谷豐
摘要:通過解讀GB/T 29712-2013和GB/T 11345-2013,并采用標準試塊和對比試塊制作DAC曲線,用于指導(dǎo)實際檢測工作。
關(guān)鍵詞:超聲波檢測;靈敏度等級;驗收等級
引言:建筑鋼結(jié)構(gòu)工程施工過程中,焊接是鋼結(jié)構(gòu)連接的一種重要工序,而且在各種類型的鋼結(jié)構(gòu)工程中都會使用到焊接技術(shù)。因此,針對焊接工作的質(zhì)量檢測就顯得尤為重要了。本文針對鋼結(jié)構(gòu)工程焊接質(zhì)量檢測工作中使用的標準及實際應(yīng)用進行了分析。
一、常用的超聲波無損檢測標準
在焊接工程超聲波無損檢測工作中,經(jīng)常用到的現(xiàn)行國家標準是NB/T 47013.3-2015《承壓設(shè)備無損檢測 第3部分:超聲檢測》和GB/T 11345-2013《焊縫無損檢測 超聲檢測 技術(shù)、檢測等級和評定》。其中NB/T 47013.3-2015主要用于6~500(mm)厚承壓設(shè)備焊接接頭的檢測,一般用在壓力容器、鍋爐、壓力管道等特種設(shè)備的焊接接頭超聲波檢測。在標準內(nèi)部規(guī)定了超聲波檢測方法和接口焊縫質(zhì)量分級的相關(guān)內(nèi)容。GB/T 11345-2013主要應(yīng)用于母材厚度不小于8mm鐵素體金屬材料熔化焊焊接接頭的檢測,側(cè)重于一般鋼結(jié)構(gòu)工程中焊接工程的質(zhì)量檢測。標準內(nèi)部主要規(guī)定了焊縫超聲波檢測的技術(shù)方法和檢測等級,而缺陷類型的判定及焊縫質(zhì)量驗收這兩方面的內(nèi)容則因為國內(nèi)標準逐漸與國際標準接軌的因素,分別于GB/T 29711-2013和GB/T 29712-2013標準中規(guī)定了相關(guān)內(nèi)容,并與GB/T 11345-2013聯(lián)合發(fā)布。
二、GB/T 11345-2013和GB/T 11345-1989的主要區(qū)別
GB/T 11345-2013于2013年9月18日正式發(fā)布,2014年6月1日開始實施,代替了GB/T 11345-1989。首先增加了檢測溫度的要求(0~60℃),并對材料聲速做了要求(縱波5920±50m/s、橫波±30m/s),新標準中將檢測等級分為了A、B、C、D四個等級,而在GB/T 11345-1989中僅有A、B、C三個等級。檢測區(qū)域由焊縫和母材厚度的30%,增加到焊縫和熱影響區(qū)10mm或10mm以上。GB/T 11345-2013中列出了4種技術(shù)方法,分別參考了四種不同的反射體,其中技術(shù)1使用的φ3橫孔試塊制作DAC曲線,與舊標準保持一致。在GB/T 11345-1989標準中,對于缺陷的評定和評級有明確的規(guī)定,通過制作DAC曲線明確了評定線、定量線和判廢線,對于評定線以下出現(xiàn)的非危險性的缺陷無論長度如何都可評定為Ⅰ級,對于進入評定線和判廢線以上的缺陷,要具體根據(jù)6dB法和端點峰值法測定缺陷長度后具體評定為Ⅱ級、Ⅲ級或Ⅳ級,而對于缺陷高度直接在判廢線以上的,直接評定為Ⅳ級。在GB/T 11345-2013標準中,對于焊接接口的評定只有驗收等級2級和驗收等級3級,最終的結(jié)論為焊縫可驗收或不可驗收。
三、解讀GB/T 29712-2013驗收等級2級各個靈敏度等級
在GB/T 29712-2013標準中,首次引入了參考等級、評定等級、記錄等級和驗收等級四個等級,通過驗收等級2級和驗收等級3級,四個等級之間的靈敏度又有一定的關(guān)聯(lián)。焊縫質(zhì)量的驗收是根據(jù)焊縫母材厚度、缺欠顯示長度與板厚倍數(shù)的關(guān)系等多種情況綜合分析評定的。通過GB/T 29712-2013規(guī)定的評定等級和驗收等級等之間的關(guān)系,制作了下表1。
四、使用漢威HS616e數(shù)字式超聲波探傷儀制作DAC曲線
首先,開機選擇任意一個沒有數(shù)據(jù)的通道,按“參數(shù)”鍵,進入?yún)?shù)列表,移動光標到標準選擇欄,選擇“GB/T 11345-2013”,然后選擇“斜探頭”,輸入探頭規(guī)格“9×9”,選擇驗收等級2級,按“參數(shù)”鍵返回探傷界面。按“自動調(diào)?!辨I進入自動調(diào)校功能,將斜探頭放置在CSK-IA試塊R50和R100的圓心靠近R50一側(cè),移動探頭尋找R50和R100圓弧的最高回波,按“確認”鍵開始自動調(diào)校,然后用鋼尺測出探頭探頭前沿至試塊邊緣數(shù)值,將探頭前沿數(shù)值改為實測值(100-讀數(shù))。儀器自動進入K值測試狀態(tài),探頭靠向CSK-IA試塊φ50一側(cè),移動探頭找出φ50最高反射波,按“確認”鍵,K值調(diào)試完畢。
探頭校準完成后,按“曲線”鍵,再按“制作”,選擇距離坐標“H”,按“確認”鍵,屏幕上出現(xiàn)“測試點1”閃爍,此時把探頭放在RB-2試塊上,對準10mm深孔,移動探頭找到最高波,按“自動增益”到滿屏的80%,按“波峰記憶”再按“確認”,第一點制作完成,此時測試點序號順延,按上面步驟測試30mm和50mm深孔,制作完50mm深孔后,按2次“確認”鍵,輸入工件厚度“20mm”,輸入表面補償“4dB”,按“確認”鍵,此時儀器屏幕上顯示評定線φ3×40-14,DAC曲線制作完成。
五、探傷操作及對焊縫進行評定
DAC曲線制作好后,開始探傷,探頭垂直于焊縫作鋸齒形掃查,找到缺陷最高波后,讀出缺陷深度H,然后左右移動探頭,缺陷最高波下降到評定線,作為缺陷的左右端點,測量出缺陷長度L,并同時記錄下缺陷在焊縫中的水平位置。
檢測出缺陷長度后,按“抑制”鍵,按照屏幕提示輸入測量出的缺陷長度,當(dāng)缺陷長度小于板厚,屏幕內(nèi)出現(xiàn)三條曲線,分別為驗收等級線AL,記錄登記線SL,評定等級線EL,當(dāng)缺陷長度大于板厚時,屏幕內(nèi)出現(xiàn)兩條曲線,分別為驗收等級線AL和評定等級線EL(此時記錄等級SL與評定等級EL合并)。然后重新掃查缺陷,若在缺陷長度內(nèi)最高波超過驗收等級線AL,則此缺陷超過標準要求,若缺陷長度內(nèi)最高波在記錄等級線SL和驗收等級線AL之間,則此缺陷需要記錄,并要通過掃查整條焊縫的累計長度來綜合判定焊縫是否可以驗收。
六、結(jié)語
在無損檢測過程中,操作過程和檢測結(jié)果的判定容易受到工作人員檢測技術(shù)掌握程度以及專業(yè)水平的影響,因此,必須深度理解標準,合理選用標準、技術(shù)方法、試塊和靈敏度,并按照標準規(guī)范正確操作儀器設(shè)備,按照作業(yè)指導(dǎo)書認真地執(zhí)行現(xiàn)場檢測作業(yè),才能保證檢測結(jié)果的客觀公正。
參考文獻:
[1] 丁兵.GB/T 11345-2013系列標準解析[J].無損檢測,2015,37(4):1-10.
[2] 金宇飛.GB/T 11345 新舊版的主要差異與探討[J].無損檢測,2015,37(5): 63-67.
[3] 孟倩倩.金宇飛.劉洋.等適用于GB/T 11345-2013技術(shù)1的橫孔試塊及靈敏度的設(shè)定[J].無損檢測,2015,37(10):35-38.