ICS19.100 J04 中华人民共和国国家标准 GB/T31212—2014 无 无损检测 漏磁检测 总则 Non-destructivetesting—Magneticfluxleakagetesting—Generalprinciples 2014-09-03发布 2015-05-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布前 言 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本标准由全国无损检测标准化技术委员会(SAC/TC56)提出和归口。 本标准起草单位:中国特种设备检测研究院、华中科技大学、广州市特种承压设备检测研究院、北京 科海恒生科技有限公司、山东瑞祥模具有限公司、上海材料研究所、河北金铎检测技术有限公司、山东科 捷工程检测有限公司、安徽华夏高科技开发有限责任公司。 本标准主要起草人:沈功田、武新军、俞跃、邓东阁、李光海、胡斌、陈金钟、高广兴、刘德宇、叶伟文、 苑一琳、段庆儒、魏忠瑞、李清华、程世奇、金宇飞、袁海江、梁玉梅、李寰。 ⅠGB/T31212—2014 无损检测 漏磁检测 总则 1 范围 本标准规定了对铁磁材料及构件进行漏磁检测的一般原则。 本标准适用于绳、杆、棒、管、板等几何形状规则的材料元件及构件的漏磁检测。 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/T9445 无损检测 人员资格鉴定与认证 GB/T12604.5 无损检测 术语 磁粉检测 GB/T12604.6 无损检测 术语 涡流检测 NB/T47013.3 承压设备无损检测 超声检测 3 术语和定义 GB/T12604.5和GB/T12604.6界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 缺陷当量 defectequivalent 与特定或俗成的数值相当的量,本标准是特指依据获得的信号特征给出缺陷的量值。 3.2 缺陷量化 defectsizing 依据获得的信号特征给出缺陷的几何尺寸描述。 4 方法概要 4.1 漏磁检测方法的原理 漏磁检测的原理如图1所示。当铁磁性构件被外加磁化器磁化后,在构件内可产生磁场,若构件上 存在腐蚀或机械损伤等缺陷,则磁力线会泄漏到构件外部,从而在其表面形成漏磁场,如在磁化器中部 放置—个磁场传感器(通常采用霍尔元件或线圈等磁场传感器),则可探测到该漏磁场,由于漏磁场强度 与缺陷深度和大小有关,因此可以通过对漏磁场信号的分析来获得构件上产生缺陷的情况。图2为测 量不同磁场分量的典型信号示意图。 1GB/T31212—2014 图1 漏磁检测原理示意图 a) 水平分量漏磁场信号 图2 典型漏磁信号示意图 2GB/T31212—2014 b) 垂直分量漏磁场信号 图2(续) 4.2 优点及特点 漏磁检测方法的优点及特点: a) 对体积型缺陷敏感; b)通常不需要对被检件表面进行特殊处理; c)大多数情况下,可用于在役或在线检测; d)非接触检测; e)检测速度快,操作简单。 4.3 局限性 漏磁检测方法的局限性: a)不适用于非铁磁性材料; b)难以确定埋藏缺陷的性质和尺寸。 4.4 应用 4.4.1 漏磁检测方法的检测时机: a)制造过程中的检测; b)在役检测; c)设备运行过程的在线检测与监测。 4.4.2 主要用途: a)材料或构件制造过程产生的裂纹、机械损伤、非导磁夹杂的检测及评价; b)设备或构件服役过程中产生的腐蚀、机械损伤等金属损失的检测及评价。 3GB/T31212—2014 4.5 影响因素 漏磁检测方法的相关影响因素: a)扫查速度与方向; b)提离值; c)被检工件的几何尺寸和电磁特性; d)检测仪器的磁化能力。 5 安全要求 本章没有列出进行检测时所有的安全要求,使用本标准的用户应在检测前建立安全准则。 检测过程中的安全要求至少包括如下要素: a)在实施检测前,应对检测过程中可能伤害检测人员的各种危险源加以辨识,并对检测人员进行 培训和采取必要的保护措施; b)检测人员应遵守被检件现场的安全要求,根据检测地点的要求穿戴防护工作服和佩戴有关防 护设备; c)若有要求,使用的电子仪器应具有防爆功能; d)在进行在线检测时,应制定特别的安全措施; e)在封闭空间内进行操作时,应考虑氧气含量等相应因素,并采取必要的保护措施; f)在高空进行操作时,应考虑人员、检测设备器材坠落等因素,并采取必要的保护措施; g)在极端环境下进行操作时,如低温、高温等条件下,应考虑人员冻伤、烫伤、中暑等因素,并采取 必要的保护措施; h)磁化装置在运输、存放和搬运过程中应避免强磁对人身安全、设备、仪器仪表和环境的影响; i)检测时,应注意磁场吸力导致的人员受伤和设备损坏及其他辅助电子设备的影响。 6 人员要求 采用本标准进行检测的人员应按GB/T9445的要求或有关主管部门的规定取得相应无损检测人 员资格鉴定机构颁发或认可的漏磁、涡流或磁粉检测等级资格证书,从事相应资格等级规定的检测 工作。 7 检测工艺规程 7.1 通用检测工艺规程 从事漏磁检测的单位应按本标准的要求制定通用检测工艺规程,其内容至少应包括如下要素: a)工艺规程版本号; b)适用范围; c)依据的标准、法规或其他技术文件; d)检测人员资格要求; e)检测设备和器材; f)被检产品信息及检测前的准备要求; g)检测时机; h)检测方法和检测步骤; i)检测的标记和原始数据记录要求; 4GB/T31212—2014 j)检测后的操作要求; k)检测结果的评价及处理方式; l)检测记录、报告和资料存档; m)编制(级别)、审核(级别)和批准人; n)制定日期。 7.2 检测作业指导书或工艺卡 应按9.1.3执行。 8 检测设备和器材 8.1 检测仪器组成 漏磁检测系统应至少包括电源、磁化器、磁场传感器、扫查装置、信号处理单元等,必要时还应有退 磁装置和位置记录装置。 8.2 检测仪器的分类 根据应用场合的不同,漏磁检测系统主要有便携式和固定式两类。便携式仪器主要用于现场在役 设备的检测;固定式检测仪器主要用于构件的在线制造过程检测。 8.3 磁化器 8.3.1 概述 磁化器主要有直流磁化器、交流磁化器和永久磁铁磁化器三种,应能将被检测构件局部或整体磁化 到饱和或近饱和状态。 8.3.2 交流磁化器 以交流电激励产生磁场,用于磁化构件表面,适用于检测构件表面缺陷。 8.3.3 直流磁化器 以直流电激励产生磁场,用于磁化构件内部和表面,适用于检测构件内部和表面缺陷。 8.3.4 永久磁铁磁化器 通过设计合适的磁路,采用永久磁铁的方式将构件磁化到饱和状态,主要用于便携式仪器中,适用 于检测构件内部和表面缺陷。 8.4 传感器 8.4.1 概述 传感器主要功能是将泄漏到构件外部的漏磁场转换为电信号。目前漏磁检测传感器中采用的磁场 探测原件主要有感应线圈和霍尔元件两类。 8.4.2 感应线圈 采用感应线圈的漏磁检测仪要求检测过程中传感器与被检件之间的相对运动速度均匀。 5GB/T31212—2014 8.4.3 霍尔元件 采用霍尔元件的漏磁检测仪可以允许检测过程中传感器与被检件之间的相对运动速度不均匀。 8.5 信号处理器 信号处理器主要功能是将传感器输出的电信号进行放大、滤波等调理,经过A/D转换后输入到计 算机或存储装置。 8.6 检测数据采集与分析软件 应有与仪器配套的计算机软件,并至少具有信号采集、显示、存储、重放、分析和结果显示功能。 8.7 试件 8.7.1 校准试件 校准试件用于对检测设备各独立通道进行功能测试。可根据检测仪器的适用范围来设计校准试 件,附录A给出了板、管和缆索类典型构件校准试件的制作要求。 8.7.2 对比试件 对比试件用于对被检测缺陷当量的评定。对比试件应采用与被检构件几何形状相同和电磁特性相 近的材料制作,附录A给出了板、管和缆索类典型构件对比试件的制作要求。也可采用带已知缺陷的 真实被检构件作为对比试件,但应对已知缺陷的几何尺寸进行精确测量。 8.7.3 位置记录装置 主要用于快速扫查时,实现缺陷定位。 8.7.4 辅机 8.7.4.1 概述 主要用于固定式漏磁检测系统中,实现构件的自动上下料、输送、夹紧对中和标记等。 8.7.4.2 上下料机构 用于将构件从料架上搬运到输送线上,或从输送线上搬运到料架上,要求上、下料机构运行可靠。 8.7.4.3 输送线 用于将构件平稳通过检测主机,输送线要求运行速度平稳。 8.7.4.4 标记器 用于发现缺陷时在构件上做标记。 8.7.4.5 报警器 检测过程中发现异常情况时,报警。 8.7.5 垫片 垫片用于模拟构件上的涂层,应采用已知厚度的非导磁材料,推荐厚度为0.5mm的整数倍。 6GB/T31212—2014