GB/T 11345-2013系列標準的理解

王漢武

(深圳市生富鋼結構檢測科技有限公司, 深圳 518067)

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GB/T 11345-2013系列標準的理解

王漢武

(深圳市生富鋼結構檢測科技有限公司, 深圳 518067)

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

關鍵詞：超聲檢測;DAC曲線;顯示評定方法;評定

GB/T 11345-2013系列標準包括GB/T 11345-2013《焊縫無損檢測 超聲檢測 技術、檢測等級和評定》、GB/T 29712-2013《焊縫無損檢測 超聲檢測 驗收等級》和GB/T 29711-2013《焊縫無損檢測 超聲檢測 焊縫中的顯示特征》這三個標準，于2014年6月1日起實施。但時至今日仍有不少超聲檢測同行對這三個標準理解不透徹，筆者通過對此三個標準的深入學習，并結合多年的超聲檢測實踐經驗，談談對GB/T 11345-2013系列標準的理解。由于實際工作中更多采用的是基于顯示長度和回波幅度的評定技術，所以筆者著重介紹正確使用標準GB/T 11345-2013和GB/T 29712-2013的幾個關鍵點，具體包括檢測技術中的DAC曲線的制作、應用以及對基于顯示長度和回波幅度的評定方法的正確理解、使用。

1各標準的作用及其相互關系

GB/T 11345-2013、GB/T 29712-2013和GB/T 29711-2013這三個標準的作用和相互關系如下：

(1) GB/T 11345-2013為方法標準，主要內容是闡述取得超聲檢測執業資格證書的人員如何使用超聲檢測系統(儀器、探頭、試塊和耦合劑的組合)，和合適的檢測技術檢測出焊縫內的缺欠。

檢出缺欠以后，可以選擇基于顯示長度和回波幅度的評定技術，根據標準GB/T 29712-2013進行評定；也可以選擇基于顯示特性和顯示尺寸(采用探頭移動技術)的評定技術，根據標準GB/T 29711-2013進行缺欠類型的判定，然后再根據GB/T 29712-2013標準來評定。至于到底使用哪種技術，需要檢測前在檢測合同中事先給予明確。

(2) GB/T 29712-2013為驗收標準，其規定顯示的評定方法分為二種：一種是對顯示特征未作規定，對所有顯示用基于顯示長度和回波幅度的方法根據GB/T 29712-2013標準進行評定；另一種是對顯示特征作了規定，也就是將內部顯示分為平面型和非平面型(具體按GB/T 29711-2013標準進行判定)，這是一種基于顯示特性和顯示尺寸(采用探頭移動技術)的評定技術。

由此可見，使用驗收標準GB/T 29712-2013時，如對顯示特征未作規定，則應與方法標準GB/T 11345-2013配套使用；使用驗收標準GB/T 29712-2013時，如對顯示特征作了規定，則應同時與方法標準GB/T 29711-2013和GB/T 11345-2013配套使用。

(3) GB/T 29711-2013也為方法標準，顯示的評定方法是基于顯示特性和顯示尺寸(采用探頭移動技術)的評定，是對顯示定性，顯示分為平面型和非平面型。根據驗收標準GB/T 29712-2013的規定，平面型顯示是不可驗收的，而非平面型顯示可能是可驗收的也可能是不可驗收的，需要根據GB/T 29712-2013標準作進一步的評定。此標準的使用同樣也離不開GB/T 11345-2013標準。

2DAC曲線的分析、制作與應用

(1) 按GB/T 29712-2013標準中的表A.1，當靈敏度設定采用橫孔的技術(以直徑為3 mm橫孔作為基準反射體制作DAC曲線)時，不難得出：

① AL2中評定等級、驗收等級共要繪制5條線(1條評定等級/4條驗收等級)，1條評定等級是H0-14 dB(H0為參考等級，下同)，4條驗收等級是H0、H0-4 dB、H0-6 dB、H0-10 dB。記錄等級比相應的驗收等級低4 dB，則除去與評定等級、驗收等級相同者還要加1條線H0-8 dB。這樣AL2中評定等級、記錄等級、驗收等級共有6條線，即H0、H0-4 dB、H0-6 dB、H0-8 dB、H0-10 dB、H0-14 dB。

② AL3中評定等級、驗收等級共要繪制5條線(1條評定等級/4條驗收等級)，1條評定等級是H0-10 dB，4條驗收等級是H0+4 dB、H0、H0-2 dB、H0-6 dB。記錄等級比相應的驗收等級低4 dB，則除去與評定等級、驗收等級相同者還要加1條線H0-4 dB。這樣AL3中評定等級、記錄等級、驗收等級總共有6條線，即H0+4 dB、H0、H0-2 dB、H0-4 dB、H0-6 dB、H0-10 dB。

③ AL2、AL3二者加起來有12條線，再去掉重復的4條線實際為8條線(2條評定等級/6條驗收等級)，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 以上的統計是在使用一個探頭角度的情況下，如果使用多個探頭(目前探頭角度主要有四種，即0°、45°、60°、70°)，則曲線條數會變得更多。

(2) 在實際工作中，儀器熒光屏上不需要畫太多條DAC曲線，推薦如下二種DAC曲線的應用方法，當然檢測人員還可根據在實際工作中摸索出來的經驗，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標準中的表A.1，在實際工作中,以每種探頭角度占用儀器的一個通道，每種探頭角度在每個通道的熒光屏上只畫一條DAC曲線(即參考等級H0)即可(見圖1)。因為儀器熒光屏上可以隨時顯示波高的幅值H0±×× dB，可很容易判斷出一定顯示長度下的某一缺欠相應的波高是否符合表A.1中的驗收等級要求，從而在顯示評定的第一步(單個顯示的評定)中對此缺欠作出ACC(允收，下同)或REJ(拒收，下同)的結論。

圖1　距離-波幅曲線示意(一條線)

② 推薦方法二除參考等級H0外，每種探頭角度在每個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(見圖2)。

圖2　距離-波幅曲線示意(三條線)

現對推薦方法二中畫三條曲線的理由及應用進行說明：

① 之所以要在熒光屏上畫三條DAC曲線，是因為其中的H0-4 dB(當母材厚度t<15 mm時)、H0(當t≥15 mm時)是驗收等級AL2的最大波幅允許值，其中的H0(當t<15 mm時)、H0+4 dB(當t≥15 mm時)是驗收等級AL3的最大波幅允許值，只要是高于此相應的最大波幅允許值的所有顯示(無論長與短)，在顯示評定的第一步(單個顯示的評定)中均判斷為REJ。

② 對于很小的顯示(低于評定等級H0-14 dB或H0-10 dB)為ACC，對于很大的顯示(指H0-4 dB、H0、H0+4 dB以上)在顯示評定的第一步(單個顯示的評定)中均判斷為REJ。對于一條焊縫來說，已經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顯示評定方法為基于顯示長度和回波幅度的評定(GB/T 29712-2013)

通常情況下,采用的是基于顯示長度和回波幅度的顯示評定技術，超過評定等級則用絕對靈敏度法(固定回波幅度等級技術)測長，用相對于參考等級的幅度差值表示最大回波幅度，必要時記錄各缺欠在X、Y、Z軸上的顯示位置。然后按以下步驟進行評定。

3.1　評定步驟

整個評定分為三步：第一步為單個顯示的評定(長度和幅度)，第二步為群顯示的評定(組合長度)，第三步為累計長度的評定。

(1) 單個顯示的評定

① 應按表1的要求進行單個顯示的評定(選用技術1加以說明)。表中記錄等級為相應驗收等級-4 dB；t為母材厚度(取最薄部位)；l為顯示長度。

表1　GB/T 11345-2013中技術1的驗收等級2和驗收等級3

② 當H小于評定等級時的所有顯示(無論長短)，均為ACC。

③ 當H不小于評定等級時的所有顯示(無論長短、高低)，均要書面記錄，也就是說即使在相當于1989版標準所指I區的顯示也需要記錄。

④ 對于AL2，當t<15 mm時，高于H0-4 dB的所有顯示(無論長短)，均為REJ。

⑤ 對于AL2，當t≥15 mm時，高于H0的所有顯示(無論長短)，均為REJ。

⑥ 對于AL3，當t<15 mm時，高于H0的所有顯示(無論長短)，均為REJ。

⑦ 對于AL3，當t≥15mm時，高于H0+4 dB的所有顯示(無論長短)，均為REJ。

⑧ 對于單個缺欠：幅度超過AL2或AL3為REJ(此時為該缺欠的最終評定結果，不需進入下文所述的第二步和第三步評定步驟)，否則為ACC(此僅為第一步的結果并非最終的結果，還需按下面程序作進一步的評定)。

(2) 群顯示的評定

① 對于單個顯示評定為可驗收(ACC)即合格的顯示，如果回波幅度超過記錄等級(超過AL2-4 dB而小于AL2、超過AL3-4 dB而小于AL3，即相當于1989版標準所指Ⅱ區的顯示),還需要判定此兩相鄰的可驗收顯示是否為群顯示，如為群顯示還需要進行組合長度的評定。

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

③ 群顯示的組合長度(l12=l1+l2+dx)和兩顯示中最高回波幅度較大值，還應按表1進行驗收等級的評定。

④ 應注意的是：群顯示一定是兩相鄰的顯示(指2個顯示，不是1個顯示也不是3個顯示)，而且這2個顯示是否需進行群顯示組合長度的評定應同時滿足以上①和②的條件，如不是群顯示則不需要進行群顯示的評定。

(3) 累計長度的評定

① 對于單個顯示評定、群顯示評定為允收(ACC)即合格的顯示，如果其超過記錄等級(超過AL2-4 dB而小于AL2、超過AL3-4 dB而小于AL3,即相當于1989版標準所指Ⅱ區的顯示)，則還需在一定的評定區間內進行累計長度的評定，累計長度(lc)為所有單個顯示、群顯示組合長度之和。lc應按表2的要求來評定。

② 應注意的是：在評定區間內，即使只有一個符合累計長度評定條件的顯示(幅度需超過記錄等級)，也就是即使只有一個超過記錄等級的可驗收的單個顯示或者只有一個(超過記錄等級的)可允收的群顯示，也需進行累計長度的評定(此時累計長度就是單個顯示的長度或者是群顯示的組合長度)。

表2　累計長度lc的評定要求

3.2　分析說明

(1) 雖然說對超過評定等級的顯示按3.1中的三個步驟進行評定，但并不是對每個顯示的評定均需同時完成以上三個步驟，也可能出現以下的情況：

① 有的顯示只需完成以上的第一步。如單個顯示的評定為ACC而且回波幅度沒有超過記錄等級時、單個顯示的評定已為REJ時，均不需再進行第二與第三步評定。

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。如在群顯示評定后已為REJ的情況下。

③ 有的顯示完成第一步后，不進行第二步評定而直接進行第三步評定。如在一條焊縫上回波幅度超過記錄等級的ACC顯示只有一個的情況下。

(2) 對于以上的第三步即累計長度的評定需要注意以下兩點：

① 累計長度lc是根據在評定區間lw內的所有波幅超過記錄等級的單個顯示、群顯示(組合長度)計算出來的，不在評定區間lw內的所有波幅超過記錄等級的單個顯示、群顯示則不計入此時的累計長度lc中。

② 對于不在評定區間lw內的所有波幅超過記錄等級的顯示，仍需對每個單個顯示、每個群顯示進行累計長度的評定。也就是，將每個單個顯示的長度作為lc、每個群顯示的組合長度作為lc，這個lc均不得超過標準中對于lc的限值。

(3) 如單個顯示為ACC的相鄰兩個顯示或更多個顯示，雖說回波幅度均超過記錄等級但不符合群顯示的條件，這時就不存在組合長度的問題，則直接進入3.1中的第三步。

(4) 對于一條焊縫來說，只有單個顯示的評定、群顯示的評定、累計長度的評定均為ACC時，此條焊縫的最終評定結果才是允收(ACC)的。

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

對于顯示評定方法為基于顯示特征和顯示尺寸(采用探頭移動技術)的評定，其評定標準為GB/T 29711-2013，驗收標準仍為GB/T 29712-2013；對于平面型顯示是不可驗收的，對于非平面型顯示需按照此驗收標準作進一步的評定。此時的評定方法簡述如下：① 對于低于評定等級的顯示即Hd(Hd為顯示回波幅度，下同)

5結語

檢測人員要正確理解GB/T 11345-2013系列標準，深入理解距離-波幅曲線(DAC)的制作與應用，掌握缺欠的評定方法及步驟是關鍵。筆者對新版GB/T 11345-2013系列標準中DAC曲線的制作與應用、基于顯示長度和回波幅度的評定方法及步驟進行了詳細闡述，可為同行正確理解此系列標準提供參考。

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：TG115.28

文獻標志碼：A

文章編號：1000-6656(2016)02-0056-04

DOI:10.11973/wsjc201602014

作者簡介：王漢武(1965-)，男，高級工程師，主要從事鋼結構檢測的技術和管理工作。

收稿日期：2015-12-11