ASME磁粉检测工艺中英文对照

ASME磁粉检测工艺(ASMEMagneticParticleTestingProcedure)引言(Introduction)磁粉检测（MagneticParticleTesting,MT）作为一种广泛应用的无损检测方法，凭借其对铁磁性材料表面及近表面缺陷的高灵敏度，在承压设备、机械部件及结构件的制造与在役检查中占据重要地位。本工艺旨在依据ASME锅炉及压力容器规范（ASMEBoilerandPressureVesselCode）的相关要求，规范磁粉检测的操作流程，确保检测结果的准确性与可靠性，从而有效保障产品质量与运行安全。本工艺主要参考ASMEBPVCSectionV(NondestructiveExamination)Article7(MagneticParticleExamination)的现行有效版本。1.原理(Principle)磁粉检测的基本原理基于电磁感应现象。当铁磁性材料被磁化后，其内部会产生磁力线。若材料表面或近表面存在裂纹、夹渣、气孔等缺陷，且缺陷的取向与磁力线方向成一定夹角（通常理想为垂直）时，磁力线将在缺陷处发生畸变，部分磁力线会溢出材料表面，形成所谓的“漏磁场”（LeakageMagneticField）。此时，将磁粉（MagneticParticles）施加于被检表面，漏磁场会对磁粉产生吸引作用，使磁粉在缺陷处聚集，形成肉眼可见的磁痕（Indications），从而指示缺陷的位置、形状和大小。2.人员资质(PersonnelQualificationandCertification)从事磁粉检测操作、评定和签署报告的人员，必须按照ASMEBPVCSectionV,Article1,MandatoryAppendixI或雇主基于ASNTCP-189制定的书面规程进行培训、考核并取得相应资格证书。人员资格等级通常分为LevelI（初级）、LevelII（中级）和LevelIII（高级），各级人员应在其授权范围内履行职责，其中LevelIII人员负责工艺规程的制定与审核、疑难问题的解释与仲裁。3.设备与材料(EquipmentandMaterials)3.1磁化设备(MagnetizingEquipment)磁化设备的选择应根据被检工件的形状、尺寸、材质以及预期检测的缺陷类型来确定。常用设备包括：*电磁轭(ElectromagneticYokes)：便携式，适用于局部磁化，可产生纵向磁场或复合磁场。其提升力应符合ASME要求，并在每班使用前进行校验。*固定式磁粉探伤机(FixedMagneticParticleInspectionMachines)：适用于批量工件，可提供周向磁化（通过电流法）、纵向磁化（线圈法）或复合磁化。*触头/夹钳(Prods/Clamps)：便携式，通过在工件表面接触通电产生周向磁场。3.2磁粉(MagneticParticles)磁粉应具有高磁导率和低矫顽力，以便于磁化和去除。*干磁粉(DryParticles)：通常为深黑色或红褐色，颗粒度均匀，使用时需保持干燥并均匀喷洒。*湿磁粉(WetParticles)：磁粉悬浮于载液（如煤油、水基载液）中形成磁悬液(MagneticParticleSuspension)。磁悬液的浓度应定期检测，符合工艺要求。3.3其他辅助设备(OtherAuxiliaryEquipment)*黑光设备(BlackLightEquipment)：用于荧光磁粉检测，其在检测面上的紫外线强度（UV-A）应不低于1000µW/cm²（距光源380mm处），且需配备适当的滤光片。白光强度应低于20lux。*照度计(LightMeter)：用于测量白光照度，荧光检测时测量紫外线强度。*磁场指示器(MagneticFieldIndicators)：如A型试片(TypeAIndicators)、磁场强度计等，用于评估磁化效果和磁场方向。*标准试块(ReferenceBlocks)：如D1175试块，用于灵敏度校验和设备性能核查。4.检测工艺步骤(InspectionProcedureSteps)4.1被检表面准备(SurfacePreparation)检测表面及其附近区域（通常为1英寸或25mm范围）的清洁度至关重要。必须去除所有可能干扰检测的铁锈、氧化皮、油漆、油脂、焊渣、飞溅、污垢及其他杂质。清理方法可包括机械打磨、溶剂清洗、酸洗等，但应注意避免损伤工件表面或堵塞缺陷开口。表面粗糙度应足以允许磁粉附着于缺陷显示，通常推荐Ra值不大于6.3μm。对于涂层，若其厚度足以掩盖缺陷显示，则必须去除。若工艺允许带涂层检测，需验证其可行性。4.2磁化(Magnetization)*磁化方法选择(SelectionofMagnetizationMethod)：应根据工件的几何形状、尺寸以及预期缺陷的类型和取向，选择合适的磁化方法。通常需要进行两个大致垂直方向的磁化，以检测不同取向的缺陷。*磁化规范确定(MagnetizingParametersDetermination)：*周向磁化(CircumferentialMagnetization)：通过直接通电法或触头法时，根据工件直径或厚度选择合适的电流值。ASMEV提供了相应的计算公式或图表。*纵向磁化(LongitudinalMagnetization)：通过线圈法时，根据线圈匝数、工件长度与直径比（L/D）以及线圈中心位置确定磁化电流或安匝数(Ampere-Turns)。*磁场强度验证(VerificationofMagneticFieldStrength)：使用磁场指示器、试片或磁场强度计验证磁化效果是否满足要求。A型试片可用于大致指示表面磁场方向和有效磁场强度。*磁化时间(MagnetizationTime)：确保磁粉施加过程中磁场保持稳定。对于湿磁粉，施加磁悬液的时间应覆盖整个磁化时间或在磁化前立即施加，并持续一段时间。4.3磁粉施加(ApplicationofMagneticParticles)*施加方法(ApplicationMethod)：*干法(DryMethod)：适用于粗糙表面或大型工件。磁粉应在磁化状态下均匀、轻薄地喷洒在被检表面，避免过量或在非磁化状态下施加导致背景过浓。*湿法(WetMethod)：磁悬液通过喷洒、浇淋或浸涂等方式施加于被检表面。施加时应保证磁悬液均匀覆盖，避免过快流动冲刷掉缺陷处的磁粉。磁悬液的温度应控制在推荐范围内。*施加时机(TimingofApplication)：磁粉或磁悬液应在磁化过程中施加，确保在磁场存在时磁粉能够被缺陷处的漏磁场吸引。4.4磁痕观察与评定(InspectionandEvaluationofIndications)*观察时机与条件(TimingandConditionsforInspection)：*对于荧光磁粉，应在磁化结束后、去除外部磁场前（对于剩磁法）或在持续磁化期间（对于连续法），在黑光照射下进行观察。观察应在磁粉施加后立即进行，荧光磁痕的可见时间有限。*对于非荧光磁粉，应在白光下进行观察，白光强度应不低于1000lux（特殊情况可降至500lux，但需有书面依据）。*磁痕解释(InterpretationofIndications)：*相关显示(RelevantIndications)：由缺陷（如裂纹、未熔合、气孔等）引起的磁痕，其尺寸、形状和分布应予以记录和评定。*非相关显示(Non-RelevantIndications)：由工件结构、材质变化（如锻件流线、焊接坡口边缘、键槽等）或局部磁性差异引起的磁痕，应能与相关显示区分。*伪显示(FalseIndications)：由表面污染、磁粉堆积或外部磁场干扰等非缺陷因素引起的显示，应予以识别并清除。*验收标准(AcceptanceCriteria)：磁痕显示的合格与否应依据ASME相关产品规范（如SectionVIII,Division1;SectionIII等）或设计文件中的具体要求进行评定。通常，线性显示（长度与宽度之比大于3）和圆形显示（或类圆形）有不同的验收限值。4.5后处理(Post-InspectionTreatment)检测完成后，若工件后续有要求（如焊接、涂漆），应去除工件表面残留的磁粉和磁悬液。对于需要进行后续机加工或对剩磁敏感的工件，应进行退磁(Demagnetization)处理，并验证剩磁水平是否符合规定。退磁方法包括逐渐降低交流磁场强度或反向施加直流磁场并逐渐减小。5.记录与报告(DocumentationandReporting)所有检测操作均应进行详细记录，至少包括以下内容：*被检工件信息（名称、编号、规格、材质、热处理状态等）；*检测部位及草图；*检测日期、环境条件（温度、湿度，如适用）；*依据标准及工艺文件编号；*人员资格证书编号；*设备信息（型号、编号、校准日期）；*磁粉类型、颜色、施加方法；*磁化方法、磁化规范（电流、电压、时间、线圈参数等）；*磁悬液浓度（如适用）；*黑光强度及白光照度；*使用的试片类型及结果；*发现的缺陷显示尺寸、位置、数量、性质；*检测结果及验收评定；*必要的照片或草图；*报告人及审核人签字。记录应清晰、准确、完整，并按要求存档。6.安全注意事项(SafetyConsiderations)*电气安全(ElectricalSafety)：磁化设备通常涉及高压或大电流，操作时必须遵守电气安全规程，防止触电。设备接地应良好。*紫外线防护(UVProtection)：进行荧光磁粉检测时，操作人员必须佩戴专用紫外线防护眼镜，避免紫外线直接照射眼睛和皮肤。*粉尘防护(DustProtection)：使用干磁粉时，应佩戴防尘口罩，避免吸入磁粉。*化学品安全(ChemicalSafety)：使用溶剂型磁悬液时，应注意通风，避免明火，并防止皮肤接触。了解所用化学