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Table 8.2Ultrasonic Testing of Welds — D1.1:2025 Requirements
This ultrasonic-testing ガイド explains where UT fits in 溶接検査, how it differs from 目視 and 放射線透過 review, and what information a project team should confirm before accepting results. Use it as a navigation page for UT scope, setup, reporting, and related NDE terminology.
D1.1:2025 Clause 8.15では、超音波探傷試験は契約図書に明記されている場合にのみ要求されます — すべての溶接に対して自動的に適用されるわけではありません。CJP開先溶接に要求される場合、不連続は接続部の読み込み済みタイプに応じて表 8.2または表 8.3の4つのクラスに分類されます。
D1.1:2025における超音波探傷試験の要件
すべての構造溶接に超音波探傷試験が要求されるわけではありません。Clause 8.15に従い、超音波探傷試験は契約図書に明記されている場合にのみ要求されます。エンジニアは、放射線透過試験が非現実的な場合(厚い部分)、平面状の溶接欠陥に対してより高い感度が必要な場合、または継手形状が放射線透過試験を許容しない場合に超音波探傷試験を指定します。放射線透過試験が指定されている場合、放射線透過試験と超音波探傷試験の両方の基準が同じ溶接に適用されることがあります。
溶接割れや融合不良などの平面状の不連続は、放射線透過試験では放射線ビームと平行に配向されるため、放射線透過では検出が困難です。超音波探傷試験は、平面状の溶接欠陥とより効果的に交差する角度の音波ビームを使用します。このため、疲労寿命や破壊靭性が重要であり、平面状の溶接欠陥検出が優先される継手には、超音波探傷試験がしばしば指定されます。
契約図書が超音波探傷試験を規定する場合、試験はClause 8.13からClause 8.15に従って実施されるものとします。施工業者は、作業が承認される前に、資格のあるオペレーターが校正された装置を使用して超音波探傷試験が実施されることを確認する責任があります。
表 8.2 — 静的接続部の不連続分類
静的に読み込み済み接続部(および圧縮における繰り返し読み込み済み接続部)のCJP開先溶接に超音波探傷試験が実施される場合、表 8.2が適用されます。不連続は、指示評価と校正手順からのdb値に基づいて4つのクラスに分類されます。
| Class | Acceptance Rule | Length Limit |
|---|---|---|
| Class A | Reject regardless of length | Always unacceptable |
| Class B | Reject if length exceeds limit | 3/4 in [20 mm] |
| Class C | Reject if length exceeds limit | 2 in [50 mm] |
| Class D | Accept regardless of length | Always acceptable |
分類は、校正中に確立された参照レベルに対する指示評価に依存します。指示評価が高いほど(参照レベルに近いかそれ以上)、不連続はより厳しいクラスに分類されます。各クラス境界を定義する正確なdbしきい値は、溶接板厚に基づいて表 8.2によって設定されます。
検査員注: 表 8.2は、静的に読み込み済み非管状接続部および圧縮における繰り返し読み込み済み非管状接続部に適用されます。引張を受ける繰り返し読み込み済み接続部には、表 8.3を使用してください — クラスBおよびCの受入基準はより厳しくなります。誤った表を適用することは、混合読み込み済み構造における受入エラーの一般的な原因です。
表 8.3 — 繰り返し引張接続部
引張を受ける繰り返し読み込み済み接続部のCJP開先溶接には、表 8.3が表 8.2よりも厳しい受入基準を適用します。クラスBおよびクラスCのしきい値はより厳しく、引張における繰り返し読み込み済み接続部の高い疲労感度を反映しています。
疲労溶接割れは通常、応力集中部で発生します。静的に読み込み済み接続部で許容される不連続でも、接続部が繰り返しの引張読み込み済みを受ける場合、疲労溶接割れの起点となる可能性があります。表 8.3は、より小さな不連続を不合格とすることでこれを考慮し、超音波探傷試験で検出可能な溶接欠陥からの疲労発生の確率を低減します。
エンジニアは、構造解析に基づいて接続部が引張において繰り返し読み込み済みであるかどうかを判断します。読み込み済みタイプが曖昧な場合、または接続部が引張と圧縮の両方のサイクルを受ける場合、エンジニアが契約図書で別途指定しない限り、より厳しい表 8.3の基準を適用する必要があります。
試験手順の要件
表 8.7は、材料の厚さ範囲と継手タイプに基づいて要求される試験角度または角度を指定します。正しい角度からの試験は、他の角度では見逃される可能性のある平面状の不連続(融合不良、溶接割れ)を検出するために不可欠です。音波ビームは、検出可能な反射を生成するために、潜在的な平面状の溶接欠陥と好ましい角度で交差する必要があります。
表 8.8は、校正頻度の要件を規定しています。水平直線性およびゲイン(感度)校正は、少なくとも2ヶ月ごとに確認する必要があります。オペレーターはまた、各検査日の開始時、オペレーターまたは装置が変更された時、装置の誤動作が疑われる時、および一連の検査の終了時に校正チェックを実施する必要があります。校正記録は維持され、レビューのために利用可能である必要があります。
スキャンパターンと探触子の動きは、溶接および熱影響部の完全なカバレッジを確保するために、体系的かつオーバーラップするように行われるものとします。オペレーターは、該当する表の各クラス境界に適用される参照レベルを満たすか超える指示について、指示評価、位置、および深さを記録します。
検査員の資格
Clause 8.14.6に従い、超音波探傷試験検査員は、ASNT (米国非破壊試験協会) の推奨実施要領No. SNT-TC-1Aまたは国家規格に従って資格を保持している必要があります。これには、超音波探傷試験方法および材料適用に特化した文書化された訓練、試験、および実務経験が必要です。
SNT-TC-1Aに基づく資格には3つのレベルがあります。レベルIの要員は監督下で検査を実施します。レベルIIの要員は結果を解釈および評価します。レベルIIIの要員は技術を確立し、プログラムを管理します。D1.1はどのレベルが要求されるかを指定していませんが、実施要領に基づく資格を要求しています — 雇用者の書面による実施要領(SNT-TC-1Aで要求される)が、各タスクに適用されるレベルを定義します。
施工業者は、資格記録を維持し、要求に応じてエンジニアまたは検査員に提供する責任があります。資格文書を提示できない検査員は、D1.1:2025に基づく超音波探傷試験の実施を許可されません。
フェーズドアレイ超音波探傷試験 (PAUT) — 附属書 H
附属書 Hの完全な参照 — 適用範囲、要員、装置、校正、スキャン計画、およびPAUTと従来の超音波探傷試験を選択するための比較表については、当社の専用フェーズドアレイ超音波探傷試験ガイドをご覧ください。
フェーズドアレイ超音波探傷試験は、D1.1:2025の附属書 Hによって管理される高度な超音波探傷試験技術であり、Clause 8.15の従来の超音波探傷試験要件とは別です。附属書 Hは必須の附属書です — 従来の超音波探傷試験の代わりにPAUTが使用される場合、附属書 Hのすべてが適用されます。PAUTは、多素子プローブと焦点法則を使用して音波ビームを電子的に操向および集束させ、単素子の従来の超音波探傷試験では利用できないイメージングビュー(Aスキャン、Bスキャン、Cスキャン、Sスキャン)を可能にします。
PAUT、従来の超音波探傷試験、およびClause 8のPart F以外の試験手順、装置、または受入基準におけるいかなる変更も、書面による手順とエンジニアの承認を必要とし、変更は検査記録に記録されます。Clause 8に従い、附属書 Nおよび附属書 Hは、開先溶接における従来の超音波探傷試験およびフェーズドアレイ超音波探傷試験の代替超音波技術を規定しています。附属書 Hは、PAUTを具体的に管理する必須の附属書です。
PAUTの適用範囲と厚さ範囲 (H2)
附属書 Hは、符号化されたリニアスキャンを使用して、3/16 inから8 in [5 mmから200 mm]の板厚の開先溶接および熱影響部(HAZ)のPAUT検査を管理します。エンコーダは溶接に沿ったプローブ位置を追跡するため、スキャンデータを後で再構築およびレビューできます — 手動の符号化されていないPAUTは附属書 Hの適用範囲外です。
附属書 Hは、管状T、Y、およびK接続溶接のPAUT検査を明示的に除外しています。これらの継手形状については、代替技術には別途の資格とエンジニアの承認が必要です。
PAUT要員の要件 (H4)
附属書 H4.1に従い、PAUT検査員は8.14.6.1および8.20に従って非破壊試験 レベル2または3の資格を保持している必要があり — つまり、まずClause 8の超音波探傷試験検査員要件を満たしている必要があり — さらに、PAUTアプリケーションにおける最低320時間の実務経験を文書化している必要があります。8.20で要求される実技試験は、検査される継手タイプを代表する少なくとも2つの溶接欠陥のある試験片で構成され、それぞれに最低2つの溶接欠陥が含まれているものとします。
これらの要件を満たさない個人は、資格のあるPAUT要員の直接監督下でのみPAUTデータ収集を補助することができます。非破壊試験 レベル2および3のPAUT要員の認証は、H4.1の要件を満たす非破壊試験 レベル3の超音波探傷試験要員によって実施されるものとします(H4.2)。
PAUT装置 (H5)
フェーズドアレイ装置は、従来の超音波探傷試験装置に関するClause 8.21の要件を満たすものとし、さらに、最低16個のパルサーとチャンネル(16:16)、または電子スキャンを使用する場合は16:64(H5.1.1)を満たすものとします。装置のディスプレイは、完全なデータ解析に十分な符号化されたスキャンとともに、Aスキャン、Bスキャン、Cスキャン、およびSスキャンビューをサポートするものとします(H5.1.2)。
斜角ビームフェーズドアレイプローブは、最低16個の素子を持つリニアアレイタイプであり、1〜6 MHzの周波数を生成するものとします(H5.3.1)。ウェッジは、40°から70°の範囲で材料中に横波を生成し、製造業者が指定する角度範囲内で使用されるものとします(H5.3.2)。符号化は、半自動または自動スキャナーによって駆動される、ラインスキャンが可能なデジタルエンコーダを使用するものとします(H5.4、H5.5)。
標準感度レベル(SSL)参照反射体は、ASTM E164に準拠したIIW型ブロック内の0.060 in [1.5 mm]径のサイドドリル穴です(H5.7)。校正ブロックの温度は、検査対象の部品またはコンポーネントの温度の±25°F [±14°C]以内である必要があります。
よくある質問
D1.1:2025 Clause 8.15に従い、超音波探傷試験(UT)は契約図書に明記されている場合にのみ要求されます — すべての構造溶接に対して自動的に適用されるわけではありません。エンジニアは、プロジェクトに超音波探傷試験が必要な場合にそれを指定します。超音波探傷試験は、重要な接続部のCJP開先溶接、放射線透過試験が非現実的な厚い部分、または平面状の不連続(溶接割れ、融合不良)に対してより高い感度が必要な場合に一般的に指定されます。
D1.1:2025 表 8.2は、静的に読み込み済み接続部における超音波探傷試験の不連続を4つのクラスに分類しています: クラスA — いかなる長さでも不合格(常に許容されない); クラスB — 長さが3/4 in [20 mm]を超える場合は不合格; クラスC — 長さが2 in [50 mm]を超える場合は不合格; クラスD — いかなる長さでも合格(常に許容される)。分類は、超音波探傷試験の校正手順からの指示評価によって決定されます。表 8.3は、引張における繰り返し読み込み済み接続部に対して、より厳しいクラスBおよびクラスCの受入基準を適用します。
D1.1:2025 表 8.2は、静的に読み込み済み非管状接続部および圧縮における繰り返し読み込み済み非管状接続部のCJP開先溶接の超音波探傷試験の受入基準を提供します。この表は、超音波探傷試験からの指示評価に基づいて4つの不連続クラス(AからD)を定義しています。クラスAの不連続は常に不合格です。クラスDの不連続は常に合格です。クラスBおよびCは、それぞれ3/4 inおよび2 inの長さに基づく受入基準を持っています。
D1.1:2025 表 8.8に従い、超音波探傷試験装置は指定された間隔で校正する必要があります。水平直線性校正およびゲイン(感度)校正は、少なくとも2ヶ月ごとに確認する必要があります。追加の校正チェックは、各試験日の開始時、オペレーターが変更された時、装置の校正がずれていると疑われる時、および一連の検査の終了時に要求されます。校正記録は維持される必要があります。
D1.1:2025の附属書 Hに従い、フェーズドアレイ超音波探傷試験(PAUT)は、多素子プローブと電子ビーム操向を使用して開先溶接および熱影響部の高度な超音波探傷試験を管理する必須の附属書です。附属書 Hは、符号化されたリニアスキャンを使用して、3/16 inから8 in [5 mmから200 mm]の厚さに適用されます。管状T、Y、およびK接続溶接は附属書 Hの適用範囲から除外されます。PAUTは、従来の単素子超音波探傷試験では提供できないAスキャン、Bスキャン、Cスキャン、およびSスキャンのイメージングビューを生成します。
附属書 H4.1に従い、PAUT検査員はClause 8.14.6.1および8.20に従って非破壊試験 レベル2または3の資格を保持している必要があり、さらにPAUT実務経験を最低320時間文書化している必要があります。Clause 8.20で要求される実技試験は、検査される継手タイプを代表する少なくとも2つの溶接欠陥のある試験片で構成され、それぞれに少なくとも2つの溶接欠陥が含まれるものとします。H4.2による認証は、H4.1の要件を満たす非破壊試験 レベル3の超音波探傷試験要員によって実施される必要があります。
関連参照
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