丁 鵬，艾文波，李京鴻

(水利部產(chǎn)品質(zhì)量標準研究所，浙江 杭州 310012)

近年來，國家加大對水利工程投資力度，隨著172項重大水利工程大部分已陸續(xù)開工建設，水工金屬結(jié)構(gòu)的制造與安裝任務量隨之增大，且社會對產(chǎn)品的質(zhì)量要求和使用壽命的期望也越來越高，水工鋼閘門、壓力鋼管、啟閉機和水輪機等大量金屬結(jié)構(gòu)焊接工作越來越考驗無損檢測人員的能力和技術水平，能否正確理解和使用標準成為制約部分無損檢測人員對缺陷定量分析的準確性。

現(xiàn)行SL101- 2014《水工鋼閘門和啟閉機安全檢測技術規(guī)程》[1]和SL432- 2008《水利工程壓力鋼管制造安裝及驗收規(guī)范》等水利水電行業(yè)標準中，超聲波檢測相關內(nèi)容均引用GB11345- 89。鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結(jié)果分級，按照一類焊縫驗收等級I級合格，二類焊縫驗收等級II級合格。2014年6月1日，GB/T 11345- 2013《焊縫無損檢測超聲檢測 技術、檢測等級和評定》實施。GB/T 11345- 2013較GB11345- 89有較大變化，通過進行分析，就超聲檢測過程中時常遇到的問題進行探討，以便在水利水電工程中更好的使用。

1 超聲檢測等級

SL101- 2014、SL432- 2008和SL425- 2017《水利水電起重機安全規(guī)程》等水利水電行業(yè)標準中超聲無損檢測的檢測等級均為B級。GB11345- 89中B級檢測原則為采用一種角度探頭在焊縫單面雙側(cè)進行檢驗，對整個焊縫截面進行探測。GB/T11345- 2013規(guī)定了4個檢測等級，其中B級較GB11345- 89中增加了探頭角度，針對不同板厚和焊接接頭形式，B級檢測的探頭角度和位置也有較大差異。水利水電工程中主要為平面對接焊縫和T型焊縫，兩種焊縫型式探頭選擇分別如下:

對接焊縫：8mm≤板厚<15mm選一個角度探頭，并可由檢測合同限制單面一次掃查；15mm<板厚≤25mm時，若選用低于3MHz的頻率，1個角度探頭掃查即可；25mm<板厚≤100mm時，選用2個角度探頭雙側(cè)掃查。

T型焊縫：8mm≤板厚<15mm，1種角度探頭，在腹板側(cè)單面掃查，并用直探頭在翼板掃查；15mm≤板厚<40mm，1種角度探頭，在腹板側(cè)雙面掃查，并用直探頭在翼板掃查；40mm≤板厚<100mm，2種角度探頭，在腹板側(cè)雙面掃查，并用直探頭在翼板掃查。T型焊縫翼板測不易掃查時，應在腹板單側(cè)做串列技術(技術4)代替。

在合同規(guī)定時，以上還需做橫向缺陷掃查。

2 靈敏度的設置

GB/T 11345- 2013中提供了技術1～4等4種靈敏度設定方法，因不同靈敏度設定方法的反射體不同，其檢測數(shù)據(jù)不同，應根據(jù)檢測合同或者技術協(xié)議等，明確按哪一技術進行靈敏度設定[5]。GB/T11345- 2013中的參考等級、評定等級、記錄等級和驗收等級分別與GB11345- 89中的基準線、評定線、定量線和判廢線對應。目前在水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)超聲無損檢測中，較常用技術1和技術2兩種靈敏度調(diào)整方式。

技術1是以Φ3mm標準反射體繪制距離-波幅(DAC)曲線。技術2是以平底孔作為基準反射體，制作距離-增益-尺寸(DGS)曲線。檢測等級為B級時，評定等級需結(jié)合GB/T29712- 2013《焊縫無損檢測 超聲檢測 驗收等級》的驗收等級確定。技術1驗收等級2的評定等級為DAC- 14dB，驗收等級3的評定等級為DAC- 10dB；技術2驗收等級2的評定等級為DAC- 8dB，驗收等級3的評定等級為DAC- 4dB。對接焊縫檢測只用斜探頭檢測，在T型焊縫翼板側(cè)檢測時，需要使用以技術2調(diào)整的直探頭檢測。

3 缺陷評定方式

GB11345- 89缺陷評定是先根據(jù)缺陷最大波幅是否超過評定線，再根據(jù)缺陷長度對缺陷進行評級。GB/T11345- 2013缺陷評定相對于GB11345- 89復雜。同時，在有規(guī)定時，提供了顯示特征的評定標準GB/T29711- 2013《焊縫無損檢測 超聲檢測 焊縫中的顯示特征》。是否判定顯示特征需要依據(jù)合同、技術協(xié)議等規(guī)定。

所有超過評定等級的波形都應移動探頭找到最大回波幅度，并記錄其相對于參考等級的幅度差。NB/T35051- 2015《水電工程啟閉機制造安裝及驗收規(guī)范》中要求對于“單面焊且無墊板的對接焊縫，根部未焊透深度不應大于板厚的10%，最大不超過2mm，但長度不大于該焊縫長度的15%?！?，“設計無特殊焊透要求時，組合焊縫允許有深度不大于腹板厚的25%，且不大于4mm的未焊透。”因此在執(zhí)行此標準時，需要再按照GB/T11345的要求測定缺陷高度。

4 焊縫的驗收

SL425- 2017、NB/T35051- 2015等在GB/T11345- 2013修訂后重新修訂的標準，對于焊接質(zhì)量要求，均已按GB/T11345- 2013進行調(diào)整，均要求一類焊縫驗收等級2合格、二類焊縫驗收等級3合格。在使用其他引用GB/T11345，但尚未修訂的標準時，也可按一類焊縫驗收等級2合格、二類焊縫驗收等級3合格。焊縫驗收等級是按GB/T 27912焊縫無損檢測 超聲檢測 驗收等級進行。

技術1的驗收等級2：

8mm≤板厚t<15mm時，缺陷長度l≤t，且回波幅度H≤DAC-4dB；當l>t，且H≤DAC-10dB，驗收；

15mm≤板厚t<100mm時，l≤0.5t，且H≤DAC；當0.5tt，且H≤DAC-10dB，驗收。

技術1的對于驗收等級3：

8mm≤板厚t<15mm時，l≤t，且H≤DAC；當l>t，且H≤DAC-6dB，驗收。

15mm≤板厚t<100mm時，l≤0.5t，且H≤DAC+4dB；當0.5tt，且H≤DAC-6dB，驗收。

技術2的驗收等級2：

8mm≤板厚t<15mm時，l≤t，且H≤DAC+2dB；當l>t，且H≤DAC-4dB，驗收。

15mm≤板厚t<100mm時，l≤0.5t，且H≤DAC+6dB；當0.5tt，且H≤DAC-4dB，驗收。

技術2的驗收等級3：

8mm≤板厚t<15mm時，l≤t，且H≤DAC+6dB；當l>t，且H≤DAC，驗收。

15mm≤板厚t<100mm時，l≤0.5t，且H≤DAC+10dB；當0.5tt，且H≤DAC，驗收。

5 結(jié)語

(1)水利水電行業(yè)相關標準在引用GB/T11345- 2013對焊縫進行質(zhì)量檢測時，宜明確焊接質(zhì)量需依據(jù)設計文件、合同或技術協(xié)議等，不宜直接在標準中要求。同時，可以對真正影響焊接質(zhì)量的焊縫缺陷長度、回波幅度等提出更嚴格的要求

(2)GB/T11345中的檢測等級、驗收等級對各類型的焊縫要求是統(tǒng)一的，水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)焊縫分為一類焊縫、二類焊縫和三類焊縫，且允許存在未焊透。在按照GB/T11345- 2013檢測等級B級情況下，水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)的二類組合焊縫實際操作比一類焊縫的操作要求更高，需要多角度、多面掃查，并用直探頭在翼板側(cè)掃查。水利水電行業(yè)，根據(jù)水利實際情況并結(jié)合GB/T 11345- 2013制定水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)焊縫超聲檢測標準。