JBT6061焊缝磁粉检测方法和缺陷迹痕的分级

JBT6061焊缝磁粉检测方法和缺陷迹痕的分级
JBT6061焊缝磁粉检测方法和缺陷迹痕的分级

JBT 6061 焊缝磁粉检测方法和缺陷迹痕的分

目次

前言......................................... II

1 范畴 (1)

2 规范性引用文件 (1)

3 检测人员 (1)

4 检测设备 (1)

5 磁粉材料 (2)

6 磁悬液的配制和选用 (2)

7 表面预备 (3)

8 磁化方式与磁化规范 (3)

9 标准试片和试块 (4)

10 检测 (6)

11 磁粉的施加 (8)

12 磁痕评定与记录 (8)

13 复验 (8)

14 验收标准 (8)

15 报告 (8)

图1 周向磁化. (4)

图2 纵向磁化. (4)

图3 磁场强度指示器. (6)

图4 焊缝检测触头的配置 (7)

表1 标准试片的类型、规格和图形 (4)

表2 磁痕显示的验收等级 (8)

请注意本标准的某些内容有可能涉及专利。本标准的公布机构不应承担识别这些专利的责任。本标准代替JB/T 6061 —1992《焊缝磁粉检验方法和缺陷磁痕的分级》。

本标准与JB/T 6061 —1992 相比要紧变化如下:

——修改了?。

本标准由中国机械工业联合会提出。

本标准由全国无损检测标准化技术委员会( SAC/TC 56)归口。

本标准起草单位:哈尔滨锅炉厂有限责任公司。

本标准所代替标准的历次版本公布情形为:

——JB/T 6061 —1992。

无损检测焊缝磁粉检测方法和缺陷迹痕的分级

1 范畴

本标准适用于铁磁性材料金属材料制成的焊缝磁粉检测和缺陷磁痕等级分类方法。磁粉检测是能够检测焊缝表面和近表面裂缝以及其它不连续性的一种无损检测方法。要紧检测的典型不连续性有裂缝、未熔合、未焊透、夹杂和气孔等。

磁粉检测采纳周向磁化(直截了当通电法、触头法)和纵向磁化法(线圈法、电磁轭)。磁粉检测分为干磁粉和湿磁粉检测技术。

2 规范性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓舞按照本标准达成协议的各方研究

是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。

GB 9445 无损检测人员技术资格鉴定通则

JB 4730 压力容器无损检测(磁粉检测部分)

JB/T 6063 磁粉探伤用磁粉技术条件

JB/T 6065 无损检测磁粉检测用试片

JB/T 8290 磁粉探伤机

3 检测人员

3.1 凡从事磁粉检测的无损检测人员应按照GB 9445进行考核,取得相应的资格证书方可从事相应方法的检测工作。签发检测报告者必须持有磁粉检测Ⅱ级及Ⅱ级以上资格证书。

3.2 检测人员应了解焊接工艺,熟悉焊缝中可能显现的缺陷类型、部位及方向,并把握典型焊缝的检测方法。

3.3 从事磁粉检测的人员,不得有色盲、色弱。

3.4 从事磁粉检测的人员,校正视力不得低于 1.0 ,并一年检查一次。

4 检测设备

4.1 焊缝磁粉检测设备必须符合JB/T 8209 中的有关规定。

4.2 电流表

4.2.1 磁化设备上用以指示磁化电流的电流表应至少每年校准一次,设备进行定期电气修理或损害修复后必须进行校准。设备停止使用一年或更长时刻,则应在第一次使用前进行校准。

4.2.2 在电流表指示的量程范畴内,其校准点应许多于 3 个。设备上的电流表读数与标准电流表读数

之间的误差应不超过满量程的10%。

4.2.3 校准电流表使用的计量外表和器具都必须具有计量合格证书。

4.3 触头式检测设备:触头式检测设备通常用于局部磁化,如图1(b)所示。接触工件的触头应是铝、铜编织物,而不是实心铜。用实心铜触头时,触头安置或移动会引起电弧和过热,从而造成工件表面渗铜,进而可能会引起金属软化、硬化或开裂等。开路电压不超过25V。

4.4 磁轭式检测设备:交流及直流磁轭通常是П字形的电磁铁,如图2(a)所示。焊缝检测用便携式

磁轭应配有活络关节的磁极,以便有利于与圆弧形表面或有一定夹角的两个表面的良好接触。

4.5 磁轭的提升力

4.5.1 磁轭的提升力至少每年校验一次。如果磁轭已一年或一年以上没有使用,或刚刚修过第一次使用前应校验提升力。

4.5.2 当使用磁轭最大间距时,交流电磁轭至少应有大于 4.5kg (44N)的提升力。直流电磁轭的提升

力至少应有大于18.1kg (177N)。

4.6 用于施加干磁粉的喷粉器应能平均地喷洒出雾状的干燥磁粉,并产生足够的压缩气流,用以吹掉被检表面上没有形成磁痕的磁粉。喷粉器应定期检查,发生故障应及时修复。

4.7 设备的校验和修复情形都应有文字记录,并作为设备档案妥善保管。

5 磁粉材料

5.1 磁粉类型:用于焊缝检测的磁粉应是细小弥散的铁磁性材料。磁粉类型按其观看条件可分为荧光磁粉和非荧光磁粉,按载体不同可分为干粉和湿粉;按其颜色又可分为黑色、红色、白色、灰色等。

5.1.1 荧光磁粉:在紫外光照耀下观看磁痕显示的磁粉称为荧光磁粉。荧光磁粉是以磁性氧化铁粉、工业纯铁粉或铁基粉为核心,在别处用树脂粘附一层荧光染料而制成的。由于荧光磁粉在紫外光照耀下,能发出波长范畴在510~550nm为人眼同意最敏锐的色泽鲜艳的黄绿色荧光,因此荧光磁粉的可见度以及与工件表面的对比度都专门高。荧光磁粉一样只适用于湿法。

5.1.2 非荧光磁粉:在可见光下观看磁痕显示的磁粉称为非荧光磁粉。常用的非荧光磁粉能够是黑色、

红色或灰色等,选用的磁粉颜色应对被检测表面有适当的对比度,必要时还可在被检部位喷刷一层反差增强剂,关心提升对比度,然而喷刷的厚度应尽量小,否则会降低检测灵敏度。

5.1.3 识别度:是指磁粉的光学性能,包括磁粉的颜色、荧光亮度及工件表面颜色的对比度。关于非荧光磁粉,只有磁粉的颜色与工件表面的颜色形成专门大对比度时,磁痕才容易观看到,缺陷才容易被发觉;关于荧光磁粉,在紫外光下观看时,工件表面出现紫色,只有柔弱的可见光本底,磁痕呈黄绿色,色泽鲜艳,能够提供最大的对比度和亮度。

5.1.4 干粉:干法磁粉是将磁粉在空气中吹成雾状喷洒到工件表面的磁粉。常用的黑磁粉和红磁粉既适用于湿粉,也适用于干粉;用粘合剂包覆制成的白磁粉或其它颜色的磁粉,一样只用于干粉。

5.1.5 湿粉:湿粉是将磁粉悬浮在油或水载液中喷洒到工件表面的磁粉。

5.2 磁粉性能:磁粉应具有高的导磁率、低的顽磁性与较好的分散力。磁粉的粒度应平均。其形状应便于流淌。磁粉应是无毒、无锈、无油脂和污垢等,以免干扰其使用,磁粉各性能指标应符合JB/T 6063 的规定。

5.3 磁粉储存:磁粉应置于密封容器内,并在干燥环境中贮存,或者配置成磁膏备用。否则,使用前应将磁粉在60~80℃下烘干1h。必要时还应当重新进行研磨和选择,然而此法不适用于荧光磁粉。

5.4 选择磁粉:在白炽光强烈照耀的室内以及有自然光强烈照耀的野外场所检测焊缝时,宜采纳非荧

光磁粉。在检测场所比较阴暗或夜间或检测灵敏度要求较高时,宜采纳荧光磁粉。在需要实现自动化检

测的部门,更应当采纳荧光磁粉。

6 磁悬液的配制和选用

6.1 用于配制磁悬液的载体可分为油剂和水基两种。常用的油剂载体为变压器油、煤油、或变压器油和煤油的混合液,举荐使用无味煤油。常用的水剂载液为含有添加剂的水。

6.2 在水中加入添加剂的目的是为了改善水剂载体的性能,使得载体对磁粉具有良好的分散作用和保质作用,加入载液的磁粉能被平均地分散开来, 并在磁悬液的规定贮存期内性能不变;当磁悬液施加到焊缝表面时,使其具有良好的润湿、消泡、防锈作用。

6.3 配制磁悬液时,第一应把磁粉或磁膏用少量载液调成平均的糊状,然后在连续搅拌中缓慢加入所需的载液,直至磁粉和载液之间达到规定比例为止。

6.4 在用油剂载液配制荧光磁粉的磁悬液时,应优先选用无味煤油。在用水剂载液配制荧光磁粉的磁悬液

时,应尽可能使用磁粉制造厂举荐的载液,防止荧光磁粉在载液中显现结团、溶解等现象。

6.5 磁悬液浓度应按照磁粉种类、粒度及载液类型和施加方法确定。新配置的非荧光水基磁悬液,磁粉浓度一样为10~25g/L ,荧光磁粉浓度0.5 ~3g/L 。

6.6 磁悬液性能及浓度的验证

6.6.1 磁悬液浓度可采纳磁悬液浓度验定管测定其沉淀进行验证,在取样前,将新配制的磁悬液充分搅拌至少30min 后,取100ml 磁悬液注入验定管,静止30min 后,观看验定管底部沉积的体积即表示磁悬液浓度。对非荧光磁粉的沉淀体积每100ml磁悬液应为 1.2 ~2.4ml ;荧光磁粉每100ml磁悬液是0.1 ~

0.4ml 。

6.6.2 采纳带有已知人工缺陷的工件或灵敏度试片对检测用磁悬液性能进行验证,按标准举荐的磁化

规范,对工件磁化可验证的磁悬液,将得到的磁痕显示与性能已认可磁悬液花纹的磁痕显示作对比,以

便确定磁悬液性能。参考磁痕为实际磁痕、磁痕照片和磁痕复制品等。

6.7 选用:检测表面涂刷过油类物质或被油类物质污染过的焊缝,宜用油剂载液配制的磁悬液。对表面比较潮湿的焊缝以及有防火要求的焊缝检测,一样不承诺有油污染,宜用水剂载液配制的磁悬液。触头法检测中也最好使用由水剂载液配制的磁悬液。

7 表面预备

7.1 一样情形下焊缝及其邻近母材表面已能满足检测要求,但若表面凸凹不平以致能掩盖缺陷显示时,应采纳砂轮打磨或机械加工来制备表面。被检工件表面粗糙度Ra 应不大于12.5 μm。

7.2 在磁粉检测前,被检测表面及所有邻近至少25mm的区域内应是干燥的,同时没有任何污垢、油脂、纤维屑、锈皮、焊剂、焊接飞溅或者其他阻碍检测的外来物。

7.3 被检表面必须通过表面目视检查合格后,才能进行磁粉检测。

7.4 反差增强剂是氧化锌等白色粉末与易挥发的有机溶剂等组成的悬浮液。要紧用来增强被检工件表面与磁粉或和磁悬液之间的对比度。使用反差增强剂,需在磁化工件前在其被检表面喷涂一层极薄的(25~45 微米)反差增强剂,待其干燥后形成白色薄膜就能够磁化工件并施加磁粉或磁悬液,不但增强了对比度而且提升了磁痕显示,易于观看磁痕和评定磁痕。

8 磁化方式与磁化规范

8.1 焊缝磁粉检测采纳的磁化方式要紧有:周向磁化和纵向磁化。

8.1.1 周向磁化:通电法和触头法,如图 1 所示。

8.1.2 纵向磁化:线圈法和磁轭法,如图 2 所示。

8.2 用于焊缝磁粉检测的磁化电流有:直流电和全波整流电、半波整流电和交流电。常用的是半波整流电和交流电。

为了检测埋藏深度较大的缺陷,应使用直流电或全波整流电。当焊缝位于形状复杂、尺寸变化大的

焊接件上时,应使用交流电或半波整流电。在干法检测中及检测后需退磁的焊缝检测中,也可使用交流

电或者半波整流电。

b

图 2 纵向磁

8.3 在剩磁

法检测中,如果需要使用交流电或半波整流电,应加断电相位操纵器,把断电

时刻操纵在

π/2 ~π和 3π/2 ~ 2π之间。

8.4

用通电法进行焊缝的整体磁化时,磁化电流值可用式 (1) 求得:

I=HD/0.32

式中:

I ——磁化电流值, A ; D ——焊接件的等效直径, m ; H ——磁场强度,可在 2400~ 4800A/m 之间选用。

8.5 用线圈法进行焊缝的整体磁化,磁化值可用式

I=45000/N(L/D) (2)

式中:

I ——磁化电流值, A ; N ——线圈匝数;

L/D ——焊接长度与等效直径之比,当 L/D <3时,式(2) 不适用,当 L/D ≥15时,一律取 15代入。 公式 (2) 适用于

采纳低充填因数线圈对工件进行纵向磁化的情形。焊缝检测采纳电缆缠绕式线圈进 行磁化,现在应按 (3) 式运算磁化电流:

9 标准试片和试块

9.1 标准试片

9.1.1

标准试片要紧用于检测设备、磁粉和磁悬液的综合性能,了解被检工件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。标准试片有 A 型、C 型、 D 型和 M 1型。其规格、尺寸和图形见

表 1 所示。

类型

规格;缺陷槽深 / 试片厚度( μm )

图形和尺寸( mm )

a )通电法

b 图 1 周向磁化

)触头法

(1)

(2) 、 (3) 求得:

I=35000/N[(L/D)+2]

8.6

用触头法进行焊缝局部磁化检测, 当焊接件厚度 厚度 T < 20mm 时,磁化电流值按式 (5) 求得;

I 1=(4~ 5A/mm ) S I 2=(3.5 ~ 4.5A/mm)S

式中:

I 1、 I 2——磁化电流值, A ; S ——触头间距, mm 。

(3)

T ≥20mm 时,磁化电流值按式 (4) 求得; 当焊接件

(4) (5)

a )线圈法

)磁轭法

C 59.1.2 磁粉检测时一样选用 A-30/100 型标准试片。当检测焊缝坡口等狭小部位时,由于尺寸关系, A 型标

准试片使用不便时, 一样选用 C-15/50 型标准试片。 为了更准确地推断出被检工件表面的磁化状态, 可选用 D 型和 M 1 型标准试片。

9.2

磁场强度指示器 磁场强度指示器是一种用于表示被检工件表面磁场方向、 粗略的校验工具, 但不能

作为用于表示被检工件表面磁场方向、 种定性的校验工具。 不能作为磁场强度及其分布的定量指示。 尺寸见图 3。

A 型

C-8/50

C 型

C-15/50

D-7/50

D 型

φ12mm

7/50

φ 9mm

15/50

φ 6mm

30/50

有效检测区以及磁化方法是否正确的一种 有效检测区以及磁化方法是否正确的一 它有使用方便、易于保养的优点。 其几何

A-7/50

D-15/50

图 3 磁场强度指示器

9.3 标准试片使用方法

9.3.1 标准试片适用于连续磁化法,使用时,应将试片无人工缺陷的表面朝外。为使试片与被检表面接触良好,可用透亮胶带将其平坦粘贴在被检表面上,并注意胶带不能覆盖试片上的人工缺陷。

9.3.2 标准试片表面有锈蚀、褶折或磁特性发生时不得连续使用。

9.3.3 使用磁场强度指示器时,用连续法对工件磁化的同时,将磁场指示器平放在被检表面上(附铜板的表面朝上),并对其表面施加磁悬液,以是否显现“* ”型磁痕来判定工件磁化是否适当。

9.4 为了使检测结果具有较好的可靠性和再现性,在焊缝磁粉检测中也可按照实际需要选用人工试块和试片,并按有关规定正确使用。

10 检测

10.1 焊缝磁粉检测应至少按下述三个步骤实施检测:

a) 用磁粉检测设备对工件受检区域进行必要的磁化;

b) 在被磁化的区域内用干法施加通过干燥的磁粉,或者用湿法施加磁悬液;

c) 对施加过磁粉或磁悬液的焊缝进行磁痕的观看、分析和评定。

10.2 焊缝磁粉检测一样情形下应尽可能采纳连续法进行检测。如果必须采纳剩磁法时,焊缝及其母材

的剩余磁感应强度Br 应在0.8T 以上,矫顽力Hr 应在800A/m 以上,同时要在报告中明确指出。

10.3 交流性能及灵敏度确认:不管采纳哪种磁化方式其磁化规范均应采纳灵敏度试片试验能够确认,以交流结果对规范作校正。

10.4 磁化方向被检工件的各区域至少分别进行两次独立的检测,第二次检测时的磁力线方向与第一次检测所用的方向应近似相互垂直,有足够依据讲明可不能产生横向缺陷的情形除外,可采纳的磁化方式有以下两种:

a) 纵向磁化加横向磁化——在垂直于焊缝走向和平行于焊缝走向的两个方向上分别进行磁化,先后次

序不论。

b) 交叉式磁化——在与焊缝走向大致上呈+45°和-45 °的方向上分别进行磁化,先后次序不论。

10.5 检测的覆盖所用的检测应在所要求的灵敏度下有足够的覆盖,以保证100%检测。

10.6 通电方式工件磁化通电必须使用连续磁化法。磁粉或磁悬液必须在通电时刻内施加完毕,通电时刻为

1~3s,

为保证磁化成效至少反复磁化两次或通过灵敏度试片确定磁化次数,停止施加磁悬液至少1s 后,才能停止磁化。

10.7 方法选择

合整体磁化的线圈法或直截了当通电法。

a ) 管子对接焊缝以及有相似特点的焊缝 (例如钢棒和某些轴类的对接焊缝 ) ;

b ) 管座角焊缝以及有相似特点的焊缝 ( 例如耳轴、支杆等的角焊缝 );

c ) 宽度不大的搭板角焊缝 (例如撑板角焊缝、吊板角焊缝 ) ;

d ) 焊接长度较小的焊缝。

10.8 用线圈法磁化管子对接焊缝以及有相似特点的焊缝时, 管子以及相似管子的对接长度与等效直径 之

比应不小于 3,磁化管座角焊缝以及有相似特点的焊缝时,管座以及相似管座的高度与等效直径之比 应不小于 1.5 ,磁化搭板角焊缝时,搭板高度与宽度之比应小于

3/ π ( π——圆周率 ) 。

10.9

焊接件等效直径的运算可参照下述原则进行:

a ) 当焊接件的截面接近于圆形时,用其截面直径作为等效直径;

b ) 当焊接件的截面呈四边形或其他多边形时,用其周长除以π;

c ) 当焊接件的截面呈板状时,用其宽度的两倍除以π。

10.10 触头法

10.10.1 磁化电流 当采纳触头法检测大型工件时,磁化电流按 8.7 条选取。 10.10.2

触头间距的配量和有效检测区

触头间距应操纵在 75~ 200mm 之间,相邻的两个检测区之间的覆盖率应在 10~ 20mm 之间,如图 4所示。

图 4 焊缝检测触头的配置

10.10.3

触头手柄上应装有平常处于常断状态的电源开关,只有当检测人员用力按下电源开关时,才 能接

通电源。在触头未与被检表面紧密接触时,不得通电。与被检表面相接触的触头需要移去时,应第 一断电。通电时刻不应过长,触头与焊缝之间应保持良好接触,以免产生电弧和局部过热烧伤工件。

10.10.4 用湿法施加磁悬液的过程中,为防止着火,宜采纳由水剂载液配制的磁悬液 .

10.10.5 容易产生冷裂纹的焊缝不承诺采纳触头法进行检测。采纳其它方法检测时,必须在焊缝的焊 接温度冷却至室温之后再放置 24h 以后进行检测。其它场合下取得的检测结果可作为参考。

10.11 磁轭法

10.11.1 电磁轭的磁化能力应按照灵敏度试片或提升力校验来确认。

10.11.2

电磁轭的磁极间距应操纵在 50~200 mm 之间,检测的有效区域为两极连线侧各 50 mm 的范畴

内,磁化区域每次应有 15 mm 的重叠。

10.12 必须把电磁轭稳妥地放置在被检部位之后才能接同电源,在需要把电磁轭从被检部位移开时, 应第一

样应使用适合局部磁化的触头法和磁轭法为主, 但在遇到以下的任意一种情形时, 应优先使用适

断开电源。

11 磁粉的施加

11.1 湿粉法

11.1.1 采纳湿粉法时,整个检测面被磁悬液良好润湿后,再进行磁化。

11.1.2 磁悬液的施加可采纳喷、浇、浸等方法,不可采纳刷涂法。不管采纳哪种方法,均不应使检测面上的磁悬液流速过快。

11.1.3 在连续法中,磁粉或磁悬液的施加必须在磁化过程中完成。必须注意,已形成的磁痕不要被流淌的磁悬液所破坏。

11.2 用干法施加磁粉时,施加到被检表面的磁粉应尽量可能平均分布,并利用磁粉自身的迁移特性和检测人员另外施加的压缩气流使其流淌。在有漏磁场的地点形成磁痕,在没有漏磁场的地点全部离失。

11.3 使用过的磁粉和磁悬液原则上不回收再用,只有在使用固定式磁粉探伤机中以循环方式供应的磁悬液时,为了不阻碍循环系统的正常运转,才对磁悬液进行回收再用。

11.4 被回收再用的磁悬液,应经常进行杂质检查、磁性能试验和浓度测定。不合格的磁悬液应当更换,不承诺连续使用。

12 磁痕评定与记录

12.1 只有确定显示磁痕是由外界因素或操作不当造成的之外;其它任何大于 1.5mm显示磁痕均按有关磁痕处理。

12.2 非荧光磁粉的磁痕应当在白光照耀下进行观看,白光强度不小于500lx 。

12.3 荧光磁粉的磁痕应当在白光强度不大于20lx 的阴暗环境下用紫外线灯进行观看,紫外线灯的发光亮度应不低于1000μ W/cm2。

12.4 有关磁痕:由缺陷漏磁痕吸引磁粉形成的磁粉显示称为有关磁痕。依据磁粉堆积形状分为线形磁痕和圆形磁痕。

线性磁痕是指长度大于宽度三倍的磁粉显示。圆形磁痕是指长度小于等于三倍宽度的磁粉显示。

12.5 记录所有显示磁痕迹的尺寸、数量和产生的部位。记录可采纳草图法、胶带法、照相法或其它适当的方法。

12.6 当辨认细小显示痕迹时,可应用2~10 倍放大镜进行观看。

13 复验

13.1 检测终止时,用灵敏度试片验证检测灵敏度不符合要求;

13.2 发觉检测过程中操作方法有误;

13.3 供需双方有争议或认为有其他需要时;

13.4 经返修后的部位。

13.5 复验按7~12 中有关条款进行。

14 验收标准

检测表面的宽度应包括焊缝和邻近母材两测各10mm金属。验收等级见表3。

表 2 磁痕显示的验收等级

15

15.1 托付单位、工件名称及编号;工件材质、热处理状态及表面状态;

15.2 检测设备名称及型号;磁粉种类及磁悬液浓度;

15.3 磁化方法及磁化规范;检测灵敏度校验及试片名称;

15.4 缺陷记录及工件草图;检测结果及∑缺陷评定、检测标准名称;

15.5 检测人员和责任人员签字及技术资格;检测日期。

焊缝X射线检测及其结果的评判方法综述

焊缝X射线检测及其结果的评判方法综述 周正干, 滕升华, 江 巍, 李和平 (北京航空航天大学机械工程及自动化学院,100083 北京) 摘 要:分析了焊缝X射线检测方法的现状,指出了目前存在的主要问题;介绍了焊缝X射线检测结果的人工评定和计算机辅助评定方法,论述了国内外焊缝X 射线检测结果计算机辅助识别的研究现状。研究结果表明,X射线数字实时成像技术是焊缝射线 检测的发展方向,焊缝射线数字图像的计算机自动分析与识别技术是射线实时成像技 术成功应用的基础。 关键词:无损检测;图像处理;模式识别;焊接 中图分类号:TP391.6 文献标识码:A 文章编号:0253-360X(20002)03-85-04周正干0 序 言 目前,焊接已作为一种基本工艺方法,应用于航 空、航天、舰船、桥梁、车辆、锅炉、电机、电子、冶金、 能源、石油化工、矿山机械、起重机械、建筑及国防等 各个工业部门[1]。由于焊接过程中各种参数的影 响,焊缝有时不可避免地会出现熔合不良、裂纹、气 孔、夹渣、夹钨、未熔合和未焊透等缺陷。为了保证 焊接构件的产品质量,必须对其中的焊缝进行有效 的无损检测和评价。射线检测是常规无损检测的重要方法之一,是保证焊接质量的重要技术,其检测结果将作为焊缝缺陷分析和质量评定的重要判定依据[2]。对X射线检测结果的评定方法有两种:人工评定和计算机辅助评定。当人工评定检测结果时,评定人员的工作量大,眼睛易受强光损伤,效率较低,而且缺陷分析受评定人员的技术素质、经验以及外界条件的影响,结果往往会因人而异 。采用计算机对X射线检测结果进行分析和识别,可以大大提高工作效率,有效地克服人工评定中由于评判人员技术素质和经验差异以及外界条件的不同而引起的误判或漏判,使评判过程客观化、科学化和规范化。 1 焊缝X射线的检测方法 目前,焊缝X射线检测最常用的方法是胶片照相法。X射线胶片照相的成像质量较高,能正确提供焊缝缺陷真实情况的可靠信息,但是,它具有操作过程复杂、运行成本高、结果不易保存且查询携带不便等缺点。随着电子技术及计算机技术的发展,一 收稿日期:2001-11-01种新兴的X射线检测技术———基于X射线图像增强器(X ray image intensifier)的实时成像技术(Ra2 dioscopy)应运而生,其工作原理如图1所示,图2是一种典型的图像增强器。X射线图像增强实时成像检测技术的出现使焊缝X射线检测的效率大大提高。但是,与胶片照相法相比,由于图像增强实时成像法成像环节较多,信噪比低,图像容易产生畸变,故成像质量相对较低,检测结果的图像对比度和空间分辨率均不是很高。 图1 图像增强实时成像检测系统原理图 Fig.1 Sketch of im age2intensifier2b ased radioscopy system 为了解决上述问题,20世纪90年代末出现了X 射线数字实时成像检测技术(Digital radioscopy,DR),亦称为X射线数字照相(Digital radiography,DR),其工作原理如图3所示。X射线数字实时成像系统中使用的平板探测器(Flat panel detector)如图4所示,其像元尺寸最小可达0.127mm,因而成像质量及分辨率明显优于X射线图像增强器系统,几乎可与胶片照相媲美,同时还克服了胶片照相中 第23卷 第3期2002年6月 焊接学报 TRANS ACTI ONS OF THE CHI NA WE LDI NG I NSTIT UTI ON Vol.23 No.3 June 2002

焊接质量检验方法和标准

. 焊接质量检验方法和标准1目的规定焊接产品的表面质量、焊接质量、确保产品满足客户的要求,适用范围:适用于焊接产品的质量认可。2责任生产部门,品质部门可参照本准则对焊接产品进行检验。一、熔化极焊接表面质量检验方法和标准保护焊的表面质量评价主要是对焊缝外观的评价,看是否焊缝均匀,O2C是否有假焊、飞溅、焊渣、裂纹、烧穿、缩孔、咬边等缺陷,以及焊缝的数量、长度以及位置是否符合工艺要求,具体评价标准详见下表评价标准说明 缺陷类型假焊系指未熔合、未连接焊缝中断等焊接缺陷(不能 不允许保证工艺要求的焊缝长度) 焊缝表面不允许有气孔焊点表面有穿孔气孔 焊缝中出现开裂现象不允许裂纹 不允许夹渣 固体封入物允许焊缝与母材之间的过度太剧烈H≤0.5mm 咬边 不允许5mm H>0.母材被烧透不允许烧穿 求的区域,在有功能和外观金属液滴飞出要飞溅 不允许有焊接飞溅的存在3mm 焊缝太大H值不允许超过 过高的焊缝凸起 位置偏离焊缝位置不准不允许1 / 9 . 值不允许超过2mm 板材间隙太大H 配合不良二、焊缝质量标准保证项目、焊接材料应符合设计要求和有关标准的规定,应检查质量证明书及烘焙1记录。、焊工必须经考核合格,检查焊工相应施焊条件的合格证及考核日期。2级焊缝必须经探伤检验,并应符合设计要求和施工及验收规范的II、I 、3规定,检验焊缝探伤报告级焊缝不得有表面级焊缝不得有裂纹、焊瘤、烧穿、弧坑等缺陷。II焊缝表面I、II 级焊缝不得有咬边,未焊满等I气孔夹渣、弧坑、裂纹、电焊擦伤等缺陷,且缺陷基本项目焊缝外观:焊缝外形均匀,焊道与焊道、焊道与基本金属之间过渡平滑,焊渣和飞溅物清除干净。长度焊缝内允许直径级焊缝每50MM、II级焊缝不允许;III表面气孔:I 倍孔径≤6;气孔2个,气孔间距≤0.4t级焊缝不允许。咬边:I,且两侧咬边总≤100mm连续长度≤0.05t,且≤0.5mm, II级焊缝:咬边深度≤10%焊缝长度。长。≤1mm0.1t,III级焊缝:咬边深度≤,且为连接处较薄的板厚。t注:,三、焊缝外观质量应符合下列规定 一级焊缝不得存在未焊满、根部收缩、咬边和接头不良等缺陷,一级和二级焊1缝不得存在表面气孔、夹渣、裂纹、和电弧擦伤等缺陷2 / 9 . 二级焊缝的外观质量除应符合本条第一款的要求外,,尚应满足下表的有关2规定3 三级焊缝应符合下表有关规定 焊缝质量等级检测项目二级三级

常用焊缝检测方法

常用焊缝检测方法 常用焊缝检测方法 常用焊缝无损检测方法: 1.射线探伤方法(RT) 目前应用较广泛的射线探伤方法是利用(X、γ)射线源发出的贯穿辐射线穿透焊缝后使胶片感光,焊缝中的缺陷影像便显示在经过处理后的射线照相底片上。主要用于发现焊缝内部气孔、夹渣、裂纹及未焊透等缺陷。焊缝检测方法 2.超声探伤(UT) 利用压电换能器件,通过瞬间电激发产生脉冲振动,借助于声耦合介质传人金属中形成超声波,超声波在传播时遇到缺陷就会反射并返回到换能器,再把声脉冲转换成电脉冲,测量该信号的幅度及传播时间就可评定工件中缺陷的位置及严重程度。超声波比射线探伤灵敏度高,灵活方便,周期短、成本低、效率高、对人体无害,但显示缺陷不直观,对缺陷判断不精确,受探伤人员经验和技术熟练程度影响较大。例如:HF300,HF800焊缝检测仪等 3.渗透探伤(PT) 当含有颜料或荧光粉剂的渗透液喷洒或涂敷在被检焊缝表面上时,利用液体的毛细作用,使其渗入表面开口的缺陷中,然后清洗去除表面上多余的渗透液,干燥后施加显像剂,将缺陷中的渗透液吸附到焊缝表面上来,从而观察到缺陷的显示痕迹。液体渗透探伤主要用于:检查坡口表面、碳弧气刨清根后或焊缝缺陷清除后的刨槽表面、工卡具铲除的表面以及不便磁粉探伤部位的表面开口缺陷。焊缝检测方法

4.磁性探伤(MT) 利用铁磁性材料表面与近表面缺陷会引起磁率发生变化,磁化时在表面上产生漏磁场,并采用磁粉、磁带或其他磁场测量方法来记录与显示缺陷的一种方法。磁性探伤主要用于:检查表面及近表面缺陷。该方法与渗透探伤方法比较,不但探伤灵敏度高、速度快,而且能探查表面一定深度下缺陷。例如:DA310磁粉探伤等焊缝检测方法 其他检测方法包括:大型工件金相分析;铁素体含量检验;光谱分析;手提硬度试验;声发射试验等。

磁粉探伤中的磁痕分析与判断.改doc

磁粉探伤中的磁痕分析与判断 摘要:本论文根据理论联系实际工作,对磁粉探伤工作中的磁痕作出正确的分析与判断。 前言:磁粉探伤又称磁粉检测,是应用较广泛的无损检测方法之一。作为一名磁粉探伤人员来讲,正确地检测和判断磁痕是极为重要的,它直接影响探伤结果的准确性。 关键词:磁粉探伤磁痕分析判断 现简单谈一下各种磁痕显示的分析和判断: 一、假磁痕 假磁痕是一种非正常显示,是一种假象,它不是由于漏磁场而产生的,所以应正确予以判定。假磁痕产生的原因及特征和鉴别方法: 1、工件表面粗糙(如焊缝两侧的凹陷,粗糙的机加工和铸造表面)会滞留磁粉形成磁痕。磁粉的堆积很松散,磁痕轮廓不清晰,如果将工件在煤油或水分散剂内漂洗可将磁痕除去。 2、工件表面存在油脂、纤维物、发丝及脏物都会粘附磁粉而形成磁痕。只要仔细观察即可辨认,然后通过清洗工件表面可以消除。 3、工件表面的氧化和锈蚀以及油漆斑点的边缘上滞留磁粉会形成磁痕,该磁痕经仔细观察即可辨认清楚。 4、磁悬液浓度过大,磁粉施加不当都可能造成假磁痕,不易辨认,磁粉松散,磁痕轮廓不清晰,漂洗后磁痕即消除。 二、非相关显示的判定 非相关显示不是来源于缺陷,但却是由漏磁场产生的,其形成原因复杂,一般与工件本身、工件外形结构、采用的磁化规范、工件的制造工艺等因素有关。非相关显示的工件,其强度和使用性能并不受影响,对工件不构成危害,但它却与相关显示容易混淆,不易识别,如若不慎,将非相关磁痕误判为相关磁痕,就会使合格的工件报废而造成经济损失;相反,如果把相关磁痕误判为非相关磁痕,也会造成质量隐患。 非相关显示产生的原因和特征以及鉴定方法如下: (一)磁极和电极附近

焊缝质量检测方法

一外观检验 用肉眼或放大镜观察就是否有缺陷,如咬边、烧穿、未焊透及裂纹等,并检查焊缝外形尺寸就是否符合要求。 二密封性检验 容器或压力容器如锅炉、管道等要进行焊缝的密封性试验。密封性试验有水压试验、气压试验与煤油试验几种。 1水压试验水压试验用来检查焊缝的密封性,就是焊接容器中用得最多的一种密封性检验方法。 2气压试验气压试验比水压试验更灵敏迅速,多用于检查低压容器及管道的密封性。将压缩空气通入容器内,焊缝表面涂抹肥皂水,如果肥皂泡显现,即为缺陷所在。 3煤油试验在焊缝的一面涂抹白色涂料,待干燥后再在另一面涂煤油,若焊缝中有细微裂纹或穿透性气孔等缺陷,煤油会渗透过去,在涂料一面呈现明显油斑,显 现出缺陷位置。 三焊缝内部缺陷的无损检测 1 渗透检验渗透检验就是利用带有荧光染料或红色染料的渗透剂的渗透作用,显示缺陷痕迹的无损检验法,常用的有荧光探伤与着色探伤。将擦洗干净的焊件表面喷涂渗透性良好的红色着色剂,待渗透到焊缝表面的缺陷内,将焊件表面擦净。再涂上一层白色显示液,待干燥后,渗入到焊件缺陷中的着色剂由于毛细作用被白色显示剂所吸附,在表面呈现出缺陷的红色痕迹。渗透检验可用于任何表面光洁的材料。 2 磁粉检验磁粉检验就是将焊件在强磁场中磁化,使磁力线通过焊缝,遇到焊 缝表面或接近表面处的缺陷时,产生漏磁而吸引撒在焊缝表面的磁性氧化铁粉。根据铁粉被吸附的痕迹就能判断缺陷的位置与大小。磁粉检验仅适用于检验铁磁性材料表面或近表面处的缺陷。 3 射线检验射线检验有X射线与Y射线检验两种。当射线透过被检验的焊缝时,如有缺陷,则通过缺陷处的射线衰减程度较小,因此在焊缝背面的底片上感光 较强,底片冲洗后,会在缺陷部位显示出黑色斑点或条纹。X射线照射时间短、速度快,但设备复杂、费用大,穿透能力较Y射线小,被检测焊件厚度应小于30mm。而Y射线检验设备轻便、操作简单,穿透能力强,能照投300mm的钢板。透照时不需要电源,野外作业方便。但检测小于50mm以下焊缝时,灵敏度不高。

焊接质量检验方法及标准

焊接质量检验方法和标准 1目的 规定焊接产品的表面质量、焊接质量、确保产品满足客户的要求, 适用范围:适用于焊接产品的质量认可。 2责任 生产部门,品质部门可参照本准则对焊接产品进行检验。 一、熔化极焊接表面质量检验方法和标准 C O2保护焊的表面质量评价主要是对焊缝外观的评价,看是否焊缝均 匀,是否有假焊、飞溅、焊渣、裂纹、烧穿、缩孔、咬边等缺陷,以及焊缝的数量、长度以及位置是否符合工艺要求,具体评价标准详见下表 缺陷类型说明 评价标准 假焊系指未熔合、未连接焊缝中断等焊接缺陷(不能 保证工艺要求的焊缝长度) 不允许 气孔焊点表面有穿孔 焊缝表面不允许有气孔 裂纹焊缝中出现开裂现象 不允许 夹渣固体封入物 不允许 咬边焊缝与母材之间的过度太剧烈 H≤0.5mm允许

H>0.5m m不允许 烧穿母材被烧透 不允许 飞溅金属液滴飞出在有功能和外观要求的区域, 不允许有焊接飞溅的存在 过高的焊缝凸起焊缝太大 H值不允许超过 3mm 位置偏离焊缝位置不准 不允许 配合不良板材间隙太大 H值不允许超过2mm 二、焊缝质量标准 保证项目 1、焊接材料应符合设计要求和有关标准的规定,应检查质量证明书及 烘焙记录。 2、焊工必须经考核合格,检查焊工相应施焊条件的合格证及考核日期。 3、I 、II级焊缝必须经探伤检验,并应符合设计要求和施工及验收 规范的规定,检验焊缝探伤报告 焊缝表面I、II级焊缝不得有裂纹、焊瘤、烧穿、弧坑等缺陷。II级焊缝不得有表面 气孔夹渣、弧坑、裂纹、电焊擦伤等缺陷,且I级焊缝不得有咬边,未焊满等缺陷 基本项目 焊缝外观:焊缝外形均匀,焊道与焊道、焊道与基本金属之间过渡平滑,焊渣和飞溅物清除干净。

焊缝检测方法

焊缝检测方法 The latest revision on November 22, 2020

焊缝检测方法 钢结构件的焊缝主要是检验焊缝的外观成型质量,检验内容一般为焊脚高度, 咬边,焊接变形,焊瘤,弧坑,焊缝直度等当然还有焊缝的内在质量,如夹渣,气 孔,未焊透,裂纹,未熔合等. 外观检验的器具有直尺,焊接检验尺,放大镜等, 内在质量检验主要是着色探伤,和磁粉探伤. 焊缝检查分为:外观质量和内部质量检查;外观检查:焊接尺寸、有无焊 接缺陷等;内部质量:主要采用无损检测的方法。焊接质量的保证,主要 是严格落实焊接评定试验条件的过程控制。一、可以用眼观察,看是否有 气孔、残留的焊渣;二、做焊缝探伤不仅可以检验焊缝的质量还可以测出 焊缝的高度是最有效的检验方法。 焊接缺陷与焊接质量检验 1)热裂纹热裂纹是在焊缝金属中由液态到固态的结晶过程中产生的,大多产生在焊缝金属中。其产生原因主要是焊缝中存在低熔点物质(如FeS,熔点1193℃),它削弱了晶粒间的联系,当受到较大的焊接应力作用时,就容易在晶粒之间引起破裂。焊件及焊条内含S、Cu等杂质多时,就容易产生热裂纹。 热裂纹有沿晶界分布的特征。当裂纹贯穿表面与外界相通时,则具有明显的氢化倾向。 (2)冷裂纹冷裂纹是在焊后冷却过程中产生的,大多产生在基体金属或基体金属与焊缝交界的熔合线上。其产生的主要原因是由于热影响区或焊缝内形成了淬火组织,在高应力作用下,引起晶粒内部的破裂,焊接含碳量较高或合金元素较多的易淬火钢材时,最易产生冷裂纹。焊缝中熔入过多的氢,也会引起冷裂纹。 裂纹是最危险的一种缺陷,它除了减少承载截面之外,还会产生严重的应力集中,在使用中裂纹会逐渐扩大,最后可能导致构件的破坏。所以焊接结构中一般不允许存在这种缺陷,一经发现须铲去重焊。 二、焊接的检验 对焊接接头进行必要的检验是保证焊接质量的重要措施。因此,工件焊完后应根据产品技术要求对焊缝进行相应的检验,凡不符合技术要求所允许的缺陷,需及时进行返修。焊接质量的检验包括外观检查、无损探伤和机械性能试验三个方面。这三者是互相补充的,而以无损探伤为主。 (一)外观检查 外观检查一般以肉眼观察为主,有时用5-20倍的放大镜进行观察。通过外观检查,可发现焊缝表面缺陷,如咬边、焊瘤、表面裂纹、气孔、夹渣及焊穿等。焊缝的外形尺寸还可采用焊口检测器或样板进行测量。 (二)无损探伤 隐藏在焊缝内部的夹渣、气孔、裂纹等缺陷的检验。目前使用最普遍的是采用X射线检验,还有超声波探伤和磁力探伤。

表面裂纹荧光磁粉检测分析

表面裂纹荧光磁粉检测分析 摘要荧光磁粉检测是对钢制零件表面裂纹进行检测的一种常用方法,由于其在实际应用中表现出了很好的应用效果,所以直至今日,表面裂纹荧光磁粉检测方法还是受到一致好评和广泛应用。但是,荧光磁粉检测方法的准确性和灵敏性受到检测环境、检测设备、被检测零件特质等的影响较大,所以为了提高荧光磁粉的检测效果我们要对荧光磁粉检测进行综合性分析。 关键词表面裂纹;磁粉检测;分析 能够对工件进行无损检测的方法有很多种,但常见的有超声检测法、涡轮检测法、磁粉检测法等,但不同的检测方法都各有优缺点,超声检测方法对被检工件的表面光洁度要求较高,同时对经济要求较高,导致这种检测方法在我国国内应用较少;涡轮检测方法虽然具有检测速度上的优势,但检测的灵敏性较差。这样综合对比来看,磁粉检测方法能够达到经济要求低、检测灵敏性高、检测效果直观、可操作性强等效果,因而备受关注,也因此本文要对其进行重点论述。 1 对磁痕进行分析 在被检测工件接受检测之后首先要做的工作就是根据记录对磁痕进行分析,磁痕分析所依据的原理主要是磁粉探伤原理。虽然磁痕的存在大部分都是由裂纹所导致的,但是并不排除有其他原因也会导致磁痕的产生,例如常见的有缺陷磁痕;非缺陷磁痕;伪磁痕等等,故而在磁痕形成之后还要对磁痕进行准确的分析。 1.1明确不同磁痕特征 在荧光磁粉检测过程中,在磁力作用下所形成的磁痕具有很大的相似性,所以分辨起来具有较大的困难,如果不从特征入手很难精准区分。缺陷磁痕是一种线状磁痕同时磁痕本身也呈现细长状,分布不规则并长短不一;非缺陷磁痕是一种直线状的磁痕,相对于其他几种磁痕来说,这种磁痕的位置相对比较固定;伪磁痕其形成原因是被检测工件的表面不光洁所导致的,由于被检测工件上存在铁锈或者油污等,在磁悬液经过时受到阻力而粘附上形成磁痕。 1.2区分出真假磁痕 真假磁痕的区分是需要较多的检测经验的,如果在区分过程中出现了失误就很有可能导致错误,真假裂纹混淆,这样就会导致合格的工件呗报废或者是报废的工件被应用,很有可能导致事故的出现。对于这一问题最有效的解决方式就是对检测人员进行培训考核,严格根据相关的标准进行,以提高检测人员的工业技能。 2 磁痕影响因素

磁粉检测2要点

磁粉检测设备及检测工艺 主讲:杨胜岳 专业级别:RT-ⅢUT-ⅢMT-ⅢPT-Ⅲ 第五章磁粉检测设备 5.1磁粉检测设备的命名方法 ★5.2磁粉检测设备的分类 按设备的组合方式分为: 一体型磁探仪:将设备的各个功能部件组合成一个不可分割的整体。 分立型磁探仪:将各部分按功能制成单独分立的装置,使用时组合成系统。 按设备的重量和可移动性分为: 5.1.1固定式探伤机:属一体型磁探仪,可进行通电法、中心导体法、感应电流法、线圈法、磁轭法磁化。 5.1.2移动式探伤机:属分立型磁探仪,可进行触头法、夹钳通电法、线圈法磁化。5.1.3便携式探伤机:属分立型磁探仪,可进行线圈法、磁轭法磁化。 ★5.3磁粉检测设备的组成部分 1.磁化电源:产生磁场,磁化工件。 2.工件夹持装置:电动、手动或气动的磁化夹头或触头,夹头间距可调,以适应不同规格的工件。夹头上应包上铜编织网,防止打火和烧伤工件。便携式探伤机不需要夹持装置。 3.指示和控制装置;指示装置是指示磁化电流大小的仪表和有关工作状态的指示灯;控制装置是控制磁化电流产生和使用过程的电器装置的组合。 4.磁粉和磁悬液施加装置 5.照明装置:包括日光灯和黑光灯。 ★非荧光磁粉检测时,通常工件被检表面可见光照度应大于等于1000lx;当现场采用便携式设备检测,由于条件所限无法满足时,可见光照度可以适当降低,但不得低于500lx。 荧光磁粉检测时,所用黑光灯在工件表面的辐照度大于或等于1000μW/cm2,黑光波长应在320nm~400nm的范围内,暗室或暗处可见光照度应不大于20lx。 6.退磁装置:应保证被磁化工件上的剩磁不影响工件的使用。 5.4常用典型设备 交、直流磁轭探伤仪、旋转磁场探伤仪等。 5.5测量仪器 ★毫特斯拉计(高斯计):利用霍尔效应来测量磁场强度的仪器。 霍尔效应:当电流垂直于外加磁场方向通过半导体时,在垂直于电流和磁场方向的物体两侧产生电势差的现象。 ★袖珍式磁强计:利用力矩原理来快速测量工件剩磁的工具。不能用于测量强磁场,也不能放入强磁场区,以防影响其精度。

焊缝质量检测方法

一外观检验 用肉眼或放大镜观察是否有缺陷,如咬边、烧穿、未焊透及裂纹等,并检查焊缝外形尺寸是否符合要求。 二密封性检验 容器或压力容器如锅炉、管道等要进行焊缝的密封性试验。密封性试验有水压试验、气压试验和煤油试验几种。 1水压试验水压试验用来检查焊缝的密封性,是焊接容器中用得最多的一种密封性检验方法。 2气压试验气压试验比水压试验更灵敏迅速,多用于检查低压容器及管道的密封性。将压缩空气通入容器内,焊缝表面涂抹肥皂水,如果肥皂泡显现,即为缺陷所在。 3煤油试验在焊缝的一面涂抹白色涂料,待干燥后再在另一面涂煤油,若焊缝中有细微裂纹或穿透性气孔等缺陷,煤油会渗透过去,在涂料一面呈现明显油斑,显现出缺陷位置。 三焊缝内部缺陷的无损检测 1渗透检验渗透检验是利用带有荧光染料或红色染料的渗透剂的渗透作用,显示缺陷痕迹的无损检验法,常用的有荧光探伤和着色探伤。将擦洗干净的焊件表面喷涂渗透性良好的红色着色剂,待渗透到焊缝表面的缺陷内,将焊件表面擦净。再涂上一层白色显示液,待干燥后,渗入到焊件缺陷中的着色剂由于毛细作用被白色显示剂所吸附,在表面呈现出缺陷的红色痕迹。渗透检验可用于任何表面光洁的材料。 2磁粉检验磁粉检验是将焊件在强磁场中磁化,使磁力线通过焊缝,遇到焊缝表面或接近表面处的缺陷时,产生漏磁而吸引撒在焊缝表面的磁性氧化铁粉。根据铁粉被吸附的痕迹就能判断缺陷的位置和大小。磁粉检验仅适用于检验铁磁性材料表面或近表面处的缺陷。 3射线检验射线检验有X射线和丫射线检验两种。当射线透过被检验的焊缝时,如有缺陷,则通过缺陷处的射线衰减程度较小,因此在焊缝背面的底片上感光较强,底片冲洗后,会在缺陷部位显示出黑色斑点或条纹。X射线照射时间短、速度快,但设备复杂、费用大,穿透能力较丫射线小,被检测焊件厚度应小于30mm。而丫射线检验设备轻便、操作简单,穿透能力强,能照投300mm的钢板。透照时不需要电源,野外作业方便。但检测小于50mm以下焊缝时,灵敏度不咼。 4超声波检查超声波检验是利用超声波能在金属内部传播,并在遇到两种介质的界面时会发生反射和折射的原理来检验焊缝内部缺陷的。当超声波通过探头从焊件表面进入内

钢筋结构焊缝检测习题集附答案

第二篇钢结构工程检测 一、填空题: 1.熔焊缺陷可分为六类:_________、________、________、________、_________、__________及其他缺陷。 2.焊接检验的方法分为___________、____________两大类。 3.焊缝焊接质量的主要无损检测方法有四种:___________、___________、____________、_____________。 4.JG/T 203-2007规定数字式超声探伤仪频率范围为___________,且实时采样频率不应小于________。对于超声衰减大的工件,可选用低于________的频率。 5.JG/T 203-2007规定_________试块为焊缝探伤用标准试块;_______型试块用于板节点现场标定和校核探伤灵敏度,绘制距离--波幅曲线,测定系统性能等,试块1mm、2mm深线切割槽用于评定_______程度。 6.渗透探伤只能查出工件表面__________缺陷,对______________或______________无法探伤。 7.超声波探伤按原理来分:有___________、____________和____________法。 8.磁粉探伤的一般工序为:_________ _、_______________、____ _ __、______________________(包括退磁)等。 9.在四种无损检测方法中对表面裂纹检测灵敏度最高的是______________。 10.探头软保护膜和硬保护膜相比的突出优点是____________________________。 11.在毛面或曲面工件上作直探头探伤时,应用_________直探头。

磁粉探伤技术与分析

磁粉探伤技术分析与判断 秦郁雯 (马鞍山钢铁股份有限公司) 磁粉探伤作为检查机械零件内部及表面缺陷的一种常用手段, 其原理简单, 操作容易, 现已广泛应用于机械零件缺陷的检查中。而对磁粉探伤中发现的缺陷如何正确分析和判断比较困难。本文就此问题理论结合实际加以总结与讨论。 1 正确判断裂纹缺陷的重要性 产品的技术条件中都规定有验收标准, 如我厂使用的设备、设备零件不允许有裂纹, 即磁粉探伤的零件有裂纹而又不能消除时应报废。因此, 正确判断零件是否有裂纹是执行技术条件的基础工作之一。如果判断标准过宽或漏检缺陷,会造成重大事故; 反过来, 把不应报废的零件报废, 会产生严重经济损失。两者均要避免, 做到恰如其分。这样必须掌握好磁粉探伤原则, 并在实践中积累经验, 使认识臻于完善。 2 裂纹缺陷判断的依据 (1) 磁粉图是分析裂纹缺陷的第一手资料, 其特征是: 磁粉图的形状和分布情况大体上是裂纹的形状和分布情况的描写; 磁粉图受裂纹宽度、深度、形状及裂纹导磁系数的影响。 (2) 必须了解零件在磁粉探伤前的工艺过程, 因裂纹是有来源、有规律可循的。 (3) 一般磁力探伤中所发现的裂纹形状和分布特征都取决于工艺过程中零件所受的最大正应力和零件内部情况, 所以裂纹的形成、形状、大小和分布情况都是这两个因素迭加的结果磁力探伤本身不能制造裂纹缺陷。 3 常见裂纹缺陷的特征及其规律性 3.1 白点 白点是在热轧和锻压合金钢中出现的一种缺陷。白点是在钢热压力加工后的冷却过程中形成的, 属于钢的内部开裂的一种。白点大多分布在大型轧材或锻件的近中心或离表面一定距离处, 在钢件的纵向断口上呈圆形或椭圆形的银白色斑点, 直径一般约5mm~ 10mm ; 白点往往成群出现, 磁粉探伤发现的白点是其横断面,

焊接质量检验方法和标准

焊接质量检验方法和标准1目的 规定焊接产品的表面质量、焊接质量、确保产品满足客户的要求, 适用范围:适用于焊接产品的质量认可。 2责任 生产部门,品质部门可参照本准则对焊接产品进行检验。 一、熔化极焊接表面质量检验方法和标准 CO2保护焊的表面质量评价主要是对焊缝外观的评价,看是否焊缝均匀,是否有假焊、飞溅、焊渣、裂纹、烧穿、缩孔、咬边等缺陷,以及焊缝的数量、长度以及位置是否符合工艺要求,具体评价标准详见下表

二、焊缝质量标准 保证项目 1、焊接材料应符合设计要求和有关标准的规定,应检查质量证明书及 烘焙记录。 2、焊工必须经考核合格,检查焊工相应施焊条件的合格证及考核日期。 3、I 、II级焊缝必须经探伤检验,并应符合设计要求和施工及验收 规范的规定,检验焊缝探伤报告 焊缝表面I、II级焊缝不得有裂纹、焊瘤、烧穿、弧坑等缺陷。II级焊缝不得有表面气孔夹渣、弧坑、裂纹、电焊擦伤等缺陷,且I级焊缝不得有咬边,未焊满等缺陷 基本项目 焊缝外观:焊缝外形均匀,焊道与焊道、焊道与基本金属之间过渡

平滑,焊渣和飞溅物清除干净。 表面气孔:I、II级焊缝不允许;III级焊缝每50MM长度焊缝内允许直径≤0.4t;气孔2个,气孔间距≤6倍孔径 咬边:I级焊缝不允许。 II级焊缝:咬边深度≤0.05t,且≤0.5mm,连续长度≤100mm,且两侧咬边总长≤10%焊缝长度。 III级焊缝:咬边深度≤0.1t,,且≤1mm。 注:,t为连接处较薄的板厚。 三、焊缝外观质量应符合下列规定 1一级焊缝不得存在未焊满、根部收缩、咬边和接头不良等缺陷,一级和二级焊缝不得存在表面气孔、夹渣、裂纹、和电弧擦伤等缺陷 2二级焊缝的外观质量除应符合本条第一款的要求外,,尚应满足下表的有关规定 3 三级焊缝应符合下表有关规定 焊缝质量等级 检测项目二级三级 未焊满≤0.2+0.02t 且≤1mm,每 100mm 长度焊缝内未焊满累积长度≤25mm ≤0.2+0.04t 且≤2mm,每 100mm 长度焊缝内未焊满累积长度≤25mm 根部收缩≤0.2+0.02t 且≤1mm,长度不限≤0.2+0.04t 且≤2mm,长度不限 咬边≤0.05t 且≤0.5mm,连续长度≤100mm,且焊缝两侧咬边总长

磁粉探伤实例分析

磁粉探伤实例分析 夏纪真 国营3007厂探伤室(1984) 注:本文原来未曾公开发表过 本文对两例磁粉探伤工艺进行了分析,对其存在问题及改进方法作了评述。 第一例:飞机用球面管嘴模锻件 该锻件材料为45#钢,形状如同三通管,见上图a。该锻件原模锻工艺为将加热好的Φ35mm棒料如上图c所示置于300吨双盘摩擦压力机的下模型腔上,经二火一毛(即加热一次锻压一次,然后回炉加热后再锻压,最后在冲床上冲切毛边)。这样的放料方法不利于变形时的金属流动,容易在锻件大圆外分模线两侧的圆周面上产生折叠,这是由于金属卷流所造成,如上图b和下图(磁粉探伤的磁痕显示),其出现率经磁粉探伤发现达到15.3%左右。

这种折叠因为经过两次模压,其缝隙紧密,锻后经正火处理,再经喷砂清理表面,仍难以用肉眼观察出来,而在后续机械加工时才能暴露造成报废。为此考虑采用磁粉探伤手段在模锻件毛坯上进行检查,一旦发现则可及时采取局部打磨方法消除(深度超过加工余量的则报废)。 该折叠的特点是呈圆弧状并有规律地出现在锻件大圆外分模线两侧的圆周面上,因为使用的是Fe3O4黑磁粉,为了提高背景的对比度和避免表面粗糙度影响,在探伤前要先用砂轮磨去外分模线上的冲切毛刺并对外分模线两侧的圆周面用抛光轮作粗略抛光。 探伤方法:使用TC-500型手提式磁粉探伤机,交流电直接通电连续法(沿 大圆头轴向通电)的周向磁化检查。充磁电流为交流有效值500A,峰值 电流可计算得到为21/2·Ie=707A,按照I=HD/4得到H≈857A/cm=682(Oe), 基本符合HB/Z 5002-74的最严规范(15D)。磁悬液为25#变压器油50%+ 煤油50%,浓度为化学分析纯Fe3O4黑磁粉30克/升。 探伤结果:共检查600件,发现有折叠的92件,经打磨修伤后复探直至缺陷清除干净为止,合计探伤1237件次,除了少数因缺陷过深超过加工余量而报废外,大部分锻件被挽救而避免了浪 费。 根据探伤结果和对原锻造工艺的分析,将原工艺改 为先将Φ35mm棒料经过一次热压扁,然后再放到 模具型腔上进行模锻,如右图所示。由于工艺改进 后坯料完全覆盖在型腔上,变形时金属流动均匀而 不再产生折叠。 件,均未发现折叠,从而肯定了改进后锻造工艺的 正确性。 锻件经磁粉探伤后的退磁:利用磁粉探伤机配件中 的线圈框架(纵向长度为14.5cm,直径19cm,见 下图),将探头电缆端头用螺栓连接缠绕在框架上 6匝作为退磁线圈。 计算此时线圈的中心磁场强度 H=(2πNI)/[5·(l2+r2)1/2]=217.5奥斯特(按电流 有效值计算),1A/m=4π/10 (Oe),退磁电流500A, 将锻件置于线圈内侧,在线圈通电的同时把锻件沿 线圈轴向缓慢移出到距离线圈1米以外才结束通 电,完成退磁。 讨论:该探伤方法能有效地发现折叠,但仍存在下述缺点: ①该批锻件是在1980年检查的,那时手头尚没有A型试片和高斯计、磁强计,无法 定量评估探伤灵敏度; ②那时尚没有条件使用高斯计、磁强计检查退磁效果,当时是以锻件不能吸附起回 形针来判断是否已经退磁。 尽管如此,此次的磁粉探伤仍是利用无损探伤手段配合改进锻造工艺的一个很好的 例证。 第二例:氧气压缩机与气体膨胀机连杆螺栓

钢构件磁粉探伤的聚磁成因分析

钢构件磁粉探伤的聚磁成因分析 发表时间:2018-08-15T10:49:41.200Z 来源:《防护工程》2018年第7期作者:韩冰 [导读] 本文通过使用磁粉探伤、电子探针、低倍检验等多种检验分析方法,得出了由C38N2制成的某钢构件的聚磁成因,并且从构件加工角度考虑,明确分析这一裂纹的产生原理。 中国航发哈尔滨东安发动机有限公司黑龙江哈尔滨 150066 摘要:本文通过使用磁粉探伤、电子探针、低倍检验等多种检验分析方法,得出了由C38N2制成的某钢构件的聚磁成因,并且从构件加工角度考虑,明确分析这一裂纹的产生原理。 关键词:钢构件;磁粉探伤;聚磁成因 磁粉探伤被称之为MT或者MPI,它是一种有效的探测方法,经常被应用于钢铁等磁性材料的表面探伤中。本文对聚磁误判的钢结构构件中取样展开了检验,通过磁粉探伤和低倍检验等多种方法,全面分析了聚磁现象产生的原因。 1、成因 某钢厂生产的GCr15轴承钢用于生产铁路轴承滚子,在对轴承滚子进行磁粉探伤检验时,发现个别滚子表面有聚磁现象。对该轴承钢聚磁件进行低倍检验、金相检验、电镜扫描及能谱分析,结果表明,轴承钢淬火金相组织存在隐晶马氏体区和结晶马氏体区,这是由于钢锭结晶时产生树枝状偏析造成碳和铬在成分上的不均匀所致,在加热淬火时此微区为欠热区,存在较多的未溶碳化物颗粒、较细的奥氏体晶粒和较多隐晶马氏体区,从而保留较多的残余奥氏体,产生聚磁现象。 2、取样 本次取样工作的重点是,在初次磁粉探伤的过程中,发现有磁痕而被误判的钢结构构件中,切取聚磁部位展开分析。 3、检验 3.1再次磁粉探伤 在实验过程中,将这一钢构件的聚磁部分切取下来,采取荧光湿法和横向磁化的方法再次实施磁粉探伤工作,以此确定磁痕的具体问题。等到再次确认磁粉探伤的时候可以看出,钢结构磁粉聚集现象和第一次磁粉探伤时产生的现象是一摸一样的。 3.2低倍检验 使用提示显微镜来观察试样聚磁部位的外表特点,随后实施低倍组织检验工作。 从低倍组织图可以看出,呈现的钢构件试样聚磁位置处,有着较小的裂痕,并且这种裂痕现象的实际走向是垂直于构架加工过程中的磨削方向。 3.3高倍检验 通过对该钢结构件试样切片之后,实施金相组织检验工作,根据检验结果可得出,钢材的金相组织是一种回火马氏体组织情况,其中剩余的奥氏体量比较小,并且没有任何组织发生异常现象。 从夹杂物实际检验现象可以看出来,观察到的钢构件试样夹杂物自身具有很低的等级,硫化物呈现良好的发展趋势。 3.4电子探针分析 使用电子探针分析方式对这一钢构件试样切片展开全面的分析和研究。 在3000倍下开展观察工作,从表面一直到3.0mm位置上,每间隔0.5mm便观察一次,在大约 2.0~3.0mm位置处,可以看出,组织存在一定的异常情况,呈现细微的针状马氏体形状。钢构件试样表面到3.0mm不同深度处的组织面貌如下图所示: 图十 2.0mm处的组织形貌图十一 3.0mm处的组织形貌 从以上多个图观察到的试样不同深度处组织形貌可以看出,在3.0mm范围内,试样的组织大都是较为粗大的回火马氏体,这一种物体属于钢种中频淬火之后的低温回火组织。 从电子探针观察到的现象可以看出,上述图中钢构件试样磁痕位置处具有一定的裂纹,并且这一裂纹的实际走向和硫化物方向是一样的,两者差不多都属于垂直方向,纵向的裂纹表面如下图所示,横向裂纹形貌如下:

铸件磁粉检测缺陷分析及预防

万方数据

铸造聂小武等:铸件磁粉检测缺陷分析及预防?1057? 1磁粉检验检测出的铸件缺陷类型’ 磁粉检验的缺陷是通过磁痕来显示的,但磁痕并不一定能真实地反映缺陷的本质,因为形成漏磁的因素很多,并非所有的磁痕都表征缺陷的存在,这就使得对铸件经磁粉检验检测出的缺陷进行分类比较复杂。要判断缺陷的类型,首先要观察磁痕的形状:是点状还是线状,是聚集还是分散;其次分析磁痕所在的位置以及产生此类磁痕的铸件数量有多少,有无规律性;最后,结合铸造工艺理论判断缺陷类型。由于铸件缺陷分类的方法比较多,可按照国际铸件缺陷图详1】分类标准,认为磁粉检验能检测出的铸件缺陷主要有三类—孔洞类缺陷,如气孔、针孔、缩孔、缩松、疏 松;裂纹;冷隔类缺陷,如冷裂、热裂、冷隔、热处理裂纹;夹杂类缺陷,如夹杂物、夹渣、砂眼等。 2磁粉检测出的缺陷分析及防止 2.1孔洞类缺陷 2.1.1侵入气孑L 侵人气孔特征是数量较少,尺寸较大,内表面光滑,形状有梨形和椭圆形,产生在铸件的局部,有时显露在铸件表面。产生机理主要是,铸型在高温金属液的热作用下,产生的气体侵人金属液而形成的。比如在砂型中,当砂型或砂芯产生的气体压力超过金属液对气体的阻力时,气体进入金属液中。特别是砂型砂芯局部过湿或通气孔钻人金属液堵死,会形成侵入气孔。侵入气孑L方向,可观察气孔的尖端指向来判断。 防止措施口卅有,①控制型(芯)砂混合料中的发气物加入量;湿型少喷水或少刷水,烘干后的型芯不要久放,不用潮湿或生锈的冷铁。②改善型砂透气性,紧实度要合适。③保证金属液平稳进入型腔。④适当提高浇注温度,使侵入金属液气体有时间排出。2.1.2析出气孔 析出气孔特征是多呈细小的圆形、椭圆形或针状,往往出现在铸件的厚大断面上或热节处,经加工后显露。产生机理,主要由于金属液在熔炼过程中吸收了较多的气体,在凝固过程中大部分气体会逐渐析出,而此时金属液的流动陛很差,气体较难聚集浮起,形成气孔。防止措施,①炉料人炉前应进行烘干、滚光或吹砂等处理。 ②熔炼时加入适量溶剂,使金属液面上形成熔渣保护层,以隔绝空气进入。③浇包工具要烘干,对金属液采取高温出炉低温浇注等。④采用真空熔炼和压力凝固。2.1.3反应性气孔 反应性气孔常出现在球墨铸铁件上,也称为皮下气孔,热处理去除氧化皮后会显露出来。产生机理,高温金属液注入铸型后,与型(芯)、冷铁和熔渣等发生化学反应生成气体而形成的气孔。铁液中逸出的镁和铁液表面的硫化镁与铸型中的水发生化学反应,生成氢和硫化氢等气体。防止措施,①净化炉料,减少铁液中含气量;②严格控制型砂水分,在保证球化的前提下,尽量减少镁的加人量;③适当提高浇注温度,在铁液表面或铸型表面撒少量冰晶石粉或氟硅酸钠等。上述三类缺陷在磁粉检验时显示的磁痕特征是,一般多呈圆形或椭圆形,密集形分布,均有一定面积。2.1.4缩孔 缩孔特点是形状不规则,孔壁粗糙并带有枝晶,常出现在热节或最后凝固部位。磁粉检验时显示的磁痕特征是磁粉堆积密集,磁痕外形不规则,多呈云朵状出现。产生机理,铸件逐层凝固时,液态收缩与凝固收缩之和大于其固态收缩。防止措施,①工艺设计时应使各个断面的模数大致相同;②采用补贴增厚的办法改进断面形状;⑧充分考虑断面的有效距离;④根据合金特性,使用适当数量的冒口;⑤对熔模铸造,模组的分布要合理,防止局部散热困难。 2.1.5缩松、疏松 缩松是细小分散的孔洞;疏松是枝晶间及枝晶臂间的细小孑L洞,和缩松相似,但孔洞更细小。缩松部位在加水压时会渗透。磁粉检验时显示的磁痕特征是磁粉堆积松散,多呈片状。图1为某铸件的缩松缺陷,图2为其金相表征,可以看出是由一些不规则的孔洞组成,形状不规则。产生机理,缩松是由于铸件体积凝固时,液态收缩与凝固收缩的总和大于固态收缩。疏松产生的原因有两方面——铸件冷却速度过快,来不及补缩;铸件冷却速度过于缓慢,枝晶粗大妨碍补缩。防止缩孔的办法,①工艺设计上力求做到顺序凝固;②冒口的尺寸和数量要适当;⑧必要时采用补贴增厚的办法;④控制铁液成分,主要控制碳当量和磷,尽可能提高C与Si之比。防止表面疏松的办法,①加快铸件表面冷却速度,如适当降低铸型温度,降低浇注温度等;②在熔模铸造中,可在型壳装箱填砂前于疏松区域上刷上石墨粉,加快散热,或采用不填砂浇注的方式。 图l缩松 F培lSllrinkage 2一裂纹、冷隔类缺陷 2.2.1冷裂 冷裂常常是穿过晶体而不是沿晶界断裂,断口金 属光泽或呈轻微氧化色泽,断口形状与普通抗拉试棒  万方数据

磁粉缺陷评定

选择题(将认为正确的序号字母填入题后面的括号内,只能选择一个答案) 基本理论检测器材操作工艺显示评定 1.表面裂纹所产生的磁痕一般表现为(a):a)明显而清晰 b)宽阔而无明显的边缘 c)大而不清晰 2.露出表面的缺陷产生的显示(A):A.清晰和明显;B.宽和不清晰;C.转折交错;D.高和模糊 3.表面裂纹一般产生的磁痕是(A):A.明显而清晰;B.大而不清晰;C.宽阔而无明显的边缘;D.散乱 4.观察磁痕时对磁痕的分析(e)是正确的: a)磁粉探伤中,凡发现有磁痕的部位,都是缺陷部位 b)磁粉探伤中,虽然没有缺陷,但有时也会出现与缺陷类似的磁粉痕迹 c)当发现磁痕时,必须观察表面有无氧化皮、铁锈等附着物,以免引起误判 d)为了确定磁痕是否缺陷引起的,有时需把磁痕除去,重新进行探伤,检验磁痕显示的重复性 e)b,c和d都对 5.下列有关磁写的叙述(e)是正确的: a)它出现于磁导率不同的分界线上 b)由于被磁化的试件与非磁性材料接触引起 的 c)由于磁化磁场过强引起的 d)由于磁化电流太大引起的 e)由于被磁化的试件相互接触造成的 6.下列有关假磁痕的叙述(b)是正确的: a)所谓假磁痕是指人工缺陷造成的磁痕 b)所谓假磁痕是指磁粉探伤时在没有缺陷处出现的磁粉痕迹 c)用同样的探伤条件探测相同的零件,如果在每一试件的相同部位出现同样的磁粉痕迹,这样的磁痕就不会是假磁痕 7.下列关于磁痕记录的叙述中,正确的是(D) A.现场记录磁痕,如有可能应采用复印法;B.磁痕复印须在磁痕干燥后进行 C.用拍照法记录磁痕时,须把量尺同时拍摄进去;D.以上都是 8.下列有关磁痕记录的叙述(e)是正确的: a)现场记录磁痕,如有可能应采用复印法b)复印磁痕时,磁悬液的浓度应尽可能的 浓c)磁痕复印须在磁痕干燥后进行 d)用拍照法记录磁痕时须把量尺同时拍摄进去 e)a,c和d都对 9.能形成磁粉显示的零件结构或形状上的间断叫作(A):A.不连续性;B.缺陷;C.显示;D.变形 10.磁粉检验中,磁化程度相同时,哪种缺陷最难检出?(C):A.表面裂纹;B.近表面裂纹;C.擦伤;D.缝隙 11.下列哪种方法有助于磁粉显示的解释?(D) A.使用放大镜;B.复制显示痕迹;C.在显示形成过程中观察显示形成;D.以上都是

焊接质量检验方法和标准

焊接质量检验方法和标准 目的 ? 规定焊接产品的表面质量、焊接质量、确保产品满足客户的要求, ? 适用范围:适用于焊接产品的质量认可。 责任 ? 生产部门,品质部门可参照本准则对焊接产品进行检验。 ? 一、熔化极焊接表面质量检验方法和标准 ? ? 保护焊的表面质量评价主要是对焊缝外观的评价,看是否焊缝均匀,是否有假焊、飞溅、焊渣、裂纹、烧穿、缩孔、咬边等缺陷,以及焊缝的数量、长度以及位置是否符合工艺要求,具体评价标准详见下表 缺陷类型 说明 评价标准 ? 假焊 系指未熔合、未连接焊缝中断等焊接缺陷(不能 保证工艺要求的焊缝长度) 不允许 ? 气孔 焊点表面有穿孔

焊缝表面不允许有气孔 ?裂纹 焊缝中出现开裂现象 不允许 ?夹渣 固体封入物 不允许 ? 咬边 焊缝与母材之间的过度太剧烈 ??????? 允许 ? ?> ??不允许 ?烧穿 母材被烧透 不允许 ? 飞溅 金属液滴飞出 在有功能和外观要求的区域, 不允许有焊接飞溅的存在 ?过高的焊 缝凸起 焊缝太大 ?值不允许超过 ???

位置偏离 焊缝位置不准 不允许 ? 配合不良 板材间隙太大 ?值不允许超过 ??? ?二、焊缝质量标准 ? 保证项目 ? ?、焊接材料应符合设计要求和有关标准的规定,应检查质量证明书及烘焙记录。 ??、焊工必须经考核合格,检查焊工相应施焊条件的合格证及考核日期。 ? ?、??、??级焊缝必须经探伤检验,并应符合设计要求和施工及验收规范的规定,检验焊缝探伤报告 ?焊缝表面?、??级焊缝不得有裂纹、焊瘤、烧穿、弧坑等缺陷。??级焊缝不得有表面 气孔夹渣、弧坑、裂纹、电焊擦伤等缺陷,且?级焊缝不得有咬边,未焊满等缺陷 基本项目 焊缝外观:焊缝外形均匀,焊道与焊道、焊道与基本金属之间过渡平滑,焊渣和飞溅物清除干净。 表面气孔:?、??级焊缝不允许;???级焊缝每 ???长度焊缝内允许直径 ?? ??;气孔 个,气孔间距??倍孔径 ? 咬边:?级焊缝不允许。 ? ??级焊缝:咬边深度???????且 ???????连续长度??????,且两侧咬边总长????焊缝长度。

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