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书书书犐犆犛１９．１００犑０４!#$%&’’()*犌犅／犜３８８８２—２０２０!#$ %&’()*+,-.&#$/0犖狅狀犱犲狊狋狉狌犮狋犻狏犲狋犲狊狋犻狀犵—犜犲狊狋犻狀犵犿犲狋犺狅犱犳狅狉狑犪犾犾狋犺犻犮犽狀犲狊狊犾狅狊狊狅犳犳犲狉狉狅犿犪犵狀犲狋犻犮狋狌犫犲狊狌狊犻狀犵犿犪犵狀犲狋犻犮犳犾狌狓犾犲犪犽犪犵犲２０２００６０２12２０２０１２０１34’(+,-./012’()*3/045612书书书目 次前言Ⅲ…………………………………………………………………………………………………………１ 范围１………………………………………………………………………………………………………２ 规范性引用文件１…………………………………………………………………………………………３ 术语和定义１………………………………………………………………………………………………４ 方法概要１…………………………………………………………………………………………………５ 安全要求２…………………………………………………………………………………………………６ 人员要求３…………………………………………………………………………………………………７ 检测工艺规程３……………………………………………………………………………………………８ 检测系统和器材３…………………………………………………………………………………………９ 检测程序５…………………………………………………………………………………………………１０ 检测结果的评价和处理８…………………………………………………………………………………１１ 检测记录和报告８…………………………………………………………………………………………附录Ａ（规范性附录） 校准试样和对比试样９……………………………………………………………参考文献１２……………………………………………………………………………………………………Ⅰ犌犅／犜３８８８２—２０２０前 言 本标准按照ＧＢ／Ｔ１．１—２００９给出的规则起草。本标准由全国无损检测标准化技术委员会（ＳＡＣ／ＴＣ５６）提出并归口。本标准起草单位：合肥中大检测技术有限公司、中国特种设备检测研究院、上海材料研究所、瓦卢瑞克天大（安徽）股份有限公司。本标准主要起草人：何胜兵、丁克勤、陈彬、丁杰、何箭、张春祥、毕天辉、张义凤、马君。Ⅲ犌犅／犜３８８８２—２０２０无损检测 铁磁性管件壁厚变化漏磁检测方法１ 范围本标准规定了对铁磁性管件壁厚损失采用外置磁化方式进行漏磁检测的方法。本标准适用于外径不小于１０ｍｍ且壁厚不大于２０ｍｍ的铁磁性管件（焊管除外）在制造、加工和修复的过程中，对管件壁厚损失的在线检测。本标准也适用于石油用管、端头加厚钢管壁厚损失的自动检测。２ 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。ＧＢ／Ｔ９４４５ 无损检测 人员资格鉴定与认证ＧＢ／Ｔ１２６０４．５ 无损检测 术语 磁粉检测ＧＢ／Ｔ１２６０４．６ 无损检测 术语 涡流检测ＧＢ／Ｔ３４３５７ 无损检测 术语 漏磁检测３ 术语和定义ＧＢ／Ｔ１２６０４．５、ＧＢ／Ｔ１２６０４．６和ＧＢ／Ｔ３４３５７界定的术语和定义适用于本文件。４ 方法概要４．１ 检测原理管件壁厚损失漏磁检测原理如图１所示，被检管件受到外置直流磁场的磁化作用，壁厚损失的位置磁阻增大，磁力线相应发生畸变，部分磁力线泄漏到管件外部空间，形成漏磁场。由于该漏磁场与壁厚损失的深度和大小有关，因此壁厚损失漏磁检测系统通过壁厚检测探头（内部通常采用霍尔元件、隧道磁阻元件、巨磁阻元件等磁场传感器）与被检管件的相对运动，探测到该漏磁场信号，经信号处理和数据分析后形成管件壁厚检测图形曲线。壁厚损失漏磁检测系统通过被检管件与对比试样所得信号相比较，检出壁厚损失超差的管件，对该管件触发报警并做出标记。１犌犅／犜３８８８２—２０２０ 说明：１———管件；２———外置磁场；３———探头；４———壁厚损失；５———管件内腔。图１ 壁厚损失漏磁检测原理示意图４．２ 方法的特点本方法有如下特点：ａ） 不需要耦合剂；ｂ） 检测速度快，操作简便；ｃ） 常用于在线检测，易形成自动化检测系统。４．３ 方法的局限性本方法有如下局限性：ａ） 不适用于非铁磁性管件检测；ｂ） 本方法不是测量管件壁厚的数值，而是采用被检管件与对比试样所得信号相比较的检测方式；ｃ） 在进行自动检测时，管件两端会存在壁厚损失检测盲区。 注：可按照相应产品标准要求，采用其他方法对管端盲区进行补充检测。５ 安全要求本章没有列出所有的安全要求，在检测过程中的安全要求至少包括如下要素：ａ） 在进行检测前，应制定安全操作规程，落实安全措施；ｂ） 在进行检测前，应对检测过程中可能造成人员伤害的各种危险源加以标识，并对检测人员进行培训和采取必要的保护措施（例如，夹持驱动管件的机械装置可能对人员造成挤压损伤，在输送线上快速运行的管件可能造成人身伤害）；ｃ） 检测设备使用时，应注意磁场吸引力导致的人员受伤和设备损坏以及对其他电子设备的影响；ｄ） 检测人员应遵守管件检测现场的安全要求，穿着防护工作服和劳保鞋、佩戴安全帽；ｅ） 使用的电源、磁化装置等电子设备应进行安全性能检测，并采取漏电保护和金属外壳可靠接地等安全防护措施。２犌犅／犜３８８８２—２０２０６ 人员要求采用本标准进行检测的人员，应按照ＧＢ／Ｔ９４４５或合同各方同意的体系进行资格鉴定与认证，并由雇主或代理对其进行岗位培训和操作授权。７ 检测工艺规程７．１ 通用检测工艺规程管件壁厚漏磁检测的应用单位应按本标准的要求制定通用工艺规程，其内容至少包括以下要素：ａ） 工艺规程的版本号；ｂ） 适用范围；ｃ） 依据的标准或其他法规文件；ｄ） 检测人员的资格要求；ｅ） 检测设备和器材；ｆ） 被检管件的规格等详细产品信息及检测前准备要求；ｇ） 检测时机；ｈ） 检测方法和检测步骤；ｉ） 对检测标记和数据记录的要求；ｊ） 检测后的操作要求；ｋ） 检测结果的评价和处理方式；ｌ） 检测记录、报告和资料存档；ｍ） 编制人（级别）、审核人（级别）和批准人；ｎ） 制定日期。７．２ 检测作业指导书或工艺卡应用单位根据管件壁厚漏磁检测设备和检测现场的实际情况，按照通用工艺规程来编制管件壁厚漏磁检测作业指导书或工艺卡。８ 检测系统和器材８．１ 组成管件壁厚损失漏磁自动检测系统包括电源、磁化装置、检测探头装置、信号处理装置、计算机系统、报警器、标记装置等；辅机包括上下料机构、夹紧驱动机构、输送线、分选机构等。８．２ 电源工业检测现场宜采用充足功率的稳压电源给信号处理装置、计算机系统、报警器、标记装置等电子设备供电，以保证其稳定可靠地工作。８．３ 磁化装置磁化装置通常由磁化电源、励磁线圈和聚磁铁芯（或极靴）组成。磁化电源应采用功率充足的直流电源，输出电流应连续可调，并配有电流显示仪表。在检测过程３犌犅／犜３８８８２—２０２０中，应保持输出电流恒定，波动率小于１％，以保证磁化场的稳定。为获得充足的磁化强度，励磁线圈依据被检管件的材质、直径和壁厚等参数确定线圈匝数和电磁线直径；聚磁铁芯（或极靴）宜选用高磁导率的材料制作。８．４ 检测探头装置壁厚损失检测探头是磁场传感器的载体，具有将漏磁场转化成电信号的功能。穿过线圈式管件壁厚损失检测探头装置结构如图２所示，多只壁厚损失检测探头按照被检管件的外圆弧度排列，构成能覆盖管件全圆周表面的检测装置，同时，还应保证相邻探头之间交错覆盖率不低于１０％。检测探头装置应保证检测过程中各检测探头提离值的一致性。被检管件可以直线前进，也可以螺旋前进。与管件周向磁化方式相比，采用管件穿过磁化线圈的轴向磁化方式，检测设备的结构简单、快捷可靠、易实现管件圆周表面的全覆盖检测。 说明：１———直流线圈轴向磁化装置；２———壁厚损失检测探头；３———被检管件。图２ 穿过线圈式管件壁厚损失漏磁检测结构示意图８．５ 信号处理装置用于分析处理壁厚漏磁检测信号。将检测探头输出的电信号进行放大、滤波等处理后，经Ａ／Ｄ转换后输入到计算机。８．６ 计算机系统计算机系统以图形曲线方式显示并存储每只管件的壁厚检测结果。显示和存储内容包括管件直径、公称壁厚、材质、原料厂家、批次、检测时间、检测等级和检测人员等。专用检测软件通常具有信号采集、运算、分析、显示检测过程、存储和查询检测结果等功能。计算机系统对超过报警电平的信号触发报警器并向标记装置发出指令。８．７ 报警器在检测过程中对超过报警电平的信号发出警报。４犌犅／犜３８８８２—２０２０８．８ 标记装置标记装置接受计算机系统指令在管件壁厚损失超差位置做出明显的标记。８．９ 辅机８．９．１ 概述辅机主要用于在线壁厚漏磁检测系统中，实现管件的自动上下料、夹紧驱动、输送、分选等功能。８．９．２ 上下料机构用于实现被检管件在料架和输送线之间搬运。要求该机构运行可靠、低噪声、不损伤管件。８．９．３ 夹紧驱动机构用于夹持管件沿检测中心平稳通过检测主机。该机构通常布置在靠近检测主机的入端和出端。８．９．４ 输送线由输入线和输出线组成，用于将管件平稳输送通过检测设备。输送线中心宜与夹紧驱动机构、检测探头装置的中心在一条直线上。输送线速度与夹紧驱动机构运行速度应匹配，保证管件在检测过程中速度的变化小于１０％。８．９．５ 分选机构用于将检测过程中触发报警的管件拨离输出线。８．１０ 试样８．１０．１ 校准试样校准试样用于将壁厚漏磁检测设备的多个独立检测通道灵敏度调整至同一起点。校准试样的相关要求见附录Ａ。８．１０．２ 对比试样对比试样用于对壁厚损失人工不连续当量和检测等级的评定，是对检测设备校验和设定的基准。壁厚损失漏磁检测设备通过被检管件和对比试样产生的信号相互比较，判定管件壁厚损失在该检测等级上是否超标。对比试样的具体要求见附录Ａ。９ 检测程序９．１ 检测前的准备９．１．１ 资料查验查验原材料的产品合格证、质量证明文件和工艺流程图等产品制造文件资料，以了解被检管件的类型、结构特征和材质特性等资料。查验被检管件的运行时间、运行参数、工作环境、载荷变化以及运行中出现的异常记录、维修／保养／改造的文件和历次检验记录等资料。５犌犅／犜３８８８２—２０２０９．１．２ 检测作业指导书或工艺卡的编制按照７．２执行。９．１．３ 检测条件壁厚损失检测宜安排在管件检测和缺陷修磨工序之后进行。被检管件应按照相关产品标准的要求，具备合格的平直度和外径偏差以保证检测的有效性（例如：油井管产品标准要求其总长范围的弯曲度不大于０．２％；对外径小于１１４．３ｍｍ的产品，要求其外径公差±０．７９ｍｍ）。被检管件内外表面不应有影响检测的毛刺、氧化皮等异物。被检管件温度不高于８０℃。信号处理装置、计算机系统等电子设备宜安置在检测控制室内，控制室环境条件：温度：０℃～４０℃，相对湿度：０％～８０％。９．２ 灵敏度校准和设备校验９．２．１ 灵敏度校准由多个独立检测通道构成的检测系统，每次实施检测前应采用校准试样调整所有检测通道为相同灵敏度，以保证检测结果的准确性和多次检测的一致性。灵敏度校准的简要步骤如下：ａ） 按校准试样的直径调整检测主机、夹紧驱动机构的中心高，使其与输送线中心偏差小于１ｍｍ。ｂ） 调整夹紧驱动机构和输送线的速度，保证校准试样在检测过程中运行速度变化小于１０％。ｃ） 按校准试样的外径规格调整每个检测探头，使其提离值保持一致。ｄ） 启动检测设备，预运转至稳定的工作状态。设定调试基准电平，通常选取范围是检测信号饱和幅值的６０％～９０％。ｅ） 校准试样按正常生产的检测速度重复通过检测设备，调整磁化电流，使每个通道对校准试样上人工不连续产生的检测信号清晰可辨，其中信号幅值最大的通道为刚刚达到调试基准电平。ｆ） 采用硬件调试方式的检测设备，手动调整其他各通道的增益，使其信号幅值和调试基准电平相同；采用专用软件调试的检测设备，选定信号幅值最大的通道作为基准通道，修改其他各通道的