2013年9月18日正式發(fā)布的鋼焊縫超聲檢測國家標準GB/T11345-2013《焊縫無(wú)損檢測超聲檢測技術(shù)、檢測等級和評定》2014年6月1日實(shí)施。而舊的國家標準為GB/T11345-1989《鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結果分級》是1989年5月8日發(fā)布1990年1月1日實(shí)施。新老標準交替的周期為24年。
舊標準GB/T 11345-1989是包括檢測技術(shù)和評定等級方法兩部分而這次更新的標準與國際接軌：把檢測技術(shù)和評定等級方法分開(kāi)各自形成一個(gè)獨立的新標準。實(shí)際上GB/T11345-2013里面是不包含評定等級的詳細內容而是需要引用GB/T29712-2013《焊縫無(wú)損檢測超聲檢測驗收等級》。如果有規定要求檢測方對缺欠的顯示特征進(jìn)行評定則需要引用GB/T29711-2013《焊縫無(wú)損檢測超聲檢測焊縫中的顯示特征》
為什么國際標準要把檢測技術(shù)和評定等級方法分開(kāi)？標準模塊化有利于檢測技術(shù)和評定方法兩部分的獨立更新。檢測技術(shù)標準和評定方法標準分開(kāi)后有需要的話(huà)可以單獨更新其中任何一個(gè)標準。
下面是關(guān)于GB/T 11345新老標準的部分差異。
總體而言GB/T11345-1989的許多模糊地帶都在GB/T 11345-2013被明確了例如舊標準要求檢測面的粗糙度不應超過(guò)6.3μm但是我們不可能去實(shí)測粗糙度。而新標準要求探頭和工件的接觸間隙不應超過(guò)0.5mm這樣一線(xiàn)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)方面新標準的詳細規定減少了超聲檢測人員的隨意性提高了檢測結果的一致性。同時(shí)標準的用語(yǔ)也變得嚴謹了舉個(gè)例子GB/T11345-1989會(huì )把焊縫里的不連續性稱(chēng)為“缺陷”而新標準GB/T11345-2013則采用一個(gè)中性詞：缺欠。
一、GB/T11345-2013會(huì )規定工件檢測時(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的鋼材而設立的因此需要控制工件溫度。
同時(shí)標準還明確提出：每次檢測前應設定時(shí)基線(xiàn)和靈敏度并考慮溫度的影響。時(shí)基線(xiàn)和靈敏度設定時(shí)的溫度與焊縫檢測時(shí)的溫度之差不應超過(guò)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。
因此當環(huán)境溫度發(fā)生較大變化后我們必須對超聲檢測儀器和探頭的參數重新校正保證超聲檢測結果的可靠性。關(guān)于工件溫度的規定在GB/T11345-1989是完全沒(méi)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(guān)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冰；溫度太高容易蒸發(fā)。
二、取消探頭K值的說(shuō)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(lái)描述探頭的折射角。此舉完全就是為了和國際接軌規范超聲檢測術(shù)語(yǔ)的使用。
GB/T 11345-2013規定當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如果檢測等級要求只需1個(gè)角度的斜探頭檢測而且探頭移動(dòng)區寬度為1.25P時(shí)這時(shí)候意味著(zhù)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要求使用2個(gè)角度的斜探頭進(jìn)行檢測GB/T11345-2013規定：2個(gè)角度探頭間的折射角應不小于10°且應保證其中一個(gè)探頭的折射角在35°~70°之間。這就意味著(zhù)選用多個(gè)探頭時(shí)K值的差異要足夠大。
三、驗收等級與評定方法的區別
這個(gè)區別是根本性的GB/T11345-2013的驗收等級的評定方法和GB/T11345-1989完全不一樣。
GB/T 11345-2013的評級方法引用GB/T29712-2013《焊縫無(wú)損檢測超聲檢測驗收等級》。
驗收等級的評定包含兩個(gè)主要內容：第一是檢測靈敏度第二是缺欠測長(cháng)。
舉個(gè)例子基于橫孔技術(shù)（基于直徑為3mm的橫孔）的檢測靈敏度設定GB/T11345-2013規定了四個(gè)等級：
1）參考等級：所謂的參考等級就是以直徑為3mm橫孔作為基準反射體制作的距離-波幅曲線(xiàn)（DAC）記為Ho。
2）評定等級：所謂的評定等級此線(xiàn)的主要作用是為了測量缺欠的顯示長(cháng)度采用固定回波幅度等級法：找到超過(guò)評定等級的缺欠最高波后移動(dòng)探頭使回波降至評定等級線(xiàn)此時(shí)探頭移動(dòng)距離為該缺欠的顯示長(cháng)度。
舊標準GB/T 11345-1989采用的是：相對靈敏度測長(cháng)法和端點(diǎn)峰值測長(cháng)法。
新舊標準的測長(cháng)法對比新標準的測長(cháng)法操作性更強大幅減低操作人員的隨意性測長(cháng)結果會(huì )更一致。
3）記錄等級：記錄等級是對應的驗收等級-4dB記錄等級的主要作用是如果單位焊縫長(cháng)度內存在單個(gè)或多個(gè)間斷的缺欠記錄缺欠的累計長(cháng)度。GB/T29712-2013的5.4小節還規定：只要超過(guò)了記錄等級的相鄰兩個(gè)單獨可驗收的缺欠只要兩者在焊縫長(cháng)度方向的間距小于其中較長(cháng)顯示的2倍長(cháng)度數值就會(huì )被評定為單個(gè)顯示其長(cháng)度應為：兩個(gè)相鄰缺欠的顯示長(cháng)度與兩者間距的疊加。舉例：缺欠1的顯示長(cháng)度為5mm缺欠2的顯示長(cháng)度為10mm兩者在焊縫長(cháng)度方向的間距為15mm缺欠1和2的回波幅度均超過(guò)了記錄等級且單獨可驗收那么由于兩者的間距15mm小于缺欠2顯示長(cháng)度的2倍數值所以缺欠1和2應判定為單個(gè)顯示其顯示長(cháng)度為：5+10+15=20（mm）。
GB/T 11345-1989有一個(gè)漏洞就是不計多個(gè)缺欠的累計長(cháng)度如果一條焊縫上有多個(gè)缺欠的顯示但是只要每個(gè)缺欠不超標也能通過(guò)驗收。
GB/T 11345-2013已經(jīng)堵住了這個(gè)漏洞這意味著(zhù)：在特定的單位焊縫長(cháng)度內如果缺欠數量過(guò)多即使單獨每個(gè)都可以驗收也有可能因為缺欠的累計長(cháng)度超標而不符合驗收等級。
4）驗收等級：目前GB/T11345-2013有兩個(gè)驗收等級分別是2級和3級驗收等級的靈敏度設定比較復雜它是根據焊縫母材厚度、缺欠顯示長(cháng)度與板厚之間的倍數關(guān)系而變化的。
以新標準GB/T 11345-2013的基于橫孔技術(shù)的評定等級方法為例：
a）首先確定驗收等級是2級還是3級。此時(shí)可確定評定等級2級對應為Ho-14dB3級對應為Ho-10dB可見(jiàn)2級比3級嚴格�；夭úǚ^(guò)評定等級的缺欠需要測量其顯示長(cháng)度。
橫孔技術(shù)的驗收等級2級和驗收等級3
b）然后確定母材板厚tt以15mm為分界線(xiàn)當8mm≤t＜15mm為一種情況當15mm≤t＜100mm為另一種情況。
c）接著(zhù)根據缺欠回波波幅H（dB）以及缺欠顯示長(cháng)度l與板厚t之間的倍數n（n等于缺欠顯示長(cháng)度除以板厚）確定驗收等級、記錄等級。
以驗收等級2級為例看看記錄等級、驗收等級是如何設定的。設焊縫母材厚度為t缺欠的顯示長(cháng)度為l，缺欠顯示長(cháng)度與板厚之間的倍數n=l/t。
1）當8mm≤t＜15mm時(shí)：
情況一：當n≤1時(shí)驗收等級為Ho-4dB此時(shí)記錄等級為Ho-8dB。
情況二：當n＞1時(shí)驗收等級為Ho-10dB此時(shí)記錄等級為Ho-14dB。
此時(shí)任意6t的焊縫長(cháng)度內所有超過(guò)記錄等級的可單獨驗收顯示的最大累計長(cháng)度≤ 1.2t。
適用于板厚8mm~15mm的橫孔技術(shù)的等級
2）當15≤t＜100mm：
情況一：當n≤0.5時(shí)驗收等級為Ho dB此時(shí)記錄等級為Ho-4dB。
情況二：當0.5＜n≤1時(shí)驗收等級為Ho-6dB此時(shí)記錄等級為Ho-10dB。
情況三：當n＞1時(shí)驗收等級為Ho-10dB此時(shí)記錄等級為Ho-14dB。
此時(shí)任意單位焊縫長(cháng)度為100mm所有超過(guò)記錄等級的可單獨驗收顯示的最大累計長(cháng)度≤ 20mm。
適用于板厚15mm~100mm的橫孔技術(shù)的等級
細心的朋友還會(huì )發(fā)現對于驗收等級2級當缺欠長(cháng)度l大于板厚t時(shí)評定等級和記錄等級會(huì )重疊這意味著(zhù)通常情況下凡是顯示長(cháng)度超過(guò)板厚的缺欠都會(huì )記入累計長(cháng)度中去。
相比之下舊標準GB/T11345-1989的靈敏度等級設定是：判廢線(xiàn)Ho-4dB定量線(xiàn)Ho-10dB評定線(xiàn)Ho-16dB。評定線(xiàn)以上至定量線(xiàn)以下為I區(弱信號評定區)定量線(xiàn)至判廢線(xiàn)以下為II區(長(cháng)度評定區)判廢線(xiàn)及以上區域為III區(判廢區)。一般情況下我們對位于II區的反射源測長(cháng)然后根據長(cháng)度進(jìn)行評價(jià)超過(guò)標準允許最大長(cháng)度則判定為不合格而對位于III區的反射源直接判不合格無(wú)論其長(cháng)度如何。
總體來(lái)說(shuō)新標準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(cháng)度、累計長(cháng)度等因素進(jìn)行等級評定與舊標準GB/T11345-1989對比驗收等級的評定更為復雜、合理對檢測人員的標準熟悉度要求更高了。
四、檢測等級區別
GB/T 11345-2013規定來(lái)四個(gè)檢測等級（A、B、C和D）檢測等級從A級到C級通過(guò)增加掃查探頭的種類(lèi)、數量、掃查次數和探頭移動(dòng)區域來(lái)提高缺欠的檢出率檢測等級D適用于特殊情況在符合通用要求的情況下制定書(shū)面工藝規程。
和GB/T11345-1989對比，煙氣分析儀相同檢測等級下探頭種類(lèi)、數量、掃查次數均增多探頭移動(dòng)區域增大。
