王漢武

(深圳市生富鋼結(jié)構(gòu)檢測(cè)科技有限公司, 深圳 518067)

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GB/T 11345-2013系列標(biāo)準(zhǔn)的理解

王漢武

(深圳市生富鋼結(jié)構(gòu)檢測(cè)科技有限公司, 深圳 518067)

摘要：對(duì)GB/T 11345-2013系列標(biāo)準(zhǔn)中的距離-波幅曲線(DAC)的制作與應(yīng)用、基于顯示長(zhǎng)度和回波幅度的評(píng)定方法作了較為詳盡的闡述,以為同行正確理解此系列標(biāo)準(zhǔn)提供參考。

關(guān)鍵詞：超聲檢測(cè);DAC曲線;顯示評(píng)定方法;評(píng)定

GB/T 11345-2013系列標(biāo)準(zhǔn)包括GB/T 11345-2013《焊縫無(wú)損檢測(cè) 超聲檢測(cè) 技術(shù)、檢測(cè)等級(jí)和評(píng)定》、GB/T 29712-2013《焊縫無(wú)損檢測(cè) 超聲檢測(cè) 驗(yàn)收等級(jí)》和GB/T 29711-2013《焊縫無(wú)損檢測(cè) 超聲檢測(cè) 焊縫中的顯示特征》這三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，于2014年6月1日起實(shí)施。但時(shí)至今日仍有不少超聲檢測(cè)同行對(duì)這三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)理解不透徹，筆者通過(guò)對(duì)此三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的深入學(xué)習(xí)，并結(jié)合多年的超聲檢測(cè)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，談?wù)剬?duì)GB/T 11345-2013系列標(biāo)準(zhǔn)的理解。由于實(shí)際工作中更多采用的是基于顯示長(zhǎng)度和回波幅度的評(píng)定技術(shù)，所以筆者著重介紹正確使用標(biāo)準(zhǔn)GB/T 11345-2013和GB/T 29712-2013的幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)，具體包括檢測(cè)技術(shù)中的DAC曲線的制作、應(yīng)用以及對(duì)基于顯示長(zhǎng)度和回波幅度的評(píng)定方法的正確理解、使用。

1各標(biāo)準(zhǔn)的作用及其相互關(guān)系

GB/T 11345-2013、GB/T 29712-2013和GB/T 29711-2013這三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的作用和相互關(guān)系如下：

(1) GB/T 11345-2013為方法標(biāo)準(zhǔn)，主要內(nèi)容是闡述取得超聲檢測(cè)執(zhí)業(yè)資格證書(shū)的人員如何使用超聲檢測(cè)系統(tǒng)(儀器、探頭、試塊和耦合劑的組合)，和合適的檢測(cè)技術(shù)檢測(cè)出焊縫內(nèi)的缺欠。

檢出缺欠以后，可以選擇基于顯示長(zhǎng)度和回波幅度的評(píng)定技術(shù)，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB/T 29712-2013進(jìn)行評(píng)定；也可以選擇基于顯示特性和顯示尺寸(采用探頭移動(dòng)技術(shù))的評(píng)定技術(shù)，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB/T 29711-2013進(jìn)行缺欠類型的判定，然后再根據(jù)GB/T 29712-2013標(biāo)準(zhǔn)來(lái)評(píng)定。至于到底使用哪種技術(shù)，需要檢測(cè)前在檢測(cè)合同中事先給予明確。

(2) GB/T 29712-2013為驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，其規(guī)定顯示的評(píng)定方法分為二種：一種是對(duì)顯示特征未作規(guī)定，對(duì)所有顯示用基于顯示長(zhǎng)度和回波幅度的方法根據(jù)GB/T 29712-2013標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)定；另一種是對(duì)顯示特征作了規(guī)定，也就是將內(nèi)部顯示分為平面型和非平面型(具體按GB/T 29711-2013標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行判定)，這是一種基于顯示特性和顯示尺寸(采用探頭移動(dòng)技術(shù))的評(píng)定技術(shù)。

由此可見(jiàn)，使用驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)GB/T 29712-2013時(shí)，如對(duì)顯示特征未作規(guī)定，則應(yīng)與方法標(biāo)準(zhǔn)GB/T 11345-2013配套使用；使用驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)GB/T 29712-2013時(shí)，如對(duì)顯示特征作了規(guī)定，則應(yīng)同時(shí)與方法標(biāo)準(zhǔn)GB/T 29711-2013和GB/T 11345-2013配套使用。

(3) GB/T 29711-2013也為方法標(biāo)準(zhǔn)，顯示的評(píng)定方法是基于顯示特性和顯示尺寸(采用探頭移動(dòng)技術(shù))的評(píng)定，是對(duì)顯示定性，顯示分為平面型和非平面型。根據(jù)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)GB/T 29712-2013的規(guī)定，平面型顯示是不可驗(yàn)收的，而非平面型顯示可能是可驗(yàn)收的也可能是不可驗(yàn)收的，需要根據(jù)GB/T 29712-2013標(biāo)準(zhǔn)作進(jìn)一步的評(píng)定。此標(biāo)準(zhǔn)的使用同樣也離不開(kāi)GB/T 11345-2013標(biāo)準(zhǔn)。

2DAC曲線的分析、制作與應(yīng)用

(1) 按GB/T 29712-2013標(biāo)準(zhǔn)中的表A.1，當(dāng)靈敏度設(shè)定采用橫孔的技術(shù)(以直徑為3 mm橫孔作為基準(zhǔn)反射體制作DAC曲線)時(shí)，不難得出：

① AL2中評(píng)定等級(jí)、驗(yàn)收等級(jí)共要繪制5條線(1條評(píng)定等級(jí)/4條驗(yàn)收等級(jí))，1條評(píng)定等級(jí)是H0-14 dB(H0為參考等級(jí)，下同)，4條驗(yàn)收等級(jí)是H0、H0-4 dB、H0-6 dB、H0-10 dB。記錄等級(jí)比相應(yīng)的驗(yàn)收等級(jí)低4 dB，則除去與評(píng)定等級(jí)、驗(yàn)收等級(jí)相同者還要加1條線H0-8 dB。這樣AL2中評(píng)定等級(jí)、記錄等級(jí)、驗(yàn)收等級(jí)共有6條線，即H0、H0-4 dB、H0-6 dB、H0-8 dB、H0-10 dB、H0-14 dB。

② AL3中評(píng)定等級(jí)、驗(yàn)收等級(jí)共要繪制5條線(1條評(píng)定等級(jí)/4條驗(yàn)收等級(jí))，1條評(píng)定等級(jí)是H0-10 dB，4條驗(yàn)收等級(jí)是H0+4 dB、H0、H0-2 dB、H0-6 dB。記錄等級(jí)比相應(yīng)的驗(yàn)收等級(jí)低4 dB，則除去與評(píng)定等級(jí)、驗(yàn)收等級(jí)相同者還要加1條線H0-4 dB。這樣AL3中評(píng)定等級(jí)、記錄等級(jí)、驗(yàn)收等級(jí)總共有6條線，即H0+4 dB、H0、H0-2 dB、H0-4 dB、H0-6 dB、H0-10 dB。

③ AL2、AL3二者加起來(lái)有12條線，再去掉重復(fù)的4條線實(shí)際為8條線(2條評(píng)定等級(jí)/6條驗(yàn)收等級(jí))，這8條線是：H0+4 dB、H0、H0-2 dB、H0-4 dB、H0-6 dB、H0-8 dB、H0-10 dB、H0-14 dB。

④ 以上的統(tǒng)計(jì)是在使用一個(gè)探頭角度的情況下，如果使用多個(gè)探頭(目前探頭角度主要有四種，即0°、45°、60°、70°)，則曲線條數(shù)會(huì)變得更多。

(2) 在實(shí)際工作中，儀器熒光屏上不需要畫(huà)太多條DAC曲線，推薦如下二種DAC曲線的應(yīng)用方法，當(dāng)然檢測(cè)人員還可根據(jù)在實(shí)際工作中摸索出來(lái)的經(jīng)驗(yàn)，在儀器熒光屏上建立起DAC曲線簇。

① 推薦方法一充分理解并熟記GB/T 29712-2013標(biāo)準(zhǔn)中的表A.1，在實(shí)際工作中,以每種探頭角度占用儀器的一個(gè)通道，每種探頭角度在每個(gè)通道的熒光屏上只畫(huà)一條DAC曲線(即參考等級(jí)H0)即可(見(jiàn)圖1)。因?yàn)閮x器熒光屏上可以隨時(shí)顯示波高的幅值H0±×× dB，可很容易判斷出一定顯示長(zhǎng)度下的某一缺欠相應(yīng)的波高是否符合表A.1中的驗(yàn)收等級(jí)要求，從而在顯示評(píng)定的第一步(單個(gè)顯示的評(píng)定)中對(duì)此缺欠作出ACC(允收，下同)或REJ(拒收，下同)的結(jié)論。

圖1　距離-波幅曲線示意(一條線)

② 推薦方法二除參考等級(jí)H0外，每種探頭角度在每個(gè)通道的熒光屏上再增加二條曲線即H0-4 dB和H0+4 dB，組成三條曲線H0-4 dB、H0、H0+4 dB(見(jiàn)圖2)。

圖2　距離-波幅曲線示意(三條線)

現(xiàn)對(duì)推薦方法二中畫(huà)三條曲線的理由及應(yīng)用進(jìn)行說(shuō)明：

① 之所以要在熒光屏上畫(huà)三條DAC曲線，是因?yàn)槠渲械腍0-4 dB(當(dāng)母材厚度t<15 mm時(shí))、H0(當(dāng)t≥15 mm時(shí))是驗(yàn)收等級(jí)AL2的最大波幅允許值，其中的H0(當(dāng)t<15 mm時(shí))、H0+4 dB(當(dāng)t≥15 mm時(shí))是驗(yàn)收等級(jí)AL3的最大波幅允許值，只要是高于此相應(yīng)的最大波幅允許值的所有顯示(無(wú)論長(zhǎng)與短)，在顯示評(píng)定的第一步(單個(gè)顯示的評(píng)定)中均判斷為REJ。

② 對(duì)于很小的顯示(低于評(píng)定等級(jí)H0-14 dB或H0-10 dB)為ACC，對(duì)于很大的顯示(指H0-4 dB、H0、H0+4 dB以上)在顯示評(píng)定的第一步(單個(gè)顯示的評(píng)定)中均判斷為REJ。對(duì)于一條焊縫來(lái)說(shuō)，已經(jīng)輕易地排除了以上二種顯示(很小的顯示和很大的顯示)，有利于提高工作效率。

3顯示評(píng)定方法為基于顯示長(zhǎng)度和回波幅度的評(píng)定(GB/T 29712-2013)

通常情況下,采用的是基于顯示長(zhǎng)度和回波幅度的顯示評(píng)定技術(shù)，超過(guò)評(píng)定等級(jí)則用絕對(duì)靈敏度法(固定回波幅度等級(jí)技術(shù))測(cè)長(zhǎng)，用相對(duì)于參考等級(jí)的幅度差值表示最大回波幅度，必要時(shí)記錄各缺欠在X、Y、Z軸上的顯示位置。然后按以下步驟進(jìn)行評(píng)定。

3.1　評(píng)定步驟

整個(gè)評(píng)定分為三步：第一步為單個(gè)顯示的評(píng)定(長(zhǎng)度和幅度)，第二步為群顯示的評(píng)定(組合長(zhǎng)度)，第三步為累計(jì)長(zhǎng)度的評(píng)定。

(1) 單個(gè)顯示的評(píng)定

① 應(yīng)按表1的要求進(jìn)行單個(gè)顯示的評(píng)定(選用技術(shù)1加以說(shuō)明)。表中記錄等級(jí)為相應(yīng)驗(yàn)收等級(jí)-4 dB；t為母材厚度(取最薄部位)；l為顯示長(zhǎng)度。

表1　GB/T 11345-2013中技術(shù)1的驗(yàn)收等級(jí)2和驗(yàn)收等級(jí)3

② 當(dāng)H小于評(píng)定等級(jí)時(shí)的所有顯示(無(wú)論長(zhǎng)短)，均為ACC。

③ 當(dāng)H不小于評(píng)定等級(jí)時(shí)的所有顯示(無(wú)論長(zhǎng)短、高低)，均要書(shū)面記錄，也就是說(shuō)即使在相當(dāng)于1989版標(biāo)準(zhǔn)所指I區(qū)的顯示也需要記錄。

④ 對(duì)于AL2，當(dāng)t<15 mm時(shí)，高于H0-4 dB的所有顯示(無(wú)論長(zhǎng)短)，均為REJ。

⑤ 對(duì)于AL2，當(dāng)t≥15 mm時(shí)，高于H0的所有顯示(無(wú)論長(zhǎng)短)，均為REJ。

⑥ 對(duì)于AL3，當(dāng)t<15 mm時(shí)，高于H0的所有顯示(無(wú)論長(zhǎng)短)，均為REJ。

⑦ 對(duì)于AL3，當(dāng)t≥15mm時(shí)，高于H0+4 dB的所有顯示(無(wú)論長(zhǎng)短)，均為REJ。

⑧ 對(duì)于單個(gè)缺欠：幅度超過(guò)AL2或AL3為REJ(此時(shí)為該缺欠的最終評(píng)定結(jié)果，不需進(jìn)入下文所述的第二步和第三步評(píng)定步驟)，否則為ACC(此僅為第一步的結(jié)果并非最終的結(jié)果，還需按下面程序作進(jìn)一步的評(píng)定)。

(2) 群顯示的評(píng)定

① 對(duì)于單個(gè)顯示評(píng)定為可驗(yàn)收(ACC)即合格的顯示，如果回波幅度超過(guò)記錄等級(jí)(超過(guò)AL2-4 dB而小于AL2、超過(guò)AL3-4 dB而小于AL3，即相當(dāng)于1989版標(biāo)準(zhǔn)所指Ⅱ區(qū)的顯示),還需要判定此兩相鄰的可驗(yàn)收顯示是否為群顯示，如為群顯示還需要進(jìn)行組合長(zhǎng)度的評(píng)定。

② 兩相鄰的可驗(yàn)收顯示，如果同時(shí)符合如下條件時(shí)則為群顯示：間距dx小于其中較長(zhǎng)顯示長(zhǎng)度的2倍；間距dy小于板厚的一半且不超過(guò)10 mm；間距dz小于板厚的一半且不超過(guò)10 mm(dx,dy,dz分別表示兩顯示在x,y,z方向上的間距)。

③ 群顯示的組合長(zhǎng)度(l12=l1+l2+dx)和兩顯示中最高回波幅度較大值，還應(yīng)按表1進(jìn)行驗(yàn)收等級(jí)的評(píng)定。

④ 應(yīng)注意的是：群顯示一定是兩相鄰的顯示(指2個(gè)顯示，不是1個(gè)顯示也不是3個(gè)顯示)，而且這2個(gè)顯示是否需進(jìn)行群顯示組合長(zhǎng)度的評(píng)定應(yīng)同時(shí)滿足以上①和②的條件，如不是群顯示則不需要進(jìn)行群顯示的評(píng)定。

(3) 累計(jì)長(zhǎng)度的評(píng)定

① 對(duì)于單個(gè)顯示評(píng)定、群顯示評(píng)定為允收(ACC)即合格的顯示，如果其超過(guò)記錄等級(jí)(超過(guò)AL2-4 dB而小于AL2、超過(guò)AL3-4 dB而小于AL3,即相當(dāng)于1989版標(biāo)準(zhǔn)所指Ⅱ區(qū)的顯示)，則還需在一定的評(píng)定區(qū)間內(nèi)進(jìn)行累計(jì)長(zhǎng)度的評(píng)定，累計(jì)長(zhǎng)度(lc)為所有單個(gè)顯示、群顯示組合長(zhǎng)度之和。lc應(yīng)按表2的要求來(lái)評(píng)定。

② 應(yīng)注意的是：在評(píng)定區(qū)間內(nèi)，即使只有一個(gè)符合累計(jì)長(zhǎng)度評(píng)定條件的顯示(幅度需超過(guò)記錄等級(jí))，也就是即使只有一個(gè)超過(guò)記錄等級(jí)的可驗(yàn)收的單個(gè)顯示或者只有一個(gè)(超過(guò)記錄等級(jí)的)可允收的群顯示，也需進(jìn)行累計(jì)長(zhǎng)度的評(píng)定(此時(shí)累計(jì)長(zhǎng)度就是單個(gè)顯示的長(zhǎng)度或者是群顯示的組合長(zhǎng)度)。

表2　累計(jì)長(zhǎng)度lc的評(píng)定要求

3.2　分析說(shuō)明

(1) 雖然說(shuō)對(duì)超過(guò)評(píng)定等級(jí)的顯示按3.1中的三個(gè)步驟進(jìn)行評(píng)定，但并不是對(duì)每個(gè)顯示的評(píng)定均需同時(shí)完成以上三個(gè)步驟，也可能出現(xiàn)以下的情況：

① 有的顯示只需完成以上的第一步。如單個(gè)顯示的評(píng)定為ACC而且回波幅度沒(méi)有超過(guò)記錄等級(jí)時(shí)、單個(gè)顯示的評(píng)定已為REJ時(shí)，均不需再進(jìn)行第二與第三步評(píng)定。

② 有的顯示完成第一步后，需完成第二步而不需再完成第三步。如在群顯示評(píng)定后已為REJ的情況下。

③ 有的顯示完成第一步后，不進(jìn)行第二步評(píng)定而直接進(jìn)行第三步評(píng)定。如在一條焊縫上回波幅度超過(guò)記錄等級(jí)的ACC顯示只有一個(gè)的情況下。

(2) 對(duì)于以上的第三步即累計(jì)長(zhǎng)度的評(píng)定需要注意以下兩點(diǎn)：

① 累計(jì)長(zhǎng)度lc是根據(jù)在評(píng)定區(qū)間lw內(nèi)的所有波幅超過(guò)記錄等級(jí)的單個(gè)顯示、群顯示(組合長(zhǎng)度)計(jì)算出來(lái)的，不在評(píng)定區(qū)間lw內(nèi)的所有波幅超過(guò)記錄等級(jí)的單個(gè)顯示、群顯示則不計(jì)入此時(shí)的累計(jì)長(zhǎng)度lc中。

② 對(duì)于不在評(píng)定區(qū)間lw內(nèi)的所有波幅超過(guò)記錄等級(jí)的顯示，仍需對(duì)每個(gè)單個(gè)顯示、每個(gè)群顯示進(jìn)行累計(jì)長(zhǎng)度的評(píng)定。也就是，將每個(gè)單個(gè)顯示的長(zhǎng)度作為lc、每個(gè)群顯示的組合長(zhǎng)度作為lc，這個(gè)lc均不得超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)于lc的限值。

(3) 如單個(gè)顯示為ACC的相鄰兩個(gè)顯示或更多個(gè)顯示，雖說(shuō)回波幅度均超過(guò)記錄等級(jí)但不符合群顯示的條件，這時(shí)就不存在組合長(zhǎng)度的問(wèn)題，則直接進(jìn)入3.1中的第三步。

(4) 對(duì)于一條焊縫來(lái)說(shuō)，只有單個(gè)顯示的評(píng)定、群顯示的評(píng)定、累計(jì)長(zhǎng)度的評(píng)定均為ACC時(shí)，此條焊縫的最終評(píng)定結(jié)果才是允收(ACC)的。

4顯示評(píng)定方法為基于顯示特征和顯示尺寸(采用探頭移動(dòng)技術(shù))的評(píng)定(GB/T 29711-2013、GB/T 29712-2013)

對(duì)于顯示評(píng)定方法為基于顯示特征和顯示尺寸(采用探頭移動(dòng)技術(shù))的評(píng)定，其評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)為GB/T 29711-2013，驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)仍為GB/T 29712-2013；對(duì)于平面型顯示是不可驗(yàn)收的，對(duì)于非平面型顯示需按照此驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)作進(jìn)一步的評(píng)定。此時(shí)的評(píng)定方法簡(jiǎn)述如下：① 對(duì)于低于評(píng)定等級(jí)的顯示即Hd(Hd為顯示回波幅度，下同)

5結(jié)語(yǔ)

檢測(cè)人員要正確理解GB/T 11345-2013系列標(biāo)準(zhǔn)，深入理解距離-波幅曲線(DAC)的制作與應(yīng)用，掌握缺欠的評(píng)定方法及步驟是關(guān)鍵。筆者對(duì)新版GB/T 11345-2013系列標(biāo)準(zhǔn)中DAC曲線的制作與應(yīng)用、基于顯示長(zhǎng)度和回波幅度的評(píng)定方法及步驟進(jìn)行了詳細(xì)闡述，可為同行正確理解此系列標(biāo)準(zhǔn)提供參考。

The Understanding of GB/T 11345-2013 Series Standards

WANG Han-wu

(Shengzhen Safe Steel Test Technology Co., Ltd., Shengzhen 518067, China)

Abstract：A detailed description on the production and application of DAC curve, and the evaluation method based on the display length and echo amplitude in the new version of GB/T 11345-2013 series of standards is mainly presented in this paper. The presentation can provide reference for the practitioner to understand the series standards.

Key words:Ultrasonic testing; DAC curve; Assessment of indications method; Evaluation

中圖分類號(hào)：TG115.28

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：1000-6656(2016)02-0056-04

DOI:10.11973/wsjc201602014

作者簡(jiǎn)介：王漢武(1965-)，男，高級(jí)工程師，主要從事鋼結(jié)構(gòu)檢測(cè)的技術(shù)和管理工作。

收稿日期：2015-12-11