227重型机械通用技术条件铸钢件无损探伤—JB/T5000.1419981本标准规定了铸钢件的超声波探伤、射线探伤、磁粉探伤、渗透探伤及其相应的质量等级。本标准适用于重型机械用铸钢件。其中,超声波探伤适用于厚度不小于的30mm碳钢和低合金钢铸件;不适用于奥氏体铸钢件。射线探伤适用于厚度~的铸5300mm钢件。磁粉探伤适用于铸钢件表面及近表面缺陷检验。渗透探伤适用于铸钢件表面开口性缺陷的检验。2凡采用本标准规定的无损检验方法,应在产品图样、技术文件和订货技术条件中注明探伤方法、部位、深度范围及质量等级等。3应用要求3.1无损探伤应用原则3.1.1应用无损探伤时,必须根据对铸钢件采用无损探伤的必要性、可靠性、经济性、可行性的原则,确定无损探伤方法种类、探伤标准及质量验收水平。3.1.2若本标准不能满足采用者的要求时,可附加补充条文或选用其他标准或制定专用标准。3.1.3用于铸钢件最终状态交货时的质量评价性的无损探伤;其探伤时期必须安()排在最终热加工之后进行;对于有延迟裂纹倾向的材料的探伤时期,必须安排在充分时效之后这类材料的焊接部的探伤时期必须安排在焊后,之后进行;同时,应(24h)用磁粉探伤或渗透探伤时还必须安排在最终机械加工或表面打磨之后进行。()3.2探伤人员3.2.1对铸钢件的探伤、撰写和签发检测结果报告的无损探伤人员,必须持有国家有关部门颁发的相应的探伤方法种类以及相应的技术等级的无损检测人员技术资格证书。3.2.2无损检测人员的技术资格证书分超声波探伤人员资格证书、射线探伤人员资格证书、磁粉探伤人员资格证书、渗透探伤人员资格证书;各种探伤方法又分Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级,Ⅰ级是初级、Ⅱ级是中级、Ⅲ级是高级;持有Ⅱ级及Ⅱ级以上的技术资格的探伤人员才能撰写、签发检测结果的报告。3.2.3从事铸钢的无损探伤人员,还应该具备丰富的铸钢材料、铸造工艺学、金属热处理、焊接工艺学以及铸钢中缺陷等有关知识。3.2.4无损探伤人员除具有良好的身体素质外,视力还应该符合下列要求:矫正视力不得低于,并且每年复查一次;a)1.0从事射线评片人员应能辨别距离远的一组高为、间距为的b)400mm0.5mm0.5mm印刷字母;从事磁粉探伤、渗透探伤的人员不得有色盲、色弱。c)—JB/T5000.1419982284超声波探伤及其质量等级4.1超声波探伤仪4.1.1应选用型脉冲反射式超声波探伤仪,其发生、接收和放大频率至少为~A1。5MHz4.1.2仪器的水平线性和垂直线性及衰减(或增益器精度应符合有关标准的规定。)4.1.3仪器和探头的组合灵敏度,在达到所探铸件最大声程处的探伤灵敏度时,至少应剩余的灵敏度余量。10dB4.2探头4.2.1纵波直探头的频率一般采用~,晶片直径在~范围间。当被检22.5MHz1030mm铸钢件的探伤面较粗糙时,建议进行使用有软保护膜的纵波直探头。4.2.2建议用~、~的纵波双晶探头,两晶片之间的声绝缘必须良22.5MHz1225mm好。当检测截面小于和等于时,建议使用夹角°的双晶探头。25mm124.2.3为了缺陷的评定和定位,允许采用其他型式、频率和尺寸的探头。4.3试块4.3.1对比试块用铸造碳钢或铸造低合金钢材料制成,其超声波特性应类似被检铸件。制作对比试块的材料必须预先进行超声波探伤,不允许存在等于或大于¢当量的内2mm部缺陷(双晶探头用的对比试块不允许存在等于或大于¢当量内部缺陷)。对比试1mm块的侧面要标明试块的名称、编号、材质、透声性。4.3.2平底孔试块用于按调整探伤仪确定探伤灵敏度。4.7.24.3.3供纵波直探头用的对比试块规格见图,其尺寸见表。当被检测的铸钢件的厚度11大于时,要制作最大探测距离等于铸件厚度的试块来补充。250mm4.3.4供纵波双晶探头用的对比试块见图,其尺寸见表。22表纵波直探头用的对比试块尺寸1编号总长L探测距离B试块直径平底孔直径dCSZ-14525506CSZ-2705050CSZ-3957550CSZ-417015075CSZ-5270250100CSZ-6B+20B125表个平底孔的探测距离29l明细表序号123456789l,mm51015202530354045—JB/T5000.141998229图纵波直探头用对比试块图图纵波双晶探头用对比试块图124.4耦合剂耦合剂应具有良好的透声性、润湿性、不锈蚀成品及声阻抗合适的物质,通常可选用机油、机油与黄甘油混合剂、浆糊或水作耦合剂;在调整仪器、校核仪器和探伤时必须使用相同的耦合剂。4.5对铸钢件的要求4.5.1在超声波探伤之前,铸钢件应至少进行一次奥氏体化热处理。4.5.2最终评价性超声波探伤的探伤时期应安排在最终热处理和粗加工之后进行。4.5.3铸件应安排在外观检查合格后进行超声探伤,铸件的探伤面及底面没有影响超声波探伤的异物,已加工的表面应达到Ra,未加工的表面需打磨平滑。6.3µm4.5.4妨碍超声波探伤的机械加工工序应安排在超声波探伤之后进行。4.6铸钢件可探性的判断探伤前必须进行可探性判断,符合要求后才能进行探伤检验。先将仪器“抑制”旋钮置于零位,使用频率~中任一频率的纵波直探头,对铸钢件的最大探测距离22.5MHz处最厚处或反射杂波最多处进行探测;若此时的噪声信号反射幅度比选定为纵波同声()程探伤灵敏度的反射回波低以上时,则该铸件适合超声波探伤即可探性符合要求。8dB()如果不能满足上述要求,可降低探伤频率至再按上述方法测试,若此时满足上1MHz述要求的话,可以采用这种频率探伤,但这时必须在探伤报告中加以说明。如果降低频率测试的结果仍不能满足超声波可探性的要求.则应采用热处理的方法来改善铸件透声性,并在满足超声探伤的可探性要求后才能进行超声波探伤。4.7仪器调整4.7.1水平扫描线调整。将仪器中的“抑制”旋钮置于零位,利用试块,将即将探测的铸钢件最大探测距离取一定的比值调整在水平扫描线上。4.7.2纵波直探头一般级探伤灵敏度的仪器调整利用本标准规定的一组¢的平底孔试块(试块厚度包括被测件最大厚度),作6mm—JB/T5000.141998230¢的“距离振幅”曲线,这就是探伤时判断缺陷大小的灵敏度曲线。曲线可以画在6mm-坐标纸上,也可以直接画在仪器的示波屏上。在示波屏上标记“距离振幅”曲线时,若-被检铸件厚度内的超声波衰减超过了显示系统的动态范围,则可以将曲线分段标记。4.7.3纵波直探头特级探伤灵敏度的仪器调整先按的方法制作¢的“距离振幅”曲线,在探伤时将灵敏度提高的增4.7.26mm-12dB益值后使用。此时的¢-的“距离振幅”曲线相当于¢的“距离振幅”6mm12dB-3mm-曲线。4.7.4纵波双晶探头探伤灵敏度的仪器调整先将仪器的衰减器或增益器预留的储备量不得小于表面粗糙度补偿量,再测试本标()准规定的一组¢平底孔双晶探头用对比试块;调整仪器,使其中反射波最高的平底3mm孔回波幅度达到仪器荧光屏满刻度的%,在此情况下不改变仪器任何参数对距离不同80的平底孔逐一测试,制作近距离的¢“距离振幅”曲线。3mm-4.7.5表面粗糙度及材质影响的补偿当工件探伤面比对比试块的探伤表面粗糙时,当工件内部的透声性比试块内部的透声性差时,或以上两者都存在时,应对探伤灵敏度进行声能损失补偿。声能损失的测量也可用下面的方法:首先在铸件上选择一处或数处内部材质及表面粗糙度基本上能代表其他部位、同时探测面基本平行于底面的部位为测量点,然后选择一块厚度同测量点处的铸件厚度基本一致的试块,调节仪器的衰减器,使测量点的底面反射波高或平均波高同试块的底面反射波高一致时,读出这两种底面反射波的分贝差()值,这个差值就是因表面粗糙和内部透声性所造成的声能损失。4.7.6当仪器调整后,在制作和使用“距离振幅”曲线时,除仪器上衰减器或分度增-(益控制器外,仪器上其他所有装置旋钮和使用的探头均不得改变。)()4.8探伤方法、部位和灵敏度4.8.1探伤方法铸钢件超声波探伤一般以纵波垂直反射法为主,必要时探伤人员可采用其他型式的探头作为辅助检测。4.8.2按订货技术文件或图样上规定的探伤部位、范围和检验深度及相应的探头进行检验。4.8.3探伤灵敏度按订货技术文件或图样上规定的探伤灵敏度等级调整仪器和探伤。4.8.3.1一般级指纵波直探头时用¢平底孔作为探伤灵敏度。6mm4.8.3.2特级指纵波直探头时用比¢平底孔探伤灵敏度高的灵敏作为探伤6mm12dB灵敏度即¢-。(6mm12dB)4.8.3.3纵波直探头探伤时,未注明探伤灵敏度等级的按一般级探伤灵敏度探伤。4.8.3.4双晶探头的探伤灵敏度一般为¢平底孔。3mm4.9扫查要求与缺陷的测定4.9.1探头的移动为了使缺陷不漏检,探头移动速度不得大于,每次扫查至少要叠压换能器直150mm/s径或宽度的%,因铸件几何形状的限制而扫查不到的部位,必须在探伤报告中注()15明。—JB/T5000.1419982314.9.2缺陷的标定4.9.2.1因凡缺陷的反射波高度连续达到或超过图样或技术文件规定的探伤灵敏度等级的“距离振幅”曲线的缺陷,必须按此“距离振幅”曲线的灵敏度划缺陷反射面积反--(射范围。)4.9.2.2凡因缺陷而引起的底波连续降低了或以上时,也必须按底波降低12dB12dB值划缺陷区反射的面积。12dB4.9.2.3缺陷区反射面积的划分:当缺陷反射出现上述,的情况时,移动4.9.2.14.9.2.2探头,使缺陷波高等于探伤灵敏等级的“距离振幅”曲线时或因缺陷而引起的底波降低-了时的探头晶片中心点的轨迹包围的范围,就是缺陷区反射面积。12dB4.9.2.4缺陷区面积大小的计算,是以缺陷反射范围中最大尺寸和与其垂直方向的最大尺寸的乘积。当缺陷区边缘的间距小于时的两个或两个以上的缺陷区,在计算面积25mm时把它们当作一个大缺陷区对待,其总面积等于各相邻缺陷区面积的总和。4.9.2.5由于探测距离深度很长或探伤表面弯曲,在铸件表面所划出的缺陷面积可能()同缺陷实际大小反射面积有较大的差别,这时应采用声束扩散图形加以综合考虑,进行修正,以较实际地反映缺陷大小。4.9.2.6当对铸件的探测面同底面平行的区域进行纵波检验时,要慎重检验底波降低及以上且无缺陷反射波的区域,以确认是否由于探头接触不良、耦合剂不足或12dB12dB缺陷方向不利于超声波的反射引起的。如果反射回波损失的理由不明,就应该加以重视,并应进一步加以研究探讨如提高探伤灵敏度或改变探伤频率探测,或者采用其他可(行的无损探伤方法;若仍不能出结论,则由供需双方协商或请有关部门处理。)4.9.2.7双晶探头所发现的缺陷的标定,根据各图样或有关技术文件规定的探伤灵敏度,参照以上方法来处理。4.9.3探伤灵敏度的核查探伤时应定期核查探伤灵敏度。探伤工作结束时,也应核查探伤灵敏度。当发现灵敏度改变时,需重新校正并对前次核查以来完成的探伤工作重新进行探伤。4.10验收质量等级4.10.1铸钢件超声波探伤的验收等级的选择确定应从铸件的使用条件、大小形状、材料、缺陷的情况及分布并考虑到铸钢件生产的具体情况。验收等级应在有关技术文件或图样上规定。4.10.2铸钢件超声波质量验收等级分类见表不包括双探头所发现的缺陷。3()4.10.3双晶纵波探头发现缺陷的允许值双晶纵波探头发现的缺陷允许值一般不是以缺(陷面积大小来衡量是以缺陷的反射当量大小来衡量探伤所发现缺陷的允许值,其数值)()由设计部门、供需双方另行规定。4.10.4设计人员提出的或供需双方同意的其他验收标准。4.11探伤报告探伤报告应包括下列内容。4.11.1委托探伤的单位、探伤报告编号、铸钢件名称、生产编号、炉号、图号、材质、热处理状态、探伤的状态、探伤标准。4.11.2使用仪器、探头、频率、耦合剂、纵波直探头灵敏度。4.11.3在铸件草图上标明检测区域、使用探头、可探性,如果有几何形状限制而未检—JB/T5000.141998232表缺陷等级的分类3质量等级缺陷面积,mm2允许缺陷最大长度,mm质量等级缺陷面积,mm2允许缺陷最大长度,mm148440549001202900606774