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JB4730.4-2005标准及应用,浙江省特种设备检验研究院 郭伟灿,前言 1、范围 2、引用文件 3、一般要求 4、检测方法 5、磁痕显示分类和记录 6、复验 7、退磁 8、在用承压设备检测 9、质量分级 10、报告,内容,磁粉检测(MT)是五大常规无损检测方法之一磁粉检测(MT)广泛应用于铁磁性金属原材料、零部件、结构件和焊接制品的质量检测与质量控制，因其对表面或近表面缺陷检出率高、缺陷显示直观、操作简便、检测成本低、速度快，已成为铁磁性金属材料表面或近表面缺陷检测的主要方法尤其在承压特种设备行业，应用更加广泛不但包括承压设备制造、安装过程的无损检测，同时还包括了承压设备的原材料、零部件的检测，以及在用承压设备定期检验的的无损检测前言,磁粉检测在工业领域的应用已有近百年的历史，其理论研究比较成熟，方法日臻完善，我国和欧美发达国家都已建立了涵盖设备器材、检验方法、产品检查及验收、质量控制及人员要求等各个方面的较为完整的标准(规范)体系4,前言,我国JB/T4730-2005是一部系列标准，其中JB/T4730.4-2005《承压设备无损检测 第4部分 磁粉检测》规定了承压设备磁粉检测方法及质量分级要求。

当初JB/T4730-2005标准制订时主要根据当时国内多年的研究成果和应用经验，并参考美国和欧洲的主要标准5,前言,2005版标准的编制主要参考了下列国内外标准： （1）ASME SE-709（2001版）（等同于ASTM E709-95）磁粉检测标准； （2）JIS G0565钢铁材料的磁粉探伤检验方法及缺陷磁痕的等级分类； （3）ASME第Ⅷ篇（2001年版）； （4）ASME第Ⅴ篇第7章（2001年版）； （5）欧洲标准EN1290：1998（等同于英国标准）焊缝无损检测—焊缝磁粉检测； （6）JB4730-94压力容器无损检测； （7）本标准中规范性引用文件； （8）行业反馈意见6,前言,第一章 范围,JB/T 4730的本部分规定了承压设备磁粉检测方法及质量分级要求 本部分适用于铁磁性材料制承压设备的原材料、零部件和焊接接头表面、近表面缺陷的检测，不适用于奥氏体不锈钢和其它非铁磁性材料的检测 与承压设备有关的支承件和结构件，如有要求也可参照本部分进行磁粉检测1 范围,本标准即适用于承压设备的制造检验也适用于承压设备的在役检验 本标准可应用于原材料、半成品（钢坯、钢块、铸件和锻件）、成品材料和焊缝等的检验。

94标准只适用于压力容器，05标准将范围扩大到锅炉、压力容器、压力管道等承压设备，与承压设备的支承件和结构件的磁粉检测也可参照执行说明,对不锈钢的几点说明： 不锈钢通常在热处理后使用常用的不锈钢有铁素体型不锈钢、马氏体型不锈钢、奥氏体型不锈钢和双相钢（铁素体不锈钢和奥氏体不锈钢的机械混合物）四种 1）铁素体型不锈钢是以铁素体为基体的不锈钢如Cr17、Cr17Ti、Cr28等，主要在退火状态下使用具有磁性，可以进行磁粉检测 2）马氏体型不锈钢是以马氏体为基体的不锈钢如1Cr13、2Cr13等，主要在淬火加回火状态下使用，具有强烈的淬硬倾向和冷裂倾向也具有磁性，可以进行磁粉检测说明,第二章 规范性引用文件,下列文件中的条款通过JB/T 4730的本部分的引用而成为本部分的条款凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分 GB 11533—1989 标准对数视力表 GB/T 16673—1996 无损检测用黑光源（UV-A）辐射的测量 JB 4730.1 承压设备无损检测 第1部分：通用要求 JB/T 6063—1992 磁粉探伤用磁粉 技术条件 JB/T 6065—2004 无损检测 磁粉检测用试片 JB/T 6066—2004 无损检测 磁粉检测用环形试块 JB/T 8290—1998 磁粉探伤机,2 规范性引用文件,第三章 一般要求,第3章一般要求共有12节，包括： 1、检测人员 2、检测程序 3、设备 4、磁粉、载体及磁悬液 5、标准试件 6、电流类型及选用 7、磁化方向 8、磁化规范 9、质量控制 10、安全防护 11、表面准备 12、检测时机,说明,磁粉检测人员的未经矫正或经矫正的近（距）视力和远（距）视力应不低于5.0（小数记录值为1.0）, 测试方法应符合GB 11533的规定。

并一年检查一次，不得有色盲 本条规定了检测人员视力要求，对人员的其他要求在JB/T4730.1中以进行了规定磁粉检测的一般要求除应符合JB/T 4730.1的有关规定外，还应符合下列规定 3.1 磁粉检测人员,3 一般要求,1）无损检测人员应当持证上岗 2）取得不同无损检测方法各资格级别的人员，只能从事与该方法和该资格级别相应的无损检测工作，并负相应的技术责任 3）由于磁粉检测中对缺陷的识别与人的视觉特性有关，即与人眼对识别对象、亮度、反差（对比度）、色泽等感观方式有关，因此标准对检测人员的视力和辨色能力进行了规定 本标准是按GB11533的规定，提出了近距视力和远距视力要求，由于色弱视力已低于1.0，所以05标准不在对色弱者提出要求 本标准要求检测人员不得有色盲医学上对色盲、色弱的定义是：色盲是指全部或部分失去对颜色的分辨能力，分红色盲、绿色盲、全色盲等；色弱是指对颜色能正确认出，但表现出困难或辨认时间延长 正常人对彩色可以辨认，而色盲者只能通过明暗来判断，因此无论各种色盲或全色盲，对磁粉检测或荧光磁粉检测处理过程控制和显示观察评定都会产生严重影响所以本标准规定磁粉检测人员不能有色盲，而对色弱者没有明确要求。

当然在培养磁粉、渗透检测人员时，如非确有需要，一般也不应选择色弱者说明,磁粉检测程序如下： 1）预处理； 2）磁化； 3）施加磁粉或磁悬液； 4）磁痕的观察与记录； 5）缺陷评级； 6）退磁； 7）后处理,3.2 磁粉检测程序,3.3.1 设备 磁粉检测设备应符合JB/T 8290的规定3.3 磁粉检测设备,固定式，也称为卧式，这类设备固定在探伤室、实验室场合使用，其整机尺寸和重量都比较大这类设备主要有低压大电流的磁化电源，夹持工件实施周向磁化的装夹装置，用于纵向磁化（可含退磁）的可移动的线圈和用于储存、搅拌、喷洒磁悬液的喷洒系统，以及控制电路，指示仪表等组成可对工件进行周向磁化，纵向磁化，有的能进行周、纵向复合磁化，磁化后可进行退磁，检测功能较为齐备1）固定式磁粉探伤机,20,在大量的应用中，常会出现被检工件不能搬运送检的情况，为此，一种可移动的、并能提供较大磁化电流的检测装置—移动式磁粉探伤机可适用于这种情况这种设备可借助小车等运输工具在工作场地自由移动，体积、重量都远小于固定式设备，有良好的机动性和适应性 移动式探伤机通常都配有一对与电缆连接的支杆，可对工件实施局部磁化，也可以采用绕电缆法对工件进行磁化。

移动式装置的磁化电流种类，通常限于交流和半波直流2）移动式磁粉探伤机,移动式磁粉探伤机,,便携式设备体积小，重量轻，也称为手提式磁粉探伤仪这种设备的机动性、适应性最强，可用于各种现场作业，如锅炉、压力容器的内、外探伤，飞机的现场维护检查，立体管道的检查，乃至高空、水下作业等3）便携式磁粉探伤仪,24,3.3.2 提升力 当使用磁轭最大间距时，交流电磁轭至少应有45N的提升力；直流电磁轭至少应有177N的提升力；交叉磁轭至少应有118N的提升力(磁极与试件表面间隙为0.5mm)JB/T4730-2005关于磁轭提升力如何规定的 磁轭提升力指标反映了磁化规范的要求，其原理为：对于一定的设备与工件，磁轭平均吸力与铁素体钢板的磁导率、磁极间距、磁极间隙及运动状态有关，当上诉因素不变时，磁感应强度峰值Bm与磁轭平均吸力有一定的对应关系但如磁轭间距变化，将使磁感应强度B、磁场强度H和相对磁导率µ变化，因此，提升力指标中应注明磁极间距 JB4730-1994关于磁轭提升力要求：当磁轭间距为200mm时，交流电磁轭至少应有44N的提升力，直流电磁轭至少有177N提升力 JB/T4730-2005关于磁轭提升力要求：当磁轭最大间距时，交流电磁轭至少应有45N的提升力，直流电磁轭至少有177N提升力，交叉磁轭至少应有118N提升力（磁极与工件表面的间隙为0.5mm）。

说明,标准对直、交流电磁轭的要求是参照ASME A分篇（强制性）中对提升力的要求：当使用磁轭最大间距时，每个交流电磁轭至少应有10Ib(4.5kg)的提升力；每个直流或永久磁铁磁轭至少应有40Ib(18.1kg)的提升力 JB4730-1994未提及交叉磁轭的提升力 在国内某些标准文献中规定交叉磁轭的提升力为88N，理由是交叉磁轭有两个交流电磁轭组成，所以提升力应为两个交流电磁轭提升力指标之和，但此理由不能成立，因为两个交叉磁轭提升力的合力是矢量和，而不是向量和 为确定交叉磁轭提升力，磁粉标准修改组专门做了试验，试验结果：在间隙为0.5mm~1mm且不考虑行走速度的情况下，要达到A1-7/50探伤灵敏度交叉磁轭至少应有118N的提升力（注意此处间隙大小和磁轭行走速度对提升力的影响至关重要）这条是具有中国特色的说明,3.3.3 断电相位控制器 采用剩磁法检测时，交流探伤机应配备断电相位控制器 3.3.4 黑光辐照度及波长 当采用荧光磁粉检测时，使用的黑光灯在工件表面的黑光辐照度应大于或等于1000μW/cm2，黑光的波长应为320nm～400nm，中心波长约为365nm黑光源应符合GB/T 16673的规定。

3.3.5 退磁装置 退磁装置应能保证工件退磁后表面剩磁小于或等于0.3mT（240A/m）1、只有采用剩磁法时，交流磁粉探伤机必须配备断电相位控制器当采用连续法时不用配备 2、黑光辐照度及波长应当注意是指当采用荧光磁粉检测时，所使用的紫外线灯在工件表面的黑光辐照度说明,3.3.6 辅助器材 一般应包括下列器材： a） 磁场强度计； b） A1型、C型、D型和M1型试片、标准试块和磁场指示器； c） 磁悬液浓度沉淀管； d） 2倍～10倍放大镜； e） 白光照度计； f） 黑光灯； g） 黑光辐照计； h) 毫特斯拉计31,磁粉应符合下列要求： 磁粉类型：为了使磁粉与被检测表面背景有高的反差（对比度），应对磁粉进行染色处理（荧光磁粉、非荧光磁粉或两者兼之） 温度限制：磁粉的使用应在生产厂商设定的温度限制内使用3.4 磁粉、载体及磁悬液,3.4.1 磁粉 磁粉应具有高磁导率、低矫顽力和低剩磁，并应与被检工件表面颜色有较高的对比度磁粉粒度和性能的其他要求应符合JB/T 6063的规定1、磁粉作为磁场传感材料，其性能直接影响磁粉检测灵敏度，磁粉的性能包括磁特性、粒度、形状、流动性、密度和识别性，JB/T4730和JB/T6063对此作了专门规定。

2、本标准特别强调磁粉应具有高的磁导率是为了以便磁化和被吸引到物体的不连续处低矫顽力和低剩磁是为了防止它们不会相互吸引（成磁粉团）与被检工件表面颜色有较高的对比度是为了便于观察 3、控制磁粉的尺寸、形状，以获得统一的结果磁粉应是无毒、未生锈的，并无油脂、污物和其他有害物，以免干扰其使用说明,3.4.2 载体 湿法应采用水或低粘度油基载体作为分散媒介若以水为载体时，应加入适当的防锈剂和表面活性剂，必要时添加消泡剂油基载体的运动粘度在38℃时小于或等于3.0 mm2/s，使用温度下小于或等于5.0mm2/s，闪点不低于94℃，且无荧光和无异味1、载液的适用范围扩大了，94标准只用水和煤油，但有些低粘度的载液完全可以作载液，因此本标准将载液的适用范围扩大了 2、以水为载体时，必须加入适当的防锈剂是为了防止零件或设备腐蚀； 加入表面活性剂是为了增加水的润湿性和。