🔩 高应力部件用铁素体组织铸钢件的超声检测（如汽轮机壳体）——用脉冲反射法在壁厚至 600 mm 的范围内检测内部不连续，并按分配给表层区和芯部区的质量等级评定平面型和体积型不连续，PN-EN 12680-2

材料与无损检测 PN-EN 12680-2

概述

本标准涵盖的内容。PKN 目录卡 PN-EN 12680-2:2026-04 的“范围”全文（我们据波兰文译出）：“本文件规定了高应力部件用铸钢件（铁素体组织）超声检测的要求以及用脉冲反射法确定内部不连续的方法。高应力例如指：——材料利用率高（接近 Rp0,2）；——高静载和循环载荷；——为评定损伤容限，需要进行断裂力学评定。高应力铸件的一个例子是承受高静载、循环和热载荷组合作用的汽轮机壳体。买方根据性能或安全需要确定部件是否为高应力。对于一般用途的较低应力铸件，适用 EN 12680-1。本文件适用于壁厚至 600 mm（含）的铸钢件的超声检测——通常经过以获得细晶组织为目的的热处理。对于更大的壁厚，采用考虑检测程序或记录等级的附加约定［卡片原文如此］。本文件不适用于奥氏体钢和连接焊缝。”标准文本我们阅读的是 SIST EN 12680-2:2026（EN 12680-2:2025 文本）的样本，从封面经目录、前言和第 1–3 章直至 4.5（含）。样本之外为 4.6（质量等级）、第 5 章全部内容（检测：材料、仪器和耦合剂、灵敏度、表面准备、范围和灵敏度设定、记录限、不连续的表征和定量、检测报告）、含验收值的表和图，以及附录 A–D。

依据 EN 12680-2:2025 文本（前言、第 1–4.5 章）。本文件由 CEN/TC 190“铸造技术”（秘书处 DIN）的工作组 CEN/TC 190/WG 10“内部不连续检测”制定；CEN 于 2025 年 9 月 22 日批准；代替 EN 12680-2:2003，重大变化列于附录 D（样本之外）。它是铸件超声检测的四项欧洲标准之一：第 1 部分——一般用途铸钢件，第 3 部分——球墨铸铁件，第 4 部分——铸钢件相控阵超声检测。范围（1）——同目录卡；高应力部件例如指材料利用率接近 Rp0,2、高静载和循环载荷或需要断裂力学评定的失效安全评估，部件是否为高应力由买方决定。引用文件（2）：EN 1370（表面状况）、EN ISO 2400 和 EN ISO 7963（1 号和 2 号试块）、EN ISO 5577（术语）、EN ISO 16810（一般原则）、EN ISO 16811（灵敏度和范围设定）、EN ISO 16827（不连续的表征和定量）、EN ISO 22232-1、-2 和 -3（仪器、探头、组合设备）。定义（3）：点状不连续——尺寸不大于声束宽度，延伸型——大于声束宽度；平面型——两个可测尺寸，体积型——三个；表层区——从表面起壁厚的 1/3，最大 30 mm；特殊表层区——有特殊要求的外层区（如机加工面、较高应力面、密封面）；不可测尺寸——小于声束宽度，取决于探头尺寸和频率，按目前行业水平小于 3 mm；精整焊接；质量等级——可接受不连续的尺寸上限，取决于壁厚区域。订单信息（4.1）：铸件的检测区域及检测铸件的数量或比例、各区域或部位的质量等级（验收准则）、书面检测程序要求、附加要求。检测范围（4.2）：在铸件形状允许的范围内，用最适用的技术覆盖约定区域；壁厚大于 600 mm 时，质量等级、检测程序和结果记录由制造方与客户约定。区域（4.3）：壁截面分为芯部区和表层区（图 1），以待装配铸件（最终机加工后）的尺寸为准；如铸造厂不知道最终状态，结果适用于“交货状态”（注——毛坯铸件芯部区可接受的不连续经客户最终机加工后可能移到表层区而变得不可接受）；延伸到两个区域的单个不连续按表层区评定。不连续的最大可接受尺寸（4.4）：买方规定每个区域和部位平面型和体积型不连续的验收等级；无可测尺寸的显示在芯部区可接受，在特殊表层区和焊接坡口端部，其数量受表 1 数值限制。平面型不连续（4.4.3.1）：验收等级见图 2；质量等级 1 中超过 3 mm FBH 的不连续不可接受；壁厚方向的最大尺寸不得超过壁厚的 10 %，长度不超过 10 mm 的不连续除外，其限值为壁厚的 25 % 或最大 20 mm；将不连续评定为单个不连续或不连续区域的最大间距为 10 mm；长度大于 3 mm 且壁厚方向尺寸不可测的不连续，该尺寸取 3 mm，面积按 A = 3L 计算（A 单位 mm²，L——长度，mm）；小平面型不连续的定量随声程和声束直径增大而更困难——通常用于 30 mm 的表层区，需要使用聚焦声束探头，如双晶探头。体积型不连续（4.4.3.2）：限值尺寸见图 3（表层区）和图 4（芯部区）；质量等级 1 中具有可测尺寸的显示不可接受；壁厚方向的不连续区域——表层区内最大为表层区厚度的 15 %，芯部区内最大为壁厚的 15 %；评定为单个显示的间距——表层区 10 mm，芯部区 20 mm；单个不连续群（代码 GIR，表 4）在与相邻区域的距离大于各区域最大横向尺寸时作为单独区域评定（示例——图 C.6）；射线检测与超声检测结合时，若射线检测显示的不连续位于芯部区，可放宽一个质量等级接受（如射线检测用 3 级代替 2 级），除非订单另有约定——详见 EN 1559-2。人员（4.5）：检测由具备资格的人员进行，例如按 EN ISO 9712 或其他等效公认标准。

状态（目录卡截至 03.10.2026）。PN-EN 12680-2:2026-04（英文版）目录卡没有“已废止”标题：2026-04-27 发布，39 页，价格组 R，冶金部门，KT 301 铸造，ICS 77.140.80 和 77.040.20，“采用：EN 12680-2:2025 [IDT]”，“代替：PN-EN 12680-2:2005 - 波兰文版”。PN-EN 12680-2:2005（波兰文版，2005-07-26 发布，36 页）目录卡有“已废止”标题，废止日期 27-04-2026，采用 EN 12680-2:2003 [IDT]，代替 PN-EN 12680-2:2003（英文版），并“被代替：PN-EN 12680-2:2026-04”；其范围提到“经正火热处理后”的铸件，2026-04 版的范围则提到获得细晶组织的热处理。PKN 检索（检索词“PN-EN 12680-2”，03.10.2026）显示 2003（英文）、2005（波兰文）和 2026-04（英文）版本。欧洲文件：SIST EN 12680-2:2026 在 iTeh 目录中状态为“Published”（03.10.2026 读取）。

有多少实验室以及以何种形式（认可范围数据库副本，数据截至 17.09.2026，03.10.2026 读取）。编号 12680-2 出现在 7 个实验室的 7 条记录中：AB 197、AB 313、AB 608、AB 904、AB 1336、AB 1827、AB 1978。在 PCA 网站的现行范围中（03.10.2026 读取，版本日期 23.04.2025 至 02.09.2026），AB 197、AB 313、AB 1336 和 AB 1827 标注“PN-EN 12680-2:2005”，AB 1978——“PN-EN 12680-2:2026-04”，AB 608 和 AB 904——仅编号不注年份（两者均为灵活认可范围条目，标记 E）。七个单元格中都并列第 1 部分（PN-EN 12680-1）。副本将 AB 313 的条目拆分，使本标准的记录对象为“600 mm”；在 PCA 文件中这是一个单元格：厚度至 600 mm 的铸钢件。“实验室”标签页（“PN-EN 12680-2”）显示全部 7 个实验室；03.10.2026 在生产服务器 labcoda.pl 上用标签页查询核实。

实验室检测什么（PCA 范围条目）。“内部不连续”（AB 197、AB 608、AB 1336、AB 1827）或“不连续”（AB 313、AB 904、AB 1978），均采用超声法。对象：铸钢件（AB 608、AB 904），厚度至 600 mm 的铸钢件（AB 313），铸件（AB 1827、AB 1978），铸钢件和铸铁件（AB 1336），铸铁、铸钢和有色金属合金的铸件及制品（AB 197）。条目未给出数值范围——AB 313 的 600 mm 厚度除外，等于标准限值。与其并列的还有第 3 部分（球墨铸铁件——AB 197、AB 608、AB 1336、AB 1827、AB 1978）和 PN-EN ISO 16810（AB 904、AB 1827）。第 1 部分（PN-EN 12680-1）在知识库中有单独条目。

容易得到表面正确结果的地方。版本：七个实验室中有四个引用 2026-04-27 废止的 PN-EN 12680-2:2005——限值应从订单引用的版本中读取；两版之间的变化（附录 D）我们没有。对象：本标准适用于铁素体组织钢，不适用于奥氏体钢或连接焊缝（1）——“铸钢件和铸铁件”（AB 1336）及“铸铁、铸钢和有色金属合金铸件”（AB 197）条目涵盖的范围超出本部分标准；球墨铸铁另有第 3 部分。部分选择：部件是否为高应力由买方决定（1）——按第 1 部分检测不能代替第 2 部分。铸件状态：区域以待装配铸件的尺寸为准；毛坯铸件的结果适用于“交货状态”，芯部区可接受的不连续经机加工后可能位于表层区（4.3）。评定：可接受性取决于订单中分配给该区域的质量等级（4.1 b)、4.4.1）——没有质量等级和区域的结果不能说明铸件是否满足要求；延伸到两个区域的不连续按表层区评定（4.3）。定量：壁厚方向不可测尺寸取 3 mm（A = 3L），表层区的小平面型不连续用聚焦声束探头定量（4.4.3.1）。与射线检测结合：放宽一级仅适用于芯部区的不连续，且仅在订单无另行规定时适用（4.4.3.2）。厚度：超过 600 mm 时，质量等级、程序和记录必须约定（4.2）。

我们不提供的内容。我们没有 4.6 和第 5 章——因此不提供对仪器、探头和耦合剂、表面准备、范围和灵敏度设定、记录限、不连续表征方法或检测报告内容的要求。我们没有表 1 和表 4 以及图 2–4——因此除上文引用的数值外，不提供各质量等级的可接受尺寸数值。我们没有附录 A–D（检测设备的检测分辨力、声束直径、显示类型、与 2003 版相比的变化）。

方法原理

将超声探头在铸件表面移动，用脉冲反射法检测内部不连续的反射；将不连续分为平面型或体积型，测定其尺寸，并与订单分配给铸件壁表层区或芯部区的质量等级的可接受尺寸进行比较。

应用领域

• 高应力部件用铁素体组织铸钢件，壁厚至 600 mm（如汽轮机壳体——标准范围中的示例）；PCA 范围中 7 个实验室
• PCA 中涉及铸钢件、一般铸件以及铸钢件和铸铁件的条目——总是与第 1 部分（PN-EN 12680-1）一起
• 按订单约定的质量等级进行验收检测，也可与射线检测结合（EN 1559-2）

关键参数

标准

标准编号

PN-EN 12680-2:2026-04 (wersja angielska; EN 12680-2:2025 IDT)

标准名称（波兰语）

Odlewnictwo — Badania ultradźwiękowe — Część 2: Odlewy staliwne na części pracujące pod wysokimi obciążeniami

标准名称（英语）

Founding — Ultrasonic testing — Part 2: Steel castings for highly stressed components

分步操作程序

1. 订单

   确定检测区域和铸件数量、各区域的质量等级、书面程序要求和附加要求。PN-EN 12680-2:2026-04 现行有效（PKN 目录卡，截至 03.10.2026）。

2. 区域

   按待装配铸件尺寸将壁分为表层区（厚度的 1/3，最大 30 mm）和芯部区；最终状态未知时——按“交货状态”。

3. 检测

   用脉冲反射法以尽可能好的布置覆盖约定区域；仪器、灵敏度和记录的细节——第 5 章（样本之外）。

4. 评定

   将不连续分为平面型或体积型，测定尺寸（不可测尺寸 = 3 mm，A = 3L），并与该区域质量等级的限值比较；位于两个区域的不连续——按表层区。

5. 结果

   铸件满足或不满足分配给各区域的质量等级；壁厚 > 600 mm 时——按制造方与客户的约定。

所需设备与仪器

职业健康与安全

• 检测由具备资格的人员进行，例如按 EN ISO 9712（4.5）
• 毛坯铸件的结果在机加工后可能不再有效——芯部的不连续可能进入表层区而变得不可接受（4.3 的注）

常见问题