【壓縮機網(wǎng)】機械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JB/T 5440《容積式壓縮機鍛鋼零件的超聲檢測》，已于2017年11月7日由中華人民共和國工業(yè)和信息化部批準(zhǔn)發(fā)布，于2018年04月01日起實施。本文介紹了《容積式壓縮機鍛鋼零件的超聲檢測》標(biāo)準(zhǔn)的性質(zhì)、制定原則、適用范圍、主要內(nèi)容及其與JB/T 5440-1991《壓縮機鍛鋼零件的超聲波探傷》的區(qū)別。

 

 

　　1 引言

　　容積式壓縮機鍛鋼零件的超聲檢測是零件內(nèi)部質(zhì)量檢測的主要方法之一，是控制壓縮機零部件質(zhì)量、保證在役壓縮機安全運行的重要手段，標(biāo)準(zhǔn)修訂時，既考慮了壓縮機大型化發(fā)展對鍛鋼件的要求改變以及螺桿機型的發(fā)展，又體現(xiàn)了無損檢測技術(shù)的進步、檢測設(shè)備的更新。標(biāo)準(zhǔn)框架結(jié)構(gòu)及主體內(nèi)容與原標(biāo)準(zhǔn)基本保持一致。JB/T 5440-2017《容積式壓縮機鍛鋼零件的超聲檢測》規(guī)定了超聲檢測的術(shù)語和定義、要求、檢測時機及準(zhǔn)備工作、檢驗規(guī)程、缺陷的定量與記錄、缺陷等級分類和檢測報告等內(nèi)容。

 

　　2 標(biāo)準(zhǔn)的制定原則和適用范圍

　　本標(biāo)準(zhǔn)為機械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，是在原JB/T 5440-1991《壓縮機鍛鋼零件的超聲波探傷》 基礎(chǔ)上修訂的。標(biāo)準(zhǔn)修訂時，既考慮了壓縮機大型化發(fā)展對鍛鋼件的要求改變以及螺桿機型的發(fā)展，又體現(xiàn)了無損檢測技術(shù)的進步、檢測設(shè)備的更新。檢測方法的使用力求方便和可操作性強，檢測指標(biāo)力求反映行業(yè)現(xiàn)行的先進水平。本標(biāo)準(zhǔn)適用于容積式壓縮機鍛鋼零件和其他類似鍛件的超聲檢測。本標(biāo)準(zhǔn)不適用于奧氏體等粗晶材料鋼鍛件的超聲檢測。

 

　　3 JB/T 5440與JB/T 5440-1991標(biāo)準(zhǔn)的主要修改內(nèi)容介紹

　　3.1 范圍

　　明確提出本標(biāo)準(zhǔn)適用于容積式壓縮機鍛鋼零件和其他類似鍛件的超聲檢測，以體現(xiàn)本標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍是容積式壓縮機，其他類壓縮機用鍛鋼零件不在本標(biāo)準(zhǔn)討論范圍內(nèi)。

　　3.2 規(guī)范性

　　引用文件按現(xiàn)行有效標(biāo)準(zhǔn)版本對原標(biāo)準(zhǔn)引用的標(biāo)準(zhǔn)作了調(diào)整，并根據(jù)新標(biāo)準(zhǔn)的具體內(nèi)容增加了以下標(biāo)準(zhǔn)：

　　GB/T 9445 無損檢測 人員資格鑒定與認證

　　GB/T 12604.1 無損檢測 術(shù)語 超聲檢測

　　GB/T 20737 無損檢測 通用術(shù)語和定義

　　GB/T 27664.1 無損檢測 超聲檢測設(shè)備的性能與檢驗 第1部分：儀器

　　GB/T 27664.2 無損檢測 超聲檢測設(shè)備的性能與檢驗 第2部分：探頭

　　JB/T 8428 無損檢測 超聲試塊通用規(guī)范

　　JB/T 9214 無損檢測 A型脈沖反射式超聲檢測系統(tǒng)工作性能測試方法

　　JB/T 10062 超聲探傷用探頭 性能測試方法

　　3.3 術(shù)語與定義

　　增加并修改了部分術(shù)語與定義：將密集型缺陷定義修改為：鍛件檢測時，在熒光屏掃描線相當(dāng)于50mm的聲程范圍內(nèi)存在至少5個缺陷反射信號；或者在50mm2×50mm2的檢測面上發(fā)現(xiàn)同一深度范圍內(nèi)存在至少5個缺陷反射信號，其反射波幅均大于等于某一特定當(dāng)量平底孔直徑的缺陷。此定義沿用NB/T 47013.3-2015《承壓設(shè)備無損檢測 第3部分：超聲檢測》標(biāo)準(zhǔn)對此術(shù)語的描述，為目前行業(yè)通用描述。

　　增加了基準(zhǔn)靈敏度與掃查靈敏度的具體定義?；鶞?zhǔn)靈敏度是將對比試塊人工反射體回波高度或被檢工件底面回波高度調(diào)整到某一基準(zhǔn)時的靈敏度；掃查靈敏度是在基準(zhǔn)靈敏度基礎(chǔ)上，根據(jù)表面狀況、檢測缺陷要求及探頭類型等適當(dāng)提高dB數(shù)（增益）進行實際檢測的靈敏度。這2個參數(shù)在超聲波檢測過程中對最終缺陷的定位與定量有重要影響。

　　3.4 增加了儀器水平線性誤差的要求

　　儀器水平線性是指儀器示波屏上時基線顯示的水平刻度值與實際聲程之間成正比的程度，即示波屏上多次底波等距離的程度。儀器水平線性的好壞直接影響測距精度，進而影響缺陷定位。原標(biāo)準(zhǔn)對于儀器的水平線性誤差沒有提出明確要求，本標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)NB/T 47013.3-2015《承壓設(shè)備無損檢測 第3部分：超聲檢測》標(biāo)準(zhǔn)的要求，增加了儀器水平線性誤差不大于1%的規(guī)定。

　　3.5 增加了儀器和探頭的組合頻率與公稱頻率誤差的要求

　　頻率是超聲波探頭的一個重要參數(shù)，很多超聲檢測物理量的計算都與頻率有關(guān)，如超聲場近場區(qū)長度、半擴散角、規(guī)則反射體的回波聲壓等。超聲波頻率分為發(fā)射頻率（公稱頻率）與回波頻率（實際組合頻率），發(fā)射頻率僅取決于儀器的發(fā)射電路與探頭的組合性能，而回波頻率還與輻射阻抗大小和工件表面耦合狀況等因素有關(guān)。為了對超聲檢測設(shè)備性能提出更加科學(xué)的要求，在標(biāo)準(zhǔn)儀器系統(tǒng)的性能條款中增加了儀器和探頭的組合頻率與公稱頻率誤差的要求。

　　3.6 增加了檢定周期內(nèi)測定儀器和探頭的組合性能的要求

　　超聲檢測設(shè)備檢定周期為一年，在此檢定周期內(nèi)可能會有新購置超聲檢測儀器和（或）探頭、儀器或探頭更換主要部件以及檢測人員有懷疑或其他需求等情況發(fā)生，為了對超聲檢測設(shè)備性能提出更科學(xué)的要求，增加了檢定周期內(nèi)測定儀器和探頭的組合性能的要求。

　　3.7 修改了縱波直探頭采用的標(biāo)準(zhǔn)試塊將縱波直探頭采用的標(biāo)準(zhǔn)

　　試塊更新為通用的CS-1試塊，CS-1試塊是我國機械部頒布的平底孔標(biāo)準(zhǔn)試塊，材質(zhì)一般為45號碳素鋼。其主要用途有：繪制縱波平底孔距離-波幅-當(dāng)量曲線（即AVG曲線）、調(diào)整檢測靈敏度、測量儀器的水平線性、垂直線性和動態(tài)范圍、測量儀器和探頭的組合性能以及對缺陷定量等。CS-1試塊平底孔直徑通常有Φ2、Φ3、Φ4、Φ6、Φ8五種，根據(jù)檢測靈敏度要求，本標(biāo)準(zhǔn)選用Φ2 mm平底孔系列試塊。

　　本標(biāo)準(zhǔn)對試塊尺寸等內(nèi)容進行更新使其符合《JB/T 8428無損檢測 超聲檢測用試塊》的要求。

　　3.8 增加了檢測工藝文件的要求

　　加入WTO以后，近幾年國產(chǎn)壓縮機逐漸開始進入國際市場，隨著國際貿(mào)易發(fā)展的需要和標(biāo)準(zhǔn)實施中出現(xiàn)的問題，建立完整系統(tǒng)的質(zhì)量管理體系，促進產(chǎn)品和服務(wù)貿(mào)易的全球化成為國內(nèi)壓縮機行業(yè)的重要工作。根據(jù)ISO9001質(zhì)量管理體系以及API Q1質(zhì)量管理體系的要求，本標(biāo)準(zhǔn)增加了檢測工藝文件的要求，加強對無損檢測的過程控制。

　　3.9 增加了檢測場所和環(huán)境的要求

　　無損檢測是產(chǎn)品實現(xiàn)過程中特殊過程之一，部分檢測方法或檢測環(huán)境會產(chǎn)生或附帶產(chǎn)生放射性輻射、紫外輻射、電磁輻射、易燃易揮發(fā)材料、粉塵、有毒材料等物質(zhì)，這些物質(zhì)對人體會有不同程度的損害。針對上述潛在危害，本標(biāo)準(zhǔn)增加了對檢測場所和環(huán)境的要求，根據(jù)實際檢測時可能產(chǎn)生的有害物質(zhì)種類，按有關(guān)法規(guī)或標(biāo)準(zhǔn)的要求進行監(jiān)測，并實施必要的保護措施，確保無損檢測相關(guān)人員的職業(yè)健康。

　　3.10 增加了超聲檢測的一般程序

　　根據(jù)ISO9001質(zhì)量管理體系以及API Q1質(zhì)量管理體系的要求，加強對無損檢測的過程控制，本標(biāo)準(zhǔn)增加了超聲檢測的一般程序，要求無損檢測人員按照此程序?qū)嵤z測。

　　3.11 增加了檢測時機及準(zhǔn)備工作中對鍛件加工面的要求

　　為了使檢測結(jié)果更加準(zhǔn)確，保證對零件進行盡可能100%的檢測，鍛件的端面應(yīng)加工成與鍛件軸線垂直，以便進行軸向檢驗；圓形鍛件應(yīng)加工成圓柱形表面，以便進行徑向檢驗；圓盤形和矩形鍛件的表面應(yīng)加工平直，且要互相平行。調(diào)整檢測面的表面粗糙度Ra為6.3μm，此表面粗糙度狀態(tài)為微辨加工痕跡的方向，可滿足檢測要求，一般粗加工即可保證，此處不做更高要求以節(jié)約加工成本，并與NB/T 47013.3-2015《承壓設(shè)備無損檢測 第3部分：超聲檢測》標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一。

　　3.12 增加了檢測過程中儀器和探頭系統(tǒng)的復(fù)核的要求

　　為了保證檢測過程中探頭、耦合劑、儀器調(diào)節(jié)控制器發(fā)生變化時，以及長時間工作一定時間后，掃描量程或掃查靈敏度不發(fā)生足夠影響檢測結(jié)果的變化，增加了檢測過程中儀器和探頭系統(tǒng)的復(fù)核的要求。

　　3.13 其他

　　增加了小標(biāo)題和圖表的標(biāo)題，并在局部上做了編輯性調(diào)整，技術(shù)要求的內(nèi)容未改變。

　　4 預(yù)期達到的社會效益、對產(chǎn)業(yè)發(fā)展的作用等情況

　　壓縮機鍛鋼件的質(zhì)量是壓縮機安全運行的重要條件之一。無損檢測方法——超聲檢測是鍛鋼件內(nèi)部質(zhì)量檢測的主要方法之一，是控制壓縮機零部件質(zhì)量、保證在役壓縮機安全運行的重要手段。本標(biāo)準(zhǔn)是對原JB/T 5440-1991《壓縮機鍛鋼零件的超聲波探傷》的修訂。標(biāo)準(zhǔn)修訂時既考慮了壓縮機大型化發(fā)展對鍛鋼件的要求以及螺桿機型的發(fā)展，又體現(xiàn)了無損檢測技術(shù)的進步、檢測設(shè)備的更新，檢測方法的改進。標(biāo)準(zhǔn)的修訂有助于解決標(biāo)準(zhǔn)老齡化的問題，更主要的是對保證容積式壓縮機鍛鋼件的質(zhì)量，進而提升壓縮機產(chǎn)品的穩(wěn)定性與可靠性具有重要作用。

 

　　5 標(biāo)準(zhǔn)分類及性質(zhì)

　　本標(biāo)準(zhǔn)屬于壓縮機標(biāo)準(zhǔn)體系“壓縮機”大類中的檢測方法標(biāo)準(zhǔn)。本標(biāo)準(zhǔn)與現(xiàn)行相關(guān)法律、法規(guī)及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，特別是與強制性標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)一致。本標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容不包含安全、環(huán)保等強制性要求，為推薦性標(biāo)準(zhǔn)。

 

　　6 貫徹標(biāo)準(zhǔn)的要求和措施建議

　　標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布后，相關(guān)企業(yè)應(yīng)掌握了解新標(biāo)準(zhǔn)，在標(biāo)準(zhǔn)實施之日起執(zhí)行新標(biāo)準(zhǔn)。

　　參考文獻

　　[1] NB/T 47013.3-2015.承壓設(shè)備無損檢測第3部分：超聲檢測[S].

　　[2] GB/T 27664.1. 無損檢測超聲檢測設(shè)備的性能與檢驗第1部分：儀器[S].

　　[3] GB/T 27664.2. 無損檢測超聲檢測設(shè)備的性能與檢驗第2部分：探頭[S].

　　[4] JB/T 9214.無損檢測A型脈沖反射式超聲檢測系統(tǒng)工作性能測試方法[S].

　　作者簡介

　　李浩楠（1988-），男，工程師，本科，2011年畢業(yè)于大連理工大學(xué)，現(xiàn)在沈陽鼓風(fēng)機集團股份有限公司工作。主要科研成果：參與制定機械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JB/T 5440《容積式壓縮機鍛鋼零件的超聲檢測》JB/T 5441《容積式壓縮機鑄鋼零件的超聲檢測》，主要研究方向：壓縮機主要零件的無損檢測。