中華人民共和國國家標準
GB/T11260-89
冷拉圓鋼穿過式渦流檢驗方法
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1 主題內(nèi)容與適用范圍
本標準規(guī)定了對冷拉圓鋼進行穿過式渦流檢驗的方法、對比試樣、設備、步驟和結果的評定。
本標準適用于直徑為2-100MM 冷拉、冷軋及磨光圓鋼的表面和近表面缺陷的渦流檢驗,直徑小于2MM的鋼絲渦流檢驗亦可參照使用。
本方法可取代圓鋼表面的肉眼檢查。
2 原理
當表面有缺陷的圓鋼穿過由交流電流激勵的線圈時,則圓鋼表面層感應出的渦流會發(fā)生畸變,這一變化使線圈的阻抗變化,因而在檢測線圈內(nèi)產(chǎn)生電信號。經(jīng)信號處理可得到產(chǎn)生圖象或驅動音響、燈光、記錄等顯示裝置的缺陷信號,從這一信號的幅值和相位可對缺陷進行判斷。
3 檢驗方法
3.1 根據(jù)圓鋼規(guī)格選擇適當尺寸線圈,采用圓鋼與線圈作相對勻速直線運動的方法進行逐根檢驗。
3.2 檢驗結果的評定采用自然缺陷與人工缺陷信號比較法。
3.3 為了抑制圓鋼磁性不均勻對檢驗結果的影響,檢驗鐵磁性材料應采用磁飽和技術。檢驗后應進行有效的退磁。
4 對比試樣
4.1 用途
對比試樣用于調整渦流檢驗的靈敏度、測定檢驗設備的綜合性能以及在檢驗過程中校準設備。
4.2 材料
對比試樣的材質、規(guī)格、熱處理工藝和表面狀況應與被檢圓鋼相同或相似,試樣不得有影響人工缺陷正常指示的自然缺陷存在。
4.3 長度
對比試樣的長度應滿足檢驗方法和設備的要求。
4.4 人工缺陷
對比試樣上的人工缺陷應符合下列規(guī)定:
4.4.1 形狀
人工缺陷應加工成矩形或U形縱向槽。
4.4.2 位置
同一根對比試樣的表面共加工五個尺寸相同的縱向槽,其中三個位于試樣中部,周向間隔互為120°,軸向距離應使指標信號可明顯分辨,一般應不大于200MM。另外二個分別位于距試樣兩端不大于200MM處。
4.4.3 尺寸
人工缺陷尺寸包括槽深、槽寬和槽長,其中槽深和槽寬是與檢測信號直接有關的參數(shù),必須嚴格按規(guī)定加工。各種尺寸如表1所示。
表 人工缺陷尺寸 mm
人工缺陷代號 | 槽深 | 槽深允許偏差 | 槽寬 | 槽長 |
N-0.05 | 0.05 | ±0.02 | ≤0.5 | ≤25.0 |
N-0.1 | 0.1 | ±0.02 | ≤0.5 | ≤25.0 |
N-0.2 | 0.2 | ±0.02 | ≤0.5 | ≤25.0 |
N-0.4 | 0.4 | ±0.05 | ≤0.5 | ≤25.0 |
N-0.6 | 0.6 | ±0.05 | ≤0.5 | ≤25.0 |
N-0.8 | 0.8 | ±0.05 | ≤0.5 | ≤25.0 |
N-1.0 | 1.0 | ±0.05 | ≤0.5 | ≤25.0 |
槽深由供需雙方按表1議定,如需方未提出要求則由供方視圓鋼規(guī)格按表1選定。
4.4.4 制作與測量
縱向槽采用加工精度可滿足表1要求且不會引起試樣電磁性能變化的方法加工,推薦使用電蝕法或機械法。槽深用精度不低于0.01MM的方法測量。
5. 檢驗設備
檢驗設備一般應由渦流探傷儀、記錄裝置、傳動裝置、磁飽和裝置及輔助裝置組成。
5.1 渦流探傷儀
渦流探傷儀應具有良好的穩(wěn)定性和抗干擾能力,它一般包括振蕩器、檢測線圈、信號處理單元和缺陷顯示單元。
5.1.1 振蕩器的基波頻率應有較大的選擇范圍,一般可在1-100KHz之間分為若干檔次,實際使用頻率應根據(jù)圓鋼直徑的檢測要求適當選擇。
5.1.2 探傷儀應具備增益、相位、濾波、平衡等檢測條件的調整功能,增益調整精度應不低于1dB,并具有數(shù)字指示。
5.1.3 檢測線圈應有良好的信號檢測能力,其工作方式可采用**式、標準比較或自比較式。
5.1.4 缺陷顯示方式一般應包括示波屏顯示和燈光或音響報警。報警靈敏度應穩(wěn)定、可調、線性良好,其調整精度不低于1dB。
5.2 記錄裝置
記錄裝置應具有良好的線性指標,以真實記錄探傷儀的輸出信號。
5.3 傳動裝置
為了獲得*佳檢測效果,傳動裝置應能實現(xiàn)圓鋼與檢測線圈以均勻的速度相對移動并不使圓鋼產(chǎn)生明顯抖動,傳動速度應是穩(wěn)定、可調的。
5.4 磁飽和裝置
5.4.1 磁飽和裝置應能連續(xù)地對圓鋼的檢測部位進行均勻磁化,其磁場強度應是充分可調的。
5.4.2 磁飽和裝置上的檢測線圈夾持機構必須具有良好的機械精度和可調性,以使設備調試時可迅速獲得理想的圓鋼與檢測線圈的同心度。
5.4.3 磁飽和裝置應附帶退磁裝置并可有效地去除圓鋼的剩磁。
5.5 輔助裝置
輔助裝置一般應具有上料、缺陷標記、分選、下料等功能。
6 檢驗條件和步驟
6.1 檢驗條件
6.1.1 一般情況下,冷拉圓鋼應在交貨狀態(tài)下進行渦流檢驗。
6.1.2 被檢圓鋼表面凹陷的*大深度與規(guī)定的人工缺陷深度之比應不大于1:3;端部無毛剌,彎曲度應滿足檢驗設備的要求。
6.1.3 檢測頻率和檢測線圈尺寸的選擇原則以及探傷儀增益、相位、濾波等調整原則均應使之能夠有效地檢出對比試樣上的人工缺陷。
6.1.4 磁飽和磁化電流的調整原則是使圓鋼得到足夠的磁化,其標志是檢驗對比試樣時信噪比*高。
6.1.5 檢驗設備應由取得有關部門認定的渦流Ⅰ級以上技術資格的探傷人員操作。
6.2 檢驗步驟
6.2.1 探傷儀通電后,在調試前應有足夠的預熱時間,以保證儀器使用中性能穩(wěn)定。
6.2.2 利用本標準規(guī)定的對比試樣調試設備,使之在生產(chǎn)檢驗條件下可檢出該試樣上的每個人工缺陷。
6.2.3 利用對比試樣中部的三個人工缺陷進行檢驗設備的重復性測定,通過仔細調整檢測線圈與對比試樣的同心度及探傷儀有關參數(shù),使這三個人工缺陷的信號幅度差不大于3dB。完成此項測定后,應將儀器增益恢復到這三個人工缺陷剛好均被檢出的狀態(tài)。
6.2.4 完成上述調試和測定后即可進行正常檢驗。
6.2.5 設備在連續(xù)使用中至少每隔4h應按6.2.2和6.2.3條校驗一次,如校驗結果符合6.2.2和6.2.3條,設備可繼續(xù)使用;否則應對設備重新調試,調好以后應對上次校驗后檢驗的圓鋼重新檢驗。
6.2.6 因端部效應導致圓鋼兩端不能有效檢驗的區(qū)域,應采用其他檢驗方法保證表面質量。
7 結果評定
7.1 整根圓鋼經(jīng)檢驗如未出現(xiàn)缺陷信號或缺陷信號小于人工缺陷信號,則此根圓鋼判為渦流檢驗合格。
7.2 整根圓鋼在檢驗中如出現(xiàn)不小于人工缺陷的缺陷信號,則此根圓鋼判為可疑品。可疑品經(jīng)重復渦流檢驗或其他方法檢驗后,如確認不存在對使用有害的缺陷可判為合格品;否則應判為廢品。
8 檢驗報告
整批圓鋼檢驗結束后,應由取得有關部門認定的渦流Ⅱ級以上技術資格的探傷人員簽發(fā)檢驗報告。
檢驗報告至少應包括下列內(nèi)容:
a. 爐批號、鋼號、規(guī)格;
b. 檢驗結果;
c. 檢驗日期、操作者和簽發(fā)報告者姓名。
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附加說明:
本標準由首都鋼鐵公司特殊鋼公司負責起草。
本標準主要起草人楊學智、陳燕、郭志強。
本標準參照采用日本工業(yè)標準JISG0568-1982《鋼的渦流探傷檢驗方法》圓鋼部分。
本標準水平等級標記 GB 11260-89 Ⅰ
