JBT4730-2005使用指南(问答)

-1-1JB4730-2005(报批稿)使用指南（问答）1.JB4730-2005标准中磁粉探伤部分的编写结构与旧标准有什么不同？答：JB4730-1994第四篇—表面检测的编写结构：①、检测范围和一般要求；②、检测人员；③、设备和磁粉；④、磁化方法；⑤、电流类型及其选用；⑥、表面准备；⑦、检测时机；⑧、磁化规范；⑨、磁粉的施加；⑩、退磁；⑾、磁痕评定与和记录；⑿、复验；⒀、缺陷等级评定；⒁、报告。JB4730-2005标准第四部分--磁粉检测的编写结构：①、范围；②、规范性引用文件；③、一般要求；④、检测方法；⑤、磁痕显示的分类和记录；⑥、退磁；⑦、缺陷磁痕显示的分级；⑧、复验；⑨、磁粉检测报告和验收标记。附录A各种磁化电流的波形、电流表指示及换算关系（资料性附录）；附录B焊缝的典型磁化方法（资料性附录）。JB4730-2005新标准“③、一般要求”将JB4730-94标准中的“②、检测人员；③、设备和磁粉；④、磁化方法；⑤、电流类型及其选用；⑥、表面准备；⑦、检测时机；⑧、磁化规范；⑨、磁粉的施加”等内容纳入其中；对于磁化电流和磁化方法采用资料性附录的形式出现，不放在标准的正文中，使得新标准更加简洁明快。2．JB4730-2005标准编制的依据是什么？答：在60年代，国内不少单位对压力容器进行磁粉检测是采用苏联50年代操作规范，有的是按1964年机械部无损探伤技术条件要求。到80年代，执行JB741-80《钢制焊接压力容器技术条件》的附录4（焊缝磁粉检测）和附录6（螺栓件磁粉检测）。JB3965-85《钢制压力容器磁粉探伤》（参照ASMESE-709）磁粉检验推荐操作方法）和JB4248-86《压力容器锻件磁粉探伤》（参照ASMESE-275锻钢件磁粉检验方法），二个标准制订完成后，国内锅炉、压力容器行业的磁粉检测工作，基本上按照这二个标准执行。JB4730-94《压力容器无损检测》是参照ASMESE-709和JISG0565、JB3965-85、JB4248-86等标准起草的，在压力容器行业普遍使用。本标准（JB4730.4磁粉检测）主要参考了下列标准起草的：A、ASMESE-709（2001版）（等同于ASTME709-95）磁粉检测标准。-2-2B、JISG0565钢铁材料的磁粉探伤检验方法及缺陷磁痕的等级分类。C、ASME第8篇（2001年版）。D、欧洲标准EN1290：1998（等同于英国标准）焊缝无损检测—焊缝磁粉检测。E、本标准中规范性引用文件。F、行业上的一些建议。3．磁粉检测方法分类有哪些？答：磁粉检测方法分很多种，详见表1，过去的磁粉探伤标准在适用范围内只提干磁粉法、湿磁粉法、荧光和非荧光法，例如JB3965-85《钢制压力容器磁粉探伤》、JB4248-86《压力容器锻件探伤》、JB4730-94《压力容器无损检测》，也有的磁粉探伤标准，在适用范围内不提具体的探伤方法，例如ZBJ04006-87《钢铁材料的磁粉探伤方法》、HB/Z72-83《航空零件磁粉探伤说明书》、国家军用标准GJB2028-94《磁粉检验》。在GB/T15822-1995《磁粉探伤方法》的主题内容与适用范围中笼统地提到“……磁粉探伤的一般方法和交叉磁轭探伤方法”。在征求意见时，少数单位提出要增加连续法、剩磁法。也有的要求增加周向磁化、纵向磁化、复合磁化法。为了平衡这些意见，标准工作组把这些磁粉检测方法分类列入标准中，。（该分类方法是参照日本JISG0565标准，考虑到锅炉、压力容器及压力管道的特点制定的）。表1磁粉检测方法分类分类条件磁粉检测方法名称施加磁粉的载体干法（荧光、非荧光）、湿法（荧光、非荧光）施加磁粉的时机连续法、剩磁法磁化方法轴向通电法、触头法、线圈法、磁轭法、穿棒法、交叉磁轭法、感应电流法4．JB4730-2005标准对磁粉检测设备有何规定？答：①、在2004年8月的最终统稿中对磁粉检测设备的提升力提出如下要求，“当电磁轭极间距为200mm时，交流电磁轭至少应有44N的提升力，交叉磁轭至少有118N的提升力（间隙为0.5mm）。直流电磁轭间距小于100mm时至-3-3少有135N提升力，间距大于100mm，小于等于150mm时，至少有225N提升力”，JB4730标准规定的磁轭提升力指标反映了磁化规范的要求，规定磁感应强度峰值Bm必须达到一定的大小，对于恒稳直流电或工频交流电通常可用磁轭平均吸力表达，其原理为：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，当上述因素不变时，磁感应强度峰值Bm与磁轭平均吸力有一定的对应关系。但如磁极间距变化，将使磁感应强度B、磁场强度H和相对磁导率μ变化，因此，提升力指标中应注明磁极间距。本标准关于提升力要求与JB4730-94中的规定出入较大，其中对直流电磁轭的要求是参照ASMESE-709（2001版）（见下表1）。交叉磁轭的提升力在国内某些标准或文献中为88N，理由是交叉磁轭定由两个交流电磁轭组成，但两个交流磁轭提升力的合力是个矢量和，而不是向量和，为此，2003年8月磁粉标准修改组做了交叉磁轭提升力试验，在间隙为0.5~1mm且不考虑行走速度的情况下，要达到A1-7/50探伤灵敏度交叉磁轭至少应有118N的提升力（注意此处间隙大小和磁轭行走速度对提升力的影响至关重要）。表1磁轭的最小提升力电流类型磁轭极两腿间距50~100mm100~150mmACDC45N--135N225N2005年3月在JB4730标准定稿会上，专家们指出以上对直流电磁轭提升力的要求是参照了ASMESE-709（2001版）的B分篇，这只是一个推荐性操作方法，而A分篇（强制性）中对提升力的要求是：当使用磁轭最大间距时，每个交流电磁轭至少应有101b（4.5kg）的提升力；每个直流或永久磁铁磁轭至少应有401b（18.1kg）的提升力。所以最后形成的报批稿对提升力作出如下定义：当使用磁轭最大间距时，交流电磁轭至少应有45N的提升力，直流电磁轭至少应有177N的提升力，交叉磁轭至少应有118N的提升力（磁极与试件表面间隙为0.5mn）。②、ASMESE-709（2001版）要求的紫外线波长为330~390nm，但目前国内生产的紫外线灯波长范围为320~400nm。经协商仍采用320~400nm范围。-4-45．JB4730-2005标准对磁粉、载液及磁悬液有何规定？答：①、ASMESE-709规定，“为了不妨碍磁粉的流动性，油应有低的粘度，在100°F（38℃）温度下，粘度≯3.0cst（3.0mm2/s）（3厘斯），在最低可能使用温度，不≯5.0cst（5.0mm2/s）（5厘斯）；为了减少着火的危险，油应具有最低不低于200°F（98℃）的闪点；无嗅、不为使用者所厌恶；若使用荧光磁粉的显示，油载液应有低的固有荧光性，不应明显干扰荧光磁粉的显示；无活性，亦即不应使悬浮磁粉变质。”以上内容的大部为修订稿所采用，此处粘度为运动粘度，GB/T15822亦采用运动粘度方式表示。JB4730-94标准中粘度控制在5000~20000Pa.S（25℃）为动力粘度，删去了。现在，国外标准中对油基载液性能指标的要求不断提高，要求使用低粘度、高闪点、无荧光、无臭味的油基载液。对粘度指标主要是考虑在较低温度下载液应有较好的流动性，以保证探伤灵敏度。高闪点指标主要是考虑安全性问题，无荧光是为了保证荧光磁粉探伤时不致干扰正常显示。②、磁悬液法浓度对显示缺陷的灵敏度影响很大，浓度不同，检测灵敏度也不同。浓度太低，影响漏磁场对磁粉的吸附量，磁痕不清晰会使缺陷漏检；浓度太高，会在工件表面滞留很多磁粉，形成过度背景，甚至会掩盖相关显示，所以国内外标准都对磁悬液浓度进行控制（见表2）。配制浓度采用g/L单位使配制变得简单方便。本标准配制浓度是在参考了JISG0565和国内压力容器行业多年来使用经验后定的。沉淀浓度采用ml/100ml单位，使得日常工作中对材料的质量进行控制时利用梨形沉淀管测定磁悬液浓度变得简捷可行。表2磁悬液浓度磁粉类型配制浓度（g/L）沉淀浓度（含固体量：ml/100ml）JB4730-2005JB4730-94JB/T6061ASMESE-709ASTME1444-01JB4730-2005JB4730-94JB/T6061ASMESE-709ASTME1444-01非荧光磁粉10~2510~2010~25————1.2~2.41.2~2.4——1.2~2.41.2~2.4荧光磁粉0.5~31~31~2————0.1~0.40.1~0.5——0.1~0.40.1~0.4-5-56．JB4730-2005标准对标准试件有何规定？答：①、几何形状复杂的零件磁化时各部位的磁场强度很难用公式进行计算，而且方向也难以估计，因此采用传统的磁化方法显然对某些部位检测不合适，磁场会出现不均匀现象。使用标准灵敏度试片可以了解被检工件各部位表面有效磁场强度和方向，有效检测区以及磁化方法是否正确，具有使用简单、直观、方便等优点。JB4730-94中使用的标准试片（块）为A型试片、C型试片和磁粉指示器（八角试块）。A试片只有A-15/100、A-30/100、A-60/100，片厚100μm试片，适用于平的探伤面，现增加A-7/50、A-15/50、A-30/50是适用于有曲率的探伤面，它们是由日本无损检测学会颁布的。根据JB/T6065-2004《无损检测磁粉检测用试片》（2004.6.17发布，2004.11.1实施）介绍，试片分类有三种方法：。a)按产品类型分：A型、B型、C型；b）按热处理状态分：经退火处理、未经退火处理；c）按灵敏度分：高、中、低。注1：按灵敏度等级分类，仅适宜于相同热处理状态的试片；注2：同一类型和灵敏度等级试片，未经退火处理的比经退火处理的灵敏度约高1倍。由于不退火材料制成试片的磁导率μ低，所以它必须比退火材料制成试片具有更大的有效磁场才能显示同一类型和灵敏度等级试片磁痕。而注2中是从另外一种角度叙述的：对同一类型和灵敏度等级试片，未退火材料必须比退火材料施加的外加磁场大才能显示磁痕，由于外加磁场大，所以它对自然缺陷显示的灵敏度就高。JB/T6065-2004规定，每件试片上应刻有永久性标准化项目标记：试片类型符号和热处理状态符号——人工槽深/试片厚度。试片号：A、B、C、D；热处理：经退火为1或空缺；未经退火为2；人工槽深，试片厚度（略）。另外，C型试片分割线为9条（即10小片试片），而JB/T6065-1992中分割线为4条（即5小片试片）。A型标准试片是用来检查探伤装置、磁粉、磁悬液的性能以及连续法中试-6-6件表面有效磁场的强度及方向、有效检测范围、检测操作是否正确等。由日本无损检测学会304小委员会进行连续法检测时A型标准试片磁痕显示与磁场强度对应关系的试验。其结果表明，用连续法探出的A型标准试片的磁痕，几乎不受被检材质的影响，而仅与被检物表面的磁场强度有关。用剩磁法时，A试片显示磁痕与被检件的剩磁通密有关，但由于后者受试件的材质，A试片与探伤面的接触状态的影响以及试件产生的磁极的较大影响，所以不能利用A试片直接测试试件的剩磁通。据有关资料介绍，A型灵敏度试片上的磁痕显示与磁化电流和磁场强度有如下大致的对应关系：A-15/100显示时，I=（10~12）DH=3200~3800A/mA-30/100显示时，I=（6~8）DH=1920~2560A/mA-60/100显示时，I=（2~4）DH=640~1280A/m因此本标准中（即对锅炉、压力容器及压力管道MT时）应选用A-30/100试片，灵敏度要求高时，可选用A-15/100。这与后面3.9磁化规范中规定连续法时，工件表面场线磁场强度应达2.4~4.8KA/m就一致了。（因为2.4KA/m≈2560A/m，A—30/100显示）。C型标准试片也是由日本无损检测学会颁布的。C型标准试片用于焊接坡口等狭小部位，即因尺寸关系，使用A型标准试片有困难时，它用来代替A型标准试片。C-8/50的灵敏度