ダクタイル鋳鉄は、通常の鋳鉄に比べ極めてすぐれた強度・粘り強さを持ち、自動車部品等で数多く使用されています。
ここでは、超音波を用いてダクタイル鋳鉄の強度、すなわち黒鉛球状化率を計測する方法について説明します。超音波での黒鉛球状化率の測定は、短時間で簡単に行うことができるため、非常に幅広く行われています。
黒鉛球状化率には、超音波の伝わる速度(音速)との間に、右表のような相関関係があります。
超音波での球状化率の測定では、この関係を利用し、超音波で鋳鉄の音速を測定し、音速から黒鉛球状化率を判定します。
測定は、トランスデューサー(探触子、プローブ)と呼ばれる超音波センサーを、鋳鉄に接触させるだけで瞬時に行うことができます。
トランスデューサーを鋳鉄に接触させると、トランスデューサーから発信された超音波は、鋳鉄の反対面に反射し戻ってきます。 測定器では、この発信した超音波が戻ってくる時間(伝播時間)と、事前に入力した鋳鉄の厚みから、音速を算出します。(右式が、音速の計算式です。)
トランスデューサーを接触させるだけで、瞬時に音速を計測し、黒鉛球状化率を推定することができます。
破壊法に比べ、簡単に検査を行うことができるため、従来よりも多くの検査を行うことができます。
