ICS 19.100 CCS J 04 团 体 标 准 T/CSTM 00664 —2023 无损检测 短棒材点式涡流检测方法 Nondestructive testing— Point eddy current testing of short bar s 2023-06-12发布 2023-09-12 实施 中关村材料试验技术联盟 发布 CSTMhQÆSÑ^Ou( 全国团体标准信息平台 T/CSTM 00664— 2023 1 前 言 本文件参照 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。 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这些专利的责任。 本文件由中国材料与试验标准化委员会无损检测技术及设备标准化领域委员会（ CSTM/FC94 ）提 出。 本文件由中国材料与试验标准化委员会无损检测技术及设备标准化领域委员会 （CSTM/FC94 ）归 口。 CSTMhQÆSÑ^Ou( 全国团体标准信息平台 T/CSTM 00664— 2023 2 无损检测 短棒材点式涡流检测方法 重要提示：使用本文件的人员应有正规实验室工作的实践经验。本 文件并未指出所有可能的安全问 题。使用者有责任采取适当的安全和健康措施，并保证符合国家有关法规规定的条件。 1 范围 本文件规定了短棒材点式（单线圈式或阵列式）涡流检测的人员要求、检测系统、试样、检测 程序、 检测结果评价及检测 报告。 本文件适用于直径 10mm至50mm，长度不大于 2m，采用锻造、挤压和轧制等成型工艺制备的金 属短棒材的点式涡流检测。 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。 GB/T 9445 无损检测 人员资格鉴定与认证 GB/T 12604.6 无损检测 术语 涡流检测 GB/T 20737 无损检测 通用术语和定义 3 术语和定义 GB/T 12604.6 、GB/T 20737 界定的术语和定义适用于本文件 。 4 人员要求 从事检测的人员应按 GB/T 9445 规定或合同 要求以及 各方同意的体系进行资格鉴定与认证， 并由雇 主或其代理对其进行岗位培训和操作授权。 5 检测系统 5.1 概述 短棒材点式涡流自动检测系统包括涡流检测仪、点式涡流检测探头、扫查辅助装置、试样等。检测 系统应具有连续、稳定的工作能力。 5.2 涡流检测仪 用于短棒材点式涡流检测的涡流检测仪要求如下： a) 应能以一个或多个频率的交变电流激励点式 涡流传感器，并能够测得传感器的阻抗变化； CSTMhQÆSÑ^Ou( 全国团体标准信息平台 T/CSTM 00664— 2023 3 b) 应能将测得的阻抗信息转换成被检材料的物理属性值（包括提离），并具有以阻抗平面形式显 示的功能； c) 频率范围： 64Hz～ 5MHz；增益：0 dB ～90dB，调节量 0.5 dB/档； d) 应具有声光报警等单元或功能； e) 应具有阵列涡流检测的功能； f) 宜具备不连续性 的当量评估功能； g) 宜具备时基叠合、 B扫描成像显示 功能； h) 宜具备支持无方向 性探头检测功能和提离 补偿功能。 5.3 点式涡流检测探头 5.3.1 应根据被检件的尺寸和检测要求选择合适的涡流检测探头，如笔式涡流检测探头、扇形阵列涡流 检测探头。 5.3.2 用于短棒材点式涡流检测的 点式涡流 检测探头要求如下 ： a) 应能在被检材料中感生出电流并感应其物理特性的变化； b) 可采用桥式、差动式等方式，应和仪器有良好匹配 ； c) 可由单组线圈或多组线圈（阵列）组成，可以单一频率或者多个频率的交流电激励； d) 可增加探头支架等夹持装置便于现场作业； e) 应与被检材料 非接触，且保持一定提离 ； f) 应具有提离补偿功能 ，以便克服由提离效应引起的检测误差 ； g) 必要时，宜配有保证探头 与被检短棒材之间的相对运动维持稳定的辅助器。 5.4 扫查辅助装置 5.4.1 包括上下料机构、 工件旋转装置、探头 夹持装置、探头 驱动机构 、打标机、防跳动装置 等。 5.4.2 主要用于在线短棒材点式涡流自动检测系统中，实现短棒材的自动上下料、旋转、 输送、标记、 分选以及 探头的安装、移动等功能 。 5.4.3 应在探头的两端增加防跳动装置， 以保证工件 旋转时维持 平稳，避免发生抖动 。 5.5 试样 5.5.1 标准试样 5.5.1.1 标准试样用于调节仪器灵敏度参数。 标准试样应从满足客户要 求的同一批次的典型产品中选 取，并经过机械车削加工。 标准试样选材应选取低背景噪声的材料。推荐 的标准试样如图 1所示。 图1 标准试样 5.5.1.2 标准试样具体要求如下： a) 不同的人工 缺陷之间应保持一定的间距以满足 缺陷分辨要求，宜为 d=50 mm； CSTMhQÆSÑ^Ou( 全国团体标准信息平台 T/CSTM 00664— 2023 4 b) 在300 mm长度上的直线度误差宜 不超过±0.30 mm； c) 制作人工 缺陷时，在棒 材的三个横截面上分别按 0°、120°和 240°方向径向钻孔，在棒 材 表面的120°方向刻横向圆底槽。为避免棒 材在钻孔过程中产生变形或机械损伤，应在使用合 适防护衬套的钻床上径向钻孔。钻孔直径应为 0.50mm，误差不应超过± 0.02mm。钻孔深度应 为2.00mm，误差不应超过± 0.05mm； d) 制作横向圆底槽人工 缺陷时，应在适当的机具上使用直径为 1.00 mm的圆形铣刀，沿垂直于棒 材纵轴的直线加工刻槽，并避免棒 材在刻槽过程中产生变形或机械损伤。刻槽中心深度应为 0.25 mm，误差不应超过± 0.02 mm； e) 可选择电火花等其他方法加工 缺陷，尺寸及误差要求同上 ； f) 推荐标准试样检测的速度范围为（ 1.5-45）m/min。 5.5.2 对比试样 5.5.2.1 对比试样用于对短棒材表面缺陷当量和检测等级的评定 ，是对检测设备校验和设定的基准 。检 测设备通过被检短棒材和对比试样产生的信号进行比对 ，判定被检短棒材是否存在相应检测等级的缺 陷。 5.5.2.2 对比试样应符合以下要求 ： a) 试样的直径 、材质、表面状态等与被检短棒材相同 ； b) 试样的弯曲度应不大于 1.5mm/m； c) 试样表面不应有干扰点式涡流检测的异物 ，不应有影响设备检测的缺陷 ； d) 试样上的人工缺陷尺寸应根据用户要求的检测等级进行加工 ，人工缺陷可采用电火花 、机械加 工等方法制作 。 6 检测程序 6.1 检测前的准备 6.1.1 被检短棒材应按照相关产品标准的要求 ，具备合格的平直度和外径偏差以保证检测的有效性 。 6.1.2 应清理被检短棒材表面存在的影响检测的毛刺、氧化皮等 异物。 6.1.3 应调整探头驱动 装置使探头 与工件间隙 保持稳定； 在探头探伤的位置， 应保证工件旋转的平稳性， 工件在整个检测过程不应 有抖动，以提高检测的灵敏度和可靠性。 6.2 检测系统校验 6.2.1 灵敏度设置 实施检测前，应采用标准试样进行设备灵敏度校验。当检测系统为多通道阵列涡流检测系统 ，应进 行所有检测通道灵敏度一致性校验。 6.2.2 设备校验 如果发生以下情况，应进行设备校验： a) 检测开始前 ； b) 检测设备连续运行满 6小时； c) 轮换设备操作班次时； d) 更换工件或探头规格时 ； e) 用户对检测结果由争议或认为有必要时。 CSTMhQÆSÑ^Ou( 全国团体标准信息平台 T/CSTM 00664— 2023 5 6.3 检测系统调整 6.3.1 根据用户要求的检测等级 ，采用与被检短棒材的直径、 长度、材质、表面状态等参数相同的对比 试样，进行设备校验和调整 。 6.3.2 设备校验和调整的简要步骤如下 ： a) 按照对比试样的直径规格 ，调整点式涡流检测探头 ，使得探头与对比试样保持一定的提离； b) 调整上料机构输送线的运行速度和探头驱动装置的运行速度 ，运行速度变化应小于 10%； c) 启动检测设备 ，预运转至稳定工作状态 ； d) 根据用户要求的检测等级 ，设置报警电平 ； e) 调整检测系统的增益 ，使对比试样上人工缺陷产生的信号达到刚刚触发报警电平的状态，记录 下检测系统增益数值，在此基础上提高 2 dB ~3dB 。对比试样至少重复 25次通过检测设备， 每次人工缺陷产生的信号应高于报警电平。 f) 对比试样的检测信号触发报警 ，检查报警器和分选机构的功能 ； g) 按照检测速度调整喷标间隔时间 ，确保标记装置能在对比试样人工缺陷位置做出明显标记 ； h) 记录检测速度 、