磁粉检测与验收的要求.docx

1、磁粉检测与验收的要求磁粉检测与验收的要求本部分规定了采用湿法电磁轭连续磁化技术的磁粉检测与验收的要求。本标准磁粉检测采用湿法电磁轭连续磁化技术，删去原标准中干法交流电磁轭连续磁化技术，其主要理由是：在磁粉检测中，磁粉的选择和制备要求严，而干法操作比较繁琐，不便于磁轭式探伤机现场操作。26 磁粉检测人员凡从事磁粉检测的工作人员除应符合4.4条的有关规定外，还应满足下列要求：校正视力不得低于5.0（小数记录值为1.0），测试方法应符合GB11533的规定，并一年检查一次；从事磁粉检测的工作人员，不得有色盲、色弱。（1）磁粉检测人员的技术水平及实际操作经验对于检测结果会产生重大影响。为保证磁粉检测工

2、作质量，所以要求从事磁粉检测操作的人员必须经过技术培训，掌握磁粉检测的方法和技术，并取得相应资格证书后才能上岗从事本标准规定的磁粉检测工作。（2）要求磁粉检测人员所从事的磁粉检测工作应与其持有的磁粉检测资格证书的级别相一致，其目的是为了强化检测质量管理工作，以确保检测质量，。（3）检测人员的视力及颜色分辨力对于磁粉检测评定结果有重要影响。为此参照ASME锅炉及压力容器规范对磁粉检测人员的视力和颜色分辨力作了规定。为了保证细小显示磁痕不被漏检，本条规定了色盲、色弱者也不得参加磁粉检测评定工作，并参照JB4730的规定，要求磁粉检测结果评定者的矫正视力不得低于1.0。27 磁粉检测设备、器材及材料

3、27.1设备27.1.1 磁粉检测设备必须符合JB/T8290的规定。27.1.2 电磁轭的磁极间距在50200范围内应连续可调，当电磁轭极间距为200时，交流电磁轭至少应有44N的提升力；交叉磁轭（旋转磁场）至少有118N的提升力，且磁轭与试件之间的间隙应小于等于0.5。直流电磁轭间距小于或等于100时，至少应有135N的提升力；间距大于100，小于或等于150时，至少应有225N的提升力。（1）磁轭提升力指标反映了磁化规范的要求。对于一定的设备与工件，磁轭平均吸力与铁素体钢板的磁导率、磁极间距、磁极间隙及运动状态等有关，当上述因素变化时，磁感应强度峰值与磁轭平均吸力有一定的对应关系。当磁极

4、间距变化，将使磁感应强度、磁场强度和相对磁导率变化，因此提升力指标中应注明磁极间距。（2）本条对磁轭探伤机的磁极间距和提升力等重要指标作了规定，以保证工件检测表面有足够的磁场强度，满足磁痕显示的要求。（3）本条对以下内容的规定与原标准不同。主要是参照JB4730标准的规定，增加了直流磁轭探伤机，使检测设备选择范围增大了，重要参数指标提高了。交叉磁轭（旋转磁场）至少有118N的提升力（磁轭与试件表面间隙为0.5）。直流电磁轭间距小于或等于100时，至少应有135N的提升力；间距大于100，小于或等于150时，至少应有225N的提升力。27.1.3 黑光辐照度及波长a) 当采用荧光法检测时，所使用

5、的黑光灯在工件表面的黑光辐照度应大于或等于1000w/cm2 ，黑光的波长在0.32m0.40m的范围内。b) 黑光源辐射的测定应符合GB/T16673的规定。（1）国外标准中对紫外线灯的强度一般规定为：在距灯管380mm的工件表面其强度应不小于800W/cm2。但实际工作中，考虑到暗室自然光亮度有可能大于标准规定的20 lx，同时由于泡状紫外线灯光源存在亮度分布不均匀及目前一部分国产荧光磁粉所用染料与国外产品存在差异等因素，如果完全按照国外标准（如ASME）的要求可能不尽合理，即在较弱的紫外线照射下，荧光的发光强度较低。所以本标准参照JB4730的相关规定，将紫外线灯的发光强度提高至1000

6、W/cm2，以保证使用要求。（2）紫外线直射人眼或长时间照射皮肤易造成伤害。波长越短，其能量越高，则伤害越大。在0.32m0.40m范围内的紫外线能量低，对人体皮肤和眼睛伤害较小，且紫外线中心波长在0.36m时，荧光物质发光效率较高，即能产生足够的荧光又能避免操作者受到伤害，故本标准参照JB4730的相关规定，将其波长定在0.32m0.40m范围内。 27.2 器材27.2.1 标准试片a) 标准试片分为A型标准试片和C型标准试片。A型和C型标准试片应符合JB/T6065的规定。1）标准试片用于检验磁粉检测设备、磁粉和磁悬液的综合性能，测定被检工件表面有效磁场强度和方向、有效检测区以及磁化方法

7、是否正确。2）A型标准试片几何尺寸如图9所示，型号及槽深应符合表28的规定。一般情况应选用A-30/100标准试片。图9 A型标准试片几何尺寸表28 A型标准试片型号试片厚度（m）人工缺欠槽深（m）A-15/10010015A-30/10030A-60/100603）C型标准试片几何尺寸如图10所示，型号及槽深应符合表29的规定。一般情况应选用C-15/50标准试片。图10 C型标准试片几何尺寸b) 标准试片的使用方法1）标准试片使用时，应将试片无人工缺欠的面朝外。为使试片与被检面接触良好，可用透明胶带将其平整粘贴在被检面上，并注意胶带不能覆盖试片上的人工缺欠。2）标准试片表面有锈蚀、折痕或磁

8、特性发生改变时不得继续使用。试片使用后应用溶剂清洗干净，再用干净的脱脂棉或纸擦去溶剂，不得用手触摸试片表面。干燥后再涂上防锈油，并保存在干燥的环境中。表29 C型标准试片型号试片厚度（m）人工缺欠深度（m）C-8/50508C-15/50153）一般选用A型标准试片，当检测部位狭小时，若A型标准试片使用不便，可使用C型标准试片。此规定主要参照JB4730标准编写的。（1）A型灵敏度试片的主要用途是确定受检表面有效磁场的强度和方向、有效检测区以及磁化方法是否正确,同时用来检查磁化装置、磁粉、磁悬液的性能以及操作条件是否合适。当受检部位尺寸狭小时,如使用A型试片，则试片不能与受检表面紧贴或引起试片

9、变形，影响检测灵敏度测试，故规定可使用C型灵敏度试片。（2）对灵敏度试片的使用作出了规定。为保证试片与受检表面紧贴,推荐使用透明胶带粘贴灵敏度试片。（3）使用原始形状或尺寸发生变化的试片，将影响试片上人工缺欠的磁痕显示，因此本标准规定不得使用，并规定了灵敏度试片的清洗和保管方法，防止其锈蚀等。27.2.2 磁粉检测时，还应备有下列辅助器材：a) 磁悬液浓度沉淀管；b) 510倍放大镜；c) 白光照度计；d) 黑光灯；e) 黑光辐照计；f) 毫特斯拉计。为保证磁粉检测工作的顺利进行和检测工作质量，此条所列的辅助器材对检测方法和检测规范的选择及检测灵敏度的检验，磁悬液的浓度测定，磁痕显示的观察与分

10、析等都非常重要，故保留此条款。27.3 磁粉、载液及磁悬液27.3.1 磁粉磁粉应具有高导磁率、低矫顽力和低剩磁，并与被检工件表面颜色有较高的对比度。磁粉粒度和性能的其他要求应符合JB/T6063的规定。27.3.2 载液载液一般选用水。27.3.3 磁悬液a) 磁悬液应用水作为分散媒介，并应加入适量的防锈剂和表面活性剂。磁悬液的粘度应控制在500020000Pa.s (25) 。磁悬液可采用磁膏配制。b) 磁悬液浓度应根据磁粉种类、粒度、施加方法和被检表面状态等因素来确定。一般情况下，磁悬液浓度范围应符合表30的规定。用磁膏配置磁悬液的浓度按磁膏的使用说明书进行。表30 磁悬液浓度磁粉类型配

11、置浓度（g/l）沉淀浓度（ml/100ml）非荧光磁粉10251.22.4荧光磁粉0.53.00.10.4c) 磁悬液浓度的测定方法测定前应将磁悬液充分搅拌，搅拌时间不得少于30min，再将100ml磁悬液注入磁悬液浓度沉淀管中，静止沉淀30min后，观察试管底部沉淀物的体积。4 荧光磁悬液配制后宜在24h内用完。（1）磁粉的导磁率和剩磁性，磁粉的粒度和均匀性及与受检表面的对比度，对磁粉检测灵敏度的影响很大，所以本标准参照JB4730的相关规定，对磁粉作出要求。（2）一般情况下，现场作业时磁悬液无法回收使用。为了降低检测成本，本标准规定磁悬液用加有添加剂的水作为载液，而不用油介质。用磁膏配制磁

12、悬液简便易行，在保证本标准要求的各项技术指标及检测灵敏度等条件下，推荐使用磁膏。（3）对磁悬液浓度的确定方法仍采用g/l为单位，其原因在于：在现场磁粉检测中，绝大部分磁悬液均是一次性使用，若用体积沉淀法来确定磁悬液浓度则相当麻烦。同时，由于磁粉用量不明确，配制磁悬液往往要消耗很长时间才能达到标准要求，因此本标准参考JB4730和钢材磁粉探伤检验方法及缺陷磁痕的等级分类及JIS G 0565有关内容，用g/l的单位来表示磁悬液浓度，以使磁悬液的配制简单适用。配制的非荧光磁悬液可能由于某种原因而不能一次用完，剩余磁悬液过一段时间若继续使用，应检查其浓度。本标准参照磁粉检验的标准推荐操作作法ASME

13、 SE-709中测定磁悬液沉淀值的方法规定了检验磁悬液浓度的方法。磁悬液沉淀值，对于100ml非荧光磁悬液，应在1.2ml2.4ml的范围内；对于100ml荧光磁悬液，应在0.1ml0.4ml的范围内；这与JB4730标准规定的相同。27.4校验27.4.1 磁轭提升力的校验电磁轭的提升力应每年校准一次，设备受到损坏或进行重大修理后应重新校准。如果设备停止使用1年或更长时间，应在使用前校准。27.4.2 辅助仪表校验磁粉检测用的辅助仪表，如黑光灯、照度计、磁场强度计、毫特斯拉计等，至少每年校验一次。27.4.3 磁悬液浓度校验对于新配制的磁悬液，其浓度应符合27.3.3的规定。对循环使用的磁悬

14、液，每天开始工作前，应进行磁悬液浓度测定。本条在原标准的基础上增加了辅助仪表和磁悬液浓度的校验。校验实质就是质量控制，保证检测质量安全、可靠。本标准参照JB4730标准的要求而制定的，使本标准更加全面且对检测工作具有指导性。27.5 安全防护磁粉检测应配备防止触电及紫外线影响的防护用品，严禁使用不带滤波片的黑光灯，应避免黑光灯直接照射人的眼睛。原标准没有安全防护方面的内容，本标准对此进行补充完善，并与国际上先进标准接轨，强调了健康、安全及环境方面的因素。28 现场操作28.1 被检表面制备被检焊缝两侧各100范围内不得有油脂、锈蚀、涂层、氧化皮、飞溅或其它粘附磁粉的物质。表面的不规则状态不得影

15、响检测结果的准确评定，否则应做适当的修磨，修磨后被检表面粗糙度Ra应不大于25m。本条规定与原标准略有不同。原标准规定工件表面粗糙度Ra不大于12.5m，由于焊接件等工件检测难以达到此粗糙度的规定，因此本标准对此不作硬性规定，只强调表面的不规则状态不得影响检测结果的准确评定，并将打磨后被检工件的表面粗糙度放宽到Ra25m，使之更符合检测实际，这与JB4730相符；实践证明原标准检测表面预处理的范围（受检表面及其邻近25）不能满足要求，本标准将其修改为被检焊缝两侧各100范围。28.2检测时机和检测范围28.2.1 检测时机有延迟裂纹倾向的材料，磁粉检测应在焊后24h进行。28.2.2 检测范围

16、检测范围应符合下列规定：a) 焊接接头的检测范围应为焊缝宽度加上焊缝两侧各1/2母材厚度。b) 焊接卡具痕迹的检测范围应为焊接卡具痕迹的四周加上向外延伸5。（1）为防止漏检，本条保留了原标准中对有延迟裂纹倾向的材料检测时机的规定。（2）本条对受检表面的范围予以明确规定,焊缝的磁粉检测范围应包括焊缝及热影响区在内的区域。本条参照管道焊缝的无损检测方法JIS Z 3050第4.4.4.1款(a)项的要求,对检测范围作出了规定。（3）本条对焊缝组对焊接时留下的工卡具痕迹及其周围范围内极易留下裂纹等缺陷,亦应作为磁粉检测范围,以消除缺欠隐患。28.3检测技术28.3.1 电磁轭检测的提升力应满足27.

17、1.2的规定。磁化电流应根据标准试片实测结果来选择。一般磁轭间距应控制在50200之间，检测的有效区域为两极连线两侧各50的范围内，但有效检测范围应是标准试片人工缺欠能清晰显示磁痕的区域。磁化区域每次应至少有15的重叠。28.3.2 受检工件的每一受检区域至少应进行两次磁化，磁力线方向应大致相互垂直。条件允许时，可使用交叉磁轭磁化装置，四个磁极端面与检测面之间应尽量贴合，最大间隙不得大于1.5，检测速度一般不大于4m/min。（1）有效检测范围受多种因素影响,为防止漏检和保证检测灵敏度,本条规定了有效检测区域的确定方法和磁化区域至少应重叠的宽度。（2）工件磁化过程中,缺欠平面方向与磁力线垂直时

18、产生的漏磁场最强,施加磁粉后形成的磁痕明显,随着其夹角的增大,漏磁场强度随之减弱,因此仅一个方向磁化会造成漏检。同时,磁极端面与受检表面接触不良时,将产生很大漏磁场,保证不了受检表面和近表面足够的磁场强度,从而降低检测灵敏度。所以本标准规定交叉磁轭四个磁极端面与受检表面之间最大间隙不超过1.5，最大行走速度不超过4m/min。28.3.3 磁悬液的施加应符合下列规定：a) 磁悬液浓度应符合27.3.3的规定。b) 受检表面先被磁悬液良好地湿润后，才可施加磁悬液。c) 磁悬液的施加可采用喷、浇方法，不可采用刷涂法。无论采用哪种方法，均不应使检测面上磁悬液的流速过快。d) 磁悬液必须在通电时间内施

19、加完毕，通电时间宜为13s。为保证磁化效果应至少反复磁化两次，停施磁悬液至少1s后才可停止磁化。已形成的磁痕不得被流动着的磁悬液所破坏。磁悬液对受检表面的湿润程度、磁悬液的施加方法与时机均对磁粉检测质量影响很大。因此，本标准保留了原标准此部分的规定。对荧光磁悬液的施加顺序应自上而下进行，以防止观察背景受污染。28.3.4 磁痕的观察磁痕的观察应在磁痕形成后立刻进行。a) 非荧光磁粉检测时，磁痕的观察应在可见光下进行，工件受检表面处可见光照度应不小于1000lx；当现场采用便携式设备检测，由于条件所限无法满足时，可见光照度可以适当降低，但不得低于500lx。荧光磁粉检测时，黑光灯的辐照度和波长应

20、满足27.1.3的要求。磁痕的观察应在较暗的环境里进行，其可见光照度应不大于20lx。b) 当辩认细小缺欠磁痕时，应用510倍放大镜进行观察。磁痕显示的观察与分析辨别受观察环境和条件的影响很大，因此本条对磁痕显示的观察条件作出了规定。原标准规定非荧光磁粉检测时，工件受检表面处可见光照度应不小于500lx，而本标准提高到1000lx。同时规定：当现场条件所限无法满足时，可见光照度可以适当降低，但不得低于500lx。29 复验29.1 当出现下列情况之一时，应进行复验：a) 检测结束时，用标准试片验证检测灵敏度不符合要求；b) 发现检测过程中操作方法有误；c) 对检测结果有争议；d) 有其它需要。

21、29.2 复验应按第28章的要求进行。本章保留了原标准的意见。对在什么情况下需要复验和复验的技术要求等都作了明确的规定，使标准更加完善。检测结束时,检测人员应用灵敏度试片对前面的检测结果进行验证。当电源电压波动较大,设备出现故障时,使磁轭提升力下降,导致检测灵敏度下降,验证时灵敏度试片上的人工缺陷磁痕显示不清晰或不显示,则应对在此之前的检测部位进行复验。检测人员自己或被质量监督人员检查时,发现其未按本标准规定的操作方法作业,则应对在此之前的所有检测部位进行复验。30 验收标准30.1 磁痕的分类与记录30.1.1 磁痕的分类a) 磁痕显示分为相关显示、非相关显示、伪显示。非相关显示和伪显示不作

22、评定。1）相关显示由缺欠产生的磁痕称为相关显示。2）非相关显示不是由缺欠产生的磁痕（如磁路截面突变及材料磁导率差异等）称为非相关显示。3）伪显示不是由缺欠产生的，而是由于操作不当产生的磁痕称为伪显示。b) 相关显示的分类1） 长度与宽度之比大于3的缺欠磁痕，按线性缺欠处理，长度与宽度之比小于或等于3的缺欠磁痕，按圆形缺欠处理。2） 在同一直线上的4个以上直径大于1.5且间距小于1.5的圆形显示，按链状圆形显示处理。3）大致处于同一直线1)上的两个或两个以上线形缺欠磁痕显示且间距小于或等于2时，应按一条缺欠处理，其长度为各个缺欠磁痕长度之和加间距。4）长度小于1.5的缺欠磁痕显示可不计。30.1

23、.2 相关磁痕的记录a) 所有需评定的相关磁痕的尺寸、数量和产生部位均应记录，并绘制示意图。需返工的缺欠磁痕应在受检表面相应部位用油质笔做出明显标记。b) 磁痕的永久性记录可采用胶带法，照相法及其它适当的方法。30.2 相关磁痕的评定30.2.1 受检表面存在下列任一相关显示判为缺陷：a) 任何裂纹显示；b) 链状圆形显示；c) 任何长度大于2.5的线性缺欠显示；d) 单个圆形显示的尺寸大于相邻较薄侧管壁厚度的1/2；e) 工作压力小于或等于4.0Mpa的管道，单个圆形显示大于5或在15025评定区域内缺欠磁痕长度的总和大于12或线性缺欠磁痕长度的总和大于9；f) 工作压力大于4.0MPa的管

24、道，单个圆形显示大于4或在15025评定区域内缺欠磁痕长度的总和大于9或线性缺欠磁痕长度的总和大于6。30.2.2 储罐受检表面存在下列任一相关显示判为缺陷：a) 任何裂纹显示；b) 链状圆形显示；c) 单个缺欠磁痕显示尺寸超过表31的规定；d) 在150mm25mm评定区域内缺欠磁痕长度的总和大于9mm或线性缺欠磁痕长度的总和大于6mm。表31 允许的最大单个缺欠磁痕显示尺寸(mm)工件厚度T线性显示圆形显示T162.55.0T164.06.5注：当板厚小于或等于10mm时，单个圆形显示的尺寸大于相邻较薄板板厚的1/2则不合格。（1）工程实际中大量数据表明,若两条或两条以上缺欠落在一直线两侧

25、各2mm的范围内且相距不超过2mm,极有可能是一条缺欠的多处独立显示。即使是独立缺欠,由于相互靠的很近,在受到应力作用时,其相互作用的影响也很大,有可能演变成一个较大的缺欠，潜在危害性加大。因此本标准对这样的缺欠显示予以从严处理。即在评判时,将间距记入缺欠长度总和之中。所谓同一直线，是指在一直线两侧各2的宽度范围内，两缺欠之间夹角不超过30，均可认为在同一直线上，且该直线应通过各缺欠中某一条的中心线。（2）小于1.5mm的磁痕显示,受系统检测灵敏度和人眼通常的目视分辨力的影响,不易检出；同时缺欠磁痕显示多数情况下比实际缺欠尺寸有一定放大.因此ASME锅炉及压力容器规范规定小于1.5mm的缺欠磁

26、痕不计, API Std 1104规定不大于1.6mm的磁痕为无关磁痕,本标准规定小于1.5mm的缺欠磁痕可不计。可不计是指不评定和可不记录。（3）管道磁粉检测编制主要参照ASME 锅炉及压力容器规范、API Std 1104 第九章“无损探伤标准”及日本JIS Z3050的有关规定，并结合国内管道施工和磁粉检测经验，经有关无损检测专家和技术人员的充分讨论后制定的。与其它标准相比其特点如下：对于裂纹的限制,本标准与其它标准无差别。对于链状圆形显示,本标准与ASME锅炉与压力容器规范的规定相同。链状圆形显示系链状气孔所形成,极易互相贯穿,形成裂纹,所以本标准不允许存在链状圆形显示。对单个圆形缺欠

27、的限制,本标准略低于API Std 1140的要求。对于单个线性缺欠的限制，本标准高于API Std 1104的规定。对分散状缺欠密集程度的限制,本标准按压力等级分两种情况,结合JIS Z 3050和API Std 1104的规定及国内管道施工经验而制定的。管道工作压力以4.0MPa 为界限进行了划分，其理由如下:a管道工作压力的跨度很大,其安全性应分别考虑；b目前国内输油输气管道设计工作压力多以4.0 Mpa 为分界线；c输油管道的设计压力为4.0 Mpa 时,管道和阀门在低压段和高压段的比例各占50%；d输气管道的设计压力为6.4 Mpa 时,管道和管件在高压段的比例占70%,因此对高压段

28、管道的表面质量应予以重视并从严控制。（4）储罐磁粉检测对裂纹、链状圆形显示、单个缺欠磁痕显示长度及缺欠密集程度的规定与原标准相同。（5）对管道和储罐质量评定需要共同说明的有以下两点：在管道和板厚小于或等于10mm储罐的磁粉检测中,本标准规定当单个圆形缺欠显示长度大于其厚度的1/2时,判为不合格。这是因为它与厚度的相对尺寸过大,在应力作用下,对工件的强度有很大影响。在参考JB4730和API Std 1104有关标准规定和工程施工经验后,特作如此规定。在分散状缺欠密集程度的限制中,除线性缺欠外,在评定区域内有可能仅有圆形缺欠存在和圆形缺欠与线性缺欠同时存在两种情况,不论哪种情况,各缺欠显示长度都

29、应相加,按其总长度进行评定。31 磁粉检测报告31.1 磁粉检测报告应包括下列内容：a) 工程名称、受检工件名称、编号；b) 受检工件材质、规格、表面状态及检测时机；c) 检测装置的名称、型号；d) 磁粉种类及磁悬液浓度；e) 施加磁粉的方法；f) 磁极间距；g) 检测灵敏度校验及试片名称；h) 缺欠记录及工件草图（或示意图）i) 检测结论和采用检测标准名称；j) 检测日期、检测人员和审核人员签名并注明其资格等级。31.2 磁粉检测报告格式见附录G。检测报告通用性解释见第二篇第15章射线检测报告。为全面系统地反映检测工作的最终结果，提高检测工作的可追溯性，科学合理报告检测内容，本条对检测报告的

30、内容和格式做了统一规定。这也是加强和规范检测工作的一项重要基础工作。磁 粉 检 测 报 告报告编号 共 页 第 页工程名称施工单位检测日期桩号/站场号材 质规 格受检部位焊缝 母材 坡口表面状态检测时机仪器型号黑光灯型号磁 粉牌号 浓度 ml/100ml 荧光 非荧光 干法 湿法（水 油）灵敏度试片磁化方法磁极间距提升力N磁化时间s磁悬液施加方法检测标准检测规程号检测数量道口返修数量道口一次合格率%检测示意图结论报告人级别年 月 日审核人级别年 月 日检测单位（盖章）年 月 日认可（签字）年 月 日磁 粉 检 测 报 告（附页）报告编号 共 页 第 页工程名称施工单位序号焊缝编号检测长度(mm)缺 欠 记 录评定结果备注位置（mm）缺欠类型长度(mm)