GB/T 11345-1989 钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级

中华人民共和国国家标准

钢焊缝手工超声波探伤方法和

探伤结果分级

GB/T11345-1989

批准部门:国家技术监督局

批准日期:1989-05-08

实施日期:1990-01-01

主题内容与适用范围

本标准规定了检验焊缝及热影响区缺陷，确定缺陷位置、尺寸和缺陷评定的一般方法及探伤结果的

分级方法

本标准适用于母材厚度不小于8mm的铁素体类钢全焊透熔化焊对接焊缝脉冲反射法手工超声波

检验

本标准不适用于铸钢及奥氏体不锈钢焊缝;外径小于159mm的钢管对接焊缝;内径小于等

于200mm的管座角焊缝及外径小于250mm和内外径之比小于80%的纵向焊缝

2引用标准

ZBY344超声探伤用探头型号命名方法

ZBY231超声探伤用探头性能测试方法

ZBY232超声探伤用1号标准试块技术条件

Z13)04001A型脉冲反射式超声探伤系统工作性能测试方法

3术语

3.1简化水平距离l'

从探头前沿到缺陷在探伤面L测量的水平距离。

3.2缺陷指示长度△l

焊缝超声检验中，按规定的测量方法以探头移动距离测得的

缺陷长度。

3.3探头接触面宽度W

环缝检验时为探头宽度，纵缝检验为探头长度，见图to

3.4纵向缺陷

大致匕平行于焊缝走向的缺陷。

3.5横向缺陷

大致仁垂直于焊缝走向的缺陷。

3.6儿何临界角R

筒形〔件检验，折射声束轴线与内壁相切时的折射角。

3.7平行扫查图1探头接触面宽度

在斜角探伤中，将探头置于焊缝及热影响区表面，使声束指

向焊缝方向，并沿焊缝方向移动的扫查方法。

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3.8斜平行扫查

在斜角探伤中，使探头与焊缝中心线成一角度，平行于焊缝方向移动的扫查方法。

3.9探伤截面

串列扫查探伤时，作为探伤对象的截面，一般以焊缝坡口面为探伤截面，见图2

3.10串列基准线

串列扫查时，作为一发一收两探头等间隔移动基准的线。一般设在离探伤截面距离为。.5跨距的

，见图2.

f3-lL.T11

参考线

，所以施焊前应预先在探伤面上，离焊缝坡口一定距离画出一标记

探伤截面的位置焊后已被盖住

线，该线即为参考线，将作为确定串列基准线的依据，见图3

3.12将望}3Rw3illNP使其人射点对串歹。基准线经常保持等距离平行于焊缝移动的扫查方法，见图4

3.13将泄节嘿瀑其人射点对串歹。基准线经常保持等距离，垂直于焊缝移动的扫查方法，见图4

侍合面

申列墓准线

图2探伤截面及串列基准线图3参考线

串列基准线

相方形扫查

图4横方形扫查及纵方形扫查

4检验人员

4.1从事焊缝探伤的检验人员必须掌握超声波探伤的基础技术，具有足够的焊缝超声波探伤经验，并

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掌握一定的材料、焊接基础知识

4.2焊缝超声检验人员应按有关规程或技术条件的规定经严格的培训和考核，并持有相应考核组织颁

发的等级资格证书，从事相对应考核项目的检验工作

注:一般焊接检验专业考核项目分为板对接焊缝;管件对接焊缝;管座角焊缝;节点焊缝等四种。

4.3超声检验人员的视力应每年检查一次，校正视力不得低于1.0.

5探伤仪、探头及系统性能

5.1探伤仪

使用A型显示脉冲反射式探伤仪，其工作频率范围至少为1-5MHz，探伤仪应配备衰减器或增益

控制器，其精度为任意相邻12dB误差在士1dB内。步进级每档不大于2dB，总调节量应大于60dB,

水平线性误差不大于1%，垂直线性误差不大于5%e

5.2探头

5.2.1探头应按ZBY344标准的规定作出标志

5.2.2晶片的有效面积不应超过500mm2，且任一边长不应大于25mm.

5.2.3声束轴线水平偏离角应不大于2'.

5.2.4探头主声束垂直方向的偏离，不应有明显的双峰，其测试方法见ZBY2310

5.2.5斜探头的公称折射角Q为450,600,700或K值为1.0,1.5,2.0,2.5，折射角的实测值与公称

值的偏差应不大于20(K值偏差不应超过士0.1)，前沿距离的偏差应不大于1mm。如受工件几何形状

或探伤面曲率等限制也可选用其他小角度的探头。

5.2.6当证明确能提高探测结果的准确性和可靠性，或能够较好地解决一般检验时的困难而又确保结

果的正确.推荐采用聚焦等特种探头。

5.3系统性能

5.3.1灵敏度余量

系统有效灵敏度必须大于评定灵敏度10dB以上

5.3.2远场‘分辨力

a)直探头:X妻30dB;

b)斜探头:Z>6dB,

5.4探伤仪、探头及系统性能和周期检查

5.4.1探伤仪、探头及系统性能，除灵敏度余量外，均应按ZBJ04001的规定方法进行测试。

5.4.2探伤仪的水平线性和垂直线性，在设备首次使用及每隔3个月应检查一次。

5.4.3斜探头及系统性能，在表1规定的时间内必须检查一次。

表1科探头及系统性能检查周期

检查项目检查周期

前沿距离

折射角或K值开始使用及每隔6个工作日

偏离角

灵敏度余量

开始使用、修补后及每隔1个月

分辨力

试块

标准试块的形状和尺寸见附录A，试块制造的技术要求应符合ZBY232的规定，该试块主要用于

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测定探伤仪、探头及系统性能

6.2对比试块的形状和尺寸见附录Be

6.2.1对比试块采用与被检验材料相同或声学性能相近的钢材制成。试块的探测面及侧面，在以2.5

MH:以上频率及高灵敏条件下进行检验时，不得出现大于距探测面20mm处的丸mm平底孔反射回

来的回波幅度1/4的缺陷回波

6.2.2试块上的标准孔，根据探伤需要，可以采取其他形式布置或添加标准孔，但应注意不应与试块端

角和相邻标准孔的反射发生混淆。

6.2.3检验曲面工件时，如探伤面曲率半径R小于等于W2/4时，应采用与探伤面曲率相同的对比试

块。反射体的布置可参照对比试块确定，试块宽度应满足式(1)e

(1)

式中:h-一试块宽度(mm);

几一波长(mm);

5一声程(m);

De-一声源有效直径(mm)

6.3现场检验，为校验灵敏度和时基线，可以采用其他型式的等效试块。

7检验等级

7.1检验等级的分级

根据质量要求检验等级分为A,B,C三级，检验的完善程度A级最低，B级一般,C级最高，检验工

作的难度系数按A,B,C顺序逐级增高。应按照工件的材质、结构、焊接方法、使用条件及承受载荷的不

同，合理的选用检验级别。检验等级应按产品技术条件和有关规定选择或经合同双方协商选定。

注4级难度系数为1;B级为5--6;C级为10--12,

本标准给出了三个检验等级的检验条件，为避免焊件的几何形状限制相应等级检验的有效性，设

计、工艺人员应在考虑超声检验可行性的基础上进行结构设计和工艺安排。

7.2检验等级的检验范围

7.2.1A级检验采用一种角度的探头在焊缝的单面单侧进行检验，只对允许扫查到的焊缝截面进行

探测。一般不要求作横向缺陷的检验。母材厚度大于50mm时，不得采用A级检验。

7.2.2B级检验原则上采用一种角度探头在焊缝的单面双侧进行检验，对整个焊缝截面进行探测。母

材厚度大于100mm时，采用双面双侧检验。受几何条件的限制，可在焊缝的双面单侧采用两种角度探

头进行探伤。条件允许时应作横向缺陷的检验。

7.2.3C级检验至少要采用两种角度探头在焊缝的单面双侧进行检验。同时要作两个扫查方向和两

种探头角度的横向缺陷检验。母材厚度大于100mm时，采用双面双侧检验。其他附加要求是:

a)对接焊缝余高要磨平，以便探头在焊缝上作平行扫查;

b)焊缝两侧斜探头扫查经过的母材部分要用直探头作检查;

C)焊缝母材厚度大于等于100mm,窄间隙焊缝母材厚度大于等于40mm时，一般要增加串列式

扫查，扫查方法见附录C。

8检验准备

探伤面

按不同检验等级要求选择探伤面。推荐的探伤面如图5和表2所示。

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图5侧和面

哀2掇伤面及使用折射角

探伤面

板厚(mn)探伤法使用折射角或K值

ABC

<25直射法及700(K2.5,K2.0)

单面单侧

>25-50一次反射法70。或600(K2.5,K2.O,K1.5)

单面双侧(1和2或3和

4)或双面单侧(1和3或450或600;45。和600,45。和70。并

>50-1002和4)用(Kl或Kl.5;Kl和Kl.5,

直射法K1和K2.0并用)

450和60。并用(Kl和K1.5或

>100双面双侧

K2并用)

8.1.2检验区域的宽度应是焊缝本身再加上焊缝两侧各相当于母材厚度30%的一段区域，这个区域

最小10mm,最大20mm见图6,

位置1位f2

图6检验区域

8.1.3探头移动区应清除焊接飞溅、铁屑、油垢及其他外部杂质。探伤表面应平整光滑，便于探头的自

由扫查，其表面粗糙度不应超过6.3a(m，必要时应进行打磨。

a)采用一次反射法或串列式扫查探伤时，探头移动区应大于1.25P,

P=28·tRR

或P=2a·K:::

式中:P-—跨距(mm);

6-一母材厚度(mm)o

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b)采用直射法探伤时，探头移动区应大于。.75Y

8.1.4去除余高的焊缝，应将余高打磨到与邻近母材平齐。保留余高的焊缝，如焊缝表面有咬边，较大

的隆起和凹陷等也应进行适当的修磨，并作圆滑过渡以免影响检验结果的评定。

8.1.5焊缝检验前，应划好检验区段，标记出检验区段编号。

8.2检验频率

检验频率I一般在2--5MHz范围内选择，推荐选用2^-2.5MH:公称频率检验。特殊情况下，可

选用低于2MHz或高于2.5MHz的检验频率，但必须保证系统灵敏度的要求。

8.3探头角度

8.3.1斜探头的折射角月或K值应依据材料厚度，焊缝坡口型式及预期探测的主要缺陷种类来选择。

对不同板厚推荐的探头角度和探头数量见表2e

8.3.2串列式扫查，推荐选用公称折射角均为45。的两个探头，两个探头实际折射角相差不应超过20,

探头前沿长度相差应小于2mm。为便于探测厚焊缝坡口边缘未熔合缺陷，亦可选用两个不同角度的

探头.但两个探头角度均应在350-550范围内。

8.4根合剂

8.4.1应选用适当的液体或糊状物作为祸合剂，祸合剂应具有良好透声性和适宜流动性，不应对材料

和人体有损伤作用，同时应便于检验后清理。

8.4.2典型的藕合剂为水、机油、甘油和浆糊，祸合剂中可加人适量的“润湿剂”或活性剂以便改善藕合

胜能。

8.4.3在试块上调节仪器和产品检验应采用相同的锅合剂。

8.5母材的检查

采用c级检验时，斜探头扫查声束通过的母材区域应用直探头作检查，以便探测是否有影响斜角

探伤结果解释的分层性或其他种类缺陷存在。该项检查仅作记录，不属于对母材的验收检验。母材检

查的规程要点如下:

a)方法:接触式脉冲反射法，采用频率2-5MHz的直探头，晶片直径10^-25mm;

b)灵敏度:将无缺陷处二次底波调节为荧光屏满幅的100%;

c)记录:凡缺陷信号幅度超过荧光屏满幅20%的部位，应在工件表面作出标记，并予以记录。

9仪器调整和排验

9，1时基线扫描的调节

荧光屏时基线刻度可按比例调节为代表缺陷的水平距离1(简化水平距离I');深度h;或声程S见图7e

图7时基线扫描调节示意图

9.1.1探伤面为平面时，可在对比试块上进行时基线扫描调节，扫描比例依据工件厚度和选用的探头

角度来确定，最大检验范围应调至荧光屏时基线满刻度的2/3以上。

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9.1.2探伤面曲率半径R大于W2/4时，可在平面对比试块上或与探伤面曲率相近的曲面对比试块

上，进行时基线扫描调节。

9.1.3探伤面曲率半径R小于等于W'/4时，探头楔块应磨成与工件曲面相吻合，在6.2.3条规定的

对比试块上作时基线扫描调节。

9.2距离波幅曲线(DAC)的绘制

9.2.1距离一波幅曲线由选用的仪器、探头系统在对比试块上的实测数据绘制见图8，其绘制方法见附

录D,曲线由判废线RL>定量线SL和评定线EL组成，不同验收级别的各线灵敏度见表3。表中的

DAC是以允mm标准反射体绘制的距离一波幅曲线，即DAC基准线。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uf区(判废区)。

︵口

卫

理

侣

判废线(RL)

定t线(SL)

评定跪(EL)

距离(mm)

图8距离一波幅曲线示意图

表3距离一波幅曲线的灵敏度

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