【壓縮機網】機械行業標準JB/T 5440《容積式壓縮機鍛鋼零件的超聲檢測》，已于2017年11月7日由中華人民共和國工業和信息化部批準發布，于2018年04月01日起實施。本文介紹了《容積式壓縮機鍛鋼零件的超聲檢測》標準的性質、制定原則、適用范圍、主要內容及其與JB/T 5440-1991《壓縮機鍛鋼零件的超聲波探傷》的區別。
1 引言
容積式壓縮機鍛鋼零件的超聲檢測是零件內部質量檢測的主要方法之一，是控制壓縮機零部件質量、保證在役壓縮機安全運行的重要手段，標準修訂時，既考慮了壓縮機大型化發展對鍛鋼件的要求改變以及螺桿機型的發展，又體現了無損檢測技術的進步、檢測設備的更新。標準框架結構及主體內容與原標準基本保持一致。JB/T 5440-2017《容積式壓縮機鍛鋼零件的超聲檢測》規定了超聲檢測的術語和定義、要求、檢測時機及準備工作、檢驗規程、缺陷的定量與記錄、缺陷等級分類和檢測報告等內容。
2 標準的制定原則和適用范圍
本標準為機械行業標準，是在原JB/T 5440-1991《壓縮機鍛鋼零件的超聲波探傷》 基礎上修訂的。標準修訂時，既考慮了壓縮機大型化發展對鍛鋼件的要求改變以及螺桿機型的發展，又體現了無損檢測技術的進步、檢測設備的更新。檢測方法的使用力求方便和可操作性強，檢測指標力求反映行業現行的先進水平。本標準適用于容積式壓縮機鍛鋼零件和其他類似鍛件的超聲檢測。本標準不適用于奧氏體等粗晶材料鋼鍛件的超聲檢測。
3 JB/T 5440與JB/T 5440-1991標準的主要修改內容介紹
3.1 范圍
明確提出本標準適用于容積式壓縮機鍛鋼零件和其他類似鍛件的超聲檢測，以體現本標準的適用范圍是容積式壓縮機，其他類壓縮機用鍛鋼零件不在本標準討論范圍內。
3.2 規范性
引用文件按現行有效標準版本對原標準引用的標準作了調整，并根據新標準的具體內容增加了以下標準：
GB/T 9445 無損檢測 人員資格鑒定與認證
GB/T 12604.1 無損檢測 術語 超聲檢測
GB/T 20737 無損檢測 通用術語和定義
GB/T 27664.1 無損檢測 超聲檢測設備的性能與檢驗 第1部分：儀器
GB/T 27664.2 無損檢測 超聲檢測設備的性能與檢驗 第2部分：探頭
JB/T 8428 無損檢測 超聲試塊通用規范
JB/T 9214 無損檢測 A型脈沖反射式超聲檢測系統工作性能測試方法
JB/T 10062 超聲探傷用探頭 性能測試方法
3.3 術語與定義
增加并修改了部分術語與定義：將密集型缺陷定義修改為：鍛件檢測時，在熒光屏掃描線相當于50mm的聲程范圍內存在至少5個缺陷反射信號；或者在50mm2×50mm2的檢測面上發現同一深度范圍內存在至少5個缺陷反射信號，其反射波幅均大于等于某一特定當量平底孔直徑的缺陷。此定義沿用NB/T 47013.3-2015《承壓設備無損檢測 第3部分：超聲檢測》標準對此術語的描述，為目前行業通用描述。
增加了基準靈敏度與掃查靈敏度的具體定義。基準靈敏度是將對比試塊人工反射體回波高度或被檢工件底面回波高度調整到某一基準時的靈敏度；掃查靈敏度是在基準靈敏度基礎上，根據表面狀況、檢測缺陷要求及探頭類型等適當提高dB數（增益）進行實際檢測的靈敏度。這2個參數在超聲波檢測過程中對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基線顯示的水平刻度值與實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距精度，進而影響缺陷定位。原標準對于儀器的水平線性誤差沒有提出明確要求，本標準根據NB/T 47013.3-2015《承壓設備無損檢測 第3部分：超聲檢測》標準的要求，增加了儀器水平線性誤差不大于1%的規定。
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重要參數，很多超聲檢測物理量的計算都與頻率有關，如超聲場近場區長度、半擴散角、規則反射體的回波聲壓等。超聲波頻率分為發射頻率（公稱頻率）與回波頻率（實際組合頻率），發射頻率僅取決于儀器的發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。為了對超聲檢測設備性能提出更加科學的要求，在標準儀器系統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 增加了檢定周期內測定儀器和探頭的組合性能的要求
超聲檢測設備檢定周期為一年，在此檢定周期內可能會有新購置超聲檢測儀器和（或）探頭、儀器或探頭更換主要部件以及檢測人員有懷疑或其他需求等情況發生，為了對超聲檢測設備性能提出更科學的要求，增加了檢定周期內測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準試塊將縱波直探頭采用的標準
試塊更新為通用的CS-1試塊，CS-1試塊是我國機械部頒布的平底孔標準試塊，材質一般為45號碳素鋼。其主要用途有：繪制縱波平底孔距離-波幅-當量曲線（即AVG曲線）、調整檢測靈敏度、測量儀器的水平線性、垂直線性和動態范圍、測量儀器和探頭的組合性能以及對缺陷定量等。CS-1試塊平底孔直徑通常有Φ2、Φ3、Φ4、Φ6、Φ8五種，根據檢測靈敏度要求，本標準選用Φ2 mm平底孔系列試塊。
本標準對試塊尺寸等內容進行更新使其符合《JB/T 8428無損檢測 超聲檢測用試塊》的要求。
3.8 增加了檢測工藝文件的要求
加入WTO以后，近幾年國產壓縮機逐漸開始進入國際市場，隨著國際貿易發展的需要和標準實施中出現的問題，建立完整系統的質量管理體系，促進產品和服務貿易的全球化成為國內壓縮機行業的重要工作。根據ISO9001質量管理體系以及API Q1質量管理體系的要求，本標準增加了檢測工藝文件的要求，加強對無損檢測的過程控制。
3.9 增加了檢測場所和環境的要求
無損檢測是產品實現過程中特殊過程之一，部分檢測方法或檢測環境會產生或附帶產生放射性輻射、紫外輻射、電磁輻射、易燃易揮發材料、粉塵、有毒材料等物質，這些物質對人體會有不同程度的損害。針對上述潛在危害，本標準增加了對檢測場所和環境的要求，根據實際檢測時可能產生的有害物質種類，按有關法規或標準的要求進行監測，并實施必要的保護措施，確保無損檢測相關人員的職業健康。
3.10 增加了超聲檢測的一般程序
根據ISO9001質量管理體系以及API Q1質量管理體系的要求，加強對無損檢測的過程控制，本標準增加了超聲檢測的一般程序，要求無損檢測人員按照此程序實施檢測。
3.11 增加了檢測時機及準備工作中對鍛件加工面的要求
為了使檢測結果更加準確，保證對零件進行盡可能100%的檢測，鍛件的端面應加工成與鍛件軸線垂直，以便進行軸向檢驗；圓形鍛件應加工成圓柱形表面，以便進行徑向檢驗；圓盤形和矩形鍛件的表面應加工平直，且要互相平行。調整檢測面的表面粗糙度Ra為6.3μm，此表面粗糙度狀態為微辨加工痕跡的方向，可滿足檢測要求，一般粗加工即可保證，此處不做更高要求以節約加工成本，并與NB/T 47013.3-2015《承壓設備無損檢測 第3部分：超聲檢測》標準統一。
3.12 增加了檢測過程中儀器和探頭系統的復核的要求
為了保證檢測過程中探頭、耦合劑、儀器調節控制器發生變化時，以及長時間工作一定時間后，掃描量程或掃查靈敏度不發生足夠影響檢測結果的變化，增加了檢測過程中儀器和探頭系統的復核的要求。
3.13 其他
增加了小標題和圖表的標題，并在局部上做了編輯性調整，技術要求的內容未改變。
4 預期達到的社會效益、對產業發展的作用等情況
壓縮機鍛鋼件的質量是壓縮機安全運行的重要條件之一。無損檢測方法——超聲檢測是鍛鋼件內部質量檢測的主要方法之一，是控制壓縮機零部件質量、保證在役壓縮機安全運行的重要手段。本標準是對原JB/T 5440-1991《壓縮機鍛鋼零件的超聲波探傷》的修訂。標準修訂時既考慮了壓縮機大型化發展對鍛鋼件的要求以及螺桿機型的發展，又體現了無損檢測技術的進步、檢測設備的更新，檢測方法的改進。標準的修訂有助于解決標準老齡化的問題，更主要的是對保證容積式壓縮機鍛鋼件的質量，進而提升壓縮機產品的穩定性與可靠性具有重要作用。
5 標準分類及性質
本標準屬于壓縮機標準體系“壓縮機”大類中的檢測方法標準。本標準與現行相關法律、法規及相關標準，特別是與強制性標準協調一致。本標準內容不包含安全、環保等強制性要求，為推薦性標準。
6 貫徹標準的要求和措施建議
標準發布后，相關企業應掌握了解新標準，在標準實施之日起執行新標準。
參考文獻
[1] NB/T 47013.3-2015.承壓設備無損檢測第3部分：超聲檢測[S].
[2] GB/T 27664.1. 無損檢測超聲檢測設備的性能與檢驗第1部分：儀器[S].
[3] GB/T 27664.2. 無損檢測超聲檢測設備的性能與檢驗第2部分：探頭[S].
[4] JB/T 9214.無損檢測A型脈沖反射式超聲檢測系統工作性能測試方法[S].
作者簡介
李浩楠（1988-），男，工程師，本科，2011年畢業于大連理工大學，現在沈陽鼓風機集團股份有限公司工作。主要科研成果：參與制定機械行業標準JB/T 5440《容積式壓縮機鍛鋼零件的超聲檢測》JB/T 5441《容積式壓縮機鑄鋼零件的超聲檢測》，主要研究方向：壓縮機主要零件的無損檢測。
【壓縮機網】機械行業標準JB/T 5440《容積式壓縮機鍛鋼零件的超聲檢測》，已于2017年11月7日由中華人民共和國工業和信息化部批準發布，于2018年04月01日起實施。本文介紹了《容積式壓縮機鍛鋼零件的超聲檢測》標準的性質、制定原則、適用范圍、主要內容及其與JB/T 5440-1991《壓縮機鍛鋼零件的超聲波探傷》的區別。
1 引言
容積式壓縮機鍛鋼零件的超聲檢測是零件內部質量檢測的主要方法之一，是控制壓縮機零部件質量、保證在役壓縮機安全運行的重要手段，標準修訂時，既考慮了壓縮機大型化發展對鍛鋼件的要求改變以及螺桿機型的發展，又體現了無損檢測技術的進步、檢測設備的更新。標準框架結構及主體內容與原標準基本保持一致。JB/T 5440-2017《容積式壓縮機鍛鋼零件的超聲檢測》規定了超聲檢測的術語和定義、要求、檢測時機及準備工作、檢驗規程、缺陷的定量與記錄、缺陷等級分類和檢測報告等內容。
2 標準的制定原則和適用范圍
本標準為機械行業標準，是在原JB/T 5440-1991《壓縮機鍛鋼零件的超聲波探傷》 基礎上修訂的。標準修訂時，既考慮了壓縮機大型化發展對鍛鋼件的要求改變以及螺桿機型的發展，又體現了無損檢測技術的進步、檢測設備的更新。檢測方法的使用力求方便和可操作性強，檢測指標力求反映行業現行的先進水平。本標準適用于容積式壓縮機鍛鋼零件和其他類似鍛件的超聲檢測。本標準不適用于奧氏體等粗晶材料鋼鍛件的超聲檢測。
3 JB/T 5440與JB/T 5440-1991標準的主要修改內容介紹
3.1 范圍
明確提出本標準適用于容積式壓縮機鍛鋼零件和其他類似鍛件的超聲檢測，以體現本標準的適用范圍是容積式壓縮機，其他類壓縮機用鍛鋼零件不在本標準討論范圍內。
3.2 規范性
引用文件按現行有效標準版本對原標準引用的標準作了調整，并根據新標準的具體內容增加了以下標準：
GB/T 9445 無損檢測 人員資格鑒定與認證
GB/T 12604.1 無損檢測 術語 超聲檢測
GB/T 20737 無損檢測 通用術語和定義
GB/T 27664.1 無損檢測 超聲檢測設備的性能與檢驗 第1部分：儀器
GB/T 27664.2 無損檢測 超聲檢測設備的性能與檢驗 第2部分：探頭
JB/T 8428 無損檢測 超聲試塊通用規范
JB/T 9214 無損檢測 A型脈沖反射式超聲檢測系統工作性能測試方法
JB/T 10062 超聲探傷用探頭 性能測試方法
3.3 術語與定義
增加并修改了部分術語與定義：將密集型缺陷定義修改為：鍛件檢測時，在熒光屏掃描線相當于50mm的聲程范圍內存在至少5個缺陷反射信號；或者在50mm2×50mm2的檢測面上發現同一深度范圍內存在至少5個缺陷反射信號，其反射波幅均大于等于某一特定當量平底孔直徑的缺陷。此定義沿用NB/T 47013.3-2015《承壓設備無損檢測 第3部分：超聲檢測》標準對此術語的描述，為目前行業通用描述。
增加了基準靈敏度與掃查靈敏度的具體定義。基準靈敏度是將對比試塊人工反射體回波高度或被檢工件底面回波高度調整到某一基準時的靈敏度；掃查靈敏度是在基準靈敏度基礎上，根據表面狀況、檢測缺陷要求及探頭類型等適當提高dB數（增益）進行實際檢測的靈敏度。這2個參數在超聲波檢測過程中對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基線顯示的水平刻度值與實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距精度，進而影響缺陷定位。原標準對于儀器的水平線性誤差沒有提出明確要求，本標準根據NB/T 47013.3-2015《承壓設備無損檢測 第3部分：超聲檢測》標準的要求，增加了儀器水平線性誤差不大于1%的規定。
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重要參數，很多超聲檢測物理量的計算都與頻率有關，如超聲場近場區長度、半擴散角、規則反射體的回波聲壓等。超聲波頻率分為發射頻率（公稱頻率）與回波頻率（實際組合頻率），發射頻率僅取決于儀器的發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。為了對超聲檢測設備性能提出更加科學的要求，在標準儀器系統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 增加了檢定周期內測定儀器和探頭的組合性能的要求
超聲檢測設備檢定周期為一年，在此檢定周期內可能會有新購置超聲檢測儀器和（或）探頭、儀器或探頭更換主要部件以及檢測人員有懷疑或其他需求等情況發生，為了對超聲檢測設備性能提出更科學的要求，增加了檢定周期內測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準試塊將縱波直探頭采用的標準
試塊更新為通用的CS-1試塊，CS-1試塊是我國機械部頒布的平底孔標準試塊，材質一般為45號碳素鋼。其主要用途有：繪制縱波平底孔距離-波幅-當量曲線（即AVG曲線）、調整檢測靈敏度、測量儀器的水平線性、垂直線性和動態范圍、測量儀器和探頭的組合性能以及對缺陷定量等。CS-1試塊平底孔直徑通常有Φ2、Φ3、Φ4、Φ6、Φ8五種，根據檢測靈敏度要求，本標準選用Φ2 mm平底孔系列試塊。
本標準對試塊尺寸等內容進行更新使其符合《JB/T 8428無損檢測 超聲檢測用試塊》的要求。
3.8 增加了檢測工藝文件的要求
加入WTO以后，近幾年國產壓縮機逐漸開始進入國際市場，隨著國際貿易發展的需要和標準實施中出現的問題，建立完整系統的質量管理體系，促進產品和服務貿易的全球化成為國內壓縮機行業的重要工作。根據ISO9001質量管理體系以及API Q1質量管理體系的要求，本標準增加了檢測工藝文件的要求，加強對無損檢測的過程控制。
3.9 增加了檢測場所和環境的要求
無損檢測是產品實現過程中特殊過程之一，部分檢測方法或檢測環境會產生或附帶產生放射性輻射、紫外輻射、電磁輻射、易燃易揮發材料、粉塵、有毒材料等物質，這些物質對人體會有不同程度的損害。針對上述潛在危害，本標準增加了對檢測場所和環境的要求，根據實際檢測時可能產生的有害物質種類，按有關法規或標準的要求進行監測，并實施必要的保護措施，確保無損檢測相關人員的職業健康。
3.10 增加了超聲檢測的一般程序
根據ISO9001質量管理體系以及API Q1質量管理體系的要求，加強對無損檢測的過程控制，本標準增加了超聲檢測的一般程序，要求無損檢測人員按照此程序實施檢測。
3.11 增加了檢測時機及準備工作中對鍛件加工面的要求
為了使檢測結果更加準確，保證對零件進行盡可能100%的檢測，鍛件的端面應加工成與鍛件軸線垂直，以便進行軸向檢驗；圓形鍛件應加工成圓柱形表面，以便進行徑向檢驗；圓盤形和矩形鍛件的表面應加工平直，且要互相平行。調整檢測面的表面粗糙度Ra為6.3μm，此表面粗糙度狀態為微辨加工痕跡的方向，可滿足檢測要求，一般粗加工即可保證，此處不做更高要求以節約加工成本，并與NB/T 47013.3-2015《承壓設備無損檢測 第3部分：超聲檢測》標準統一。
3.12 增加了檢測過程中儀器和探頭系統的復核的要求
為了保證檢測過程中探頭、耦合劑、儀器調節控制器發生變化時，以及長時間工作一定時間后，掃描量程或掃查靈敏度不發生足夠影響檢測結果的變化，增加了檢測過程中儀器和探頭系統的復核的要求。
3.13 其他
增加了小標題和圖表的標題，并在局部上做了編輯性調整，技術要求的內容未改變。
4 預期達到的社會效益、對產業發展的作用等情況
壓縮機鍛鋼件的質量是壓縮機安全運行的重要條件之一。無損檢測方法——超聲檢測是鍛鋼件內部質量檢測的主要方法之一，是控制壓縮機零部件質量、保證在役壓縮機安全運行的重要手段。本標準是對原JB/T 5440-1991《壓縮機鍛鋼零件的超聲波探傷》的修訂。標準修訂時既考慮了壓縮機大型化發展對鍛鋼件的要求以及螺桿機型的發展，又體現了無損檢測技術的進步、檢測設備的更新，檢測方法的改進。標準的修訂有助于解決標準老齡化的問題，更主要的是對保證容積式壓縮機鍛鋼件的質量，進而提升壓縮機產品的穩定性與可靠性具有重要作用。
5 標準分類及性質
本標準屬于壓縮機標準體系“壓縮機”大類中的檢測方法標準。本標準與現行相關法律、法規及相關標準，特別是與強制性標準協調一致。本標準內容不包含安全、環保等強制性要求，為推薦性標準。
6 貫徹標準的要求和措施建議
標準發布后，相關企業應掌握了解新標準，在標準實施之日起執行新標準。
參考文獻
[1] NB/T 47013.3-2015.承壓設備無損檢測第3部分：超聲檢測[S].
[2] GB/T 27664.1. 無損檢測超聲檢測設備的性能與檢驗第1部分：儀器[S].
[3] GB/T 27664.2. 無損檢測超聲檢測設備的性能與檢驗第2部分：探頭[S].
[4] JB/T 9214.無損檢測A型脈沖反射式超聲檢測系統工作性能測試方法[S].
作者簡介
李浩楠（1988-），男，工程師，本科，2011年畢業于大連理工大學，現在沈陽鼓風機集團股份有限公司工作。主要科研成果：參與制定機械行業標準JB/T 5440《容積式壓縮機鍛鋼零件的超聲檢測》JB/T 5441《容積式壓縮機鑄鋼零件的超聲檢測》，主要研究方向：壓縮機主要零件的無損檢測。
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