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工件还热,能直接做渗透检测吗?

先测表面,别用手感决定

一条刚处理过的焊缝还带着余热,检测人员拿来渗透剂,觉得“已经不烫手了”,能马上喷吗?先别急。手感只能提示冷热,既给不出被检表面的温度,也不能证明整段焊缝温度一致。
渗透检测,英文缩写PT,是让专用液体进入与表面相通的细小开口,再通过后续处理形成可观察的显示。液体能否进入、保留并形成清楚显示,取决于一整套操作条件;温度就是其中一项。
NB/T 47013.5—2015第6.2.2条规定,在整个检测过程中,渗透检测剂温度和工件表面温度应处在5℃~50℃范围内。这里同时约束两个对象,还带有“整个检测过程”的时间条件,不能只测开工时的空气。
图1 两个温度对象同时受约束
图1 两个温度对象同时受约束
图1 两个温度对象同时受约束。蓝色区域为工件表面与检测剂均在5—50℃的范围;A(25,25)位于其中,B(60,25)、C(25,0)分别有一项越界。坐标点为教学假设;范围依据第6.2.2条,进入蓝区不等于整项检测合格。
图1把两个对象放到同一坐标图里。横轴是工件表面温度,纵轴是检测剂温度,蓝色方区表示两项读数都处在规定范围。只看其中一轴,可能把另一个已经越界的条件漏掉。
核温度时要问清:测的是哪一处工件表面,哪一种检测剂,处于哪个检测阶段。室温正常,不能替代这三项记录。

同一现场,温度并不相同

假设现场空气为25℃,渗透剂为24℃,三个被检位置分别为42℃、48℃和56℃。前两个位置落在范围内,第三个位置超过50℃。如果记录里只填“室温25℃”,真正影响这次检测的热区就被隐藏了。
图2用同一温度轴排列这些读数。它不是规定测几个点,而是在提醒:环境、材料和被检表面是不同对象,不能把方便取得的一个数替代全部对象。实际测量位置和频次,应结合温度分布及工艺确定。
图2 室温正常不能代替表面测量
图2 室温正常不能代替表面测量
图2 室温正常不能代替表面测量。假设空气25℃、检测剂24℃、表面位置A/B/C分别42/48/56℃。蓝带表示5—50℃;橙色点C越界。位置数量不代表标准布点规定,数据非现场实测。
局部加热、厚薄变化、邻近热源或冷风,都可能使各处表面温度不同。测量应能代表准备检测的位置;温度仍在变化时,还要在后续步骤复核。一次读数低于50℃,并不保证之后始终低于50℃。
  1. 用适合该表面和温度范围的测量方法,按仪器要求确认状态。
  2. 区分表面温度与空气温度,记录部位和测量时刻。
  3. 核对配套材料的说明书及工艺要求,不能只凭喷罐放在室内就认定材料条件已满足。
例如,把“温度25℃”改写成“被检焊缝A段表面25℃,施加渗透剂前测得”,对象和时刻就清楚了。再把检测剂温度另列一项,并按工艺留下后续复核记录,接手人员才能判断这组温度是否覆盖实际检测过程。

低温时,等待也要重新核

温度处在范围内,并不意味着所有位置都可照同一张计时表操作。第6.2.2条对10℃~50℃条件给出渗透剂持续时间一般不少于10min;对5℃~10℃条件给出一般不少于20min,或者按照说明书操作。
这里说的是渗透剂在表面的持续时间,不是显像时间,也不是看见显示之后的观察时间。把几种时间混成一句“等十分钟”,会让工艺记录失去含义。计时前先确认这段等待对应哪个步骤。
图3 不同温度条件的渗透时间要分别核
图3 不同温度条件的渗透时间要分别核
图3 不同温度条件的渗透时间要分别核。以8℃和25℃为例,实线长度分别表示一般不少于20min和10min的下限,箭头表示可按工艺继续。依据第6.2.2条,低温条件还应核说明书规定;两例不是插值曲线,也不是显像时间。
图3只选8℃和25℃两个教学情境,避开温度分档交界,分别示出一般时间要求20min和10min。它不是温度与渗透时间的连续曲线,不能从图上推算“降一度就多等几分钟”。
冷了就任意加时,热了就自行减时,都缺少依据。应把实际温度、材料说明书和工艺规定合起来核。第6.2.1条还要求渗透期间保持被检表面湿润;不能把已经干掉的一段时间简单算作有效等待。
  1. 先确认温度条件,再确定适用的渗透时间。
  2. 按工艺记录开始与结束时刻,过程中核表面润湿状态。
  3. 更换材料或改变温度条件后,重新核对原来的参数是否仍适用。

超出范围,不是多喷一遍

工件表面测得60℃时,不能因为材料“还能喷出来”就沿常规参数检测。第6.2.2条要求,温度不能满足上述条件时,应按附录B对操作方法进行鉴定。增加喷涂次数并不能替代这项鉴定。
附录B通常使用铝合金试块进行方法鉴定。低温时,让试块和所用材料达到预定温度后,在B区采用拟定方法,在A区按标准方法检测,比较两区裂纹显示迹痕。目的在于核对方法的显示能力是否得以保持。
高于50℃时,同样要比较两区显示;B区需加热,并在整个检测过程中保持预定温度,再使用拟采用的方法。若只在开始加热,随后任其降温,验证的条件就与预定高温检测条件不一致。
图4 高温鉴定要保持预定温度
图4 高温鉴定要保持预定温度
图4 高温鉴定要保持预定温度。假设目标为60℃,蓝线全程保持,橙线由60℃降到45℃;后者不能代表全程60℃的鉴定条件。阶段时长与温度曲线均为教学假设,不是标准试验参数;依据附录B.2.2。
图4假设要验证60℃下的方法。蓝线表示检测过程中保持60℃,橙线表示从60℃降到45℃。后者虽然逐渐冷却,却不能用来证明全程60℃条件下的方法有效;图中的时长和曲线都只是教学设定。
附录B以两区裂纹显示迹痕基本相同作为方法可行的判断依据。这个结论属于被鉴定的方法及其条件,不是某台工件的质量等级,也不意味着更高温度、另一套材料或另一种操作都自动被覆盖。

把判断写进现场记录

遇到过热或过冷的部位,实际安排可以是等待或调整到适用温度,再按工艺检测;确需在非标准温度下作业,则核清对应方法鉴定及适用条件。采用哪条路径,要能从记录中追溯。
一个可核对的记录至少能让接手的人看懂:使用了什么材料,测了哪个位置,当时多少度,依据哪份工艺安排时间,异常出现后怎样处理。只写“温度适宜”,别人无法复查这次判断。
  1. 对象:工件部位及对应检测剂,必要时标出局部冷热差异。
  2. 过程:测量时刻、检测阶段、渗透起止时间和表面润湿情况。
  3. 依据:标准版本、工艺及材料说明书;非标准温度还需关联方法鉴定记录。
本文数值用于NB/T 47013.5—2015的这项温度与渗透时间判断。进入规定温度范围,只说明这项前提具备;清理、材料配套、显像、观察和结果评定仍须按适用工艺完成。

三道现场判断题

  1. 室温25℃,渗透剂24℃,被检表面56℃,能按常规温度条件直接检测吗?答:不能。表面超过50℃;应调整至适用条件,或核清非标准温度方法鉴定,不能用室温代替。
  2. 工件和材料均为8℃,把25℃时的10min等待原样照搬是否妥当?答:不妥。应核5℃~10℃条件下一般不少于20min的要求或说明书规定,并保持表面湿润,不能仅改变记录上的温度。
  3. 试块起初60℃,检测结束降到45℃,能证明全程60℃下的方法已经鉴定吗?答:不能。高温鉴定要求在整个检测过程中保持预定温度;温度历程不一致,比较结果不能支撑这个结论。
下次拿起喷罐前,先看温度记录能否对应到眼前的被检位置和材料;再看计时参数是否适用于这些条件。把这两步做实,比一句“不烫手了”更能说明为何可以开工。

来源

NB/T 47013.5—2015《承压设备无损检测 第5部分:渗透检测》;2015-04-02发布,2015-09-01实施;2026-10-30核验现行。第6.2.1、6.2.2条及附录B;汇编PDF243、248页(印刷237、242页)。图中测量值和温度历程为教学假设。

原文来源