04渗透检测通用工艺规程 NB T47013.docx

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04渗透检测通用工艺规程NBT47013

04渗透检测通用工艺规程NBT47013

1适用范围

1.1本部分规定了承压设备的液体渗透检测方法和质量分级。

1.2本部分适用于非多孔性金属材料制承压设备在制造、安装及使用中产生的表面开口缺陷的检测。

2编制依据

NB/T47013.1—2015《承压设备无损检测》第1部分通用要求

NB/T47013.5—2015《承压设备无损检测》第5部分渗透检测

3一般要求

3.1渗透检测人员

3.1.1从事承压设备渗透检测的人员，应按照国家特种设备无损检测人员考核的相关规定取得相应无损检测人员资格。

3.1.2渗透检测人员的未经矫正或经矫正的近（距）视力和远（距）视力应不低于5.0,测试方法应符合GB11533的规定，且应一年检查一次，不得有色盲。

3.2检测设备和器材

3.2.1渗透检测剂

渗透检测剂包括渗透剂、乳化剂、清洗剂和显像剂。

3.2.1.1渗透剂的质量应满足下列要求:

a）在每一批新的合格散装渗透剂中应取出5OOmL贮藏在玻璃容器中保存起来，作为校验基准；

b）渗透剂应装在密封容器中，放在温度为10℃～50℃的暗处保存，并应避免阳光照射。

各种渗透剂的相对密度应根据制造厂说明书的规定采用相对密度计进行校验，并应保持相对密度不变；

c）散装渗透剂的浓度应根据制造厂说明书规定进行校验。

校验方法是将l0mL待校验的渗透剂和基准渗透剂分别注人到盛有90mL无色煤油或其他惰性溶剂的量筒中，搅拌均匀。

然后将两种试剂分别放在比色计纳式试管中进行颜色浓度的比较，如果被校验的渗透剂与基准渗透剂的颜色浓度差超过20%时，应为不合格；

d）对正在使用的渗透剂进行外观检验，如发现有明显的混浊或沉淀物、变色或

难以清洗，应予以报废；

e）各种渗透剂用试块与基准渗透剂进行性能对比试验，当被检渗透剂显示缺陷的能力低于基准渗透剂时，应予以报废；

f）荧光渗透剂的荧光亮度不得低于基准渗透剂荧光亮度的75%。

试验方法应按JB/T7523中的有关规定执行。

3.2.1.2显像剂的质量控制应满足下列要求:

a）对干式显像剂应经常进行检查，如发现粉末凝聚、显著的残留荧光或性能低下时，应予以报废；

b）湿式显像剂的浓度应保持在制造厂规定的工作浓度范围内，其比重应经常进行校验；

c）当使用的湿式显像剂出现混浊、变色或难以形成薄而均匀的显像层时，应予以报废。

3.2.1.3渗透检测剂必须标明生产日期和有效期,要附带产品合格证和使用说明书。

3.2.1.4对于喷罐式渗透检测剂，其喷罐表面不得有锈蚀，喷罐不得出现泄漏。

3.2.1.5渗透检测剂必须具有良好的检测性能，对工件无腐蚀，对人体基本无毒害作用。

3.2.1.6对于镍基合金材料，硫的总含量质量比应少于200×10-6，一定量渗透检测剂蒸发后残渣中的硫元素含量的质量比不得超过1%。

如有更高要求，可由供需双方另行商定。

3.2.1.7对于奥氏体钢、钛及钛合金，卤素总含量（氯化物、氟化物）质量比应少于200×10-6,一定量渗透检测剂蒸发后残渣中的氯、氟元素含量的质量比不得超过1%。

如有更高要求，可由供需双方另行商定。

3.2.1.8渗透检测剂的氯、硫、氟含量的测定要求：

取渗透检测剂试样100g，放在直径150mm的表面蒸发皿中沸水浴加热60min，进行蒸发。

残余物的质量应小于5mg。

3.2.1.9渗透检测剂应根据承压设备的具体情况进行选择。

对同一检测工件，一般不应混用不同类型的渗透检测剂。

3.2.2黑光灯

黑光灯的紫外线波长应在315nm～400nm的范围内，峰值波长为

365nm。

黑光灯的电源电压波动大于10%时应安装电源稳压器。

3.2.3黑光辐照度计

黑光辐照度计用于测量黑光辐照度，其紫外线波长应在315nm～400nm的范围内，峰值波长为365nm。

3.2.4荧光亮度计

荧光亮度计用于测量渗透剂的荧光亮度，其波长应在430nm～600nm的范围内，峰值波长为500nm～520nm。

3.2.5光照度计

光照度计用于测量可见光照度。

3.2.6试块

3.2.6.1铝合金试块（A型对比试块）

铝合金试块尺寸如图1所示，试块由同一试块剖开后具有相同大小的两部分组成，并打上相同的序号，分别标以A、B记号，A、B试块上均应具有细密相对称的裂纹图形。

铝合金试块的其他要求应符合JB/T6064相关规定。

3.2.6.2镀铬试块（B型试块）。

将一块材料为S30408或其他不锈钢板材加工成尺寸如图2所示试块，在试块上单面镀铬，镀铬层厚度不大于150μm，表面粗糙度Ra=1.2～2.5μm，在镀铬层背面中央选相距约25mm的3个点位，用布氏硬度法在其背面施加不同负荷，在镀铬面形成从大到小、裂纹区长径差别明显、肉眼不易见的3个辐射状裂纹区，按大小顺序排

列区位号分别为1、2、3。

裂纹尺寸分别见表l

3.2.6.3铝合金试块主要用于以下两种情况:

a）在正常使用情况下，检验渗透检测剂能否满足要求，以及比较两种渗透检测剂性能的优劣；

b）对用于非标准温度下的渗透检测方法作出鉴定。

3.2.6.4镀铬试块主要用于检验渗透检测剂系统灵敏度及操作工艺正确性。

3.2.6.5着色渗透检测用的试块不能用于荧光渗透检测，反之亦然。

3.2.6.6发现试块有阻塞或灵敏度有所下降时，应及时修复或更换。

3.2.6.7试块使用后要用丙酮进行彻底清洗，清除试块上的残留渗透检测剂。

清洗后，再将试块放入装有丙酮或者丙酮和无水酒精的混合液体（体积混合比为1:

1）密闭容器中浸渍30min，干燥后保存，或用其他有效方法保存。

3.2.7暗室或检测现场

暗室或检测现场应有足够的空间，能满足检测的要求，检测现场应保持清洁，荧光检测时暗室或暗处可见光照度应不大于201x。

3.3渗透检测方法分类和选用

3.3.1渗透检测方法分类

根据渗透剂种类、渗透剂的去除方法和显像剂种类的不同，渗透检测方法可按表3进行分类。

3.3.2灵敏度等级

灵敏度等级分类如下：

A级；B级；C级。

。

不同灵敏度等级在镀铬试块上可显示的裂纹区位数应按表4的规定。

3.3.3渗透检测方法选用

3.3.3.1渗透检测方法的选用，首先应满足检测缺陷类型和灵敏度的要求。

在此基础上，可根据被检工件表面粗糙度、检测批量大小和检测现场的水源、电源等条件来决定。

3.3.3.2对于表面光洁且检测灵敏度要求高的工件，宜采用后乳化型着色法或后乳化型荧光法，也可采用溶剂去除型荧光法。

3.3.3.3对于表面粗糙且检测灵敏度要求低的工件宜采用水洗型着色法或水洗型荧光法。

3.3.3.4对现场无水源、电源的检测宜采用溶剂去除型着色法。

3.3.3.5对于批量大的工件检测，宜采用水洗型着色法或水洗型荧光法。

3.3.3.6对于大工件的局部检测，宜采用溶剂去除型着色法或溶剂去除型荧光法。

3.3.3.7荧光法比着色法有较高的检测灵敏度。

3.4检测时机

3.4.1除非另有规定，焊接接头的渗透检测应在焊接完工后或焊接工序完成后进行。

对有延迟裂纹倾向的材料，至少应在焊接完成24h后进行焊接接头的渗透检测。

3.4.2紧固件和锻件的渗透检测一般应安排在最终热处理之后进行。

4渗透检测基本程序

4.1渗透检测操作的基本步骤如下：

a）预清洗；

b）施加渗透剂；

c）去除多余的渗透剂；

d）干燥处理；

e）施加显像剂；

f）观察及评定；

g）后处理。

5渗透检测操作方法

5.1预处理

5.1.1表面准备:

a）工件被检表面不得有影响渗透检测的铁锈、氧化皮、焊接飞溅、铁屑、毛刺以及各种防护层；

b）被检工件机加工表面粗糙度Ra}25}m;被检工件非机加工表面的粗糙度可适当放宽，但不得影响检测结果；

c）局部检测时，准备工作范围应从检测部位四周向外扩展25mm。

5.1.2预清洗

检测部位的表面状况在很大程度上影响着渗透检测的检测质量。

因此在进行表面清理之后，应进行预清洗，以去除检测表面的污垢。

清洗时，可采用溶剂、洗涤剂等进行。

清洗范围应不低于5.1.1c）的要求。

铝、镁、钦合金和奥氏体钢制零件经机械加工的表面，如确有需要，可先进行酸洗或碱洗，然后再进行渗透检测。

清洗后，检测面上遗留的溶剂和水分等必须干燥，且应保证在施加渗透剂前不被污染。

5.2施加渗透剂

5.2.1渗透剂施加方法

施加方法应根据工件大小、形状、数量和检测部位来选择。

所选方法应保证被检

部位完全被渗透剂覆盖，并在整个渗透时间内保持润湿状态。

具体施加方法如下:

a）喷涂:

可用静电喷涂装置、喷罐及低压泵等进行；

b）刷涂:

可用刷子、棉纱或布等进行；

c）浇涂:

将渗透剂直接浇在工件被检面上；

d）浸涂:

把整个工件浸泡在渗透剂中。

5.2.2渗透时间及温度

在整个检测过程中，渗透检测剂的温度和工件表面温度应该在5℃～50℃的温度范围，在10℃～50℃的温度条件下，渗透剂持续时间一般不应少于10min；在5℃～l0℃的温度条件下，渗透剂持续时间一般不应少于20min或者按照说明书进行操作。

当温度条件不能满足上述条件时，应按NB/T47013.5-2015附录B对操作方法进行鉴定。

5.3乳化处理

5.3.1在进行乳化处理前，对被检工件表面所附着的残余渗透剂应尽可能去除。

使用亲水型乳化剂时，先用水喷法直接排除大部分多余的渗透剂，再施加乳化剂，待被检工件表面多余的渗透剂充分乳化，然后再用水清洗。

使用亲油型乳化剂时，乳化剂不能在工件上搅动，乳化结束后，应立即浸人水中或用水喷洗方法停止乳化，再用水喷洗。

5.3.2乳化剂可采用浸渍、浇涂和喷洒（亲水型）等方法施加于工件被检表面，不允许采用刷涂法。

5.3.3对过渡的背景可通过补充乳化的办法予以去除，经过补充乳化后仍未达到一个满意的背景时，应将工件按工艺要求重新处理。

出现明显的过清洗时要求将工件清洗并重新处理。

5.3.4乳化时间取决于乳化剂和渗透剂的性能及被检工件表面粗糙度。

一般应按生产厂的使用说明书和试验选取。

5.4去除多余的渗透剂

5.4.1在清洗工件被检表面以去除多余的渗透剂时，应注意防止过度去除而使检测质量下降，同时也应注意防止去除不足而造成对缺陷显示识别困难。

用荧光渗透剂时，可在紫外灯照射下边观察边去除。

5.4.2水洗型和后乳化型渗透剂（乳化后）均可用水去除。

冲洗时，水射束与被检面的夹角以30°为宜，水温为10℃～40℃，如无特殊规定，冲洗装置喷嘴处的水压应不超过0.34MPa。

在无冲洗装置时，可采用干净不脱毛的抹布蘸水依次擦洗。

5.4.3溶剂去除型渗透剂用清洗剂去除。

除特别难清洗的地方外，一般应先用干燥、洁净不脱毛的布依次擦拭，直至大部分多余渗透剂被去除后，再用蘸有清洗剂的干净不脱毛布或纸进行擦拭，直至将被检面上多余的渗透剂全部擦净。

但应注意，不得往复擦拭，不得用清洗剂直接在被检面上冲洗。

5.5干燥处理

5.5.1施加干式显像剂、溶剂悬浮显像剂时，检测面应在施加前进行干燥，施加水湿式显像剂（水溶解、水悬浮显像剂）时，检测面应在施加后进行干燥处理。

5.5.2采用自显像应在水清洗后进行干燥。

5.5.3一般可用热风进行干燥或进行自然干燥。

干燥时，被检面的温度应不高于50℃。

当采用溶剂去除多余渗透剂时，应在室温下自然干燥。

5.5.4干燥时间通常为5min～lOmin。

5.6施加显像剂

5.6.1使用干式显像剂时，须先经干燥处理，再用适当方法将显像剂均匀地喷洒在整个被检表面上，并保持一段时间。

多余的显像剂通过轻敲或轻气流清除方式去除。

5.6.2使用水湿式显像剂时，在被检面经过清洗处理后，可直接将显像剂喷洒或涂刷到被检面上或将工件浸入到显像剂中，然后再迅速排除多余显像剂，并进行干燥处理。

5.6.3使用溶剂悬浮显像剂时，在被检面经干燥处理后，将显像剂喷洒或刷涂到被检面上，然后进行自然干燥或用暖风（30℃～50℃）吹干。

5.6.4采用自显像时，显像时间最短lOmin，最长2h。

5.6.5悬浮式显像剂在使用前应充分搅拌均匀。

显像剂施加应薄而均匀。

5.6.6喷涂显像剂时，喷嘴离被检面距离为300mm～400mm，喷涂方向与被检面夹角为30°～40°。

5.6.7禁止在被检面上倾倒湿式显像剂，以免冲洗掉渗人缺陷内的渗透剂。

5.6.8显像时间取决于显像剂种类、需要检测的缺陷大小以及被检工件温度等，一般应不小于lOmin，且不大于60min。

5.7观察5.7.1观察显示应在干粉显像剂施加后或者湿式显像剂干燥后开始，在显像时间内连续进行。

如显示的大小不发生变化，也可超过上述时间。

对于溶剂悬浮显像剂应遵照说明书的要求或试验结果进行操作。

当被检工件尺寸较大无法在上述时间内完成检查时，可以采取分段检测的方法；不能进行分段检测时可以适当增加时间，并使用试块进行验证。

5.7.2着色渗透检测时，缺陷显示的评定应在可见光下进行，通常工件被检面处可见光照度应大于等于1OOOlx；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5OOlx。

5.7.3荧光渗透检测时，缺陷显示的评定应在暗室或暗处进行，暗室或暗处可见光照度应不大于201x，被检工件表面的辐照度应大于等于1OOOμW/cm2，自显像时被检工件表面的辐照度应大于等于3OOOμW/cm2。

检测人员进人暗区，至少经过5min的黑暗适应后，才能进行荧光渗透检测。

检测人员不能佩戴对检测结果有影响的眼镜或滤光镜。

5.7.4辨认细小显示时可用5倍～10倍放大镜进行观察。

必要时应重新进行处理、检测。

5.8缺陷显示记录

可用下列一种或数种方式记录，同时标示于草图上:

a）照相；

b）录像；

c）可剥性塑料薄膜等。

5.9复验

5.9.1当出现下列情况之一时，需进行复验：

a）检测结束时，用试块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或技术条件改变时；

c）合同各方有争议或认为有必要时；

d）对检测结果怀疑时。

5.9.2当决定进行复验时，应对被检面进行彻底清洗。

5.10后清洗

工件检测完毕应进行后清洗，以去除对以后使用或对材料有害的残留物。

6在用承压设备的渗透检测

对在用承压设备进行渗透检测时，如制造时采用高强度钢以及对裂纹（包括冷裂纹、热裂纹、再热裂纹）敏感的材料;或是长期工作在腐蚀介质环境下，有可能发生应力腐蚀裂纹或疲劳裂纹的场合，应采用C级灵敏度进行检测。

7检测结果评定和质量分级

7.1检测结果评定

7.1.1显示分为相关显示、非相关显示和伪显示。

非相关显示和伪显示不必记录和评定。

7.1.2小于0.5mm的显示不计，其他任何相关显示均应作为缺陷处理。

7.1.3长度与宽度之比大于3的相关显示，按线性缺陷处理；长度与宽度之比小于或等于3的相关显示，按圆形缺陷处理。

7.1.4相关显示在长轴方向与工件（轴类或管类）轴线或母线的夹角大于或等于30。

时，按横向缺陷处理，其他按纵向缺陷处理。

7.1.5两条或两条以上线性相关显示在同一条直线上且间距不大于2mm时，按一条缺陷处理，其长度为两条相关显示之和加间距。

7.2质量分级

7.2.1不允许任何裂纹。

紧固件和轴类零件不允许任何横向缺陷显示。

7.2.2焊接接头的质量分级按表5进行。

7.2.3其他部件的质量分级评定见表6。

8检测记录和报告

8.1应按照现场操作的实际情况详细记录检测过程的有关信息和数据。

渗透检测记录至少应包括下列内容：

a）记录编号；

b）依据的操作指导书名称或编号；

c）检测技术要求：

执行标准和合格级别；

d）检测对象：

承压设备类别，检测对象的名称、编号、规格尺寸、材质和热处理状态、检测部位和检测比例、检测时的表面状态、检测时机；

e）检测设备：

渗透检测剂名称和牌号；

f）检测规范：

检测灵敏度校验、试块名称，预处理方法、渗透剂施加方法、乳化剂施加方法、去除方法、干燥方法、显像剂施加方法、观察方法和后清洗方法，渗透温度、渗透时间、乳化时间、水压及水温、干燥温度和时间、显像时间；

g）相关显示记录及工件草图（或示意图）；

h）检测人员和复核人员签字及其技术资格；

i）检测时间和地点。

8.2应依据检测记录出具检测报告。

渗透检测报告至少应包括以下内容：

a）报告编号和委托单位

b）检测技术要求：

执行标准和合格级别；

c）检测对象：

承压设备类别，检测对象的名称、编号、规格尺寸、材质和热处理状态、检测部位和检测比例、检测时的表面状态、检测时机；

d）检测设备：

渗透检测剂名称和牌号；

e）检测规范：

检测灵敏度校验、试块名称，预处理方法、渗透剂施加方法、乳化剂施加方法、去除方法、干燥方法、显像剂施加方法、观察方法和后清洗方法，渗透温度、渗透时间、乳化时间、水压及水温、干燥温度和时间、显像时间；f）检测结果和检测结论；

g）编制者和审核者及其级别；

h）报告签发日期。

8.3对甲方或使用方指定用的检测报告应在合同中注明。

渗透检测控制流程图

程序图中英文字母分别代表：

A—总经理或其授权代表；B—经营副总经理；C—质量技术负责人；D—检测责任师；E—综合部；F—项目检测部；G—建设单位或委托方。