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滲透探傷的原理和滲透探傷工藝

作者:無損檢測事業部時間:2019-12-22 20:02:20瀏覽11854 次

信息摘要:

又稱PT(Penetrant Testing)或LPT(Liquid Penetrant Testing)。與檢測對象的材質無關,能夠對幾乎任何產品及材料進行表面檢查。PT利用毛細現象將液體滲入狹窄的缺陷部分,再將滲入的液體吸回表面,采用簡單的原理進行探傷。 滲透探傷操作簡單,不需要復雜設備,費用低廉,缺陷顯示直觀,具有相當高的靈敏度,能發現寬度1微米以下的缺陷。這種方法由于檢驗對象不受材料組織結構和化學成分的限制,因而廣泛應用于黑色和有色金屬鍛件、鑄件、焊接件、機加工件以及陶瓷、玻璃、塑料等表面缺陷的檢查。

滲透探傷操作簡單,不需要復雜設備,費用低廉,缺陷顯示直觀,具有相當高的靈敏度,能發現寬度1微米以下的缺陷。這種方法由于檢驗對象不受材料組織結構和化學成分的限制,因而廣泛應用于黑色和有色金屬鍛件、鑄件、焊接件、機加工件以及陶瓷、玻璃、塑料等表面缺陷的檢查。它能檢查出裂紋、冷隔、夾雜、疏松、折疊、氣孔等缺陷;但對于結構疏松的粉末冶金零件及其他多孔性材料不適用。圖1為用著色法發現的殼體上的熱應力裂紋;圖2為用熒光法發現的焊縫裂紋。
 
著色滲透探傷是無損檢測技術中最簡便而又有效的一種常用檢測用段,它對危及金屬、非金屬材料制件壽命和壓力容器安全的危險缺陷——如焊接裂縫、疲勞裂縫、應力腐蝕裂縫、磨削裂縫、淬火裂縫等表面開口性缺陷的檢測具有顯示靈敏、結論迅速、重復性和直觀性好的獨特優點。這些優點使得著色滲透探傷在機械、冶金、石油、化工、鐵路、交通、造船、礦山、建筑、航空、航天、發電、受壓容器以及國防工業部門質量保證體系中發揮越來越大的作用。 ?   著色滲透探傷劑可完全用水去除,因而檢測成本低,特別適用于原材料及大型構件較粗糙表面的探傷。其探傷靈敏度更低可達到2級(中級),考慮到用戶對被檢測表面在預洗的需要,型產品,仍可允許在無水源環境下使用,用本型清洗劑作去除劑用。本產品適用于化工、造船、鐵路、石油、重型機械、冶金、軍工、壓力容器等部門對表面較粗糙、探傷靈敏度要求為2級的鑄鍛、板、棒等金屬原材料、大型零件及結構的滲透探傷。

滲透探傷劑使用方法:

1、清洗:用清洗劑將被檢工件表面的污物(氧化皮、鐵銹、油脂等)完全清洗干凈;
2、滲透:放置5-10分鐘待工件和試塊表面干燥后,施加滲透劑,噴嘴應距工件和試塊表面 20-30mm,滲 透時間應根據使用說明,一般為5-15分鐘,這期間應保持探傷面被滲透劑充分濕潤.;
3、清洗:用清洗劑或水(水壓≤1.5kg/cm2)將工件表面的滲透劑擦洗干凈;
4、顯像:將顯像劑充分搖勻后,對被檢工件保持距離300mm處均勻噴涂,噴涂顯像劑后,片刻即  可觀察缺陷;;
5、檢查完畢,用清洗劑或水擦洗去除顯像劑;
6、按工藝要求將工件處理保存。

滲透探傷的原理

又稱PT(Penetrant Testing)或LPT(Liquid Penetrant Testing)。與檢測對象的材質無關,能夠對幾乎任何產品及材料進行表面檢查。PT利用毛細現象將液體滲入狹窄的缺陷部分,再將滲入的液體吸回表面,采用簡單的原理進行探傷。滲透探傷劑使用滲透液(P)、顯像劑(D)、除去清洗液(R)3種藥劑組合使用。通常按照(1)前期處理——(2)滲透——(3)除去——(4)顯像——(5)觀察——(6)后期處理的順序進行。
        滲透液有紅色的染色滲透液以及在紫外線燈下產生熒光發光的熒光滲透液。顯像劑包括在水中擴散的水分散顯像劑、粉狀的干性顯像劑以及懸浮在溶劑中采用噴霧罐裝的速干性顯像劑3種。除去清洗液應用于前期清洗、剩余滲透液除去及探傷后的后期清洗。

滲透探傷的主要用途

染色滲透探傷劑
鋼鐵 金屬
設備保全、鋼鐵?SUS的板坯探傷
管道?鑄鋼品?鋁的表面探傷
鈦?失蠟鑄造品的表面探傷
運輸機械
汽車引擎的探傷?泄漏檢查
曲柄?凸輪軸?連桿軸承重要零部件的探傷
船舶發動機·飛機用噴氣式發動機·機體的探傷及保養
車廂·軌道的保養
電力 石油 化學 成套設備
核能、火力、水力發電機的鍋爐、渦輪機、配管類的探傷
石油化學設備的壓力容器、熱交換器、配管類的探傷
機械 部件
軸承、閥門、聯軸器的探傷
建設機械、農用機械、產業用引擎、油壓機器的探傷
電氣 電子
重型電機器·焊接部的探傷
基板、陶瓷封裝·陶瓷傳感器等的探傷
運輸
鐵路?地鐵?公共汽車的車輪?軌道?平板推車的保養
土木 建筑
建筑物的焊接部·配管的探傷
混凝土的探傷
熒光滲透探傷劑
鋼鐵 金屬
壓延卷材探傷、鋯合金管的探傷
鋁?鈦管道、鑄造品的探傷
失蠟鑄造品的探傷
運輸機械
汽車引擎的泄漏檢查、汽車鋁部件的探傷
汽車車體的漏水檢查
飛機用、鋁、鈦部件的探傷、渦輪葉片的探傷
鐵道車輛、軌道的維護
電力 石油 化學 成套設備
發電機渦輪葉片的探傷
冷凝器的泄漏檢查
泵、管道、聯軸器類的探傷
機械 部件
軸承、泵、管道、聯軸器類的探傷
油壓機械的探傷
電氣 電子
基板、陶瓷封裝·陶瓷傳感器等的探傷
絕緣體帽的探傷

熒光滲透探傷

滲透探傷檢測的幾大方法

滲透檢測方法
1 水洗型滲透探傷法
包括水洗型著色和水洗型熒光,廣泛應用的是水洗型熒光法。
使用場合: a 靈敏度要求不高;
b檢驗大體積或大面積零件;
c檢驗開口窄而深的缺陷;
d 檢驗螺紋和帶有鍵槽的零件;
e檢驗表面很粗糙的零件。
滲透時間和顯象時間的確定:
a 根據零件的狀態和缺陷的種類以及環境溫度確定滲透時間;
b 根據零件材料的種類,表面狀態,滲透液類型來確定顯象時間。
顯象方式的選擇:
著色液,任何表面狀態都選用溶劑懸浮式顯象劑;
熒光液,光潔表面,選用溶劑懸浮式顯象劑,粗糙表面選用干式 顯象。
2 后乳化型滲透探傷法
后乳化型熒光法是廣泛應用的一種方法。使用場合:
a 表面陽極化工件,鍍鉻工件及復查工件;
b 檢驗要求比水洗型靈敏度高的零件;
c 被酸或其它化學試劑污染的零件,
d 檢驗開口淺而寬的缺陷;
e 被檢零件的缺陷可能被臟物污染;
f 檢驗應力裂紋、晶間腐蝕裂紋和磨削裂紋;
g 靈敏度可以改變
主要應用在:經機加工的光潔零件的檢驗,如發動機的渦輪葉片,氣輪機葉片,渦輪盤等零件的檢驗。去除時首先是預水洗,然后乳化,再zui后水洗。乳化時間是zui關鍵的控制因素 根據零件表面光潔度,乳化劑濃度,乳化劑溫度,被污染的程度和滲透液來確定,一般用試驗的方法確定。
3 溶劑去除型滲透探傷法
溶劑去除型著色法是廣泛應用的一種方法。溶劑去除型滲透探傷法適用于焊接件和表面光潔零件的檢驗,特別適用于大零件的局部檢驗,也適用于非批量零件的檢驗和現場檢驗(著色法)。該方法多配用溶劑懸浮式顯象法

滲透檢測工藝

六大基本步驟:表面準備和預清洗、滲透、去除、干燥、顯象、觀察(檢驗) 。
檢測時機安排
1 表面準備和預清洗
1 污物類別
固體污物:表面清理;液體污物:預清洗。
2 污物的影響(P.113 4條)
3 清除污物的方法
機械法,化學方法,溶劑去除方法,其它方法。

2 施加滲透劑
1 滲透液施加方法
應根據零件大小、形狀、數量和檢查部位來選擇。
所選方法應保證被檢部位完全被滲透液覆蓋,并在整個滲透時間內保持潤濕。
主要有:噴涂,刷涂,澆涂,浸涂。
2滲透時間及溫度,一般不少于10min,溫度控制在15~50°C。具體按標準要求。
3 去除多余的滲透液
要求從零件表面去除所有的滲透液,又不將滲入缺陷中的滲透液清洗出來。水洗型滲透液用水去除,水噴法的水壓不超過0.35Mpa,水溫不超過40°C,水洗時間在得到合格背景的前提下,越短越好,可以用黑光燈控制熒光液的去除程度。后乳化型滲透液去除時,先用水預清洗,然后乳化,zui后再用水清洗。施加乳化劑時,只能用浸涂、澆涂或噴涂,不能用刷涂。要防止過乳化,控制好乳化時間。溶劑去除型滲透液的去除方法是先用干布(紙)擦,然后再用沾有有機溶劑的布擦,不允許直接用有機溶劑沖洗。
4 干燥
溶劑去除法滲透探傷時,不必進行專門的干燥處理,應自然干燥,不得加熱干燥。用水清洗的零件,采用干式或非水基濕式顯象時,零件在顯象前必須進行干燥處理;若采用水基濕式顯象,水洗后直接顯象,然后進行干燥處理。干燥一般使用熱空氣循環烘干裝置,干燥溫度不能太高,時間不能太長。
5 顯象
顯象的過程是用顯象劑將缺陷處的滲透液吸附到零件表面,產生清晰可見的缺陷圖像。干式顯象主要用于熒光法,干燥后立即進行顯象,zui好用噴粉柜進行噴粉顯象。非水基濕式顯象主要采用壓力噴罐噴涂。噴涂前應搖動噴罐中的彈子,使顯象劑均勻。邊噴邊形成顯象劑薄膜。

水基濕式顯象多采用浸涂。涂復后進行滴落,然后再干燥。干燥過程就是顯象過程,顯象時要不斷攪拌,以防顯象劑沉淀。顯象時間不能太長,顯象劑不能太厚。一般規定:顯象時間一般不少于7min,顯象劑厚度為0.05~0.07mm。

顯象時間
干式顯象:指從施加顯象劑起到開始觀察的時間。
濕式顯象:指從干燥起到開始觀察的時間,也就是干燥時間。
速干式顯象:施加顯象劑后,到觀察完成的時間。

6 觀察和評定
觀察的光線要求
著色觀察時,被檢零件上白光的照度要不小于500lx。熒光觀察時,黑光燈的強度為,在距離LUYOR-3105黑光燈380mm處,其強度不低于1000uw/cm2。

熒光觀察時:
a 進入暗室時,黑暗適應。
b 真偽缺陷的判定
c 缺陷性質的判定,作出合格與否的判定。
d 缺陷的表示和記錄

重復檢查的規定:
a 一般不進行重復檢查,滲透探傷的重復性不好;
b 著色法不允許復查;
c 熒光法檢查的不允許用著色法復查。
7 后清洗及復驗
8 顯示的解釋與缺陷評定
 1.顯示的解釋和分類
顯示的分類
相關顯示、非相關顯示和虛假顯示
相關顯示:真實缺陷形成的;
非相關顯示:零件的加工工藝和結構外形以及劃傷、刻痕、毛刺等;
虛假顯示:零件表面滲透液的污染產生。
  2 缺陷的評定
缺陷顯示的分類
線狀、圓形、密集形、縱(橫)向顯示
缺陷的分類
原材料缺陷、工藝缺陷和使用缺陷
滲透檢測能發現的常見缺陷
氣孔、裂紋、
   3 標準關于顯示的分類和評定要求
   4 滲透檢測記錄和報告
缺陷記錄方式: 草圖法、可剝性塑料薄膜顯象劑、
照相法
檢驗的原始記錄
檢驗的見證、執行工藝卡的見證、報告的來源
滲透探傷報告
按照相關標準的要求 JB/T4730.5-2005
報告格式和原始記錄格式都是受控文件,不能隨便更改。

 熒光滲透探傷


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