【其他行业标准】 核电厂核岛机械设备无损检测 第5部分：磁粉检测

ICS 19.100;77.040.20
备案号：29074-2010
中华人民共和国能源行业标准
NB/T20003.5—2010
代替EJ/T1039—1996
核电厂核岛机械设备无损检测
第5部分：磁粉检测
Non-destructive testing for mechanical componentsinnuclear islandofnuclearpowerplantsPart 5:Magnetic particle testing2010-05-01发布
国家能源局
2010-10-01实施
·范围
规范性引用文件
术语和定义
一般要求，
检测人员
4.2检测文件，
4.3规程验证，
检测范围
磁粉检测设备和器材
磁粉检测设备
检测介质。
标准试片（块）
提升力试块bZxz.net
磁场强度计
黑光灯
标准环形试块
检测介质性能检验参考试块
磁化电流
检测方法
检测方法分类
干法和湿法
连续法
周向磁化
纵向磁化
复合磁化，
通磁磁化
检测过程
检测准备
检测时机
磁化规范
磁化检测操作
磁痕的分类、评定和记录
检测后的灵敏度校验
NB/T20003.5—2010
NB/T20003.5—2010
复验，
后处理。
检定或校验，
磁化设备.
仪器和器材，
工艺参数，
9.4检定（或校验）周期和校验记录验收标准
10.1材料及制品
10.2待焊表面及焊接接头
11检测报告，
附录A（资料性附录）
几种正弦波电流峰值、平均值和有效值之间的关系18
NB/T20003《核电厂核岛机械设备无损检测》分为八个部分：第1部分：通用要求；
第2部分：超声检测；
第3部分：射线检测；
第4部分：渗透检测；
第5部分：磁粉检测；
第6部分：管材制品涡流检测
第7部分：目视检测：
第8部分：泄漏检测。
本部分为NB/T20003的第5部分。本部分按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。NB/T20003.5—2010
NB/T20003代替EJ/T1039—1996《核电厂核岛机械设备无损检验规范》。NB/T20003的本部分与EJ/T1039—1996的相关内容相比，主要技术变化如下：增加了关于规程验证的要求；
补充了关于磁粉检测设备和器材技术要求的内容；补充了本部分采用的磁粉检测方法分类；修订了检测过程技术要求和磁化规范要求；-增加了“检定或校验”一章，详细规定了磁化设备校验要求、仪器器材校验要求和工艺参数校验要求；
增加了附录A，给出了常见磁化电流峰值、平均值和有效值换算关系。本部分主要基于EJ/T1039-1996第四篇和RCC-M(2000版、2002补遗和2005补遗），并参考ASME《锅炉压力容器规范》等其他国内外相关标准，以及国内外多年的研究成果和行业反馈意见进行修订。本部分由国家能源局提出。
本部分由核工业标准化研究所归口。本部分负责起草单位：国核电站运行服务技术有限公司。本部分参加起草单位：核动力运行研究所、核工业第五建设公司。本部分主要起草人：朱伟青、谢圣华、沈静、刘波、李越成。本部分所代替的EJ/T1039—1996于1996年12月首次发布。III
1范围
核电厂核岛机械设备无损检测
第5部分：磁粉检测
NB/T20003.5—2010
NB/T20003规定了核电厂核岛机械设备的无损检测方法、检测结果的质量分级和推荐性的验收标准。
NB/T20003的本部分规定了核电厂核岛机械设备采用连续法磁粉检测的技术要求和验收标准。本部分适用于核电厂核岛机械设备用铁磁性材料、零部件及焊接接头在制造和安装过程中的磁粉检测。
本部分不适用于非铁磁性材料的检测。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，仅所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。6磁性基体上非磁性覆盖层覆盖层厚度测量磁性法GB/T4956
GB11533标准对数视力表
GB/T12604.5无损检测术语磁粉检测GB/T15822.2—2005无损检测磁粉检测第2部分：检测介质GB/T15822.3—2005无损检测磁粉检测第3部分：设备JB/T6065—2004
无损检测磁粉检测用试片
JB/T6066—2004
JB/T6870
JB/T7411
JB/T8290
无损检测
磁粉检测用环形试块
旋转磁场探伤仪技术条件
电磁轭探伤仪技术条件
磁粉探伤机
NB/T20003.1一2010核电厂核岛机械设备无损检测第1部分：通用要求3术语和定义
GB/T12604.5和NB/T20003.1—2010中界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1
通电磁化magnetizationbyelectriccurrent.flow对整个工件或工件局部通以电流（交流、整流或直流）来建立磁场。3.2
通磁磁化magnetizationbymagneticflow通过电磁轭或间接感应磁化，使整个工件或工件局部建立磁场。4一般要求
NB/T20003.5—2010
4.1检测人员
磁粉检测人员的一般要求应符合NB/T20003.1一2010中5.1的规定。磁粉检测人员应每年进行一次视力检查，其未经矫正或经矫正的近视力应不低于5.0，测试方法应符合GB11533的规定。
磁粉检测人员应每年进行一次色觉检查，要求无色盲、色弱。4.2检测文件
磁粉检测文件包括检测规程、检测工艺卡或其他检测文件，应符合NB/T20003.1一2010中5.4的规定。磁粉检测应按有效的检测规程实施。检测规程应至少包括以下内容：适用范围：
所引用的规范、标准和设计文件等；被检件的类型，如锻件、钛件、焊接接头坡口和焊接接头表面等检测人员资格；
检测设备和器材，如碟化设备、检测介质、标准试片（块）等：检测条件，如被检表面的状态和热加工时被检件的温度检测时机；
检测工艺，如磁化方法、磁化规范等：检测结果评定、
检测报告；
记录及验收标准；
规程的编制、审核和批准。
4.3规程验证
4.3.1适用范围
若出现下列情况，
应进行检测规程验证：
采用特殊检测工艺首次对特定工件进行磁粉检测时：检测条件或（和）技术要求的改变可能影响检测结果时：一相关产品设计文件或采购技术文件有规定时。4.3.2规程验证的实施
检测人员在规程规定的检测条件下，采用规程规定的检测技术，对被检工件（或与被检工件材料相近的试件）进行磁粉检测，若标准试片上规程要求检出的人工缺陷可清晰识别，则证明规程是有效的。规程验证应进行记录并形成书面文件。4.4检测范围
被检对象的检测范围和检测比例，应符合相关产品设计文件或采购技术条件的规定。5磁粉检测设备和器材
5.1磁粉检测设备
5.1.1一般要求
NB/T20003.5—2010
磁粉检测设备包括便携式磁粉探伤机、移动式磁粉探伤机、固定式磁粉探伤机和专用磁粉检测系统。在用的磁粉检测设备应进行定期校验，并符合9.1的规定。用于检测的磁粉检测设备应在校验有效期内。5.1.2电磁轭探伤仪
除提升力要求应符合5.1.5的规定外，电磁轭探伤仪应符合JB/T7411的规定。5.1.3携带式旋转磁场探伤仪
除提升力要求应符合5.1.5的规定外，携带式旋转磁场探伤仪（交叉磁轭)应符合JB/T6870的规定。5.1.4其他磁粉探伤机
其他磁粉探伤机（交流、直流、半波整流及全波整流）应符合JB/T8290的规定。5.1.5提升力要求
当使用磁轭最大问距时，交流电磁轭应有不小于45N的提升力，能提升起质量不小于4.6kg的提升力试块。
当使用磁轭最大间距时，直流电磁轭应有不小于177N的提升力，能提升起质量不小于18.1kg的提升力试块。
交叉磁轭应有不小于118N的提升力，能提升起质量不小于12kg的提升力试块5.2检测介质
5.2.1一般要求
检测介质包括磁粉、载液、磁悬液及反差增强剂，检测介质在使用前，应评价其使用性能，并符合9.2.1的规定检测介质在循环使用期问，应定期评价其使用性能，并符合9.2.1的规定。5.2.2磁粉
磁粉分为非荧光磁粉和荧光磁粉。磁粉应具有高磁导率、低矫顽力和低剩磁，非荧光磁粉应与被检件表面颜色有较高的对比度。磁粉尺寸等性能要求应符合GB/T15822.2—2005的规定。5.2.3载液
采用湿法时应使用水或低粘度油基载体作为载液。采用水为载液时，应加入适当的防锈剂和表面活性剂，必要时添加消泡剂。采用油基载液时，其粘度应适当，闪点应不低于94℃，且无异味。用于荧光磁粉检测的油基载液不应发出荧光。
5.2.4磁悬液
磁悬液是将磁粉与载液按一定比例混合配制而成的，也可用磁膏配制，或是用浓缩磁悬液配制。使用时应使磁粉保持悬浮状态，磁悬液所使用的磁粉粒度一般较干磁粉细。磁悬液浓度应根据磁粉种类、粒度、施加方法和被检工件表面状态等因素来确定。一般情况下，磁悬液浓度应符合表1的规定。测定前应对磁悬液进行充分的搅拌。3
NB/T20003.5—2010
沉淀浓度的测试方法见9.3.2。
磁粉类型
非荧光磁粉
荧光磁粉
表1磁悬液浓度要求
配制浓度
沉淀浓度
mL/100mL
注：配制浓度用于新配制磁悬液的浓度控制：沉淀浓度既可用于新配制磁悬液的浓度控制，也可用于循环使用的磁悬液的浓度控制。
反差增强剂
反差增强剂应与非荧光磁粉的颜色有较大的反差。其型式检验和批量检验要求应符合GB/T15822.2—2005的规定。
温度适用范围
应考虑不同的检测介质适用的温度范围。各种磁粉检测介质推荐的温度适用范围见表2。任何情况下，检测介质的使用温度不应超过生产厂商设定的温度适用范围。表2
检测介质
磁悬液
带有机染料的干磁粉
无染料或带无机染料的干磁粉
5.3标准试片（块）
一般要求
检测介质温度适用范围
温度适用范围
≤50℃
50-100℃
不适用
100℃～300℃
不适用
不适用
标准试片（块）主要用于校验磁粉检测设备和检测介质的综合性能，了解被检工件表面有效磁场强度和方向、有效检测区以及磁化方法是否正确、包括A型标准试片、C型标准试片和磁场指示器。5.3.2A型标准试片
采用A1型标准试片，即经退火处理的A型标准试片。A1型标准试片应符合JB/T6065一2004的规定，其规格和外观示意图见表3。一般应选用A1-30/100型标准试片。当相关产品设计文件或采购技术条件规定或用户有需要时，可选用灵敏度等级更高的规格。
5.3.3C型标准试片
C型标准试片应符合JB/T6065一2004的规定，其规格和外观示意图见表3。C型标准试片用于检测狭小部位，以及A1型标准试片使用不便的场合。一般可选用C-15/50型标准试片。4
磁场指示器
5.3.4磁场指示器
表3标准试片的类型、规格和外观示意图规格
A1-7/50
A1-15/50
A1-30/50
A1-15/100
A1-30/100
A1-60/100
C-8/50
C-15/50
NB/T20003.5—2010
外观示意图（标注尺寸：mm）
分制线
人工缺陷
耳轴(非铁磁性)
闻隙最大：0.8
手柄(非铁磁性）
人工缺陷
8块低碳钢片，经铜钎焊拼成
铜皮厚度为:0.25±0.025
磁场指示器是由八块尺寸相同的低碳钢和非磁性填充材料钎焊成的八角形薄块，薄块表面覆有铜皮。其外观示意图见表3。
磁场指示器是一种用于表示被检工件表面磁场方向、有效检测区以及磁化方法是否正确的粗略的校验工具。
采用电磁轭法（便携式）或触头法时，在满足8.3.4或8.3.6.1的前提下，可单独使用磁场指示器校验磁化状况，其他检测方法不应单独使用磁场指示器校验磁化状况。5.3.5标准试片的使用方法
使用A型标准试片或C型标准试片时，应将试片无人工缺陷的面朝外。可用厚度小于100μm的双面粘带，使有人工缺陷的一面紧贴在被检面上。使用磁场指示器时，应放置在被检表面上，并将有铜皮的一面朝外。标准试片表面有锈蚀、变形或磁特性发生改变时，不应继续使用。5.4提升力试块
提升力试块应由20号钢或相近的碳素钢制成，一般为长方体。试块与电磁轭接触的表面应平整无锈蚀，其长边尺寸应大于电磁轭的最大间距。交叉磁轭提升力试块的测试面应大于四个磁极所组成的方形（或长方形）。
用于交流电磁轭的提升力试块质量应不小于4.6kg；用于直流电磁轭的提升力试块的质量应不小于18.1kg；用于交叉磁轭的提升力试块的质量应不小于12kg。5
NB/T20003.5—2010
当提升力试块初次使用时，应检定其质量。若试块有明显的质量缺损时，应再次检定。5.5磁场强度计
磁场强度计使用霍尔效应切向场探头，用以测量施加在被检件表面的切线磁场强度。磁场强度计不应用于线圈法、复合磁化法和穿绕电缆法的磁场强度测量。5.6黑光灯
黑光灯用于荧光磁粉检测，其发出的黑光波长应在320nm～400nm的范围内，中心波长约为365nm。黑光源应符合GB/T15822.3—2005的规定。5.7标准环形试块
标准环形试块包括B型试块（又称直流环形试块）和E型试块（又称交流环形试块），用于评价固定式磁粉探伤机的系统性能。
B型试块用于直流电流。其外观示意图见图1，技术要求应符合JB/T6066—2004的规定。E型试块用于交流电流。E型试块包括试块、绝缘衬套和导电芯棒三部分，其外观示意图见图2，技术要求应符合JB/T6066—2004的规定单位为毫米
22.2±0.5
1-12通孔，孔径为（1.78±0.08）mm图1B型试块
12.5±0.5
绝续衬套
导电芯棒
1-3通孔，孔径为（1培露）
S010主61@
图2E型试块
5.8检测介质性能检验参考试块
@38±0.05
NB/T20003.5—2010
单位为毫米
采用GB/T15822.2一2005中的1型参考试块，其外观示意图见图3，技术要求应符合GB/T15822.2-2005附录B的规定。
单位为毫米
应力虞蚀裂纹
磨削裂纹
10.5±0.05
9.7± 0.05
磁化电流
图31型参考试块
磁粉检测常用的电流类型有交流、整流电流和直流。磁化规范要求的交流磁化电流值为有效值，整流电流值为平均值。磁粉检测用的磁化电流的波形、电流表指示及换算关系参见附录A。当要求检测铁磁性材料的表面开口缺陷（尤其是裂纹）时，推荐采用交流电流。当要求检测近表面缺陷时，应使用直流或整流电流。当使用便携式电磁轭时，不宜使用直流电流或全波整流电流。7检测方法
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