒質の塗布や拭き取り作業が不要となります。

製品の検査や実験向けに利用することを目的としたレーザ超音波法の使い方の例をご紹介します。

固液界面の計測

固相と液相の界面で反射する超音波を非接触で計測することで、溶融する母材の固液界面の位置を計測することが可能です。

接合部、溶接部の品質評価

大量生産の品質管理現場において、全溶接箇所を溶接と同時に自動で検査し、溶接条件に紐づいた完全なトレーサビリティを提供することを目指します。

狭あい部検査

発電プラントでの細管検査の実績を活かし、様々な狭あい部検査への応用にもご協力いたします。