| 标准编号 | GB/T 18851.1-2024 (GB/T18851.1-2024) | | 中文名称 | 无损检测 渗透检测 第1部分:总则 | | 英文名称 | Non-destructive testing - Penetrant testing - Part 1: General principles | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | J04 | | 国际标准分类 | 19.100 | | 字数估计 | 26,296 | | 发布日期 | 2024-11-28 | | 实施日期 | 2024-11-28 | | 旧标准 (被替代) | GB/T 18851.1-2012 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会 |
GB/T 18851.1-2024: 无损检测 渗透检测 第1部分:总则
中华人民共和国国家标准
ICS 19.100CCS J 04
无损检测 渗透检测
第 1 部分:总则
Non⁃destructive testing-Penetrant testing-
Part 1:General principles
(ISO 3452⁃1:2021,IDT)
2024⁃11⁃28 发布
2024⁃11⁃28 实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布
代替 GB/T 18851.1-2012
目次
前言·····Ⅲ
引言·····Ⅴ
1 范围·····1
2 规范性引用文件····1
3 术语和定义·····2
4 安全警示····2
5 总则·····2
6 产品、灵敏度和名称···3
7 相容性·····4
8 检测工艺规程·····4
9 检测报告····9
附录 A(规范性) 渗透检测主要步骤···10
附录 B(规范性) 过程和控制检测方法···11
附录 C(资料性) 检测报告示例····17
参考文献·····18
前言
本文件按照 GB/T 1.1-2020《标准化工作导则 第 1 部分:标准化文件的结构和起草规则》的规
定起草。
本文件是 GB/T 18851《无损检测 渗透检测》的第 1 部分。GB/T 18851 已经发布了以下部分:
--第 1 部分:总则;
--第 2 部分:渗透材料的检验;
--第 3 部分:参考试块;
--第 4 部分:设备;
--第 5 部分:温度高于 50 ℃的渗透检测;
--第 6 部分:温度低于 10 ℃的渗透检测。
本文件代替 GB/T 18851.1-2012《无损检测 渗透检测 第 1 部分:总则》,与 GB/T 18851.1-
2012 相比,除结构调整和编辑性改动外,主要技术变化如下:
a) 更改了范围(见第 1 章,2012 年版的第 1 章);
b) 更改了安全警示的规定(见第 4 章,2012 年版的第 4 章);
c) 更改了人员资格的规定(见 5.1,2012 年版的 5.1);
d) 更改了操作顺序规定(见 5.3,2012 年版的 5.3);
e) 更改了设备的要求(见 5.4,2012 年版的 5.4);
f) 增加了渗透系统和产品族的选择规定以及检测过程有效性和灵敏度的影响因素(见 6.1);
g) 更改了溶剂型显像剂,增加了无显像剂的显像方式(见表 1,2012 年版的表 1);
h) 更改了渗透剂基线灵敏度和产品族灵敏度的确定方法(见 6.3,2012 年版的 6.3);
i) 更改了相容性的规定(见第 7 章,2012 年版的第 7 章);
j) 更改了检测过程中的温度规定(见 8.3,2012 年版的 8.3.2);
k) 更改了多余渗透剂去除效果检查的规定 (见 8.5.6,2012 年版的 8.4.6);
l) 更改了去除多余渗透剂后的干燥过程中温度的规定(见 8.5.7,2012 年版的 8.4.7);
m) 更改了显像时间的规定(见 8.6.1,2012 年版的 8.5.7);
n) 增加了无显像剂检测的规定(见 8.6.7);
o) 增加了区分真显示和伪显示的规定以及最终评定和显示尺寸测量的时间规定(见 8.7.1);
p) 更改了观察条件的规定(见 8.7.2,2012 年版的 8.6.2);
q) 增加了擦拭技术的规定(见 8.7.3);
r) 更改了记录的方式(见 8.7.4,2012 年版的 8.7);
s) 删除了检测报告可省略的要求(见 2012 年版的第 9 章);
t) 增加了流程图中施加去除剂和显像剂的步骤(见附录 A);
u) 增加了“过程控制检测”(见附录 B);
v) 删除了“本部分中相互等效的国际和欧洲标准”(见 2012 年版的附录 C)。
本文件等同采用 ISO 3452⁃1:2021《无损检测 渗透检测 第 1 部分:总则》。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由全国无损检测标准化技术委员会(SAC/TC 56)提出并归口。
本文件起草单位:上海材料研究所有限公司、上海勘测设计研究院有限公司、中国特种设备检测研
究院、广东省特种设备检测研究院顺德检测院、长沙戴卡科技有限公司、宁波至信检测技术有限公司、
海安海太铸造有限公司。
本文件主要起草人:蒋建生、车友明、潘强华、罗见喜、丁杰、陈晨、农镇雨、黄隐、韩丽娜、刘钦双、
景俊圣、任欣、吴士强、刘军、王宵、张文杰、周海军、邱涔。
本文件于 2005 年首次发布,2012 年第一次修订,本次为第二次修订。
引 言
渗透检测是无损检测常规方法之一,主要用于检测金属或非金属零部件表面缺陷,广泛应用于机
械、冶金、航天、航空、石油、船舶、铁道等领域。
GB/T 18851《无损检测 渗透检测》旨在规范开展渗透检测活动。GB/T 18851 拟由 6 个部分
构成。
--第 1 部分:总则。目的在于规定使用白光或紫外光(UV⁃A,中心波长为 365 nm)检测被检材
料表面开口不连续(如裂纹、重皮、折叠、气孔和未熔合等)的渗透检测方法。
--第 2 部分:渗透材料的检验。目的在于规定渗透材料型式检验和批检验的技术要求和检验
规程。
--第 3 部分:参考试块。目的在于规定两种类型的参考试块。
--第 4 部分:设备。目的在于规定渗透检测设备的特性。
--第 5 部分:温度高于 50 ℃的渗透检测。目的在于规定专用于高温(高于 50 ℃)的检测要求以
及合适的检测产品的鉴定方法。
--第 6 部分:温度低于 10 ℃的渗透检测。目的在于规定专用于低温(低于 10 ℃)的检测要求以
及合适的检测产品的鉴定方法。
本文件是 GB/T 18851 的第 1 部分。本次修订明确且细化检测过程中的检测顺序、检测设备、显
像过程、检测结果的记录与解释的要求,对促进渗透检测规范化,保障产品质量及服役安全具有重要的
意义。
无损检测 渗透检测
第 1部分:总则
1 范围
本文件规定了使用白光或紫外光(UV⁃A,中心波长为 365 nm)检测被检材料表面开口不连续(如
裂纹、重皮、折叠、气孔和未熔合等)的渗透检测方法。该方法主要用于金属材料,但也用于其他非多孔
性且对渗透材料呈惰性的材料(如铸件、锻件、焊接件、陶瓷等)。
本文件规定了检测过程与控制要求,但不包括验收准则。本文件不涉及个别检测系统特定应用的
适用性信息,也不涉及检测设备的要求。
注 1: 测定和监测渗透检测产品的基本性能方法,见 ISO 3452⁃2和 ISO 3452⁃3。
注 2: 本文件使用的术语“不连续”包括了所有尚未进行可接受或不可接受验收评定的显示。
注 3: CEN/T R 16638给出了使用光化蓝光进行渗透检测的方法。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文
件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于
本文件。
ISO 3059 无损检测 渗透检测和磁粉检测 观察条件(Non⁃destructive testing-Penetrant test⁃
ing and magnetic particle testing-Viewing conditions)
注: GB/T 5097-2020 无损检测 渗透检测和磁粉检测 观察条件(ISO 3059:2012,IDT)
ISO 3452 ⁃ 2 无损检测 渗透检测 第 2 部分:渗透材料的检验(Non ⁃ destructive testing-
Penetrant testing-Part 2: Testing of penetrant materials)
注: GB/T 18851.2-2008 无损检测 渗透检测 第 2部分:渗透材料的检验(ISO 3452⁃2:2006,IDT)
ISO 3452⁃3 无损检测 渗透检测 第 3 部分:参考试块(Non⁃destructive testing-Penetrant test⁃
ing-Part 3: Reference test blocks)
注: GB/T 18851.3-2008 无损检测 渗透检测 第 3部分:参考试块(ISO 3452⁃3:1998,IDT)
ISO 3452⁃4 无损检测 渗透检测 第 4 部分:设备(Non⁃destructive testing-Penetrant testing-
Part 4: Equipment)
注: GB/T 18851.4-2005 无损检测 渗透检测 第 4部分:设备(ISO 3452⁃4:1998,IDT)
ISO 3452⁃5 无损检测 渗透检测 第 5 部分:温度高于 50 ℃的渗透检测(Non⁃destructive test⁃
ing-Penetrant testing-Part 5: Penetrant testing at temperatures higher than 50 degrees C)
注: GB/T 18851.5-2014 无损检测 渗透检测 第 5部分:温度高于 50 ℃的渗透检测(ISO 3452⁃5:2008,MOD)
ISO 3452⁃6 无损检测 渗透检测 第 6 部分:温度低于 10 ℃的渗透检测(Non⁃destructive test⁃
ing-Penetrant testing-Part 6: Penetrant testing at temperatures lower than 10 degrees C)
注: GB/T 18851.6-2014 无损检测 渗透检测 第 6部分:温度低于 10 ℃的渗透检测(ISO 3452⁃6:2008,MOD)
ISO 12706 无损检测 渗透检测 术语(Non⁃destructive testing-Penetrant testing-Vocabulary)
注: GB/T 12604.3-2013 无损检测 术语 渗透检测(ISO 12706:2009,IDT)
3 术语和定义
ISO 12706 界定的术语和定义适用于本文件。
4 安全警示
渗透检测经常使用有害、易燃和/或挥发性的材料,因此应关注相关安全法规(如光辐射法规)。
宜避免皮肤或黏膜长期或反复地接触这些材料。工作区域应按相关法规的要求,有足够的通风,
且远离热源、电火花和无遮蔽的明火。
应按制造商提供的说明书使用渗透检测产品和设备。
紫外光(UV⁃A)应始终处于良好状态。
应确保渗透检测安全实施。
5 总则
5.1 人员
检测应由熟练的、经过适当培训和资格鉴定合格的人员实施,如适用,应由雇主或雇主委托的检测
机构任命有能力的人员负责监督。为证明人员具备相应的资格,宜根据 ISO 9712 或各方同意的体系
进行资格鉴定和认证。除另有约定外,渗透检测人员,应由雇主任命有能力的监督人员(3 级或同等能
力)进行渗透检测操作授权。
5.2 方法概要
渗透检测前,被检表面应进行清洗和干燥。然后将适当的渗透剂施加在检测区域,使其渗入被检
表面上开口不连续内。经适当的渗透时间之后,去除表面多余的渗透剂,再施加显像剂,吸出渗入和滞
留在不连续内的渗透剂,获得一个清晰、易见和放大的不连续显示。
宜规定无损检测方法的协调性,避免污染物堵塞开口不连续,优先进行渗透检测。如果渗透检测
在其他无损检测方法后实施,则在施加渗透剂之前,应仔细清洗被检表面,去除污染物。
5.3 操作顺序
渗透过程应是连续的,各阶段之间不应存在不必要的延迟。如果过程中发生不满足工艺参数的情
况,被检表面应进行重新清洗和再次渗透。
通常的检测步骤为:
a) 准备和预清洗(见 8.2);
b) 施加渗透剂(见 8.4);
c) 去除多余渗透剂(见 8.5);
d) 施加显像剂(见 8.6);
e) 观察(见 8.7);
f) 后清洗和防腐保护(见 8.8)。
检测过程应按附录 A 进行。
5.4 设备
渗透检测所用设备与被检工件的数目、尺寸、重量和形状有关。设备应符合 ISO 3452⁃4 的规定。
5.5 有效性
渗透检测的有效性与诸多因素有关,包括以下因素:
a) 渗透材料和检测设备的类型;
b) 表面准备与状况;
c) 被检材料和预期的不连续;
d) 被检表面的温度;
e) 渗透和显像时间;
f) 观察条件。
应按附录 B 规定的方法实施控制核查,以证实使用了正确的检测参数。
6 产品、灵敏度和名称
6.1 产品族
渗透检测存在多种检测系统。应根据应用需求,选择合适的渗透系统和产品族。多种因素对过程
的有效性和灵敏度都有影响,如表面粗糙度和条件、被检材料的尺寸和形状,以及产品族的灵敏度等
级。例如,在粗糙表面上使用高灵敏度渗透剂可能比使用低灵敏度渗透剂的检测灵敏度低。
产品族是渗透剂、去除剂(A 方法除外)和显像剂等 3 种渗透检测材料的组合。产品族可由制造
商、用户或检测机构定义。渗透检测材料不一定来自同一制造商,但应按 ISO 3452⁃2 规定的方法进行
型式检验。
6.2 检测产品
检测产品见表 1。
表 1 检测产品/程序
渗透剂
类型
注: 对于特殊场合所用的渗透检测产品,只准许使用符合可燃性、硫、卤素和钠含量以及其他污染物特定要求的
渗透检验产品,见 ISO 3452⁃2。
a E方法涉及两种产品的使用,即水和溶剂。符合A方法的渗透材料也被认为符合 E方法。
b g方式规定的显像时间见 8.6.1。
种类
荧光
着色
两用(荧光和着色)
去除剂
方法
Ea
种类
亲油性乳化剂
溶剂
亲水性乳化剂
水和溶剂
显像剂
方式
gb
种类
干粉
水溶性
水悬浮
溶剂型(非水,适用于Ⅰ型)
溶剂型(非水,适用于Ⅱ型和Ⅲ型)
特殊应用
无显像剂(仅适用于Ⅰ型)
6.3 灵敏度
产品族的灵敏度等级应按 ISO 3452⁃2 规定的方法确定。通过使用特定的产品族,可达到不同的
灵敏度等级。渗透剂基线灵敏度和产品族灵敏度按 ISO 3452⁃2 规定的方法进行。
6.4 名称
渗透检测用产品族给出包含检测产品类型、方法和方式的名称,以及按 ISO 3452⁃2 规定的方法进
行检测所得到的灵敏度等级的显示图。
示例:当渗透检测系统采用 ISO 3452⁃1和 ISO 3452⁃2时,某一产品族包括了荧光渗透剂(Ⅰ)、作为去除剂的水(A)、
干粉显像剂(a)和 2级系统灵敏度,则此产品族的名称表示为 ISO 3452⁃2,IAa 2级。
7 相容性
7.1 通则
渗透检测产品之间应相溶,也应与被检材料相容。使用渗透检测还应关注零部件的设计用途。
7.2 渗透检测产品的相容性
发生损耗时,应继续使用相同的产品。该产品可来自不同批次。
7.3 渗透检测材料与被检工件的相容性
7.3.1 多数情况下,在使用前能按 ISO 3452⁃2 规定的腐蚀试验方法进行产品的相容性评价。
7.3.2 检测前应使用所选渗透检测产品测试被检表面的湿润性。当渗透剂施加过程中(例如自动化系
统)被检工件不可见时,在检测前应通过检测有代表性的被检工件,目视判断渗透剂在被检表面的润
湿性。
7.3.3 渗透检测材料会对某些非金属材料的化学或物理性能产生不利影响,因此在检测由这些材料制
造的部件和包括这些材料的组件之前,应先确定它们的相容性。
7.3.4 在可能发生污染的情况下,应确保渗透检测产品不对燃料、润滑油、液压油等产生有害影响。
7.3.5 对氧化剂火箭燃料贮箱、易爆容器(包括所有与其相连的易爆推进器、发动机或燃烧室材料等)、
液氧设备或涉核装置等相关工件上使用渗透检测材料, 其相容性应有特殊要求。
8 检测工艺规程
8.1 书面检测工艺规程
所有检测都应按经批准的书面检测工艺规程进行。书面检测工艺规程专门编制,或包括在相关产
品标准中。书面检测工艺规程应包括检测的所有相关参数,如温度、时间、压力等。制定书面检测工艺
规程时应关注产品制造商的建议。
8.2 预清洗
8.2.1 通则
应去除诸如污垢、铁锈、油、油脂或油漆等污染物。如有必要,使用机械或化学的方法,或两种方法
的组合。预清洗应确保被检表面无残留物,以便渗透剂渗入任一不连续内。清洗区域应足够大,以防
止来自实际被检表面附近区域的干扰。
8.2.2 机械预清洗
应使用诸如刷、擦、磨、喷、高压爆破(水或冰丸)等适当方法去除污垢、熔渣、铁锈等。这些方法从
表面去除污染物,但通常无法去除表面不连续的内污染物。在任何情况下,应确保不连续性不被塑性
变形遮蔽或研磨材料堵塞。如有必要,在随后的表面浸蚀处理后,应适当进行冲洗和干燥,以确保不连
续表面开口。
8.2.3 化学预清洗
化学预清洗应使用适当的化学清洗剂,以去除诸如油脂、油、油漆或浸蚀材料等残留物。
化学预清洗过程产生的残留物,可能与渗透剂产生反应并由此导致其灵敏度下降。因此,在清洗
过程后,应使用适当的清洁方法去除被检表面的化学清洗剂。
8.2.4 干燥
作为预清洗的最后工序,被检工件应彻底地干燥,以使检测表面和不连续内没有滞留任何水分或
溶剂。
8.3 温度
除干燥过程(8.2.4)外,被检工件、被检表面和环境温度应在 10 ℃~50 ℃之间。宜避免温度快速变
化导致被检表面冷凝干扰检测。
当温度处于 10 ℃~50 ℃之外时,应按 ISO 3452⁃5 或 ISO 3452⁃6 规定的方法检测,如适用。
8.4 施加渗透剂
8.4.1 施加的方法
渗透剂能采用喷、刷、浇、浸等方法进行施加。
在整个渗透时间内,应确保被检表面始终保持充分的润湿。
8.4.2 渗透时间
适当的渗透时间取决于渗透剂的性能、施加时的温度、被检工件的材料和待检出的不连续。
渗透时间应在 5 min~60 min 之间,不应少于制造商推荐的达到所需灵敏度的时间。渗透时间应
在书面检测工艺规程中规定。
8.5 多余渗透剂的去除
8.5.1 通则
去除多余渗透剂时,应确保不连续内的渗透剂不被去除。
8.5.2 水
使用水去除时,应采用擦、浸或喷的方式。应小心操作避免过度清洗,如使用高压喷射、过长时间
或过度机械操作。使用擦拭去除时,应先使用合适的清洁无绒布或吸水纸去除多余的渗透剂,然后用
润湿的清洁无绒布进行擦拭。
8.5.3 溶剂
多余的渗透剂应首先使用合适的干净无绒布或吸水纸去除,然后使用蘸有溶剂的清洁无绒布。任
何其他的去除技术应得到合同各方的同意,尤其是将溶剂去除剂直接喷射在被检工件上。
8.5.4 乳化剂
8.5.4.1 亲水性(水可稀释)
施加的乳化剂,应使得后乳化型渗透剂变为可水洗,以便于从被检表面上去除。为了去除被检表
面上大部分多余渗透剂,以及在后续施加亲水性乳化剂时产生出均匀的效果,施加乳化剂之前,应进行
水洗。
应采用浸没或起泡设备施加乳化剂。乳化剂浓度和接触时间应由用户通过预试验来确定。乳化
后应按 8.5.2 进行最后的水洗。
8.5.4.2 亲油性(油基)
施加的乳化剂,应使得后乳化型渗透剂变为可水洗,以便于从被检表面上去除。乳化剂只能采用
浸没技术施加。乳化剂接触时间应由用户按制造商的说明书通过预试验来确定。
接触时间应充足,在后续水洗时能去除被检表面多余渗透剂,不应超过制造商给出的乳化时间。
乳化后应按 8.5.2 进行水洗。
8.5.5 水和溶剂
首先应使用水去除多余的水洗型渗透剂(见 8.5.2)。随后应使用干净的无绒布沾少许溶剂轻轻
擦除。
8.5.6 多余渗透剂去除效果检查
从被检表面去除多余渗透剂时,应检查被检表面是否有影响评定的渗透剂残留。
应按 ISO 3059 规定的方法正确地去除多余的渗透剂。
8.5.7 去除多余渗透剂后的干燥
为促使快速干燥多余水分,应去除被检工件上的任何水滴和积水。
除采用水基显像剂外,被检表面在去除多余渗透剂之后,应采用以下方法之一尽快进行干燥:
a) 用清洁、干燥的无绒布擦拭;
b) 热水浸泡后在环境温度下蒸发;
c) 升高温度蒸发;
d) 循环空气;
e) a)~d)所列方法的组合。
如使用压缩空气,应确保气体清洁干净且不会造成已经渗入的渗透剂回流。宜使用最大压力
200 kPa 的气源,喷嘴与被检表面距离约 300 mm 或更远。
如果使用强制空气循环或干燥机进行干燥,干燥温度不应超过 70 ℃。干燥时被检工件表面温度
不应超过 50 ℃。
干燥被检工件的方法应确保已进入不连续内的渗透剂不被干燥。
8.6 施加显像剂
8.6.1 通则
使用期间的显像剂应保持均匀状态, 并应均匀地施加到被检表面上。
施加显像剂应在去除多余渗透剂后尽快进行。
当使用配套水洗渗透剂的水基显像剂时,应小心操作,避免从不连续内去除多余渗透剂。
显像时间应在书面的检测工艺规程中规定。显像时间应根据应用情况决定。显像时间不应小于
10 min。
显像时间始于以下......
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