JB/T 8468-2014 锻钢件磁粉检测

ICS 77.140.85J32备案号: 47221- -2014JB中华人民共和国机械行业标准JB/T 8468- 2014代替JB/T 8468- -1996锻钢件磁粉检测Magnetic particle testing for steel forgings2014-07-09发布2014-11-01实施中华人民共和国工业和信息化部发布JB/T 8468- -2014目次前言2规范性引用文件.3术语和定.........4人员资格..6.协商.........7书面检测规.......8检测时机和表 面准备....10 检测介质.1012 综合性能检验..13显示的记录 与解释........14磁粉显示分类..............I5 记录限和验收标准......1216 缺陷的去除.1318清洗图1 A型标准试片尺寸..........图2磁场指示器图3轴向......图4触头通.....图5触头通电.图6感应通电.图7穿过导体图8近体导.....图9近体导体(螺旋线圈)图10通.......图11便携式电磁体(磁轭)图12刚性线圈.图13柔性线圈.图14交叉磁轭法0表1 A型标准试片参数.表2磁悬液浓度.11表3质量等级的记录限和验收标准，. 121JB/T 8468- -2014本标准按照GB/T 1.1- -2009给 出的规则起草。本标准代替JB/T 8468- -1996 《锻钢件磁粉检验方法》，与JB/T 8468- -1996相比主要技术变化如下:-标准名称中的“检验”改为“检测”:一增加了安全与环境方面的要求(见第5章);一增加了书面检测规程的要求(见第7章);-修改了表面准备的要求(见8.2， 1996年版的第9章);修改了磁化的要求(见第9章，1996年版的第7章、 第10章);增加了A型标准试片内容，使检测灵敏度更具量化概念(见9.5);-增加了复合磁化(见9.6.2.7);一修改了 对检测介质的要求(见第10章，1996年版的第11章); .-增加了综合性能检验(见第12章);修改了显示记录的要求(见第13章，1996年版的第13章);-增加了磁粉显示的分类(见第14章);- 删除了磁痕的辩认和评定( 1996年版的第14章):-增加了记录限和验收标准(见第15章);一增加了缺陷的去除(见第16章);-增加了工件检测结束后的清洗(见第18章)。本标准使用重新起草法参考EN 10228-1:1999 《钢锻件的无损检测第I部分: 磁粉检测》编制，与EN 10228-1:1999的一致性程度为非等效。本标准由中国机械工业联合会提出。本标准由全国大型铸锻件标准化技术委员会(SAC/TC 506)归口。本标准起草单位:上海重型机器厂有限公司。本标准主要起草人:许红、陈鑫。本标准所代替标准的历次版本发布情况为:一JB/T 8468- 1996。JB/T 8468- -2014锻钢件磁粉检测1范围本标准规定了锻钢件的磁粉检测方法和磁粉显示的评定。本标准适用于检测锻钢件表面和近表面的不连续性。本标准包括检测方法、验收标准和质量等级。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碰粉检测 观察条件GB/T9445无损检测 人员资格鉴定与认证GB/T 12604.5无损检测术语磁勒验测GBT 15822.1- -2005无损检测磁格勉菊 第1部分: 总则GBT 15822.2无损检测磁粉检测刺2部分: 检测介质GBT 15822.3无损检测 磁粉检刺算3部分: 设备GBT23907无损检测 磁粉检测用沙 月3术语和定义GB/T 12604.5界定的术语和定义适用于本文件。3.1磁粉显示magnetic particle indication由缺陷引起的漏磁场集聚磁粉而形成的磁粉积聚。3.2磁粉检测magnetic particle testing利用漏磁场与磁粉来检测铁磁性材料表面和近表面不连续的一种无损检测方法。3.3圆状显示rounded indications长度与宽度之比不大于3的磁粉显示。3.4线状显示linear indications长度与宽度之比大于3的磁粉显示。3.5磁悬液magnetic ink磁粉和载液按-定 比例混和面成的悬浮液体。3.6灵敏度sensitivityJB/T 8468- -2014磁粉检测能显示铁磁材料表面和近表面不连续的能力。3.7近表面不连续near surface discontinuity不开口的位于被检件近表面的不连续。3.剩磁residual magnetic field外加磁场强度降为零时，铁磁材料中残余的磁场。3.9检测介质testing medium磁粉检测中所用的由氧化铁材料制成的粉末或磁悬液。4人员资格凡从事锻钢件磁粉检测的人员，应按GB/T 9445或国家有关部门相关文件的规定取得资格证书。磁粉检测人员资格等级分为1、II. I级。各资格等级人员只能从事与该等级相对应的磁粉检测工作，并负相应的技术责任。锻钢件磁粉检测人员应具有锻钢材料、锻钢工艺、锻钢缺陷等基础知识并能正确理解和使用本标5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。应尽量避免皮肤或黏膜反复或过度接触检测介质或反差增强剂。检测材料应按制造离的说明书来使用。任何时候都应遵守国家有关事故预防、电气安全、危险物质处理以及环境与人员防护的法规。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。无论是灯的整体还是分体部分，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对黎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协商的条款供需双方应按订货合同或技术条件要求，对磁粉检测的锻件就下列各项达成协议:a)磁粉检测的时机与条件;b)磁粉检测的区域:c)要求的质量等级，或同- -工件上不同区域的质最等级:d)采用非荧光磁粉检测还是用荧光磁粉检测:e)是否要求特殊的电流波形:f)当采用A型标准试片时，应确定试片的型号;g)检测后是否需要进行退磁，以及剩磁的最大强度:h)书面检测规程是否要经过需方认可:i)记录限和验收标准。2JB/T 8468- -20147书面检测规程7.1 总则磁粉检测要严格按照书面检测规程操作。在订货时如有规定，该书面检测规程应在磁粉检测前送交需方，得到需方认可后方可执行。7.2形式和内容7.2.1书面检测规程可使用以下 三种形式:a)生产规范;b)专门用于磁粉检测的书面检测规程:c)如果附有专用标准应用的检查细节，应采用专用标准。7.2.2规程应至少包括以下内容:a)被检锻件的描述;b)参考文献:c)检测人员的资格和证书;d)检测时机:e)根据应用质量等级所规定的表面范围:f)磁化技术:g)检测仪器的描述:h)设备的核定和检验:i)使用技术所要求的波形、磁通密度和(或切向磁场强度、A型标准试片的型号:j)检测介质和反差增强剂(如使用);k)表面条件:1)目视条件:m)标记或记录显示的方法:n)是否需要退磁。如需要，则列出所用的方法和剩磁的最大强度:o)验收标准:p)检测报告。8检测时机和表面准备8.1 检测时机除非需方另有规定，应在锻件的交货状态下实施最终磁粉检测。8.2 表面准备被检表面应无污物、氧化皮、松散铁锈、油脂、加工痕迹和其他外来物，以免影响检测灵敏度和造成误判。被检表面的表面粗糙度(Ra)应不大于6.3 um。表面质量的要求取决于被检不连续的尺寸和方向。表面应做准备。使相关显示能清晰区别于伪显示。不大于50 um厚的非铁磁性涂层，如无破裂、紧密粘附着的油漆层，一般不会降低检测灵敏度。较厚的涂层则会降低灵敏度，这种情况下，应对灵敏度进行验证。显示与被检表面之问应有足够的视觉反差。对于非荧光技术，必要时可施加一层薄而均匀的、经认可的反差增强剂。3JB/T 8468- 20149磁化9.1磁化方向应按GB/T 15822.1的要求进行磁化。表面应至少以2个近似垂真的方向来检测位于任何方向的缺陷。注1:当能够有把握地预测锻件中的缺陷性质和方向时，可进行单向磁化。注2:采用局部施加电流法或使用手提式电磁轭进行磁化时，建议在待检表面做网格标记以确保100%覆盖。9.2 电流波形除供需双方已协商确定了专门的电流波形(例如交流电或半波整流交流电)之外，由供方根据GB/T15822.1的规定决定使用何种波形。供需双方协商电流波形时应参考GB/T 15822.1.9.3 磁通密度和磁场强度工件表面上的磁通密度应至少为1T.在相对磁导率高的低合金和低碳钢上达到该磁通密度的切向磁场强度为2 kA/m,9.4 磁化验证表面磁通密度是否足够，应采用下列一种或几种方法来验证:a)在最不利的部位检测- - 个带有细微或人工不连续的工件或A型标准试片。b)尽可能接近表面测最切向场强，具体由GB/T 15822.3给出。c各种磁化技术中要求达到的规定切向磁场所需要的电流，许多情况下可采用简单计算的方法获得。电流值的基本计算式在GB/T 15822 .1- -2005资料性附录中有规定。9.5 标准试块、磁场指示器9.5.1 A 型标准试片A型标准试片作为选择磁化规范的主要手段，用于检测设备、磁粉、磁悬液的综合性能以及操作条件是否合适，此试片仅适用于连续法。A型标准试片应符合GB/T 23907 的规定。试片几何尺寸如图1所示，试片型号及槽深见表1.9.5.2磁场指示器只能大致检测工件表面的磁场方向、有效范围、磁化方法正确与否，不能作为磁场强度及其分布的定量指示，其几何尺寸如图2所示。20 mm-厚度100um人工缺陷.6mm图1 A 型标准试片尺寸4JB/T 8468- -2014表1 A型标准试片参数型号相对槽深μm .灵敏度材质A-15/10015/100超高纯低碳纯铁，c<0.003%A-30/10030/100中H<80A/m,经退火处理A-60/100 !60/100低加热钎焊在一起的8块低碳钢任意适合长度的有色金属手柄人[缺陷(所有各扇形块的交界面)钎焊或机械连接有色金属耳轴. 铜片(厚0.25 mm)图2磁场指示器9.ε 证化技术9.6.1 一般道床多剧整化照发现任何方向的不连续。对于形状简单的物体，GB/T 15822.1- -2005 附录A给出了达到近似切向场强的计算式。磁化设备的要求及使用应符合GB/T 15822.3的规定。注:为了发现整个被检表面和各个方向上:的不连续，可采用一种以上磁化技术。当第-次磁化所产生的剩磁不能消除时，要求进行退磁。只要能够提供充分的磁化，也可采用下列技术之外的磁化技术。9.6.2通电技术9.6.2.1轴向通电检测平行于电流方向的不连续时，通电技术呈现出很高的灵敏度。电流应通过接触良好的垫片流过工件，如图3所示。电流应由外周尺寸导出，并均匀分布在被检表面上。接触区域应尽可能大且干净，接触片材料应与被检工件相容。1- - -工件: 2-- 磁粉显示: 3-- 磁力线:4- -电流; s一- -接触片: 6←-接触头。图3轴向通电JB/T 8468- -2014应注意避免工.件上电接触处的损坏。可能产生的危害包括过热、烧灼和电弧。注:如果接触处有电狐产生，某些接触材料如铜或锌可能会影响工件的金相组织。可使用铅接触片，但仅限于通风良好的情况下，因为它们可能产生有害气体。9.6.2.2触头通电电流从图4所示的手持触头或夹钳问通过，在较大表面上提供了一个小的检测区域，然后触头以规定的方式移动以覆M全部需检测的区城，电极问距应控制在75 mm~ -200 mm.两次磁化区域问应有不小于10%在磁化重叠区。图4和图5所示为几种检测方式的示例。当线状显示平行于电流方向时，该技术呈现出最高的灵敏度。应特别注意避免因触头引起的烧灼或工件的污染而损坏被检表面。还应注意有关使用铅触头的警告。不能使用锌片或镀锌的触头。电弧或过热应被视作- - 种缺陷，其可接受性需进行评定。如果需要对受影响区域做进一步检测，则采用另一种技术，((25 mm地25mm1一磁粉显示。图4触头通电1一重叠区城。图5触头通电9.6.2.3感应通电将- -环状工件作为一个变压器次级，使其产生感应电流，如图6所示。9.6.3通磁技术9.6.3.1穿过导体 (或穿棒)电流通过与外界绝缘的导体或柔性电缆，该导体栋或电缆放置在工件的孔内或通孔中，如图7所示。当不连续平行于电流方向时，该技术呈现出最高的灵敏度。对于偏心导体，切向场强应通过测量验证。6JB/T 8468- -201431- -磁力线: 2-- -工件: 3- -电流:4--越荀显示: 5--变压 器初级线圈。图6感应通电1一-中心与: 2--避粉显示: 3--磁力线:一电流: 5一工件。图7穿过导体9.6.3.2近体导体 (或平行电缆)一根或多根表面绝缘的通电电缆或导体栋，平行放置于工件表面，按近被检区域并在其上保持距离为d，如图8和图9所示。1--电流: 2--磁力线: 3--磁粉显示。图8近体导体7JB/T 8468- -2014,21--电流: 2- - -N附: 3-- -磁粉显示。图9近体导体(螺旋线圈)近体导体磁化技术要求接近被检材料的电流近似于单一流向。通电回路电缆的放置应尽可能远离被检区域，在任何情况下，此距离应大于10d, 这里的2d为检测区域的宽度。电缆应以小于2d的问隔在工件上移动，以确保检测区域的重叠。9.6.3.3固定设备将工件或其部件与电磁体的两板构接触，如图10所示，1一-电流: 2-- 工件: 3一磁粉显示: 4-- 磁极片: 5--- 磁力线。图10通磁9.6.3.4便携式 电磁体(磁轭)将交流电磁体(磁轭)的两极与工件表面相接触，如图11所示。检测区域不得大于两极片之间的内切圆，还不包括两极附近区城，磁轭的磁极问距应控制在75 mm~ -200 mm。磁化区域每次应有不小于15 mm的重叠。图11给出了一个恰当的检测区域的示例。注:这里的磁化要求仅适用于交流电。若供需双方达成协议，也可使用直流电磁休和水久磁体。9.6.3.5刚性线圈(或形状固定线圈)将工件放置在一一个通电线圈中，使其在平行于线圈轴的方向上磁化，如图12所示。当线状显示垂直于线圈轴时，达到最高灵敏度。当采用螺旋形刚性线圈时，螺距应小于线圈直径的25%。注:对于长径比小于s的短工件，推荐采用磁性延长块，这样可疆小为达到必婴磁化所需的电流。JB/T 8468- -201425 mm.[25 mm1-磁粉显示。图11便携式电磁体 (磁轭)E'1---电流: 2--工件: 3--磁力线: 4--一磁粉显示。图12刚性线圈9.6.3.6柔性线圈 (或电缆缠绕)将通电电缆紧贴工件成线圈。检测区城应在线圈各匪之间，如图13所示。~31--绝缘电缆: 2--磁力线: 3--磁粉显示: 4- -电流: 5--工件。图13柔性线圈9JB/T 8468- -20149.6.3.7复合磁化复合磁化法包括交叉磁轭法和交叉线圈法等多种方法。图14所示为交叉磁轭法。4图14交叉磁轭法10 检测介质10.1 检测介质的性能与选择检测介质的特性应符合GBT 15822的规定。磁粉检测采用多种类型的检测介质。通常情况下，检耐公质是- -种彩色(包括黑色)或荧光的悬浮在载液中的微粒。水基载波应包含润湿剂，通常还有防锈能。也可以使用干磁粉，但它们不易显示细微的表面不边续。只要有合适的光滑表面、良好的排液条件以达到最大显示反差，并按第11章控制好观察条件，荧光介质通常有最高的灵敏度。注:为了获得磁粉显示和被检表面之间的高色差，施加一品薄的反差增强剂是必要的。10.2检测介质的检验GB/T 15822.2规定了在检测前或检测过程中所进行的强制性和推荐性的检验。检测介质的灵敏度检验应按GB/T 15822.2用合适的参考试块，在检测前和检测过程中进行。如果磁悬液被反复或循环使用，应特别注意保持其性能。10.3检测介质的施加应采用连续法施加检测介质。应在磁化前并在磁化过程中持续施加磁悬液或磁粉。在停止施加磁悬液或磁粉后磁化还应至少持续2s,以便形成显示并去除多余的磁悬液(如有可能的话)。在施加磁悬液前应对磁悬液进行充分搅拌。大锻件应分段来检测以确保磁悬液的施加。注:锻件的预湿润可促进磁悬液的均匀分布。10.4 磁悬液磁悬液的浓度应根据磁粉的种类、粒度、施加方法和被检测工件的表面状态等因素来确定。- -般情况下，磁悬液的浓度范围应符合表2的规定，测定前应对磁悬液进行充分的搅拌。10JB/T 8468- -2014表2磁悬液浓度磁粉类型配置浓度g/L沉淀浓度(含固体量) mL/100 mL非荧光盈粉10~251.2~2.4荧光磁粉0.5~3.00.1~0.411 观察条件11.1 观察观察条件应符合GB/T 5097的要求。在进入检测规程的下一步骤之前，应观察整个被检表面。在磁化结束后、工件被检查和记录之前，应注意确保显示不被扰乱。11.2非荧光检测介质待检表面光照度应大于或等于500 lx。应避免眩光和反射。11.3荧光检测介质应使用紫外线灯(黑灯)照射，在待检表面上至少达到10 Wm2 (1 000 μW/cm2)强度时进行检查。背景白光强度不应超过20 lx.检查前，至少应有5 min时间让检测者的眼睛适应黑略的观察环境，紫外线灯应至少预热5 min.12 综合性能检验检测开始前，建议进行综合性能检验，主要用于确定规程、磁化技术或检测介质是否有不符合性。最可靠的检验是检测一一个试片或具有代表性的工件。该试片或工件含有己知的自然或人工不连续，且已明确该不连续的类型、位置、大小和分布情况。被检工件应已退磁，并没有以往检测所残留的显示。如果没有含已知不连续的实际产品工件，则可用含人工不连续的试件，例如A型标准试片。13显 示的记录与解释应注意区分真实显示与虚假或伪显示之间的差别，如划伤、截面变化、不同磁特性区的交界面或磁写。操作人员应进行必要的检测或观察，如有可能应排除造成伪显示的根源。注:在允许的情况下，轻度的表面打磨是有益的。所有的、包括不能被明确判定为伪显示的显示，应按定义分类成线状或圆状显示。14 磁粉显示分类磁粉显示应采用下列分类(见图15):a)当一个显示与其他显示不在同一条线上，或虽与其他显示在同一条线上但与其间距大于两个显示中较长者的长度的5倍，应视为单个显示。b)成排显示是2个(或更多)在- - 条线上的显示，如果显示的问距小于2个显示中较长者的长度的5倍，在评定时可视为1个连续的显示。成排显示长度是2个显示的外端之间所测的长度。c)累积长度是在参考区城(即148mmX105mm,或A6图幅)上所测的显示的长度总和。11JB/T 8468- -201416 缺陷的去除允许采用机加工和打磨的方法去除不符合验收标准的缺陷。鋏陷去除后，应采用与初始检测相同的磁粉检测工艺进行复检。17 退磁如果供需双方达成一致，则应按照GB/T 15822.1 的要求使用逐渐减小的电流或磁通来进行退磁。除非另有规定，剩磁强度等级不应超过800 A/m.18清洗如果有要求，检测后的工件应进行清洗以去除检测介质。19 磁粉检测报告磁粉检测结束后应出具书面报告，报告至少应包括以下内容:a)供方名称，合同号，受检锻件的标识号; :b)委托单位、委托日期、委托编号:c)磁粉检测系统的名称，检测介质的名称和牌号，磁化技术，包括电流指示值、切向场强、波形、接触或极问距、线圈尺寸等:d)锻件检测时机、检测范围、检测部位、表面状态、检测灵敏度和观察条件:e)磁粉检测规程、验收质最等级:f)检测结果，包括缺陷位置、缺陷分类、超过记录限的所有显示的取向和大小、评定框内应记录的显示数量以及对不合格显示的描述:g)对无法实施磁粉检测区域的描述:h)检测日期，检测员和审核员签名。13