综合、工艺试题及答案

工艺题1.

某在用涡轮机叶片一批，尺寸示意图如图3所示。其材质为高温奥氏体不锈钢（牌号为Cr19Mn12Si2N），制造工艺为精密铸造，表面光滑。现按JB4730-2005《承压设备无损检测》（报批稿）进行100%渗透检测，检测灵敏度等级为3级，质量验收等级要求Ⅰ级合格。

r

图3 涡轮机叶片示意图

针对该检测对象和综合题现有条件中所提供的设备器材，请填写下列渗透检测工艺卡2：（在“编制”、“审核”、“批准”栏中填写其资格等级或职务、日期，不填写姓名！）

1

渗透检测工艺卡

工件 名称 叶片 规格 150×55×25 Cr19Mn12Si2N 类别 机加零件 工序安排 外观检查后 表面 状况 原状态 材料 牌号 检测部位 所有表面 检测比例 100% 检测 方法 ⅠD-a (1分) 检测 温度 10~50℃ 标准试块 B型 检测方法 标准 JB/T4730 -2005 观察方式 黑光灯下 渗透剂 型号 渗透 时间 检测 设备 乳化剂施加方法 985P12 或同组簇 乳化剂 型号 干燥 时间 黑光辐 照 度 去除 方法 9PR12 或同组簇 清洗剂 型号 水 显像剂 型号 乳化 时间 渗透剂施加方法 9D4A 或同组簇 按使用说明书或试验选取 10~12min 5~10 min 显像时间 ≥7 min 黑光灯 ≥1000μw/cm2 可见光 照 度 显像剂施加方法 ≤20lx 浸涂 浸涂 喷洗 喷粉箱 水洗 温度 20~30℃ 水压 0.2~0.3MPa 验收标准 JB/T4730 -2005 合格级别 I级 示意 草图 r （以上每错1空扣0.25分） 序号 1 工序名称 操作要求 注意事项 灵敏度校验 B型，第3点 每周，或必要时前、中或后 如能保证效果，也可用其它方法。 2 预清洗 酸洗 2

3 渗透 浸涂，可以喷、刷、浇 一般不少于10min 保持润湿和受检面完全覆盖 4 滴落 工件倾斜尽量滴净。 水喷法， 20~30℃、0.2~0.3MPa水。 浸涂法均匀涂遍整个表面。 时间<5min，或按使用说明书要求。 水喷法， 20~30℃、0.2~0.3MPa水。 箱内热空气干燥， 干燥时间<5~10min。 注意回收 5 预水洗 采用亲水性乳化液时选 6 乳化 不允许刷涂 7 水洗 水压<0.34MPa，温10~40℃； 黑光下翻转喷洗，检查效果。 8 干燥 工件表面温度不大于50℃ 9 显像 喷粉箱施加，均匀喷洒在整个被检表面。 可见光照度≤20lx； 辐照度≥1000μw/cm2， 在显像7~60分钟内观察。 清洗掉工件表面的残留物，压缩空气吹净。 灵敏度验证不符合；方法有误或技术条件改变；争议或认为有必要时。 多余显像剂轻敲、轻吹去除， >7min 适应3min以上， 采用照度计、黑光辐照计测量 其它方法也可， 去除有害残留物。 10 检验 11 后处理 12 复验 彻底清洗被检面。 13 等级评定与验收 按JB/T4730-2005评定、报告 I级合格 （以上每行少扣1分，操作要求、注意事项有错扣0.5分/处） ××× （PT-II） ××× ××× （PT-III等） ××× （下列错1扣0.5分） 编制 日期 审核 日期 批准 日期 ××× ×××

3

工艺题 2.

汽轮机部件——止推盘见下图，规格：φ300×40mm，材质3Cr13，表面粗糙度：Ra0.4（?8）。

现对2件使用过的止推盘进行渗透检测，要求按JB4730-2005（报批稿），采用后乳化型荧光法，检测所有表面，Ⅰ级合格。

后乳化渗透探伤剂系统：型号：HB-1，配合干粉显像。生产商推荐的使用参数：渗透时间：5-15分钟；预水洗：水压0.2MPA、水温20±5℃、时间1分钟；乳化时间：1-2分钟；水洗：水压0.25MPA、水温20±5℃、时间2分钟；

止推盘的表面有油污及结垢，检测环境温度42℃。 请按下表要求，选择有关工艺参数并说明依据或理由。

300

40

渗透检测工艺卡

序号 工序名称 工艺参数选择 A、 铝合金试块； B、 镀铬试块2级； C、 镀铬试块3级； A、 有机溶剂浸泡后用布擦除； B、 砂轮打磨； C、 砂布打磨 A、 用热水对工件进行清洗； B、 用有机溶剂行清洗； C、 用三氯乙烯蒸汽清洗 依据或理由 C. 说明： 重要部件， 铝合金试块没有此作用 A. 说明：砂轮、砂布打磨能破坏工件表面光洁度，损伤检测面。 B 说明：A达不到清洗效果 C检修现场不便提供 1 灵敏度校验 2 表面准备 3 预清洗 4

4 干燥 A、 热风干燥； B、 加热工件干燥； C、 自然干燥； C 说明：检测环境温度较高（42℃）且有机溶剂挥发性强，不必使用热风或加热干燥 A、B、C 说明：三种方法都可以，由于只检测2件，优先选择刷涂法 A 说明：生产商推荐且环境温度较高 5 A、 喷； 渗透剂施加 B、 刷； C、 浸 A、 5分钟； B、 10分钟； C、 15分钟 6 渗透时间 7 滴落 A 说明：浸施渗透剂时A、滴落时间为5分钟，滴落时转动工件。 滴落5分钟即可，由B、滴落时间为10分钟，滴落时转动工件。 于检测环境温度较C、不必进行滴落 高，B时间过长。喷、刷不必进行滴落 A、 用水喷洗工件表面，水压为0.25MPa,水温为20~25℃； B、 用水喷洗工件表面，水压为0.25MPa,水温为20~45℃； C、 浸入水中1分钟，水温为20~25℃； A、 将工件浸入乳化剂槽中； B、 刷涂； C、 浇涂； A、 1分钟； B、 2分钟； C、 5分钟； A、 水温约20~25℃，水压约0.25MPa，在紫外光下检查清洗效果； B、 水温10~40℃，水压0.34MPa，在紫外光下检查清洗效果； C、 用湿布擦洗，在紫外光下检查清洗效果， A 说明：生产商推荐 水洗需要一定的水压力以保证效果，浸入水中满足不了 A、C 说明：不允许刷涂。对上述检测对象A法更好一些。 A 说明：生产商推荐且环境温度较高 A 说明：生产商推荐及 标准要求， 用湿布擦洗，会影响清洗效果 8 预水洗 9 乳化剂施加 10 乳化时间 11 水洗 12 干燥 A A、 热空气吹干，受检面温度不大干50℃，干燥时间为5分钟。 说明：标准规定且环B、 热空气吹干，受检面温度不大干50℃，境温度较高 干燥时间为15分钟。 自然干燥达不到干C、 自然干燥 燥要求 5

3 渗透 浸涂 一般不少于10min 渗透前要将工件上的注油孔堵塞（2分）。受检面完全覆盖 4 滴落 工件尽量滴净。 预水洗 乳化 水喷法， 20~30℃、0.2~0.3MPa水。 时间试验确定 5 工件内表面都应得到相同效果的预水洗 6 浸涂法均匀涂遍整个表面。 不允许刷涂 按使用说明书及试验确定乳化时间。 水压<0.34MPa，温10~40℃； 黑光下检查内表面效果。工件内表面都应得到基本相同的水洗效果 工件表面温度不大于50℃ 7 水喷法， 水洗 20~30℃、0.2~0.3MPa水。 箱内热空气干燥， 干燥时间<5~10min。 喷粉箱施加，均匀喷洒在整个被检表面。时间>7min 8 干燥 9 显像 多余显像剂轻敲、轻吹去除， 暗适应3min以上， 采用照度计、黑光辐照计测量 10 暗室内可见光照度≤20lx； 检验 辐照度≥1000μw/cm2， 在显像7~60分钟内观察。 后处理 用水清洗掉工件表面的残留物，压缩空气吹净。 灵敏度验证不符合；方法有误或技术条件改变；争议或认为有必要时。 11 后处理前应将注油孔内堵塞物清除（1分）。 12 复验 等级评定与验收 彻底清洗被检面。 13 按JB/T4730-2005评定、报告 Ⅱ级合格 （工序每少一处扣1分，操作要求、注意事项有错每处扣0.5分） ××× （PT-II） ××× ××× （PT-III或Ⅱ） ××× （下列错1扣0.25分） 编制 日期 审核 日期 批准 日期 ××× ××× 11

工艺题5.

一批镍基合金锻件如下图；规格Ф 150×45mm，设计要求进行100%表面渗透检测。表面未加工比较粗糙，检测环境温度40℃。执行标准JB/T4730-2005，检测灵敏度等级为2级，质量要求Ⅰ级合格。

Ф80 Ф 150 针对该检测对象编制渗透探伤工艺卡，具体要求如下： （1） 操作程序应按顺序逐项填写。 （2） 现有渗透检测剂：

渗透剂：水洗荧光型渗透剂ZB—2、后乳化荧光渗透剂985P12、、

12

乳化剂：乳化剂9PR12

清洗剂： 20-30℃、0.2-0.3MPa水、

显像剂：溶剂悬浮型显像剂DPT-5、干粉型显像剂：氧化镁粉

（3） 现有检测设备及设施：水源、电源、干燥箱、便携式渗透检测设备、固定式

渗透检测设备、浸槽、黑光灯、黑光辐照计、照度计、铝合金试块(A型)、镀铬试块(B型)等、电动钢丝刷、钢丝刷、压缩空气、红外线测温仪、角向磨光机、喷砂设备、干净不脱毛棉布等。

（4） 已具备的渗透探伤设备及设施如下：水源、电源、便携式渗透检测设备，固

定式渗透检测装置，紫外灯，黑光辐照计，荧光亮度计，照度计，铝合金试块、镀铬试块等。

（5） 工件示意草图：可不画，但应注明。

（6） 请在说明栏内填写工艺质量控制及安全措施等有关说明。

（7） 工艺卡内“编制”“审核”和“批准”栏中填写其资格等级、日期。

渗透检测工艺卡 编号：FS02

工 件 名 称 表 面 状 况 检 测 方 法 观 察 方 法 显像剂 型号 乳 化 时 间 渗透剂施加方法 示意图 锻件 锻造表面 ⅠA-a （3分） 黑光灯 目视 氧化镁粉 / 规格 材料 牌号 检测 温度 渗透剂型号 渗透 时间 检测 设备 乳化剂施加方法 Ф150×45 镍基合金 40℃ 编号 检测 部位 对比试块 乳化剂 型号 干燥时间 黑光照度 / 工序安排 锻造后 内外表面 检测比例 100% B型 / 5~10分钟 ≥1000μW/cm2 水洗 检测方法标准 去除剂 型号 JB/T4730 水 ZB—2 ≥10min 黑光灯 / 显像时间 ≥7分钟 可见光 照 度 显像剂施加方法 暗室不大于20lx 喷粉 浸涂 去除方法 质量验收标准 略 （以上每格0.5分共14分） JB/T4730 合格级别 Ⅰ级 13

检测剂有害一定量渗透检测剂蒸发后残渣中的硫元素含量的重量比不得超过1%。（2分） 元素控制要 求 灵敏度 验证 时机：检测实施前或渗透检测操作条件发生变化时进行校验；（1分） 方法：用B型试块按工艺进行 （1分） 安全注意事通风、用电安全、防火、防尘。（2分） 项 工序号 1 工序名称 表面准备 操作要求及主要工作参数 喷砂去除氧化皮 注意事项 不允许用喷丸方式清理表面 也可用清水冲洗 用清水冲洗时应用热空气吹干，时间实验确定。 渗透后进行滴落，渗透时间含滴落时间 2 预清洗 用清洗剂将受检面清洗干净 3 干 燥 自然或热空气吹干，干燥时间为5分钟。 采用浸涂式施加渗透剂，时间不少于10min 用水去除。冲洗时，水射束与被检面的夹角以30°为宜,水温为10℃～40℃,如无特殊规定，冲洗装置喷嘴处的水压应不超过0.34MPa。 4 渗 透 5 去 除 外表面防止过度的清洗，内表面局部防止清洗不足 6 干 燥 用热风进行干燥或进行自然干干燥时间应通过试验确定，在满燥。干燥时，被检面的温度不得足干燥效果前提下，时间应尽量大于50℃。自然干燥，时间5~10 短。 min 在喷粉柜内将显像剂均匀地喷撒在整个被检表面上，并保持不少于7min。 显像剂施加后7~60min内进行观察，工件表面的辐照度大于等于1000μW/cm2，暗室或暗处白光照度应不大于20lx。必要时可用5~10倍放大镜观察。 也可用埋入干粉中方式显像。敲或轻风去除多余显像粉 7 显 像 8 观 察 检测人员进入暗区，至少经过3min的黑暗适应后，才能进行荧光渗透检测。检测人员不能戴对检测有影响的眼镜。 (以上每格2分共16分) 14

9 复 验 按JB/T4730.5-2005进行 应将被检面彻底清洗（1分） 10 后处理 用水洗净工件表面 根据缺陷显示尺寸及性质按JB/T4730.5-2005进行等级评定，Ⅰ级合格。 出具报告内容至少包括按JB/T4730.5-2005进行规定的内容 （1分） 1 1 评定与验收 （1分） 12 编制 日期 报 告 PT-Ⅱ ××× （1分） 审核 日期 PT-Ⅲ ××× 批准 日期 技术负责人 ×××

工艺题 6.

某在制可燃废液冷却器，规格、结构如图2所示。材质为0Cr18Ni10Ti；焊接方法为氩弧焊，焊缝系数为1.0；介质为高度危害的可燃有毒液体，属低压容器；整体需进

1000 φ26.9×2.9 φ25×3 100 φ25×3 A A－A 导流板示意

φ48.3×3.6 15 A 图2 可燃废液冷却器示意图

行水压试验。设计图纸要求对所有焊接接头进行100%PT。

如按JB4730-2005《承压设备无损检测》（报批稿）进行100%渗透检测，决定采用II C-d方法，质量验收等级为II级合格。请审查修改下列《渗透检测工艺卡1》（共17分）：

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渗透检测工艺卡1

工件名称 可燃废液冷却器 钢丝刷打规 格 管φ26.9×2.9 壳φ48.3×3.6 类 别 II类 工序安排 焊后，外观检查合格后 表面状况 磨处理 不锈钢刷打磨处理 0Cr18Ni10Ti 焊接接头 检测部位 检测比例 100% JB4730 材料牌号 20~30℃ 检测方法 II C-d 零件温度 A型 标准试块 B型 检测方法标 准 (报批稿) 目视 观察方式 渗透剂 型 号 ZB-2 DPT-5 乳化剂 型 号 / 清洗剂 型 号 水 DPT-5 显像剂 型 号 DPT-5 渗透时间 试验确定 干燥时间 ≥10min 紫外灯 检测设备 白炽灯 试验确定 显像时间 自然干燥 ≥1000 试验确定 ≥7min / 乳化时间 / 喷涂 黑光辐 照 度 μw/㎝2 不需要 可见光 照 度 ≤20Lx ≥500Lx 渗透剂施加方法 乳化剂施加方法 / 去除方法 冲洗 擦拭 JB4730 显像剂施加方法 喷涂 / 水洗温度 / 水压 质量验收 （报批稿） 合格级别 标 准 II级合格 不允许任何裂纹和白点。 不允许 缺 陷 ＋不允许线性缺陷；不允许d>4.5mm的圆形缺陷（35×100内，4个）。（2分） 清理、预清洗、渗透、去除、干燥、显像、检验、后处理、等级评定与验收、填写检测报告 ＋检测前灵敏度校验、检测后灵敏度校验（必要时） （本空2分，其它均1分） 检测工艺程序（按顺序逐项填写）： 17

渗透检测人员应取得特种设备无损检测人员PT相应资格证书。 导流板在焊后、外观检查合格后进行PT。 备注 ＋渗透检测剂应控制Cl、F元素含量<1％。 ××× （PT-II） 编制 ××× 日期 2005-6-18 日期 审核 ××× （PT-III）等 ××× （PT-II） 批准 ××× ××× 日期 2005-6-18 2005-6-18 填错、漏每空扣1分，计13分；两空各2分，计4分；共计17分。

综合题1.

现有条件如下表所示，请从中选择需用的设备器材答题：

渗透检测剂 渗透剂 乳化剂 清洗剂 检测设备及设施 ZB-2；985P12、985P13； DPT-5；水源、电源、干燥箱、便携式渗透检测设备、GE（国际型） ZR-10B；9PR12 DPT-5；GE（国际型）； 20~30℃、0.2~0.3MPa水 固定式渗透检测设备、浸槽、黑光灯、黑光辐照计、照度计、铝合金试块（A型）、镀铬试块（B型）等、钢丝刷、不锈钢钢丝刷、压缩空气、温度计、角向磨光机、干净不脱DPT-5；GE（国际型）；9D4A；毛棉布等。 显像剂 9D15；ZP-4B；ZP-9F 某中压分离器，结构如图1所示，规格为φ2000×6989×33+3mm，接管为φ800mm。筒体基层材质为16MnR；内表面为自动堆焊层，材料为E347L（奥氏体不锈钢）；有部分手工堆焊层。设计压力为3.2MPa，工作压力为2.6MPa；工作介质为烃和H2,介质中H2S含量较高；工作温度为220℃；容积为14m3；容器类别为II类。检测现场气温：35℃；工件温度：55℃。本次开罐定期检验要求对内表面堆焊层进行≥20%的渗透检测抽查，检测标准执行JB4730-2005《承压设备无损检测》（报批稿），II级合格。按照检测对象的具体情况和现有条件，请回答下列问题（每题4分，共28分）：

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Dg836mm 堆焊层 E347L 基层 16MnR 6989mm φ2000mm 堆焊层示意图 图1 中压分离器结构示意图

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1、该分离器进行渗透检测时选择哪一种检测方法最合适？为什么？

答：应选择I A-d ；（1分），（以下各0.5分）

1) 有应力腐蚀倾向，应采用较高灵敏度的方法，按JB/T4730的规定选择荧光渗透检测； 2) 荧光法适宜于在设备内部检测； 3) 荧光污染小；

4) 内壁堆焊层表面，面积较大，宜采用水洗型；

5) 水溶性湿式显像不适用于I A，选溶剂悬浮湿式显像剂d 6) 在内部，水洗型比溶剂去除型安全。

2、渗透检测的灵敏度等级按2级要求时，如何进行检测灵敏度校验？应在什么时候进行？

答：（各1分）

1) 采用B型试块进行渗透检测剂系统灵敏度检验； 2) 可显示的裂纹区位数为2~3，（2~3点，d：1.6~2.0）。

3) 检验前用B型试块检验渗透检测剂系统灵敏度及操作工艺的正确性； 4) 检测过程中、检测结束后必要时随时进行。

3、该工件在非标准温度下进行渗透检测，如何对检测方法进行鉴定？请选择试验参数填入下表并说明鉴定结论判据。

试块种类 试块A区温度 渗透剂温度 标准方法参数 去除剂温度 显像剂温度 渗透时间 显像时间 鉴定合格与否的 判别说明 A（0.1分/每空） 35℃ 35℃ 35℃ 35℃ 10min 7min 试验方法参数 试块B区温度 渗透剂温度 去除剂温度 显像剂温度 渗透时间 显像时间 55℃ 55℃ 55℃ 55℃ <10min <7min 试验参数预设依据说明 取实际工件温度 取实际工件温度 取实际工件温度 由于试验温度高，所选择时间应小于标准时间。（1分） 裂纹迹痕与标准方法基本相同；本底不影响判断；鉴定合格。 （2分）

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