2013年9月18日正式發(fā)布的鋼焊縫超聲檢測國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T11345-2013《焊縫無損檢測超聲檢測技術(shù)、檢測等級(jí)和評(píng)定》2014年6月1日實(shí)施。而舊的國家標(biāo)準(zhǔn)為GB/T11345-1989《鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結(jié)果分級(jí)》是1989年5月8日發(fā)布1990年1月1日實(shí)施。新老標(biāo)準(zhǔn)交替的周期為24年。
舊標(biāo)準(zhǔn)GB/T 11345-1989是包括檢測技術(shù)和評(píng)定等級(jí)方法兩部分而這次更新的標(biāo)準(zhǔn)與國際接軌：把檢測技術(shù)和評(píng)定等級(jí)方法分開各自形成一個(gè)獨(dú)立的新標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)際上GB/T11345-2013里面是不包含評(píng)定等級(jí)的詳細(xì)內(nèi)容而是需要引用GB/T29712-2013《焊縫無損檢測超聲檢測驗(yàn)收等級(jí)》。如果有規(guī)定要求檢測方對(duì)缺欠的顯示特征進(jìn)行評(píng)定則需要引用GB/T29711-2013《焊縫無損檢測超聲檢測焊縫中的顯示特征》
為什么國際標(biāo)準(zhǔn)要把檢測技術(shù)和評(píng)定等級(jí)方法分開？標(biāo)準(zhǔn)模塊化有利于檢測技術(shù)和評(píng)定方法兩部分的獨(dú)立更新。檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和評(píng)定方法標(biāo)準(zhǔn)分開后有需要的話可以單獨(dú)更新其中任何一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。
下面是關(guān)于GB/T 11345新老標(biāo)準(zhǔn)的部分差異。
總體而言GB/T11345-1989的許多模糊地帶都在GB/T 11345-2013被明確了例如舊標(biāo)準(zhǔn)要求檢測面的粗糙度不應(yīng)超過6.3μm但是我們不可能去實(shí)測粗糙度。而新標(biāo)準(zhǔn)要求探頭和工件的接觸間隙不應(yīng)超過0.5mm這樣一線檢測人員就知道如何判斷檢測面是否符合不平整度的要求了。
在檢測技術(shù)方面新標(biāo)準(zhǔn)的詳細(xì)規(guī)定減少了超聲檢測人員的隨意性提高了檢測結(jié)果的一致性。同時(shí)標(biāo)準(zhǔn)的用語也變得嚴(yán)謹(jǐn)了舉個(gè)例子GB/T11345-1989會(huì)把焊縫里的不連續(xù)性稱為“缺陷”而新標(biāo)準(zhǔn)GB/T11345-2013則采用一個(gè)中性詞：缺欠。
一、GB/T11345-2013會(huì)規(guī)定工件檢測時(shí)溫度在0~60℃
GB/T 11345-2013是基于橫波聲速為（3255±30）m/s和縱波聲速為（5920±50）m/s的鋼材而設(shè)立的因此需要控制工件溫度。
同時(shí)標(biāo)準(zhǔn)還明確提出：每次檢測前應(yīng)設(shè)定時(shí)基線和靈敏度并考慮溫度的影響。時(shí)基線和靈敏度設(shè)定時(shí)的溫度與焊縫檢測時(shí)的溫度之差不應(yīng)超過15℃其目的也是為了避免聲速變化太大影響定位精度。
超聲波在鋼傳播的聲速和探頭折射角一般都在特定溫度下測定的。實(shí)際工作中工件溫度會(huì)隨環(huán)境發(fā)生不同程度的變化當(dāng)溫度降低時(shí)超聲波在鋼中的聲速會(huì)上升一方面會(huì)造成缺陷定位產(chǎn)生誤差另一方面會(huì)造成探頭折射角下降。
因此當(dāng)環(huán)境溫度發(fā)生較大變化后我們必須對(duì)超聲檢測儀器和探頭的參數(shù)重新校正保證超聲檢測結(jié)果的可靠性。關(guān)于工件溫度的規(guī)定在GB/T11345-1989是完全沒有提及的而GB/T11345-2013控制了一個(gè)影響焊縫超聲檢測的客觀因素。
實(shí)際上我們常用的工業(yè)耦合劑為漿糊工件溫度太低容易結(jié)冰；溫度太高容易蒸發(fā)。
二、取消探頭K值的說法
探頭K值=tanθθ為探頭折射角這只是中國人的提法。外國人是不用K值來描述探頭的折射角。此舉完全就是為了和國際接軌規(guī)范超聲檢測術(shù)語的使用。
GB/T 11345-2013規(guī)定當(dāng)用橫波且超聲波需要從底面反射時(shí)探頭折射角在35°~70°之間換算成K值為0.7~2.7如果檢測等級(jí)要求只需1個(gè)角度的斜探頭檢測而且探頭移動(dòng)區(qū)寬度為1.25P時(shí)這時(shí)候意味著K值在0.7~2.7以外的探頭都不能使用了，例如K3探頭。
還有注意的是某些檢測等級(jí)要求使用2個(gè)角度的斜探頭進(jìn)行檢測GB/T11345-2013規(guī)定：2個(gè)角度探頭間的折射角應(yīng)不小于10°且應(yīng)保證其中一個(gè)探頭的折射角在35°~70°之間。這就意味著選用多個(gè)探頭時(shí)K值的差異要足夠大。
三、驗(yàn)收等級(jí)與評(píng)定方法的區(qū)別
這個(gè)區(qū)別是根本性的GB/T11345-2013的驗(yàn)收等級(jí)的評(píng)定方法和GB/T11345-1989完全不一樣。
GB/T 11345-2013的評(píng)級(jí)方法引用GB/T29712-2013《焊縫無損檢測超聲檢測驗(yàn)收等級(jí)》。
驗(yàn)收等級(jí)的評(píng)定包含兩個(gè)主要內(nèi)容：第一是檢測靈敏度第二是缺欠測長。
舉個(gè)例子基于橫孔技術(shù)（基于直徑為3mm的橫孔）的檢測靈敏度設(shè)定GB/T11345-2013規(guī)定了四個(gè)等級(jí)：
1）參考等級(jí)：所謂的參考等級(jí)就是以直徑為3mm橫孔作為基準(zhǔn)反射體制作的距離-波幅曲線（DAC）記為Ho。
2）評(píng)定等級(jí)：所謂的評(píng)定等級(jí)此線的主要作用是為了測量缺欠的顯示長度采用固定回波幅度等級(jí)法：找到超過評(píng)定等級(jí)的缺欠最高波后移動(dòng)探頭使回波降至評(píng)定等級(jí)線此時(shí)探頭移動(dòng)距離為該缺欠的顯示長度。
舊標(biāo)準(zhǔn)GB/T 11345-1989采用的是：相對(duì)靈敏度測長法和端點(diǎn)峰值測長法。
新舊標(biāo)準(zhǔn)的測長法對(duì)比新標(biāo)準(zhǔn)的測長法操作性更強(qiáng)大幅減低操作人員的隨意性測長結(jié)果會(huì)更一致。
3）記錄等級(jí)：記錄等級(jí)是對(duì)應(yīng)的驗(yàn)收等級(jí)-4dB記錄等級(jí)的主要作用是如果單位焊縫長度內(nèi)存在單個(gè)或多個(gè)間斷的缺欠記錄缺欠的累計(jì)長度。GB/T29712-2013的5.4小節(jié)還規(guī)定：只要超過了記錄等級(jí)的相鄰兩個(gè)單獨(dú)可驗(yàn)收的缺欠只要兩者在焊縫長度方向的間距小于其中較長顯示的2倍長度數(shù)值就會(huì)被評(píng)定為單個(gè)顯示其長度應(yīng)為：兩個(gè)相鄰缺欠的顯示長度與兩者間距的疊加。舉例：缺欠1的顯示長度為5mm缺欠2的顯示長度為10mm兩者在焊縫長度方向的間距為15mm缺欠1和2的回波幅度均超過了記錄等級(jí)且單獨(dú)可驗(yàn)收那么由于兩者的間距15mm小于缺欠2顯示長度的2倍數(shù)值所以缺欠1和2應(yīng)判定為單個(gè)顯示其顯示長度為：5+10+15=20（mm）。
GB/T 11345-1989有一個(gè)漏洞就是不計(jì)多個(gè)缺欠的累計(jì)長度如果一條焊縫上有多個(gè)缺欠的顯示但是只要每個(gè)缺欠不超標(biāo)也能通過驗(yàn)收。
GB/T 11345-2013已經(jīng)堵住了這個(gè)漏洞這意味著：在特定的單位焊縫長度內(nèi)如果缺欠數(shù)量過多即使單獨(dú)每個(gè)都可以驗(yàn)收也有可能因?yàn)槿鼻返睦塾?jì)長度超標(biāo)而不符合驗(yàn)收等級(jí)。
4）驗(yàn)收等級(jí)：目前GB/T11345-2013有兩個(gè)驗(yàn)收等級(jí)分別是2級(jí)和3級(jí)驗(yàn)收等級(jí)的靈敏度設(shè)定比較復(fù)雜它是根據(jù)焊縫母材厚度、缺欠顯示長度與板厚之間的倍數(shù)關(guān)系而變化的。
以新標(biāo)準(zhǔn)GB/T 11345-2013的基于橫孔技術(shù)的評(píng)定等級(jí)方法為例：
a）首先確定驗(yàn)收等級(jí)是2級(jí)還是3級(jí)。此時(shí)可確定評(píng)定等級(jí)2級(jí)對(duì)應(yīng)為Ho-14dB3級(jí)對(duì)應(yīng)為Ho-10dB可見2級(jí)比3級(jí)嚴(yán)格�；夭úǚ^評(píng)定等級(jí)的缺欠需要測量其顯示長度。
橫孔技術(shù)的驗(yàn)收等級(jí)2級(jí)和驗(yàn)收等級(jí)3
b）然后確定母材板厚tt以15mm為分界線當(dāng)8mm≤t＜15mm為一種情況當(dāng)15mm≤t＜100mm為另一種情況。
c）接著根據(jù)缺欠回波波幅H（dB）以及缺欠顯示長度l與板厚t之間的倍數(shù)n（n等于缺欠顯示長度除以板厚）確定驗(yàn)收等級(jí)、記錄等級(jí)。
以驗(yàn)收等級(jí)2級(jí)為例看看記錄等級(jí)、驗(yàn)收等級(jí)是如何設(shè)定的。設(shè)焊縫母材厚度為t缺欠的顯示長度為l，缺欠顯示長度與板厚之間的倍數(shù)n=l/t。
1）當(dāng)8mm≤t＜15mm時(shí)：
情況一：當(dāng)n≤1時(shí)驗(yàn)收等級(jí)為Ho-4dB此時(shí)記錄等級(jí)為Ho-8dB。
情況二：當(dāng)n＞1時(shí)驗(yàn)收等級(jí)為Ho-10dB此時(shí)記錄等級(jí)為Ho-14dB。
此時(shí)任意6t的焊縫長度內(nèi)所有超過記錄等級(jí)的可單獨(dú)驗(yàn)收顯示的最大累計(jì)長度≤ 1.2t。
適用于板厚8mm~15mm的橫孔技術(shù)的等級(jí)
2）當(dāng)15≤t＜100mm：
情況一：當(dāng)n≤0.5時(shí)驗(yàn)收等級(jí)為Ho dB此時(shí)記錄等級(jí)為Ho-4dB。
情況二：當(dāng)0.5＜n≤1時(shí)驗(yàn)收等級(jí)為Ho-6dB此時(shí)記錄等級(jí)為Ho-10dB。
情況三：當(dāng)n＞1時(shí)驗(yàn)收等級(jí)為Ho-10dB此時(shí)記錄等級(jí)為Ho-14dB。
此時(shí)任意單位焊縫長度為100mm所有超過記錄等級(jí)的可單獨(dú)驗(yàn)收顯示的最大累計(jì)長度≤ 20mm。
適用于板厚15mm~100mm的橫孔技術(shù)的等級(jí)
細(xì)心的朋友還會(huì)發(fā)現(xiàn)對(duì)于驗(yàn)收等級(jí)2級(jí)當(dāng)缺欠長度l大于板厚t時(shí)評(píng)定等級(jí)和記錄等級(jí)會(huì)重疊這意味著通常情況下凡是顯示長度超過板厚的缺欠都會(huì)記入累計(jì)長度中去。
相比之下舊標(biāo)準(zhǔn)GB/T11345-1989的靈敏度等級(jí)設(shè)定是：判廢線Ho-4dB定量線Ho-10dB評(píng)定線Ho-16dB。評(píng)定線以上至定量線以下為I區(qū)(弱信號(hào)評(píng)定區(qū))定量線至判廢線以下為II區(qū)(長度評(píng)定區(qū))判廢線及以上區(qū)域?yàn)镮II區(qū)(判廢區(qū))。一般情況下我們對(duì)位于II區(qū)的反射源測長然后根據(jù)長度進(jìn)行評(píng)價(jià)超過標(biāo)準(zhǔn)允許最大長度則判定為不合格而對(duì)位于III區(qū)的反射源直接判不合格無論其長度如何。
總體來說新標(biāo)準(zhǔn)GB/T11345-2013會(huì)綜合考慮檢測母材的板厚、缺欠回波波幅、顯示長度、累計(jì)長度等因素進(jìn)行等級(jí)評(píng)定與舊標(biāo)準(zhǔn)GB/T11345-1989對(duì)比驗(yàn)收等級(jí)的評(píng)定更為復(fù)雜、合理對(duì)檢測人員的標(biāo)準(zhǔn)熟悉度要求更高了。
四、檢測等級(jí)區(qū)別
GB/T 11345-2013規(guī)定來四個(gè)檢測等級(jí)（A、B、C和D）檢測等級(jí)從A級(jí)到C級(jí)通過增加掃查探頭的種類、數(shù)量、掃查次數(shù)和探頭移動(dòng)區(qū)域來提高缺欠的檢出率檢測等級(jí)D適用于特殊情況在符合通用要求的情況下制定書面工藝規(guī)程。
和GB/T11345-1989對(duì)比，煙氣分析儀相同檢測等級(jí)下探頭種類、數(shù)量、掃查次數(shù)均增多探頭移動(dòng)區(qū)域增大。
