【TB铁路运输标准】 机车车辆焊缝无损检测第5部分:渗透检测

ICS45.060
中华人民共和国铁道行业标准
TB/T.1558.5-2018
代替TB/T1558.5—2010
机车车辆焊缝无损检测
第5部分：渗透检测
Non-destructive testing of welding for rolling stock-Part5:Penetrant testing
2018-08-27发布
国家铁路局发布
2019-03-01实施
规范性引用文件
3安全警示
一般要求
渗透材料
6检测工艺
7检测记录
附录A(规范性附录）
附录B(资料性附录)
附录C(规范性附录）
附录D（规范性附录）
参考文献
渗透检测系统的校验
推荐检测参数
渗透检测用材料性能及检验方法显示的验收等级…
TB/T1558.5—2018
TB/T1558.5-—2018
TB/T1558《机车车辆焊缝无损检测》分为5个部分：第1部分：总则；
第2部分：超声检测；
第3部分：射线照相检测；
一第4部分：磁粉检测；
一第5部分：渗透检测。
本部分为TB/T1558的第5部分。
本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。本部分代替TB/T1558.5—2010《机车车辆焊缝无损检测第5部分渗透检测》。与TB/T1558.5-2010相比，主要技术变化如下：修改了规范性引用文件（见第2章，2010年版的第2章）：修改了原文“缺陷”名词，更改为“缺欠”；修改了渗透材料的产品种类（见表1,2010年版的表1）；修改了渗透材料荧光产品族的灵敏度等级（见5.2.1,2010年版的5.2.1）；修改了去除多余渗透剂时的照度要求（见6.4.6，2010年版的6.4.6）；增加了渗透检测用材料性能及检验方法（见附录C）。本部分由中车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司提出并归口。本部分起草单位：中车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司、中车唐山机车车辆有限公司、中车太原机车车辆有限公司、中车长春客车股份有限公司、中车大连机车车辆有限公司。本部分主要起草人：郑小康、万升云、章文显、李来顺、贾敏、程志义、张香然、王振波、任好娟、贺尧。本部分所代替标准的历次版本发布情况为：TB/T1558—1984;
TB/T1558.5—2010。
1范围
机车车辆焊缝无损检测
第5部分：渗透检测
TB/T1558.5—2018
TB/T1558的本部分规定了机车车辆焊缝渗透检测的安全警示、一般要求、渗透材料、检测工艺、检测记录。
本部分适用手机车车辆零部件金属焊缝表面开口不连续的渗透检测。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/T261闪点的测定宾斯基-马丁闭口杯法GB/T265
GB/T1884
GB/T6283
GB13042
石油产品运动粘度测定法和动力粘度计算法原泊和液体石油产品密度实验室测定法（密度计法）化工产品中水分含量的测定、卡尔·费休法（通用方法）包装容器铁质气雾罐
GB/T18851.1—2012
无损检测渗透检测
第1部分：总则
CB/T18851.2—2008
GB/T18851.3—2008
GB/T18851.5
渗透检测第2部分：渗透材料的检验无损检测
渗透检测第3部分：参考试块
无损检测盗
渗透检测第5部分：温度高于50℃的渗透检测无损检测
渗透检测第6部分：温度低于10℃的渗透检测GB/T18851.6
5无损检测
一般气雾剂产品的安全规定
QB2549
TB/T1558.1
机车车辆焊缝无损检测第1部分：总则3安全警示
渗透检测技术经常使用有害、易燃和（或）挥发性的材料，因此应注意预防。宜避免皮肤或黏膜长期，反复地接触这些材料。工作区域应有足够的通风，且远离热源、电火花和无遮蔽的明火。应始终按制造商提供的说明书来使用渗透检测产品和设备。使用UV-A（黑光）源时，应确保辐射不会直接照射到操作者的眼晴，并避免直接照射到裸露的皮肤。无论是灯的整体还是分体部分，UV-A滤光片应始终处在安全条件下。4一般要求
4.1检验人员
检验人员应符合TB/T1558.1中的规定。4.2检测前所需信息
检测前，下列内容若有应用时应作以下规定：a）专用的检测工艺规程（应符合本部分的要求）；b）无损检测（NDT）人员资格要求：1
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覆盖范围；
加工状态；
有效性验证；
采用的检测技术；
如何防护；
验收水平；
不可接受显示的处理。
附加的检测前信息
检测前，应给出以下信息：
母材和焊缝材料的类型和名称；焊接工艺；
被检焊缝的部位和范围；
接头准备和尺寸；
已返修的位置和范围；
焊后处理（若需要时）；
g）表面状况。www.bzxz.net
操作者还可寻求更多的有助于确定显示性质的更多信息。4.4渗透检测的基本操作顺序
预备和清洗；
施加渗透剂；
去除多余渗透剂；
施加显像剂；
观察；
记录；
后处理。
有效性
渗透检测的有效性与许多因素有关，例如：a)
渗透材料和检测设备的类型；
表面准备与状况；
被检材料和预期的不连续：
检测表面的温度：
渗透和显像时间；
观察条件。
渗透检测过程中，需验证渗透检测的有效性时，应按附录A进行。4.6检测参数
有许多参数（单独或组合）会影响检测能力，即相对于检测表面的条件下，检出给定尺寸和方向的缺欠的能力。
小缺欠的检出在很大程度上取决于焊缝的表面状态和使用的检测介质。检验小缺欠的推荐检测参数参见附录B。
4.7检测时机
渗透检测时机应符合TB/T1558.1中的规定。2
5渗透材料
5.1依据渗透材料的产品种类
表1给出了渗透材料的产品种类。表1
渗透材料的产品种类
渗透剂
荧光渗透剂
着色渗透剂
两用（荧光着色）疹
去除剂
亲油性乳化剂
溶剂去除型
-1级，已卤化
-2级，未卤化
-3级，特殊应用
亲水性乳化剂
水和溶剂
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显像剂
水溶性
水悬浮
溶剂型（非水，适用于I型）
溶剂型（非水，适用于Ⅱ型和
Ⅲ型）
特殊应用
示例：当渗透检测系统是包括了荧光渗透剂（I）、作为多余渗透剂去除剂的水（A）和干粉显像剂（a），以及2级系统灵敏度产品族的名称，即为如下命名方式：产品族TB/T1558.5-Aa-2。溶剂去除型和水洗型着色渗透材料性能及检验方法应符合附录C的要求。5.2渗透材料的灵敏度等级
5.2.1荧光产品族
灵敏度等级有：
a）1/2级灵敏度（超低灵敏度）；b）1级灵敏度（低灵敏度）；
c）2级灵敏度(中灵敏度);
d）3级灵敏度（高灵敏度)；
e）4级灵敏度（超高灵敏度）。5.2.2着色产品族
灵敏度等级有：
a）1级灵敏度（普通灵敏度）；b）2级灵敏度（高灵敏度）。
5.2.3灵敏度等级验证
产品族的灵敏度等级验证，被评定的等级通常是指被认可的产品族做型式检验时所用的方法。
5.3.材料的相容性
5.3.1总则
渗透检测材料应与被检材料和工件的预期用途相容。5.3.2渗透检测材料的相容性
渗透检测材料应被此相容。
渗透材料应来自同一制造商。
发生流失损耗时，应使用相同的渗透材料进行补充，可以是不同的批次。5.3.3渗透材料与被检件的相容性5.3.3.1在多数情况下，产品的相容性能通过GB/T18851.2一2008规定的腐蚀试验方法做出评价。
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5.3.3.2在可能出现污染的情况下，应确保渗透材料不对燃料、润滑剂、液压液体等产生有害作用。5.3.3.3在后清洗之后，如果渗透材料仍滞留在被检件中，则有产生腐蚀（例如应力腐蚀或腐蚀疲劳）的可能。
6检测工艺
6.1书面的检测工艺文件
在检测之前，应准备书面的检测工艺文件。6.2预处理
6.2.1总则
应去除污垢、铁锈、油、油脂或油漆等污染物，可使用机械的和（或）化学的方法。预清洗应确保检测表面无残留物，以便渗透剂顺利地渗人不连续内。清洗区域应足够大，以防止来自实际检测表面附近区域的干扰。6.2.2机械预清洗
应使用刷、擦、磨、喷、高压水喷等适当方法去除污垢、熔渣、铁锈等。这些方法可以去除表面的污染物，但不易去除不连续内的污染物。如有必要，在随后的表面浸蚀处理之后，应适当进行冲洗和干燥，以确保不连续是开口的。
6.2.3化学预清洗
应使用适当的化学清洗剂来去除油脂、油、油漆或浸蚀材料等残留物。化学预清洗过程产生的残留物，能与渗透剂产生反应并由此导致其灵敏度下降。特别是酸和铬酸盐，能大大降低荧光渗透剂的荧光强度和着色渗透剂的颜色。因此，在清洗过程之后，应去除被检表面的化学剂，可使用水冲洗等适当的清洗方法。6.2.4干燥
作为预清洗的最后工序，被检工件应彻底地干燥，以使不连续内没有滞留任何水分或溶剂。6.3渗透处理
6.3.1施加的方法和范围
渗透剂可用喷射、刷、浇、漫或漫没等方法进行施加。在整个渗透时间内，应注意确保检测表面始终保持充分的润湿。6.3.2温度
为了尽量减少潮气进人不连续内，检测表面的温度通常应在10℃~50℃的范围之间。当温度低于10℃时，检测应按GB/T18851.6进行。当温度高于50℃时，检测应按GB/T18851.5进行。注：低温状态下，水汽在表面上和不连续内结冰，这将阻碍渗透剂进人不连续。6.3.3渗透时间
适当的渗透时间，与渗透剂的性能、施加时的温度，被检工件的材料和欲检的不连续等有关。渗透时间在5min~30min之间。所使用的最短和最长渗透时间，宜经过灵敏度测定。渗透时间应记录在书面的检测工艺规程中。6.4多余渗透剂的处理
6.4.1总则
施加去除介质时不应将不连续内的渗透剂也去除掉。6.4.2水洗
应使用适当的水洗技术去除多余渗透剂。例如：喷射冲洗或用湿布擦。采用冲洗方法时，应尽量减少因机械作用产生的影响。水的温度不应超过50℃。4
6.4.3溶剂清洗
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通常，首先应使用干净无绒毛的布去除多余渗透剂，然后应使用干净无绒毛的布沾少许溶剂进行清除。其他的去除技术，尤其是将溶剂去除剂直接喷射在被检工件上，应得到合同各方的同意。6.4.4乳化处理
6.4.4.1亲水性（水可稀释）
施加此类乳化剂，应使得后乳化型渗透剂变成可水洗，以便于从检测表面去除。为了去除检测表面上大部分多余渗透剂，以及在后续施加亲水性乳化剂时产生出均匀的效果，施加乳化剂之前，宜进行水洗。应采用浸没或起泡设备施加乳化剂。乳化剂浓度和接触时间，应由用户按制造商的说明书通过预试验来评定。事先测定的乳化剂接触时间不应过长。乳化后，应按6.4.2进行最后的水洗。6.4.4.2亲油性（油基）
施加此类乳化剂，应使得后乳化型渗透剂变成可水洗，以便于从检测表面去除。它只能采用浸没技术施加。乳化剂接触时间，应由用户按制造商的说明书通过预试验来评定接触时间应充足，以确保后续水洗时能去除检测表面多余渗透剂。乳化时间不应过长。乳化后，应按6.4.2进行水洗。
6.4.5水和溶剂
首先，应使用水去除多余的水洗型渗透剂（见6.4.2）。随后应使用干净无绒毛的布，沾少许溶剂进行清除。
6.4.6多余渗透剂去除效果检查
从检测表面去除多余渗透剂时，对渗透剂残留物应做目视检查。对于荧光渗透剂，应在UV-A光源下进行。检测表面上UV-A的最低辐照度不应小于100μW/cm。对宇着色渗透剂，被检表面白光照度应大于3501x。去除多余渗透剂后，如果工件表面残留有过度的背景，应由具有适当资格的人员来决定如何处理。6.4.7干燥
为便于快速干燥多余水分，应去除工件上的任何水滴和积水。除采用水基显像剂外，检测表面应在去除多余渗透剂之后，应采用如下方法之一进行干燥：用清洁、干燥、无绒毛的布擦；a
b）热水浸后在环境温度下蒸发；c）升高温度蒸发；
d）强力循环空气；
e）综合a）～d)所列的方法。
如果使用压缩空气，应确保气体不含水分和油，且对工件表面尽可能保持较低的冲击压力。被检工件干燥时，应确保已渗人不连续内的渗透剂不被干燥。干燥时表面温度不应超过50℃。6.5显像处理
6.5.1总则
显像剂应保持均匀状态，并应均匀地施加到检测表面上。施加显像剂，应在去除多余渗透剂后立即进行。使用水洗性渗透剂与水基显像剂时，应避免过度去除不连续中的渗透剂。6.5.2干粉
干粉仅可用于荧光渗透剂。此类显像剂应采用下列技术之一均匀地施加到检测表面上：喷粉、静电喷射、聚束枪、流化床或喷粉舱。检测表面应形成薄层覆盖；不应有局部堆积。显像结束后，观察前，应使用不影响显示的方法（如轻吹）去除多余的显像剂。6.5.3水悬浮显像剂
应按工艺规程通过浸没在搅动的悬浮液中或使用适当的设备喷射来施加此类显像剂，得到均勾薄层。5
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此类显像剂的浸没时间和温度，应按制造商的使用说明书，通过预试验验证获得。在确保得到最适宜结果的前提下，浸没时间宜尽可能短。被检工件应经燕发和（或）使用强力循环空气烘箱彻底干燥。6.5.4溶剂型显像剂
应通过喷射均勾地施加此类显像剂，在被检表面形成均匀的薄层。6.5.5水溶性显像剂
应按工艺规程通过浸没或使用适当的设备喷射施加此类显像剂，得到均勾薄层。此类显像剂的浸没时间和温度，应由用户按制造商的说明书，通过预试验验证获得。在确保得到最适宜结果的前提下，浸没时间宜尽可能短。被检工件应经蒸发和（或）使用强力循环空气烘箱彻底干燥。6.5.6特别应用的水基型或溶剂型（如可剥离显像剂）当渗透检测过程中所显现出的显示需要记录时，宜采用如下工艺规程：a）用清洁、干燥、无绒毛的布擦去；以任何便利的方法施加相同的渗透剂，然后严格地按与最初相同的过程进行操作，一直到施b）
加显像剂；
被检工件在去除多余渗透剂和干燥之后，按制造商推荐的方法施加可剥离显像剂；c）
当推荐的显像时间过后，剥离显像剂覆盖层。d)
显像时间
显像时间宜为10min~30min；必要时可延长时间。显像时间始于：
a）千显像剂刚施加完成后；
b）湿显像剂施加完成并干燥后。6.6检测
6.6.1总则
通常，在显像剂刚施加完成或显像剂刚干燥时，应立即进行观测。当显像时间刚过，就应进行最终检测。可使用目视检测用的辅助工具，例如放大器或反差眼镜。注：有关显示的信息受其直径、宽度或可见度的限定。6.6.2观察条件
6.6.2.1荧光渗透剂
不应佩戴光敏眼镜。
为使进入检测室的操作者眼睛适应暗光线，应给予充足的时间过渡，通常至少为5min。紫外线辐射不应直接射向操作者的眼睛。操作者所能观察到的所有表面，不应发荧光。操作者的视野内应没有在黑光下发荧光的纸或布。应准备UV-A辐射源，如有必要，允许操作者移动检测室内的活动部分，确保辐射源与被检表面之间无阻挡。
检测表面应在UV-A辐射源下观察。被检表面上的UV-A辐照度不应小于1000μW/cm。来自周围环境和黑光光源的白光照度不应大于201x。6.6.2.2着色渗透剂
检测表面应在日光或白光灯下检测，且被检工件表面上的白光照度不应小于5001x。观察时，应避开眩光和反射光。
6.6.3记录
可用下列任一方法进行记录：
a）文字记述；
b）草图；
胶带；
可剥离显像剂；
照片：
影印；
录像。
6.7后清洗和防护
后清洗
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完成检测后，只有在渗透检测材料有可能有害于后续工序或使用功能的情况下，才有必要对被检工件进行后清洗。
6.7.2防护
若有要求，应做适当的魔蚀防护。6.8重新检测
如果不能明确地评定显示而需重新检测时，应重复整个检测工艺过程，即从预清洗开始。如有必要，此工艺过程应选择更为有利的检测条件。不应使用不同类型的渗透剂或来自不同供应商的同一类型的渗透剂，除非经清洗后已确认彻底去除了滞留在不连续内的渗透剂残余物。6.9验收等级
缺欠显示的验收等级见附录D。
检测记录
检测记录应包含下列信息：
被检工件的信息，主要有：
1）名称：
2）尺寸；
材料；
表面状况：
生产阶段。
检测目的。
所使用的渗透剂系统名称（按5.1规定），给出制造商名称和产品名称及其批号。检测操作指导书。
与检测操作指导书的差异。
检测结果（检测出的不连续的描述）。检测地点、检测日期、操作者姓名。7
TB/T1558.5-2018
A.1总则
附录A
（规范性附录）
渗透检测系统的校验
本附录适用于采用参考试块来验证渗透检测过程的有效性。A.2参考试块
参考试块应符合GB/T18851.3—2008的2型试块。A.3检测系统的校验
在与日常使用相同的检测工艺条件下，用新的未曾用过的同族渗透材料，在2型试块上进行渗透检测操作。采用照片或者其他有效方式记录试块人工缺陷的显示状况，以作参考。渗透检测系统日常性能校验时，将2型试块上所得的显示结果与参考图片进行比较，应当注意日常性能校验时的背景水平也应与参考图片上的相似。若人工缺陷显示的数量和形貌相同，则说明检测系统通过校验。若人工缺陷显示的数量和清晰程度差于参考图片，检测系统不能通过校验。A.4注意事项
用于着色渗透材料的参考试块不应再用于荧光渗透材料的校验，反之亦然。应按制造商推荐的方法清洗和保存参考试块。如果试块已多次使用或保存不当，宜考虑更换试块。
附录B
（资料性附录）
推荐检测参数
能可靠检出较小不连续的推荐检测参数见表B.1。推荐检测参数
验收等级
表面状态
良好表面”
光滑表面
-般表面。
TB/T1558.5—2018
荧光渗透试剂系统，普通或较高灵敏度，参见GB/T18851.2-2008；着色渗透试剂系统，高灵敏度，参见GB/T18851.2-2008任意
良好表面：焊缝盖面和母材表面光滑、清洁、无咬边、粗劣焊波和焊接飞溅。此类表面通常是自动TIG焊、埋弧焊（全自动）及用铁粉电极的手工金属电弧焊。光滑表面：焊缝盖面和母材表面较光滑，有轻微咬边，较粗焊波和焊接飞溅。此类表面通常是手工金属电弧焊（平焊）、盖面焊道用复气的MAG焊。一般表面：焊缝盖面和母材表面为焊后状态。！此类表面是手工金属电弧焊或MAC焊（任意焊接位置）。9
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