请选择 进入手机版 | 继续访问电脑版

工程检测论坛

 找回密码
 立即注册

QQ登录

只需一步,快速开始

扫一扫,访问移动社区

手机扫码登录更安全

查看: 3286|回复: 0

[技术交流] 超声波探伤GB/T11345-2013新标准探讨

[复制链接]
发表于 2015-9-4 17:00:05 | 显示全部楼层 |阅读模式
标准管理系统

一分钟快速注册,轻松融入检测圈

您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?立即注册

x
钢焊缝超声无损检测的基础技术:关于GB/T 11345-2013《焊缝无损检测超声检测技术、检测等级和评定》



下面是关于GB/T 11345新老标准的部分差异。

在检测技术方面,新标准的详细规定,减少了超声检测人员的随意性,提高了检测结果的一致性。同时标准的用语也变得严谨了,举个例子,GB/T 11345-1989 会把焊缝里的不连续性称为“缺陷”,而新标准GB/T 11345-2013则采用一个中性词:缺欠
一、GB/T 11345-2013会规定工件检测时温度在0~60℃。
纯铁中声速与温度的关系:file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image001.jpg
GB/T 11345-2013是基于横波声速为(3255±30)m/s和纵波声速为(5920±50)m/s的钢材而设立的,因此需要控制工件温度。
同时标准还明确提出:每次检测前应设定时基线和灵敏度,并考虑温度的影响。时基线和灵敏度设定时的温度与焊缝检测时的温度之差不应超过15℃,其目的也是为了避免声速变化太大,影响定位精度。
超声波在钢传播的声速和探头折射角一般都在特定温度下测定的。实际工作中,工件温度会随环境发生不同程度的变化,当温度降低时,超声波在钢中的声速会上升,一方面会造成缺陷定位产生误差,另一方面会造成探头折射角下降。
因此当环境温度发生较大变化后,我们必须对超声检测仪器和探头的参数重新校正,保证超声检测结果的可靠性。关于工件温度的规定在GB/T 11345-1989是完全没有提及的,而GB/T11345-2013控制了一个影响焊缝超声检测的客观因素。
实际上,我们常用的工业耦合剂为浆糊,工件温度太低容易结冰;温度太高容易蒸发。
二、取消探头K值的说法
探头K值=tanθ,θ 为探头折射角,这只是中国人的提法。外国人是不用K值来描述探头的折射角。此举完全就是为了和国际接轨,规范超声检测术语的使用。
GB/T 11345-2013规定当用横波且超声波需要从底面反射时,探头折射角在35°~70°之间,换算成K值为0.7~2.7,如果检测等级要求只需1个角度的斜探头检测,而且探头移动区宽度为1.25P时,这时候意味着K值在0.7~2.7以外的探头都不能使用了,例如K3探头。
还有注意的是,某些检测等级要求使用2个角度的斜探头进行检测,GB/T 11345-2013规定:2个角度探头间的折射角应不小于10°,且应保证其中一个探头的折射角在35°~70°之间。这就意味着,选用多个探头时K值的差异要足够大。
三、验收等级与评定方法的区别
这个区别是根本性的,GB/T11345-2013的验收等级的评定方法和GB/T 11345-1989完全不一样。
GB/T 11345-2013的评级方法引用GB/T 29712-2013 《焊缝无损检测 超声检测验收等级》。
验收等级的评定包含两个主要内容:第一是检测灵敏度,第二是缺欠测长。
举个例子,基于横孔技术(基于直径为3mm的横孔)的检测灵敏度设定,GB/T 11345-2013规定了四个等级:
1)参考等级:所谓的参考等级,就是以直径为3mm横孔作为基准反射体,制作的距离-波幅曲线(DAC),记为Ho。
2)评定等级:所谓的评定等级,此线的主要作用是为了测量缺欠的显示长度,采用固定回波幅度等级法:找到超过评定等级的缺欠最高波后,移动探头使回波降至评定等级线,此时探头移动距离为该缺欠的显示长度。
旧标准GB/T 11345-1989采用的是:相对灵敏度测长法和端点峰值测长法。
新旧标准的测长法对比,新标准的测长法操作性更强,大幅减低操作人员的随意性,测长结果会更一致。
3)记录等级:记录等级是对应的验收等级-4dB,记录等级的主要作用是,如果单位焊缝长度内存在单个或多个间断的缺欠,记录缺欠的累计长度。GB/T29712-2013的5.4小节还规定:只要超过了记录等级的相邻两个单独可验收的缺欠,只要两者在焊缝长度方向的间距小于其中较长显示的2倍长度数值,就会被评定为单个显示,其长度应为:两个相邻缺欠的显示长度与两者间距的叠加。举例:缺欠1的显示长度为5mm,缺欠2的显示长度为10mm,两者在焊缝长度方向的间距为15mm,缺欠1和2的回波幅度均超过了记录等级,且单独可验收,那么由于两者的间距15mm小于缺欠2显示长度的2倍数值,所以缺欠1和2应判定为单个显示,其显示长度为:5+10+15=20(mm)。
GB/T 11345-1989有一个漏洞,就是不计多个缺欠的累计长度,如果一条焊缝上有多个缺欠的显示,但是只要每个缺欠不超标,也能通过验收。
GB/T 11345-2013已经堵住了这个漏洞,这意味着:在特定的单位焊缝长度内,如果缺欠数量过多,即使单独每个都可以验收,也有可能因为缺欠的累计长度超标,而不符合验收等级。
4)验收等级:目前GB/T 11345-2013有两个验收等级,分别是2级和3级,验收等级的灵敏度设定比较复杂,它是根据焊缝母材厚度、缺欠显示长度与板厚之间的倍数关系而变化的。
以新标准GB/T 11345-2013的基于横孔技术的评定等级方法为例:
a)首先确定验收等级是2级,还是3级。此时可确定评定等级,2级对应为Ho-14dB,3级对应为Ho-10dB,可见2级比3级严格。回波波幅超过评定等级的缺欠需要测量其显示长度。
file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image003.jpg
横孔技术的验收等级2级和验收等级3
b)然后确定母材板厚tt以15mm为分界线,当8mm≤t<15mm为一种情况,当15mm≤t<100mm为另一种情况。
c)接着根据缺欠回波波幅H(dB)以及缺欠显示长度l 与板厚t之间的倍数n(n等于缺欠显示长度除以板厚),确定验收等级、记录等级。
以验收等级2级为例,看看记录等级、验收等级是如何设定的。设焊缝母材厚度为t,缺欠的显示长度为l,缺欠显示长度与板厚之间的倍数n=l/t。
1)当8mm≤t<15mm时:
情况一:当n≤1时,验收等级为Ho-4dB,此时记录等级为Ho-8dB。
情况二:当n>1时,验收等级为Ho-10dB,此时记录等级为Ho-14dB。
此时,任意6t焊缝长度内所有超过记录等级的可单独验收显示的最大累计长度≤ 1.2t
file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image004.jpg
适用于板厚8mm~15mm的横孔技术的等级
2)当15≤t<100mm:
情况一:当n≤0.5时,验收等级为Ho dB,此时记录等级为Ho-4dB。
情况二:当0.5<n≤1时,验收等级为Ho-6dB,此时记录等级为Ho-10dB。
情况三:当n>1时,验收等级为Ho-10dB,此时记录等级为Ho-14dB。
此时,任意单位焊缝长度为100mm所有超过记录等级的可单独验收显示的最大累计长度≤ 20mm
file:///C:/Users/ADMINI~1/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image005.jpg
适用于板厚15mm~100mm的横孔技术的等级
细心的朋友,还会发现,对于验收等级2级,当缺欠长度l大于板厚t时,评定等级和记录等级会重叠,这意味着通常情况下,凡是显示长度超过板厚的缺欠都会记入累计长度中去。
相比之下,旧标准GB/T 11345-1989的灵敏度等级设定是:判废线Ho-4dB,定量线Ho-10dB,评定线Ho-16dB。评定线以上至定量线以下为I 区(弱信号评定区),定量线至判废线以下为II区(长度评定区),判废线及以上区域为III区(判废区)。一般情况下,我们对位于II区的反射源测长,然后根据长度进行评价,超过标准允许最大长度则判定为不合格,而对位于III区的反射源直接判不合格,无论其长度如何。
总体来说,新标准GB/T 11345-2013 会综合考虑检测母材的板厚、缺欠回波波幅、显示长度、累计长度等因素进行等级评定,与旧标准GB/T 11345-1989 对比,验收等级的评定更为复杂、合理,对检测人员的标准熟悉度要求更高了。


回复

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册

本版积分规则

广播台
招聘信息台 我也要招聘

QQ|小黑屋|手机版|工程检测网检测论坛 ( 苏ICP备09082304号-7 )

GMT+8, 2024-3-29 20:27 , Processed in 0.040328 second(s), 26 queries .

咨询电话:0571-87163301

Copyright © 2012-2020, 工程检测论坛.

快速回复 返回顶部 返回列表