锅炉压力容器制造质量控制

1、 6 锅炉压力容器制造质量控制锅炉压力容器制造质量控制本章重点本章重点:u了解承压壳体的制造工艺了解承压壳体的制造工艺u掌握制造缺陷及其对安全的影响掌握制造缺陷及其对安全的影响u掌握锅炉压力容器制造质量控制措施掌握锅炉压力容器制造质量控制措施及检查方法及检查方法6.1 制造许可证制度制造许可证制度6.1.1 锅炉压力容器制造许可级别划分锅炉压力容器制造许可级别划分 6.1.1.1锅炉制造许可级别划分锅炉制造许可级别划分 （1）A级级 制造锅炉不限。制造锅炉不限。 （2）B级级 额定蒸汽压力小于及等于额定蒸汽压力小于及等于2.5MPa的蒸汽锅炉（表压，下同）。的蒸汽锅炉（表压，下同）。 （3）C

2、级级 额定蒸汽压力小于及等于额定蒸汽压力小于及等于0.8MPa且额定蒸发量小于及等于且额定蒸发量小于及等于1t/h的蒸汽锅的蒸汽锅炉炉;额定出水温度小于额定出水温度小于120的热水锅炉。的热水锅炉。 （4）D级级 蒸汽压力小于及等于蒸汽压力小于及等于0.1MPa的蒸汽锅炉的蒸汽锅炉;额定出水温度小于额定出水温度小于120且额定且额定热功率小于及等于热功率小于及等于2.8MW的热水锅炉。的热水锅炉。 注：注：1）额定出水温大于及等于）额定出水温大于及等于120的热水锅炉，按照额定出水压力分属于的热水锅炉，按照额定出水压力分属于C级级及其以上各级。及其以上各级。 2）持有高级别许可证的锅炉制造企业

3、，可以生产低级别的锅炉产品。）持有高级别许可证的锅炉制造企业，可以生产低级别的锅炉产品。 3）持有）持有C级及其以上级别许可证的锅炉制造企业，可以制造有机热载体锅级及其以上级别许可证的锅炉制造企业，可以制造有机热载体锅炉，对于只制造有机热载体锅炉的制造企业，应申请有机热载体锅炉单项制炉，对于只制造有机热载体锅炉的制造企业，应申请有机热载体锅炉单项制造资格，不需要定级别。造资格，不需要定级别。 4）对于产品种类较单一的制造企业，可对其许可范围进行限制，如限部件、）对于产品种类较单一的制造企业，可对其许可范围进行限制，如限部件、材质、品种等。材质、品种等。 5）持证锅炉制造企业可以制造与相应级别锅

4、炉配套的分汽缸、分水缸。）持证锅炉制造企业可以制造与相应级别锅炉配套的分汽缸、分水缸。 6.1.1.2 压力容器制造许可级别划分压力容器制造许可级别划分 （1）A级级 超高压容器、高压容器（超高压容器、高压容器（A1）；第三类低、中压容器（）；第三类低、中压容器（A2）；球形储）；球形储罐现场组焊或球壳板制造（罐现场组焊或球壳板制造（A3）；非金属压力容器（）；非金属压力容器（A4）；医用氧舱（）；医用氧舱（A5）A1应注明单层、锻焊、多层包扎、绕带、热套、绕板、无缝、锻应注明单层、锻焊、多层包扎、绕带、热套、绕板、无缝、锻造、管制等结构形式造、管制等结构形式 （2）B级级 无缝气瓶（无缝气瓶

5、（B1）；焊接气瓶（）；焊接气瓶（B2）；特种气瓶（）；特种气瓶（B3）B2注明含注明含（限）溶解乙炔气瓶或液化石油气瓶。（限）溶解乙炔气瓶或液化石油气瓶。B3注明机动车用、缠绕、非重复充注明机动车用、缠绕、非重复充装、真空绝热低温气瓶等装、真空绝热低温气瓶等 （3）C级级 铁路罐车（铁路罐车（C1）；汽车罐车或长管拖车（）；汽车罐车或长管拖车（C2）；罐式集装箱（）；罐式集装箱（C3）（4）D级级 第一类压力容器（第一类压力容器（D1）；第二类低、中压容器（）；第二类低、中压容器（D2）注：注：1）一、二、三类压力容器的划分按照）一、二、三类压力容器的划分按照压力容器安全技术监察规程压力容器

6、安全技术监察规程确定；确定； 2）超高压容器：设计压力大于及等于）超高压容器：设计压力大于及等于100MPa的压力容器；的压力容器； 高压容器：设计压力大于及等于高压容器：设计压力大于及等于10MPa且小于且小于100MPa的压力容器；的压力容器； 中压容器：设计压力大于及等于中压容器：设计压力大于及等于1.6MPa且小于且小于10MPa的压力容器；的压力容器； 低压容器：设计压力大于及等于低压容器：设计压力大于及等于0.1MPa且小于且小于1.6MPa的压力容器。的压力容器。 3）按分析设计标准设计的压力容器，其制造企业应持有）按分析设计标准设计的压力容器，其制造企业应持有A或或C级许可证。

7、级许可证。 4）球壳板制造项目含直径大于及等于）球壳板制造项目含直径大于及等于1800mm的各类型封头。的各类型封头。 5）对于产品种类单一的制造企业，应对其许可范围进行限制，如限制产品或）对于产品种类单一的制造企业，应对其许可范围进行限制，如限制产品或制造方法、材质、种类、用途等。制造方法、材质、种类、用途等。 6.1.2 制造许可证制造许可证 国家质量监督检验检疫总局（以下简称国家质检总局）国家质量监督检验检疫总局（以下简称国家质检总局）负责锅炉压力负责锅炉压力容器制造的监督管理工作；地方各级质量技术监督部门负责本行政区域内容器制造的监督管理工作；地方各级质量技术监督部门负责本行政区域内的

8、锅炉压力容器制造的监督管理工作。国家质检总局和地方各级质量技术的锅炉压力容器制造的监督管理工作。国家质检总局和地方各级质量技术监督部门内设的特种设备安全监察机构具体实施。监督部门内设的特种设备安全监察机构具体实施。 1） 境内制造、使用的锅炉压力容器，制造企业必须取得境内制造、使用的锅炉压力容器，制造企业必须取得中华人民共和中华人民共和国锅炉压力容器制造许可证国锅炉压力容器制造许可证未取得未取得制造许可证制造许可证的企业，其产品不得的企业，其产品不得在境内销售、使用。在境内销售、使用。 2） 锅炉和压力容器按照规定，划分为锅炉和压力容器按照规定，划分为A、B、C、D 4个制造许可级别。个制造许

9、可级别。 D级锅炉和级锅炉和D级压力容器的级压力容器的制造许可证制造许可证，由制造企业所在地的省级，由制造企业所在地的省级质量技术监督部门颁发，其余级别的质量技术监督部门颁发，其余级别的制造许可证制造许可证由国家质检总局颁发；由国家质检总局颁发；境外企业制造的用于境内的锅炉压力容器，其境外企业制造的用于境内的锅炉压力容器，其制造许可证制造许可证由国家质检由国家质检总局颁发。总局颁发。 3） 锅炉压力容器制造企业必须具备以下条件：锅炉压力容器制造企业必须具备以下条件： （1）具有企业法人资格或已取得所在地合法注册；）具有企业法人资格或已取得所在地合法注册； （2）具备与制造产品相适应的生产场地、

10、加工设备、技术力量、检）具备与制造产品相适应的生产场地、加工设备、技术力量、检测手段等条件；测手段等条件； （3）建立质量保证体系，并能有效运转；）建立质量保证体系，并能有效运转； （4）保证产品安全性能符合国家安全技术规范的基本要求。）保证产品安全性能符合国家安全技术规范的基本要求。 6.2 壳体的成形与组焊壳体的成形与组焊6.2.1 制造中所需的主要大型设备制造中所需的主要大型设备（1）冲压水压机）冲压水压机（2）冲压油压机）冲压油压机（3）四辊卷板机）四辊卷板机（4）剪板机）剪板机（5）热处理炉）热处理炉（6）重型吊车）重型吊车（7）检验设备）检验设备便携式x射线机四辊卷板机6.2.2

11、封头的压制封头的压制 一般用水压机（或油压机）来压制，封头压制过程为：一般用水压机（或油压机）来压制，封头压制过程为：（1）根据经验公式计算封头展开尺寸；）根据经验公式计算封头展开尺寸；（2）拼接钢板；）拼接钢板；（3）划线、下料（利用龙门式剪床，火焰切割）；）划线、下料（利用龙门式剪床，火焰切割）；（4）加热钢板（一般不超过）加热钢板（一般不超过1100）；）；（5）在水压机或油压机上冲压；）在水压机或油压机上冲压；（6）检查（包括尺寸、几何形状及缺陷）；）检查（包括尺寸、几何形状及缺陷）；（7）切割余量；）切割余量；（8）在有人孔的封头上，装设加强圈；）在有人孔的封头上，装设加强圈；（9）

12、机械加工（切坡口）。）机械加工（切坡口）。6.2.3 筒体的卷焊筒体的卷焊 筒体常用钢板在专用设备（三辊卷板机或四辊卷板机）上弯卷成筒节，筒体常用钢板在专用设备（三辊卷板机或四辊卷板机）上弯卷成筒节，再由筒节组焊而成。再由筒节组焊而成。 手工电弧焊：手工电弧焊：焊接电弧是手工电弧焊时加热和熔化母材、焊条的主要焊接电弧是手工电弧焊时加热和熔化母材、焊条的主要热源。手工电弧焊多用于装配过程的搭焊、容器内部零件焊接、支座的焊热源。手工电弧焊多用于装配过程的搭焊、容器内部零件焊接、支座的焊接、容器接管和开孔补强部位的焊接等。对单件生产的薄壁容器，其主焊接、容器接管和开孔补强部位的焊接等。对单件生产的薄

13、壁容器，其主焊缝也用手工焊。缝也用手工焊。 埋弧自动焊：埋弧自动焊：利用电弧热作为熔化金属的能源，在电弧弧光被掩埋于利用电弧热作为熔化金属的能源，在电弧弧光被掩埋于焊剂的情况下实现自动焊接。主要用于厚壁压力容器环缝焊接，对于中、焊剂的情况下实现自动焊接。主要用于厚壁压力容器环缝焊接，对于中、薄板容器，埋弧焊也用于容器纵缝的焊接和拼板焊缝的焊接。它质量优而薄板容器，埋弧焊也用于容器纵缝的焊接和拼板焊缝的焊接。它质量优而稳定，生产效率高，生产条件好。稳定，生产效率高，生产条件好。 电渣焊：电渣焊：它是利用电流通过熔渣产生电阻热，熔化焊丝和工件形成焊它是利用电流通过熔渣产生电阻热，熔化焊丝和工件形成

14、焊缝。由于电渣焊生产率比埋弧自动焊高出缝。由于电渣焊生产率比埋弧自动焊高出2030倍，坡口为倍，坡口为型便于加工，型便于加工，质量稳定，故至今仍被广泛应用，主要用于厚壁容器纵缝焊接。质量稳定，故至今仍被广泛应用，主要用于厚壁容器纵缝焊接。 气体保护焊：气体保护焊：它是利用气体作为保护介质的一种熔焊方法。在焊接过程它是利用气体作为保护介质的一种熔焊方法。在焊接过程中，依靠氩、氮或二氧化碳等气体在电弧周围形成局部的气体保护层，防止中，依靠氩、氮或二氧化碳等气体在电弧周围形成局部的气体保护层，防止有害于熔滴和熔池的气体侵入，保证焊接过程稳定，获得高质量的焊缝。有害于熔滴和熔池的气体侵入，保证焊接过程

15、稳定，获得高质量的焊缝。 等离子焊：等离子焊：等离子焊接是利用等离子弧（等离子弧具有高温、高速、高等离子焊接是利用等离子弧（等离子弧具有高温、高速、高能量密度等特点）作热源的一种新兴焊接技术，它具有热影响区小、变形小、能量密度等特点）作热源的一种新兴焊接技术，它具有热影响区小、变形小、焊缝质量好等优点，主要用于不锈钢、合金钢及难熔金属的焊接焊缝质量好等优点，主要用于不锈钢、合金钢及难熔金属的焊接。6.2.4 壳体总装及热处理壳体总装及热处理（1）总装）总装 封头与筒身装配是与筒节间的环缝装配是一起进行的，并对各环缝进行封头与筒身装配是与筒节间的环缝装配是一起进行的，并对各环缝进行无损探伤检查及

16、缺陷返修。此后的工序为：无损探伤检查及缺陷返修。此后的工序为：划管孔线，并加工管孔；装焊管划管孔线，并加工管孔；装焊管接头，并进行探伤检查；壳体退火处理；装配人孔盖；装焊水压试验管盖；接头，并进行探伤检查；壳体退火处理；装配人孔盖；装焊水压试验管盖；进行水压试验；割除接管上的水压试验管盖，并在接管上加工坡口；在筒内进行水压试验；割除接管上的水压试验管盖，并在接管上加工坡口；在筒内装置工艺附件；最后油漆包装。装置工艺附件；最后油漆包装。（2）热处理）热处理 热处理的热处理的主要目的主要目的是消除焊接残余应力与变形，稳定结构件的是消除焊接残余应力与变形，稳定结构件的尺寸，改善容器母材和焊缝部分的性

17、能。尺寸，改善容器母材和焊缝部分的性能。 一个壳体在制造过程中，往往要进行不止一次热处理，甚至一一个壳体在制造过程中，往往要进行不止一次热处理，甚至一道主要焊缝焊后就要进行一次热处理，其中最常见的是退火处理。道主要焊缝焊后就要进行一次热处理，其中最常见的是退火处理。对于采用电渣焊的壳体，焊后需要进行正火处理。对于采用电渣焊的壳体，焊后需要进行正火处理。 退火：退火：加热后随炉冷却（加热后随炉冷却（600650）。）。 正火：正火：加热后在静止空气中冷却。加热后在静止空气中冷却。6.3 制造缺陷及对安全的影响制造缺陷及对安全的影响6.3.1 焊接缺陷焊接缺陷6.3.1.1 裂纹裂纹 它是指焊接中

18、或焊接后在焊接接头部位出现的局部破裂现象。它是指焊接中或焊接后在焊接接头部位出现的局部破裂现象。（1）热裂纹）热裂纹 指在焊缝凝固时或温度较高时产生的裂纹，这种裂纹主要指在焊缝凝固时或温度较高时产生的裂纹，这种裂纹主要发生在晶界。发生在晶界。（2）冷裂纹）冷裂纹 指焊接接头在指焊接接头在A3（由奥氏体向铁素体转变的温度，一般为（由奥氏体向铁素体转变的温度，一般为200300）冷却过程中或冷却至室温后所产生的裂纹。）冷却过程中或冷却至室温后所产生的裂纹。（3）再热裂纹）再热裂纹 指一些含有钒、铬、钼、硼等合金元素的低合金高强度指一些含有钒、铬、钼、硼等合金元素的低合金高强度钢、耐热钢，在再次经受

19、加热的过程中（如退火、多层多道焊接及高温下钢、耐热钢，在再次经受加热的过程中（如退火、多层多道焊接及高温下工作等）产生的裂纹。工作等）产生的裂纹。6.3.1.2 未焊透未焊透 是指待焊两部分母材之间未被电弧热熔化而留下的空隙。是指待焊两部分母材之间未被电弧热熔化而留下的空隙。 6.3.1.3 未熔合未熔合 是指焊缝金属与母材间及各层焊缝金属间彼此没有完全熔合在一起的是指焊缝金属与母材间及各层焊缝金属间彼此没有完全熔合在一起的现象。现象。6.3.1.4 夹渣夹渣 指夹杂在焊缝中的非金属杂质。指夹杂在焊缝中的非金属杂质。6.3.1.5 气孔气孔 指焊接熔池结晶时，在焊缝中形成的孔洞。指焊接熔池结晶

20、时，在焊缝中形成的孔洞。6.3.1.6 表面缺陷表面缺陷（1）咬边）咬边 是指焊缝边缘母材上被电弧熔成的凹槽。是指焊缝边缘母材上被电弧熔成的凹槽。（2）弧坑）弧坑 是指焊缝收尾处产生的下陷。是指焊缝收尾处产生的下陷。（3）擦伤）擦伤 是指由于焊条、焊把与焊件偶然接触，或地线与焊件接触不是指由于焊条、焊把与焊件偶然接触，或地线与焊件接触不良，在焊件表面引起电弧而造成的伤痕。良，在焊件表面引起电弧而造成的伤痕。（4）焊缝尺寸不符合要求。）焊缝尺寸不符合要求。 6.3.2 加工成形与组装缺陷加工成形与组装缺陷（1）表面凸凹不平）表面凸凹不平（2）截面不圆）截面不圆（3）接缝错边）接缝错边（4）对接接

21、缝角变形）对接接缝角变形6.3.3 制造缺陷对安全的影响制造缺陷对安全的影响 锅炉压力容器在制造过程中产生的缺陷，主要可归结为缺口、几何锅炉压力容器在制造过程中产生的缺陷，主要可归结为缺口、几何形状不连续及较大的附加应力等，它们以壳体的安全使用都有重要的影形状不连续及较大的附加应力等，它们以壳体的安全使用都有重要的影响。响。6.3.3.1 缺口的影响缺口的影响（1）由于缺口的存在，减少了焊缝的承载面积，削弱了焊缝的静力拉伸）由于缺口的存在，减少了焊缝的承载面积，削弱了焊缝的静力拉伸强度；强度；（2）由于缺口的存在，改变了缺口周围的受力条件，不仅不利于材料的）由于缺口的存在，改变了缺口周围的受力

22、条件，不仅不利于材料的塑性变形，而且由于应力集中，易产生裂纹。塑性变形，而且由于应力集中，易产生裂纹。6.3.3.2 几何形状不连续的影响几何形状不连续的影响 壳体几何形状不连续，当壳体承受压力时会在壳体内形成附加弯曲应力壳体几何形状不连续，当壳体承受压力时会在壳体内形成附加弯曲应力和剪应力，导致局部应力过高。和剪应力，导致局部应力过高。6.3.3.3 残余应力的影响残余应力的影响 壳体在加工过程中常残留有一部分内应力。这种残余应力可能很大，特壳体在加工过程中常残留有一部分内应力。这种残余应力可能很大，特别是焊接残余应力，在个别情况下，甚至可接近或达到材料的屈服点。别是焊接残余应力，在个别情况

23、下，甚至可接近或达到材料的屈服点。 残余应力不是壳体上的机械缺陷，但它是导致缺陷的基本因素，它的存残余应力不是壳体上的机械缺陷，但它是导致缺陷的基本因素，它的存在同机械缺陷一样，对壳体的安全有着十分不利的影响。在同机械缺陷一样，对壳体的安全有着十分不利的影响。6.4 制造质量控制与检查制造质量控制与检查6.4.1 锅炉压力容器制造管理锅炉压力容器制造管理（1）制造许可证制度）制造许可证制度（2）原材料验收制度）原材料验收制度（3）工艺管理制度）工艺管理制度（4）产品质量检验制度）产品质量检验制度 具体见具体见锅炉压力容器制造监督管理办法锅炉压力容器制造监督管理办法6.4.2 工艺要求与合格标准

24、工艺要求与合格标准6.4.2.1 加工成形与组装加工成形与组装（1）一般要求）一般要求（2）筒身成形组装允许偏差）筒身成形组装允许偏差6.4.2.2 焊接焊接（1）焊工）焊工（2）焊接工艺）焊接工艺 包括焊接材料选择、焊接方法、程序、规范、预热、热处理等。包括焊接材料选择、焊接方法、程序、规范、预热、热处理等。（3）焊缝表面质量要求）焊缝表面质量要求（4）焊缝返修）焊缝返修6.4.3 焊缝及产品质量检查焊缝及产品质量检查6.4.3.1 焊接拭板检查焊接拭板检查 为检查壳体焊缝的机械性能及金相组织，而又不损坏壳体焊缝，常加焊为检查壳体焊缝的机械性能及金相组织，而又不损坏壳体焊缝，常加焊专供检查试

25、验用的试板。在试板上切割取样进行机械性能及金相组织试验。专供检查试验用的试板。在试板上切割取样进行机械性能及金相组织试验。6.4.3.2 焊缝无损探伤检查焊缝无损探伤检查 无损探伤是在不损坏被测构件的基础上，用各种方法探测构件的内部无损探伤是在不损坏被测构件的基础上，用各种方法探测构件的内部或表面缺陷。或表面缺陷。1）射线探伤）射线探伤 （1）应用范围）应用范围 （2）射线的种类及特征）射线的种类及特征 种类：种类：主要为主要为X射线、射线、射线和高能射线，而射线和高能射线，而X射线应用最广。射线应用最广。 特征：特征：a. 具有穿透物质的能力；具有穿透物质的能力； b. 不带电荷、不受电磁场

26、的作用；不带电荷、不受电磁场的作用； c. 能使某些物质起光化学作用；能使某些物质起光化学作用；（3）射线的产生）射线的产生 X射线的产生：射线的产生： 波长约为波长约为0.0150nm。1-阴极阴极2-阳极阳极3-高压发生器高压发生器4-灯丝电源灯丝电源射线的产生：射线的产生： 主要由人工放射线源产生，应用较广的为钴主要由人工放射线源产生，应用较广的为钴-60、铯、铯-137等。等。（4）射线探伤的基本原理）射线探伤的基本原理 利用射线对物体具有穿透能力，以及物体对所透过的射线有使其衰利用射线对物体具有穿透能力，以及物体对所透过的射线有使其衰减的特性。减的特性。 普通的普通的X射线对钢的穿透

27、能力最大为射线对钢的穿透能力最大为100mm，射线达射线达300mm，高，高能能X射线达射线达500mm左右。左右。（5）检测方法）检测方法 目前工业上主要有照相法、荧光屏直接观察法、电视观察法等。目前工业上主要有照相法、荧光屏直接观察法、电视观察法等。 a. 照相法照相法 将感光材料（胶片）置于被检测试件后面，来接收透过试件的不同将感光材料（胶片）置于被检测试件后面，来接收透过试件的不同强度的射线强度的射线 b. 荧光屏直接观察法荧光屏直接观察法 将透过试件的射线投射到涂有荧光物质（如将透过试件的射线投射到涂有荧光物质（如ZnS、CaS）的荧光屏）的荧光屏上，在荧光屏上则会激发出不同强度的荧

28、光，从而辨认缺陷。上，在荧光屏上则会激发出不同强度的荧光，从而辨认缺陷。 c. 电视观察法电视观察法 是将荧光屏上的可见影像通过光电倍增管增强图像，再通过电视是将荧光屏上的可见影像通过光电倍增管增强图像，再通过电视设备显示。设备显示。荧光观察法示意图荧光观察法示意图（6）射线探伤的缺陷评定）射线探伤的缺陷评定 a. 裂纹裂纹 呈现黑色略带曲折的细条纹，有时也呈直线或波浪状。线条轮廓呈现黑色略带曲折的细条纹，有时也呈直线或波浪状。线条轮廓分明，中部较宽端尖细并逐惭消失。分明，中部较宽端尖细并逐惭消失。 b. 未熔合未熔合 呈黑色条纹，其存在部位与坡口形状有关，若为坡口侧未熔合，呈黑色条纹，其存在

29、部位与坡口形状有关，若为坡口侧未熔合，则黑色线条偏向焊缝一侧，若为多层间未熔合，与夹渣等易混淆，只有从则黑色线条偏向焊缝一侧，若为多层间未熔合，与夹渣等易混淆，只有从线条形态来区分。线条形态来区分。 c.未焊透未焊透 呈现断续的或连续的黑色线条，且比较有规则地沿焊缝纵向顺呈现断续的或连续的黑色线条，且比较有规则地沿焊缝纵向顺延。延。 d.气孔气孔 多呈现圆形或椭圆形黑点，外形规则，其黑度从中心向边缘逐渐多呈现圆形或椭圆形黑点，外形规则，其黑度从中心向边缘逐渐减小。减小。 e.咬边咬边 呈黑度较深的粗线，且靠母材金属一侧平行于焊缝。呈黑度较深的粗线，且靠母材金属一侧平行于焊缝。 2）超声波探伤）

30、超声波探伤 （1）应用范围）应用范围 可用于检测锅炉压力容器内部缺陷。可用于检测锅炉压力容器内部缺陷。 （2）超声波的产生）超声波的产生 它是借助于某些晶体（石英、钛酸钡、锆钛酸铅等）的压电效应而它是借助于某些晶体（石英、钛酸钡、锆钛酸铅等）的压电效应而获得的。获得的。 超声波探伤仪主要由换能器、高频脉冲发生器、接收和放大器、扫超声波探伤仪主要由换能器、高频脉冲发生器、接收和放大器、扫描发生器和指示器等组成。描发生器和指示器等组成。 （3）原理）原理 通过测量超声波从缺陷和界面的反射波之间的时间差（反射法）、通过测量超声波从缺陷和界面的反射波之间的时间差（反射法）、透过材料的能量差（穿透法）就

31、可从屏幕的波形显示判别材料内部的缺透过材料的能量差（穿透法）就可从屏幕的波形显示判别材料内部的缺陷。陷。3）磁粉探伤）磁粉探伤 利用磁粉的聚集显示铁磁性材料及其工件表面与近表面缺陷的无损检利用磁粉的聚集显示铁磁性材料及其工件表面与近表面缺陷的无损检测方法称为磁粉探伤。测方法称为磁粉探伤。（1）应用范围）应用范围 用于探测铁磁性材料或近表面缺陷。用于探测铁磁性材料或近表面缺陷。（2）探测原理）探测原理 a. 漏磁场漏磁场 漏磁场是指被磁化物体内部的磁力线在缺陷或磁路截面发生突变的部漏磁场是指被磁化物体内部的磁力线在缺陷或磁路截面发生突变的部位离开或进入物体表面所形成的磁场。位离开或进入物体表面所

32、形成的磁场。 b.漏磁场与磁粉的相互作用漏磁场与磁粉的相互作用 磁粉检测的基础是缺陷的漏磁场与外加磁粉的磁相互作用，即通过磁磁粉检测的基础是缺陷的漏磁场与外加磁粉的磁相互作用，即通过磁粉的聚集来显示被检工件表面上出现的漏磁场，再根据磁粉聚集所形成粉的聚集来显示被检工件表面上出现的漏磁场，再根据磁粉聚集所形成的磁痕的形状和位置分析漏磁场的成因并评价缺陷。的磁痕的形状和位置分析漏磁场的成因并评价缺陷。缺陷的漏磁场与磁粉的吸附缺陷的漏磁场与磁粉的吸附（3）影响漏磁场强度的主要因素）影响漏磁场强度的主要因素 a. 外加磁场强度外加磁场强度 b. 缺陷的位置和形状缺陷的位置和形状 c. 被测表面的覆盖层

33、被测表面的覆盖层 d. 材料状态（如含碳量增加，则磁导率下降）材料状态（如含碳量增加，则磁导率下降）（4）磁化方法）磁化方法 a. 周向磁化周向磁化 在被测工件上直接通电，或让电流通过平行于工件轴向放置的导体的磁化在被测工件上直接通电，或让电流通过平行于工件轴向放置的导体的磁化方法称为周向磁化。方法称为周向磁化。 b. 平行电缆法平行电缆法 c. 纵向磁化（如磁轭法）纵向磁化（如磁轭法） d. 复合磁化复合磁化 整体周向磁化整体周向磁化a) 直接通电法直接通电法 b) 中心导体法中心导体法 平行电缆法平行电缆法 a) 对接焊缝对接焊缝 b) 角焊缝角焊缝 电磁轭局部磁化电磁轭局部磁化（5）磁化

34、电流）磁化电流 分为交流、直流及整流电等，其中交流应用最广。分为交流、直流及整流电等，其中交流应用最广。（6）磁化规范）磁化规范 交流电磁轭至少应具有交流电磁轭至少应具有44N的提升力；直流电磁轭至少应具有的提升力；直流电磁轭至少应具有177N的提升力。的提升力。（7）检测步骤）检测步骤 a. 表面预处理表面预处理 被检表面就充分干燥；彻底清除被检表面上可能存在的油污、铁锈被检表面就充分干燥；彻底清除被检表面上可能存在的油污、铁锈等附着物。等附着物。 b. 施加磁粉施加磁粉 干法：干法：用干燥磁粉（用干燥磁粉（1060m）进行磁粉检测的方法。）进行磁粉检测的方法。 湿法：湿法：磁粉（磁粉（11

35、0m）悬浮在油、水或其它载体中进行磁粉检测）悬浮在油、水或其它载体中进行磁粉检测的方法。的方法。 （8）检测方法）检测方法 a. 连续法连续法 在有外加磁场作用的同时向被检表面施加磁粉或磁悬液的检测方法。在有外加磁场作用的同时向被检表面施加磁粉或磁悬液的检测方法。其操作程序为：其操作程序为： b. 剩磁法剩磁法 利用磁化后被检工件上的剩磁进行磁粉检测的方法。利用磁化后被检工件上的剩磁进行磁粉检测的方法。操作程序为：操作程序为： 预处理预处理磁化磁化施加磁悬液施加磁悬液观察观察退磁退磁后处理。后处理。（9）磁痕分析与记录）磁痕分析与记录 a. 磁痕观察磁痕观察 应使用应使用210倍的放大镜。观察非荧光磁粉的磁痕时，要求被检表面上倍的放大镜。观察非荧光磁粉的磁痕时，要求被检表面上的白光照度达到的白光照度达到1500lx；观察荧光磁粉的磁痕时，要求表面上的紫外；观察荧光磁粉的磁痕时，要求表面上的紫外线（黑光）照度不低于线（黑光）照度不低于970lx，同时白光照度不大于，同时白光照度不大于10lx。 b. 磁痕分析磁痕分析 检测中常见的磁痕有：检测中常见的磁痕有： 发纹、非金属夹杂物、分层、材料裂纹、锻造裂纹、折叠、焊接裂纹、发纹、非金属夹杂物、分层、材料裂纹、锻造裂纹、折叠、焊接裂纹、气