MT典型案例分析-beijing

典型对象检测工艺实例分析

陈玉宝

广东省特种设备检测研究院

主要内容美国无损检测学会Ⅲ级换证介绍1法规标准对工艺的要求2工艺编制实例3一、美国无损检测学会Ⅲ级人员换证介绍ASNT:AmericanSocietyforNondestructiveTesting换证方式：两种（1）考试（2）审核换证ASME:AmericanSocietyofMechanicalEngineers

类似锅容标委制定锅炉压力容器规范审核换证要求1、申请和付费2、再次确认（签署）道德规范3、连续工作要求：

a）有效期内至少36个月的工作，不要求连续，但间断不能超过12个月；

b）有效期满前的24个月内，至少12个月履行该方法的Ⅲ级职能；

c）如果工作经历不能覆盖要换证所有方法，那没有经历的每种方法要求额外的2分；

d）通过参加表1的活动，获得至少25分，来证明一直在更新和扩展知识。

CodeofEthics

道德规范二、法规和标准对无损检测工艺的要求(一)检测工艺GB/T5616-2014《无损检测应用导则》?ASMEMTProcedure工艺文件的分类

分为通用工艺规程和专用工艺卡(操作指导书)两种，两者都是必须遵循的规定性书面文件。通用工艺规程，是单位总的、最基本的磁粉检测技术管理规程；专用工艺卡，是适用于指导某一产品或某一零件甚至某一焊缝的磁粉检测工作。

为什么需要编制工艺文件？

a.是进行无损检测的指导文件;b.是提高无损检测质量的有效方法;c.是无损检测结论正确性的见证材料，是检测结果可靠性评价依据。(二)法规和标准对无损检测工艺的要求1、TSGZ7003-2004特种设备检验检测机构质量管理体系要求第二十三条检验检测机构采用的检验检测方法，应当满足检验检测工作的需要。(一)检验检测机构应当制定检验检测方法的确定和应用程序，确保采用适当的检验检测方法实施检验检测服务，保障检验检测目的的实现和满足有关法律、法规、技术规范和标准的要求。所有与检验检测有关的作业指导文件、法规、技术规范和参考资料均应当保持现行有效并且易于被检验检测人员取阅和实施。(二)检验检测方法的确定应当符合以下要求：2.当缺少文件化的作业指导书可能影响检验检测结果或者实施过程时，检验检测机构应当制定（包括但不限于）检验检测细则、检验检测方案等作业指导文件，用以指导检验检测的实施和结果的判定；3.检验检测机构制定检验检测作业指导文件的过程应当是有计划的活动，并且指定有足够资格和能力的人员进行。2、TSGZ0004-2007《特种设备制造、安装、改造、维修质量保证体系基本要求》附件特种设备制造、安装、改造、维修质量保证体系基本要素10无损检测控制提出了无损检测通用工艺和专用工艺的要求3、固容规TSGR0004-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》4.5.2无损检测方法（1）压力容器的无损检测方法包括射线、超声、磁粉、渗透和涡流检测等；（2）压力容器制造单位或者无损检测机构应当根据设计图样要求和JB/T4730的规定制定压力容器的无损检测工艺；（3）采用未列入JB/T4730或者超出其适用范围的无损检测方法时，按照本规程1.9的规定。4、新锅规TSGG0001-2012《锅炉安全技术监察规程》5、标准要求

(一)NB/T47013NB/T47013.14.3.2无损检测工艺文件4.3.2.1检测单位应制定无损检测工艺文件，无损检测工艺文件包括工艺规程和操作指导书。4.3.2.2应根据相关法规、产品标准、有关的技术条件和本标准的要求，并针对本检测单位的特点和技术条件编制工艺规程。4.3.2.3当工艺规程中的相关因素项目或范围发生变化时，应重新编制或修订。4.3.2.5无损检测工艺文件的内容应满足本部分及NB/T47013.2～NB/T47013.13的相关要求。NB/T47013.17.2无损检测工艺文件7.2.1无损检测工艺文件包括工艺规程和操作指导书。7.2.2工艺规程至少应包括以下内容：a工艺规程版本号；b适用范围c依据的标准、法规或其他技术条件d检测人员的资格e检测设备和器材，以及检定、校准或核查的要求以及运行核查的项目、周期和性能指标f工艺规程涉及的相关因素项目及其范围g不同检测对象的检测技术和检测工艺选择，以及对操作指导书的要求h检测实施要求：检测时机、检测前的表面准备要求、检测标记、检测后处理要求等i检测结果的评定和质量分级j检测记录的要求k检测报告的要求l编制（级别）、审核（级别）和批准人m编制日期7.2.4无损检测工艺文件的编制、审核和批准应符合相关法规或标准的规定。一般要求：编制和审核为Ⅲ级人员，批准为技术负责人。TSGZ8001-2013

《特种设备无损检测人员考核规则》各级别人员职责的规定。

Ⅲ级人员NB/T47013.1操作指导书（专用工艺或工艺卡）4.3.2.4应根据工艺规程和检测对象的检测要求编制操作指导书。操作指导书在首次应用时应进行工艺验证，验证可采用对比试块、模拟试块或在检测对象上进行。也就是针对某一具体产品或产品上的某一部件,依据通用规程和图样要求,所制定的有关磁粉检测具体参数条件。7.2.3操作指导书至少应包括以下内容：A操作指导书编号b依据的工艺规程及其版本号C检测技术要求：执行标准、检测时机、检测比例合格级别和检测前的表面准备d检测对象：承压设备类别、检测对象的名称、编号、规格尺寸、材质和热处理状态、检测部位（包括检测范围）E检测设备和器材：名称和规格型号，工作性能检查的项目、时机和性能指标f检测工艺参数G检测程序h检测示意图i数据记录的规定J编制（级别）、审核（级别）k编制日期NB/T47013.44.3工艺规程4.3.1工艺规程包括通用工艺规程和工艺卡（或操作指导书）。通用工艺规程和工艺卡（或操作指导书）的基本要求除满足NB/T47013.1的要求外,至少应包括：a检测区域和表面要求b检测环境要求c检测技术要求：灵敏度试片显示、磁化方法、磁化规范、磁化时间等d磁粉或磁悬液的施加方法e磁痕观察条件f退磁要求

4.3.2工艺规程应进行适用性验证，当下列一项或几项相关因素发生变化时，应修订工艺规程并重新验证：a被检测对象（形状、尺寸、材质等）b磁化方法c检测用仪器设备d磁化电流类型及其参数e表面状态f磁粉（类型、颜色、供应商)g磁粉施加方法h最低光照强度j非磁性表面反差增强剂（使用时）i黑光辐照度（使用时）4.3.3工艺规程的验证需经检测单位（或机构）相关责任人（或授权责任人）确认。（二）GB/T5616-2014《无损检测应用导则》GB/T5616-2014无损检测工艺卡

磁粉检测工艺卡应由磁粉检测Ⅱ以上或人员编写，责任师（Ⅲ或Ⅱ）审核。（三）ASME规范MT规程工艺规程的演示（验证demonstration）

ASME规范要求：MT检测工艺规程要在授权检验师和一个III级人员的监督下演示，演示在有缺陷的试板上进行，缺陷的大小、位置、走向、数量和性质都要正确。

规程实例

规程演示三、检测工艺实例分析

MT特种设备（锅炉、压力容器、压力管道、游乐设施、客运索道、起重机械、安全附件）原材料：钢板、钢管、钢棒、法兰、管件、锻件、

焊接件：对接焊缝、角焊缝、T型接头等成型件：吊钩、螺栓、螺母、轴类件等其他：各种对象的在役检测磁化方法的选择(一)焊缝检测时，主要的磁化方法：1.交叉磁轭法—对接焊缝；2.磁轭法—对接焊缝、角焊缝；3.绕电缆法（线圈法）—管子对接环焊缝、角环焊缝，且仅检测平行于焊缝的缺陷。4.触头法—对接焊缝、角焊缝。(二)焊缝坡口及碳弧气刨面的检测时，主要的磁化方法：1.焊缝坡口—触头法（交叉磁轭法）；2.碳弧气刨面—交叉磁轭法。(三)螺栓的检测时，主要的磁化方法：

线圈法（纵向磁化），剩磁法、荧光湿法主要检查横向缺陷。(四)轴类件（包括同径、变径、塔形类）检测时,主要的磁化方法：直接通电法，检查纵向缺陷。线圈法，检查横向缺陷。对于变径、塔形类件，根据尺寸不同，分别通电检查。顺序是从最小直径到最大直径逐阶磁化.（五）起重吊钩的检测时，主要的磁化方法：①绕电缆法（线圈法）—检查横向疲劳缺陷；

②触头法—检查纵向缺陷。

案例1高压螺栓的磁粉检测

对在用高压压力容器设备法兰螺栓进行疲劳裂纹磁粉检测，螺栓材质为35CrMoA，规格M48×310，按JB4730-2005标准Ⅰ级验收，请自行选定最佳磁化方法、磁粉探伤设备和器材后，制定螺栓磁粉探伤工艺卡（可选用的设备和器材有：CYE—1A磁轭式磁粉探伤仪、CDE—ⅡE旋转磁场磁粉探伤仪、CY—1000触点式磁粉探伤仪、CEW12000固定式磁粉探伤仪、线圈（长500mm，10匝，内径500mm）、黑光灯、A型、C型试片、磁粉、载液等）。要求检测螺栓疲劳缺陷，而此缺陷为横向缺陷，从而须纵向磁化。故选用线圈法效果最好。疲劳缺陷为表面缺陷，故交流电最理想，集肤效应。产品名称螺栓产品规格M48×310材料牌号35CrMoA检测部位外表面探伤设备线圈、固定式磁粉探伤仪表面预清理要求清除工件表面影响磁痕显示的物质检验方法剩磁法、湿法标准试片用场强计测量工件表面切线磁场强度≥14.4KA/m磁化电流交流、整流、直流磁化方法线圈法磁化规范线圈法（偏心法）：I=697（A）线圈法（中心法）:I=1252(A)磁化时间0.25s～1s磁粉、载液、磁悬液配制浓度荧光磁粉油悬液（水悬液）0.5～3g/L磁悬液施加方法及操作要求磁悬液应在通电结束后再施加紫外光辐照度或试件表面光照度试件表面辐照度≥1000μW/cm2

缺陷记录方式照相法探伤方法标准JB4730-2005质量验收等级1级不允许缺陷1不允许任何裂纹和白点；不允许任何横向显示；不允许线性缺陷磁痕。2圆形缺陷d大于2.0，或评定框内大于1个。磁化方法示意草图：磁化操作附加说明：1因为L/D=310/48=6.46,所以应考虑退磁场的影响。2剩磁法交流磁化时，应配备断电相控制器。3施加磁悬液之前,任何强磁性物体不得接触被检工件表面讨论：1、线圈磁化，交流电还是直流电？2、剩磁法，磁化规范如何确定和验证？3、螺栓齿根部位检测，磁悬液浓度要求?4、照度计的使用案例2焊缝磁粉检测

如图所示，一在制换热器管箱，材料牌号为Q235B，要求100%检测设备法兰与管箱封头焊缝的不连续性缺陷。该工件按JB4730-2005标准Ⅰ级验收，采用中等灵敏度标准试片测试综合性能。请选择最佳工艺参数填写该工件磁粉探伤工艺卡，并回答以下问题1、针对该工件结构特点，比较单磁轭和触头法两种磁化方法的适用性和使用注意事项。答：外表面角焊缝触头法、磁轭法均可使用。触头法磁化受结构的影响小，有利于焊缝各方向缺陷的检出，但应注意打火问题，磁轭法两次交叉磁化时磁轭与工件接触可能不太良好，磁化效果可能受到影响；内表面焊缝首选磁轭法，其较之于触头法操作更为方便。2、该工件外表面角焊缝如采用触头法检测，是否需按法兰厚度来选择磁化电流？为什么？答：该角焊缝工件属于不等厚结构，采用触头法检测时，不用按法兰厚度来选择磁化电流。

因为在法兰中电流的绝大部分是沿与薄板厚度相近的表层中流过，所以应按薄板厚度确定磁化规范，即（3.5～4.5）倍触头间距。同时应根据标准试片实测结果来校正。3、比较磁粉检测使用油悬液和水悬液的区别。答：载液采用油悬液配置其磁悬液磁粉悬浮性、湿性较好，适合于油性工件表面，其缺点是价格较水悬液高，污染较大，清理较困难；水悬液磁粉分散性较好，价格低廉，污染小，易于清理，但润湿性差，不太适合油性工件，且易造成工件生锈。产品名称换热器管箱产品规格（mm）见图材料牌号Q235B检测部位内表面焊缝、外表面角焊缝工序安排表面检验合格后表面预清理要求砂轮打磨清除飞溅、焊渣探伤设备CYE-1A、CY-1000磁探机标准试片A-30/100检验方法交流、连续法磁化方法1、触头法2、磁轭法磁化规范1、I=3.5-4.5倍触头间距2、>44N磁化时间1～3S磁粉、载液磁悬液实测浓度黑磁粉、水悬液1.2～2.4ml/100ml磁悬液施加方法及操作要求在通电的同时喷洒磁悬液，停止浇洒后再通电数次。紫外光辐照度或试件表面光照度试件表面光照度≥1000lx缺陷记录方式照相法探伤方法标准JB4730修订版（送审稿）质量验收等级I级不允许缺陷1不允许线性缺陷。2圆形缺陷d不大于1.5，且评定框内小于等于1个。磁化方法示意草图：磁化方法的附加说明：1触头法时，触头的连线垂直环焊缝；并且在圆周对称的位置再磁化一次（共磁化两次）。要用A-30/100试片确定磁化规范的正确性。2磁轭法时，每一被检区至少进行两次独立的检测，且磁力线方向大致垂直。3可见光照度由于条件所限无法满足时可适当降低,但不得低于500lx。讨论：

1、触头法操作要求：如何避免打火

2、磁化法的提升力：测定和保持

案例3锅炉接管角焊缝磁粉检测

一锅炉接管结构型式如图所示，材料牌号为20G，两只管子的几何尺寸分别为：φ273×14mm；φ108×8mm，要求检测两只管子相交角焊缝外表面的缺陷。请按照JB4730标准，验收级别Ⅰ级，审核、修订该锅炉接管角焊缝外表面的磁粉探伤工艺卡.示意草图：产品名称锅炉接管工件规格φ273×14mm;φ108×8mm材料牌号20G修改检测部分角焊缝表面状况打磨表面探伤设备CYE-1单磁轭DE-F500触头式修改检验方法非荧光湿式连续法紫外光照度或工件表面光照度光照度≥500lx标准试片A-30/100修改磁化方法（1）绕电缆法单磁轭（2）单磁轭（3）触头法磁粉、载液及磁悬液沉淀浓度黑磁粉，水磁悬液1.2-2.4ml/100ml磁悬液施加方法喷洒修改磁化规范(1)提升力＞44N(2)A2试片确定探伤标准JB/T4730-2005质量验收等级I级修改不允许缺陷1.任何裂纹和白点;2.任何横向缺陷显示；3.任何长度大于1.5mm线性缺陷显示;4.单个尺寸≥4mm的园形缺陷显示;5.在35×100mm范围内大于2mm的缺陷累积长度。修改附加说明：

工序工序名称操作要求及主要工艺参数1预清理清除焊缝及边缘处飞溅焊渣并采用砂轮打磨等方式保证被检区域光滑。2磁化磁化顺序如采用绕电缆加单磁轭法，则利用DC-F500触头式探伤机的软电缆，如示意图所示，检测纵向缺陷，再采用单磁轭法探测横向缺陷。试片校核所有磁化方式其磁化规范最终以A2试片确定，放置区域在两磁极连线外侧1/4磁极处。磁化次数各种方法磁化时均应考虑磁化区域的重叠。3施加磁悬液喷洒时自高而低，自上而下分两个半圆进行磁化，喷洒、观察、记录。4检验与复验检验时机检验在磁痕形成后立即进行。检验环境被检的工件光照度≥500lx。观察方式必要时可采用2-10倍放大镜观察磁痕。超标缺陷处理发现超标缺陷后清除至肉眼不可见，再采用MT复验，直至缺陷清除。5记录记录方式采用示意草图、贴印或照相等方法。记录内容记录缺陷性质、形状、尺寸及部位。6退磁可不退磁。7后处理清除多余磁悬液及磁粉。8报告按JB4730-94标准11.14条签发MT报告。编制MT-Ⅲ或MT－Ⅱ审核MT-Ⅲ批准单位技术负责人年月日年月日年月日讨论：1、试片的位置，试片的校准2、线圈的缠绕间隙，线圈边缘到被检部位的间距

线圈可以密绕或重叠缠绕案例4造纸烘缸锻件

图1为造纸烘缸用的锻件，精车，材质为Q235A；图2为其规格尺寸。现需磁粉检测孔内根部拐角处缺陷。以中等灵敏度探伤，检测标准为JB/T4730.4-2005,质量验收等级Ⅰ级。请根据工件特点选择最适宜的磁粉检验方法和磁化方法、编制磁粉检测工艺卡并填写操作要求及主要工艺参数。

现有如下探伤设备与器材:1EE-1000型单磁轭角磁粉探伤仪（外部最大尺寸为180mm）、CXE-2000型旋转磁场磁粉探伤仪（外部最大尺寸为200mm）、CYD-3000移动式磁粉探伤机（配线圈L=200mm，D=450mm，5匝；配触头电缆Φ12mm）、CEW-12000型整流磁粉探伤仪（配线圈L=200mm，D=450mm，5匝；配触头电缆Φ15mm）。2GD-3型毫特斯拉计、ST-80（C）型照度计、UV-A型紫外辐照度计、黑光灯。3、YC2型荧光磁粉、黑磁粉、BW-1型黑磁膏、水、煤油、LPW-3号油基载液、磁悬液浓度测定管。4、A1、C、D型试片、2-10倍放大镜5、Φ10mm铜棒。6、其他需要的辅助器材。编制工艺卡的要求：1、在“磁化规范选择依据”栏中应填写标准规定的磁化电流计算公式和计算结果，以及考生认为确定工艺参数必要的试验方法。2、在“操作要求及主要工艺参数”栏中应按检测顺序及工艺卡所要求的内容逐项填写。3、在工艺卡“编制”、“审核”栏中填写其资格等级，职务和日期。工件名称烘缸锻件工件规格Φ210×150材料牌号Q235A检测部位内孔拐角处表面状况精车探伤设备CXE-2000型旋转磁场磁粉探伤仪

检验方法荧光或非荧光湿法连续法交流电

紫外光辐照度或工件表面光照度黑光灯辐照度≥1000μW/cm2工件表面光照度≥1000lx

标准试片D-15/50

磁化方法交叉磁轭法

磁粉、载液及磁悬液配制淀浓度YC2荧光磁粉LPW-3号油基载液0.5-3.0g/L非荧光磁粉油载液10-25g/L

磁悬液施加方法喷洒

磁化规范提升力≥118N并利用标准试片校验灵敏度

检测方法标准

JB/T4730.4-2005

质量验收等级Ⅰ级不允许缺陷1、任何裂纹和白点。2、任何横向缺陷磁痕。3、在评定框内，单个圆型缺陷磁痕d＞2.0mm或≤2.0mm的圆型缺陷超过一个。磁化规范选择依据JB/T4730.4-20053.3.2条。请以示意图将磁化方式、试片放置位置表示清楚：讨论：若要求检测其他地方的缺陷，磁化工艺如何确定？案例5

图1所示为一热交换器管板焊缝，管板规格为Φ1200×16mm，材质为16MnR，换热管为Φ25×2.5mm，换热管中心间距32mm，材质为20G。换热器定期检验，欲采用磁粉检测检查管板焊缝及管板外表面缺陷。检测标准为JB/T4730.4-2005，验收级别为Ⅱ级。请根据工件特点选择最适宜的方法编写磁粉检测工艺卡。现有如下探伤设备与器材：1、CYE-1单磁轭角磁粉探伤仪、CDE—ⅡE旋转磁场磁粉探伤仪、CJX-1000型小型磁粉探伤仪，CEW-4000型磁粉探伤机；每台磁粉探伤仪配置齐全。2、各种磁粉及载液。3、白光、黑光及其照度和辐照度测量仪器。4、A1、C、D型试片。5、其它需要的辅助器材。请自行选择最适宜的磁粉检测相关参数并填写工艺卡。

产品名称换热器管板工件规格Φ25×2.5材料牌号20G检测部位管板及管板和换热器管焊缝检测时机表面处理干净后

探伤设备CJX-1000型小型磁粉探伤仪

检测方法湿法连续法

磁化方法触头法

紫外光照度或工件表面光照度工件表面光照度不小于1000lx

标准试片C－15/50

磁粉载液非荧光磁粉水载液

磁悬液配置浓度10-25g/L

磁悬液施加方法喷洒

电流种类交流电

磁化规范I=(3.5～4.5)L，（A）L为极间距，（mm）以标准试片验证

磁化时间1～3s

检测方法标准JB/T4730.4-2005

质量验收等级Ⅱ

不允许缺陷1．任何裂纹和白点。2．任何线性缺陷磁痕。3．在评定框内，单个圆形缺陷磁痕d＞3.0mm或≤3.0mm的圆形缺陷超过2个。4.综合评级超标的缺陷磁痕。磁化操作注意事项触头间距控制在75-200mm之间，每个被检测区域进行两次互相垂直的磁化‘每两个被检测区域重叠不少于10%，表面处理干净防止触头打火，要防止水磁悬液导电引起安全事故。

磁化示意图：其他磁化方法？？案例6

法兰螺栓孔一低温容器用甲型平焊法兰，精车表面，其结构型式及几何尺寸如图1所示，材料牌号为09MnNiD(剩磁Br=0.76,矫顽力Hc=940A/m)。法兰公称压力为1.6MPa，工作温度为-20℃。要求采用磁粉检测方法检验螺栓孔内壁表面的纵向不连续性，以高等级灵敏度进行探伤，检测标准为JB/T4730.4-2005，质量验收等级Ⅰ级。请根据工件特点选择最适宜的方法、编制磁粉检测工艺卡并填写操作要求及主要工艺参数。现有如下探伤设备与器材:1、EE-1000型单磁轭角磁粉探伤仪、CXE-2000型旋转磁场磁粉探伤仪、CJX-1000型交流磁粉探伤仪、CEW-4000型移动式磁粉探伤仪2、GD-3型毫特斯拉计、ST-80（C）型照度计、UV-A型紫外辐照度计、黑光灯。3、YC2型荧光磁粉、黑磁粉、BW-1型黑磁膏、水、煤油、LPW-3号油基载液。4、A1、C、D型试片、磁悬液浓度测定管。 5、2-10倍放大镜、Φ10mm铜棒、其他需要的辅助器材。

工件名称平焊法兰工件规格Φ1130/1070/1000×40mm材料牌号09MnNiD检测部位螺栓孔内壁表面表面状况精车探伤设备CJX-1000型、或CEW-4000型

检验方法湿法连续法交流电（或直流电）紫外光照度或工件表面光照度黑光灯辐照度≥1000μW/c㎡

或工件表面光照度≥1000lx标准试片C-15/50磁化方法中心导体法磁粉、载液及磁悬液配制浓度YC2荧光磁粉LPW-3号油基载液0.5-3.0g/L或非荧光磁粉水载液10-25g/L磁悬液施加方法喷洒磁化规范I=(240-450)A（交流电）I=(360-960)A（直流电）并根据标准试片实测结果确定检测方法标准

JB/T4730.4-2005质量验收等级Ⅰ级不允许缺陷1、任何裂纹和白点。2、任何线性缺陷磁痕。3、在评定框内，单个圆型缺陷磁痕d＞2.0mm或≤2.0mm的圆型缺陷超过一个。4、综合评级超标的缺陷磁痕。计算依据1、按JB/T47