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1 ICS J 04 备案号 : JB 中华人民共和国机械行业标准无损检测气门双晶聚焦超声检测 Nondestructive testing Ultrasonic testing of aivs by valve-double crystal focusing probe ( 讨论稿 ) ( 本稿完成日期 :2003 年 9 月 18 日 ) ( 请将你们对本标准讨论稿的意见和建议寄给下述地址 : 无锡市运河东路号无锡市苏台工业检测技术研究所, 邮编 ; 或 : 上海市辉河路 100 号全国无损检测标准化技术委员会秘书处, 邮编 , 或 : sac_tc56@citiz.net) - - 发布 - - 实施国家发展和改革委员会发布

2 目次 1 范围规范性引用文件术语和定义气门概况人员资格检测原则检测系统检测准备检测步骤超声检测的灵敏度质量分级检测报告... 4 附录 A ( 规范性附录 ) JM-1 型气门试块... 5 A.1 JM-1 型试块的技术要求... 5 A.2 JM-1 型试块的使用方法... 5 I

3 无损检测气门双晶聚焦超声检测 1 范围本标准规定了进排气门的超声检测方法及质量分级本标准适用于发动机缸径在 200 mm 以下的进排气门, 也适用于摩托车发动机气门 2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款凡是注日期的引用文件, 其随后所有的修改单 ( 不包括勘误的内容 ) 或修订版均不适用于本标准, 然而, 鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本凡是不注日期的引用文件, 其最新版本适用于本标准 GB/T 9445 无损检测人员资格鉴定与认证 GB/T 无损检测术语超声检测 JB/T 4008 JB/T 4009 液浸式超声纵波直射探伤方法接触式超声纵波直射探伤方法 JB/T 9214 A 型脉冲反射式超声探伤系统工作性能测试方法 JB/T A 型脉冲反射式超声探伤仪通用技术条件 JB/T 超声探伤用探头性能测试方法 3 术语和定义 GB/T 确立的术语和定义适用于本标准 4 气门概况图 1 为气门示意图图 1 气门示意图 5 人员资格 5.1 从事气门超声检测的人员, 应 : a) 按 GB/T 9445 要求进行资格鉴定与认证, 并取得相应等级的证书 ; b) 了解气门的加工和焊接工艺, 并经过气门的超声检测专业技术培训与考试合格 ; 1

4 c) 得到雇主或责任单位的工作授权注 : 为了保证检测结果的可靠性, 从事气门超声检测人员, 必须通过检测 5000 根以上气门的实践, 具有熟练的检测技能 5.2 经认证的超声检测人员, 应按其所认证的证书等级, 从事相应的气门超声检测工作 : a) 取得 1 级和 1 级以上超声检测资格证书的人员, 才能独立进行现场检测 ; b) 取得 2 级和 2 级以上超声检测资格证书的人员, 才能编写检测结果报告 ; c) 取得 3 级超声检测资格证书的人员, 对检测结果有仲裁权 5.3 未经认证的人员应在持有有效证书的超声检测人员指导下从事超声检测工作, 不能独立进行检测, 不能解释检测结果, 不能编写检测结果报告 6 检测原则 6.1 气门的超声检测可选用下列超声检测技术之一 : a) 接触式 ( 参见 JB/T 4009); b) 液浸式 ( 参见 JB/T 4008) 6.2 由于气门本身几何形状的特殊性, 气门的超声检测分为杆身检测和大小头堆焊层的检测 6.3 在相同灵敏度下, 检测同一根气门, 同一部位缺陷使右手持探头与左手持探头的检测结果, 误差应小于 2 db 7 检测系统 7.1 超声检测仪应符合 JB/T 的要求 7.2 探头探头为单晶直探头和双晶聚焦探头频率范围为 2.5 MHz ~ 5 MHz 按 JB/T 进行性能测试, 其主声束偏移声轴方向应不大于 1 度双晶聚焦探头, 其焦柱长度, 应能满足检测缺陷深度的要求, 且与被检曲面有良好耦合 7.3 耦合剂接触式检测, 宜采用机油或化学浆糊 ( 羧甲基纤维素的水溶液 ) 作耦合剂液浸式检测, 宜采用纯净的水作耦合剂 7.4 超声检测系统的性能应按 JB/T 9214 进行系统性能测试, 并符合下列要求 : 水平线性偏差 1 %; 垂直线性偏差 3 %; 动态范围应 30 db; 灵敏度余量 45 db( 在 CSI 型平底孔试块上测得 ); 分辨率 (X 值 ) 30 db; 衰减器范围 100 db 超声检测仪与探头的组合声场不应出现双峰 8 检测准备 8.1 表面清理被检气门表面干净光滑凡不利于超声波传入及与耦合剂不浸润的表面都应清理干净后, 方可进行超声检测 8.2 表面粗糙度 2

5 气门杆身大小头堆焊层的表面粗糙度应不小于 Ra = 0.8 μm 8.3 检测环境气门超声检测现场环境应有水源电源装置, 光线适中, 且置于无强磁场无震动无高温无灰尘无噪声无腐蚀气味环境中场地大小应便于工作, 且气门运输进出方便, 以保证超声检测人员能正常进行操作工作为宜 9 检测步骤 9.1 检测时机应在被检气门大小头堆焊层磨加工完成后进行 9.2 气门杆身内部缺陷的检测气门杆身分为用一种材料制成整体杆身和用两不同材料磨擦焊接制成杆身两大类整体杆身的检测用晶片直径与杆身直径相当的直探头, 施加稳定地力压在气门小头端, 使纵波从气门小头入射, 穿过气门杆, 到气门大头反射回来, 从而确定缺陷位置必要时也可从气门大头底部入射纵波进行验证缺陷大小和位置磨擦焊接杆身的检测用两种材料磨擦焊制成的气门杆身, 当按检测时, 由于两种材料的声阴抗 Z(Z =ρc) 不同, 则在磨擦焊接部位会有一反射波此反射波与磨擦焊缝中的缺陷反射波的位置相同, 但波幅高度不同每根气门声阻抗反射波高度基本一致, 而磨擦焊焊缝中缺陷反射波高度差别较大 9.3 气门小头堆焊层的检测用双晶聚焦探头由气门小头端部入射, 对整个堆焊层部位进行超声检测 9.4 气门大头工作面堆焊层的检测用双晶聚焦探头在气门大头底部 ( 堆焊层背面 ), 沿圆周方向, 对堆焊层进行检测必要时, 也可用双晶聚焦探头在气门大头工作面堆焊层上沿圆周方向进行检测 10 超声检测的灵敏度 10.1 气门杆身超声检测的灵敏度从每批被检测气门中任选 10 根气门对选好的 10 根气门逐一从气门小头端部进行超声纵波检测调节衰减器使其底波高度为 80 % 满幅度再次调节衰减器使其读数减少 8 db( 即灵敏度提高 8 db), 重复检测上面 10 根气门, 若无缺陷波出现, 由此时衰减器读数的 db 值即为仪器对气门杆身超声检测的起始灵敏度对摩托车发动机气门将中减少 8 db 改为减少 4 db, 即可作为摩托车发动机气门杆身超声检测的起始灵敏度在中, 当调节仪器衰减器读数减少 8 db 时, 若发现 10 根气门中多数有缺陷波出现, 则须另选 10 根气门, 用 9.2 方法进行检测, 直到满足的要求为止每检测一批气门之前, 中间过程, 均应校准一次仪器灵敏度, 一旦发现仪器灵敏度因故有变化, 应及时重新校准仪器灵敏度, 在发现灵敏度变化前检测的气门, 应全部重新检测 10.2 气门大小头堆焊层超声检测的灵敏度用双晶聚焦探头在附录 A 所述之 JM-1 型气门试块上, 调节仪器与双晶聚焦探头组合灵敏度, 使深度为 1 mm 的 Φ1 长横孔反射波高达到 80 %, 作为起始灵敏度, 对气门小头堆焊层进行检测 11 质量分级 11.1 气门杆身质量分级 3

6 按 10.1 的校准灵敏度, 超声检测气门杆身, 若发现单个缺陷, 则按如下分级 : a) 气门杆身无缺陷波, 评为 1 级 ; b) 气门杆身内, 单个缺陷波高小于等于 40 % 幅度, 评为 2 级 ; c) 气门杆身内, 单个缺陷波高大于 40 %, 小于等于 80 % 幅度, 评为 3 级 ; d) 气门杆身内, 单个缺陷波高超过 80 % 幅度, 评为 4 级按 10.1 的校准灵敏度, 超声检测气门杆身, 若发现多个缺陷波 ( 群 ), 则按如下分级 : a) 气门杆身内无缺陷波, 评为 1 级 ; b) 气门杆身内, 多个缺陷波 ( 群 ) 中的最高波峰小于等于 30 % 幅度, 评为 2 级 ; c) 气门杆身内, 多个缺陷波 ( 群 ) 中的最高波峰大于 30 %, 小于等于 60 % 幅度, 评为 3 级 ; d) 气门杆身内, 多个缺陷波 ( 群 ) 中的最高波峰超过 60 % 幅度, 评为 4 级按 10.1 的校准灵敏度, 若发现底波下降, 则按如下分级 : a) 气门杆身底波反射高度大于等于 90 % 幅度, 评为 1 级 ; b) 气门杆身底波反射高度小于 90 %, 大于等于 70 % 幅度, 评为 2 级 ; c) 气门杆身底波小于 70 %, 大于等于 50 % 幅度, 评为 3 级 ; d) 气门杆身底波反射高小于 50 % 幅度, 评为 4 级 11.2 气门小头端部堆焊层质量分级按 10.2 的校准灵敏度, 超声检测气门小头端部堆焊层, 若发现缺陷, 则按如下分级 : a) 小头堆焊层无缺陷波, 评为 1 级 ; b) 小头堆焊层缺陷高小于等于 30 % 幅度, 评为 2 级 ; c) 小头堆焊层缺陷波高大于 30 %, 小于等于 50 % 幅度, 评为 3 级 ; d) 小头堆焊层缺陷波高超过 50 % 幅度, 评为 4 级 11.3 气门大头工作面堆焊层质量分级按 10.2 的校准灵敏度, 超声检测气门大头工作面堆焊层, 若发现缺陷, 则按如下分级 : a) 大头工作面堆焊层无缺陷波, 评为 1 级 ; b) 大头工作面堆焊层缺陷波高小于等于 40 % 幅度, 评为 2 级 ; c) 大头工作面堆焊层缺陷波高大于 40 %, 小于等于 60 % 幅度, 评为 3 级 ; d) 大头工作面堆焊层缺陷波高超过 6 % 幅度, 评为 4 级 11.4 气门综合质量分级综合气门杆身质量分级气门小头堆焊层质量分级气门大头工作面堆焊层质量分级, 整根气门的质量级别, 应以其中最严重的级别作为整根气门的综合质量级别 12 检测报告每批气门超声检测后, 应由 2 级或 2 级以上超声检测人员编写检测报告, 其内容应至少包括 : a) 气门名称型号数量件号配主机型号, 验收标准 ; b) 气门材料成型工艺工序号, 热处理 ; c) 超声波仪器型号检测方法探头规格代号 ; d) 检测结果, 评定级别, 结论, 绘出缺陷草图 ; e) 检测人员审核人员签字, 资格证书级别, 报告日期, 盖检测报告专用章 4

7 附录 A ( 规范性附录 ) JM-1 型气门试块 A.1 JM-1 型试块的技术要求 A.1.1 材料 : 与被检气门的材料相同或相类似, 热处理工艺相同 A.1.2 试块内不允许有大于 ф0.8 平底孔当量的缺陷 A.1.3 试块表面粗糙度不小于 Ra = 1.6 μm A.1.4 试块尺寸为 :12 mm 12 mm 120 mm, 在离检测面 1.5 mm 2.5 mm 3.5 mm 4.5 mm 5. 5 mm 各水平间距为 20 mm 钻 φ1 mm 横通孔,5 个横孔长均为 12 mm, 如图 A.1 所示图 A.1 JM-1 型气门试块 A.2 JM-1 型试块的使用方法 A.2.1 A.2.2 JM-1 型试块用来校准仪器灵敏度和确定缺陷离检测面的深度 JM-1 型试块上 5 个 φ1 mm 横孔代表 10 个不同距离, 即从 1 mm 到 10 mm 每间隔 1 mm 就有一个 φ1 mm 12 mm 横通孔 A.2.3 用双晶聚焦探头检测出离检测面最近的一个 φ1 12 mm 的横通孔, 作为起始灵敏, 确定缺陷波位置 ( 格数 ) 然后, 即可用来检测气门大, 小头堆焊层的质量 5

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111123, Job 97 ICS 25.120.10 J62 JB/T 3185.1-1999 中小型三辊卷板机技术条件 1999-05-14 发布 2000-01-01 实施国家机械工业局发布 JB/T 3185.1-1999 前言本标准是对 JB 3185 82 中小型三辊卷板机技术条件的修订本标准与 JB 3185 82 相比,