UT腐食厚さ計
PosiTector UTG CPosiTector UTG CAPosiTest UTG CX
スルーペイント型シックネスゲージ
PosiTector UTG M
鋳鉄製シックネスゲージ
PosiTector UTG CLF
精密UTシックネスゲージ
PosiTector UTG P動作原理超音波材料速度動作原理

超音波厚み測定器

超音波肉厚計(超音波肉厚計、超音波肉厚計、超音波肉厚計、UTゲージなど)は、超音波技術を使用して、鋼鉄、プラスチックなどの材料の肉厚を測定します。超音波厚さ計は、タンク、パイプ、またはアクセスが片側に限られている構造物の腐食や侵食の影響を測定するのに理想的です。マルチエコー・スルーペイントモデルUTG M)は、塗装を剥がすことなく、塗装された構造物の金属厚を測定します。

超音波厚み測定とは?

超音波厚み測定技術は、腐食や侵食による材料の厚み損失を測定するために、さまざまな基板やアプリケーションに使用されています。超音波厚さ計は、金属(鋳鉄、鋼鉄、アルミニウム)および非金属(セラミック、プラスチック、ガラス)基板や、上面と下面が比較的平行であればその他の超音波伝導体の厚さを測定するために設計されています。

超音波厚さ計は、小さな測定at 大きな金属構造物の厚さを迅速に検査し、スキャンした表面の高詳細な厚さマップを提供します。基板の片側からしかアクセスできない場合、超音波肉厚測定は浸食や腐食の影響を監視する最も効率的な方法であり、品質保証と品質管理の両方に役立ちます。

錆びたパイプを測定するPosiTector UTG 腐食プローブの製品写真

超音波厚さ計 - 腐食

PosiTector UTG Cシリーズ

腐食プローブは、スチール、プラスチックなどの材料の壁の厚さを測定します。超音波厚さ計は、タンク、パイプ、またはアクセスが片側に限定される構造物の腐食や侵食の影響を測定するのに理想的です。

  • 5MHzデュアルエレメントトランスデューサー
  • スチール基材の腐食の影響を測定するための、最も人気のある超音波厚みプローブ
  • ケーブル式、一体型、エクストリームプローブから選択可能
PosiTector UTG Cのイメージ

PosiTector UTG C

ケーブル付きプローブによる腐食

PosiTector UTG CAのイメージ

PosiTector UTG CA

プローブ一体型の腐食

PosiTector UTG CXのイメージ

PosiTector UTG CX

エクストリームプローブによる腐食

製品写真:PosiTector 6000、ケーブル式プローブ付き全金属基板用膜厚計

スルーペイントUTシックネスゲージ

PosiTector UTG M

超音波厚さ計はスルーペイント機能を備えており、塗装された構造物の金属厚さを、塗装を剥がすことなく迅速かつ正確に測定することができます。また、ブラスト加工された材料や、より耐久性のある摩耗面を必要とするその他のアプリケーションの測定にも最適です。

  • 5MHzコンタクトプローブ、耐摩耗アルミナ製プローブチップ、ケーブル付きプローブ
  • マルチプルエコー方式により、3つ以上のエコーを平均化し、正確で信頼性の高い読み取りを実現。
  • シングル/マルチプルエコーモードの切り替え
  • マルチエコーモードで膜厚を除去
  • シングルエコーモードでピットやキズを検出し、測定範囲を拡大。
PosiTector UTG Mによる黄色いパイプの肉厚測定イメージ。
製品写真:PosiTector 6000、ケーブル式プローブ付き全金属基板用膜厚計

超音波シックネスゲージ - 鋳鉄製

PosiTector UTG CLF

低周波超音波厚み測定器は、鋳鉄・ダクタイル鋳鉄、アルミニウム鋳物、亜鉛鋳物などの減衰性材料の肉厚を測定する装置です。

  • 低周波2.25MHzデュアルエレメントトランスデューサとケーブル付きプローブ
  • 独自のアルゴリズムにより、背面反射と鋳造素材に見られるグレインノイズ(反射)を区別することが可能
  • 鋳鉄などの減衰性材料の測定に最適です。
コンクリートの厚さを測定するPosiTector UTG CLFプローブの画像
製品写真:PosiTector 6000、ケーブル式プローブ付き全金属基板用膜厚計

精密UTシックネスゲージ

PosiTector UTG P

精密超音波厚み計は、金属やプラスチックなどの薄い素材を高分解能で測定するために設計された装置です。自動マルチエコーモードにより、薄い金属を高精度で測定できます。

  • 15 MHz 単一素子遅延線、ケーブル付きプローブ付き
  • 材料の厚みに応じてシングルエコーまたはマルチエコーモードを自動で切り替えることが可能
  • プローブ先端温度自動補正機能
  • 塗装された構造物の金属厚を、塗装を剥がすことなく迅速かつ正確に測定するスルーペイント用途に最適です。
  • 薄物材料に最適な高精度プローブ
  • 最小スチール測定範囲。0.008インチ(0.2mm)
  • 最小プラスチック測定範囲。0.005" (0.125 mm)
PosiTector (ポリエチレンテレフタレート)ボトルの肉厚を測定する精密プローブPosiTector UTG Pの画像

超音波厚さ計の動作原理

なぜ超音波厚さ計で肉厚を測るのか?

浸食

侵食とは、保護膜や基材が機械的相互作用の繰り返しによる摩擦で摩耗していく過程をいう。侵食の原因としては、キャビテーション、液体や固体粒子の衝突、固体表面や流体の接触による相対運動などが代表的なものである。

腐食

腐食とは、化学的な作用や変化によって、基材やその特性が損傷したり、摩耗したりすることである。金属の場合、腐食による劣化は、多くの場合、酸化プロセスによって引き起こされる。

侵食・腐食試験

非破壊検査を行うことで、安全性の確保、法令遵守、大規模な修理の頻度(およびそれに伴うコスト)の削減を実現します。例えば、海洋分野では、基板が腐食や侵食によって破壊される危険性が高い。しかし、腐食や侵食による損傷に関連するコストは、より微妙なものである場合があります。例えば、プロペラの翼が摩耗や損傷を受けた場合を考えてみよう。その影響として考えられるのは、プロペラの効率の低下であり、馬力の低下と乱気流(振動)の増加に直結します。その結果、最高速度の低下や燃料消費量の増加を招く。さらに、破損したプロペラが引き起こすキャビテーションは、プロペラ自体にさらにダメージを与えるような周辺環境を作り出します。

超音波厚み測定の詳細については、こちらの記事「腐食・侵食の影響を測定する」をご覧ください。

金属を測定するPosiTector UTG プローブのクローズアップ画像

UT測定アプリケーションにはどのようなものがありますか?

配管や圧力容器、貯蔵タンク、ボイラーなど、腐食や侵食が懸念される設備において、超音波厚さ計を用いることで、基材の残肉厚を正確に測定することができます。

多くの産業が浸食や腐食の影響を受けるが、海洋大気は最も腐食の激しい環境のひとつである。腐食速度は、海水、湿度、風、温度、空気中の汚染物質、生物など、いくつかの要素によって影響を受けます。また、水や汚染粒子の衝突による磨耗、高速液体の乱流による衝突、air 発生させる圧力波によるキャビテーションによる腐食も、海洋用途では一般的である。侵食は基材自体に影響を与えるだけでなく、保護コーティングを損傷させ、基材の腐食の可能性を高めることもある。船舶、マリーナ、パイプライン、海洋構造物、海水淡水化プラントはすべて、さまざまなレベルの海洋浸食と腐食にさらされるシステムです。

PosiTector UTG C、PosiTector UTG M、PosiTector UTG Pプローブの違いは何ですか?

PosiTector UTG C超音波厚さ計(腐食)シングルエコー・プローブは、デュアルエレメントトランスデューサ、フォーカス「Vパス」、Vパス補正を使用して、腐食や孔食の激しい金属の厚さを正確に測定します。UTG Cシングルエコー・プローブは、外部コーティングの厚さを無視することはありません:最高の測定精度を得るためには、測定at 存在するコーティングを除去する必要がある場合があります。

PosiTector UTG Cプローブのクローズアップ写真

PosiTector UTG M 超音波厚さ計(マルチエコー)プローブは、単一素子のトランスデューサを使用し、保護膜の厚さを無視して、新品または軽度の腐食した構造物の金属厚さを正確に測定します。超音波ビームは、表面に対して90°のat 材料の背面壁まで直線経路で移動します。連続する3つの背面壁エコーが検出されると、プローブは時間ベースの計算を行い、ゲージの読み取り値からコーティングの厚さを除去します。

PosiTector UTG Mプローブのクローズアップ写真

PosiTector UTG P超音波厚さ計(精密)プローブは、単一素子遅延線トランスデューサを使用し、プラスチックや金属などの薄い材料の厚さを正確に測定します。材料と厚みに応じて、シングルエコーまたはマルチエコーモードに自動的に切り替わります。

PosiTector UTG Pプローブのクローズアップ写真

超音波材料速度

一般的な物質速度にはどのようなものがあるか?

下表は、超音波厚み計で一般的に測定される材料の縦波超音波速度です。特定の材料の速度は、温度、組成、粒子、およびその他の要因によって異なる場合があります。最高の精度を得るためには、既知の厚さの試料で速度を確認してください。

PosiTector UTG済み速度

あらかじめプログラムされた一般的な材料速度のリストから選択するか、独自の速度を簡単に入力することができます。

素材(メニューオプション)
in/μs
ベロシティ
Minレンジ*1
メートル秒
最大レンジ※1
において
ミリメートル
において
ミリメートル
鉄(アイアン)
0.179
4547
0.040
1.02
3.800
96.52
SS303(エスエスサンユウサン)
0.223
5664
0.040
1.02
5.000
127.00
STEEL 1018(スチール)
0.233
5918
0.040
1.02
5.000
127.00
Al 2024(ミョウバン)
0.251
6375
0.050
1.27
5.000
127.00
PLEXIGLAS(プレキシ)」。
0.106
2692
0.040
1.02
2.000
50.80
PVC(塩化ビニール)
0.094
2388
0.035
0.89
2.000
50.80
ポリスチロール(ポリ)
0.081
2057
0.035
0.89
2.000
50.80
* 表面粗さ、温度、材料特性により変化する場合があります。

超音波肉厚計の動作原理

PosiTector UTG超音波厚みプローブは、超音波パルスを被測定材に送信します。このパルスは材料内を反対側に向かって伝わります。air (背面壁)や他の材料などの界面にぶつかると、パルスは反射してプローブに戻ってきます。パルスが材料中を伝搬するのに必要な時間は、超音波厚さ計で測定されます。

シングルエコー

シングルエコーPosiTector UTG Cプローブは、自動Vパス補正機能を備えたデュアルエレメントトランスデューサを搭載しています。厚さは、t1(非コーティング)またはt2(コーティング)を測定し、それを2で割って、その材料(スチール)の音速を乗じることによって決定されます。図1を参照。

PosiTector UTG C、UTG M、UTG Pのようなシングルエコー・プローブの理論の図解

図1

コーティングされていない材料では、t1は材料の厚みに直接関係します。コーティングされた材料では、伝搬時間は増加し、上記のt2として示されます。

塗料などのコーティングは、金属よりも音速が遅くなります。そのため、単一エコーを使用すると、塗膜と金属を合わせた実際の厚さよりも大きな厚さが表示されます。その結果、塗膜の厚みが著しく高くなり、未知の値となります。したがって、塗膜の厚さを測定し、シングルエコー測定の結果から差し引くという単純な問題ではありません。

マルチプルエコー

PosiTector UTG MおよびUTG Pのマルチエコーモード超音波厚さプローブはat 少なくとも3つの連続した後壁エコー間の時間を測定することにより厚さを決定します。

PosiTector UTG 動作理論、特に鋼鉄上のコーティングを測定する際のマルチプル・エコー・プローブの動作を示す図。

図2

上の図2において、マルチエコーモードでは、エコー間の時間のみを測定します。鋼材がコーティングされているかどうかに関係なく、すべてのエコー間の時間は同じです。マルチエコーモードでは、厚さ計はt1+t2+t3を測定し、それを6で割って、その材料の音速を乗じることで厚さを決定します。したがって、この測定器によって計算される厚さは、鋼鉄の厚さのみを正確に測定したものであり、コーティングの厚さは無視されます。

音速は、インチ毎マイクロ秒またはメートル毎秒で表されます。音速は素材によって異なる。例えば、音は鉄の中を通る方が(〜0.233 in/µs)、プラスチックの中を通る方(〜0.086 in/µs)よりも速く伝わります。

よくある質問

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