GB T 37400.15-2019 重型机械通 用技术条件 第15部分：锻钢件无损探伤

GBT37400.15-2019重型机械通用技术条件第15部分：IJ04中华人民共和国国家标准重型机械通用技术条件第15部分：锻钢件无损探伤Hp2019-05-10发布2019-12-01实施国家市场监督管理总局Ⅰ前言 2规范性引用文件 3术语和定义 4一般要求 5超声波检测及其质量等级 5.3检测规程的编制 5.8检测灵敏度 5.9锻件可探性的测定 5.10材质衰减系数的测定 5.11声束直径的计算 5.12缺陷尺寸测定 6磁粉检测及其质量等级 6.3安全与环境要求 6.4检测表面要求 6.10灵敏度试片使用方法 Ⅱ观察条件 退磁 复验 磁痕分类 质量等级 检验报告 ７渗透检测及其质量等级 检验依据 检测表面要求 检测材料 对比试块 渗透检验方法分类及选用 检测 痕迹分类 记录限和质量等级 检验报告 附录规范性附录）锻钢件Ｖ形槽检测方法和质量验收要求 附录规范性附录）常用灵敏度试片（块） ⅢGB/T37400《重型机械通用技术条件》分为16个部分：—第1部分：产品检验；—第2部分：火焰切割件；—第3部分：焊接件；—第4部分：铸铁件；—第5部分：铸钢件；—第6部分：有色金属铸件；—第7部分：铸钢件补焊；—第8部分：锻件；—第9部分：切削加工件；—第10部分：装配；—第11部分：配管；—第12部分：涂装；—第13部分：包装；—第14部分：铸钢件无损探伤；—第15部分：锻钢件无损探伤；—第16部分：液压系统。本部分为GB/T37400的第15部分。本部分按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。本部分由全国冶金设备标准化技术委员会(SAC/TC409)提出并归口。本部分起草单位：二重（德阳）重型装备有限公司、一重集团大连工程技术有限公司、中冶陕压重工设备有限公司、太原重工股份有限公司、中国重型机械研究院股份公司。1重型机械通用技术条件第15部分：锻钢件无损探伤GB/T37400的本部分规定了锻钢件的超声波、磁粉和渗透检测方法及其质量等级。本部分适用于重型机械用锻钢件的无损检测。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/T5097无损检测渗透检测和磁粉检测观察条件GB/T9445无损检测人员资格鉴定与认证GB/T11259超声波检验用钢制对比试块的制作与校验GB/T12604.1无损检测术语超声检测GB/T12604.3无损检测术语渗透检测GB/T12604.5无损检测术语磁粉检测GB/T15822.1无损检测磁粉检测第1部分：总则GB/T15822.2无损检测磁粉检测第2部分：检测介质GB/T15822.3无损检测磁粉检测第3部分：设备GB/T18851.2无损检测渗透检测第2部分：渗透材料的检验GB/T18851.3无损检测渗透检测第3部分：参考试块GB/T18851.4无损检测渗透检测第4部分：设备GB/T18851.5无损检测渗透检测第5部分：温度高于50℃的渗透检测GB/T20737无损检测通用术语和定义GB/T23907—2009无损检测磁粉检测用试片GB/T27664.1无损检测超声检测设备的性能与检验第1部分：仪器GB/T27664.2无损检测超声检测设备的性能与检验第2部分：探头GB/T27664.3无损检测超声检测设备的性能与检验第3部分：组合设备ISO16811无损检测超声波检测灵敏度和范围设置(Non-destructivetesting—Ultrasonictesting—Sensitivityandrangesetting)3术语和定义GB/T12604.1、GB/T12604.3、GB/T12604.5和GB/T20737界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1非延伸性缺陷探头平稳移动时，缺陷回波在各方向上均匀下降，且缺陷最大回波幅度大于或等于起始记录限的缺陷。2）A型显示图形（探头在特定位置）b）回波动态图形（信号幅度随探头的移动而变化）图1A型显示图形和回波包络图形3.2延伸性缺陷探头平稳移动时，缺陷回波至少在一个方向上非均匀下降，且缺陷最大回波幅度大于或等于起始记录限的缺陷。3.3密集区缺陷在工件中任意方向边长为50mm的立方体内存在5个或5个以上当量大于或等于起始记录限的缺陷。3.4底波降低量在缺陷附近完好区域内第一次底波幅度与缺陷区域内第一次底波幅度的比值。注：比值需换算成以dB为单位的数值。4一般要求4.1.1检测方法和质量验收等级的选择应就锻件的具体使用和种类确定，并符合相应技术文件的要求。4.1.2不同缺陷类型的质量等级是相互独立的，应由设计等部门根据工件实际情况规定不同缺陷类型的质量等级。4.1.3凡要求用表面检测的铁磁性锻件，应优先选用磁粉检测方法。若因结构形状及资源条件等原因不能使用磁粉检测时，方可选用渗透检验。4.2检测档案4.2.1检测档案至少应包括：a)无损检测委托单或检测合同；b)无损检测工艺文件；c)无损检测原始记录；d)无损检测报告。4.2.2合同有要求时，检测前应准备书面检测工艺规程，必要时需经用户认可。4.2.3检测程序及结果应正确、完整并有相应责任人员签名认可。检测记录、报告等保存期不得少于5年。34.3检测人员4.3.1实施检测的人员，应按GB/T9445或其他等效标准、法规进行资格鉴定，并取得相应检测方法等级的资格证书。4.3.2GB/T9445所规定的各级资格人员所从事的工作应与其资格等级和方法相适应。4.3.3凡从事无损检测工作的人员，视力应满足下列要求：a)矫正视力不得低于5.0（小数记录值为1.0);b)从事表面检测工作的人员不得有色盲。5超声波检测及其质量等级检验应依据用户或设计工艺部门对锻钢件超声波检测的相关要求。5.2协议条款供需双方应在订货时，对下面相关的超声波检测达成共识（需方若未注明，供方有权选择a)检测时机；b)扫查方式：栅格扫查或100%扫查；c)是否要求进近表面检测；d)质量等级或不同区域的质量等级；e)是否编制检测规程。5.3检测规程的编制5.3.1检测规程应为以下形式：a)产品技术规范；b)专用检测规程。5.3.2检测规程至少应包含以下内容：a)被检工件的信息；b)参考文件；c)检测人员资质；d)检测时机；e)不同检测区域的质量等级；f)扫查表面的准备；g)糯合剂；h)检测设备要求；i)校准和设置；j)扫查方式；k)各项检测过程的规定；l)记录／评定限；m)缺陷特性；n)验收准则；o)检测报告。45.4检测系统5.4.1.1超声检测仪应满足GB/T27664.1的要求。5.4.1.2脉冲反射式超声检测仪至少应具有1MHz~6MHz的频率范围。5.4.2.1探头应满足GB/T27664.2的要求。5.4.2.2缺陷评定时，宜使用以下探头：a)对于铁素体、马氏体锻钢件，宜使用的探头为：1)直探头：频率2MHz~2.5MHz,晶片直径20mm~25mm;2)斜探头：频率2MHz,折射角为35°~70°,有效晶片面积应为20mm2~625mm2。φ3横孔DAC法，频率按表3执行。b)对于奥氏体锻钢件，宜使用的探头为：1)直探头：频率1MHz,晶片直径20mm~25mm;2)斜探头：频率1MHz,折射角为35°~70°,有效晶片面积应为20mm2~625mm2。φ3横孔DAC法，频率按表5执行。5.4.2.3可采用其他探头进行检测，但发生异议时应以5.4.2.2中关于探头检测结果的规定为检测依据。5.4.3仪器和探头的组合性能5.4.3.1超声波检测仪的组合性能应根据GB/T27664.3的规定进行测试。5.4.3.2增益线性应满足表1的要求，时基线性误差最大允许值为全屏宽度的±2%。表1增益线性要求增益预定的全屏幅度限值+2dB101%≥95%0dB80%基准线-6dB40%37%~43%-12dB20%17%~23%-18dB10%8%~12%-24dB5%<8%,可见5.4.4.1参考试块应满足GB/T11259的要求。5.4.4.2参考试块应采用与被检工件相同或近似声学性能的材料制成。该材料用直探头检测时，不应有大于产品检测灵敏度当量尺寸的缺陷。5.4.4.3校准用反射体可采用平底孔、横孔和V形槽等。5.4.4.4参考试块至少应有覆盖整个检测深度的三个反射体（除V形槽）。5.4.4.5现场检测时，也可采用其他型式的等效试块。5.4.5.1糯合剂应具有良好的润湿性，可使用机油、甘油、浆糊或水作为糯合剂。对于成品锻件推荐使5用30#机油作为糯合剂。5.4.5.2检测系统性能测试、校准、灵敏度调节和缺陷评定等应使用相同类型的糯合剂。5.5表面状态5.5.1轴类、筒形和环形锻件径向检测时应加工出圆柱形表面，轴向检测时两端面应加工成与锻件轴向垂直的平面，饼形和矩形锻件其表面加工成平面，且相互平行。5.5.2锻件表面的粗糙度Ra值不得超过6.3μm。5.6检测时机5.6.1锻件应在力学性能热处理后（不包括去应力处理）、精加工成形前进行超声波检测。如果经热处理后锻件的外形不能满足检测要求，则允许在力学性能热处理前进行超声波检测，但热处理后应尽可能按要求对锻件进行超声波复探。5.6.2锻件应尽可能加工成平面、柱面等简单外形实施超声检测，即锻件应在孔、台阶及其他成形加工之前进行超声检测。5.7.1.1应尽可能在两个相互垂直的方向上对锻件的进行扫查。5.7.1.2对于饼形锻件，除从一个平面扫查外，还应尽可能从圆周面进行径向扫查。若圆周面检测灵敏度达不到要求，可将灵敏度降至验收限或用斜探头进行检测。无法采用当量法进行检测的，则采用底波法，将第一次底波调至满屏的80%进行检测，按缺陷尺寸和底波降低量验收。5.7.1.3对于圆柱形实心或空心锻件进行检测时，除要从径向进行扫查外，还应尽可能从轴向进行扫查。若轴向检测灵敏度达不到要求，可将灵敏度降至验收限进行检测或补充相应方向的斜探头检测。无法采用当量法进行检测的，则采用底波法，将第一次底波调至满屏的80%进行检测，按缺陷尺寸和底波降低量验收。5.7.2.1对于环形和筒形锻件还应采用斜探头进行周向正反两个方向进行检测。若不能用直探头进行轴向检测的，应采用斜探头进行轴向正反两个方向进行检测。5.7.2.2对于饼形锻件，若直探头不能从圆周面进行检测，可以用斜探头在一个平面上代替检测，仍按直探头的要求评定和验收（除底波降低量）。斜探头扫查方向为经纬正反共计4个方向，一般采用45°斜探头。5.7.2.3若斜探头没有规定校准反射体类型，则应按DGS法检测和验收。5.7.2.4不得存在盲区的全体积检测锻件，应从相对面进行检测，不能从相对面进行检测的，可采用双晶探头对盲区进行补充检测。5.7.2.5锻件检测可在静止状态下进行，也可在转动状态下（用车床或转胎转动）进行。若用户未作规定，制造厂可任意选择。5.7.2.6扫查速度不得超过150mm/s。5.7.2.7对于全体积检测锻件，探头相邻两次扫查至少应有15%的重叠。5.8检测灵敏度5.8.1宜优先采用DGS法确定检测灵敏度。5.8.2检测灵敏度应不低于起始记录限，扫查时的基准波高应不低于满屏高的40%。６5．8．3对缺陷进行评定时，应在锻件缺陷附近无缺陷区域重新调节灵敏度，并考虑材质衰减和声场特性修正。5．8．4检测灵敏度的重新校验应符合以下规定：遇下列情况之一时，应对检测灵敏度进行重新校验：校正后的探头、糯合剂和仪器按键／旋钮等发生任何改变时；外部电源电压波动较大或操作者怀疑检测灵敏度有变动时；连续工作达及工作结束时。当检测灵敏度降低以上时，应重新对锻件进行复探；提高以上时，应对所有的记录信号进行重新评定。5．8．5检测灵敏度调节应按计算法除外）执行，方法如下：法法优先按相应探头或系统说明书执行，也可参照执行。法（试块法可用平底孔、φ３横孔和Ｖ形槽等作为参考反射体，使用方法应按执行。Ｖ形槽法，按附录Ａ执行。计算法：当锻件被检测部位厚度x≥３N（N为单晶直探头近场区长度，单位为毫米且锻件具有平行底面或圆柱曲底面时，可采用计算法来调节检测灵敏度。其中：对于实心圆柱底面或大平底面的锻件，所需增加的分贝差值应按式计算：Δ—式中：Δ—分贝差值，单位为分贝λ—波长，单位为毫米x—声程，单位为毫米π—圆周率，此处取值Φ—平底孔当量直径，单位为毫米。对于空心圆柱形锻件，所需增加的分贝差值应按式计算：Δ—±式中：Δ—分贝差值，单位为分贝λ—波长，单位为毫米x—声程，单位为毫米π—圆周率，此处取值Φ—平底孔当量直径，单位为毫米d—工件内径，单位为毫米D—工件外径，单位为毫米。注：“＋”适用于外圆径向检测，内孔凸柱面反射；“－”适用于内孔径向探测，外圆凹柱面反射；其余符号与式相同。5．9锻件可探性的测定以检测灵敏度为基准，信噪比大于或等于则认为该锻件具有足够的可探性，否则由供需双方协商处理。5．10材质衰减系数的测定5．10．1在锻件无缺陷区完好域内，选取三处检测面与底面平行且具有代表性的部位，调节仪器使第一次底面回波幅度（B或第n次底面回波幅度（Bn）为满刻度的记录此时仪器增益或衰减器的读数，增调节仪器增益或衰减器，使第二次底面回波幅度（B2)或第m次底面回波幅度（Bm）为满刻度的50%,两次增益或衰减器读数之差即为（B1-B2)或（Bn－Bm不考虑底面反射损失）。5.10.2当声程小于或等于3倍近场（t<3N）时，材质衰减系数（满足n＞3N／t，m＞n）应按式(3)进行计算：Bn－Bm）-20lg（m／n式中：α—衰减系数（单程单位为分贝每毫米(dB/mm);Bn—第n次底波反射幅度；Bm—第m次底波反射幅度；m—底波反射次数；n—底波反射次数；t—工件检测厚度，单位为毫米(mm)。(3)5.10.3当声程大于3倍近场（t≥3N）时，材质衰减系数应按式(4)进行计算：B1-B2)-6]—2t式中：α—衰减系数（单程单位为分贝每毫米(dB/mm);B1—第1次底波反射幅度；B2—第2次底波反射幅度；t—工件检测厚度，单位为毫米(mm)。(4)5.11声束直径的计算-6dB声束直径应按式(5)进行计算：D-6—式中：D-6—-6dB声束直径，单位为毫米(mm);λ—波长，单位为毫米(mm);S—声程，单位为毫米(mm);Ts—晶片直径，单位为毫米(mm)。5.12缺陷尺寸测定(5)非延伸性缺陷，只测定缺陷当量，不测定尺寸。当两个非延伸性缺陷间距小于或等于40mm时，应按延伸性缺陷当量值评定，但不测定和评定其尺寸。5.12.2.1当两个信号之间的波谷大于或等于记录限时，应作为一个延伸性缺陷处理。5.12.2.2当延伸性缺陷信号的峰值点最大间距SP（见图2)大于延伸性缺陷上最大当量对应深度处的 -6dB声束直径（D-6)时，采用端点-6dB法测定其缺陷尺寸；当延伸性缺陷信号的峰值点最大间距（SP)小于-6dB声束尺寸（D-6)、大于或等于其中最大缺陷当量Φm,即Φ＜SP≤D-6时，以该峰值点最大间距（SP)作为延伸性缺陷尺寸。78说明：A—示意缺陷的编号；A—延伸性缺陷左峰值端点；A—延伸性缺陷右峰值端点；S—延伸性缺陷上信号峰值点最大距离，单位为毫米(mm)。图2缺陷峰值间距sp5.12.2.3测定延伸性缺陷尺寸时，应尽可能使用缺陷声程处声束尺寸最小的探头，最好使用近场长度与缺陷深度接近的探头。5.12.3密集缺陷范围测定应以记录限画出缺陷边界，作为密集缺陷的尺寸范围。声束方向的范围，应从两相对面测定，而不能以探头在一个检测面上测得的深度读数范围作为密集缺陷声束方向的范围。5.13缺陷的记录5.13.1记录当量直径大于或等于起始记录限的缺陷及其在锻件上的坐标位置。5.13.2密集区缺陷的记录应包括以下内容：a)记录密集区的分布范围；b)记录密集区中最大当量直径的缺陷深度、当量及其在锻件上的坐标位置。5.13.3延伸性缺陷应记录缺陷的深度、长度范围、最大当量及起点和终点的位置坐标。5.13.4所有记录的缺陷，应记录由缺陷引起的底波降低量。5.14.1铁素体、马氏体锻钢件质量等级划分应按照表2和表3的规定。表2适用于铁素体、马氏体锻钢件的直探头和斜探头平底孔当量法质量等级划分缺陷类别不同质量等级下取值1级取值2级取值3级取值4级取值5级取值235非延伸缺陷最大允许当量d/mm358延伸性或密集缺陷最大允许当量d/mm2358延伸性缺陷任一方向上延伸的最大长度/mm不得出现9缺陷类别不同质量等级下取值1级取值2级取值3级取值4级取值5级取值底波降低量/dB68密集区缺陷最大允许范围/10mm不同缺陷类型的质量等级是相互独立的，由设计等部门根据工件实际情况规定不同缺陷类型的质量等级。d为平底孔当量。底波降低量的测定应为底波降低最大处与同一范围的最近的无缺陷区域的底波幅度差，斜探头检测时不考虑底波降低量。密集区缺陷范围的计算是以密集区最大长度范围×最大宽度范围×最大深度范围。相邻密集区的间距应大于或等于150mm,否则视为一个密集区。存在多个密集区时，应分别计算每个密集区范围，然后累积求和，按累计值评定。若密集区深度范围小于或等于50mm时，则按50mm计算其深度范围；若密集区长度范围小于或等于50mm时，则按50mm计算其长度范围。表3适用于铁素体、马氏体锻钢件的斜探头DAC法质量等级划分质量等级检测频率MHz记录限(DAC)%非延伸性缺陷(DAC)%延伸性缺陷或密集缺陷(DAC)%124224312—每个探头都应分别制作直径3mm横孔DAC。采用直径3mm横孔的方法。横波扫查不适用于质量等级4级。5.14.2奥氏体锻钢件质量等级划分应按照表4和表5的规定。表4适用于奥氏体和奥氏体-铁素体不锈钢锻件的直探头质量等级划分质量等级锻件厚度t/mm记录限（当量平底孔直径）/mm验收限非延伸缺陷（当量平底孔直径）/mm延伸或密集缺陷（当量平底孔直径）/mm1t≤75>2≤3≤275＜t≤250>3≤5≤3250＜t≤400>5≤8≤5400＜t≤600>8≤11≤8t＞600使底波损失80%的指示使底波完全损失的指示，底波完全损失指的是底波小于正常底波幅度的5%或底波小于或等于草状回波质量等级锻件厚度t/mm记录限（当量平底孔直径）/mm验收限非延伸缺陷（当量平底孔直径）/mm延伸或密集缺陷（当量平底孔直径）/mm2t≤75>3≤5≤375＜t≤250>5≤8≤5250＜t≤400>8≤11≤8400＜t≤600>11≤15≤11t＞600使底波损失80%的指示使底波完全损失的指示，底波完全损失指的是底波小于正常底波幅度的5%或底波小于或等于草状回波3t≤75>5≤8≤575＜t≤250>8≤11≤8250＜t≤400>14≤19≤14t＞400使底波损失80%的指示使底波完全损失的指示，底波完全损失指的是底波小于正常底波幅度的5%或底波小于或等于草状回波表5适用于奥氏体和奥氏体-铁素体不锈钢锻件的斜探头DAC法检测质量等级划分锻件厚度t/mm检测频率MHz记录限%验收限非延伸缺陷%延伸或密集缺陷%t≤751>30≤60≤302>50≤100≤5075＜t≤2501>50≤100≤502>100≤200≤100250＜t≤4001>100≤200≤1002>200≤400≤200大于400mm厚度应供需双方协商。每个探头应分别制作直径3mm横孔DAC。以直径3mm的横孔为基础。超声波检测报告中应包含以下内容：a)检验所使用的规范标准、要求的质量验收要求或等级、所用的检验方法、所用探头型号、检测灵敏度及其调节方法、仪器型号、锻件表面状态和检验时期；b)制造商名称或商标、产品合同号、锻件名称、图号、材质、炉号、工件号等；c)工件草图、标明锻件的实际外形尺寸、因几何形状等因素影响而未检测区域的尺寸及缺陷定位坐标；d)缺陷记录（包含坐标位置、当量、尺寸以及大致分布状况等e)检验结果的评定；f)检验日期与检验人员签名。6磁粉检测及其质量等级用户或设计、工艺部门对锻钢件磁粉检测的有关要求。6.2协议条款供需双方应在订货时，对下面相关的磁粉检测达成共识（需方若未注明，供方有权选择检测方法a)检测时期；b)检测区域；c)要求的质量等级，或不同区域所要求的质量等级；d)检测是采用非荧光磁悬液、荧光磁悬液或磁粉；e)是否需采用特殊的电流波形；f)适用的记录限和验收标准；g)检测后是否进行退磁处理，允许的最大剩磁值；h)买方是否要求联检；i)是否应提交书面的检测规程给买方认可。6.3安全与环境要求磁粉检测可能会用到有毒、可燃和（或）易爆材料。在这种情况下，工作场所应有足够的通风并且远离热源和火源。应尽量避免皮肤或貓膜反复或过度接触检测介质或反差剂。检测材料应按制造商的说明书来使用。使用UV-A（紫外线）源时，应注意确保未经过滤的UV-A源的辐射不会直接照射到操作者的眼睛。无论是灯的主体还是分体部分，UV-A滤光片应始终处在安全条件下。注：磁粉检测通常会在被检测对象和磁化设备附近产生强磁场，对磁场敏感的器件宜放在此区域外。6.4检测表面要求6.4.1磁粉检验的灵敏度同受检锻件的表面状态有很大关系。若不规则的表面状态影响缺陷的显示或评定时，则应用打磨、机械加工或其他方法处理受检表面。6.4.2被检区表面及邻近50mm范围内应无脏物、油脂、棉纤维、氧化皮或其他影响磁粉检验的异物存在。覆盖非铁磁性涂层（油漆）的表面也可检测，但涂层不应有破损，且厚度不超过50μm。超过这个厚度，检测前应进行检测灵敏度验证。6.4.3对异物的清除可采用任何不影响磁粉检测的方法进行处理。6.4.4锻件表面的粗糙度Ra值一般不得大于6.3μm。6.4.5检测表面的温度应符合以下规定：a)干法时：小于300℃;b)湿法时：5℃~50℃。6.5检验时期6.5.1磁粉验收检验应在锻件经最终热处理和精加工后进行。6.5.2采用半波整流、直流及直接磁化时，磁粉验收检验可以在精加工前但加工余量不得超过3mm。6.6设备和器材6.6.1.1磁粉检测设备以及特殊类型的设备应符合GB/T15822.3的要求。6.6.1.2设备校验应按照GB/T15822.3的要求，至少每年校验一次。若停止使用一年以上，则应在第一次使用前进行校验。6.6.1.3当使用便携式电磁扼时，在磁扼最大间距情况下，交流电磁扼至少应有4.5kg的提升力，直流（包括整流电）电磁扼或永久性磁扼至少应有18kg的提升力，交叉磁扼（旋转磁扼）至少应有11.8kg的提升力（磁极与试件表面间隙为小于或等于0.5mm)。当采用荧光磁粉检测时，使用的黑光灯在工件表面的辐照强度大于或等于1000μW/cm2,黑光源应符合GB/T5097的规定。常用试片（块）应符合附录B的要求。6.6.4.1磁介质性能应符合GB/T15822.2的要求。检测介质可以用干粉，也可以用磁悬液。可以是荧光，也可以是非荧光。6.6.4.2磁粉尺寸应符合GB/T15822.2的要求。6.6.4.3磁粉应具有高磁导率、低矫顽力和低剩磁，非荧光磁粉应与被检工件表面颜色有较高的对6.6.4.4载液应采用水或低貓度油。若以水为载液时，应加入适当的防锈剂和表面活性剂，必要时添加消泡剂。载液应符合GB/T15822.2的要求。6.6.4.5磁悬液浓度应根据磁粉种类、粒度、施加方法和被检工件表面状态等因素来确定。一般情况下，磁悬液浓度范围应符合表6的规定。测定前应对磁悬液进行充分的搅拌。表6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非荧光磁粉10~25荧光磁粉为保证磁粉检测工作的顺利进行，应具备如下辅助设备：a)磁场强度计；b)灵敏度试片和磁场指示器（见附录B);c)磁悬液浓度测定管；d)2倍~10倍放大镜；e)光照度计；f)黑光辐光照度计。6.7检测方法磁化电流应在施加磁悬液之前接通，然后一边施加磁悬液一边磁化，使被检面被磁悬液覆盖，且至少反复磁化两次，磁化时间为1s~3s,磁介质施加结束和磁化结束之间的时间称之为后磁化时间。停施磁悬液后，应继续磁化1s以上。施加磁悬液时应注意流动的磁悬液不得破坏已形成的磁痕。在切断磁化电流、移去外加磁场后施加检验介质，利用工件上的剩磁进行检测。剩磁法主要用于材料矫顽力大于或等于1kA/m,且磁化后其保持的剩磁场大于或等于0.8T的材料检测。这种情况下，磁化0.25s~1.0s后，切断磁化电流，施加磁粉。当采用冲击电流时，磁化时间应不少于0.01s,且至少反复磁化三次以上。应注意在施加磁粉或磁悬液之前，任何磁性物体不得接触被检工件的检测面。6.8.1.1磁化应按GB/T15822.1要求执行。6.8.1.2应对受检表面至少进行大致垂直的两个方向的检测（以便检出任意取向的缺陷）。注：如果锻件中缺陷的性质和方向能够预见，例如，某些拔长锻件，如果技术要求或合同中有规定，可以在一个方向进行磁化。磁粉检测常用的电流类型有：交流、整流电流（全波整流、半波整流）和直流。各种磁化方法所要求的交流磁化电流为有效值，整流电流值为平均值。磁化电流的波形、电流表指示及换算关系符合GB/T15822.1的规定。）磁扼法）交叉磁扼法图4磁扼法图5轴向通电法图6中心导体法图7触头法6.8.3.6复合磁化法包括交叉磁扼法、交叉线圈法和直流线圈与交流磁扼组合等多种方法。6.9磁化参数6.9.1.1采用低填充线圈法对工件进行纵向磁化时，工件的直径（或截面对角线上的最大尺寸）应不大于固定环状线圈内径的10%。工件可偏心放置在线圈中。偏心放置时，计算安匣数NI应使用式(6):L式中：N—线圈匣数；±10%(6)I—电流值，单位为安培(A);L—工件长度，单位为毫米(mm);D—工件直径或截面对角线上最大尺寸，单位为毫米(mm)。正中放置时，计算安匣数NI应使用式(7):NI—±10%式中：N—线圈匣数；I—电流值，单位为安培(A);R—线圈半径，单位为毫米(mm);L—工件长度，单位为毫米(mm);D—工件直径或截面对角线上最大尺寸，单位为毫米(mm)。(7)6.9.1.2当采用高填充线圈法或电缆缠绕式线圈法对工件进行纵向磁化时，计算安匣数NI应使用式(8):NI—(02±10%式中：N—线圈匣数；I—电流值，单位为安培(A);L—工件长度，单位为毫米(mm);D—工件直径或截面对角线上最大尺寸，单位为毫米(mm)。(8)6.9.1.3式(6)~式(8)适用于D<460mm且（L／D）大于或等于3的锻件。对于（L／D）小于3的锻件，可利用磁极加长块来提高长径比或采用灵敏度试片实测来决定安匣数；对于（L／D）大于或等于10的锻件L／D）的值只取10。6.9.1.4线圈的有效磁化区距线圈端部一个线圈半径内。6.9.1.5锻件较长时，应分段磁化且应有10%检测长度的重叠区。6.9.1.6对于大锻件（D＞460mm),磁化电流的安匣数应当在12000~45000范围内。一般采用灵敏度试片来校验磁场强度。6.9.1.7对于采用绕制线圈进行周向磁化时，所用磁化电流是6.9.1.2给定的安匣数除以线圈匣数所得的商。6.9.2轴向通电法要求6.9.2.1如果电流直接通过锻件进行磁化，则每毫米直径（或与电流相垂直的截面对角线上最大尺寸）D所使用的电流值按表7。表7不同直径的磁化电流值工件外径D每毫米交流电流值IA每毫米直流或整流电流值IA≤12512~1824~36>125~≤2508~1216~24>2502~84~166.9.2.2对于空心锻件应按工件壁厚计算。在6.9.2.1中规定的各种情况下，都应使用灵敏度试片来验证磁化力是否适当。6.9.3中心导体法要求中心导体应安放在中心，磁化准则按表8。当磁化电流能力不足时，可采用偏心中心导体法。零件应反复多次放置在中心导体上磁化，并有10%的磁性重叠。沿圆周的磁化有效检测区大约为中心导体直径的4倍。表8使用中心导体法时选择电流值的准则中心导体直径/mm工件截面厚度/mm电流值/A369369369369对于壁厚大于12.5mm的空心试件，每增加3mm,电流值增加250A（表5中数值适用于经热处理达到124MPa或更高值的材料）对于较低热处理值的材料，应另行确定其合适的电流值。不同工件截面厚度选取电流值时，允差为±10%。6.9.4.1用触头进行局部周向磁化时，磁场强度同所采用的电流强度成正比，也随两触头的间距和被检截面厚度的不同而变化。6.9.4.2材料厚度小于20mm时，每毫米触头间距应选用3A~4A的磁化力；大于20mm时，选用4A~5A的磁化力。6.9.4.3触头间距应控制在75mm~200mm之间，通电时间不宜过长。为避免烧伤工件，可采用不影响检测灵敏度的任何有效方法使触头与工件保持良好的接触。断路电压不得超过24V。6.9.4.4检验时应当有足够的重叠区，以保证在设定灵敏度下达到100%的覆盖。6.9.5.1磁极间距应控制在50mm~200mm之间，在此间距内磁扼的提升力：交流电磁铁磁扼至少应有45N;直流电磁铁磁扼至少应有180N。6.9.5.2有效检查区域应限制在两磁极连线两侧1/4最大磁极间距内。磁极间距每次应有25mm以上的重叠。6.10灵敏度试片使用方法6.10.1使用A型或C型灵敏度试片时（附录B),应将人工缺陷一面紧贴工件表面。为确保接触良好，可使用不影响人工缺陷显示的任何有效方法将试片贴紧。测试时应使用连续法。6.10.2使用磁场指示器时，应采用的最小磁场强度应能显示所有有异议的缺陷并能加以区分。最大的磁场强度应恰好低于磁粉在工件表面开始产生过度貓附这一临界点。当锻件得到适当磁化后，可采用下述方法之一施加磁粉：a)干粉法：可以使用手动筛、机械筛、喷粉器或机械鼓风器等施加磁粉。筛子只能用于朝上平放的表面，喷粉器和鼓风器则可用于立面和朝下的表面。磁粉应均匀地施加到锻件表面上；干粉的b)湿法：磁悬液应采用软管浇淋或浸溃法施加于试件上，使整个被检表面被完全覆盖。6.13.1观察条件应满足GB/T5097的要求。6.13.2非荧光磁粉检测缺陷磁痕的评定应在可见光下进行，一般工件表面可见光照度应大于或等于1000lx;现场采用便携式设备检测，受条件限制无法满足时，可见光照度可以适当降低，但不得低于500lx。6.13.3荧光磁粉检测按以下要求：a)不可戴光敏眼镜；b)进入暗室的操作人员，应有足够的黑暗适应时间，一般至少5min;c)UV辐射不得直接照射操作者眼睛。操作者要观察的所有表面，不得发荧光；d)操作者视野内不得有在UV光下发荧光的纸或布；e)如有必要，检测室可安装UV-A背景灯，以便操作者能自由移动；f)检测表面应在UV-A光源下观察，光源应符合GB/T5097的要求。检测表面的UV-A辐射强度不得小于10W/m2(1000μW/cm2),可见光照度不得大于20lx。6.13.4辨认细小磁痕，可用2倍~10倍放大镜进行观察。6.14.1当工件中的残余剩磁影响后续的加工或对工件使用有影响时，应予进行退磁处理。6.14.2退磁效果一般用剩磁检查仪或强度计测定，具体数值应根据加工和使用的具体情形而定。当出现下列情况之一时，需进行复验：a)检测结束时，用灵敏度试片验证检测灵敏度不符合要求；b)发现检测过程中操作方法有误或操作技术条件改变时；c)不能确认的磁痕显示；d)供需双方有争议或认为有其他需要时；e)经返修后的部位。以下规则应适用（见图8):a)当一个磁痕不与其他任何磁痕排成一行，或虽与另一磁痕排成一行，但彼此间距大于两磁痕中较长磁痕长度的5倍时，应视为“单个”磁痕。b)成排磁痕是两个（或更多）排成一行的磁痕，如果两磁痕间的距离小于较长磁痕长度的5倍时，应视为一个连续磁痕来评定。成排磁痕的长度为两个最外侧磁痕相对两端的距离。c)累积长度是评定框（即，148mm×105mm,或=A6图幅）内检出的所有磁痕长度的总和。注：锻件中的缺陷磁痕通常是线性的。因此，本部分只考虑线性磁痕，即磁痕长度至少是其宽度的3倍。d)检验者应进行所需的检验和观察，以消除伪磁痕。注：由于磁写、截面变化处或不同导磁性的材料边界处的乱真影响，可能产生伪磁痕。说明：a)评定框=148mm×105mm（即A6图幅<5L;d<5L;d>5L;c)L,L和L=排列性磁痕的单个磁痕长度；d)成排磁痕的总长L=（L+d)+（L+d)+L;e)L,L和L=单个磁痕的长度；f)L+L+L+L=评定框内的磁痕的累积长度；g)评定框内缺陷总数是4（标识是L,L,L和L),见表6。图8线性磁痕的分类锻件磁粉检测质量等级按表9划分。表9磁粉检测质量等级划分参数质量等级345记录限/mm≥1≥2≥2≥3≥5单个磁痕允许的最大长度L和成排磁痕允许的最大长度L/mm248评定框内允许的磁粉累积最大长度/mm5评定框内允许的最大磁痕数量57不适用于单边机械加工余量大于1mm的受检区域。不适用于单边机械加工余量大于3mm的受检区域。磁粉检验报告中应包含以下内容：a)检验所使用的规范标准，要求的质量验收等级，所用的仪器名称与规格、型号，锻件表面状态和检验时期；b)磁粉种类和磁悬液浓度以及施加方法、磁化方法与规范要求、检测灵敏度校验与试片规格型号；d)缺陷记录与工件草图、检验结果的评定；e)检验日期与检验人员签名。7渗透检测及其质量等级用户或设计工艺部门对锻钢件渗透检测的有关要求。7.2检测表面要求7.2.1被检区表面及邻近25mm范围内应干燥且无脏物、油脂、棉纤维、氧化皮、油或其他掩盖表面开口缺陷的异物。7.2.2对异物的清除可采用任何不影响渗透检测的方法进行清洗。7.2.3锻件机加面粗糙度Ra值最大为6.3μm,若能证明其表面状态不影响渗透检测，可不受此限制。7.2.4检测表面的温度应控制在5℃~50℃内。7.3检测材料7.3.1渗透检测材料一般包括渗透剂、乳化剂、清洗剂和显像剂。7.3.2渗透检测材料的质量控制应满足GB/T18851.2的要求。7.3.3检测材料应具有良好的检测性能，对工件无腐蚀；对人体基本无毒害作用。7.3.4对于镇基合金材料，一定量检测剂蒸发后残渣中的硫元素含量的重量比不得超过1%。7.3.5对于奥氏体钢和铁及铁合金材料，一定量检测材料蒸发后残渣中的氯、氣元素含量的重量比不得超过1%。若有更高要求，可由供需双方另行商定。7.3.6对于同一检测工件，不得混用不同类型的检测剂。7.4对比试块7.4.1对比试块主要用于检验检测剂性能及操作工艺。7.4.2对比试块分为铝合金试块和镀铭试块。7.4.3对比试块的制作要求应分别符合以下规定：a)铝合金试块：将一块LY12硬铝合金试块用喷灯在上半部和下半部的中央部位加热至510℃~530℃,然后迅速投入冷水中，通过滓火处理使试块表面产生条状和网状裂纹；再在试块中间加工一个直槽，使得试块分成两部分，并分别标以A、B记号。其规格尺寸如图9中所。b)镀铭试块：将一块尺寸为130mm×40mm×4mm、材料为0Cr18Ni9Ti或其他不锈钢材料的试块上单面镀镇(30±1.5)μm,在镀镇层上再镀铭0.5μm,然后退火。在未镀面上，以直径10mm的钢球，用布氏硬度法按7500N、10000N、12500N打三点硬度，使镀层上形成三处辐射状裂纹。单位为毫米图9铝合金对比试块7.4.4对比试块使用后应进行彻底清洗。清洗时，通常是用丙丽仔细擦洗后，再放入装有丙丽和无水酒精的混合液（混合比为1∶1)的密闭容器中保存，或用其他等效方法保存。7.5渗透检验方法分类及选用7.5.1渗透检验方法分类及代号根据渗透剂的种类、渗透剂的去除和显像剂的种类不同，渗透检测方法应按照表10进行分类。表10渗透检测方法分类渗透剂渗透剂的去除显像剂分类名称方法名称分类名称ⅠⅡⅢ荧光渗透检测着色渗透检测荧光、着色渗透检测ABCD水洗型渗透检测亲油性后乳化渗透检测溶剂去除型渗透检测亲水型后乳化渗透检测abcde干粉显像剂水溶解显像剂水悬浮显像剂溶剂悬浮显像剂自显像7.5.2渗透检验方法的选用7.5.2.1渗透检验方法的选用应根据被检工件表面粗糙度、渗透检验灵敏度、检验批量大小和检验环境等条件来决定。7.5.2.2对于表面光洁且检验灵敏度要求高的工件，宜采用后乳化型着色法或后乳化型荧光法，也可采用溶剂去除型荧光法。7.5.2.3对于表面粗糙且检验灵敏度要求较低或批量较大的工件，宜采用水洗型着色法或后乳化水洗型荧光法。7.5.2.4现场无水源、电源的检验宜采用溶剂去除型着色法。7.5.2.5大工件局部检验宜采用溶剂去除型着色法或溶剂去除型荧光法。7.6.1.1所有待检区域在涂敷渗透剂前应按照7.2规定的方法进行预清洗。7.6.1.2清洗好的工件应进行干燥。干燥的方法一般有在干燥炉内加热工件、采用红外线灯烘烤、用热压缩空气吹干或在环境温度下晾干等。7.6.2.1施加渗透剂的有效方法有多种，诸如浸溃、涂刷、淋流或喷涂等，具体应根据工件大小、形状、数量以及检测部位等来选择施加方法。7.6.2.2检测面温度应保持在10℃~50℃范围内（将进入缺陷的湿气降到最低）。特殊情况下，温度不低于5℃时也可以使用。温度低于10℃或高于50℃时，应按GB/T18851.5的规定，对渗透材料族和检测工艺进行验证，满足要求后才能使用。7.6.2.3渗透时间取决于渗透剂性能、检测温度、受检零件的材料和受检缺陷特性。渗透时间可在5min~60min范围内。渗透时间应不少于灵敏度测定所用时间，或不少于渗透剂制造厂商推荐的时间。任何情况下，在渗透时间内渗透剂不得变干。7.6.3去除多余渗透剂7.6.3.1在清洗工件被检表面多余的渗透剂时，应注意防止过度清洗而使检测质量下降，同时也应注意防止清洗不足而影响缺陷识别。用荧光渗透剂时，可在紫外灯照射下边观察边清洗。7.6.3.2水洗型和后乳化型渗透剂可直接用水冲洗工件，冲洗时可用自动、半自动手工喷水或浸溃装置去除多余渗透剂。清除的程度取决于水压、水温和冲洗时间。无特殊要求时，水压不得超过0.34MPa。冲洗时，水柱与工件表面应有一定角度，不能垂直于受检表面冲洗。7.6.3.3在特殊应用的场合中，若没有合适的水洗装置，也可用一种干净的吸湿材料蘸水擦拭表面上的渗透剂直至除去多余渗透剂为止。7.6.3.4使用后乳化型渗透剂时，乳化剂应采用喷涂或浸溃的方法施加，乳化时间取决于乳化剂的类型（快反应式、慢反应式、油基式或水基式）、缺陷类型以及工件表面状态。一般要求在5min以内完成。7.6.3.5清除多余溶剂清洗型渗透剂时，可用干净不起毛的擦布尽可能把绝大部分多余渗透剂擦去，之后用擦布蘸些溶剂再擦工件表面，直至完全除去多余渗透剂。为了防止将渗入缺陷内的渗透剂去除掉，不应往复擦拭或直接用溶剂冲洗工件表面。7.6.4.1在施加湿态显像剂之后或施加干式显像剂之前，工件均应进行干燥处理。7.6.4.2干燥处理的方法和要求应符合7.6.1.2的规定。7.6.4.3采用溶剂清洗时，应自然干燥。7.6.4.4干燥时间通常为5min~10min。7.6.5.1使用干式显像剂时，应用适当方法将显像剂均匀地喷洒在整个被检表面上并保持一段时间。7.6.5.2使用湿式显像剂时，在被检面经过清洗处理后，可直接将显像剂喷洒或涂刷到被检面上或将工件浸入到显像剂中，然后迅速排除多余显像剂，再进行干燥处理。7.6.5.3使用快干式显像剂时，应经干燥处理后，再将显像剂喷洒或涂刷到被检面上然后应进行自然干燥或用低温空气吹干。7.6.5.4显像剂在使用前应充分搅拌均匀，施加显像剂时应薄而均匀，不得在同一部位反复多次施加显像剂。7.6.5.5喷施显像剂时，喷嘴离被检面距离为300mm~400mm,喷洒方向应与被检面成30°~40°夹角。7.6.5.6不应在被检面上倾倒快干式显像剂，以免冲洗或溶解掉缺陷内的渗透剂。7.6.5.7显像时间取决于显像剂种类、缺陷大小以及被检工件表面温度，显像时间宜在10min~30min之间；经合同各方同意，也可延长时间。7.6.6.1观察显示迹痕应在显像剂施加后7min~30min内进行。若显示迹痕的大小不发生变化，观察时间可适当延长。7.6.6.2着色渗透检测时，观察应在被检表面可见光照度大于500lx的条件下进行。7.6.6.3荧光渗透检测时，所用紫外灯在工件表面的紫外线强度应大于1000μW/cm2,紫外线波长应在0.32μm~0.40μm的范围内。观察前要有5min以上时间使眼睛适应暗室。暗室内可见光照度应小于20lx。7.6.6.4当出现显示迹痕时，应确定显示迹痕是真缺陷还是假缺陷。必要时应用2倍~10倍放大镜进行观察或进行复验。7.6.7.1当出现下列情况之一时，a)检测结束时，用对比试块验证渗透剂已失效；b)发现检测过程中操作方法有误或操作技术条件改变时；c)供需双方有争议或认为有其他需要时；d)经返修后的部位。7.6.7.2当决定进行复验时，应对被检面进行彻底清洗，去除前次检测时所留下的痕迹。必要时，应用有机溶剂进行浸泡。当确认清洗干净后，应按7.6.1~7.6.6的规定进行复验。检测结束后，应对工件上的检测剂进行清除，防止残留的渗透剂和显像剂腐蚀被检工件表面或影响其使用。清除时可采用对工件使用或后续工序无影响的任何有效方法进行。7.7痕迹分类显示痕迹分类应符合以下要求（见图10):a)当一个线性痕迹不与其他任何线性痕迹排成一行，或虽与另一线性痕迹排成一行，但彼此间距大于两痕迹中较长痕迹长度的5倍时，应视为“单个”痕迹。b)成排线性痕迹是两个（或更多）排成一行的线性痕迹，如果两痕迹间的距离小于或等于较长痕迹长度的5倍时，应视为一个连续痕迹来评定。成排痕迹的长度为两个最外侧痕迹相对两端的距离。c)线性痕迹累积长度是评定框（即：148mm×105mm或A6图幅）内检出的所有线性痕迹长度的总和。注：线性痕迹是长度至少是其宽度的3倍的痕迹。d)圆形痕迹是长度小于或等于其宽度3倍的痕迹。e)不应考虑由于零件的几何外形原因（截面变化或凹槽等）或表面粗糙度（疤痕或机械加工刀痕）产生的伪痕迹。说明：a)评定框=148mm×105mm（即A6图幅<5L;d<5L;d>5L;c)L,L和L=成排渗透显示痕迹的单个痕迹长度；d)成排渗透显示痕迹的总长L=（L+d)+（L+d)+L;e)L,L和L=单个痕迹的长度；f)L+L+L+L=评定框内的渗透显示痕迹的累积长度；g)评定框内缺陷总数是4（标识是L,L,L和L),见表7。图10线性渗透显示痕迹的分类7.8记录限和质量等级锻件渗透检测质量等级应符合表11的规定。表11渗透检测质量等级划分参数质量等级2345记录值/mm≥1≥3≥3≥5≥7单个线性痕迹允许的最大长度L和成排痕迹允许的最大长度L/mm248评定框内允许的线性痕迹累积最大长度/mm5评定框内允许的单个圆形痕迹的尺寸/mm38评定框内允许的最大痕迹数量57质量等级Ⅰ级不适用于单边机械加工余量不小于0.5mm的受检区域。表内的数值指的是痕迹的显示尺寸，而不是缺陷的实际尺