3. 國內(nèi)、外焊縫檢驗標準對比分析
由于ASTM標準中關(guān)于焊縫檢驗需要采用相應(yīng)的圖譜進行比對,這種方式對于要求較高的焊縫而言,相對難以評判,因此國內(nèi)若無特殊需求一般很少采用。國內(nèi)鍋爐壓力容器行業(yè)主要采用NB/T 47013進行檢驗。鐵路行業(yè)中,由于以前主要以鋼結(jié)構(gòu)為主,一般采用GB/T 3323及GB/T 11345進行射線和超聲波探傷,隨著高速鐵路與國外的交流與合作及高速動車組的成功研制,目前有很多已轉(zhuǎn)換到要求按ISO 5817及ISO 10042要求進行相應(yīng)的檢驗,同時,成體系的ISO17636-1也大量使用(GB/T 3323)也是基本等同的這個標準,除了驗收部分)。由于國際標準在大量采用,對焊接檢驗要求也相應(yīng)地逐步提高。
國際焊接體系標準,是以ISO 5817及ISO 10042為核心制定的一系列關(guān)于射線、超聲波、磁粉及滲透探傷標準。這兩個標準僅設(shè)定了驗收等級,并沒有涉及具體的檢測方法,而很多條款并不一定完全適用于某種方法,如根部未熔合,標準中涉及到了未熔合的部分的厚度,這在我們的常規(guī)無損檢測方法中可能是無法做到的,需要使用者根據(jù)情況來選擇方法和對應(yīng)條款。在ISO 5817及ISO 10042中,按檢驗嚴格的等級分為B、C、D三個級別,B級要求最高。從標準內(nèi)容來看,比目前國內(nèi)標準要求檢驗項點更多,如增加關(guān)于蠕蟲狀氣孔的規(guī)定,對缺陷要求控制焊道面投影方向的大小及焊道橫截面方向的尺寸,尤其是B級要求中對缺陷的控制比國內(nèi)標準要求更為嚴格,如單個氣孔不大于0.2s(s—焊接層厚度),因此在6mm以下薄板焊縫中要求明顯比國內(nèi)標準高。
射線檢驗時對薄板要求更高,ISO標準按A , B 兩種像質(zhì)等級和三種透照布置——單壁單影、雙壁雙影和雙壁單影分別規(guī)定了透照不同厚度要求達到的像質(zhì)指數(shù)。對雙壁雙影和雙壁單影法, 又按像質(zhì)計放置位置——射線源側(cè)或膠片側(cè)分別規(guī)定了像質(zhì)要求。
ISO標準確定像質(zhì)要求, 單壁單影法是按單壁厚度,而雙壁雙影和雙壁單影法是按雙壁厚度(國標均按單壁厚度) , 這與確定曝光條件所依據(jù)的厚度達到統(tǒng)一。但實際上, 就被檢焊縫厚度來說, 雙壁透照法所得IQI靈敏度總是單壁透照法的一半。ISO標準對192 Ir源的使用, 在某些厚度范圍內(nèi)對像質(zhì)要求作了放寬處理, 如A 級: T = 10~ 24mm ,可低2 個指數(shù); T > 24~ 30mm , 可低1個指數(shù);B級: T = 12~ 40mm , 可低1個指數(shù)(以上均指單壁單影法)。這是因為源透照厚度越小, 像質(zhì)損失越大。標準放寬要求, 是承認某像質(zhì)水平降低的事實。之前國內(nèi)線型靈敏度像質(zhì)計采用16組細絲,而ISO標準中采用19組細絲計,增加了三組細絲以加強薄板檢驗的透照要求,厚度< 2mm 時, ISO標準有像質(zhì)指數(shù)17~19 (相應(yīng)絲徑0.080mm,0.063mm 和0.050mm ) 的要求, 國標中需補充相應(yīng)的像質(zhì)計形式。
對焊縫缺陷評定和質(zhì)量驗收條件, ISO 5817及ISO 10042適用于對接焊縫、填角焊縫和分支連接(如T 型接頭) ,但具體級別的選用則由有關(guān)規(guī)程或產(chǎn)品制造技術(shù)條件決定。這份通用性標準的目的是要對工業(yè)產(chǎn)品焊接質(zhì)量水平進行分級控制, 以適應(yīng)不同的需要。它是基于長期工業(yè)生產(chǎn)實踐經(jīng)驗和一定理論依據(jù)的質(zhì)控性標準, 而不是基于斷裂力學(xué), 需要根據(jù)缺陷性質(zhì)、位置、尺寸、使用條件進行安全壽命理論預(yù)測的所謂適用性標準。前者的容限水平顯然高于后者, 前者是后者的基礎(chǔ)和保證。該標準適用于填角焊縫的質(zhì)量評定, 這正是目前國內(nèi)鐵路、鍋爐、壓力容器行業(yè)急需填補的一項空白, 應(yīng)結(jié)合國情及時消化、吸收和轉(zhuǎn)化。
ISO標準可在焊接缺陷質(zhì)量評定諸多方面為修訂、完善我們自己的國標和行標提供借鑒, 特別是角接焊縫、單面焊和小徑管缺陷的評定。歐洲國家對焊接缺陷評定合格與否, 主張參照缺陷性質(zhì)、數(shù)量、大小、位置等數(shù)據(jù)綜合決定。特別是對RT 和U T 缺陷定量提出了挑戰(zhàn)性要求, 這也是我國急需解決的問題。
4. 結(jié)語
從上文可以看出,隨著國際貿(mào)易的發(fā)展,國內(nèi)標準和國外先進標準的的交流也日趨頻繁。而現(xiàn)在新制訂或換版的國內(nèi)標準,包括國家和行業(yè)標準,大量的等同、等效或部分等效國外的各種先進標準,這也是國內(nèi)標準的一個普遍趨勢。學(xué)習(xí)國外的先進經(jīng)驗,對于我們標準的發(fā)展,對于整個工業(yè)的發(fā)展,也是不無裨益的。而我們在工作中,也可以將這些結(jié)合起來,從而大大提高我們的檢測效率。
另外,現(xiàn)有的標準體系中,ISO標準大都和EN標準的繼承性非常強,相關(guān)度很高,而美國標準如ASTM自成體系,和前面二者在很多方面有著顯著的不同,大家各有千秋。而日本的JIS標準體系,相對于前面那些標準在國內(nèi)的日益推廣,相對使用的并不廣泛。所以,我們在工作中,因為不同的標準往往具備一定的差異,不能完全的等效。所以,當(dāng)使用某些標準時,當(dāng)可行時,選擇或建議選擇相同的標準體系,可以大大降低工作強度。
從標準的總覽可以看出,國外標準,如ASTM或EN等,各個標準相互協(xié)調(diào),各自覆蓋不同的區(qū)域,如有的描述通用的檢測方法、有的描述具體類別的工件、有的描述驗收規(guī)則、有的描述檢測材料的驗收等等,進而形成一個完備的體系。而國內(nèi)標準在這方面還任重道遠。