Ikke-destruktiv fargetestmetode. Kapillær kontroll. Flytende fremkaller basert på vandig suspensjon

Deteksjon av penetrerende feil

Penetrerende kontroll

Penetrerende ikke-destruktiv testmetode

Capilljeg feildetektorOg jeg - en feildeteksjonsmetode basert på penetrering av visse flytende stoffer i overflatedefekter av et produkt under påvirkning av kapillærtrykk, som et resultat av at lys- og fargekontrasten til det defekte området i forhold til det uskadede området øker.


Det finnes selvlysende og fargemetoder for deteksjon av kapillærfeil.


I de fleste tilfeller er det i henhold til tekniske krav nødvendig å identifisere feil så små at de kan merkes når visuell inspeksjon nesten umulig med det blotte øye. Bruken av optisk måleinstrumenter, for eksempel et forstørrelsesglass eller et mikroskop, tillater ikke å identifisere overflatedefekter på grunn av utilstrekkelig kontrast av bildet av defekten mot bakgrunnen av metallet og et lite synsfelt ved høye forstørrelser. I slike tilfeller brukes kapillærkontrollmetoden.

Under kapillærtesting trenger indikatorvæsker inn i hulrommene på overflaten og gjennom diskontinuiteter i materialet til testobjektene, og de resulterende indikatorsporene registreres visuelt eller ved hjelp av en transduser.

Testing med kapillærmetoden utføres i samsvar med GOST 18442-80 "Ikke-destruktiv testing. Kapillære metoder. Generelle krav."

Kapillærmetoder er delt inn i grunnleggende, ved bruk av kapillære fenomener, og kombinert, basert på en kombinasjon av to eller flere ikke-destruktive testmetoder av ulik fysisk natur, hvorav den ene er penetranttesting (penetrantfeildeteksjon).

Formål med penetranttesting (deteksjon av penetrantfeil)

Deteksjon av penetrantfeil (penetranttesting) designet for å identifisere usynlige eller svakt synlige for den blotte øyeoverflate og gjennom defekter (sprekker, porer, hulrom, mangel på fusjon, interkrystallinsk korrosjon, fistler, etc.) i testobjekter, og bestemme deres plassering, utstrekning og orientering langs overflaten.

Kapillærmetoder for ikke-destruktiv testing er basert på kapillærpenetrering av indikatorvæsker (penetranter) inn i hulrommene på overflaten og gjennom diskontinuiteter av materialet til testobjektet og registrering av de resulterende indikatorsporene visuelt eller ved hjelp av en transduser.

Anvendelse av kapillærmetoden for ikke-destruktiv testing

Kapillærtestmetoden brukes til å kontrollere gjenstander av enhver størrelse og form laget av jernholdige og ikke-jernholdige metaller, legert stål, støpejern, metallbelegg, plast, glass og keramikk innen energi, luftfart, rakett, skipsbygging, kjemisk industri, metallurgi, konstruksjon atomreaktorer, i bilindustrien, elektroteknikk, maskinteknikk, støperi, stempling, instrumentproduksjon, medisin og andre industrier. For noen materialer og produkter er denne metoden den eneste for å bestemme egnetheten til deler eller installasjoner for arbeid.

Deteksjon av penetrantfeil brukes også til ikke-destruktiv testing av gjenstander laget av ferromagnetiske materialer, hvis de magnetiske egenskaper, form, type og plassering av defekter tillater ikke oppnåelse av følsomheten som kreves av GOST 21105-87 ved bruk av den magnetiske partikkelmetoden, og den magnetiske partikkeltestmetoden er ikke tillatt brukt på grunn av driftsforholdene til anlegget.

En nødvendig betingelse for å identifisere defekter som brudd på kontinuiteten til et materiale ved kapillære metoder er tilstedeværelsen av hulrom som er fri for forurensninger og andre stoffer som har tilgang til overflaten av gjenstander og en distribusjonsdybde som betydelig overstiger bredden av åpningen deres.

Penetranttesting brukes også for lekkasjedeteksjon og, i kombinasjon med andre metoder, for overvåking av kritiske anlegg og anlegg under drift.

Fordelene med kapillærfeildeteksjonsmetoder er: enkelhet av kontrolloperasjoner, enkelhet av utstyr, anvendelighet til bredt utvalg materialer, inkludert ikke-magnetiske metaller.

Fordelen med deteksjon av penetrerende feil er at med dens hjelp er det mulig ikke bare å oppdage overflate og gjennom defekter, men også å få, fra deres plassering, utstrekning, form og orientering langs overflaten, verdifull informasjon om arten av defekten og til og med noen av årsakene til dens forekomst (stresskonsentrasjon, manglende overholdelse av teknologi, etc.).

Organiske fosforer brukes som indikatorvæsker - stoffer som produserer en egen lys glød når de utsettes for ultrafiolette stråler, samt ulike fargestoffer. Overflatedefekter oppdages ved hjelp av midler som gjør det mulig å trekke ut indikatorstoffer fra defekthulen og oppdage deres tilstedeværelse på overflaten av det kontrollerte produktet.

Kapillær (sprekk), vendt mot overflaten av testobjektet bare på den ene siden kalles en overflatediskontinuitet, og å forbinde de motsatte veggene til testobjektet kalles gjennom. Hvis overflate- og gjennomdiskontinuiteter er defekter, er det tillatt å bruke begrepene "overflatedefekt" og "gjennombrudd" i stedet. Bildet som dannes av penetranten på stedet for diskontinuiteten og ligner på tverrsnittsformen ved utgangen til overflaten av testobjektet kalles et indikatormønster, eller indikasjon.

I forhold til en diskontinuitet som en enkelt sprekk, i stedet for begrepet "indikasjon", kan begrepet "indikatormerke" brukes. Diskontinuitetsdybde er størrelsen på diskontinuiteten i retning innover testobjektet fra overflaten. Diskontinuitetslengde er den langsgående størrelsen til en diskontinuitet på overflaten av et objekt. Diskontinuitetsåpning er den tverrgående størrelsen av diskontinuiteten ved dens utgang til overflaten av testobjektet.

En nødvendig betingelse for pålitelig påvisning av defekter som når overflaten til en gjenstand ved bruk av kapillærmetoden er deres relative frihet fra forurensning av fremmede stoffer, samt en distribusjonsdybde som betydelig overstiger bredden på åpningen (minimum 10/1) ). Et rengjøringsmiddel brukes til å rengjøre overflaten før påføring av penetreringsmiddel.

Kapillærfeildeteksjonsmetoder er delt inn i til grunnleggende, ved bruk av kapillære fenomener, og kombinerte, basert på en kombinasjon av to eller flere ikke-destruktive testmetoder som er forskjellige i fysisk essens, hvorav den ene er kapillærtesting.

Enheter og utstyr for kapillærkontroll:

  • Penetrantinspeksjonssett (rengjøringsmidler, utviklere, penetranter)
  • Sprøyter
  • Pneumohydroguns
  • Ultrafiolette lyskilder (ultrafiolette lamper, illuminatorer)
  • Testpaneler (testpanel)

Kontrollprøver for påvisning av fargefeil

Følsomhet av kapillærfeildeteksjonsmetoden

Penetrerende følsomhet– evnen til å oppdage diskontinuiteter av en gitt størrelse med en gitt sannsynlighet ved bruk av en bestemt metode, kontrollteknologi og penetrantsystem. Ifølge GOST 18442-80 kontrollsensitivitetsklassen bestemmes avhengig av minimumsstørrelsen på oppdagede defekter med en tverrstørrelse på 0,1 - 500 mikron.

Påvisning av defekter med en åpningsbredde på mer enn 0,5 mm er ikke garantert av kapillære inspeksjonsmetoder.

Med klasse 1-følsomhet brukes penetrerende feildeteksjon for å kontrollere turbinmotorblader, tetningsflater på ventiler og deres seter, metalltettningspakninger av flenser osv. (detekterbare sprekker og porer opp til en tiendedels mikron i størrelse). Klasse 2 tester reaktorhus og anti-korrosjonsoverflater, uedelt metall og sveisede forbindelser av rørledninger, lagerdeler (detekterbare sprekker og porer opptil flere mikron i størrelse).

Følsomheten til feildeteksjonsmaterialer, kvaliteten på mellomrengjøring og kontroll av hele kapillærprosessen bestemmes på kontrollprøver (standarder for farge-CD-feildeteksjon), dvs. på metall med en viss ruhet med normaliserte kunstige sprekker (defekter) påført dem.

Kontrollsensitivitetsklassen bestemmes avhengig av minimumsstørrelsen på oppdagede defekter. Den oppfattede følsomheten, om nødvendig, bestemmes på naturlige gjenstander eller kunstige prøver med naturlige eller simulerte defekter, hvis dimensjoner er spesifisert ved metallografiske eller andre analysemetoder.

I henhold til GOST 18442-80 bestemmes kontrollfølsomhetsklassen avhengig av størrelsen på oppdagede defekter. Tverrstørrelsen av defekten på overflaten av testobjektet tas som en defektstørrelsesparameter - den såkalte defektåpningsbredden. Siden dybden og lengden på en defekt også har en betydelig innvirkning på muligheten for deteksjon (spesielt dybden bør være betydelig større enn åpningen), anses disse parametrene som stabile. Den nedre terskelen for følsomhet, dvs. minimumsmengden for avsløring av identifiserte defekter er begrenset av det faktum at mengden penetrant er svært liten; beholdes i hulrommet av en liten defekt viser seg å være utilstrekkelig for å oppnå en kontrastindikasjon ved en gitt tykkelse av fremkallingsmiddellaget. Det er også en øvre følsomhetsterskel, som bestemmes av det faktum at penetranten vaskes ut av brede, men grunne defekter når overflødig penetrant fjernes fra overflaten.

Det er etablert 5 følsomhetsklasser (basert på den nedre terskelen) avhengig av størrelsen på defektene:

Følsomhetsklasse

Defekt åpningsbredde, µm

Mindre enn 1

Fra 1 til 10

Fra 10 til 100

Fra 100 til 500

teknologisk

Ikke standardisert

Fysisk grunnleggende og kapillærkontrollmetode

Kapillærmetode for ikke-destruktiv testing (GOST 18442-80) er basert på kapillær penetrasjon av en indikatorvæske inn i en defekt og er ment å identifisere defekter som når overflaten til testobjektet. Denne metoden er egnet for å identifisere diskontinuiteter med en tverrstørrelse på 0,1 - 500 mikron, inkludert gjennomgående, på overflaten av jernholdige og ikke-jernholdige metaller, legeringer, keramikk, glass, etc. Mye brukt for å kontrollere integriteten til sveisen.

En farget eller farging penetrant påføres overflaten av testobjektet. Takket være de spesielle egenskapene som er sikret ved valg av visse fysiske egenskaper til penetranten: overflatespenning, viskositet, tetthet, trenger den, under påvirkning av kapillære krefter, inn i de minste defektene som når overflaten til testobjektet

Fremkalleren, som påføres overflaten av testobjektet en tid etter forsiktig fjerning av penetranten fra overflaten, løser opp fargestoffet som befinner seg inne i defekten og, på grunn av diffusjon, "trekker" penetranten som er igjen i defekten på overflaten av testen gjenstand.

Eksisterende defekter er synlige i tilstrekkelig kontrast. Indikatormerker i form av linjer indikerer sprekker eller riper, individuelle prikker indikerer porer.

Prosessen med å oppdage defekter ved hjelp av kapillærmetoden er delt inn i 5 stadier (utføre kapillærtesting):

1. Foreløpig rengjøring av overflaten (bruk et rengjøringsmiddel)

2. Påføring av penetrant

3. Fjerne overflødig penetrant

4. Søknad av utvikler

5. Kontroll

Foreløpig overflaterengjøring. For å sikre at fargestoffet kan trenge inn i defekter på overflaten, må det først rengjøres med vann eller et organisk rengjøringsmiddel. Alle forurensninger (oljer, rust osv.) og eventuelle belegg (lakk, metallisering) må fjernes fra det kontrollerte området. Etter dette tørkes overflaten slik at det ikke blir igjen vann eller rengjøringsmiddel inne i defekten.


Påføring av penetrant.
Penetranten, vanligvis rød i fargen, påføres overflaten ved å spraye, børste eller dyppe OK i et bad, for god impregnering og fullstendig dekning av penetranten. Som regel, ved en temperatur på 5-50 0 C, i en periode på 5-30 minutter.

Fjerne overflødig penetrant. Overflødig penetrant fjernes ved å tørke av med en klut og skylle med vann. Eller samme rengjøringsmiddel som på førrengjøringsstadiet. I dette tilfellet må penetranten fjernes fra overflaten, men ikke fra defekthulen. Overflaten tørkes deretter med en lofri klut eller en luftstrøm. Ved bruk av rengjøringsmiddel er det fare for at penetranten lekkes ut og at den vises feil.

Søknad av utvikler. Etter tørking påføres en fremkaller umiddelbart på OK, vanligvis hvit, tynt jevnt lag.

Kontroll. QA-inspeksjon begynner umiddelbart etter slutten av utviklingsprosessen og slutter, i henhold til ulike standarder, på ikke mer enn 30 minutter. Intensiteten til fargen indikerer dybden av defekten jo blekere fargen er, jo grunnere defekten. Dype sprekker har intens farge. Etter testing fjernes fremkalleren med vann eller et rengjøringsmiddel.
Fargepenetranten påføres overflaten av testobjektet (OC). Takket være de spesielle egenskapene som er sikret ved valg av visse fysiske egenskaper til penetranten: overflatespenning, viskositet, tetthet, trenger den, under påvirkning av kapillære krefter, inn i de minste defektene som når overflaten til testobjektet. Fremkalleren, som påføres overflaten av testobjektet en tid etter forsiktig fjerning av penetranten fra overflaten, løser opp fargestoffet som befinner seg inne i defekten og, på grunn av diffusjon, "trekker" penetranten som er igjen i defekten på overflaten av testen gjenstand. Eksisterende defekter er synlige i tilstrekkelig kontrast. Indikatormerker i form av linjer indikerer sprekker eller riper, individuelle prikker indikerer porer.

Sprøyter, som aerosolbokser, er mest praktiske. Utbygger kan også påføres ved dypping. Tørre fremkallere påføres i et virvelkammer eller elektrostatisk. Etter påføring av utvikleren bør du vente fra 5 minutter for store defekter til 1 time for små defekter. Defekter vil vises som røde merker på en hvit bakgrunn.

Gjennom sprekker på tynnveggede produkter kan detekteres ved å påføre fremkaller og penetrant fra ulike sider av produktet. Fargestoffet som har gått gjennom vil være godt synlig i fremkallerlaget.

Penetrant (penetrant fra engelsk penetrate - å penetrere) kalles et kapillærfeildeteksjonsmateriale som har evnen til å penetrere diskontinuiteter i testobjektet og indikere disse diskontinuitetene. Penetranter inneholder fargestoffer (fargemetode) eller selvlysende tilsetningsstoffer (luminescerende metode), eller en kombinasjon av begge. Tilsetningsstoffer gjør det mulig å skille området av fremkallerlaget over sprekken impregnert med disse stoffene fra det viktigste (oftest hvite) kontinuerlige materialet til objektet (bakgrunn) uten defekter.

Utvikler (utvikler) er et feildeteksjonsmateriale designet for å trekke ut penetrant fra en kapillær diskontinuitet for å danne et tydelig indikatormønster og skape en kontrasterende bakgrunn. Dermed er utviklerens rolle i kapillærtesting på den ene siden å trekke ut penetranten fra defekter på grunn av kapillærkrefter, på den andre siden må utvikleren lage en kontrasterende bakgrunn på overflaten av det kontrollerte objektet for å sikkert identifisere fargede eller selvlysende indikatorer spor av defekter. Med riktig utviklingsteknologi kan bredden på sporet være 10 ... 20 eller flere ganger større enn bredden på defekten, og lysstyrkekontrasten øker med 30 ... 50 %. Denne forstørrelseseffekten lar erfarne teknikere oppdage svært små sprekker selv med det blotte øye.

Sekvens av operasjoner for kapillærkontroll:

Forrensing

Mekanisk, børst

Jet metode

Varm damp avfetting

Løsemiddelrengjøring

Fortørking

Påføring av penetrant

Nedsenking i badekaret

Påføring med pensel

Aerosol/spraypåføring

Elektrostatisk applikasjon

Middels rengjøring

En lofri klut eller svamp dynket i vann

Vannvåt børste

Skyll med vann

En lofri klut eller svamp dynket i et spesielt løsemiddel

Tørking

Lufttørk

Tørk av med en lofri klut

Blås med ren, tørr luft

Tørk med varm luft

Søker utvikler

Immersion (vannbasert utvikler)

Aerosol/spraypåføring (alkoholbasert utvikler)

Elektrostatisk applikasjon (alkoholbasert utvikler)

Påføring av tørr fremkaller (for svært porøse overflater)

Overflateinspeksjon og dokumentasjon

Kontroll på dagtid eller kunstig belysning min. 500Lux (NO 571-1/ NO3059)

Ved bruk av fluorescerende penetrant:

Belysning:< 20 Lux

UV-intensitet: 1000μW/ cm 2

Dokumentasjon på transparent film

Fotooptisk dokumentasjon

Dokumentasjon gjennom foto eller video

De viktigste kapillærmetodene for ikke-destruktiv testing er delt inn i følgende avhengig av typen penetrerende stoff:

· Metoden for penetrerende løsninger er en væskemetode for kapillær ikke-destruktiv testing, basert på bruk av en væskeindikatorløsning som penetrerende stoff.

· Metoden for filtrerbare suspensjoner er en væskemetode for kapillær ikke-destruktiv testing, basert på bruk av en indikatorsuspensjon som et væskepenetrerende stoff, som danner et indikatormønster fra filtrerte partikler i den dispergerte fasen.

Kapillærmetoder, avhengig av metoden for å identifisere indikatormønsteret, er delt inn i:

· Selvlysende metode, basert på registrering av kontrasten til et synlig indikatormønster selvlysende i langbølget ultrafiolett stråling mot bakgrunnen av overflaten til testobjektet;

· kontrast (farge) metode, basert på registrering av kontrasten til et fargeindikatormønster i synlig stråling mot bakgrunnen av overflaten til testobjektet.

· fluorescerende fargemetode, basert på registrering av kontrasten til et farge- eller selvlysende indikatormønster mot bakgrunnen av overflaten til testobjektet i synlig eller langbølget ultrafiolett stråling;

· luminans metode, basert på registrering av kontrasten i synlig stråling av et akromatisk mønster mot bakgrunnen av overflaten til testobjektet.

Fysisk grunnlag for deteksjon av kapillærfeil. Deteksjon av selvlysende feil (LD). Deteksjon av fargefeil (CD).

Det er to måter å endre kontrastforholdet mellom bildet av defekten og bakgrunnen på. Den første metoden består i å polere overflaten til det kontrollerte produktet, etterfulgt av å etse det med syrer. Med denne behandlingen blir defekten tilstoppet med korrosjonsprodukter, blir svart og blir merkbar mot den lyse bakgrunnen til det polerte materialet. Denne metoden har en rekke begrensninger. Spesielt under produksjonsforhold er det helt ulønnsomt å polere overflaten av produktet, spesielt sveiser. I tillegg er metoden ikke anvendelig ved testing av presisjonspolerte deler eller ikke-metalliske materialer. Etsemetoden brukes ofte til å kontrollere noen lokale mistenkelige områder av metallprodukter.

Den andre metoden er å endre lyseffekten til defekter ved å fylle dem fra overflaten med spesielle lys- og fargekontrastindikatorvæsker - penetranter. Hvis penetranten inneholder selvlysende stoffer, det vil si stoffer som gir en lys glød når de bestråles med ultrafiolett lys, kalles slike væsker selvlysende, og kontrollmetoden er følgelig selvlysende (deteksjon av selvlysende feil - LD). Hvis grunnlaget for penetranten er fargestoffer som er synlige i dagslys, kalles inspeksjonsmetoden farge (fargefeildeteksjon - CD). I fargefeildeteksjon brukes knallrøde fargestoffer.

Essensen av deteksjon av penetrerende feil er som følger. Overflaten på produktet rengjøres for smuss, støv, fett, flussrester, malingsbelegg osv. Etter rengjøring påføres et lag penetreringsmiddel på overflaten av det tilberedte produktet og får stå i noen tid slik at væsken kan trenge inn i de åpne hulrommene til defektene. Deretter renses overflaten for væske, hvorav noe forblir i de defekte hulrommene.

I tilfelle av fluorescerende feildeteksjon Produktet belyses med ultrafiolett lys (ultrafiolett illuminator) i et mørklagt rom og inspiseres. Defekter er tydelig synlige i form av sterkt glødende striper, prikker, etc.

Med fargefeildeteksjon er det ikke mulig å identifisere defekter på dette stadiet, siden øyets oppløsning er for lav. For å øke detekterbarheten av defekter, etter å ha fjernet penetranten fra den, påføres et spesielt utviklingsmateriale på overflaten av produktet i form av en raskt tørkende suspensjon (for eksempel kaolin, kollodium) eller lakkbelegg. Utviklingsmaterialet (vanligvis hvitt) trekker penetranten ut av defekthulen, noe som resulterer i dannelse av indikatormerker på fremkalleren. Indikatormerker gjentar fullstendig konfigurasjonen av defekter i plan, men er større i størrelse. Slike indikatorspor er lett synlige for øyet selv uten bruk av optiske midler. Jo dypere defektene er, desto større er økningen i størrelsen på indikatorsporet, dvs. jo større volum av penetrant som fyller defekten, og jo mer tid har gått siden påføringen av fremkallingslaget.

Det fysiske grunnlaget for kapillærfeildeteksjonsmetoder er fenomenet kapillæraktivitet, dvs. en væskes evne til å trekkes inn i den minste gjennom hull og kanaler åpne i den ene enden.

Kapillæraktivitet avhenger av fuktighetsevnen til et fast stoff av en væske. I enhver kropp er hvert molekyl utsatt for molekylære kohesjonskrefter fra andre molekyler. De er større i et fast stoff enn i en væske. Derfor har væsker, i motsetning til faste stoffer, ikke formelastisitet, men har høy volumetrisk elastisitet. Molekyler som ligger på overflaten av kroppen samhandler både med molekyler med samme navn i kroppen, som har en tendens til å trekke dem inn i volumet, og med molekyler i miljøet som omgir kroppen og har størst potensiell energi. Av denne grunn oppstår en ukompensert kraft, kalt overflatespenningskraften, vinkelrett på grensen i retning inne i kroppen. Overflatespenningskrefter er proporsjonale med lengden på fuktingskonturen og har naturlig nok en tendens til å redusere den. Væsken på metallet vil, avhengig av forholdet mellom intermolekylære krefter, spre seg over metallet eller samle seg i en dråpe. En væske fukter et fast stoff hvis kreftene for interaksjon (tiltrekning) av væsken med molekylene i det faste stoffet er større enn kreftene til overflatespenning. I dette tilfellet vil væsken spre seg over det faste legemet. Hvis kreftene til overflatespenning er større enn kreftene til interaksjon med molekylene til faststoffet, vil væsken samle seg til en dråpe.

Når væske kommer inn i en kapillærkanal, er overflaten buet, og danner en såkalt menisk. Overflatespenningskrefter har en tendens til å redusere størrelsen på den frie grensen til menisken, og en ekstra kraft begynner å virke i kapillæren, noe som fører til absorpsjon av fuktevæsken. Dybden som en væske trenger inn i en kapillær er direkte proporsjonal med overflatespenningskoeffisienten til væsken og omvendt proporsjonal med radiusen til kapillæren. Med andre ord, jo mindre radius av kapillæren (defekten) og jo bedre fuktbarheten til materialet er, jo raskere trenger væsken inn i kapillæren og til større dybde.

Fra oss kan du kjøpe materialer for penetranttesting (fargefeildeteksjon) til en lav pris fra et lager i Moskva: penetrant, utvikler, renere Sherwin, kapillærsystemerHelling, Magnaflux, ultrafiolette lys, ultrafiolette lamper, ultrafiolette lyskilder, ultrafiolette lamper og kontrollprøver(standarder) for deteksjon av fargefeil på CD-er.

Vi leverer forbruksvarer for deteksjon av fargefeil i hele Russland og CIS transportselskaper og budtjenester.

Kapillær kontroll. Kapillær metode. Ikke-destruktiv testing. Deteksjon av penetrerende feil.

Vår instrumentbase

Organisasjonsspesialister Uavhengig ekspertise klar til å hjelpe både fysisk og juridiske personer ved gjennomføring av konstruksjon og teknisk undersøkelse, teknisk inspeksjon av bygninger og konstruksjoner, påvisning av penetrerende feil.

Har du uløste spørsmål eller vil du personlig kommunisere med våre spesialister eller bestille selvstendig byggekompetanse , all informasjon som er nødvendig for dette kan fås i delen "Kontakter".

Vi ser frem til samtalen din og takker på forhånd for tilliten.

Penetranttesting av sveisede skjøter brukes for å identifisere ytre (overflate og gjennomgående) og. Denne metoden for testing lar deg identifisere defekter som varm og ufullstendig matlaging, porer, hulrom og noen andre.

Ved å bruke penetrerende feildeteksjon er det mulig å bestemme plasseringen og størrelsen på defekten, så vel som dens orientering langs metalloverflaten. Denne metoden gjelder for begge. Den brukes også til sveising av plast, glass, keramikk og andre materialer.

Essensen av kapillærtestmetoden er evnen til spesielle indikatorvæsker til å trenge inn i hulrommene til sømfeil. Ved fyllingsfeil danner indikatorvæsker indikatorspor, som registreres når visuell inspeksjon, eller ved å bruke en omformer. Prosedyren for penetrantkontroll bestemmes av standarder som GOST 18442 og EN 1289.

Klassifisering av kapillære feildeteksjonsmetoder

Penetranttestingsmetoder er delt inn i grunnleggende og kombinert.

De viktigste involverer kun kapillærkontroll med penetrerende stoffer.

Kombinerte er basert på kombinert bruk av to eller flere, hvorav den ene er kapillærkontroll.

  1. Grunnleggende kontrollmetoder
  • De viktigste kontrollmetodene er delt inn i:
  • Avhengig av type penetrant:
  1. penetrerende testing
  • testing med filtersuspensjoner
  • Avhengig av metoden for å lese informasjon:
  • lysstyrke (akromatisk)
  • farge (kromatisk)

selvlysende

selvlysende farget.

  1. Kombinerte metoder for penetrantkontroll
  2. Kombinerte metoder er delt inn avhengig av arten og metoden for eksponering for overflaten som testes. Og de skjer:
  3. Kapillær-elektrostatisk
  4. Kapillær-elektroinduksjon
  5. Kapillær-magnetisk

Kapillær-stråling absorpsjon metode

Før du utfører penetranttesting, må overflaten som skal testes rengjøres og tørkes. Etter dette påføres en indikatorvæske - panetrant - på overflaten.

Denne væsken trenger inn i overflatedefektene til sømmene, og etter en tid utføres en mellomliggende rengjøring, hvor overflødig indikatorvæske fjernes. Deretter påføres en utvikler på overflaten, som begynner å trekke indikatorvæsken fra sveisefeilene. Dermed vises defektmønstre på den kontrollerte overflaten, synlig for det blotte øye, eller ved hjelp av spesielle utviklere.

Stadier av penetrantkontroll

  1. Kontrollprosessen ved bruk av kapillærmetoden kan deles inn i følgende stadier:
  2. Klargjøring og forhåndsrengjøring
  3. Middels rengjøring
  4. Manifestasjonsprosess
  5. Påvisning av sveisefeil
  6. Utarbeidelse av protokoll i samsvar med resultatet av kontrollen

Avsluttende overflaterengjøring

Penetrerende testmaterialer Rull nødvendige materialer

for utførelse av penetrasjonsfeildeteksjon er gitt i tabellen:

Indikator væske

Middels rengjøringsmiddel

Utvikler

Fluorescerende væsker

Fargede væsker

Fluorescerende fargede væsker

Tørr fremkaller Emulgator på

oljebasert

Vannbasert flytende fremkaller

Løselig flytende rengjøringsmiddel

Vandig fremkaller i form av en suspensjon

Vannfølsom emulgator

Vann eller løsemiddel

Væskefremkaller basert på vann eller løsemiddel for spesielle bruksområder

Klargjøring og foreløpig rengjøring av overflaten som skal testes

Om nødvendig fjernes forurensninger som avleiring, rust, oljeflekker, maling osv. fra den kontrollerte overflaten av sveisen. Disse forurensningene fjernes ved hjelp av mekanisk eller kjemisk rengjøring, eller en kombinasjon av disse metodene.

Kjemisk rengjøring innebærer bruk av ulike kjemiske rengjøringsmidler som fjerner forurensninger som maling, oljeflekker osv. fra overflaten som testes. Rester av kjemiske reagenser kan reagere med indikatorvæsker og påvirke kontrollens nøyaktighet. Derfor, etter foreløpig rengjøring, må kjemikalier vaskes av overflaten med vann eller andre midler.

Etter foreløpig rengjøring av overflaten må den tørkes. Tørking er nødvendig for å sikre at det ikke blir igjen vann, løsemidler eller andre stoffer på den ytre overflaten av sømmen som testes.

Påføring av indikatorvæske

Påføring av indikatorvæsker på den kontrollerte overflaten kan utføres på følgende måter:

  1. Ved kapillær metode. I dette tilfellet skjer fylling av sveisedefekter spontant. Væsken påføres ved fukting, nedsenking, stråle eller sprøyting med trykkluft eller inertgass.
  2. Vakuum metode. Med denne metoden skapes det en foreldet atmosfære i de defekte hulrommene og trykket i dem blir mindre enn atmosfærisk, d.v.s. det oppnås et slags vakuum i hulrommene, som absorberer indikatorvæsken.
  3. Kompresjonsmetode. Denne metoden er det motsatte av vakuummetoden. Fylling av defekter skjer under påvirkning av trykk på indikatorvæsken som overstiger atmosfærisk trykk. Under høyt trykk væsken fyller defektene og fortrenger luft fra dem.
  4. Ultralydmetode. Fylling av defekte hulrom skjer i et ultralydfelt og ved bruk av ultralydkapillæreffekten.
  5. Deformasjonsmetode. Defekthulrom fylles under påvirkning av elastiske vibrasjoner av en lydbølge på indikatorvæsken eller under statisk belastning, noe som øker minimumsstørrelsen på defekter.

For bedre penetrering av indikatorvæsken inn i hulrom av defekter, bør overflatetemperaturen være i området 10-50°C.

Mellomliggende overflaterengjøring

Stoffer for mellomliggende overflaterengjøring bør påføres på en slik måte at indikatorvæsken ikke fjernes fra overflatedefekter.

Rengjøring med vann

Overflødig indikatorvæske kan fjernes ved å spraye eller tørke av med en fuktig klut. Samtidig bør mekanisk påvirkning på den kontrollerte overflaten unngås. Vanntemperaturen bør ikke overstige 50°C.

Løsemiddelrengjøring

Fjern først overflødig væske med en ren, lofri klut. Etter dette rengjøres overflaten med en klut fuktet med et løsemiddel.

Rengjøring med emulgatorer

Vannfølsomme eller oljebaserte emulgatorer brukes til å fjerne indikatorvæsker. Før du påfører emulgatoren, er det nødvendig å vaske av overflødig indikatorvæske med vann og umiddelbart påføre emulgatoren.

Etter emulgering er det nødvendig å skylle metalloverflaten med vann.

Kombinert rengjøring med vann og løsemiddel

Med denne rensemetoden vaskes overflødig indikatorvæske først av fra den overvåkede overflaten med vann, og deretter rengjøres overflaten med en lofri klut fuktet med et løsemiddel.

Tørking etter mellomrengjøring

  • For å tørke overflaten etter mellomrengjøring, kan du bruke flere metoder:
  • ved å tørke av med en ren, tørr, lofri klut
  • fordampning ved omgivelsestemperatur
  • tørking ved høye temperaturer
  • lufttørking

en kombinasjon av de ovennevnte tørkemetodene.

Tørkeprosessen må utføres på en slik måte at indikatorvæsken ikke tørker ut i hulrommene til defektene. For å gjøre dette utføres tørking ved en temperatur som ikke overstiger 50 °C.

Prosessen med manifestasjon av overflatedefekter i en sveis

Fluorescerende fargede væsker

Fremkalleren påføres den kontrollerte overflaten i et jevnt tynt lag. Utviklingsprosessen bør starte så snart som mulig etter mellomrengjøring.

Bruk av tørr fremkaller er kun mulig med fluorescerende indikatorvæsker. Den tørre fremkalleren påføres ved sprøyting eller elektrostatisk sprøyting. De kontrollerte områdene bør dekkes jevnt og jevnt.

Lokale ansamlinger av utbygger er uakseptable.

Flytende fremkaller basert på vandig suspensjon

Fremkalleren påføres jevnt ved å dyppe den kontrollerte blandingen i den eller ved å sprøyte den ved hjelp av en enhet. Når du bruker nedsenkingsmetoden, for å oppnå de beste resultatene, bør varigheten av nedsenkingen være så kort som mulig. Forbindelsen som skal testes må deretter fordampes eller blåstørkes i en ovn.

Løsemiddelbasert flytende utvikler

Ensartet påføring av en slik utvikler oppnås ved å senke de kontrollerte overflatene i den, eller ved å sprøyte med spesielle enheter.

Nedsenkingen skal være kortsiktig i dette tilfellet oppnås de beste testresultatene. Etter dette tørkes de kontrollerte overflatene ved fordampning eller blåsing i ovn.

Varighet av utviklingsprosessen

Varigheten av utviklingsprosessen varer som regel i 10-30 minutter. I noen tilfeller er en økning i manifestasjonens varighet tillatt. Nedtellingen av fremkallingstiden begynner: for tørr fremkaller umiddelbart etter påføring, og for flytende fremkaller - umiddelbart etter tørking av overflaten.

Påvisning av sveisefeil som følge av gjenkjenning av penetrerende feil

Hvis mulig, begynner inspeksjon av den kontrollerte overflaten umiddelbart etter påføring av fremkalleren eller etter tørking. Men den endelige kontrollen skjer etter at utviklingsprosessen er fullført. Forstørrelsesglass eller briller med forstørrelsesglass brukes som hjelpeutstyr for optisk inspeksjon.

Ved bruk av fluorescerende indikatorvæsker

Bruk av fotokromatiske briller er ikke tillatt. Det er nødvendig for inspektørens øyne å tilpasse seg mørket i testboden i minimum 5 minutter.

Ultrafiolett stråling skal ikke nå inspektørens øyne. Alle overvåkede overflater må ikke fluorescere (reflektere lys). Også gjenstander som reflekterer lys under påvirkning av ultrafiolette stråler bør ikke falle inn i kontrollerens synsfelt. Generell ultrafiolett belysning kan brukes for å la inspektøren bevege seg rundt i testkammeret uten hindringer.

Ved bruk av fargede indikatorvæsker

Alle kontrollerte overflater inspiseres i dagslys eller kunstig lys. Belysningen på overflaten som testes skal være minst 500 lux.

Samtidig skal det ikke være gjenskinn på overflaten på grunn av lysrefleksjon. Gjentatt kapillærkontroll Hvis det er behov for ny inspeksjon, gjentas hele prosessen med registrering av penetrantfeil, og starter med forrenseprosessen. For å gjøre dette, er det nødvendig, hvis mulig, å gi mer

For gjentatt kontroll er det kun tillatt å bruke de samme indikatorvæskene, fra samme produsent, som ved den første kontrollen. Bruk av andre væsker, eller samme væsker fra forskjellige produsenter, er ikke tillatt.

I dette tilfellet er det nødvendig å rengjøre overflaten grundig slik at ingen spor etter forrige inspeksjon forblir på den.

I henhold til EN571-1 er hovedstadiene av penetranttesting presentert i diagrammet:

Video om emnet: "Kapillærfeildeteksjon av sveiser"

Vi har alltid et stort antall ferske, aktuelle ledige stillinger på nettsiden vår. Bruk filtre for raskt å søke etter parametere.

For vellykket ansettelse er det ønskelig å ha en spesialisert utdanning, samt inneha de nødvendige egenskaper og arbeidsferdigheter. Først av alt må du nøye studere kravene til arbeidsgivere i din valgte spesialitet, og deretter begynne å skrive CV.

Du bør ikke sende din CV til alle selskaper samtidig. Velg passende stillinger basert på dine kvalifikasjoner og arbeidserfaring. Vi lister opp de viktigste ferdighetene for arbeidsgivere du trenger for å lykkes som en ikke-destruktiv testingeniør i Moskva:

Topp 7 nøkkelferdigheter du trenger for å bli ansatt

Også ganske ofte i ledige stillinger er det følgende krav: forhandlinger, prosjektdokumentasjon og ansvar.

Når du forbereder deg til intervjuet ditt, bruk denne informasjonen som en sjekkliste. Dette vil hjelpe deg ikke bare å glede rekruttereren, men også få jobben du ønsker!

Analyse av ledige stillinger i Moskva
  • Basert på resultatene av en analyse av ledige stillinger publisert på nettstedet vårt, er den indikerte startlønnen i gjennomsnitt 71 022. Gjennomsnittlig maksimalt inntektsnivå (angitt «lønn opp til») er 84.295. Det må tas i betraktning at tallene som er gitt er statistikk. Den faktiske lønnen under ansettelse kan variere sterkt avhengig av mange faktorer:
  • Din tidligere arbeidserfaring, utdanning
  • Type ansettelse, arbeidsplan

Bedriftsstørrelse, bransje, merke, etc.

Lønnsnivå avhengig av søkerens arbeidserfaring

Penetranttesting (kapillær / fluorescerende / fargefeildeteksjon, penetranttesting) Penetranttesting, penetrantfeildeteksjon, fluorescerende / fargefeildeteksjon - dette er de vanligste navnene blant spesialister for metoden for ikke-destruktiv testing med penetrerende stoffer, -.

penetranter- den optimale måten å oppdage feil på overflaten av produkter. Praksis viser den høye økonomiske effektiviteten til deteksjon av penetrerende feil, muligheten for bruk i et bredt spekter av former og kontrollerte objekter, alt fra metaller til plast.

Med relativt lave kostnader for forbruksvarer er utstyr for fluorescerende og fargefeildeteksjon enklere og rimeligere enn de fleste andre ikke-destruktive testmetoder.

Penetrerende testsett

Sett for fargefeildeteksjon basert på røde penetranter og hvite fremkallere

Standardsett for drift i temperaturområdet -10°C ... +100°C

Høy temperatur innstilt for drift i området 0°C ... +200°C

Sett for deteksjon av penetrerende feil basert på selvlysende penetranter

Standardsett for drift i temperaturområdet -10°C ... +100°C i synlig og UV-lys

Høy temperatur innstilt for drift i området 0°C ... +150°C ved bruk av en UV-lampe λ=365 nm.

Sett for overvåking av kritiske produkter i området 0°C ... +100°C ved bruk av en UV-lampe λ=365 nm.

Deteksjon av penetrerende feil - gjennomgang

Historisk bakgrunn

Metode for å studere overflaten til et objekt penetrerende penetranter, som også er kjent som deteksjon av penetrerende feil(kapillær kontroll), dukket opp i vårt land på 40-tallet av forrige århundre. Penetrantkontroll ble først brukt i flyindustrien. Dens enkle og klare prinsipper har vært uendret frem til i dag.

I utlandet ble det omtrent samtidig foreslått en rød-hvit metode for å oppdage overflatedefekter og ble snart patentert. Deretter fikk den navnet - væskepenetranttestmetode. I andre halvdel av 50-tallet av forrige århundre ble materialer for penetrerende feildeteksjon beskrevet i den amerikanske militærspesifikasjonen (MIL-1-25135).

Penetrerende kvalitetskontroll

Mulighet for kvalitetskontroll av produkter, deler og sammenstillinger ved bruk av penetrerende stoffer - - dette er de vanligste navnene blant spesialister for metoden for ikke-destruktiv testing med penetrerende stoffer, - eksisterer på grunn av et slikt fysisk fenomen som fukting. Feildeteksjonsvæsken (penetrant) fukter overflaten og fyller munningen til kapillæren, og skaper dermed forhold for utseendet til en kapillæreffekt.

Penetreringsevne er en kompleks egenskap ved væsker. Dette fenomenet er grunnlaget for kapillærkontroll. Penetrasjonsevnen avhenger av følgende faktorer:

  • egenskapene til overflaten som studeres og graden av dens rengjøring fra forurensninger;
  • fysiske og kjemiske egenskaper til materialet til testobjektet;
  • eiendommer penetrerende(fuktbarhet, viskositet, overflatespenning);
  • temperatur på testobjektet (påvirker viskositeten til penetreringsmidlet og fuktbarheten)

Blant andre typer ikke-destruktiv testing (NDT) spiller kapillærmetoden en spesiell rolle. For det første, når det gjelder totaliteten av kvaliteter, er det det perfekt måte overflatekontroll for tilstedeværelsen av mikroskopiske diskontinuiteter usynlige for øyet. Det skiller seg fra andre typer NDT ved dets portabilitet og mobilitet, kostnadene ved å overvåke et enhetsområde av produktet og den relative enkle implementeringen uten bruk av komplekst utstyr. For det andre er kapillærkontroll mer universell. Hvis det for eksempel bare brukes til å teste ferromagnetiske materialer med en relativ magnetisk permeabilitet på mer enn 40, er penetrerende feildeteksjon aktuelt for produkter av nesten hvilken som helst form og materiale, der objektets geometri og retningen til defekter gjør det. ikke spille en spesiell rolle.

Utvikling av penetranttesting som en ikke-destruktiv testmetode

Utviklingen av overflatefeildeteksjonsmetoder, som et av områdene for ikke-destruktiv testing, er direkte relatert til vitenskapelig og teknologisk fremgang. Produsenter industrielt utstyr har alltid vært opptatt av å spare materialer og menneskelige ressurser. Samtidig er driften av utstyr ofte forbundet med økte mekaniske belastninger på noen av elementene. Som et eksempel, la oss ta bladene til flymotorturbiner. Under intense belastninger er det sprekker på overflaten av bladene som utgjør en kjent fare.

I dette spesielle tilfellet, som i mange andre, kom kapillærkontroll godt med. Produsenter satte raskt pris på det, det ble adoptert og fikk en bærekraftig utviklingsvekst. Kapillærmetoden har vist seg å være en av de mest sensitive og populære ikke-destruktive testmetodene i mange bransjer. Hovedsakelig innen maskinteknikk, seriell og småskala produksjon.

For tiden utføres forbedringen av kapillærkontrollmetoder i fire retninger:

  • forbedre kvaliteten på feildeteksjonsmaterialer rettet mot å utvide følsomhetsområdet;
  • avslå skadelige effekter materialer til miljø og menneskelig;
  • bruk av systemer for elektrostatisk sprøyting av penetranter og utviklere for en mer enhetlig og økonomisk anvendelse av dem på de kontrollerte delene;
  • implementering av automatiseringsordninger i den multioperative prosessen med overflatediagnostikk i produksjon.

Organisering av et farge (fluorescerende) feildeteksjonsområde

Organiseringen av området for farge (luminescerende) feildeteksjon utføres i samsvar med industrianbefalinger og bedriftsstandarder: RD-13-06-2006. Nettstedet er tildelt det ikke-destruktive testlaboratoriet til bedriften, som er sertifisert i samsvar med sertifiseringsreglene og de grunnleggende kravene for ikke-destruktive testlaboratorier PB 03-372-00.

Både i vårt land og i utlandet er bruken av fargefeildeteksjonsmetoder i store virksomheter beskrevet i interne standarder, som er fullstendig basert på nasjonale. Deteksjon av fargefeil er beskrevet i standardene til Pratt&Whitney, Rolls-Royce, General Electric, Aerospatiale og andre.

Penetrant kontroll - fordeler og ulemper

Fordeler med kapillærmetoden

  1. Lave kostnader for forbruksvarer.
  2. Høy objektivitet av kontrollresultater.
  3. Kan brukes til nesten alle faste materialer (metaller, keramikk, plast, etc.) med unntak av porøse.
  4. I de fleste tilfeller krever penetranttesting ikke bruk av teknologisk komplekst utstyr.
  5. Utføre kontroll hvor som helst under alle forhold, inkludert stasjonære, ved bruk av passende utstyr.
  6. Takk til høy ytelse kontroll, er det mulig å raskt sjekke store gjenstander med stor overflate som studeres. Ved bruk av denne metoden i bedrifter med en kontinuerlig produksjonssyklus, er in-line kontroll av produkter mulig.
  7. Kapillærmetoden er ideell for å oppdage alle typer overflatesprekker, og gir tydelig visualisering av defekter (når de er riktig inspisert).
  8. Ideell for inspeksjon av produkter med komplekse geometrier, lett metalldeler, for eksempel turbinblader i romfarts- og energiindustrien, motordeler i bilindustrien.
  9. Under visse omstendigheter kan metoden brukes til lekkasjetesting. For å gjøre dette påføres penetranten på den ene siden av overflaten og fremkalleren på den andre. Ved lekkasjepunktet trekkes penetranten til overflaten av fremkalleren. Lekkasjetesting for å oppdage og lokalisere lekkasjer er ekstremt viktig for produkter som tanker, containere, radiatorer, hydrauliske systemer, etc.
  10. I motsetning til røntgentesting krever deteksjon av penetrerende feil ikke spesielle sikkerhetstiltak, som bruk av strålevernutstyr. Under forskning er det nok for operatøren å utvise grunnleggende forsiktighet ved arbeid med forbruksvarer og bruke åndedrettsvern.
  11. Det er ingen spesielle krav til operatørens kunnskap og kvalifikasjoner.

Begrensninger for deteksjon av fargefeil

  1. Hovedbegrensningen til kapillærinspeksjonsmetoden er muligheten til å oppdage bare de defektene som er åpne mot overflaten.
  2. En faktor som reduserer effektiviteten av kapillærtesting er ruheten til testobjektet - den porøse strukturen på overflaten fører til falske avlesninger.
  3. Spesielle tilfeller, selv om de er ganske sjeldne, inkluderer den lave fuktbarheten til overflaten til noen materialer med penetreringsmidler både vannbaserte og organiske løsemiddelbaserte.
  4. I noen tilfeller inkluderer ulempene med metoden vanskeligheten med å utføre forberedende operasjoner relatert til fjerning av maling og lakkbelegg, oksidfilmer og tørking av deler.

Penetrantkontroll - begreper og definisjoner

Penetrerende ikke-destruktiv testing

Penetrerende ikke-destruktiv testing er basert på penetrering av penetranter i hulrom som danner defekter på overflaten av produkter. Penetrant er et fargestoff. Sporet, etter passende overflatebehandling, registreres visuelt eller ved hjelp av instrumenter.

I kapillærkontroll søke ulike måter testing basert på bruk av penetranter, overflatebehandlingsmaterialer, fremkallere og for penetrantstudier. Det er nå et tilstrekkelig antall forbruksvarer for penetranttesting på markedet som gjør det mulig å velge og utvikle teknikker som i det vesentlige tilfredsstiller alle sensitivitets-, kompatibilitets- og miljøkrav.

Fysisk grunnlag for deteksjon av penetrerende feil

Grunnlaget for deteksjon av penetrerende feil- dette er en kapillæreffekt, som et fysisk fenomen, og en penetrant, som et stoff med visse egenskaper. Kapillæreffekten påvirkes av slike fenomener som overflatespenning, fukting, diffusjon, oppløsning og emulgering. Men for at disse fenomenene skal fungere for resultater, må overflaten på testobjektet være godt rengjort og avfettet.

Hvis overflaten er riktig forberedt, vil en dråpe penetrant som faller på den raskt spre seg og danne en flekk. Dette indikerer god fukting. Fukting (vedheft til en overflate) refererer til evnen flytende kropp danne et stabilt grensesnitt ved grensesnittet med en solid kropp. Hvis interaksjonskreftene mellom væskemolekyler og fast overskrider interaksjonskreftene mellom molekyler inne i væsken, oppstår fukting av den faste overflaten.

Pigmentpartikler penetrerende, mange ganger mindre i størrelse enn bredden på åpningen av mikrosprekker og annen skade på overflaten av objektet som studeres. I tillegg det viktigste fysisk eiendom penetranter er lav overflatespenning. På grunn av denne parameteren har penetranter tilstrekkelig penetreringsevne og våt godt ulike typer overflater - fra metaller til plast.

Penetrerende penetrasjon inn i diskontinuiteter (hulrom) av defekter og påfølgende ekstraksjon av penetranten under utviklingsprosessen skjer under påvirkning av kapillærkrefter. Og dechiffrering av en defekt blir mulig på grunn av forskjellen i farge (deteksjon av fargefeil) eller glød (deteksjon av selvlysende feil) mellom bakgrunnen og overflateområdet over defekten.

Under normale forhold er derfor svært små defekter på overflaten av testobjektet ikke synlige for det menneskelige øyet. I ferd med trinn-for-trinn overflatebehandling spesielle forbindelser, som kapillærfeildeteksjon er basert på, dannes et lett lesbart, kontrasterende indikatormønster over defektene.

I fargefeildeteksjon, på grunn av virkningen av penetrantutvikleren, som "trekker" penetranten til overflaten av diffusjonskrefter, viser størrelsen på indikasjonen seg vanligvis å være betydelig større enn størrelsen på selve defekten. Størrelsen på indikatormønsteret som helhet, underlagt kontrollteknologien, avhenger av volumet av penetrant absorbert av diskontinuiteten. Når vi vurderer kontrollresultatene, kan vi trekke en viss analogi med fysikken til "forsterkningseffekten" til signaler. I vårt tilfelle er "utgangssignalet" et kontrasterende indikatormønster, som kan være flere ganger større enn "inngangssignalet" - et bilde av en diskontinuitet (defekt) som er uleselig for øyet.

Materialer som oppdager feil

Materialer som oppdager feil for penetrasjonstesting er dette midler som brukes for testing med væske (penetrasjonstesting) som trenger inn i overflatediskontinuitetene til produktene som testes.

Penetrant

Penetrant er en indikatorvæske, et penetrerende stoff (fra engelsk penetrate - å penetrere) .

Penetranter er kapillære feildeteksjonsmaterialer som er i stand til å trenge inn i overflatediskontinuiteter til et kontrollert objekt. Penetrerende penetrasjon inn i skadehulen skjer under påvirkning av kapillærkrefter. Som et resultat av lav overflatespenning og påvirkning av fuktekrefter, fyller penetranten hulrommet til defekten gjennom en åpning som er åpen mot overflaten, og danner derved en konkav menisk.

Penetrant er det viktigste forbruksmaterialet for deteksjon av penetrantfeil. Penetranter kjennetegnes ved metoden for visualisering i kontrast (farge) og luminescerende (fluorescerende), ved metoden for fjerning fra overflaten til vannvaskbar og fjernbar med et rensemiddel (post-emulgerbart), ved følsomhet i klasser (i synkende rekkefølge). - I, II, III og IV klasser i henhold til GOST 18442-80)

Utenlandske standarder MIL-I-25135E og AMS-2644, i motsetning til GOST 18442-80, deler følsomhetsnivåene til penetranter inn i klasser i stigende rekkefølge: 1/2 - ultralav følsomhet, 1 - lav, 2 - middels, 3 - høy, 4 - ultrahøy .

Penetranter er underlagt en rekke krav, hvorav den viktigste er god fuktbarhet. Den neste viktige parameteren for penetranter er viskositet. Jo lavere den er, desto mindre tid kreves det for å fullstendig mette overflaten til testobjektet. Penetranttesting tar hensyn til slike egenskaper til penetranter som:

  • fuktbarhet;
  • viskositet;
  • overflatespenning;
  • volatilitet;
  • flammepunkt (flammepunkt);
  • egenvekt;
  • løselighet;
  • følsomhet for forurensning;
  • toksisitet;
  • lukt;
  • treghet.

Sammensetningen av penetranten inkluderer vanligvis høytkokende løsningsmidler, pigmentbaserte fargestoffer (luminoforer) eller løselige, overflateaktive midler, korrosjonsinhibitorer og bindemidler. Penetranter produseres i bokser for aerosolpåføring (den mest egnede formen for frigjøring for feltarbeid), plastbeholdere og fat.

Utvikler

Developer er et materiale for kapillær ikke-destruktiv testing, som på grunn av egenskapene trekker ut penetranten som ligger i defekthulen til overflaten.

Den penetrerende fremkalleren er vanligvis hvit i fargen og fungerer som en kontrasterende bakgrunn for indikatorbildet.

Fremkalleren påføres overflaten av testobjektet i et tynt, jevnt lag etter at den er renset (mellomrengjøring) for penetrant. Etter den mellomliggende rengjøringsprosedyren forblir en viss mengde penetrant i defektområdet. Utvikleren, under påvirkning av adsorpsjons-, absorpsjons- eller diffusjonskreftene (avhengig av typen handling), "trekker" penetranten som er igjen i kapillærene til defektene til overflaten.

Dermed "toner" penetranten, under påvirkning av utvikleren, overflateområdene over defekten, og danner et tydelig defektogram - et indikatormønster som gjentar plasseringen av defekter på overflaten.

Basert på typen handling er utviklerne delt inn i sorpsjon (pulver og suspensjon) og diffusjon (maling, lakk og film). Oftest er utviklere kjemisk nøytrale sorbenter laget av silisiumforbindelser, hvite i fargen. Slike utviklere, som dekker overflaten, skaper et lag med en mikroporøs struktur som, under påvirkning av kapillære krefter, den fargende penetranten lett trenger inn i. I dette tilfellet er utviklerlaget over defekten malt i fargen på fargestoffet (fargemetode), eller fuktes med en væske som inneholder et fosfortilsetningsstoff, som begynner å fluorescere i ultrafiolett lys (luminescerende metode). I sistnevnte tilfelle er bruken av en utvikler ikke nødvendig - det øker bare følsomheten til kontrollen.

Riktig fremkaller skal gi jevn overflatedekning. Jo høyere sorpsjonsegenskapene til fremkalleren er, desto bedre "trekker" den penetranten fra kapillærene under utviklingen. Dette er de viktigste egenskapene til utvikleren som bestemmer kvaliteten.

Penetrantkontroll innebærer bruk av tørre og våte fremkallere. I det første tilfellet snakker vi om pulverfremkallere, i det andre om vannbaserte utviklere (vandige, vannvaskbare), eller basert på organiske løsemidler (ikke-vandige).

Utvikleren i feildeteksjonssystemet, som andre materialer i dette systemet, velges ut fra følsomhetskrav. For eksempel, for å identifisere en defekt med en åpningsbredde på opptil 1 mikron, i samsvar med den amerikanske standarden AMS-2644, bør en pulverfremkaller og selvlysende penetrant brukes til å diagnostisere bevegelige deler av en gassturbinenhet.

Pulverfremkallere har god spredning og påføres overflaten ved elektrostatisk eller vortex-metode, og danner et tynt og jevnt lag som er nødvendig for å garantere utvinning av et lite volum penetrant fra hulrommene til mikrosprekker.

Vannbaserte utviklere gir ikke alltid et tynt og jevnt lag. I dette tilfellet, hvis det er små defekter på overflaten, kommer penetranten ikke alltid til overflaten. Et for tykt lag med fremkaller kan maskere defekten.

Utviklere kan reagere kjemisk med indikatorpenetranter. Basert på arten av denne interaksjonen er utviklere delt inn i kjemisk aktive og kjemisk passive. Sistnevnte fikk mest utbredt. Kjemisk aktive utviklere reagerer med penetranten. Påvisning av defekter, i dette tilfellet, utføres ved tilstedeværelse av reaksjonsprodukter. Kjemisk passive fremkallere fungerer bare som en sorbent.

Penetrerende utviklere er tilgjengelige i aerosolbokser (den mest egnede formen for frigjøring for feltarbeid), plastbeholdere og fat.

Penetrerende emulgator

Emulgator (penetrantabsorber i henhold til GOST 18442-80) er et feildeteksjonsmateriale for penetranttesting, brukt til mellomliggende overflaterengjøring ved bruk av post-emulgerende penetrant.

Under emulgeringsprosessen samvirker penetranten som er igjen på overflaten med emulgeringsmidlet. Deretter fjernes den resulterende blandingen med vann. Hensikten med prosedyren er å rense overflaten fra overflødig penetrant.

Emulgeringsprosessen kan ha en betydelig innvirkning på kvaliteten på defektvisualisering, spesielt ved inspeksjon av gjenstander med ru overflate. Dette kommer til uttrykk i å oppnå en kontrasterende bakgrunn med den nødvendige renheten. For å få et tydelig lesbart indikatormønster, bør bakgrunnslysstyrken ikke overstige skjermens lysstyrke.

Lipofile og hydrofile emulgatorer brukes i kapillærkontroll. En lipofil emulgator er laget på oljebasis, en hydrofil emulgator er laget på vannbasis. De er forskjellige i deres virkningsmekanisme.

Den lipofile emulgatoren, som dekker overflaten av produktet, passerer inn i den gjenværende penetranten under påvirkning av diffusjonskrefter. Den resulterende blandingen fjernes lett fra overflaten med vann.

Den hydrofile emulgatoren virker på penetranten på en annen måte. Når den utsettes for det, deles penetranten i mange partikler med mindre volum. Som et resultat dannes det en emulsjon, og penetranten mister sin evne til å fukte overflaten til testobjektet. Den resulterende emulsjonen fjernes mekanisk (vaskes av med vann). Grunnlaget for hydrofile emulgatorer er et løsningsmiddel og overflateaktive midler (overflateaktive midler).

Penetrerende rengjøringsmiddel(overflater)

Penetrant kontroll renere er organisk løsningsmiddel for fjerning av overflødig penetrant (mellomrengjøring), rengjøring og avfetting av overflaten (forrens).

En betydelig innflytelse på fuktingen av overflaten utøves av dens mikrorelief og graden av rensing fra oljer, fett og andre forurensninger. For at penetranten skal trenge gjennom selv de minste porene, er det i de fleste tilfeller ikke nok med mekanisk rengjøring. Derfor, før testing, behandles overflaten av delen med spesielle rengjøringsmidler laget av høytkokende løsemidler.

Grad av penetrerende inntrengning i defekte hulrom:

De viktigste egenskapene til moderne overflaterensere for penetrantkontroll er:

  • avfettingsevne;
  • fravær av ikke-flyktige urenheter (evnen til å fordampe fra overflaten uten å etterlate spor);
  • minimumsinnhold skadelige stoffer som har en innvirkning på mennesker og miljø;
  • driftstemperaturområde.
Penetrant tester forbrukskompatibilitet

Feildeteksjonsmaterialer for penetranttesting ved fysisk og kjemiske egenskaper må være kompatible både med hverandre og med materialet til testobjektet. Komponentene til penetranter, rengjøringsmidler og fremkallere bør ikke føre til tap av ytelsesegenskaper til kontrollerte produkter eller skade på utstyr.

Kompatibilitetstabell for Elitest forbruksvarer for penetranttesting:

Forbruksvarer
P10 Р10Т E11 PR9 PR20 PR21 PR20T Elektrostatisk spraysystem

Beskrivelse

* i henhold til GOST R ISO 3452-2-2009
** produsert ved hjelp av en spesiell, miljøvennlig teknologi med redusert innhold av halogenhydrokarboner, svovelforbindelser og andre stoffer som påvirker miljøet negativt.

P10 × × Biorenser**, klasse 2 (ikke-halogenert)
Р10Т × Høytemperatur biorenser**, klasse 2 (ikke-halogenert)
E11 × × × Hydrofil bioemulgator** for rengjøring av penetranter. Fortynnet i vann i forholdet 1/20
PR9 Hvitt pulverfremkaller, form a
PR20 Hvit acetonbasert fremkaller, form d, f.eks
PR21 Hvit løsemiddelbasert fremkaller, form d, f.eks
PR20T × × Løsningsmiddelbasert høytemperaturfremkaller, form d, f.eks
P42 Rød penetrant, følsomhetsnivå 2 (høy)*, metode A, C, D, E
P52 × Rød penetrerende bio**, 2 (høyt) følsomhetsnivå*, metode A, C, D, E
P62 × Rød høytemperaturpenetrant, 2 (høyt) følsomhetsnivå*, metode A, C, D
P71 × × × Lum. høytemperatur vannbasert penetrant, 1 (lavt) følsomhetsnivå*, metode A, D
P72 × × × Lum. høytemperatur vannbasert penetrant, følsomhetsnivå 2 (middels)*, metode A, D
P71K × × × Lysende konsentrat. høytemperatur penetrerende bio**, 1/2 (ultra-lavt) følsomhetsnivå*, metode A, D
P81 × Selvlysende penetrant, 1 (lavt) følsomhetsnivå*, metode A, C
Selvlysende penetrant, 1 (lavt) følsomhetsnivå*, metode B, C, D
P92 Luminescerende penetrant, følsomhetsnivå 2 (middels)*, metode B, C, D Luminescerende penetrant, 4 (ultrahøyt) følsomhetsnivå*, metode B, C, D

⚫ - anbefales å bruke; - kan brukes; × - kan ikke brukes
Last ned kompatibilitetstabellen over forbruksvarer for testing av kapillær- og magnetiske partikler:

Penetrant testutstyr

Utstyr brukt i penetranttesting:

  • referanse(kontroll)prøver for påvisning av penetrerende feil;
  • kilder til ultrafiolett belysning (UV-lanterner og lamper);
  • testpaneler (testpanel);
  • lufthydrauliske pistoler;
  • sprøyter;
  • kameraer for penetrantkontroll;
  • systemer for elektrostatisk påføring av feildeteksjonsmaterialer;
  • vannrensing systemer;
  • tørkeskap;
  • tanker for nedsenking av penetranter.

Påviste feil

Metoder for påvisning av penetrerende feil gjør det mulig å identifisere defekter som vises på overflaten av produktet: sprekker, porer, hulrom, mangel på fusjon, interkrystallinsk korrosjon og andre diskontinuiteter med en åpningsbredde på mindre enn 0,5 mm.

Kontrollprøver for påvisning av penetrasjonsfeil

Kontrollprøver (standard, referanse, test) for penetranttesting er metallplater med kunstige sprekker (defekter) av en viss størrelse påført dem. Overflaten på kontrollprøvene kan ha ruhet.

Kontrollprøver er produsert i henhold til utenlandske standarder, i samsvar med europeiske og amerikanske standarder EN ISO 3452-3, AMS 2644C, Pratt & Whitney Aircraft TAM 1460 40 (standarden til selskapet - den største amerikanske produsenten av flymotorer).

Kontrollprøver bruker:
  • å bestemme følsomheten til testsystemer basert på forskjellige feildeteksjonsmaterialer (penetrant, fremkaller, rengjøringsmiddel);
  • for sammenligning av penetranter, hvorav en kan tas som modell;
  • å vurdere vaskbarhetskvaliteten til selvlysende (fluorescerende) og kontrast (farge) penetranter i samsvar med AMS 2644C standarder;
  • for generell vurdering av kvaliteten på penetranttesting.

Bruken av kontrollprøver for penetranttesting er ikke regulert i russisk GOST 18442-80. I vårt land brukes imidlertid kontrollprøver aktivt i samsvar med GOST R ISO 3452-2-2009 og bedriftsstandarder (for eksempel PNAEG-7-018-89) for å vurdere egnetheten til feildeteksjonsmaterialer.

Penetrerende testteknikker

Til dags dato har vi samlet nok flott opplevelse anvendelse av kapillære metoder for operasjonell kontroll av produkter, sammenstillinger og mekanismer. Utviklingen av en arbeidsmetodikk for gjennomføring av penetranttesting må imidlertid ofte gjennomføres separat for hvert enkelt tilfelle. Dette tar hensyn til faktorer som:

  1. krav til følsomhet;
  2. objekt tilstand;
  3. arten av samspillet mellom feildeteksjonsmaterialer med den kontrollerte overflaten;
  4. kompatibilitet av forbruksvarer;
  5. tekniske evner og betingelser for å utføre arbeid;
  6. arten av forventede defekter;
  7. andre faktorer som påvirker effektiviteten av penetrantkontroll.

GOST 18442-80 definerer klassifiseringen av de viktigste kapillærkontrollmetodene avhengig av typen penetrant - penetrant (løsning eller suspensjon av pigmentpartikler) og avhengig av metoden for å skaffe primærinformasjon:

  1. lysstyrke (akromatisk);
  2. farge (kromatisk);
  3. selvlysende (fluorescerende);
  4. selvlysende farget.

Standardene GOST R ISO 3452-2-2009 og AMS 2644 beskriver seks hovedmetoder for penetranttesting etter type og grupper:

Type 1. Fluorescerende (luminescerende) metoder:
  • metode A: kan vaskes med vann (gruppe 4);
  • metode B: påfølgende emulgering (gruppe 5 og 6);
  • metode C: organløselig (gruppe 7).
Type 2. Fargemetoder:
  • metode A: kan vaskes med vann (gruppe 3);
  • metode B: påfølgende emulgering (gruppe 2);
  • metode C: organoløselig (gruppe 1).

Penetranttestingsmetoder er basert på penetrering av væske inn i defekthulrom og dens adsorpsjon eller diffusjon fra defektene. I dette tilfellet er det en forskjell i farge eller glød mellom bakgrunnen og overflaten over defekten. Kapillærmetoder brukes til å bestemme overflatedefekter i form av sprekker, porer, hårlinjer og andre diskontinuiteter på overflaten av deler.

Metoder for påvisning av kapillærfeil inkluderer selvlysende metode og malingsmetode.

Med den luminescerende metoden blir testflatene, renset for forurensninger, belagt med en fluorescerende væske ved hjelp av en spray eller børste. Slike væsker kan være: parafin (90%) med autoskrap (10%); parafin (85%) med transformatorolje (15%); parafin (55 %) med maskinolje (25 %) og bensin (20 %).

Overflødig væske fjernes ved å tørke av de kontrollerte områdene med en klut fuktet i bensin. For å øke hastigheten på frigjøringen av fluorescerende væsker som befinner seg i defekthulen, støves overflaten av delen med et pulver som har adsorberende egenskaper. 3-10 minutter etter pollinering belyses det kontrollerte området med ultrafiolett lys. Overflatedefekter som den selvlysende væsken har passert inn i, blir tydelig synlige av en lys mørkegrønn eller grønnblå glød. Metoden lar deg oppdage sprekker opptil 0,01 mm brede.

Ved testing med malingsmetoden blir sveisen forhåndsrenset og avfettet. En fargeløsning påføres på den rengjorte overflaten av sveiseskjøten. Røde malinger med følgende sammensetning brukes som en penetrerende væske med god fukting:

Væsken påføres overflaten med en sprayflaske eller børste. Impregneringstid - 10-20 minutter. Etter denne tiden tørkes overflødig væske av overflaten av det kontrollerte området av sømmen med en fille fuktet i bensin.

Etter at bensinen er fullstendig fordampet fra overflaten av delen, påfør tynt lag hvit fremkallende blanding. Hvit fremkallende maling er fremstilt av kollodium i aceton (60%), benzen (40%) og tyktmalt sinkhvit (50 g/l blanding). Etter 15-20 minutter, karakteristisk lyse striper eller flekker. Sprekker vises som tynne linjer, hvis lysstyrke avhenger av dybden av disse sprekkene. Porer vises i form av punkter av forskjellige størrelser, og interkrystallinsk korrosjon vises i form av en finmaske. Svært små defekter observeres under et forstørrelsesglass med 4-10x forstørrelse. Ved fullført kontroll hvit maling fjern fra overflaten ved å tørke av delen med en klut fuktet i aceton.