典型对象检测工艺实例分析陈玉宝广东省特种设备检测研究院主要内容美国无损检测学会Ⅲ级换证介绍1工艺编制实例2一、美国无损检测学会Ⅲ级人员换证介绍ASNT:AmericanSocietyforNondestructiveTesting换证方式:两种(1)考试(2)审核换证ASME:AmericanSocietyofMechanicalEngineers类似锅容标委制定锅炉压力容器规范审核换证要求1、申请和付费2、再次确认(签署)道德规范3、连续工作要求:a)有效期内至少36个月的工作,不要求连续,但间断不能超过12个月;b)有效期满前的24个月内,至少12个月履行该方法的Ⅲ级职能;c)如果工作经历不能覆盖要换证所有方法,那没有经历的每种方法要求额外的2分;d)通过参加表1的活动,获得至少25分,来证明一直在更新和扩展知识。CodeofEthics道德规范二、检测工艺实例分析MT应用成品:锅炉、压力容器、压力管道、游乐设施、客运索道、起重机械、安全附件原材料:钢板、钢管、钢棒、法兰、管件、锻件、焊接件:对接焊缝、角焊缝、T型接头等成型件:吊钩、螺栓、螺母、轴类件等其他:各种对象的在役检测操作指导书(工艺卡)磁化方法的选择(一)焊缝检测时,主要的磁化方法:1.交叉磁轭法—对接焊缝;2.磁轭法—对接焊缝、T型接头、角焊缝;3.绕电缆法(线圈法)—管子对接环焊缝、角环焊缝;4.触头法—对接焊缝、角焊缝。(二)焊缝坡口及碳弧气刨面的检测时,主要的磁化方法:1.焊缝坡口—触头法(交叉磁轭法);2.碳弧气刨面—交叉磁轭法。(三)螺栓的检测时,主要的磁化方法:线圈法(纵向磁化),剩磁法、荧光湿法主要检查横向缺陷。(四)轴类件(包括同径、变径、塔形类)检测时,主要的磁化方法:直接通电法,检查纵向缺陷。线圈法,检查横向缺陷。对于变径、塔形类件,根据尺寸不同,分别通电检查。顺序是从最小直径到最大直径逐阶磁化.(五)起重吊钩的检测时,主要的磁化方法:①绕电缆法(线圈法)—检查横向疲劳缺陷;②触头法—检查纵向缺陷。案例1高压螺栓的磁粉检测对在用高压压力容器设备法兰螺栓进行疲劳裂纹磁粉检测,螺栓材质为35CrMoA,规格M48×310,按NB/T47013-2015标准Ⅰ级验收,请自行选定最佳磁化方法、磁粉探伤设备和器材后,制定螺栓磁粉探伤工艺卡(可选用的设备和器材有:CYE—1A磁轭式磁粉探伤仪、CDE—ⅡE旋转磁场磁粉探伤仪、CY—1000触点式磁粉探伤仪、CEW12000固定式磁粉探伤仪、线圈(长500mm,10匝,内径500mm)、黑光灯、A型、C型试片、磁粉、载液等)。要求检测螺栓疲劳缺陷,而此缺陷为横向缺陷,从而须纵向磁化。故选用线圈法效果最好。疲劳缺陷为表面缺陷,故交流电最理想,集肤效应。产品名称螺栓产品规格M48×310材料牌号35CrMoA检测部位外表面探伤设备线圈、固定式磁粉探伤仪表面预清理要求清除工件表面影响磁痕显示的物质检验方法剩磁法、湿法标准试片用场强计测量工件表面切线磁场强度≥14.4KA/m磁化电流交流、整流、直流磁化方法线圈法磁化规范线圈法(偏心法):I1线圈法(中心法):I2磁化时间0.25s~1s磁粉、载液、磁悬液配制浓度荧光磁粉油悬液(水悬液)0.5~3g/L磁悬液施加方法及操作要求磁悬液应在通电结束后再施加紫外光辐照度或试件表面光照度试件表面辐照度≥1000μW/cm2缺陷记录方式照相法探伤方法标准NB/T47013-2015质量验收等级1级不允许缺陷1不允许任何裂纹和横向显示。2圆形缺陷d不大于2.0,且评定框内小于等于1个。磁化方法示意草图:磁化操作附加说明:1因为L/D=310/48=6.46,所以应考虑退磁场的影响。2剩磁法交流磁化时,应配备断电相控制器。3施加磁悬液之前,任何强磁性物体不得接触被检工件表面讨论:1、线圈磁化,交流电还是直流电?2、剩磁法,磁化规范如何确定和验证?3、螺栓齿根部位检测,磁粉选择,磁悬液浓度要求?4、黑光辐照计与白光照度计的使用?5、ASME的线圈法计算案例2焊缝磁粉检测如图所示,一在制换热器管箱,材料牌号为Q235B,要求100%检测设备法兰与管箱封头焊缝的不连续性缺陷。该工件按NB/T47013-2015标准Ⅰ级验收,采用中等灵敏度标准试片测试综合性能。请选择最佳工艺参数填写该工件磁粉探伤工艺卡,并回答以下问题1、针对该工件结构特点,比较单磁轭和触头法两种磁化方法的适用性和使用注意事项。答:外表面角焊缝触头法、磁轭法均可使用。触头法磁化受结构的影响小,有利于焊缝各方向缺陷的检出,但应注意打火问题,磁轭法两次交叉磁化时磁轭与工件接触可能不太良好,磁化效果可能受到影响;内表面焊缝首选磁轭法,其较之于触头法操作更为方便。2、该工件外表面角焊缝如采用触头法检测,是否需按法兰厚度来选择磁化电流?为什么?答:该角焊缝工件属于不等厚结构,采用触头法检测时,不用按法兰厚度来选择磁化电流。因为在法兰中电流的绝大部分是沿与薄板厚度相近的表层中流过,所以应按薄板厚度确定磁化规范,即(3.5~4.5)倍触头间距。同时应根据标准试片实测结果来校正。3、比较磁粉检测使用油悬液和水悬液的区别。答:载液采用油悬液配置其磁悬液磁粉悬浮性、湿性较好,适合于油性工件表面,其缺点是价格较水悬液高,污染较大,清理较困难;水悬液磁粉分散性较好,价格低廉,污染小,易于清理,但润湿性差,不太适合油性工件,且易造成工件生锈。产品名称换热器管箱产品规格(mm)见图材料牌号Q235B检测部位内表面焊缝、外表面角焊缝工序安排表面检验合格后表面预清理要求砂轮打磨清除飞溅、焊渣探伤设备CYE-1A、CY-1000磁探机标准试片A-30/100检验方法交流、连续法磁化方法1、触头法2、磁轭法磁化规范1、I=3.5-4.5倍触头间距2、45N磁化时间1~3S磁粉、载液磁悬液实测浓度黑磁粉、水悬液1.2~2.4ml/100ml磁悬液施加方法及操作要求在通电的同时喷洒磁悬液,停止浇洒后再通电数次。紫外光辐照度或试件表面光照度试件表面光照度≥1000lx缺陷记录方式照相法探伤方法标准NB/T47013-2015质量验收等级I级不允许缺陷1不允许任何裂纹,线性缺陷不大于1.5mm。2圆形缺陷d不大于2.0,且评定框内小于等于1个。磁化方法示意草图:磁化方法的附加说明:1触头法时,触头的连线垂直环焊缝;并且在圆周对称的位置再磁化一次(共磁化两次)。要用A-30/100试片确定磁化规范的正确性。2磁轭法时,每一被检区至少进行两次独立的检测,且磁力线方向大致垂直。3可见光照度由于条件所限无法满足时可适当降低,但不得低于500lx。讨论:1、触头法操作要求:如何避免打火2、磁化法的提升力:测定和保持3、照度计的使用4、检测区域光照度案例3锅炉接管角焊缝磁粉检测一锅炉接管结构型式如图所示,材料牌号为20G,两只管子的几何尺寸分别为:φ273×14mm;φ108×8mm,要求检测两只管子相交角焊缝外表面的缺陷。请按照NB/T47013标准,验收级别Ⅰ级,审核、修订该锅炉接管角焊缝外表面的磁粉探伤工艺卡.示意草图:产品名称锅炉接管工件规格φ273×14mm;φ108×8mm材料牌号20G修改检测部分角焊缝表面状况打磨表面探伤设备CYE-1单磁轭DE-F500触头式修改检验方法非荧光湿式连续法紫外光照度或工件表面光照度光照度≥500lx标准试片A-30/100修改磁化方法(1)绕电缆法单磁轭(2)单磁轭(3)触头法磁粉、载液及磁悬液沉淀浓度黑磁粉,水磁悬液1.2-2.4ml/100ml磁悬液施加方法喷洒修改磁化规范(1)提升力>44N(2)A2试片确定探伤标准NB/T47013质量验收等级I级修改不允许缺陷1不允许任何裂纹,线性缺陷不大于1.5mm。2圆形缺陷d不大于2.0,且评定框内小于等于1个。修改附加说明:工序工序名称操作要求及主要工艺参数1预清理清除焊缝及边缘处飞溅焊渣并采用砂轮打磨等方式保证被检区域光滑。2磁化磁化顺序如采用绕电缆加单磁轭法,则利用DC-F500触头式探伤机的软电缆,如示意图所示,检测纵向缺陷,再采用单磁轭法探测横向缺陷。试片校核所有磁化方式其磁化规范最终以A2试片确定,放置区域在两磁极连线外侧1/4磁极处。磁化次数各种方法磁化时均应考虑磁化区域的重叠。3施加磁悬液喷洒时自高而低,自上而下分两个半圆进行磁化,喷洒、观察、记录。4检验与复验检验时机检验在磁痕形成后立即进行。检验环境被检的工件光照度≥500lx。观察方式必要时可采用2-10倍放大镜观察磁痕。超标缺陷处理发现超标缺陷后清除至肉眼不可见,再采用MT复验,直至缺陷清除。5记录记录方式采用示意草图、贴印或照相等方法。记录内容记录缺陷性质、形状、尺寸及部位。6退磁可不退磁。7后处理清除多余磁悬液及磁粉。8报告按JB4730-94标准11.14条签发MT报告。编制MT-Ⅲ或MT-Ⅱ审核MT-Ⅲ批准单位技术负责人年月日年月日年月日讨论:1、试片的位置,试片的校准2、线圈的缠绕间隙,线圈边缘到被检部位的间距线圈可以密绕或重叠缠绕案例4造纸烘缸锻件图1为造纸烘缸用的锻件,精车,材质为Q235A;图2为其规格尺寸。现需磁粉检测孔内根部拐角处缺陷。以中等灵敏度探伤,检测标准为NB/T47013.4-2015,质量验收等级Ⅰ级。请根据工件特点选择最适宜的磁粉检验方法和磁化方法、编制磁粉检测工艺卡并填写操作要求及主要工艺参数。现有如下探伤设备与器材:1EE-1000型单磁轭角磁粉探伤仪(外部最大尺寸为180mm)、CXE-2000型旋转磁场磁粉探伤仪(外部最大尺寸为200mm)、CYD-3000移动式磁粉探伤机(配线圈L=200mm,D=450mm,5匝;配触头电缆Φ12mm)、CEW-12000型整流磁粉探伤仪(配线圈L=200mm,D=450mm,5匝;配触头电缆Φ15mm)。2GD-3型毫特斯拉计、ST-80(C)型照度计、UV-A型紫外辐照度计、黑光灯。3、YC2型荧光磁粉、黑磁粉、BW-1型黑磁膏、水、煤油、LPW-3号油基载液、磁悬液浓度测定管。4、A1、C、D型试片、2-10倍放大镜5、Φ10mm铜棒。6、其他需要的辅助器材。编制工艺卡的要求:1、在“磁化规范选择依据”栏中应填写标准规定的磁化电流计算公式和计算结果,以及考生认为确定工艺参数必要的试验方法。2、在“操作要求及主要工艺参数”栏中应按检测顺序及工艺卡所要求的内容逐项填写。3、在工艺卡“编制”、“审核”栏中填写其资格等级,职务和日期。工件名称烘缸锻件工件规格Φ210×150材料牌号Q235A检测部位内孔拐角处表面状况精车探伤设备CXE-2000型旋转磁场磁粉探伤仪检验方法荧光或非荧光湿法连续法交流电紫外光辐照度或工件表面光照度黑光灯辐照度≥1000μW/cm2工件表面光照度≥1000lx标准试片D-15/50磁化方法交叉磁轭法磁粉、载液及磁悬液配制淀浓度YC2荧光磁粉LPW-3号油基载液0.5-3.0g/L非荧光磁粉油载液10-25g/L磁悬液施加方法喷洒磁化规范提升力≥118N并利用标准试片校验灵敏度检测方法标准NB/T47013.4-2015质量验收等级Ⅰ级不允许缺陷1不允许任何裂纹。2圆形缺陷d不大于2.0,且评定框内小于等于1个。磁化规范选择依据JB/T4730.4-20053.3.2条。请以示意图将磁化方式、试片放置位置表示清楚:讨论:若要求检测其他地方的缺陷,磁化工艺如何确定?案例5图1所示为一热交换器管板焊缝,管板规格为Φ1200×16mm,材质为16MnR,换热管为Φ25×2.5mm,换热管中心间距32mm,材质为20G。换热器定期检验,欲采用磁粉检测检查管板焊缝及管板外表面缺陷。检测标准为NB/T47013.4-2015,验收级别为Ⅱ级。请根据工件特点选择最适宜的方法编写磁粉检测工艺卡。现有如下探伤设备与器材:1、CYE-1单磁轭角磁粉探伤仪、CDE—ⅡE旋转磁场磁粉探伤仪、CJX-1000型小型磁粉探伤仪,CEW-4000型磁粉探伤机;每台磁粉探伤仪配置齐全。2、各种磁粉及载液。3、白光、