滲透探傷的原理和方法
來源:濟(jì)寧儒佳檢測儀器有限公司
2011年06月20日 15:35
一、滲透探傷的原理
是將一種含有染料的著色或熒光的滲透劑涂覆在零件表面上,在毛細(xì)作用下,由于液體的潤濕與毛細(xì)管作用使?jié)B透劑滲入表面開口缺陷中去。然后去除掉零件表面上多余的滲透劑,再在零件表面涂上一層薄層顯像劑。缺陷中的滲透劑在毛細(xì)作用下重新被吸附到零件表面上來而形成放大了的缺陷圖象顯示,在黑光燈(熒光檢驗(yàn)法)或白光燈(著色檢驗(yàn)法)下觀察缺陷顯示。
滲透探傷的基本流程:
滲透→清洗→顯象→觀察
二、滲透探傷的優(yōu)缺點(diǎn)
1.滲透探傷的優(yōu)點(diǎn)
1)可以檢查各種表面缺陷。
2)可以檢查黑色金屬及有色金屬的鑄件、焊接件及鍛件等,也可以檢查陶瓷、塑料及玻璃制品。
3)不受材料的組織結(jié)構(gòu)和化學(xué)成分的限制
4)不受缺陷形狀和尺寸的影響
5)檢測成本低,操作簡單方便。
2.滲透探傷的缺點(diǎn)
1)當(dāng)工件表面太粗糙時(shí)易造成假象,降低檢測效果。
2)不適應(yīng)于檢查粉末冶金材料和其它多孔性材料。
三、滲透探傷方法分類
1.根據(jù)染料種類分:
1)著色探傷法(V):滲透劑中含有著色染料,在白光下觀察。
2)熒光探傷法(F):滲透劑中含有熒光染料,在紫外燈下觀察。
2.根據(jù)清洗方式分:
1)水洗型滲透探傷法(A):直接用水清洗。
?。?)水基型:
?。?)自乳化型:
2)后乳化型滲透探傷法(B):經(jīng)乳化工序后再用水清洗。
3)溶劑清洗型滲透探傷法(C):直接用有機(jī)溶劑清洗。
3.根據(jù)顯象方式分:
1)干式顯象(D):白色顯象粉施加在干燥后的工件表面上。
2)速干式顯象(S):將白色顯象粉與易揮發(fā)的有機(jī)溶劑配成顯象液
3)濕式顯象(W):將白色顯象粉與水配成顯象液,干燥后顯象。
4)自顯象(N):不用顯象劑顯象
4.根據(jù)缺陷是否穿透分:
1)表面探傷法:主要檢測表面缺陷。
2)檢漏法:主要檢測穿透性缺陷。
四.各種滲透探傷方法的特點(diǎn)
1、著色法(V)
只需在白光和日光下進(jìn)行,在無水無電的場所下工作。
1)水洗型著色法(VA):
適用于檢查表面較粗糙、要求不太高的零件。
探傷靈敏度低,不易發(fā)現(xiàn)細(xì)微缺陷。
2)后乳化型著色法(VB)
A、應(yīng)用廣泛
B、靈敏度高,適用于檢查較精密的零件。
3)溶劑去除型著色法(VC)
?、偃軇┤コ椭珴B透法檢驗(yàn)工藝的主要優(yōu)點(diǎn):
A、設(shè)備材料簡單,攜帶方便,不需要暗室和黑光燈。
B、特別使用壓力噴灌,操作方便,檢驗(yàn)速度快,應(yīng)用廣泛。
C、適用于外場和大型零件的局部探傷檢驗(yàn),配合修理,對有懷疑的部位隨時(shí)可以進(jìn)行局部檢驗(yàn)。
D、可對不允許接觸水的零件和在沒有水的條件下進(jìn)行檢驗(yàn)。
E、缺陷污染對滲透檢驗(yàn)靈敏度的影響不象對熒光滲透檢驗(yàn)的影響那樣嚴(yán)重,零件上殘存的酸和堿對著色滲透劑的破壞不明顯。
F、配合溶劑懸浮型顯象,能檢查出非常細(xì)小的裂紋。
?、谒葱蜔晒鉂B透法檢驗(yàn)工藝的主要缺點(diǎn):
A、所用材料多數(shù)是可燃的,不宜在開口槽中使用。
B、相對于水洗型和后乳化型而言,不太適合于批量零件的連續(xù)檢驗(yàn)。
C、很難在粗糙表面上使用,特別很難用于吹砂表面。
D、擦除表面多余的滲透劑要細(xì)心,容易將淺而寬的缺陷中的滲透劑擦除掉,造成缺陷漏檢。
2、熒光法(F)
需要配合紫外燈和暗室,無法在沒電的場所工作。
1)水洗型熒光法(FA)
?、偎葱蜔晒鉂B透法檢驗(yàn)工藝的主要優(yōu)點(diǎn):
A、缺陷顯示在黑光燈下有明亮的熒光和高的可見度。
B、零件表面多余的滲透劑可直接用水去除,相對于后乳化型滲透檢驗(yàn)工藝,具有操作簡單、檢驗(yàn)費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)。
C、用于粗糙表面的零件和形狀復(fù)雜的零件的檢驗(yàn),能檢出零件的拐角、鍵槽、螺紋等部位的缺陷。
D、高靈敏度的水洗型熒光劑能檢查出非常細(xì)微的缺陷。
?、谒葱蜔晒鉂B透法檢驗(yàn)工藝的主要缺點(diǎn):
A、不能發(fā)現(xiàn)淺而寬的開口缺陷。
B、如果水洗時(shí)間長、水溫高、水壓大,都可能將缺陷中的滲透劑清洗掉,造成過洗。
C、滲透劑的配方復(fù)雜,使得這種滲透劑容易受污染變質(zhì),特別是滲透劑中水的含量超出允許的極*,會出現(xiàn)渾濁、分離、沉淀或檢驗(yàn)靈敏度下降的現(xiàn)象。
D、酸的污染將影響滲透檢驗(yàn)的靈敏度,尤其是鉻酸和鉻酸鹽的影響很大。
E、重復(fù)檢驗(yàn)效果差。
F、需要暗室和黑光燈,并要求在黑光燈下檢驗(yàn)。
2)、后乳化型熒光法(FB)
?、俸笕榛蜔晒鉂B透法檢驗(yàn)工藝的主要優(yōu)點(diǎn):
A、缺陷顯示在黑光燈下有明亮的熒光和高的可見度。
B、能檢出淺而寬的開口缺陷。
C、滲透劑中不含乳化劑,有利于滲入表面開口缺陷中去,可發(fā)現(xiàn)更細(xì)微的缺陷,檢驗(yàn)靈敏度高。
D、滲透劑中熒光染料的濃度高,故顯示亮度比水洗型熒光滲透劑要高。
E、不含乳化劑的滲透劑滲透速度較快,滲透時(shí)間比水洗型要短。
F、酸和鉻酸鹽對乳化型滲透劑的影響較小。
?。ㄒ?yàn)樗岷豌t酸鹽僅在有水的情況下與熒光染料發(fā)生反應(yīng),后乳化型滲透劑中不含乳化劑,不能吸收水分,故酸和鉻酸鹽對乳化型滲透劑的影響較小。)
G、重復(fù)試驗(yàn)效果較好。
H、后乳化型滲透劑中因不含乳化劑,水進(jìn)入后將沉淀槽底,故水對后乳化型滲透劑污染影響小。
I、乳化型滲透劑中因不含乳化劑,溫度變化時(shí),不產(chǎn)生分離、沉淀、和凝膠現(xiàn)象。
②后乳化型熒光滲透法檢驗(yàn)工藝的主要缺點(diǎn):
A、要進(jìn)行單獨(dú)的乳化工序,操作周期長,檢驗(yàn)費(fèi)用大。
B、必須嚴(yán)格控制乳化時(shí)間,才能保證檢驗(yàn)靈敏度。
C、零件上的鍵槽、螺紋、拐角、凹槽等部位的滲透劑不容易被清洗掉。為保證這些部位的靈敏度,乳化前,這些部位的滲透劑需充分滴落干凈。
D、大型工件用后乳化型滲透檢驗(yàn)比較困難。
E、需要暗室和黑光燈,并要求在黑光燈下檢驗(yàn)。
五、特殊探傷方法
1.加載法
是指在工件反復(fù)施加彎曲或扭轉(zhuǎn)載荷使工件表面開口張開,利用滲透液滲入從而提高探傷靈敏度的探傷方法。
特點(diǎn):
1)、用顯象劑,在載荷反復(fù)作用下裂紋一張一合,在紫外燈下一閃一閃地發(fā)光,又稱閃爍法。
2)、探傷靈敏度高,檢出效果好,能發(fā)現(xiàn)微小疲勞裂紋。
3)、檢出效率低。如葉片每小時(shí)15-20片
4)、需要特殊的加載設(shè)備和工具,且載合應(yīng)適當(dāng)。
2.靜電噴涂法
是在噴嘴上加上負(fù)壓,滲透液或顯象液通過噴嘴時(shí)帶上負(fù)電,被檢工件接地作為陽級。由靜電吸引,滲透液或顯象液就被吸附到工件表面上。噴槍與工件距離一般控制在200-300mm
特點(diǎn):
1)、工件不需要移動(dòng),滲透、清洗、顯象、觀察工序在同一地點(diǎn)完成,占地面積小。
2)、探傷靈敏度高,噴涂均勻。
3)、節(jié)約探傷試劑,(70%落在工件上),空氣污染小。
3.泄漏法
是將工件一側(cè)施加滲透液,存在貫穿型性缺陷時(shí),滲透液穿過缺陷就會從另一側(cè)滲出,從而顯示缺陷。
特點(diǎn):
主要檢查貫穿性缺陷
一般采用高靈敏度的后乳化型熒光滲透液。