2022年JBT 6061 焊缝磁粉检测方法和缺陷迹痕的分级.doc

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1、JB/T 6061中华人民共和国国家开展和改革委员会 发布-施行-发布无损检测 焊缝磁粉检测方法和缺陷迹痕的分级（请将你们对本标准讨论稿的意见和建议寄给下述地址：上海市辉河路100号全国无损检测标准化技术委员会秘书处，200437；或：E-mail：TC56ChinaNDT.org）（请将你们发觉的有关专利的内容和支持性文件随意见一并返回）（讨论稿）JB/T 6061代替JB/T 60611992JB中华人民共和国机械行业标准ICS 19.100J 04备案号：1JB/T 6061目 次前言II1 范围12 标准性援用文件13 检测人员14 检测设备15 磁粉材料26 磁悬液的配制和选用27

2、外表预备38 磁化方式与磁化标准39 标准试片和试块510 检测611 磁粉的施加812 磁痕评定与记录813 复验814 验收标准815 报告9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5表2 磁痕显示的验收等级9II前 言请留意本标准的某些内容有可能涉及专利。本标准的发布机构不应承担识别这些专利的责任。本标准代替 JB/T 60611992焊缝磁粉检验方法和缺陷磁痕的分级。本标准与 JB/T 60611992 相比主要变化如下： 修正了。本标准由中国机械工业结合会提出。本标准由全国无损检测标准化技术委员会（SAC/TC

3、56）归口。本标准起草单位：哈尔滨锅炉厂有限责任公司。本标准主要起草人：。本标准所代替标准的历次版本发布情况为： JB/T 60611992。无损检测 焊缝磁粉检测方法和缺陷迹痕的分级1 范围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外表和近外表裂缝以及其它不连续性的一种无损检测方法。主要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 标准性援用文件以下文件中的条款通过本标准的援用而成为本标准的条款。但凡注日期的援用文

4、件，其随后所有的修正单（不包括订正的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓舞依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。但凡不注日期的援用文件，其最新版本适用于本标准。GB 9445 无损检测人员技术资历鉴定通则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进展考核，获得相应的资历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级及级以上资历证书。3.2 检测人员应理解焊接工艺，熟

5、悉焊缝中可能出现的缺陷类型、部位及方向，并掌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，设备进展定期电气维修或损伤修复后必须进展校准。设备停顿使用一年或更长时间，则应在第一次使用前进展校准。4.2.2 在电流表指示的量程范围内，其校准点应不少于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仪

6、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部分磁化，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，触头安置或挪动会引起电弧和过热，从而造成工件外表渗铜，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外表或有一定夹角的两个外表的良好接触。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。假如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

7、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均匀地喷洒出雾状的枯燥磁粉，并产生足够的压缩气流，用以吹掉被检外表上没有构成磁痕的磁粉。喷粉器应定期检查，发生毛病应及时修复。4.7 设备的校验和修复情况都应有文字记录，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。磁粉类型按其观察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：在紫外光照射下观察磁痕显示的

8、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，在外面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射下，能发出波长范围在510550nm为人眼接受最敏感的色泽艳丽的黄绿色荧光，因而荧光磁粉的可见度以及与工件外表的比照度都非常高。荧光磁粉一般只适用于湿法。5.1.2 非荧光磁粉：在可见光下观察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外表有适当的比照度，必要时还可在被检部位喷刷一层反差加强剂，协助提高比照度，但是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：是指磁粉的光学功能，包括磁粉的颜色、

9、荧光亮度及工件外表颜色的比照度。关于非荧光磁粉，只有磁粉的颜色与工件外表的颜色构成非常大比照度时，磁痕才容易观察到，缺陷才容易被发觉；关于荧光磁粉，在紫外光下观察时，工件外表呈现紫色，只有微弱的可见光本底，磁痕呈黄绿色，色泽艳丽，能够提供最大的比照度和亮度。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外表的磁粉。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，一般只用于干粉。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外表的磁粉。5.2 磁粉功能：磁粉应具有高的导磁率、低的顽磁性与较好的分散力。磁粉的粒度应均匀。其形状应便

10、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，磁粉各功能指标应符合JB/T 6063的规定。5.3 磁粉储存：磁粉应置于密封容器内，并在枯燥环境中储存，或者配置成磁膏备用。否则，使用前应将磁粉在6080下烘干1h。必要时还应当重新进展研磨和挑选，但是此法不适用于荧光磁粉。5.4 选择磁粉：在白炽光强烈照射的室内以及有自然光强烈照射的野外场所检测焊缝时，宜采纳非荧光磁粉。在检测场所比拟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

11、、或变压器油和煤油的混合液，推荐使用无味煤油。常用的水剂载液为含有添加剂的水。6.2 在水中参加添加剂的目的是为了改善水剂载体的功能，使得载体对磁粉具有良好的分散作用和保质作用，参加载液的磁粉能被均匀地分散开来,并在磁悬液的规定储存期内功能不变；当磁悬液施加到焊缝外表时，使其具有良好的润湿、消泡、防锈作用。6.3 配制磁悬液时，首先应把磁粉或磁膏用少量载液调成均匀的糊状，然后在连续搅拌中缓慢参加所需的载液，直至磁粉和载液之间到达规定比例为止。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推荐的载液，防止荧光磁粉在载液中

12、出现结团、溶解等现象。6.5 磁悬液浓度应依照磁粉品种、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，磁粉浓度一般为1025g/L，荧光磁粉浓度0.53g/L。6.6 磁悬液功能及浓度的验证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展验证，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，观察验定管底部堆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1.22.4ml；荧光磁粉每100ml磁悬液是0.10.4ml。6.6.2 采纳带有已经知道人工缺陷的工件或灵敏度试片对检测用磁悬液功能进展验证，按

13、标准推荐的磁化标准，对工件磁化可验证的磁悬液，将得到的磁痕显示与功能已认可磁悬液花纹的磁痕显示作比照，以便确定磁悬液功能。参考磁痕为实际磁痕、磁痕照片和磁痕复制品等。6.7 选用：检测外表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。对外表比拟潮湿的焊缝以及有防火要求的焊缝检测，一般不同意有油污染，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 外表预备7.1 一般情况下焊缝及其附近母材外表已能满足检测要求，但假设外表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外表。被检工件外表粗糙度Ra应不大于12.5m。7.2 在磁粉检测前，

14、被检测外表及所有邻近至少25mm的区域内应是枯燥的，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 被检外表必须通过外表目视检查合格后，才能进展磁粉检测。7.4 反差加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。主要用来加强被检工件外表与磁粉或和磁悬液之间的比照度。使用反差加强剂，需在磁化工件前在其被检外表喷涂一层极薄的（2545微米）反差加强剂，待其枯燥后构成白色薄膜就能够磁化工件并施加磁粉或磁悬液，不但加强了比照度而且提高了磁痕显示，易于观察磁痕和评定磁痕。8 磁化方式与磁化标准8.1 焊缝磁粉检测采纳的磁化方式主要有：周向磁化和纵向磁化。

15、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。a）通电法 b）触头法图1 周向磁化a）线圈法 b）磁轭法图2 纵向磁化8.3 在剩磁法检测中，假如需要使用交流电或半波整流电，应加断电相位操纵器，把断电时间操纵在/2和3/22之间。8.4 用通电法

16、进展焊缝的整体磁化时，磁化电流值可用式(1)求得：I=HD/0.32 (1)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24004800A/m之间选用。8.5 用线圈法进展焊缝的整体磁化，磁化值可用式(2)、(3)求得：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/D3时，式(2)不适用，当L/D15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展纵向磁化的情况。焊缝检测采纳电缆缠绕式线圈进展磁化，如今应按(3)式计算磁化电流：I=35000/N(L/D)+2 (3)8.6 用触头法进展焊缝部分磁

17、化检测，当焊接件厚度T20mm时，磁化电流值按式(4)求得；当焊接件厚度T20mm时，磁化电流值按式(5)求得；I1=（45A/mm）S (4)I2=(3.54.5A/mm)S (5)式中：I1、I2磁化电流值，A；S触头间距，mm。9 标准试片和试块9.1 标准试片9.1.1 标准试片主要用于检测设备、磁粉和磁悬液的综合功能，理解被检工件外表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M1型。其规格、尺寸和图形见表1所示。表1 标准试片的类型、规格和图形类型规格；缺陷槽深/试片厚度（m）图形和尺寸（mm）A型A-7/50A-15/50A-30/50A-15

18、/100A-30/100A-60/100C型C-8/50C-15/50D型D-7/50D-15/50M1型12mm7/509mm15/506mm30/50注： C型标准试片可剪成5个小试片分别使用。9.1.2 磁粉检测时一般选用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，一般选用C-15/50型标准试片。为了更精确地推断出被检工件外表的磁化状态，可选用D型和M1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外表磁场方向、有效检测区以及磁化方法是否正确的一种粗略的校验工具，但不能作为用于表示被检工件外表磁场方向、有效检测区

19、以及磁化方法是否正确的一种定性的校验工具。不能作为磁场强度及其分布的定量指示。它有使用方便、易于保养的优点。其几何尺寸见图3。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外表朝外。为使试片与被检外表接触良好，可用透明胶带将其平坦粘贴在被检外表上，并留意胶带不能覆盖试片上的人工缺陷。9.3.2 标准试片外表有锈蚀、褶折或磁特性发生时不得接着使用。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外表上（附铜板的外表朝上），并对其外表施加磁悬液，以是否出现“*”型磁痕来推断工件磁化是否适当。9.4 为

20、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依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施行检测：a) 用磁粉检测设备对工件受检区域进展必要的磁化；b) 在被磁化的区域内用干法施加通过枯燥的磁粉，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展磁痕的观察、分析和评定。10.2 焊缝磁粉检测一般情况下应尽可能采纳连续法进展检测。假如必须采纳剩磁法时，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 交流功能及灵敏度确认：不管采纳哪种磁化方式其磁化

21、标准均应采纳灵敏度试片试验能够确认，以交流结果对标准作校正。10.4 磁化方向被检工件的各区域至少分别进展两次独立的检测，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互相垂直，有足够依照说明不会产生横向缺陷的情况除外，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展磁化，先后次序不管。b) 穿插式磁化在与焊缝走向大致上呈+45和-45的方向上分别进展磁化，先后次序不管。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间内施

22、加完毕，通电时间为13s，为保证磁化效果至少反复磁化两次或通过灵敏度试片确定磁化次数，停顿施加磁悬液至少1s后，才能停顿磁化。10.7 方法选择一般应使用合适部分磁化的触头法和磁轭法为主，但在遇到以下的任意一种情况时，应优先使用合适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类似特征的焊缝(例如钢棒和某些轴类的对接焊缝)；b) 管座角焊缝以及有类似特征的焊缝(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类似特征的焊缝时，管子以及类似管子的对接长度与等效直径之比应不小于3，磁

23、化管座角焊缝以及有类似特征的焊缝时，管座以及类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/(圆周率)。10.9 焊接件等效直径的计算可参照下述原则进展：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；c) 当焊接件的截面呈板状时，用其宽度的两倍除以。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75200mm之间，相邻的两个检测区之间的覆盖率应在1020mm之间，如图4所示。图

24、4 焊缝检测触头的配置10.10.3 触头手柄上应装有平时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。在触头未与被检外表严密接触时，不得通电。与被检外表相接触的触头需要移去时，应首先断电。通电时间不应过长，触头与焊缝之间应保持良好接触，以免产生电弧和部分过热烧伤工件。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同意采纳触头法进展检测。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以后进展检测。其它场合下获得的检测结果可作为参考。10.11 磁轭法10.11.1 电磁轭的

25、磁化才能应依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50200 mm之间，检测的有效区域为两极连线侧各50 mm的范围内，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，应首先断开电源。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，再进展磁化。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。必须留意，已构成

26、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，施加到被检外表的磁粉应尽量可能均匀分布，并利用磁粉本身的迁移特性和检测人员另外施加的压缩气流使其流淌。在有漏磁场的地点构成磁痕，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给的磁悬液时，为了不妨碍循环系统的正常运转，才对磁悬液进展回收再用。11.4 被回收再用的磁悬液，应经常进展杂质检查、磁功能试验和浓度测定。不合格的磁悬液应当更换，不同意接着使用。12 磁痕评定与记录12.1 只有确定显示磁痕是由外界要素或操作不当造成的之外；其它任何大于1.5mm显示磁痕均按相

27、关磁痕处理。12.2 非荧光磁粉的磁痕应当在白光照射下进展观察，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展观察，紫外线灯的发光亮度应不低于1000W/cm2。12.4 相关磁痕：由缺陷漏磁痕吸引磁粉构成的磁粉显示称为相关磁痕。依照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 当识别细小显示痕迹时，可应用210倍放大镜进展观察。13 复验13.1 检

28、测完毕时，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712中有关条款进展。14 验收标准检测外表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单位为毫米显示类型线性磁痕（l：显示长度）l 1.5l 3l 6圆形磁痕（d：主轴尺寸）d 2d 3d 415 报告15.1 委托单位、工件名称及编号；工件材质、热处理状态及外表状态；15.2 检测设备名称及型号；磁粉品种及磁悬液浓度；15.3 磁化方法及磁化标准；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历；检测日期。9