비선형 초음파 박리 영상화 장치의 개발
- 전문가 제언
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○ 공업용 완제품 및 구조물의 수명과 신뢰도 향상을 위해서는 미세 균열을 비파괴적으로 조기에 발견해 내는 것이 매우 중요하다. 그러나 현존하는 비파괴 평가 기술인 초음파 탐상 기술, 방사선 투과 검사 기술 또는 와전류 탐상 기술로 탐지할 수 있는 최소 결함 크기는 대체로 0.1~1mm 정도로 이러한 한계로 인하여 대부분의 구조물은 그 수명이 절반 이상 지난 후에 발견되는 것이 일반적이다. 따라서 이러한 문제점을 개선하기 위한 방법의 하나로 재료 내에 초음파 비선형 특성을 이용하여 미세균열 또는 결함을 탐지 평가하는 기술이 개발되고 있다.
○ 금속 접합부에 대한 검사는 매우 단순하면서도 평가에 어려운 점이 많다. 시험편을 만들어 시험을 하는 파괴 시험이라면 모르지만, 접합이라는 공정을 거쳐 만들어진 완성 제품을 파괴하지 않고 비파괴로 검사한다는 것은 고도의 기술이 필요하다. 따라서 접합부에 대한 검사나 평가를 하기 위한 비파괴 검사에는 여러 가지 방법이 동원되고 있다. 그 가운데 제품을 물속에 담가서 음향 집속 탐촉자에 의해 초음파를 접합 경계면에 집속시키면서 음향 렌즈를 주사해서 음향화상을 얻는 초음파 영상법이 가장 신뢰성과 정밀도가 높은 방법으로 주목받고 있다.
○ 초음파 검사를 이용하는 산업분야는 다양하다. 항공우주, 발전 플랜트, 화학/석유화학, 금속, 자동차, 철도, 조선, 교량, 건물 등 대형 구조물, 부품제조 프로세스 등으로 확산되고 있다. 현재는 원자력을 비롯한 발전소의 원자로 부품, 터빈 부품, 배관 등이 주요 수요 분야이지만 여러 분야로의 확산은 빠른 속도로 진행되고 있다. 미국의 경우 초음파 검사 수주 규모는 2006년 약 261백만 달러이며 2011년에는 328.3백만 달러로 연평균 4.7% 성장으로 추정된다. 항공우주 분야와 원자력을 포함한 화학/석유화학, 제조, 금속 분야도 수요가 증가하는 추세이다.
○ 교육과학기술부에서도 원자력 발전소의 발전기 및 그 부품에 대한 안전도 검사에 필요한 검사 장비의 핵심원천 기술 개발 및 범용 장비의 국산화 및 첨단 장비 개발, 산업 현장의 애로 기술 개발을 위한 비파괴 검사 기술 진흥계획이 2007~2012년 진행되고 있음은 다행스런 일이다.
- 저자
- Tsuyoshi Mihara, Yuki Takayanagi, Yutaka suzuki, Takashi Saito, Hatsushi Tashiro
- 자료유형
- 학술정보
- 원문언어
- 일어
- 기업산업분류
- 정밀기계
- 연도
- 2012
- 권(호)
- 98(11)
- 잡지명
- 鐵と鋼
- 과학기술
표준분류 - 정밀기계
- 페이지
- 575~582
- 분석자
- 심*일
- 분석물
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