배플포머볼트 위상배열 초음파검사 탐촉자 개발 및 적용 가능성 연구 (Development and Feasibility Study of Phase Array Ultrasonic Probe for Inspection of Baffle Former Bolts)

서지정보

· 발행기관 : 한국비파괴검사학회
· 수록지 정보 : 비파괴검사학회지 / 43권 / 6호 / 443 ~ 450페이지
· 저자명 : 이태훈, 곽동열, 이정석, 오승진

초록

웨스팅하우스 노형에서는 배플판과 포머판이 배플포머볼트를 통해 결속되어 있다. 배플포머볼트의건전성을 확인하기 위한 일반적인 체적 검사는 2개의 압전소자를 가지는 초음파 탐촉자를 이용하여 수행된다. 탐촉자의 각 압전소자는 lock-bar 양측의 볼트의 머리 부분에 접촉되어 볼트의 중심부로 향하는 6도의 굴절 종파를 발생시키며, 탐촉자는 각 압전소자에 대해 pulse-echo mode와 한 소자가 송신하고 반대 소자가 반사파를 수신하는 pitch-catch mode로 작동된다. 배플포머볼트 초음파검사에 사용되는 일반적인 탐촉자는 고정된 위치에서 한 각도의 초음파로 검사가 되기 때문에 검사 영역이 제한될 수 있다. 이번 연구에서는 배플포머볼트 검사 신뢰성을 향상시키기 위해 배플포머볼트 검사용 위상배열 초음파 탐촉자를 개발하고 그 적용가능성에 관해 연구하였다. 위상배열 초음파 탐촉자는 8개의 소자로 구성된 선형 배열 2개로 구성되며, 각배열은 lock-bar 양측의 볼트의 머리 부분에 접촉될 수 있도록 설계되었다. 실험을 통한 위상배열 초음파 이미지는 배플포머볼트의 다양한 위치의 결함을 잘 나타내었다.

영어초록

In Westinghouse reactors, the baffle former bolts fasten the baffle plates to the former plate. The conventional volumetric inspection to determine integrity of the bolts is performed using a dual-element ultrasonic probe. Each element of the probe contacts the bolt head on each side of the lock-bar and produces a longitudinal wave at a refracted angle of 6°, which is directed towards the centerline of the bolt. The probe is operated in pulse-echo mode for each element and is also operated in pitch-catch mode where one element generates the pulse and another element receives the reflected energy. The conventional probe for ultrasonic inspection of baffle former bolts has limited inspection coverage because this is implemented using single refracted angle at a fixed position. In this study, phased array ultrasonic testing probe for baffle former bolts is developed and the feasibility of its application is investigated to improve the reliability of baffle former bolt inspection. The phased array ultrasonic probe consists of two linear arrays of eight elements, and each arrays is designed to contact the bolt head on each side of lock-bar. Phased array ultrasonic images from the experiment showed that the flaws at various positions in baffle former bolts were indicated well.

참고자료

· 없음