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1、JB中中华华人人民民共共和和国国行行业业标标准准JB4730.52004代替代替JB47301994承压设备无损检测承压设备无损检测第第5部分:渗透检测部分:渗透检测NondestructiveTestingofPressureEquipmentsPart5:PenetrantTesting2005-07-26发布发布2005-11-01实施实施国家发展和改革委员会国家发展和改革委员会发布发布目目次次前前言言1.范范围围.2.规规范范性性引引用用文文件件.3.一一般般要要求求.4.渗渗透透检检测测基基本本程程序序.5.渗渗透透检检测测操操作作方方法法.6.渗渗透透显显示示的的分分类类和和记记录
2、录.7.质质量量分分级级.8.在在 用用 承承 压压 设设 备备 渗渗 透透 检检 测测 .9.渗渗透透检检测测报报告告附附录录A荧荧光光和和着着色色渗渗透透检检测测工工艺艺程程序序示示意意图图(规规范范性性附附录录).附附录录B用用于于非非标标准准温温度度的的检检测测方方法法(规规范范性性附附录录).前前言言JB/T4730.1-4730.6-2005承压设备无损检测分为以下六部分:承压设备无损检测分为以下六部分:第第1部分:通用要求;部分:通用要求;第第2部分:射线检测;部分:射线检测;第第3部分:超声检测;部分:超声检测;第第4部分:磁粉检测;部分:磁粉检测;第第5部分:渗透检测;部分:
3、渗透检测;第第6部分:涡流检测。部分:涡流检测。本本部部分分为为JB/T4730.1-4730.6-2005的的第第5部部分分:渗渗透透检检测测。本本部部分分主主要要参参照照ASME锅锅炉炉压压力力容容器器规规范范第第卷卷SE-165液液体体渗渗透透检检测测的的标标准准推推荐荐操操作作方方法法的的有有关关要要求求并并结结合合国国内内的的实实际际情情况况制制定定。本本部部分分与与JB47301994相比主要变化如下:相比主要变化如下:1.增加了规范性引用文件。增加了规范性引用文件。2.增加了灵敏度等级分类。增加了灵敏度等级分类。3.增加了质量控制内容。增加了质量控制内容。4.增增加加了了在在用用
4、承承压压设设备备的的渗渗透透检检测测;增增加加了了对对高高强强钢钢以以及及裂裂纹纹敏敏感感材材料的荧光渗透检测。料的荧光渗透检测。5.增加了渗透基本程序、渗透检测时机等章节。增加了渗透基本程序、渗透检测时机等章节。本部分的附录本部分的附录A和附录和附录B为规范性附录。为规范性附录。本部分由全国锅炉压力容器标准化技术委员会(本部分由全国锅炉压力容器标准化技术委员会(SAC/TC262)提出。)提出。本部分由全国锅炉压力容器标准化技术委员会(本部分由全国锅炉压力容器标准化技术委员会(SAC/TC262)归口。)归口。本部分主要起草人:范宇、邢兆辉、孙殿寿、陈用坚。本部分主要起草人:范宇、邢兆辉、孙
5、殿寿、陈用坚。承压设备无损检测承压设备无损检测第第5部分:渗透检测部分:渗透检测1范围范围JB/T4730的的本本部部分分规规定定了了承承压压设设备备的的液液体体渗渗透透检检测测方方法法以以及及质质量量分级。分级。本本部部分分适适用用于于非非多多孔孔性性金金属属材材料料或或非非金金属属材材料料制制承承压压设设备备在在制制造造、安装及使用中产生的表面开口缺陷的检测。安装及使用中产生的表面开口缺陷的检测。2规范性引用文件规范性引用文件下下列列文文件件中中的的条条款款通通过过JB/T4730的的本本部部分分的的引引用用而而成成为为本本部部分分的的条条款款。凡凡是是注注日日期期的的引引用用文文件件,其
6、其随随后后所所有有的的修修改改单单(不不包包括括勘勘误误的的内内容容)或或修修订订版版均均不不适适用用于于本本部部分分,然然而而,鼓鼓励励根根据据本本部部分分达达成成协协议议的的各各方方研研究究是是否否可可使使用用这这些些文文件件的的最最新新版版本本。凡凡是是不不注注日日期期的的引引用用文文件件,其其最最新版本适用于本部分。新版本适用于本部分。GB/T5097黑光源的间接评定方法黑光源的间接评定方法GB/T5616常规无损探伤应用导则常规无损探伤应用导则GB11533-1989标准对数视力表标准对数视力表GB/T12604.3无损检测术语无损检测术语渗透检测渗透检测GB/T16673无损检测用
7、黑光源(无损检测用黑光源(UV-A)辐射的测量辐射的测量JB/T4730.1承压设备无损检测承压设备无损检测第第1部分:通用要求部分:通用要求JB/T6064-1992渗透探伤用镀铬试块渗透探伤用镀铬试块技术条件技术条件JB/T9213-1999无损检测无损检测渗透检查渗透检查A型对比试块型对比试块JB/T9216控制渗透探伤材料质量的方法控制渗透探伤材料质量的方法3一般要求一般要求渗渗透透检检测测的的一一般般要要求求除除应应符符合合JB/T4730.1的的有有关关规规定定外外,还还应应符合下列规定。符合下列规定。3.1渗透检测人员渗透检测人员渗渗透透检检测测人人员员的的未未经经矫矫正正或或经
8、经矫矫正正的的近近(距距)视视力力和和远远(距距)视视力力应应不不低低于于5.0(小小数数记记录录值值为为1.0),测测试试方方法法应应符符合合GB11533的的规规定定。并并一年检查一次,不得有色盲。一年检查一次,不得有色盲。3.2渗透检测剂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。渗透检测剂包括渗透剂、乳化剂、清洗剂和显像剂。3.2.1渗透剂的质量控制要求:渗透剂的质量控制要求:3.2.1.1在在每每一一批批新新的的合合格格散散装装渗渗透透剂剂中中应应取取出出500mL贮贮藏藏在在玻玻璃璃容容器器中中保存起来,作为校验基准。保存起来,作为校验基准。3.2.1.2渗渗透透剂剂应
9、应装装在在密密封封容容器器中中,放放在在温温度度为为1050的的暗暗处处保保存存,并并应应避避免免阳阳光光照照射射。各各种种渗渗透透剂剂的的相相对对密密度度应应根根据据制制造造厂厂说说明明书书的的规规定定采用相对密度计进行校验,并应保持相对密度不变。采用相对密度计进行校验,并应保持相对密度不变。3.2.1.3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。校验方法是是将将10mL待待校校验验的的渗渗透透剂剂和和基基准准渗渗透透剂剂分分别别注注入入到到盛盛有有90mL无无色色煤煤油油或或其其他他惰惰性性溶溶剂剂的的量量筒筒中中,搅搅拌拌均均
10、匀匀,然然后后将将两两种种试试剂剂分分别别放放在在比比色色计计纳纳式式试试管管中中进进行行颜颜色色浓浓度度的的比比较较。如如果果被被校校验验的的渗渗透透剂剂与与基基准准渗渗透透剂剂的的颜色浓度差超过颜色浓度差超过20%时,就应作为不合格。时,就应作为不合格。3.2.1.4对对正正在在使使用用的的渗渗透透剂剂进进行行外外观观检检验验,如如发发现现有有明明显显的的混混浊浊或或沉沉淀淀物、变色或难以清洗,则应予以报废。物、变色或难以清洗,则应予以报废。3.2.1.5被被检检渗渗透透剂剂与与基基准准渗渗透透剂剂利利用用试试块块进进行行性性能能对对比比试试验验,当当被被检检渗渗透剂显示缺陷的能力低于基准
11、渗透剂时,应予报废。透剂显示缺陷的能力低于基准渗透剂时,应予报废。3.2.1.6荧荧光光渗渗透透剂剂的的荧荧光光效效率率不不得得低低于于75%。试试验验方方法法按按GB/T5097-1985附录附录A中的有关规定执行。中的有关规定执行。3.2.2显像剂的质量控制要求显像剂的质量控制要求3.2.2.1对对干干式式显显像像剂剂应应经经常常进进行行检检查查,如如发发现现粉粉末末凝凝聚聚、显显著著的的残残留留荧荧光或性能低下时要废弃。光或性能低下时要废弃。3.2.2.2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,校验
12、方法是用比重计进行测定。重应经常进行校验,校验方法是用比重计进行测定。3.2.2.3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,则应予以报废。层时,则应予以报废。3.2.3渗透检测剂必须标明生产日期和有效期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要附带产品合格证和使用说明书。说明书。3.2.4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。泄漏。3.2.5渗透检测剂必须具有良好的检测性能,对工件无腐蚀,对人体基渗透检测剂必须具有良好的
13、检测性能,对工件无腐蚀,对人体基本无毒害作用。本无毒害作用。3.2.6对对于于镍镍基基合合金金材材料料,一一定定量量渗渗透透检检测测剂剂蒸蒸发发后后残残渣渣中中的的硫硫元元素素含含量的重量比不得超过量的重量比不得超过1%。如有更高要求,可由供需双方另行商定。如有更高要求,可由供需双方另行商定。3.2.7对对于于奥奥氏氏体体钢钢和和钛钛及及钛钛合合金金材材料料,一一定定量量渗渗透透检检测测剂剂蒸蒸发发后后残残渣渣中中的的氯氯、氟氟元元素素含含量量的的重重量量比比不不得得超超过过1%。如如有有更更高高要要求求,可可由由供供需需双方另行商定。双方另行商定。3.2.8渗透检测剂的氯、硫、氟含量的测定可
14、按下述方法进行。渗透检测剂的氯、硫、氟含量的测定可按下述方法进行。取取渗渗透透检检测测剂剂试试样样100g,放放在在直直径径150mm的的表表面面蒸蒸发发皿皿中中沸沸水水浴浴加加热热60min,进进行行蒸蒸发发。如如蒸蒸发发后后留留下下的的残残渣渣超超过过0.005g,则则应应分分析析残残渣渣中中氯氯、硫、氟的含量。硫、氟的含量。3.2.9渗渗透透检检测测剂剂应应根根据据承承压压设设备备的的具具体体情情况况进进行行选选择择。对对同同一一检检测测工工件件,不能混用不同类型的渗透检测剂。不能混用不同类型的渗透检测剂。3.3设备、仪器和试块设备、仪器和试块3.3.1暗室或检测现场暗室或检测现场暗暗室
15、室或或检检测测现现场场应应有有足足够够的的空空间间,能能满满足足检检测测的的要要求求,检检测测现现场场应应保保持清洁,荧光检测时暗室或暗处可见光照度应不大于持清洁,荧光检测时暗室或暗处可见光照度应不大于20lx。3.3.2黑光灯黑光灯黑黑光光灯灯的的紫紫外外线线波波长长应应在在320nm400nm的的范范围围内内,峰峰值值波波长长为为365nm, 距距 黑黑 光光 灯灯 滤滤 光光 片片 38cm的的 工工 件件 表表 面面 的的 辐辐 照照 度度 大大 于于 或或 等等 于于1000W/cm2,自自显显像像时时距距黑黑光光灯灯滤滤光光片片15cm的的工工件件表表面面的的辐辐照照度度大大于于或
16、或等等于于3000W/cm2。黑光灯的电源电压波动大于黑光灯的电源电压波动大于10%时应安装电源稳压器。时应安装电源稳压器。3.3.3黑光辐照度计黑光辐照度计黑黑光光辐辐照照度度计计用用于于测测量量黑黑光光辐辐照照度度,其其紫紫外外线线波波长长应应在在320nm400nm的范围内,峰值波长为的范围内,峰值波长为365nm。3.3.4荧光亮度计荧光亮度计荧荧光光亮亮度度计计用用于于测测量量渗渗透透剂剂的的荧荧光光亮亮度度,其其波波长长应应在在430nm600nm的范围内,峰值波长为的范围内,峰值波长为500nm520nm。3.3.5照度计照度计照度计用于测量白光照度。照度计用于测量白光照度。3.
17、3.6试块试块3.3.6.1铝合金试块铝合金试块(A型对比试块型对比试块)铝铝合合金金试试块块尺尺寸寸如如图图1所所示示,试试块块由由同同一一试试块块剖剖开开后后具具有有相相同同大大小小的的两两部部分分组组成成,并并打打上上相相同同的的序序号号,分分别别标标以以A、B记记号号,A、B试试块块上上均均应应具具有有细细密密相相对对称称的的裂裂纹纹图图形形。铝铝合合金金试试块块的的其其他他要要求求应应符符合合JB/T9213相关规定。相关规定。图图1铝合金试块铝合金试块3.3.6.2镀铬试块镀铬试块(B型试块型试块)。将将一一块块尺尺寸寸为为130mm40mm4mm、材材料料为为0Cr18Ni9Ti
18、或或其其他他不不锈锈钢钢材材料料的的试试块块上上单单面面镀镀铬铬,用用布布氏氏硬硬度度法法在在其其背背面面施施加加不不同同负负荷荷形形成成3个个辐辐射射状状裂裂纹纹区区,按按大大小小顺顺序序排排列列区区位位号号分分别别为为1、2、3,其其位位置置、间间隔隔、及及其其他他要要求求应应符符合合JB/T60641992中中B型型试试块块的的相相关关规规定定。裂裂纹纹尺尺寸寸分分别对应别对应JB/T60641992中中B型试块上的裂纹区位号型试块上的裂纹区位号2、3、4。3.3.6.3铝合金试块主要用于以下两种情况:铝合金试块主要用于以下两种情况:a)在在正正常常使使用用情情况况下下,检检验验渗渗透透
19、检检测测剂剂能能否否满满足足要要求求,以以及及比比较较两两种渗透检测剂性能的优劣;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。对用于非标准温度下的渗透检测方法作出鉴定。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。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。3.3.6.4着色渗透检测用的标准试块不能用于荧光渗透检测,反之亦然。着色渗透检测用的标准试块不能用于荧光渗透检测,反之亦然。3.3.6.5发发现现标标准准试试块块有有阻阻塞塞或或灵灵敏敏度度有有所所下下降降时时,必必须须及及时时修修复复或或更更换。换。3.3.6.6试试块块使使用用后后要
20、要用用丙丙酮酮进进行行彻彻底底清清洗洗。清清洗洗后后,再再将将试试块块放放入入装装有有丙丙酮酮和和无无水水酒酒精精的的混混合合液液体体(体体积积混混合合比比为为1 1)的的密密闭闭容容器器中中保保存存,或用其他有效方法保存。或用其他有效方法保存。3.4渗透检测方法分类和选用渗透检测方法分类和选用3.4.1渗透检测方法分类渗透检测方法分类根据渗透剂和显像剂种类不同,渗透检测方法可按表根据渗透剂和显像剂种类不同,渗透检测方法可按表1进行分类。进行分类。表表1渗透检测方法分类渗透检测方法分类渗透剂渗透剂渗透剂的去除渗透剂的去除显像剂显像剂分分类类名名称称方法方法名名称称分类名名称称荧光渗透检测荧光渗
21、透检测着色渗透检测着色渗透检测荧荧光光、着着色色渗渗透透检检测测ABCD水洗型渗透检测水洗型渗透检测亲油型后乳化渗透检测亲油型后乳化渗透检测溶剂去除型渗透检测溶剂去除型渗透检测亲水型后乳化渗透检测亲水型后乳化渗透检测abcde干粉显像剂干粉显像剂水溶解显像剂水溶解显像剂水悬浮显像剂水悬浮显像剂溶剂悬浮显像剂溶剂悬浮显像剂自显像自显像注:渗透检测方法代号示例注:渗透检测方法代号示例:C-d为溶剂去除型着色渗透检测为溶剂去除型着色渗透检测(溶剂悬浮显像剂溶剂悬浮显像剂)。3.4.2灵敏度等级灵敏度等级灵灵敏敏度度等等级级分分类类如如下下:1级级低低灵灵敏敏度度;2级级中中灵灵敏敏度度;3级级高灵敏
22、度。高灵敏度。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2的规定。的规定。表表2灵敏度等级灵敏度等级灵敏度等级灵敏度等级可显示的裂纹区位数可显示的裂纹区位数1级级122级级233级级33.4.3渗透检测方法选用渗透检测方法选用3.4.3.1渗渗透透检检测测方方法法的的选选用用,首首先先应应满满足足检检测测缺缺陷陷类类型型和和灵灵敏敏度度的的要要求求。在在此此基基础础上上,可可根根据据被被检检工工件件表表面面粗粗糙糙度度、检检测测批批量量大大小小和和检检测测现现场场的的水源、电源等条件来决定。水源、电源等条件来决定。3.4.3.2对对于于
23、表表面面光光洁洁且且检检测测灵灵敏敏度度要要求求高高的的工工件件,宜宜采采用用后后乳乳化化型型着着色色法或后乳化型荧光法,也可采用溶剂去除型荧光法。法或后乳化型荧光法,也可采用溶剂去除型荧光法。3.4.3.3对对于于表表面面粗粗糙糙且且检检测测灵灵敏敏度度要要求求低低的的工工件件宜宜采采用用水水洗洗型型着着色色法法或或水洗型荧光法。水洗型荧光法。3.4.3.4对现场无水源、电源的检测宜采用溶剂去除型着色法。对现场无水源、电源的检测宜采用溶剂去除型着色法。3.4.3.5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。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。3.4.3.6对
24、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。荧光法。3.4.3.7荧光法比着色法有较高的检测灵敏度。荧光法比着色法有较高的检测灵敏度。3.5检测时机检测时机3.5.1除除非非另另有有规规定定,焊焊缝缝的的渗渗透透检检测测应应在在焊焊接接完完工工后后或或焊焊接接工工序序完完成成后后进进行行。对对有有延延迟迟裂裂纹纹倾倾向向的的材材料料,至至少少应应在在焊焊接接完完成成24h后后进进行行焊缝的渗透检测。焊缝的渗透检测。3.5.2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。紧固件和锻件的渗透检测一般应安排在最终热处理
25、之后进行。4渗透检测基本程序渗透检测基本程序渗透检测操作的基本步骤如下:渗透检测操作的基本步骤如下:a)预清洗;预清洗;b)施加渗透剂;施加渗透剂;c)去除多余的渗透剂;去除多余的渗透剂;d)干燥;干燥;e)施加显像剂;施加显像剂;f)观察及评定。观察及评定。荧光和着色渗透检测工艺程序见附录荧光和着色渗透检测工艺程序见附录A(规范性附录规范性附录)。5渗透检测操作方法渗透检测操作方法5.1表面准备表面准备5.1.1工工件件被被检检表表面面不不得得有有影影响响渗渗透透检检测测的的铁铁锈锈、氧氧化化皮皮、焊焊接接飞飞溅溅、铁铁屑、毛刺以及各种防护层。屑、毛刺以及各种防护层。5.1.2被被检检工工件
26、件机机加加工工表表面面粗粗糙糙度度Ra12.5m;被被检检工工件件非非机机加加工工表表面面的的粗糙度可适当放宽,但不得影响检验结果。粗糙度可适当放宽,但不得影响检验结果。5.1.3局部检测时,准备工作范围应从检测部位四周向外扩展局部检测时,准备工作范围应从检测部位四周向外扩展25mm。5.2预清洗预清洗检检测测部部位位的的表表面面状状况况在在很很大大程程度度上上影影响响着着渗渗透透检检测测的的检检测测质质量量。因因此此在在进进行行表表面面清清理理之之后后,应应进进行行预预清清洗洗,以以去去除除检检测测表表面面的的污污垢垢。清清洗洗时时,可可采采用用溶溶剂剂、洗洗涤涤剂剂等等进进行行。清清洗洗范
27、范围围应应满满足足5.1.3的的要要求求。铝铝、镁镁、钛钛合合金金和和奥奥氏氏体体钢钢制制零零件件经经机机械械加加工工的的表表面面,如如确确有有需需要要,可可先先进进行行酸酸洗洗或或碱碱洗洗,然然后后再再进进行行渗渗透透检检测测。清清洗洗后后,检检测测面面上上遗遗留留的的溶溶剂剂和和水水分分等等必必须须干干燥,且应保证在施加渗透剂前不被污染。燥,且应保证在施加渗透剂前不被污染。5.3施加渗透剂施加渗透剂5.3.1渗透剂施加方法渗透剂施加方法施施加加方方法法应应根根据据零零件件大大小小、形形状状、数数量量和和检检测测部部位位来来选选择择。所所选选方方法法应应保保证证被被检检部部位位完完全全被被渗
28、渗透透剂剂覆覆盖盖,并并在在整整个个渗渗透透时时间间内内保保持持润润湿湿状状态态。具体施加方法如下: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。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。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。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。浸涂:把整个工件浸泡在渗透剂中。5.3.2渗透时间及温度渗透时间及温度在在1050的的温温度度条条件件下下,渗渗透透剂剂持持续续时时间间一一般般不不应应少少于于10min。当当温温度度条条件件不不能能满满足足上
29、上述述条条件件时时,应应按按附附录录B(规规范范性性附附录录)对对操操作作方方法法进行鉴定。进行鉴定。5.4乳化处理乳化处理5.4.1在在进进行行乳乳化化处处理理前前,对对被被检检工工件件表表面面所所附附着着的的残残余余渗渗透透剂剂应应尽尽可可能能去去除除。使使用用亲亲水水型型乳乳化化剂剂时时,先先用用水水喷喷法法直直接接排排除除大大部部分分多多余余的的渗渗透透剂剂,再再施施加加乳乳化化剂剂,待待被被检检工工件件表表面面多多余余的的渗渗透透剂剂充充分分乳乳化化,然然后后再再用用水水清清洗洗。使使用用亲亲油油型型乳乳化化剂剂时时,乳乳化化剂剂不不能能在在工工件件上上搅搅动动,乳乳化化结结束束后后
30、,应立即浸入水中或用水喷洗方法停止乳化,再用水喷洗。应立即浸入水中或用水喷洗方法停止乳化,再用水喷洗。5.4.2乳乳化化剂剂可可采采用用浸浸渍渍、浇浇涂涂和和喷喷洒洒(亲亲水水型型)等等方方法法施施加加于于工工件件被被检检表面,不允许采用刷涂法。表面,不允许采用刷涂法。5.4.3对对过过渡渡的的背背景景可可通通过过补补充充乳乳化化的的办办法法予予以以去去除除,经经过过补补充充乳乳化化后后仍仍未未达达到到一一个个满满意意的的背背景景时时,应应将将工工件件按按工工艺艺要要求求重重新新处处理理。出出现现明明显显的过清洗时要求将工件清洗并重新处理。的过清洗时要求将工件清洗并重新处理。5.4.4乳乳化化
31、时时间间取取决决于于乳乳化化剂剂和和渗渗透透剂剂的的性性能能及及被被检检工工件件表表面面粗粗糙糙度度。一般应按生产厂的使用说明书和对比试验选取。一般应按生产厂的使用说明书和对比试验选取。5.5去除多余的渗透剂去除多余的渗透剂5.5.1在在清清洗洗工工件件被被检检表表面面以以去去除除多多余余的的渗渗透透剂剂时时,应应注注意意防防止止过过度度去去除除而而使使检检测测质质量量下下降降,同同时时也也应应注注意意防防止止去去除除不不足足而而造造成成对对缺缺陷陷显显示示识别困难。用荧光渗透剂时,可在紫外灯照射下边观察边去除。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。5.5.2水水洗洗型型和和
32、后后乳乳化化型型渗渗透透剂剂(乳乳化化后后)均均可可用用水水去去除除。冲冲洗洗时时,水水射射束束与与被被检检面面的的夹夹角角以以30为为宜宜,水水温温为为1040,如如无无特特殊殊规规定定,冲冲洗洗装装置置喷喷嘴嘴处处的的水水压压应应不不超超过过0.34MPa。在在无无冲冲洗洗装装置置时时,可可采采用用干干净不脱毛的抹布蘸水依次擦洗。净不脱毛的抹布蘸水依次擦洗。5.5.3溶溶剂剂去去除除型型渗渗透透剂剂用用清清洗洗剂剂去去除除。除除特特别别难难清清洗洗的的地地方方外外,一一般般应应先先用用干干燥燥、洁洁净净不不脱脱毛毛的的布布依依次次擦擦拭拭,直直至至大大部部分分多多余余渗渗透透剂剂被被去去除
33、除后后,再再用用蘸蘸有有清清洗洗剂剂的的干干净净不不脱脱毛毛布布或或纸纸进进行行擦擦拭拭,直直至至将将被被检检面面上上多多余余的的渗渗透透剂剂全全部部擦擦净净。但但应应注注意意,不不得得往往复复擦擦拭拭,不不得得用用清清洗洗剂剂直接在被检面上冲洗。直接在被检面上冲洗。5.6干燥处理干燥处理5.6.1施施加加干干式式显显像像剂剂、溶溶剂剂悬悬浮浮显显像像剂剂时时,检检测测面面应应在在施施加加前前进进行行干干燥燥,施施加加水水湿湿式式显显像像剂剂(水水溶溶解解、水水悬悬浮浮显显像像剂剂)时时,检检测测面面应应在在施施加加后进行干燥处理。后进行干燥处理。5.6.2采用自显像应在水清洗后进行干燥。采用
34、自显像应在水清洗后进行干燥。5.6.3一一般般可可用用热热风风进进行行干干燥燥或或进进行行自自然然干干燥燥。干干燥燥时时,被被检检面面的的温温度度不得大于不得大于50。当采用溶剂去除多余渗透剂时,应在室温下自然干燥。当采用溶剂去除多余渗透剂时,应在室温下自然干燥。5.6.4干燥时间通常为干燥时间通常为5min10min。5.7施加显像剂施加显像剂5.7.1使使用用干干式式显显像像剂剂时时,须须先先经经干干燥燥处处理理,再再用用适适当当方方法法将将显显像像剂剂均均匀匀地地喷喷洒洒在在整整个个被被检检表表面面上上,并并保保持持一一段段时时间间。多多余余的的显显像像剂剂通通过过轻轻敲敲或轻气流清除方
35、式去除。或轻气流清除方式去除。5.7.2使使用用水水湿湿式式显显像像剂剂时时,在在被被检检面面经经过过清清洗洗处处理理后后,可可直直接接将将显显像像剂剂喷喷洒洒或或涂涂刷刷到到被被检检面面上上或或将将工工件件浸浸入入到到显显像像剂剂中中,然然后后再再迅迅速速排排除除多多余显像剂,并进行干燥处理。余显像剂,并进行干燥处理。5.7.3使使用用溶溶剂剂悬悬浮浮显显像像剂剂时时,在在被被检检面面经经干干燥燥处处理理后后,将将显显像像剂剂喷喷洒洒或刷涂到被检面上,然后进行自然干燥或用暖风或刷涂到被检面上,然后进行自然干燥或用暖风(3050)吹干。吹干。5.7.4采用自显像时,停留时间最短采用自显像时,停
36、留时间最短10min,最长最长2h。5.7.5悬悬浮浮式式显显像像剂剂在在使使用用前前应应充充分分搅搅拌拌均均匀匀。显显像像剂剂的的施施加加应应薄薄而而均均匀,不可在同一地点反复多次施加。匀,不可在同一地点反复多次施加。5.7.6喷喷涂涂显显像像剂剂时时,喷喷嘴嘴离离被被检检面面距距离离为为300mm400mm,喷喷涂涂方方向向与被检面夹角为与被检面夹角为3040。5.7.7禁禁止止在在被被检检面面上上倾倾倒倒湿湿式式显显像像剂剂,以以免免冲冲洗洗掉掉渗渗入入缺缺陷陷内内的的渗渗透透剂。剂。5.7.8显显像像时时间间取取决决于于显显像像剂剂种种类类、需需要要检检测测的的缺缺陷陷大大小小以以及及
37、被被检检工工件温度等,一般不应少于件温度等,一般不应少于7min。5.8观察观察5.8.1观观察察显显示示应应在在显显像像剂剂施施加加后后7min60min内内进进行行。如如显显示示的的大大小小不不发发生生变变化化,也也可可超超过过上上述述时时间间。对对于于溶溶剂剂悬悬浮浮显显像像剂剂应应遵遵照照说说明明书书的要求或试验结果进行操作。的要求或试验结果进行操作。5.8.2着着色色渗渗透透检检测测时时,缺缺陷陷显显示示的的评评定定应应在在白白光光下下进进行行,通通常常工工件件被被检检面面处处白白光光照照度度应应大大于于等等于于1000lx;当当现现场场采采用用便便携携式式设设备备检检测测,由由于于
38、条条件件所所限限无无法法满满足足时时,可可见见光光照照度度可可以以适适当当降降低低,但但不不得得低低于于500lx。5.8.3荧荧光光渗渗透透检检测测时时,显显示示的的评评定定应应在在暗暗室室或或暗暗处处进进行行,暗暗室室或或暗暗处处白白光光照照度度应应不不大大于于20lx。检检测测人人员员进进入入暗暗区区,至至少少经经过过3min的的黑黑暗暗适适应应后后,才才能能进进行行荧荧光光渗渗透透检检测测。检检测测人人员员不不能能戴戴对对检检测测有有影影响响的的眼眼镜。镜。5.8.4辨辨认认细细小小显显示示时时可可用用5倍倍10倍倍放放大大镜镜进进行行观观察察。必必要要时时应应重重新进行处理和渗透检测
39、。新进行处理和渗透检测。5.9复验复验5.9.1当出现下列情况之一时,需进行复验: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;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;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。合同各方有争议或认为有必要时。5.9.2当决定进行复验时,应对被检面进行彻底清洗。当决定进行复验时,应对被检面进行彻底清洗。5.10后清洗后清洗工工件件检检测测完完毕毕应应进进行行后后清清洗洗,以以去去除除对对以以后后使使用用或或对对材材料料有有害害的的残留物。残留
40、物。5.11显示记录显示记录缺缺陷陷的的显显示示记记录录可可采采用用照照相相、录录相相和和可可剥剥性性塑塑料料薄薄膜膜等等方方式式记记录录,同时应用草图标示。同时应用草图标示。5.12质量控制质量控制5.12.1使使用用新新的的渗渗透透检检测测剂剂、改改变变或或替替换换渗渗透透检检测测剂剂类类型型或或操操作作规规程程时时,实实施施检检测测前前应应用用镀镀铬铬试试块块检检验验渗渗透透检检测测剂剂系系统统灵灵敏敏度度及及操操作作工工艺艺正正确性。确性。5.12.2一一般般情情况况下下每每周周应应用用镀镀铬铬试试块块检检验验渗渗透透检检测测剂剂系系统统灵灵敏敏度度及及操操作工艺正确性。检测前、检测过
41、程或检测结束认为必要时应随时检验。作工艺正确性。检测前、检测过程或检测结束认为必要时应随时检验。5.12.3应应定定期期测测定定检检测测环环境境白白光光照照度度和和工工件件表表面面黑黑光光辐辐照照度度、荧荧光光亮亮度。度。5.12.4黑黑光光灯灯、黑黑光光辐辐照照度度计计、荧荧光光亮亮度度计计和和照照度度计计等等仪仪器器应应按按相相关关规定进行定期校验。规定进行定期校验。6渗透显示的分类和记录渗透显示的分类和记录6.1显显示示分分为为相相关关显显示示、非非相相关关显显示示和和虚虚假假显显示示。非非相相关关显显示示和和虚虚假假显显示不必记录和评定。示不必记录和评定。6.2小小于于0.5mm的的显
42、显示示不不计计,除除确确认认显显示示是是由由外外界界因因素素或或操操作作不不当当造造成成的的之外,其他任何显示均应作为缺陷处理。之外,其他任何显示均应作为缺陷处理。6.3缺缺陷陷长长轴轴方方向向与与工工件件(轴轴类类或或管管类类)轴轴线线或或母母线线的的夹夹角角大大于于或或等等于于30时,按横向缺陷处理,其他按纵向缺陷处理。时,按横向缺陷处理,其他按纵向缺陷处理。6.4长长度度与与宽宽度度之之比比大大于于3的的缺缺陷陷显显示示,按按线线性性缺缺陷陷处处理理;长长度度与与宽宽度度之之比小于或等于比小于或等于3的缺陷显示,按圆形缺陷处理。的缺陷显示,按圆形缺陷处理。6.5两两条条或或两两条条以以上
43、上线线性性显显示示在在同同一一条条直直线线上上且且间间距距不不大大于于2mm时时,按按一条显示处理,其长度为两条显示之和加间距。一条显示处理,其长度为两条显示之和加间距。7质量分级质量分级7.1不不允允许许任任何何裂裂纹纹和和白白点点,紧紧固固件件和和轴轴类类零零件件不不允允许许任任何何横横向向缺缺陷陷显示。显示。7.2焊接接头和坡口的质量分级按表焊接接头和坡口的质量分级按表3进行。进行。表表3焊接接头和坡口的质量分级焊接接头和坡口的质量分级等级等级线性缺陷线性缺陷圆形缺陷(评定框尺寸圆形缺陷(评定框尺寸35mm100mm)不允许不允许d1.5,且在评定框内少于或等于且在评定框内少于或等于1个
44、个不允许不允许d4.5,且在评定框内少于或等于且在评定框内少于或等于4个个L4d8,且在评定框内少于或等于且在评定框内少于或等于6个个大于大于级级注:注:L为线性缺陷长度,为线性缺陷长度,mm;d为圆形缺陷在任何方向上的最大尺寸,为圆形缺陷在任何方向上的最大尺寸,mm。7.3其他部件的质量分级评定见表其他部件的质量分级评定见表4。表表4其他部件的质量分级其他部件的质量分级等级等级线性缺陷线性缺陷圆形缺陷(评定框尺寸圆形缺陷(评定框尺寸2500mm2其中一条矩其中一条矩形边的最大长度为形边的最大长度为150mm)不允许不允许d1.5,且在评定框内少于或等于且在评定框内少于或等于1个个L4d4.5
45、,且在评定框内少于或等于且在评定框内少于或等于4个个L8d8,且在评定框内少于或等于且在评定框内少于或等于6个个大于大于级级注:注: L为线性缺陷长度,为线性缺陷长度,mm;d d 为圆形缺陷在任何方向上的最大尺寸,为圆形缺陷在任何方向上的最大尺寸, mm。8 8 在用承压设备渗透检测在用承压设备渗透检测对对在在用用承承压压设设备备进进行行渗渗透透检检测测时时,如如制制造造时时采采用用高高强强度度钢钢以以及及对对裂裂纹纹(包包括括冷冷裂裂纹纹、热热裂裂纹纹、再再热热裂裂纹纹)敏敏感感的的材材料料;或或是是长长期期工工作作在在腐腐蚀蚀介介质质环环境境下下,有有可可能能发发生生应应力力腐腐蚀蚀裂裂
46、纹纹的的场场合合,其其内内壁壁宜宜采采用用荧荧光光渗渗透检测方法进行检测。检测现场环境应符合透检测方法进行检测。检测现场环境应符合5.8.3的要求。的要求。9渗透检测报告渗透检测报告报告至少应包括下列内容:报告至少应包括下列内容:a)委托单位;委托单位;b)被被检检工工件件:名名称称、编编号号、规规格格、材材质质、坡坡口口型型式式、焊焊接接方方法法和和热热处理状况;处理状况;c)检测设备:渗透检测剂名称和牌号;检测设备:渗透检测剂名称和牌号;d)检测规范检测规范:检测比例、检测灵敏度校验及试块名称,预清洗方检测比例、检测灵敏度校验及试块名称,预清洗方法、渗透剂施加方法、乳化剂施加方法、去除方法
47、、干燥方法、显像剂法、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;及水温、干燥温度和时间、显像时间;e)渗透显示记录机工件草图(或示意图);渗透显示记录机工件草图(或示意图);f)检测结果及质量分级、检测标准名称和验收等级;检测结果及质量分级、检测标准名称和验收等级;g)检测人员和检测人员和责任责任人员签字及其技术资格;人员签字及其技术资格;h)检测日起。检测日起。附录附录A(规范性附录)规范性附录)荧光和着色渗透检
48、测工艺程序示意图荧光和着色渗透检测工艺程序示意图A.1荧光和着色渗透检测工艺程序见图荧光和着色渗透检测工艺程序见图A.1。图图A.1荧光和着色渗透检测工艺程序示意图荧光和着色渗透检测工艺程序示意图附录附录B(规范性附录)规范性附录)用于非标准温度的检测方法用于非标准温度的检测方法B.1概述概述当当渗渗透透检检测测不不可可能能在在1050温温度度范范围围内内进进行行时时,应应对对检检测测方方法法作出鉴定。通常使用铝合金试块进行。作出鉴定。通常使用铝合金试块进行。B.2鉴定方法鉴定方法B.2.1温度低于温度低于10条件下渗透检测方法的鉴定条件下渗透检测方法的鉴定在在试试块块和和所所有有使使用用材材
49、料料都都降降到到预预定定温温度度后后,将将拟拟采采用用的的低低温温检检测测方方法法用用于于B区区。在在A区区用用标标准准方方法法进进行行检检测测,比比较较A、B两两区区的的裂裂纹纹显显示示迹迹痕痕。如如果果显显示示迹迹痕痕基基本本上上相相同同,则则可可以以认认为为准准备备采采用用的的方方法法经经过过鉴鉴定定是是可可行行的。的。B.2.2温度高于温度高于50条件下渗透检测方法的鉴定条件下渗透检测方法的鉴定如如果果拟拟采采用用的的检检测测温温度度高高于于50,则则需需将将试试块块B加加温温并并在在整整个个检检测测过过程程中中保保持持在在这这一一温温度度,将将拟拟采采用用的的检检测测方方法法用用于于
50、B区区。在在A区区用用标标准准方方法法进进行行检检测测,比比较较A、B两两区区的的裂裂纹纹显显示示迹迹痕痕。如如果果显显示示迹迹痕痕基基本本上上相同,则可以认为准备采用的方法是经过鉴定可行的。相同,则可以认为准备采用的方法是经过鉴定可行的。谢谢谢!谢!JB4730承压设备无损检测应用指南承压设备无损检测应用指南第五部分:渗透检测使用说明第五部分:渗透检测使用说明说说明明1.JB/T47302005中中渗渗透透检检测测部部分分的的编编写写结结构构与与94标标准的不同之处。准的不同之处。JB/T47302005标准第5部分渗透检测的编写结构为:范围 规范性引用文件 一般要求 渗透检测基本程序 渗透
51、检测操作方法 渗透显示的分类和记录 质量分级 在用承压设备渗透检测 渗透检测报告。JB473094标准表面检测的渗透部分的编写结构为:检测范围和一般要求 检测人员 一般要求 渗透检测方法分类和选用 操作 缺陷显示迹痕分类 缺陷显示迹痕等级评定 报告。05版标准渗透检测内容增加了规范性引用文件、灵敏度等级和质量控制内容;增加了在用承压设备渗透检测,特殊材料和使用环境内壁宜采用荧光渗透检测方法建议性要求;增加了规范性附录A“荧光和着色渗透检测工艺程序示意图”。说明说明2.JB/T47302005渗透检测部分的编制依据渗透检测部分的编制依据JB47302005渗透检测部分是在JB473094压力容无
52、损检测第四篇“表面检测”基础上,结合国内渗透检测应用实际,本着与发达国家接轨的原则,充分研究借鉴了美国和欧洲国家标准中先进部分,努力体现科学性、先进性和适应性。编制过程主要参考了以下国内外标准:国内参考标准已列入标准规范性引用文件中国外参考标准:ASME V A分卷 无损检测方法 第6章 液体渗透检验,ASME V B分卷 第V卷应用的文件 第24章 液体渗 透 检 测 标 准 SE-165、 SE-1209、 SE-1219、 SE1220,EN1289、EN571.1等。说明说明3.JB/T47302005渗透检测部分的特点渗透检测部分的特点增强了标准的可操作性,镀铬试块标准化、规定了灵敏
53、度等级;增加了检测材料、检测质量控制内容;对在用设备特殊材料、特殊使用环境和部位的检测提出了建议性要求;质量分级更趋合理和便于应用。说说明明4.标标准准引引用用了了GB GB 50975097和和GB/T GB/T 1667316673两两个个规规范范性性引引用用文文件件,这两个文件的主题内容及其在本标准中的主要应用这两个文件的主题内容及其在本标准中的主要应用 GB 5097黑光源的间接评定方法规定了用间接比较方式评定黑光源强度时的测试装置和操作方法。适用于检查黑光源的强度,检查被检物表面上的黑光强度以及渗透液荧光性能的变化。05版标准引用其附录A“检查渗透液荧光性能的方法”,对荧光染料吸收紫
54、外线转换成可见荧光的效率计算方法。 GB/T 16673无损检测用黑光源(UV-A)辐射的测量提供了一种准确的以辐射单位度量黑光灯输出的测量方法。适用于荧光渗透检测时对黑光源的照度进行测量,对检测过程中被检工件表面上的黑光照度是否符合规定的核查。05版标准引用其原理和方法测量黑光源的性能及工件表面黑光照度。注:315-400nm的紫外线称紫外线-A(UV-A)280-315nm的紫外线称紫外线-B(UV-B)说明说明5.对渗透检测人员视力的特殊要求对渗透检测人员视力的特殊要求 对渗透检测人员视力要求,05版标准在色辨能力方面只规定了不得有色盲。医学上对色盲和色弱是这样定义的:色盲是指全部或部分
55、失去对颜色的分辨能力;色弱是指对颜色能正确认出,但表现出识别困难或辨认时间延长。色盲对着色、荧光渗透检测过程处理控制和显示观察评定都会产生严重影响,标准在这方面继续加以严格限制。着色检测只是简单的红色和白色的颜色对比,荧光检测则主要是亮度对比,浅绿色是使眼睛观察、捕捉显示时更敏感一些,色弱者对简单的颜色辨认是具备能力的,因此05版标准渗透部分对检测人员视力只限制不得有色盲。说明说明6.检测单位如何进行渗透检测剂质量控制检测单位如何进行渗透检测剂质量控制 散装渗透剂需要按批取定量合格品作为校验基准,与在用渗透剂进行性能对比试验散装渗透剂,一般毎次进货量较多,使用过程受污染的机会多,使用周期有时也
56、比较长,有必要定期对正在使用的渗透剂与刚进货时合格的基准渗透剂进行对比试验,以确保所使用的渗透剂的性能与基准渗透剂相一致。05版标准同样也没有对对比试验周期作出规定,因为各使用单位的使用数量、使用周期都不尽相同,并且可能相差很大,作统一的规定反倒不合理,这就要求检测部门应根据各自具体情况,规定出合理的周期定期进行对比试验,以提高检测质量控制的有效性。 对携带式喷罐装渗透剂,在正常贮存环境、使用条件和有效期内,喷罐内由于密封与外界隔离,污染、分解等现象是不会发生的,所以其成份、性能也不会发生变化,没有必要取合格样品保存进行对比试验,况且保存环境和条件要达到与喷罐内相一致,对毎个使用单位而言也是不
57、可能的。因此05版标准在使用过程性能、质量控制方面将喷罐装渗透剂排除在外,只规定了散装渗透剂相关要求,对喷罐检测剂则从生产日期、有效期、合格证明及喷罐外观质量等方面进行控制。说说明明7.要要求求渗渗透透检检测测剂剂生生产产厂厂家家在在其其生生产产的的产产品品上上标标明明相相关信息的意义关信息的意义目前,渗透检测剂生产厂家产品多数不标注产品批号、生产日期、有效期等。使采购者、使用者无法从时间标识上确定检测剂可否继续采购使用,使积压了几年甚至更长时间的检测材料仍在使用,有些渗透剂、显像剂在使用时性能已明显发生变化,如果质量控制不严格,很容易对检测结果造成严重影响。要求提供使用说明书,一是为检测剂质
58、量控制提供依据,如渗透剂和湿式显像剂的浓度检验结果,要与产品说明书提供的数据进行比较,二是要求检测剂生产单位应对其生产的检测剂性能进行测试,不断优化配方,向使用者提供参考操作参数及使用中应注意的事项。说明说明8.检测单位控制检测剂中污染物含量的方式检测单位控制检测剂中污染物含量的方式对用于镍基合金、奥氏体不锈钢以及钛材的所有渗透检测材料,检测人员应当取得有关污染物(硫、氯、氟等有害元素)含量的证明材料,以确保对检测对象不会造成损伤。证明材料可从两种途径获得,一是按标准提供的方法进行实验测定。检测者进行这样的测定,由于器械、手段、经验等限制,获得的数据不一定准确。另一种途径是向检测剂制造商索取相
59、关证明报告。证明报告应当包括检测剂生产厂的产品批号及试验所取得的结果。这些报告应随检测报告一起归档保存。国外已有采用离子层析法测定阴离子,来替代蒸发后测定残渣有害元素含量的方法。离子层析法是用仪器测定方法来快速连续测定有害阴离子,如氯、氟和硫离子等。说明说明9.渗透检测配备辅助仪器设备的作用渗透检测配备辅助仪器设备的作用为满足检测要求、保证检测结果的可靠性,94版和05版标准都对检测条件、检测仪器性能进行了具体规定,如荧光检测时,工件表面的黑光辐照度、观察时暗室白光照度;着色检测观察时工件表面白光照度等。如何控制、如何确定是否满足了上述要求,05版标准规定了测定仪器及性能要求,提供了测定手段,
60、检测单位应根据情况配备相应的仪器,并在检测规程中规定出具体的使用要求。说明说明10.限制黑光灯的电源电压波动值的目的限制黑光灯的电源电压波动值的目的电源电压的改变会引起黑光灯输出功率的变化。当电源电压降低5时,输出功率将下降20左右,当电压下降超过10时,输出功率将大大降低。黑光灯的使用电压超过额定电压时,黑光灯寿命将下降。当电压变化超过10时,每点燃1小时,黑光灯寿命将减少约48小时。可见,黑光灯的输入电压过低将严重影响检测结果,过高将影响其使用寿命。05版标准规定当电源电压波动大于10时,应安装稳压器。说明说明11.黑光辐照度计、荧光亮度计、(白光)照度计分黑光辐照度计、荧光亮度计、(白光
61、)照度计分别具有的作用别具有的作用 黑光辐照度计主要用于校验黑光源性能和测定被检工件表面黑光照度。GB/T 16673规定了具体测量方法。黑光源性能具体校验方法简单叙述为:将带有探测器的辐射照度计放置于距灯正前面400mm处,移动探测器,使其平面垂直于灯光束轴线,直至获得最大读数为止,在灯的校验单上记录辐射照度计上的读数。被检工件表面黑光照度测定方法较为简单,将探测器放置在工件表面,给以辐射使之曝光即可。 荧光亮度计是一种一定波长范围的可见光照度计。其作用主要是用于两种荧光渗透检测材料性能比较时,较视觉更为准确一些的判定,而不是荧光显示亮度的真实测定,不是真正的额定亮度。在实际渗透检测条件下,
62、通常是不能用荧光亮度计来可靠地测定实际荧光显示的亮度,因为诸多的可变因素以及检测人员缺乏精确控制这些变化的能力,即使使用同样的渗透检测材料和程序,再次检测相同的不连续性时,在测定渗透显示的亮度时也会出现较大的差别。 照度计是用于测定被检工件表面白光照度值的。着色渗透检测操作过程和观察显示时工件表面都需要一定的可见光照度(荧光检测观察时则需要控制可见光照度),以提高显示的可见度。05版标准对观察时工件表面可见光照度提出了要求,利用照度计测定,通过调整光源强度、与观察表面的距离及角度等方式,以满足标准对观察时表面照度的要求。 应该指出,作为无损检测单位,应用荧光渗透检测方法,(白光)照度计和黑光辐
63、照度计是必须配备的检测辅助器具,荧光亮度计不是必备器具;应用着色渗透检测方法,(白光)照度计是必须配备的检测辅助器具。说明说明12.铝合金试块的正确使用铝合金试块的正确使用05版标准将铝合金试块由一体式改为分体式,主要是为了方便使用。铝合金试块的用途有两方面:一是两种检测剂性能比较,二是进行非标准温度下检测方法鉴定。当用于两种检测剂性能对比时,一体式和分体式使用上无明显差异,但用于非标准温度下检测方法鉴定时,会产生明显的影响。由于温度对渗透检测结果影响较大,在超出标准温度范围检测时,需对原工艺参数进行修正(工艺鉴定),按94版标准进行鉴定,无论高于或低于标准检测温度都需对试块进行加温或降温到实
64、际检测温度。将拟定的检测方法用于B区,然后把试块进行加热(或冷却)至标准温度范围,在A区用标准方法进行操作,比较两区的裂纹显示。采用一体式试块只能用照相或录像方式先记录B区显示,然后对A区进行上述操作,也必须用照相或录像方式,再记录A区显示,然后比较照片或录像,否则对A区的加热或冷却会严重影响B区。由于不能同步操作,如保留B区显示,A区操作时B区显示会扩散、模糊,而失去可比性。如同步操作,由于铝合金良好的导热性能,对A区的加热或冷却必然会对B区温度产生影响,从而影响试验结果。采用分体式试块则避免了上述不良影响,可对B区单独采取措施进行加热或冷却,使A区保持在室温条件(标准温度范围内),同时对A
65、、B两区进行检测操作,可直接对两区显示进行比较鉴定。JB/T9213-1999标准铝合金试块是采用分体式的,ASME规范第6章液体渗透检验中的铝合金试块也是分体式的。一体式和分体式试块制作方法基本一样,前者在试块中间用分割槽形成A、B区,后者则直接在试块中间加工,将试块分成两个独立的试块(A、B区)。应当注意,由于试块上人工裂纹制作时具有随机性,分体式铝合金试块分割后的两部分(称为一组)与同类试块(另一组)之间不具备互换性,即不同组试块不能混用。试块制造商应在试块上印制“JB/T4730.5-2005用试块”字样,其要求应符合JB/T9213-1999。说明说明13.不锈钢镀铬试块标准化及具有
66、的意义不锈钢镀铬试块标准化及具有的意义不锈钢镀铬试块作为渗透检测质量控制中检测灵敏度及操作工艺正确性验证的手段,被广大检测者普遍接受并广泛采用。但94版标准不锈钢镀铬试块制作方式和要求不能对最终产生的人工裂纹进行量化控制,且试块生产厂家也没有采用标准规定的制作方法制造试块,可以说采用的试块本身不标准。JB/T6064-92渗透探伤用镀铬试块技术条件中的B型试块(不锈钢镀铬试块),由15245mm的镀铬带和15257mm的喷砂区组成。镀铬带表面采用布氏硬度计在其背面施加不同负荷形成5个辐射状裂纹区(称5点式),其位置按25mm的间隔并按大小顺序排列。当用不同灵敏度的渗透剂系统进行检测时,试块上可
67、显示的裂纹区数如表一:表一:渗透剂系统的灵敏度可显示的裂纹区数低灵敏度23中灵敏度34高灵敏度45超高灵敏度5当用高灵敏度或超高灵敏度的渗透剂系统进行检测时,试块上各裂纹区由大到小的直径显示应达到表二要求。表二:次序12345直径45553545243016200810JB/T6064规定的是5点试块,05版标准沿用了94版标准采用的3点试块且只有裂纹区没有粗糙面对比区。原因是目前特种设备生产、检验检测单位使用的几乎都是3点试块,已成习惯,成本也低。但3点试块与5点试块的对应没有统一的标准,各厂家制造的试块也不完全一致,有的对应前3点,有的对应中间3点,使同样的3点裂纹试块,裂纹尺寸却没有一致
68、的要求,造成试块不标准。05版标准明确了3点试块上1、2、3处裂纹区,分别对应JB/T-6064标准的2、3、4区,即对应的3处裂纹直径显示由大到小分别为:次序123直径3.5-4.52.4-3.01.6-2.0这样规范了人工裂纹的尺寸范围,制造商在提供试块时应提供各裂纹区裂纹尺寸的实测值,使不锈钢镀铬试块标准化。试块制造商应在试块上印制“JB/T4730.5-2005用试块”字样,其要求除满足标准正文规定外还应符合JB/T6064-1992标准。说明说明14.有效维护和保存渗透检测试块的方法有效维护和保存渗透检测试块的方法 05版标准参照JB/T 9216控制渗透探伤材料质量的方法附录A“对
69、比试块”保存方法,提供了“试块使用后经彻底清洗后,将试块放入装有丙酮和无水酒精混合液的密闭容器中保存”的具体方法,同时也提出了可用其他有效方法保存。 试块的正确维护和保管对试块的使用寿命至关重要,针对不同种类试块、不同使用频次也可区分对待。首先在维护上应注意使用和保管时不要损伤试块有效表面,镀铬试块要避免弯曲,因为弯取会使试块已有的裂纹尺寸增大,并可能产生新的裂纹。每次使用之后,进行彻底的后清洗十分重要,建议采用下列方法:用沾有饱和状态的清洗剂的柔软的布先擦拭试块,再用亲水的乳化剂作适当的清洗,然后用喷射水漂洗,以消除试块上的显像剂和某些渗透剂 将试块浸没在丙酮中,以某种方式搅动几分钟,每隔几
70、分钟再重复搅动一次,以将渗入裂纹的渗透剂清除 干燥试块。 镀铬试块使用较频繁,人工裂纹也容易堵塞,建议使用标准推荐方法保存。铝合金试块一般不经常使用,JB/T 9213标准建议清洗后放入丙酮或乙醇溶液中浸渍30min,晾干或吹干后置入试块盒内,并放置在干燥处保存。铝合金试块可以采取这种保存方法。说明说明15.对使用中的试块进行质量控制的措施对使用中的试块进行质量控制的措施05版标准规定,发现标准试块有阻塞或灵敏度有所下降时,必须及时修复和更换。此条规定是为了保证试块本身的灵敏度要满足要求。标准试块的可重复使用次数是有限的,人工裂纹中总会不断截留检测剂,逐渐表现为虽操作工艺等方面都符合标准要求,
71、试块上细小的裂纹显示却模糊不清或不能显示。标准此处提出的修复,主要是指超声波清洗,使干涸到裂纹内部的检测剂被清洗出来,使堵塞的裂纹重新开口。当修复措施仍达不到要求时,则应更换试块。说明说明16.试块发生阻塞和灵敏度下降的典型现象试块发生阻塞和灵敏度下降的典型现象 试块发生阻塞的典型现象是显示的人工缺陷花纹(花样)不完整。灵敏度下降表现为试块人工缺陷显示的亮度、清晰度降低,显示尺寸减少或模糊不清。按标准规定,当重复试验上述现象较为明显时,应修复或更换试块。说明说明17.05版标准将渗透检测灵敏度等级划分及应用版标准将渗透检测灵敏度等级划分及应用大家知道,其他常规无损检测方法都采用不同的间接方式来
72、反映或描述可检测细小缺陷的能力。如RT用金属丝象质计,UT用人工缺陷当量,MT用可显示的试片上的人工缺陷尺寸,渗透检测在不锈钢镀铬试块标准化的前提下通过灵敏度等级划分,也可以来描述检测剂或操作方法可检测细小缺陷的能力,可以对渗透检测能够达到的要求进行相对量化和规范。此外,增加灵敏度等级划分也是为了增加标准的可操作性,94版和05版标准都在渗透检测方法选用时,要求首先满足检测缺陷类型和灵敏度的要求,在“复验”和“质量控制”中都提出了检测前和检测结束时用标准试块验证灵敏度是否符合要求,没有灵敏度等级划分和量化规定,这些要求是不好操作的。05版标准将渗透检测灵敏度等级划分为3级,各级别的判定按标准正
73、文表2进行。承压类特种设备渗透检测,采用3点式不锈钢镀铬试块,灵敏度等级应达到3级(高级),即要能够清晰发现试块上的第3区位人工裂纹。说明说明18.检测时机选择检测时机选择选择合理的检测时机,可以增加缺陷检出的针对性,也可以避免由于检测时机选择不当,后续工序需重复进行,造成不必要的损失。除非另有要求,焊缝的渗透检测应安排在焊接工序完成后进行。一方面,如果焊接工序未完全完成而进行检测,继续焊接可能会产生新的缺陷,而造成漏检;另一方面,如果焊接工序完成后还有其他工序,如热处理、压力试验等,则应该在这些工序之前完成,否则检测出超标缺陷返修后可能需要重新进行这些工序。对于有延迟裂纹倾向的材料,焊接后2
74、4小时进行表面检测是常规要求,对现场组焊的球形贮罐,现行标准要求焊接36小时后进行表面检测。检测时机选择要结合材料、工艺及标准要求等进行。说说明明19.标标准准对对被被检检测测工工件件表表面面粗粗糙糙度度要要求求予予以以放放宽宽的的理理由。由。表面粗糙程度用Ra0.1-50描述,数值越大表示表面越粗糙。Ra小于6.3时加工精度要求较高,如车削加工进刀速度较慢,表面形状特征为微见加工痕迹;Ra12.5-25为粗加工表面,表面形状特征为微见、可见刀痕。表面粗糙度对渗透检测有着明显影响。94版标准机加工表面要求Ra6.3,非机加工表面为Ra12.5。对机加工件表面检测,机加工原状态一般可以满足要求不
75、需再进行加工;对焊缝表面检测,当表面较粗糙时,常用角向磨光机进行打磨(磨光机打磨属机加工),表面粗糙度一般可以达到Ra25,非机加工原始表面一般较难达到Ra12.5。05版标准对表面粗糙度要求适当予以放宽,主要是为了在满足检测要求前提下,尽量减少表面加工量。但应注意,如果检测人员认为表面粗糙程度能影响检测效果,则应提出对被检表面进行适当修整的要求。说明说明20.标准检测温度范围变宽的依据标准检测温度范围变宽的依据所谓标准检测温度,应指在此温度范围内,所选定的工艺参数对检测灵敏度或检测结果不会产生明显影响,而一旦超出了此温度范围,则不能确定,需要对原检测工艺参数进行修正(鉴定),或采取相应辅助措
76、施(如加热或冷却)。标准温度范围为1550源于ASME:60-125华氏度(15-52)。但ASME鉴定温度为10-50,欧洲标准EN571.1也为10-50,结合实际应用情况,05版标准也将标准温度范围定为10-50。超出标准温度范围检测时,应按附录B进行鉴定,鉴定过程应详细纪录并存档保存。说明说明21.乳化时间的确定乳化时间的确定 乳化时间取决于乳化剂的类型(快作用、慢作用、油基或水基)及工件表面状态(光滑或粗糙)。乳化时间一般可在几秒钟到几分钟范围。如此大的时间范围,规定具体数值已没有什么实际意义和可参考性,因此05版标准删掉了乳化时间规定,建议按生产厂使用说明书选取,但对毎一种类工件具
77、体的应用,都应通过实验确定出应采用的乳化时间。说说明明22.对对过过度度的的背背景景可可补补充充乳乳化化去去除除,仍仍不不满满意意时时“重重新新处理处理”的含义的含义采用后乳化方法进行渗透检测时,如果通过一次乳化去除后背景明显较重,则应对过渡的背景进行补充乳化去除,背景仍不满意时,应将工件按工艺要求重新处理。如果出现过清洗现象也应重新处理。标准中“重新处理”的含义是指从预清洗开始,按顺序重新操作,进行渗透、乳化、清洗去除及显像全过程。说明说明23.延长观察显示时间的原因延长观察显示时间的原因观察显示的时间由94版标准730分钟修改为760分钟。在经过满足施加显像剂后最小等待时间(干式显像剂施加
78、完成或湿式显像剂层干燥)后,显示会逐渐形成,这段时间即为显像时间,标准一般规定为不小于7分钟。此后的观察时间,为观察显示时间,ASMESE-165规定:检查前,显像剂保持在工件表面上的时间应不小于10分钟,非水基(溶剂悬浮)显像时间最长为1小时。溶剂悬浮显像方法是我们目前最常用的,因此05版标准将观察显示时间由730分钟延长为760分钟。从实际应用来看,很多文章都提出了对细小缺陷检测时应适当延长观察时间的观点。但应当注意,在气温较高、空气干燥季节,有些显示在显像剂干燥过程已开始形成,较短时间(小于7分钟)就形成稳定的显示。因此观察显示的时间应当灵活掌握,在显示形成过程即开始观察(这也有利于对显
79、示性质的判定),在显示开始扩散前记录。在未出现显示时应分阶段对检测部位进行观察,并应满足规定的显示观察时间,以防细小缺陷漏检。说说明明24.限限制制检检测测人人员员进进行行显显示示观观察察时时,配配戴戴眼眼镜镜种种类类的的原因原因05版标准“对检测有影响的眼镜”是指变色光敏眼镜。变色光敏眼镜有平光变色眼镜和近视、散光变色眼镜,前者检测时很少有故意配戴的,后者配戴人员应注意,在检测时需更换符合要求的眼镜。在着色检测时配戴变色镜,会使反射到眼睛的光亮度降低,影响背景和显示的颜色对比度;在荧光检测时,紫外线也会对眼镜作用,使其变成有色眼镜,降低背景与显示亮度对比度,而影响检测结果。说明说明25.荧光
80、渗透检测时眼睛暗适应时间荧光渗透检测时眼睛暗适应时间人的眼睛对光强弱变化的适应是通过调节瞳孔大小来实现的。光强时瞳孔缩小,光弱时瞳孔放大,这种适应性变化是正常人视觉的一种自然调节过程,需要有一定的时间。荧光渗透检测清洗和观察时,检测人员要从亮处进入暗室,由于外界与暗室的明暗相差很大,因此在进入暗室后,为了看清事物,人的眼睛通过瞳孔的自扩大调节,使眼睛接收到更多的光线,并在一定时间内适应这种变化,以达到最大的敏感度。这个过程称为暗适应。暗适应的时间随人及其年龄和健康状况等而异。各标准对暗适应的时间规定也不相同,94版标准为5分钟,SE-165为不小于1分钟,05版标准规定为不小于3分钟。检测人员
81、应根据自己的情况来确定最小暗适应时间。说明说明26.可靠的显示记录方法可靠的显示记录方法可靠而有效的显示记录方法,可以真实形象地将显示记录和保存下来,对显示定性、产生原因分析等都有着重要意义。94版标准未做规定,JB/T9218是这样规定的:缺陷显示痕迹可以根据需要分别用照相、示意图或描绘等方法记录。美国无损检测手册渗透检测篇提出可用照相、绘图、可剥性塑料薄膜法及胶带法记录显示。05版标准规定显示记录可采用草图法、照相和录相法、可剥性塑料薄膜法,未推荐采用胶带法。实践证明,胶带法无法完整、长时间记录显示痕迹,特别是着色显示,胶带法记录保存时间非常短,显示随时间延长而扩散,最终会完全失去原显示特
82、征,只留下模糊的印迹。说明说明27.检测过程中检测质量控制检测过程中检测质量控制使用新的检测剂、改变检测剂类型或操作工艺规程等影响渗透检测的关键因素发生变化时,用B型试块进行系统灵敏度验证是必须的。对正常检测过程,即使关键因素不发生变化,也应当定期验证检测系统灵敏度及操作工艺,以监控检测过程的正确性,保证检测结果稳定可靠。 SE-165液体渗透检验的标准试验方法10.4款,重新审核规定:“如果渗透材料的类型或操作工艺有了改变或更换,应当要求重新进行审核”,与05版标准5.12.1规定基本一致。正常检测过程,“每周”应用镀铬试块进行检验是一般性要求,检测单位应根据本单位具体情况、检测工作量大小、
83、检测质量稳定情况等,在检验工艺规程或工艺卡片中规定出具体的检验验证周期及时机(检测前、检测过程、检测结束)。(有资料介绍,每天应进行检验验证)。具体多长时间既合理又能有效控制检测质量,由检测单位确定,但周期不能过长,因为当出现验证不符合要求时,需要对上次验证合格之后所进行的检测重新进行。说明说明28.黑光灯、黑光辐照度计等仪器定期校验规定。黑光灯、黑光辐照度计等仪器定期校验规定。 黑光辐照度计、荧光亮度计、照度计属国家法定计量器具,应按规定周期送交计量部门进行检定;黑光灯不属法定计量器具,检测单位应建立自行校验程序,定期进行校验。校验程序至少应包括:校验内容、校验方法、使用器材、校验周期、合格
84、标准、校验人员、校验记录等。说明说明29.确定测定被检工件表面黑光照度或白光照度周确定测定被检工件表面黑光照度或白光照度周期期 05版标准规定,应定期测定被检工件表面黑光照度或白光照度,但未给出具体周期。着色渗透检测被检工件表面白光照度通过照度计测定后,会给人的视觉留下感受,当工件表面白光亮度偏低时人的视觉会察觉得到。荧光渗透检测时被检工件表面黑光照度直接影响荧光转换效率,并且黑光照度的变化无法使人的视觉察觉,因此依靠黑光照度计进行测定更为重要。ASME(1998)第六章“液体渗透检验”规定“至少每8小时和工作状态变化时测定一次黑光强度”。因此也建议荧光渗透检测时至少每8小时测定一次被检工件表
85、面黑光强度,检测单位应在检验工艺规程或工艺卡片中作出具体规定。说明说明30.小于小于0.5mm显示的处理显示的处理渗透检测目前为止,人的眼睛是检测观察评定中所使用的唯一接收器,所以检测人员的视力极限便决定着渗透检测显示的检出能力(即可见能力)。资料介绍,通常,尺寸为0.25mm的缺陷可作为渗透检测可以发现的值。由于渗透显示本身具有的缺陷放大作用,而实际检测中,人眼通常能分辨出的缺陷显示尺寸在0.5mm左右。所以05版标准规定小于0.5mm的显示不计,即可以不予考虑。说明说明31.自显像检测方法的应用自显像检测方法的应用自显像检测方法在渗透教材、文献中都有介绍。SE1209、SE1219两个荧光
86、渗透检测标准都已将其列入,认为对于某些应用,不使用显像剂而直接进行检验是允许的,且是合理的。05版标准也将不使用显像剂的自显像检测方法纳入可选检测方法之中。但检测者如果采用,须经过严格实验来确定对具体对象检测应用的可行性和可靠性。说明说明32.质量分级的依据及应用质量分级的依据及应用渗透检测质量分级的依据是存在的缺陷性质、数量、尺寸以及密集程度,主要参考了BSEN1289:1998。表面缺陷除能够使材料强度降低外,更容易引起应力集中,而成为断裂源,因此表面缺陷的数量、尺寸控制比埋藏缺陷要求严格。05版标准质量分级部分就是依据了这样的原则。线性缺陷质量分级:对焊接接头和坡口,I、II级规定不允许
87、存在线性缺陷,III级允许4mm的线性缺陷;对其他部件,I级规定不允许存在线性缺陷,II级允许4mm,III级允许8mm。需要说明的是,裂纹和白点是危险性的表面缺陷,所以是不允许的;对于螺栓等紧固件和轴类零件,根据其受力情况,横向缺陷在受到拉、扭、剪等应力作用时,非常容易成为断裂源。所以标准在此处专门提出了不允许存在横向缺陷。圆形缺陷质量分级:规定了圆形缺陷评定区,I级允许1.5mm的1个缺陷存在;II级允许4.5mm的4个缺陷存在;III级允许8mm的6个缺陷存在。例如:某评定区内存在4个4.5mm的圆形缺陷应评为II级;存在2个1.2mm、1个0.8mm和1个4.5mm的圆形缺陷也应评为I
88、I级,存在1个1.6mm的圆形缺陷也应评为II级;III级同样评定。对圆形缺陷的质量分级是限定单个最大尺寸和限定密集程度相结合的。说说明明33.高高强强度度钢钢、裂裂纹纹敏敏感感性性材材料料、应应力力腐腐蚀蚀裂裂纹纹概概念的基本认识。念的基本认识。(1)高强度钢:对承压类特种设备而言,高强度钢主要是指抗拉强度540MPa的低合金钢。由于合金元素的加入,使这类钢既具有较高强度,又有较好的塑性和韧性。特别是强度指标要比低碳钢高得多,且随着合金元素含量的提高,钢材的强度等级也增高,碳当量增大,可焊性变差。如常用的18MnMoNb等。(2)裂纹敏感性材料:在焊接领域,用于验证金属材料承受焊接加工工艺时
89、,产生裂纹敏感性的试验方法称为工艺可焊性试验。把可焊性试验中容易产生裂纹的材料称为裂纹敏感性材料。对承压类特种设备简单地讲,冷裂纹敏感性材料主要指低合金钢(除化学成份外还要考虑:结构、板厚、焊接工艺、冷却条件等)。热裂纹敏感性材料主要指:单相A氏体钢、杂质较多的碳钢焊缝、镍基合金、铝及铝合金等。再热裂纹敏感性材料主要指低合金高强度钢、珠光体耐热钢、A氏体不锈钢、镍合金等,特别是厚壁高强度钢。(3)应力腐蚀裂纹:指受压元件在腐蚀介质和应力共同作用下引起的裂纹,其特点是腐蚀与裂纹同时存在。应力腐蚀有三个要素:敏感性介质(如湿硫化氢、硝酸盐等)。敏感性材料和拉应力。如:不锈钢堆焊层,在高温(220以上)、高压下,H2S介质容易产生应力腐蚀微裂纹。有关资料介绍,开始形成的微裂纹着色法检测不出来,荧光法或金相才能发现,所以05版标准对在用设备在上述情况下,推荐选用荧光渗透检测法。说明说明34.渗透检测方法选择、确定检测程序与步骤的依据。渗透检测方法选择、确定检测程序与步骤的依据。渗透检测方法的选择应充分考虑检测对象的具体情况,并满足检测缺陷类型和灵敏度要求,按正文表1选取和标识。当检测方法确定后,应按附录A推荐的程序与步骤制定检测工艺,进行检测和记录。