【壓縮機(jī)網(wǎng)】機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JB/T 5440《容積式壓縮機(jī)鍛鋼零件的超聲檢測(cè)》，已于2017年11月7日由中華人民共和國(guó)工業(yè)和信息化部批準(zhǔn)發(fā)布，于2018年04月01日起實(shí)施。本文介紹了《容積式壓縮機(jī)鍛鋼零件的超聲檢測(cè)》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(jī)鍛鋼零件的超聲波探傷》的區(qū)別。

 

 

　　1 引言

　　容積式壓縮機(jī)鍛鋼零件的超聲檢測(cè)是零件內(nèi)部質(zhì)量檢測(cè)的主要方法之一，是控制壓縮機(jī)零部件質(zhì)量、保證在役壓縮機(jī)安全運(yùn)行的重要手段，標(biāo)準(zhǔn)修訂時(shí)，既考慮了壓縮機(jī)大型化發(fā)展對(duì)鍛鋼件的要求改變以及螺桿機(jī)型的發(fā)展，又體現(xiàn)了無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的進(jìn)步、檢測(cè)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(jī)鍛鋼零件的超聲檢測(cè)》規(guī)定了超聲檢測(cè)的術(shù)語(yǔ)和定義、要求、檢測(cè)時(shí)機(jī)及準(zhǔn)備工作、檢驗(yàn)規(guī)程、缺陷的定量與記錄、缺陷等級(jí)分類和檢測(cè)報(bào)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(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，是在原JB/T 5440-1991《壓縮機(jī)鍛鋼零件的超聲波探傷》 基礎(chǔ)上修訂的。標(biāo)準(zhǔn)修訂時(shí)，既考慮了壓縮機(jī)大型化發(fā)展對(duì)鍛鋼件的要求改變以及螺桿機(jī)型的發(fā)展，又體現(xiàn)了無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的進(jìn)步、檢測(cè)設(shè)備的更新。檢測(cè)方法的使用力求方便和可操作性強(qiáng)，檢測(cè)指標(biāo)力求反映行業(yè)現(xiàn)行的先進(jìn)水平。本標(biāo)準(zhǔn)適用于容積式壓縮機(jī)鍛鋼零件和其他類似鍛件的超聲檢測(cè)。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(cè)。

 

　　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(jī)鍛鋼零件和其他類似鍛件的超聲檢測(cè)，以體現(xiàn)本標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍是容積式壓縮機(jī)，其他類壓縮機(jī)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(duì)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(wú)損檢測(cè) 人員資格鑒定與認(rèn)證

　　GB/T 12604.1 無(wú)損檢測(cè) 術(shù)語(yǔ) 超聲檢測(cè)

　　GB/T 20737 無(wú)損檢測(cè) 通用術(shù)語(yǔ)和定義

　　GB/T 27664.1 無(wú)損檢測(cè) 超聲檢測(cè)設(shè)備的性能與檢驗(yàn) 第1部分：儀器

　　GB/T 27664.2 無(wú)損檢測(cè) 超聲檢測(cè)設(shè)備的性能與檢驗(yàn) 第2部分：探頭

　　JB/T 8428 無(wú)損檢測(cè) 超聲試塊通用規(guī)范

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

　　JB/T 10062 超聲探傷用探頭 性能測(cè)試方法

　　3.3 術(shù)語(yǔ)與定義

　　增加并修改了部分術(shù)語(yǔ)與定義：將密集型缺陷定義修改為：鍛件檢測(cè)時(shí)，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(gè)缺陷反射信號(hào)；或者在50mm2×50mm2的檢測(cè)面上發(fā)現(xiàn)同一深度范圍內(nèi)存在至少5個(gè)缺陷反射信號(hào)，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(wú)損檢測(cè) 第3部分：超聲檢測(cè)》標(biāo)準(zhǔn)對(duì)此術(shù)語(yǔ)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。基準(zhǔn)靈敏度是將對(duì)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(shí)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(cè)缺陷要求及探頭類型等適當(dāng)提高dB數(shù)（增益）進(jìn)行實(shí)際檢測(cè)的靈敏度。這2個(gè)參數(shù)在超聲波檢測(cè)過(guò)程中對(duì)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(shí)基線顯示的水平刻度值與實(shí)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(cè)距精度，進(jìn)而影響缺陷定位。原標(biāo)準(zhǔn)對(duì)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(wú)損檢測(cè) 第3部分：超聲檢測(cè)》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(gè)重要參數(shù)，很多超聲檢測(cè)物理量的計(jì)算都與頻率有關(guān)，如超聲場(chǎng)近場(chǎng)區(qū)長(zhǎng)度、半擴(kuò)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(shí)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(duì)超聲檢測(cè)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(cè)定儀器和探頭的組合性能的要求

　　超聲檢測(cè)設(shè)備檢定周期為一年，在此檢定周期內(nèi)可能會(huì)有新購(gòu)置超聲檢測(cè)儀器和（或）探頭、儀器或探頭更換主要部件以及檢測(cè)人員有懷疑或其他需求等情況發(fā)生，為了對(duì)超聲檢測(cè)設(shè)備性能提出更科學(xué)的要求，增加了檢定周期內(nèi)測(cè)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(guó)機(jī)械部頒布的平底孔標(biāo)準(zhǔn)試塊，材質(zhì)一般為45號(hào)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(cè)靈敏度、測(cè)量?jī)x器的水平線性、垂直線性和動(dòng)態(tài)范圍、測(cè)量?jī)x器和探頭的組合性能以及對(duì)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(cè)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(duì)試塊尺寸等內(nèi)容進(jìn)行更新使其符合《JB/T 8428無(wú)損檢測(cè) 超聲檢測(cè)用試塊》的要求。

　　3.8 增加了檢測(cè)工藝文件的要求

　　加入WTO以后，近幾年國(guó)產(chǎn)壓縮機(jī)逐漸開始進(jìn)入國(guó)際市場(chǎng)，隨著國(guó)際貿(mào)易發(fā)展的需要和標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施中出現(xiàn)的問(wèn)題，建立完整系統(tǒng)的質(zhì)量管理體系，促進(jìn)產(chǎn)品和服務(wù)貿(mào)易的全球化成為國(guó)內(nèi)壓縮機(jī)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(cè)工藝文件的要求，加強(qiáng)對(duì)無(wú)損檢測(cè)的過(guò)程控制。

　　3.9 增加了檢測(cè)場(chǎng)所和環(huán)境的要求

　　無(wú)損檢測(cè)是產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)過(guò)程中特殊過(guò)程之一，部分檢測(cè)方法或檢測(cè)環(huán)境會(huì)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(duì)人體會(huì)有不同程度的損害。針對(duì)上述潛在危害，本標(biāo)準(zhǔn)增加了對(duì)檢測(cè)場(chǎng)所和環(huán)境的要求，根據(jù)實(shí)際檢測(cè)時(shí)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(jìn)行監(jiān)測(cè)，并實(shí)施必要的保護(hù)措施，確保無(wú)損檢測(cè)相關(guān)人員的職業(yè)健康。

　　3.10 增加了超聲檢測(cè)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(qiáng)對(duì)無(wú)損檢測(cè)的過(guò)程控制，本標(biāo)準(zhǔn)增加了超聲檢測(cè)的一般程序，要求無(wú)損檢測(cè)人員按照此程序?qū)嵤z測(cè)。

　　3.11 增加了檢測(cè)時(shí)機(jī)及準(zhǔn)備工作中對(duì)鍛件加工面的要求

　　為了使檢測(cè)結(jié)果更加準(zhǔn)確，保證對(duì)零件進(jìn)行盡可能100%的檢測(cè)，鍛件的端面應(yīng)加工成與鍛件軸線垂直，以便進(jìn)行軸向檢驗(yàn)；圓形鍛件應(yīng)加工成圓柱形表面，以便進(jìn)行徑向檢驗(yàn)；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(cè)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(cè)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(wú)損檢測(cè) 第3部分：超聲檢測(cè)》標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一。

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

　　為了保證檢測(cè)過(guò)程中探頭、耦合劑、儀器調(diào)節(jié)控制器發(fā)生變化時(shí)，以及長(zhǎng)時(shí)間工作一定時(shí)間后，掃描量程或掃查靈敏度不發(fā)生足夠影響檢測(cè)結(jié)果的變化，增加了檢測(cè)過(guò)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(dá)到的社會(huì)效益、對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的作用等情況

　　壓縮機(jī)鍛鋼件的質(zhì)量是壓縮機(jī)安全運(yùn)行的重要條件之一。無(wú)損檢測(cè)方法——超聲檢測(cè)是鍛鋼件內(nèi)部質(zhì)量檢測(cè)的主要方法之一，是控制壓縮機(jī)零部件質(zhì)量、保證在役壓縮機(jī)安全運(yùn)行的重要手段。本標(biāo)準(zhǔn)是對(duì)原JB/T 5440-1991《壓縮機(jī)鍛鋼零件的超聲波探傷》的修訂。標(biāo)準(zhǔn)修訂時(shí)既考慮了壓縮機(jī)大型化發(fā)展對(duì)鍛鋼件的要求以及螺桿機(jī)型的發(fā)展，又體現(xiàn)了無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的進(jìn)步、檢測(cè)設(shè)備的更新，檢測(cè)方法的改進(jìn)。標(biāo)準(zhǔn)的修訂有助于解決標(biāo)準(zhǔn)老齡化的問(wèn)題，更主要的是對(duì)保證容積式壓縮機(jī)鍛鋼件的質(zhì)量，進(jìn)而提升壓縮機(jī)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(jī)標(biāo)準(zhǔn)體系“壓縮機(jī)”大類中的檢測(cè)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(qiáng)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(qiáng)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(shí)施之日起執(zhí)行新標(biāo)準(zhǔn)。

　　參考文獻(xiàn)

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

　　[2] GB/T 27664.1. 無(wú)損檢測(cè)超聲檢測(cè)設(shè)備的性能與檢驗(yàn)第1部分：儀器[S].

　　[3] GB/T 27664.2. 無(wú)損檢測(cè)超聲檢測(cè)設(shè)備的性能與檢驗(yàn)第2部分：探頭[S].

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

　　作者簡(jiǎn)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(yáng)鼓風(fēng)機(jī)集團(tuán)股份有限公司工作。主要科研成果：參與制定機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JB/T 5440《容積式壓縮機(jī)鍛鋼零件的超聲檢測(cè)》JB/T 5441《容積式壓縮機(jī)鑄鋼零件的超聲檢測(cè)》，主要研究方向：壓縮機(jī)主要零件的無(wú)損檢測(cè)。