ICS 25.220.01 CCS J 39 中华人民共和国国家标准 GB/T 42401—2023 激光熔覆修复 缺陷质量分级 Laser cladding repairing-Quality levels for imperfections 2023-03-17发布 2023-03-17实施 国家市场监督管理总局 发布 国家标准化管理委员会 GB/T 42401—2023 目 次 前言 1 范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 4 符号 缺陷检查方法 5.1 非破坏性检查 5.2 破坏性检查 试验件制取方法 6 缺陷质量分级 GB/T 42401—2023 前言 本文件按照GB/T1.1一2020《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专利的责任， 本文件由中国机械工业联合会提出。 本文件由全国激光修复技术标准化技术委员会（SAC/TC482）归口。 本文件起草单位：上海交通大学、上海大陆天瑞激光表面工程有限公司、宝山钢铁股份有限公司、宝 武装备智能科技有限公司、沈阳大陆激光技术有限公司、岳阳大陆激光技术有限公司、上海电机学院、沈 阳航空航天大学、重庆水泵厂有限责任公司、国家再制造机械产品质量检验检测中心（山东）、南昌航空 大学、中国航发商用航空发动机有限责任公司、襄阳航泰动力机器厂、中国人民解放军陆军装甲兵学院、 沈阳大学、南京航空航天大学、沈阳工业大学、上海轨道交通检测技术有限公司、中国科学院金属研究 所、西安陕鼓动力股份有限公司、华东理工大学、上交（徐州）新材料研究院有限公司、上海仅博激光技术 有限公司、国营川西机器厂。 本文件主要起草人：冯凯、陈江、李铸国、冯育磊、樊建成、熊杰、陈国喜、王帆、陈永畅、季雷、邹新长、 王维、周武军、彭晓、周松、郑海忠、朱胜、徐敏、陈晓文、卢正杰、回丽、张松、孙标、雷力明、刘豫、孙红梅、 贺春林、占小红、吴臣亮、姚戈、徐建辉、肖久林、任颂赞、张显程、钱余昕、蔡乐、王娟、王端。 GB/T 42401—2023 激光熔覆修复缺陷质量分级 1范围 本文件规定了激光熔覆修复缺陷质量分级的符号、缺陷检查方法、试验件制取方法、缺陷质量分级。 本文件适用于激光熔覆修复的缺陷质量分级。 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 3323.1 焊缝无损检测 射线检测 第1部分：X和伽玛射线的胶片技术 GB/T 3323.2 焊缝无损检测 射线检测第2部分：使用数字化探测器的X和伽玛射线技术 GB/T3375 焊接术语 GB/T 9445 无损检测 人员资格鉴定与认证 GB/T 11345 焊缝无损检测 超声检测技术、检测等级和评定 GB/T 18851.1 无损检测 渗透检测第1部分：总则 GB/T 18851.2 无损检测 渗透检测第2部分：渗透材料的检验 GB/T 18851.5 无损检测 渗透检测 第5部分：温度高于50℃的渗透检测 GB/T 18851.6 无损检测 渗透检测第6部分：温度低于10℃的渗透检测 GB/T 20968 无损检测 目视检测辅助工具低倍放大镜的选用 GB/T26955 金属材料焊缝破坏性试验 焊缝宏观和微观检验 GB/T26956 金属材料焊缝破坏性试验宏观和微观检验用侵蚀剂 GB/T29067 无损检测 工业计算机层析成像（CT）图像测量方法 GB/T29069 无损检测 工业计算机层析成像（CT）系统性能测试方法 GB/T 29070 无损检测工业计算机层析成像（CT）检测通用要求 GB/T 29795 激光修复技术术语和定义 GB/T32259 焊缝无损检测 熔焊接头目视检测 GB/T 35839 无损检测工业计算机层析成像（CT）密度测量方法 GB/T 37166 无损检测复合材料工业计算机层析成像（CT）检测方法 3术语和定义 GB/T29795、GB/T3375界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 激光熔覆修复区域lasercladdingrepairingarea 采用激光加工技术恢复损伤零部件的形状和尺寸后，与基材形成冶金结合的表面覆层及在基材形 成的热影响区所组成的区域。 1 GB/T42401—2023 3.2 缺陷 imperfection 在激光熔覆修复区域产生的金属不连续、不致密或结合不良的状况。 3.3 试验件 trial workpiece 选用与修复部件材料的组成、显微组织和性能一致或相近的材料，并按修复部件的实际修复工艺制 作的缩小修复件。 3.4 质量等级 qualitylevel 根据特定激光熔覆修复缺陷的种类、尺寸和数量，划分的激光熔覆修复区域质量级别。 4符号 表1中列出的符号适用于本文件。 表1符号和说明 符号 单位 说明 p mm 缺陷（气孔、夹杂)的最大尺寸 H mm 激光熔覆层厚度 Ah mm 基体变形量 1 mm 缺陷（裂纹、未熔合）长度（从任何方向测量） L 熔覆层受检长度 mm Le mm 受组合气孔影响的熔覆层长度 AL mm 两缺陷（气孔、夹杂）之间的距离 个 缺陷数 n mm 基板厚度 % 气孔或夹杂的投影面积比率 缺陷检查方法 5 5.1 非破坏性检查 5.1.1原则 对于不能进行破坏性检测的工件（如修复中或修复后的工件），宜采用非破坏性的检查方法对其进 行现场检查。 5.1.2 目视检测 目视检测的方法按照GB/T32259和GB/T20968进行。主要用于检测激光熔覆修复层的宏观表 面缺陷。被检查表面应清洁，无油、脂、砂、锈斑及其他任何会影响目视检查评定的物质。表面具有氧化 皮的修复层需要经过打磨或机加工去除修复层表面的氧化层。进行目视检测的人员应由有资格和能力 2 GB/T424012023 的人员执行。推荐检测人员按照GB/T9445或相关工业门类合适水平的等同标准进行资格鉴定。当 裸眼检测无法评定时可采用最大20倍的放大镜进行观察与检测，镜面应无划痕或其他制造或磨损缺 陷，整个观察区域应无变形和条纹。 5.1.3渗透检测 渗透检测的方法按照GB/T18851.1进行。主要用于检测激光熔覆修复表面开口不连续缺陷，如 裂纹、气孔及未熔合等。在进行渗透检测之前，被检测表面应清洗干净，无油、脂、砂、锈斑及其他任何会 影响渗透显示正确评定的物质。根据工件表面的材料及工件使用要求按照GB/T18851.2选取合适的 渗透剂进行检验。渗透检测温度宜控制在10℃～50℃之内，当温度低于10℃时，按照GB/T18851.6；当 温度高于50℃时，按照GB/T18851.5。渗透时间取决于渗透剂的种类、渗透方法，渗透时间应不少于 渗透剂制造厂推荐的时间，一般为10min～30min。乳化时间取决于乳化剂和渗透剂的性能及表面粗 了清除附看在被检工件表面的残余渗透剂，在处理过程中既要防止处理不足而造成缺陷显示痕迹的难 以识别，也要防止处理过度而使渗入缺陷中的渗透剂被洗掉。使用喷嘴时水压不大于340kPa，水温一 般为40℃～52℃。渗透剂的清洗至施加显像剂的间隔时间不应超过30min。显像时间取决于显像剂 的种类、预计缺陷种类和大小以及处理的湿度等因素有关。在16℃～52℃范围内显像时间一般为 7min～15min，但不能低于显像剂制造厂家所规定的显现时间。 5.1.4工业计算机层析成像（CT）检测 工业计算机层析成像（CT）检测的方法按照GB/T37166进行。主要用于检测激光熔覆修复内部缺 陷，如裂纹、气孔、夹杂及未熔合等。检测人员、检测室、控制室和辐射防护安全的要求应符合GB/T29070 中的有关规定。工业CT的射线能量应保证穿透被检测的激光熔覆层，其空间分辨率和密度分辨率按 GB/T29069进行测试，空间分辨率应优于1.5lp/mm，密度分辨率应优于1.0%。工业CT系统的尺寸 测量精度应满足GB/T29067要求，密度测量精度应满足GB/T35839要求。 5.1.5射线检测 根据激光熔覆层质量等级要求，射线检测应按照GB/T3323.1或GB/T3323.2的A级和B级进行 检测。在进行射线检测之前应按GB/T32259进行目视检测与评定。对于目视检测不能检测与评定的 缺陷可采用射线检测。射线检测的裂纹检出能力与裂纹高度、裂纹走向（分叉部分）、开口宽度、射线中心 束与裂纹延伸方向的角度和射线检测参数有关。因此射线测出裂纹的可靠性有限。按GB/T3323.1或 GB/T3323.2规定的B级或更好的等级检测裂纹，比用A级检测可靠性更高。对于修复层中的平面缺 陷，如未熔合与未焊透，射线检出能力与缺陷特征和检测参数有关，除非射线中心束沿侧壁方向透照，侧 壁未熔合极有可能无法检出。当检测人员因几何尺寸原因不能评价修复层缺陷时，应该选择更多的检 测技术加以确认。 5.1.6超声波探伤检测 超声波探伤检测方法按照GB/T11345进行。主要用于修复层厚度小于8mm的试件。该方法可 以确定缺陷位置、尺寸并对缺陷进行分级评定。从事探伤的检测人员应掌握超声波探伤的基础技术，具 有足够的超声波探伤经验，并掌握一定的材料及激光熔覆修复知识。探伤的灵敏度不应低于评定灵敏 度。扫描速度不应大于150mm/s，相邻两次探头移动间隔保证至少有10%的探头宽度重叠。对所有 反射波幅超过定量线的缺陷，均应确定其位置、最大反射波幅所在区域和缺陷指示长度。 5.2破坏性检查 无法进行现场