摘要：本研究旨在探討鋼焊縫超聲無損檢測的基本原理和關鍵技術。介紹了超聲波無損檢測技術在鋼焊縫檢測中的應用背景及其重要性。隨后，詳細闡述了GB/T11345-2013《焊縫無損檢測超聲檢測焊縫中的顯示特征》這一標準，包括了檢測前的準備工作、檢測過程中的技術要求以及檢測結果的評定方法。還分析了超聲波檢測在鋼焊縫中顯示特征識別方面的應用，并提出了基于圖像處理技術的焊縫缺陷自動識別方法。總結了研究成果，并對未來的研究方向進行了展望。

一、GB/T 11345 - 2013標準相關基礎技術

（一）適用范圍

GB/T 11345 - 2013規定了母材厚度不小于8mm的低超聲衰減（特別是散射衰減小）金屬材料熔化焊焊接接頭手工超聲檢測技術。檢測時焊縫及其母材溫度在0 - 60之間，主要應用于母材和焊縫均為鐵素體類鋼的全熔透焊縫。該標準規定了依賴材料的超聲波數值，是基于縱波聲速為(5920±50)m/s和橫波聲速為(3255±30)m/s的鋼材。

（二）檢測等級

1. 多個檢測等級
   • 標準規定了四個檢測等級。不同的檢測等級對應不同的缺欠檢出率。附錄A給出了檢測等級A、B和C的選擇指導。
   • 檢測等級D僅在特殊應用中使用，且僅在規范中有規定時才能使用。特殊應用包括非鐵素體類焊縫檢測、部分熔透焊縫檢測、應用自動化設備的焊縫檢測，和溫度在0 - 60范圍外的焊縫檢測。
2. 評定技術
   • 可通過下列任一技術，本標準可用于顯示評定或驗收：
     • 基于顯示長度和回波幅度的評定；
     • 基于顯示特性和顯示尺寸（采用探頭移動技術）的評定。并且應明確規定使用哪種技術。

二、超聲檢測原理

（一）基本原理

超聲波檢測技術原理是探頭向被測構件（鋼焊縫）內部發射超聲波脈沖，如果構件內部存在缺陷，由于聲阻抗的不同，部分超聲波將在缺陷界面發生反射并被探頭接收，通過分析反射信號中的幅值與相位信息，就可以判斷焊縫中缺陷的位置與大小。

（二）優勢與局限性

1. 優勢
   • 可以實現焊縫內部缺陷的檢測與定位。
   • 對于面積型缺陷的檢測效果較好。
   • 檢測成本低、速度快。
2. 局限性
   • 檢測結果不直觀，缺陷的判讀相對困難。
   • 缺陷的位置對檢測結果有很大影響，對于表面或近表面缺陷檢測效果較差。
   • 對于形狀不規則的構件檢測難度較大。

三、與其他標準關系

GB/T 11345 - 2013里面不包含評定等級的詳細內容，而是需要引用GB/T 29712 - 2013《焊縫無損檢測超聲檢測驗收等級》。如果有規定要求檢測方對缺欠的顯示特征進行評定，則需要引用GB/T 29711 - 2013《焊縫無損檢測超聲檢測焊縫中的顯示特征》。這是因為國際標準將檢測技術和評定等級方法分開，有利于檢測技術和評定方法兩部分的獨立更新，標準模塊化后，有需要的話，可以單獨更新其中任何一個標準。

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