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渗透探伤检测方法以及原理

发布时间:2017-10-26 10:03:26点击率:

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渗透探伤检测方法以及原理

渗透检测是利用液体对微细孔隙的渗透作用来对工件表面的缺陷进行检测的方法。渗透检测(penetrant testing,缩写符号为PT),又称渗透探伤,是一种以毛细作用原理为基础的检查表面开口缺陷的无损检测方法。这种方法是五种常规无损检测方法(射线检测、超声波检测、磁粉检测、渗透检测、涡流检测)中一种,是一门综合性科学技术。

同其他无损检测方法一样,渗透检测也是以不损坏被检测对象的使用性能为前提,运用物理、化学、材料科学及工程学理论为基础,对各种工程材料、零部件和产品进行有效的检验,借以评价它们的完整性、连续性、及安全可靠性。磁粉检测是产品制造中实现质量控制、节约原材料、改进工艺、提供劳动生产率的重要手段,也是设备维护中不可或缺的手段。
    着色渗透检测在特种设备行业及机械行业里应用广泛。特种设备行业包括锅炉、压力容器、压力管道等承压设备,以及电梯、起重机械、客运索道、大型游乐设施等机电设备。荧光渗透检测在航空、航天、兵器、舰艇、原子能等国防工业领域中应用特别广泛。
    渗透检测可广泛应用于检测大部分的非吸收性物料的表面开口缺陷,如钢铁,有色金属,陶瓷及塑料等,对于形状复杂的缺陷也可一次性全面检测。无需额外设备,便于现场使用。


渗透检测的基本原理

     渗透检测是基本与液体的毛细作用(或毛细现象)和固体染料在一定条件下的发光现象。
   渗透检测的工作原理是:工件表面被施涂含有荧光染料或者着色染料的渗透剂后,在毛细作用下,经过一定时间,渗透剂可以渗入表面开口缺陷中;去除工作表面多余的渗透剂,经过干燥后,再在工件表面施涂吸附介质——显像剂;同样在毛细作用下,显像剂将吸引缺陷中的渗透剂,即渗透剂回渗到显像中;在一定的光源下(黑光或白光),缺陷处的渗透剂痕迹被显示(黄绿色荧光或鲜艳红色),从而探测出缺陷的形貌及分布状态。

方法

渗透检测方法,即在测试材料表面使用一种液态染料,并使其在体表保留至预设时限,该染料可为在正常光照下即能辨认的有色液体,也可为需要特殊光照方可显现的黄/绿荧光色液体。
此液态染料由于“毛细作用”进入材料表面开口的裂痕。毛细作用在染色剂停留过程中始终发生,直至多余染料完全被清洗。此时将某种显像剂施加到被检材质表面,渗透入裂痕并使其着色,进而显现。具备相应资质的检测人员可对该显现痕迹进行解析。


渗透检测的优点和局限性

     渗透检测可以检测(钢、耐热合金、铝合金、镁合金、铜合金)和非金属(陶瓷、塑料)工件的表面开口缺陷,例如,裂纹、疏松、气孔、夹渣、冷隔、折叠和氧化斑疤等。这些表面开口缺陷,特别是细微的表面开口缺陷,一般情况下,直接目视检查是难以发现的。
    渗透检测不受被控工件化学成分限制。渗透检测可以检查磁性材料,也可以检查非磁性材料;可以检查黑色金属,也可以检查有色金属,还可以检查非金属。
    渗透检测不受被检工件结构限制。渗透检测可以检查焊接件或铸件,也可以检查压延件和锻件,还可以检查机械加工件。
    渗透检测不受缺陷形状(线性缺陷或体积型缺陷)、尺寸和方向的限制。只需要一次渗透检测,即可同时检查开口于表面的所有缺陷。
  但是,渗透检测无法或难以检查多孔的材料,例如粉末冶金工件;也不适用于检查因外来因素造成开口或堵塞的缺陷,例如工件经喷丸处理货喷砂,则可能堵塞表面缺陷的“开口”,难以定量的控制检测操作质量,多凭检测人员的经验、认真程度和视力的敏锐程度。

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