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特種設備磁粉檢測通用工藝規程

作者:無損檢測部 時間:2021-03-04 11:47:39瀏覽3200 次

信息摘要:

本規程適用于鐵磁性材料制特種設備的原材料,零部件和焊接接頭表面,近表面缺陷的檢測,不適用于奧氏體不銹鋼和其他非鐵磁性材料的檢測。

1、范圍
本規程規定了特種設備磁粉檢測方法及質量分級要求。
本規程適用于鐵磁性材料制特種設備的原材料,零部件和焊接接頭表面,近表面缺陷的檢測,不適用于奧氏體不銹鋼和其他非鐵磁性材料的檢測。
與特種設備有關的支承件和結構件,如有磁粉檢測要求,也可參照本規程。

2、規范性引用文件
下列文件中的條款通過本部分的引用而成為本部分的條款。凡是注日期的引用文件,其隨后的修改單(不包括勘誤的內容)或修訂版均不適用于本部分。
NB/T47013-2005 承壓設備無損檢測
GB50235-97 工業金屬管道工程施工及驗收規范
GB11533-1989 標準對數視力表
JB/T6063-1992 磁粉探傷用磁粉技術條件
JB/T6065-2004 無損檢測磁粉檢測用試片
JB/T8290-1998 磁粉探傷機6023ba0c106a1c938b1969a3dc2f2a1d.jpg


3、一般要求
檢測人員必須經過公司培訓,掌握焊接基本知識和焊接缺陷種類,并經考核合格,還應符合下列規定。

3.1 磁粉檢測人員
未經矯正或經矯正的近(距)視力和遠(距)視力應不低于5.0(小數記錄值為1.0),測試方法應符合GB11533的規定。并1年檢查1次,不得有色盲。

3.2 磁粉檢測程序
a) 預處理;
b) 磁化;
c) 施加磁粉或磁懸液;
d) 磁痕的觀察與記錄;
e) 缺陷評級;
f) 退磁;
g) 后處理。

3.3 磁粉檢測設備
3.3.1設備
磁粉檢測設備應符合JB/T8290的規定。

3.3.2提升力
當使用磁軛zui大間距時,交流電磁軛至少有45N的提升力;直流電磁軛至少應有177N 的提升力,交叉磁軛至少應有118N的提升力(磁極與試件表面部隙為0.5mm)。

3.3.3輔助器材
一般應包括下列器材:
a) 磁場強度計;
b) A1型、C型試片、標準試塊和磁場指示器;
c) 2-10倍放大鏡;
d) 白光照度計。

3.4 磁粉、載體及磁懸液
3.4.1磁粉
磁粉應具有高磁導率、低矯頑力和低剩磁,并應與被檢工件表面顏色有較高的對比度。磁粉粒度和性能的其他要求應符合JB/T6063的規定。

3.4.2載體
濕法應采用水或煤油等低粘度油基載體作為分散媒介。
以水為載體時,應加入適當的防銹劑和表面活性劑,必要時添加消泡劑。

3.4.3磁懸液
a)以磁膏配制時可按生產廠家推薦比例加水配制。使用前應對配制磁懸液進行充分的攪拌。
b) 磁懸液濃度應根據磁粉種類、粒度、施加方法和被檢工件表面狀態等因素來確定。一般情況下,非熒光磁粉配制濃度為10-25g/L。沉淀濃度(含固體量)為1.2~2.4mL/100mL。

3.5 標準試件
3.5.1標準試片
3.5.1.1 標準試片主要用于檢驗磁粉檢測設備、磁粉和磁懸液的綜合性能,了解被檢工件表面有效磁場強度和方向、有效檢測區以及磁化方法是否正確。標準試片有A1型、C 型等。其規格尺寸和圖形見表1。

表1 標準試片的類型、規格和圖形
圖形和尺寸,mm分割線人工缺陷

3.5.1.2 磁粉檢測時一般應選用A1-30/100型標準試片。當檢測焊縫坡口等狹小部位,由于尺寸關系,A1型標準試片使用不便時,一般可選用C-15/50型標準試片。
3.5.1.3 標準試片使用方法
a) 標準試片適用于連續磁化法,使用時,應將試片無人工缺陷的面朝外。為使試片與被檢面接觸良好,可用透明膠帶將其平整粘貼在被檢面上,并注意膠帶不能覆蓋試片上的人工缺陷。
b) 標準試片表面有銹蝕、褶折或磁特性發生改變時不得繼續使用。

3.5.2磁場指示器
磁場指示器是一種用于表示被檢工件表面磁場方向、有效檢測區以及磁化方法是否正確的一種粗略的校驗工具,但不能作為磁場強度及其分布的定量指示。

3.6 磁化電流類型
磁粉檢測常用的電流類型有:交流、整流電流(全波整流、半波整流)和直流。

3.7 磁化方向
磁化方向包括縱向磁化、周向磁化和復合磁化等。

3.7.1縱向磁化
檢測與工件軸線方向垂直或夾角大于或等于45°的缺陷時,應使用縱向磁化方法??v向磁化可用磁軛法獲得。

3.7.2周向磁化
檢測與工件軸線方向平行或夾角小于45°的缺陷時,應使用周向磁化方法??赏ㄟ^軸向通電法、觸頭法、中心導體法獲得。

3.7.3復合磁化
復合磁化包括交叉磁軛法等多種方法。

3.7.4焊接接頭的典型磁化方法見下表2,表3
表2 磁軛法的典型磁化方法

L≥75mm b≤L/2 β≈90°L≥75mm
b≤L/2
L1≥75mm
L2≥75mm
b1≤L1/2
b2≤L2/2

表3 交叉磁軛法的典型磁化方法
垂直焊縫檢測平行焊縫檢測

3.8 磁化規范
3.8.1磁場強度
磁場強度可以用以下幾種方法確定:
a) 利用材料的磁特性曲線,確定合適的磁場強度。
b) 用磁場強度計測量施加在工件表面的切線磁場強度。連續法檢測時應達到2.4kA/m~4.8kA/m。
c) 用標準試片(塊)來確定磁場強度是否合適。

3.8.2磁軛法
3.8.2.1 磁軛的磁極間距應控制在75mm~200mm之間。檢測的有效區域為兩極連線兩側各50mm的范圍內,磁化區域每次應有不少于15mm的重疊。
3.8.2.2 采用磁軛法磁化工件時,其磁化電流應根據標準試片實測結果來選擇;如果采用固定式磁軛磁化工件時,應根據標準試片實測結果來校驗靈敏度是否滿足要求。
3.8.3交叉磁軛法
3.8.3.1 在進行特種設備磁粉檢測時,使用交叉磁軛探傷儀應隨時注意各磁極與工件表面之間應盡量貼合,zui大間隙不應超過1.5mm。否則應停止使用,以避免產生漏檢。
3.8.3.2 采用交叉磁軛檢測時,至少應有118N的提升力或根據標準試片,實測結果來校驗靈敏度是否滿足要求。

3.9 質量控制
磁粉檢測用設備、儀表及材料應定期校驗。

3.9.1綜合性能試驗
每天檢測工作開始前,用標準試片檢驗磁粉檢測設備及磁粉和磁懸液的綜合性能(系統靈敏度)。

3.9.2磁懸液濃度測定
對于新配制的磁懸液應符合3.4.3的要求。

3.9.3磁懸液潤濕性能檢驗
檢測前,應進行磁懸液潤濕性能檢驗。將磁懸液施加在補檢工件表面上,如果磁懸淮的液膜是均勻連續的,則磁懸的潤濕性能合格;如果液膜被斷開,則磁懸液中潤濕性能不合格。

3.9.4電磁軛提升力校驗
電磁軛的提升力至少半年校驗一次。在磁軛損傷修復后應重新校驗。

3.9.5輔助儀表校驗
磁粉檢測用的輔助儀表,如照度計、磁場強度計等,至少每年校驗一次。

3.10 安全防護
3.10.1使用水磁懸液檢測特種設備時,應防止絕緣不良或電器短路。
3.10.2使用干法檢驗時,要求通風良好,并應注意防塵。
3.11 被檢工件表面的準備
3.11.1被檢工件表面不得有油脂、鐵銹、氧化皮或其他粘附磁粉的物質。表面的不規則狀態不得影響檢測結果的正確性和完整性,否則應作適當的修理。如打磨,則打磨后被檢工件的表面粗糙度Ra≤25μm。如果被檢工件表面殘留有涂層,當涂層厚度均勻不超過0.05mm,且不影響檢測結果時,經合同各方同意,可以帶涂層進行磁粉檢測。
3.11.2為增強對比度,可以使用反差增強劑。

3.12 檢測時機
焊接接頭的磁粉檢測應安排在焊接工序完成之后進行。對于有延遲裂紋傾向的材料,磁粉檢測應根據要求至少在焊接完成24h后進行。如另有要求按設計文件執行。

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4、檢測方法
4.1 干法
4.1.1干法通常用于交流和半波整流的磁化電流或磁軛進行連續法檢測的情況,采用干法時,應確認檢測面和磁粉已完全干燥,然后再施加磁粉。
4.1.2磁粉的施加可采用手動或電動噴粉器以及其他合適的工具來進行。磁粉應均勻地撒在工件被檢面上。磁粉不應施加過多,以免掩蓋缺陷磁痕。在吹去多余磁粉時不應干擾缺陷磁痕。

4.2 濕法
4.2.1濕法用于連續法等方法檢測。采用濕法時,應確認整個檢測面被磁懸液濕潤后,再施加磁懸液。
4.2.2磁懸液的施加可采用噴、澆、浸等方法,不宜采用刷涂法。無論采用哪種方法,均不應使檢測面上磁懸液的流速過快。
4.3 連續法
采用連續法時,被檢工件的磁化、施加磁粉的工藝以及觀察磁痕顯示都應在磁化通電時間內完成,通電時間為1s~3s,停施磁懸液至少1 s后方可停止磁化。為保證磁化效果應至少反復磁化兩次。
4.4 交叉磁軛法
使用交叉磁軛裝置時,四個磁極端面與檢測面之間應盡量貼合,zui大間隙不應超過1.5mm。連續拖動檢測時,檢測速度應盡量均勻,一般不應大于4m/min。

5、磁痕的分類和處理
5.1 磁痕顯示的分類和記錄
5.1.1磁痕的分為相關顯示、非相關顯示和偽顯示。
5.1.2 長寬之比大于3的缺陷磁痕,按條狀磁痕處理;長寬之比小于或等于3的磁痕,按圓形磁痕處理。
5.1.3長度小于0.5mm的磁痕不計。
5.1.4兩條或兩條以上缺陷磁痕在同一直線上且間距不大于2mm時,按一條磁痕處理,其長度為兩條磁痕之和加間距。
5.1.5缺陷磁痕長軸方向與工件(軸類或管類)軸線或母線的夾角大于或等于30°時,按橫向缺陷處理,其他按縱向缺陷處理。
5.2 缺陷磁痕的觀察
5.2.1缺陷磁痕的觀察應在磁痕形成后立即進行。
5.2.2非熒光磁粉檢測時,缺陷磁痕的評定應在可見光下進行,通常工件被檢表面可見光照度應大于或等于1000lx;當現場采用便攜式設備檢測,由于條件所限無法滿足時,可見光照度可以適當降低,但不得低于500lx。
5.2.3除能確認磁痕是由于工件材料局部磁性不均或操作不當造成的之外,其他磁痕顯示均應作為缺陷處理。當辨認細小磁痕時,應用2~10倍放大鏡進行觀察。
5.3 缺陷磁痕的顯示記錄可采用照相、錄像和可剝性塑料薄膜等方式記錄,同時應用草圖標示。

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6、復驗
當出現下列情況之一時,需要復驗:
a)檢測結束時,用標準試片驗證檢測靈敏度不符合要求時;
b)發現檢測過程中操作方法有誤或技術條件改變時;
c)合同各方有爭議或認為有必要時。

7、退磁
7.1 退磁一般要求
規定檢測后加熱至700℃以上進行熱處理的工件,一般可不進行退磁。在下列情況下工件應進行退磁:
a) 當檢測需要多次磁化時,如認定上一次磁化將會給下一次磁化帶來不良影響;
b) 如認為工件的剩磁會對測試或計量裝置產生不良影響;
c) 如認為工件的剩磁會對焊接產生不良影響;
d) 其他必要的場合。

7.2 退磁方法
退磁方法分為交流退磁法和直流退磁法兩種。

7.3 剩磁規定
工件的退磁效果一般可用剩磁檢查儀或磁場強度計測定。剩磁應不大于0.3mT(240A/m),或按產品技術條件規定。

8、磁粉檢測質量分級
8.1 不允許存在的缺陷
a) 不允許存在任何裂紋和白點;
b) 緊固件和軸類零件不允許任何橫向缺陷顯示。
8.2 焊接接頭的磁粉檢測質量分級見下表5

表5 焊接接頭的磁粉檢測質量分級
8.3 受壓加工部件和材料磁粉檢測質量分級見下表6
表6 受壓加工部件和材料磁粉檢測質量分級
特種設備磁粉檢測通用工藝規程(按NBT47013-2015修改)

8.4 綜合評級
在圓形缺陷評定區內同時存在多種缺陷時,應進行綜合評級。對各類缺陷分別評定級別,取質量級別zui低的級別作為綜合評級的級別;當各類缺陷的級別相同時,則降低一級作為綜合評級的級別。

9、記錄和報告
9.1 及時填寫磁粉檢測原始記錄,缺陷跡痕應繪制示意圖,記錄缺陷的位置、性質、分類、數量和長度。必要時采用5.3方法記錄。
9.2 填寫磁粉檢測報告,交檢驗責任師或其授權人審核,總經理或其授權人批準簽發。

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