Kapillaariohjaus. Läpäisevien vikojen tunnistus. Läpäisevä, hajoamaton testausmenetelmä. Penetrant-testaus Väriä rikkomaton testausmenetelmä

Kapillaariohjaus. Värivirheiden tunnistus. Läpäisevä, hajoamaton testausmenetelmä.

_____________________________________________________________________________________

Läpäisevien vikojen tunnistus- virheiden havaitsemismenetelmä, joka perustuu tiettyjen kontrastiaineiden tunkeutumiseen valvotun tuotteen pintavirheisiin kerroksiin kapillaaripaineen (ilmakehän) paineen vaikutuksesta; myöhemmän kehitteen kanssa suoritetun käsittelyn seurauksena viallisen tuotteen valo- ja värikontrasti pinta-ala suhteessa vahingoittumattomaan kasvaa, kun vaurion määrällinen ja laadullinen koostumus tunnistetaan (jopa tuhannesosaan millimetri).

Kapillaarivirheiden havaitsemiseen on olemassa luminesenssi- (fluoresoiva) ja värimenetelmiä.

Pääasiassa tekniset vaatimukset tai olosuhteet, joissa on tarpeen havaita hyvin pienet viat (jopa millimetrin sadasosaan) ja niitä on yksinkertaisesti mahdotonta tunnistaa normaalissa silmämääräisessä tarkastuksessa paljain silmin. Kannettavien optisten instrumenttien, kuten suurennuslasin tai mikroskoopin, käyttö ei mahdollista pintavaurioiden tunnistamista, koska vian näkyvyys metallin taustaa vasten ei ole riittävä ja näkökenttä puuttuu useilla suurennoksilla.

Tällaisissa tapauksissa käytetään kapillaarisäätömenetelmää.

Kapillaaritestauksen aikana indikaattoriaineet tunkeutuvat pinnan onteloihin ja testikappaleiden materiaalivirheiden kautta, minkä jälkeen tuloksena olevat indikaattoriviivat tai -pisteet tallennetaan visuaalisesti tai anturin avulla.

Testaus kapillaarimenetelmällä suoritetaan standardin GOST 18442-80 "Tuhoamaton testaus" mukaisesti. Kapillaarimenetelmät. Yleiset vaatimukset."

Pääedellytys vikojen, kuten materiaalin jatkuvuuden rikkomisen, havaitsemiseksi kapillaarimenetelmällä on onteloiden läsnäolo, joissa ei ole saastumista ja muita teknisiä aineita, vapaa pääsy esineen pintaan ja syvyys useita kertoja suurempi. kuin niiden aukon leveys ulostulossa. Puhdistusainetta käytetään pinnan puhdistamiseen ennen penetrantin levittämistä.

Läpäisytestauksen tarkoitus (penetranttivirheiden havaitseminen)

Läpäisyvirheiden havaitseminen (läpäisytestaus) on tarkoitettu tarkastettujen tuotteiden pinnan ja paljaalla silmällä näkymättömien tai huonosti näkyvien vikojen läpivientien (halkeamat, huokoset, sulautumisen puute, kiteiden välinen korroosio, ontelot, fistelit jne.) havaitsemiseen ja tarkasteluun. niiden lujittaminen, syvyys ja suuntaus pinnalla.

Hajoamattoman testauksen kapillaarimenetelmän soveltaminen

Kapillaaritestausmenetelmää käytetään kaikenkokoisten ja -muotoisten esineiden ohjaamiseen valuraudasta, rauta- ja ei-rautametalleista, muoveista, seosteräksistä, metallipinnoitteista, lasista ja keramiikasta energia-alalla, rakettiteollisuudessa, ilmailussa, metallurgiassa, laivanrakennuksessa, kemianteollisuus, ydinreaktoreiden rakentamisessa, koneenrakennuksessa, autoteollisuudessa, sähkötekniikassa, valimossa, lääketieteessä, leimaamisessa, instrumenttien valmistuksessa, lääketeollisuudessa ja muilla aloilla. Joissakin tapauksissa tämä menetelmä on ainoa menetelmä, jolla määritetään osien tai laitteistojen tekninen käyttökelpoisuus ja sallitaan niiden toiminta.

Läpäisevän vian havaitsemista käytetään rikkomattoman testausmenetelmänä myös ferromagneettisista materiaaleista valmistetuille esineille, jos niiden magneettiset ominaisuudet, muoto, tyyppi ja vaurion sijainti eivät mahdollista GOST 21105-87:n edellyttämän herkkyyden saavuttamista magneettipartikkelimenetelmällä tai magneettisten hiukkasten testausmenetelmää ei saa käyttää tekniset tiedot laitoksen toimintaa.

Kapillaarijärjestelmiä käytetään laajalti myös vuotojen valvontaan yhdessä muiden menetelmien kanssa, kun kriittisiä tiloja ja tiloja valvotaan käytön aikana. Kapillaarivirheiden havaitsemismenetelmien tärkeimmät edut ovat: toimintojen yksinkertaisuus testauksen aikana, laitteiden helppokäyttöisyys, laaja valikoima valvottuja materiaaleja, mukaan lukien ei-magneettiset metallit.

Läpäisyvirheiden havaitsemisen etuna on se, että yksinkertaisen ohjausmenetelmän avulla voidaan paitsi havaita ja tunnistaa pinta- ja viat, myös saada niiden sijainnista, muodosta, laajuudesta ja suunnasta pintaa pitkin täydelliset tiedot. vaurion luonteesta ja jopa joistakin sen syntymisen syistä (keskittymisvoimarasitukset, teknisten määräysten noudattamatta jättäminen valmistuksen aikana jne.).

Kehitysnesteinä käytetään orgaanisia loisteaineita - aineita, jotka lähettävät kirkasta säteilyä altistuessaan ultraviolettisäteille, sekä erilaisia ​​väriaineita ja pigmenttejä. Pintavirheet havaitaan keinoilla, joilla tunkeutuva aine voidaan poistaa vikaontelosta ja havaita valvottavan tuotteen pinnalta.

Kapillaariohjauksessa käytettävät instrumentit ja laitteet:

Sarjat tunkeutumisvirheiden havaitsemiseen Sherwin, Magnaflux, Helling (puhdistusaineet, kehittimet, tunkeutumisaineet)
. Ruiskut
. Pneumohydroaseet
. Ultraviolettivalon lähteet (ultraviolettilamput, valaisimet).
. Testipaneelit (testipaneeli)
. Kontrollinäytteet värivirheiden havaitsemiseen.

"Sensitivity"-parametri sisään kapillaarimenetelmä vian havaitseminen

Läpäisytestauksen herkkyys on kyky havaita tietyn kokoisia epäjatkuvuuksia tietyllä todennäköisyydellä käytettäessä tiettyä menetelmää, ohjaustekniikkaa ja penetranttijärjestelmää. GOST 18442-80:n mukaan ohjausherkkyysluokka määritetään havaittujen vikojen vähimmäiskoon mukaan, joiden poikittaiskoko on 0,1 - 500 mikronia.

Yli 500 mikronin aukon pintavikojen havaitsemista ei voida taata kapillaaritestausmenetelmillä.

Herkkyysluokka Vika-aukon leveys, µm

II 1-10

III 10-100

IV 100-500

tekninen Ei standardoitu

Kapillaarisäätömenetelmän fyysinen perusta ja metodologia

Tuhoamattoman testauksen kapillaarimenetelmä (GOST 18442-80) perustuu indikaattoriaineen tunkeutumiseen pintavirheeseen ja sen tarkoituksena on tunnistaa vauriot, joilla on vapaa pääsy testituotteen pinnalle. Värivirheiden havaitsemismenetelmä soveltuu keramiikan, rauta- ja ei-rautametallien, metalliseosten, lasin ja muiden synteettisten materiaalien pinnalla olevien epäjatkuvuuksien havaitsemiseen, joiden poikittaiskoko on 0,1 - 500 mikronia, mukaan lukien viat. Se on löytänyt laajan sovelluksen juotteiden ja hitsien eheyden valvonnassa.

Värillistä tai värjäävää penetranttia levitetään siveltimellä tai ruiskulla testikohteen pinnalle. Tuotantotasolla taattujen erityisten ominaisuuksien ansiosta valinta fyysiset ominaisuudet aineet: tiheys, pintajännitys, viskositeetti, tunkeutuva kapillaaripaineen vaikutuksesta, tunkeutuu pienimpiin epäjatkuvuuksiin, joilla on avoin uloskäynti ohjatun kohteen pintaan.

Kehite, joka levitetään testikohteen pinnalle suhteellisen lyhyen ajan kuluttua assimiloitumattoman tunkeuttavan aineen huolellisesta poistamisesta pinnalta, liuottaa vian sisällä olevan väriaineen ja molemminpuolisen tunkeutumisen johdosta "työntää" jäljellä olevan tunkeutuvan aineen. viassa testikohteen pintaan.

Olemassa olevat viat näkyvät melko selvästi ja kontrastina. Viivojen muodossa olevat merkkimerkit osoittavat halkeamia tai naarmuja, yksittäiset väripisteet osoittavat yksittäisiä huokosia tai ulostuloaukkoja.

Vikojen havaitsemisprosessi kapillaarimenetelmällä on jaettu 5 vaiheeseen (suoritetaan kapillaaritestaus):

1. Pinnan esipuhdistus (käytä puhdistusainetta)
2. Läpäisyaineen levitys
3. Ylimääräisen tunkeutuvan aineen poistaminen
4. Sovellus kehittäjä
5. Ohjaus

Kapillaariohjaus. Värivirheiden tunnistus. Läpäisevä, hajoamaton testausmenetelmä.

valmistajat

Venäjä Moldova Kiina Valko-Venäjä Armada NDT YXLON International Time Group Inc. Testo Sonotron NDT Sonatest SIUI SHERWIN Babb Co Rigaku RayCraft Proceq Panametrics Oxford Instrument Analytical Oy Olympus NDT NEC Mitutoyo Corp. Micronics Metrel Meiji Techno Magnaflux Labino Krautkramer Katronic Technologies Kane JME IRISYS Impulse-NDT ICM HELLING Heine General Electric Fuji Industrial Fluke FLIR Elcometer Dynameters DeFelsko Dali CONDTROL COLENTA CIRCUTOR S.A. Buckleys Balteau-NDT Andrew AGFA

Kapillaariohjaus. Läpäisevien vikojen tunnistus. Läpäisevä, hajoamaton testausmenetelmä.

Kapillaarimenetelmä vikojen tutkimiseen on käsite, joka perustuu tiettyjen tunkeutumiseen nestemäiset formulaatiot tarvittavien tuotteiden pintakerroksiin kapillaaripaineella. Tämän prosessin avulla on mahdollista lisätä merkittävästi valotehosteita, jotka pystyvät tunnistamaan perusteellisemmin kaikki vialliset alueet.

Kapillaaritutkimusmenetelmien tyypit

Melko yleinen ilmiö, joka voi tapahtua vian havaitseminen, tämä ei ole riittävän täydellinen tarvittavien vikojen tunnistaminen. Tällaiset tulokset ovat hyvin usein niin pieniä, että yleisellä silmämääräisellä tarkastuksella ei pystytä luomaan uudelleen kaikkia viallisia alueita erilaisia ​​tuotteita. Esimerkiksi käyttämällä tätä mittauslaitteet mikroskoopin tai yksinkertaisen suurennuslasin tapaan on mahdotonta määrittää pintavikoja. Tämä johtuu nykyisen kuvan riittämättömästä kontrastista. Siksi useimmissa tapauksissa korkein laadunvalvontamenetelmä on tunkeutuvan vian havaitseminen. Tässä menetelmässä käytetään indikaattorinesteitä, jotka tunkeutuvat kokonaan tutkittavan materiaalin pintakerroksiin ja muodostavat indikaattoriprinttejä, joiden avulla tapahtuu visuaalisesti lisärekisteröinti. Voit tutustua siihen verkkosivuillamme.

Kapillaarimenetelmän vaatimukset

Tärkein edellytys korkealaatuiselle menetelmälle valmiiden tuotteiden erilaisten vikojen havaitsemiseksi kapillaarimenetelmällä on erityisten onteloiden hankkiminen, jotka ovat täysin vapaita kontaminaatiomahdollisuudesta ja joilla on lisäpääsy esineiden pinta-alueille. myös varustettu syvyysparametreilla, jotka ylittävät huomattavasti niiden aukon leveyden. Kapillaaritutkimusmenetelmän arvot on jaettu useisiin luokkiin: perus, jotka tukevat vain kapillaariilmiöitä, yhdistetty ja yhdistetty useiden ohjausmenetelmien yhdistelmällä.

Läpäisyohjauksen perustoiminnot

Vian havaitseminen, joka käyttää kapillaaritarkastusmenetelmää, on suunniteltu tutkimaan piilossa olevat ja luoksepääsemättömät vialliset alueet. Kuten halkeamat, erilaiset korroosiotyypit, huokoset, fistelit ja muut. Tämä järjestelmä käytetään vikojen sijainnin, pituuden ja suunnan määrittämiseen oikein. Sen työ perustuu indikaattorinesteiden perusteelliseen tunkeutumiseen valvottavan kohteen materiaalien pintaan ja heterogeenisiin onteloihin. .

Käyttämällä kapillaarimenetelmää

Fysikaalisen penetranttitestauksen perustiedot

Kuvion kylläisyyden muuttamisprosessia ja vian näyttämistä voidaan muuttaa kahdella tavalla. Yksi niistä on ohjatun kohteen ylempien kerrosten kiillotus, joka myöhemmin suorittaa syövytyksen happojen avulla. Tällainen kontrolloidun kohteen tulosten käsittely muodostaa täytteen korroosioaineilla, mikä johtaa tummumiseen ja sitten ilmentymiseen vaalealla materiaalilla. Tällä prosessilla on useita erityisiä kieltoja. Näitä ovat: kannattamattomat pinnat, jotka voivat olla huonosti kiillotettuja. Tätä vikojen havaitsemismenetelmää ei myöskään voida käyttää, jos käytetään ei-metallisia tuotteita.

Toinen muutosprosessi on vikojen valontuotto, mikä tarkoittaa niiden täydellistä täyttämistä erityisillä väri- tai indikaattoriaineilla, niin sanotuilla penetranteilla. Sinun on ehdottomasti tiedettävä, että jos penetrantti sisältää luminoivia yhdisteitä, tätä nestettä kutsutaan luminesenssiksi. Ja jos pääaine on väriaine, kaikkea vikojen havaitsemista kutsutaan väriksi. Tämä ohjausmenetelmä sisältää väriaineita vain täyteläisissä punaisissa sävyissä.

Toimenpidejärjestys kapillaariohjauksessa:

Tuhoamattoman testauksen tärkeimmät kapillaarimenetelmät jaetaan läpäisevän aineen tyypistä riippuen seuraaviin:

· Liuosten tunkeutumismenetelmä on nestemäinen kapillaarisen ainetta rikkomattoman testauksen menetelmä, joka perustuu nestemäisen indikaattoriliuoksen käyttöön tunkeutuvana aineena.

· Suodatettavien suspensioiden menetelmä on nestemäinen kapillaarisen ainetta rikkomattoman testauksen menetelmä, joka perustuu indikaattorisuspension käyttöön nestettä tunkeutuvana aineena, joka muodostaa indikaattorikuvion suodatetuista dispergoituneen faasin hiukkasista.

Kapillaarimenetelmät, riippuen indikaattorikuvion tunnistusmenetelmästä, jaetaan:

· Luminesenssimenetelmä, perustuu luminoivan kontrastin rekisteröintiin pitkällä aallonpituudella UV-säteily näkyvä indikaattorikuvio testikohteen pinnan taustaa vasten;

· kontrasti (väri) menetelmä, joka perustuu näkyvän säteilyn väriindikaattorikuvion kontrastin tallentamiseen testikohteen pinnan taustaa vasten.

· fluoresoiva värimenetelmä, joka perustuu värin tai luminoivan indikaattorikuvion kontrastin tallentamiseen testikohteen pinnan taustaa vasten näkyvässä tai pitkäaaltoisessa ultraviolettisäteilyssä;

· luminanssimenetelmä, joka perustuu akromaattisen kuvion näkyvän säteilyn kontrastin tallentamiseen testikohteen pinnan taustaa vasten.

Aina varastossa! Meillä voit (värivirheiden havaitseminen) edulliseen hintaan Moskovan varastosta: tunkeutuva, kehittäjä, puhdistusaine Sherwin, kapillaarijärjestelmätHelvetti, Magnaflux, ultraviolettivalot, ultraviolettilamput, ultraviolettivalaisimet, ultraviolettilamput ja säätimet (standardit) CD-levyjen värivirheiden havaitsemiseen.

Me toimitamme Kulutustarvikkeet värivirheiden havaitsemiseen Venäjällä ja IVY-maissa kuljetusyritykset ja kuriiripalvelut.

Läpäisevien vikojen tunnistus

Läpäisevä ohjaus

Läpäisevä, hajoamaton testausmenetelmä

Capillminä vianilmaisinJa minä - vikojen havaitsemismenetelmä, joka perustuu tiettyjen nestemäisten aineiden tunkeutumiseen tuotteen pintavirheisiin kapillaaripaineen vaikutuksesta, minkä seurauksena viallisen alueen valo- ja värikontrasti suhteessa vahingoittumattomaan alueeseen kasvaa.

Kapillaarivirheiden havaitsemiseen on olemassa luminesenssi- ja värimenetelmiä.

Useimmissa tapauksissa teknisten vaatimusten mukaan on tarpeen tunnistaa niin pienet viat, että ne voidaan havaita milloin silmämääräinen tarkastus lähes mahdotonta paljaalla silmällä. Optiikan käyttö mittauslaitteet, esimerkiksi suurennuslasi tai mikroskooppi, ei mahdollista pintavirheiden tunnistamista, koska vian kuvan kontrasti on riittämätön metallin taustaa vasten ja pieni näkökenttä suurilla suurennoksilla. Tällaisissa tapauksissa käytetään kapillaarisäätömenetelmää.

Kapillaaritestauksen aikana indikaattorinesteet tunkeutuvat pinnan onteloihin ja testikappaleiden materiaalissa olevien epäjatkuvuuksien kautta ja tuloksena olevat indikaattorijäljet ​​tallennetaan visuaalisesti tai anturin avulla.

Testaus kapillaarimenetelmällä suoritetaan standardin GOST 18442-80 "Tuhoamaton testaus" mukaisesti. Kapillaarimenetelmät. Yleiset vaatimukset."

Kapillaarimenetelmät on jaettu kapillaariilmiöitä käyttäviin perusmenetelmiin ja yhdistettyihin, jotka perustuvat kahden tai useamman fysikaalisen luonteeltaan erilaisen ainetta rikkomattoman testausmenetelmän yhdistelmään, joista yksi on penetranttitestaus (penetrant flaw detection).

Läpäisytestauksen tarkoitus (penetranttivirheiden havaitseminen)

Läpäisyvirheiden havaitseminen (läpäisytestaus) Suunniteltu tunnistamaan näkymättömät tai heikosti näkyvät paljaalla silmällä pinnalla ja viat (halkeamat, huokoset, ontelot, fuusion puute, kiteiden välinen korroosio, fistelit jne.) testikohteista, määrittämällä niiden sijainnin, laajuuden ja suunnan pinnalla.

Hajoamattoman testauksen kapillaarimenetelmät perustuvat indikaattorinesteiden (penetranttien) kapillaariläpäisyyn pinnan onteloihin ja testikohteen materiaalin epäjatkuvuuksien kautta ja tuloksena olevien indikaattorijälkien rekisteröintiin visuaalisesti tai anturin avulla.

Hajoamattoman testauksen kapillaarimenetelmän soveltaminen

Kapillaaritestausmenetelmää käytetään kaikenkokoisten ja -muotoisten rauta- ja ei-rautametallien, seosterästen, valuraudan, metallipinnoitteiden, muovien, lasin ja keramiikan esineiden ohjaamiseen energia-alalla, ilmailussa, rakettiteollisuudessa, laivanrakennuksessa, kemianteollisuudessa. teollisuus, metallurgia ja ydinvoimalaitosten rakentaminen reaktorit, autoteollisuus, sähkötekniikka, koneenrakennus, valimo, leimaaminen, instrumenttien valmistus, lääketiede ja muut teollisuudenalat. Joillekin materiaaleille ja tuotteille tämä menetelmä on ainoa tapa määrittää osien tai asennusten soveltuvuus työhön.

Läpäisyvirheiden ilmaisua käytetään myös ferromagneettisista materiaaleista valmistettujen esineiden rikkomattomaan testaukseen, jos niiden magneettiset ominaisuudet, muoto, tyyppi ja vikojen sijainti eivät mahdollista GOST 21105-87:n edellyttämän herkkyyden saavuttamista magneettipartikkelimenetelmällä ja magneettisella menetelmällä. hiukkasten testausmenetelmää ei saa käyttää kohteen käyttöolosuhteiden vuoksi.

Välttämätön edellytys vikojen, kuten materiaalin jatkuvuuden rikkomisen, tunnistamiselle kapillaarimenetelmillä on onteloiden esiintyminen, joissa ei ole epäpuhtauksia ja muita aineita, jotka pääsevät esineiden pintaan, ja leviämissyvyys, joka ylittää merkittävästi leveyden. niiden avaamisesta.

Penetranttitestausta käytetään myös vuotojen havaitsemiseen ja yhdessä muiden menetelmien kanssa kriittisten tilojen ja tilojen valvontaan käytön aikana.

Kapillaarivirheiden havaitsemismenetelmien edut ovat: ohjaustoimintojen yksinkertaisuus, laitteiden yksinkertaisuus, soveltuvuus monenlaisiin materiaaleihin, mukaan lukien ei-magneettiset metallit.

Läpäisyvirheiden havaitsemisen etu on, että sen avulla on mahdollista paitsi havaita pinta- ja viat, myös saada niiden sijainnista, laajuudesta, muodosta ja suunnasta pintaa pitkin arvokasta tietoa vian luonteesta ja jopa jotkin sen syistä. sen esiintyminen (stressin keskittyminen, tekniikan noudattamatta jättäminen jne.).

Indikaattorinesteinä käytetään orgaanisia loisteaineita - aineita, jotka tuottavat oman kirkkaan hehkunsa joutuessaan alttiiksi ultraviolettisäteille, sekä erilaisia ​​väriaineita. Pintaviat havaitaan keinoin, jotka mahdollistavat indikaattoriaineiden poistamisen vikaontelosta ja niiden läsnäolon havaitsemisen valvottavan tuotteen pinnalla.

Kapillaari (halkeama), testikappaleen pintaa päin vain yhdeltä puolelta kutsutaan pinnan epäjatkuvuudeksi ja testiobjektin vastakkaisten seinien yhdistämistä kutsutaan läpi. Jos pinta- ja läpivientihäiriöt ovat puutteita, on sallittua käyttää termejä "pintavirhe" ja "läpivika". Kuvaa, jonka penetrantti muodostaa epäjatkuvuuden kohdalla ja joka on samanlainen kuin poikkileikkausmuoto testikohteen ulostulossa, kutsutaan indikaattorikuvioksi tai indikaatioksi.

Epäjatkuvuuden, kuten yksittäisen halkeaman, yhteydessä voidaan käyttää ilmaisun "indikaatio" sijasta termiä "indikaattorimerkki". Epäjatkuvuussyvyys on epäjatkuvuuden koko testikohteen pinnasta sisäänpäin. Epäjatkuvuuden pituus on kohteen pinnalla olevan epäjatkuvuuden pituussuuntainen koko. Epäjatkuvuusaukko on epäjatkuvuuden poikittaiskoko sen ulostulossa testikohteen pintaan.

Välttämätön edellytys esineen pintaan pääsevien vikojen luotettavalle havaitsemiselle kapillaarimenetelmällä on niiden suhteellinen vapaus vieraiden aineiden saastuttamisesta sekä leviämissyvyys, joka ylittää merkittävästi niiden aukon leveyden (vähintään 10/1 ). Puhdistusainetta käytetään pinnan puhdistamiseen ennen penetrantin levittämistä.

Kapillaarivirheiden havaitsemismenetelmät on jaettu perusmuotoihin, joissa käytetään kapillaariilmiöitä, ja yhdistettyihin, jotka perustuvat kahden tai useamman fysikaalisesti erilaisen ainetta rikkomattoman testausmenetelmän yhdistelmään, joista yksi on kapillaaritestaus.

Laitteet ja laitteet kapillaariohjaukseen:

• Penetrant-tarkastussarjat (puhdistusaineet, kehitteet, tunkeutumisaineet)
• Ruiskut
• Pneumohydroaseet
• Ultraviolettivalolähteet (ultraviolettilamput, valaisimet)
• Testipaneelit (testipaneeli)

Kontrollinäytteet värivirheiden havaitsemiseen

Kapillaarivirheiden tunnistusmenetelmän herkkyys

Läpäisevä herkkyys– kyky havaita tietyn kokoiset epäjatkuvuudet tietyllä todennäköisyydellä, kun käytetään tiettyä menetelmää, ohjaustekniikkaa ja tunkeutumisjärjestelmää. Mukaan GOST 18442-80 ohjausherkkyysluokka määritetään havaittujen vikojen vähimmäiskoon mukaan, joiden poikittaiskoko on 0,1 - 500 mikronia.

Yli 0,5 mm:n aukon leveyden vikojen havaitsemista ei voida taata kapillaaritarkastusmenetelmillä.

Luokan 1 herkkyydellä tunkeutuvien vikojen havaitsemista käytetään ohjaamaan turbiinimoottorien siipiä, venttiilien ja niiden istukan tiivistepintoja, laippojen metallitiivisteitä jne. (havaittavissa mikronin kymmenesosien halkeamia ja huokosia). Luokka 2 testaa reaktoriastioita ja korroosionestopinnoitteita, epäjaloa metallia ja hitsatut liitokset putkistot, laakeriosat (havaittavissa usean mikronin kokoiset halkeamat ja huokoset).

Vianilmaisumateriaalien herkkyys, välipuhdistuksen laatu ja koko kapillaariprosessin ohjaus määritetään kontrollinäytteistä (väri-CD-virheiden havaitsemisen standardit), ts. tietyn karkeuden omaavalle metallille, johon on kiinnitetty normalisoituja keinotekoisia halkeamia (virheitä).

Ohjauksen herkkyysluokka määräytyy havaittujen vikojen vähimmäiskoon mukaan. Koettu herkkyys määritetään tarvittaessa luonnollisista esineistä tai keinotekoisista näytteistä, joissa on luonnollisia tai simuloituja vikoja ja joiden mitat määritellään metallografisilla tai muilla analyysimenetelmillä.

GOST 18442-80:n mukaan ohjausherkkyysluokka määritetään havaittujen vikojen koon mukaan. Vian kokoparametriksi otetaan testikohteen pinnalla olevan vian poikittaiskoko - ns. vian aukon leveys. Koska myös vian syvyys ja pituus vaikuttavat merkittävästi sen havaitsemismahdollisuuteen (erityisesti syvyyden tulisi olla huomattavasti suurempi kuin aukko), näitä parametreja pidetään vakaina. Herkkyyden alaraja, ts. tunnistettujen vikojen paljastamisen vähimmäismäärää rajoittaa se, että penetrantin määrä on hyvin pieni; Pienen vian onteloon jäänyt määrä ei ole riittävä kontrasti-indikaattorin saamiseksi tietyllä kehitysainekerroksen paksuudella. Siellä on myös ylempi herkkyyskynnys, joka määräytyy sen perusteella, että tunkeutuva aine huuhtoutuu pois leveistä, mutta matalista vioista, kun ylimääräinen tunkeutumisaine poistetaan pinnalta.

Vikojen koosta riippuen on perustettu 5 herkkyysluokkaa (alemman kynnyksen perusteella):

Kapillaarisäätömenetelmän fyysinen perusta ja metodologia

Kapillaarimenetelmä rikkomattomaan testaukseen (GOST 18442-80) perustuu indikaattorinesteen kapillaariseen tunkeutumiseen vikaan ja sen tarkoituksena on tunnistaa viat, jotka saavuttavat testikohteen pinnan. Tämä menetelmä soveltuu 0,1 - 500 mikronin poikittaisten epäjatkuvuuksien tunnistamiseen, myös läpimenevät, rauta- ja ei-rautametallien, metalliseosten, keramiikan, lasin jne. pinnalla. Käytetään laajasti hitsin eheyden ohjaamiseen.

Värillistä tai värjäävää tunkeutuvaa ainetta levitetään testikohteen pinnalle. Erityisten ominaisuuksien ansiosta, jotka varmistetaan tunkeutuvan aineen tiettyjen fysikaalisten ominaisuuksien valinnalla: pintajännitys, viskositeetti, tiheys, se tunkeutuu kapillaarivoimien vaikutuksesta pienimpiinkin vioihin, jotka saavuttavat testikohteen pinnan.

Kehite, joka levitetään testikohteen pinnalle jonkin aikaa sen jälkeen, kun se on poistanut varovasti tunkeutuvan aineen pinnalta, liuottaa vian sisällä olevan väriaineen ja diffuusion vuoksi "vetää" defektiin jääneen tunkeutumisen testin pinnalle. esine.

Olemassa olevat viat näkyvät riittävän kontrastina. Viivojen muodossa olevat merkkimerkit osoittavat halkeamia tai naarmuja, yksittäiset pisteet osoittavat huokosia.

Vikojen havaitsemisprosessi kapillaarimenetelmällä on jaettu 5 vaiheeseen (suoritetaan kapillaaritestaus):

1. Pinnan esipuhdistus (käytä puhdistusainetta)

2. Läpäisyaineen levitys

3. Ylimääräisen tunkeutuvan aineen poistaminen

4. Sovellus kehittäjä

5. Ohjaus

Alustava pinnan puhdistus. Jotta väriaine pääsee tunkeutumaan pinnan virheisiin, se on ensin puhdistettava vedellä tai orgaanisella puhdistusaineella. Kaikki epäpuhtaudet (öljyt, ruoste jne.) ja kaikki pinnoitteet (maali, metallointi) on poistettava valvotulta alueelta. Tämän jälkeen pinta kuivataan niin, ettei vikaan jää vettä tai puhdistusainetta.

Läpäisyaineen käyttö. Läpäisyaine, yleensä väriltään punainen, levitetään pinnalle ruiskuttamalla, siveltämällä tai kastamalla OK kylpyyn hyvän kyllästymisen ja täydellisen tunkeutumisaineen peittämiseksi. Yleensä lämpötilassa 5-50 0 C, 5-30 minuutin ajan.

Ylimääräisen tunkeutumisaineen poistaminen. Ylimääräinen tunkeutuva aine poistetaan pyyhkimällä liinalla ja huuhtelemalla vedellä. Tai sama puhdistusaine kuin esipuhdistusvaiheessa. Tässä tapauksessa penetrantti on poistettava pinnasta, mutta ei vikaontelosta. Pinta kuivataan sitten nukkaamattomalla liinalla tai ilmavirralla. Puhdistusainetta käytettäessä on olemassa vaara, että tunkeutuva aine huuhtoutuu ulos ja aiheuttaa sen vääristymisen.

Sovellus kehittäjä. Kuivumisen jälkeen OK:lle levitetään heti kehite, yleensä valkoinen, ohut tasainen kerros.

Ohjaus. Laadunvarmistustarkastus alkaa välittömästi kehitysprosessin päätyttyä ja päättyy eri standardien mukaan enintään 30 minuutissa. Värin voimakkuus ilmaisee vian syvyyden; mitä vaaleampi väri, sitä matalampi vika. Syvillä halkeamilla on voimakas väritys. Testauksen jälkeen kehite poistetaan vedellä tai puhdistusaineella.
Väritysainetta levitetään testikohteen (OC) pinnalle. Erityisten ominaisuuksien ansiosta, jotka varmistetaan tunkeutuvan aineen tiettyjen fysikaalisten ominaisuuksien valinnalla: pintajännitys, viskositeetti, tiheys, se tunkeutuu kapillaarivoimien vaikutuksesta pienimpiin vioihin, jotka saavuttavat testikohteen pinnan. Kehite, joka levitetään testikohteen pinnalle jonkin aikaa sen jälkeen, kun se on poistanut varovasti tunkeutuvan aineen pinnalta, liuottaa vian sisällä olevan väriaineen ja diffuusion vuoksi "vetää" defektiin jääneen tunkeutumisen testin pinnalle. esine. Olemassa olevat viat näkyvät riittävän kontrastina. Viivojen muodossa olevat merkkimerkit osoittavat halkeamia tai naarmuja, yksittäiset pisteet osoittavat huokosia.

Suihkeet, kuten aerosolitölkit, ovat kätevimpiä. Kehitettä voidaan levittää myös kastamalla. Kuivakehitteitä levitetään pyörrekammiossa tai sähköstaattisesti. Kehitteen levittämisen jälkeen sinun tulee odottaa 5 minuutista suuria vikoja ja 1 tunti pieniä vikoja. Viat näkyvät punaisina täplinä valkoisella taustalla.

Ohutseinäisten tuotteiden halkeamat voidaan havaita levittämällä kehitettä ja tunkeutumisainetta eri puolia Tuotteet. Läpi kulkenut väriaine näkyy selvästi kehitekerroksessa.

Penetrant (penetrantti englannin kielestä penetrate - tunkeutua) kutsutaan kapillaarivirheen havaitsemismateriaaliksi, jolla on kyky tunkeutua testikohteen epäjatkuvuuksiin ja osoittaa nämä epäjatkuvuudet. Penetrantit sisältävät väriaineita (värimenetelmä) tai luminoivia lisäaineita (luminesoiva menetelmä) tai molempien yhdistelmää. Lisäaineet mahdollistavat näillä aineilla kyllästetyn halkeaman yläpuolella olevan kehitekerroksen alueen erottamisen kohteen pääasiallisesta (useimmiten valkoisesta) jatkuvasta materiaalista (tausta) ilman vikoja.

Kehittäjä (kehittäjä) on vikojen havaitsemismateriaali, joka on suunniteltu poistamaan tunkeutumisainetta kapillaarin epäjatkuvuudesta selkeän indikaattorikuvion muodostamiseksi ja kontrastisen taustan luomiseksi. Kehitteen tehtävänä kapillaaritestauksessa on siis toisaalta irrottaa tunkeutuva aine kapillaarivoimista johtuvista vioista, toisaalta kehittäjän on luotava kontrolloidun kohteen pinnalle kontrastinen tausta, jotta tunnistaa värilliset tai luminesoivat merkkivalot luotettavasti vikojen jäljet. Oikealla kehitystekniikalla jäljen leveys voi olla 10 ... 20 kertaa suurempi kuin vian leveys ja kirkkauskontrasti kasvaa 30 ... 50%. Tämän suurennusefektin avulla kokeneet teknikot voivat havaita erittäin pienet halkeamat jopa paljaalla silmällä.

Toimenpidejärjestys kapillaariohjauksessa:

Tuhoamattoman testauksen tärkeimmät kapillaarimenetelmät jaetaan läpäisevän aineen tyypistä riippuen seuraaviin:

· Liuosten tunkeutumismenetelmä on nestemäinen kapillaarisen ainetta rikkomattoman testauksen menetelmä, joka perustuu nestemäisen indikaattoriliuoksen käyttöön tunkeutuvana aineena.

· Suodatettavien suspensioiden menetelmä on nestemäinen kapillaarisen ainetta rikkomattoman testauksen menetelmä, joka perustuu indikaattorisuspension käyttöön nestettä tunkeutuvana aineena, joka muodostaa indikaattorikuvion suodatetuista dispergoituneen faasin hiukkasista.

Kapillaarimenetelmät, riippuen indikaattorikuvion tunnistusmenetelmästä, jaetaan:

· Luminesenssimenetelmä, joka perustuu pitkäaaltoisessa ultraviolettisäteilyssä luminoivan näkyvän indikaattorikuvion kontrastin tallentamiseen testikohteen pinnan taustaa vasten;

· kontrasti (väri) menetelmä, joka perustuu näkyvän säteilyn väriindikaattorikuvion kontrastin tallentamiseen testikohteen pinnan taustaa vasten.

· fluoresoiva värimenetelmä, joka perustuu värin tai luminoivan indikaattorikuvion kontrastin tallentamiseen testikohteen pinnan taustaa vasten näkyvässä tai pitkäaaltoisessa ultraviolettisäteilyssä;

· luminanssimenetelmä, joka perustuu akromaattisen kuvion näkyvän säteilyn kontrastin tallentamiseen testikohteen pinnan taustaa vasten.

Kapillaarivirheiden havaitsemisen fyysiset perusteet. Luminesenssivirheen tunnistus (LD). Värivirheiden tunnistus (CD).

Vian kuvan ja taustan kontrastisuhdetta voi muuttaa kahdella tavalla. Ensimmäinen menetelmä koostuu kontrolloidun tuotteen pinnan kiillotuksesta, jonka jälkeen se syövytetään hapoilla. Tällä käsittelyllä vika tukkeutuu korroosiotuotteista, muuttuu mustaksi ja tulee havaittavaksi kiillotetun materiaalin vaaleaa taustaa vasten. Tällä menetelmällä on useita rajoituksia. Erityisesti tuotantoolosuhteissa on täysin kannattamatonta kiillottaa tuotteen pintaa, erityisesti hitsejä. Lisäksi menetelmää ei voida soveltaa testattaessa tarkkuuskiillotettuja osia tai ei-metallisia materiaaleja. Syövytysmenetelmää käytetään usein joidenkin metallituotteiden paikallisten epäilyttävien alueiden hallintaan.

Toinen tapa on muuttaa vikojen valotehoa täyttämällä ne pinnasta erityisillä valo- ja värikontrastiindikaattorinesteillä - tunkeutuvilla aineilla. Jos penetrantti sisältää luminoivia aineita, eli aineita, jotka antavat kirkkaan hehkun ultraviolettivalolla säteilytettäessä, tällaisia ​​nesteitä kutsutaan luminesoiviksi, ja vastaavasti ohjausmenetelmä on luminesoiva (luminesenssivirheen havaitseminen - LD). Jos penetrantti perustuu väriaineisiin, jotka näkyvät päivänvalossa, niin ohjausmenetelmää kutsutaan väriksi ( värivirheiden tunnistus- CD). Värivirheiden havaitsemisessa käytetään kirkkaan punaisia ​​väriaineita.

Läpäisyvirheiden havaitsemisen ydin on seuraava. Tuotteen pinta puhdistetaan liasta, pölystä, rasvasta, juoksutusainejäämistä, maalipinnoitteet jne. Puhdistuksen jälkeen valmistetun tuotteen pinnalle levitetään kerros penetranttia ja jätetään jonkin aikaa, jotta neste voi tunkeutua vikojen avoimiin onteloihin. Sitten pinta puhdistetaan nesteestä, josta osa jää vikaonteloihin.

Fluoresoivan vian havaitsemisen tapauksessa Tuote valaistaan ​​ultraviolettivalolla (ultraviolettivalaisin) pimennetyssä huoneessa ja tarkastetaan. Viat näkyvät selvästi kirkkaasti hehkuvina raitoja, pisteitä jne.

Värivirheiden havaitsemisen avulla ei ole mahdollista tunnistaa vikoja tässä vaiheessa, koska silmän resoluutio on liian alhainen. Vikojen havaittavuuden lisäämiseksi tuotteen pinnalle levitetään erityinen kehitysmateriaali nopeasti kuivuvana suspensiona (esim. kaoliini, kolloodium) sen jälkeen, kun penetrantti on poistettu siitä. lakkapinnoitteet. Kehitysmateriaali (yleensä valkoinen) vetää tunkeutuvan aineen ulos vikaontelosta, mikä johtaa ilmaisinmerkkien muodostumiseen kehittimeen. Merkkimerkit toistavat täysin suunnitelman virheiden konfiguraation, mutta ovat kooltaan suurempia. Tällaiset indikaattorijäljet ​​ovat helposti nähtävissä silmällä myös ilman optisia välineitä. Mitä syvemmät viat ovat, sitä enemmän indikaattorijäljen koko kasvaa, ts. mitä suurempi penetrantin tilavuus täyttää vian, ja sitä enemmän aikaa on kulunut kehityskerroksen levittämisestä.

Kapillaarivirheiden havaitsemismenetelmien fyysinen perusta on kapillaariaktiivisuuden ilmiö, ts. nesteen kyky imeytyä pienimpiin reikiin ja toisesta päästä avautuviin kanaviin.

Kapillaaritoiminta riippuu kostutuskyvystä kiinteä nestettä. Missä tahansa kehossa jokainen molekyyli on alttiina muiden molekyylien molekyylien koheesiovoimille. Ne ovat suurempia kiinteässä kuin nesteessä. Siksi nesteillä, toisin kuin kiinteillä aineilla, ei ole muodon joustavuutta, mutta niillä on korkea tilavuuselastisuus. Kehon pinnalla sijaitsevat molekyylit ovat vuorovaikutuksessa sekä kehossa olevien samannimien molekyylien kanssa, jotka pyrkivät vetämään ne tilavuuteen, että kehoa ympäröivän ympäristön molekyylien kanssa, joilla on suurin potentiaalinen energia. Tästä syystä kompensoimaton voima, jota kutsutaan pintajännitysvoimaksi, syntyy kohtisuoraan rajaan nähden kehon sisällä olevassa suunnassa. Pintajännitysvoimat ovat verrannollisia kostutusmuodon pituuteen ja niillä on luonnollisesti taipumus pienentää sitä. Metallin päällä oleva neste, riippuen molekyylien välisten voimien suhteesta, leviää metallin päälle tai kerääntyy pisaraksi. Neste kastelee kiinteän aineen, jos nesteen vuorovaikutusvoimat kiinteän aineen molekyylien kanssa ovat suuremmat kuin pintajännitysvoimat. Tässä tapauksessa neste leviää kiinteän kappaleen päälle. Jos pintajännitysvoimat ovat suurempia kuin vuorovaikutusvoimat kiinteän aineen molekyylien kanssa, neste kerääntyy pisaraksi.

Kun nestettä tulee kapillaarikanavaan, sen pinta on kaareva ja muodostaa niin sanotun meniskin. Pintajännitysvoimat pyrkivät pienentämään meniskin vapaan rajan kokoa ja kapillaarissa alkaa vaikuttaa lisävoima, mikä johtaa kostutusnesteen imeytymiseen. Syvyys, johon neste tunkeutuu kapillaariin, on suoraan verrannollinen nesteen pintajännityskertoimeen ja kääntäen verrannollinen kapillaarin säteeseen. Toisin sanoen mitä pienempi kapillaarin säde (vika) on ja mitä parempi materiaalin kostuvuus, sitä nopeammin neste tunkeutuu kapillaariin ja syvemmälle.

Meiltä voit ostaa materiaaleja tunkeutuvuustestaukseen (värivirheiden havaitsemiseen) edulliseen hintaan Moskovan varastosta: penetrantti, kehite, puhdistusaine Sherwin, kapillaarijärjestelmätHelvetti, Magnaflux, ultraviolettilyhdyt, ultraviolettilamput, ultraviolettivalaisimet, ultraviolettilamput ja kontrollinäytteet (standardit) CD-levyjen värivirheiden havaitsemiseen.

Toimitamme kulutustarvikkeita värivirheiden havaitsemiseen kaikkialla Venäjällä ja IVY-maissa kuljetusyritysten ja kuriiripalvelujen toimesta.

Kapillaariohjaus. Kapillaarimenetelmä. Jarruttamaton ohjaus. Läpäisevien vikojen tunnistus.

Instrumenttipohjamme

Organisaatioasiantuntijat Riippumaton asiantuntemus valmis auttamaan sekä fyysisesti että oikeushenkilöitä rakennus- ja teknisten tarkastusten suorittamisessa, rakennusten ja rakenteiden teknisessä tarkastuksessa, tunkeutumisvirheiden havaitsemisessa.

Onko sinulla ratkaisemattomia kysymyksiä tai haluaisit olla henkilökohtaisesti yhteydessä asiantuntijoihimme tai tilata riippumaton rakennusalan asiantuntemus, kaikki tähän tarvittavat tiedot löytyvät "Yhteystiedot"-osiosta.

Odotamme puheluasi ja kiitämme jo etukäteen luottamuksestasi.

§ 9.1. Yleistä tietoa menetelmästä
Kapillaaritestausmenetelmä (CMT) perustuu indikaattorinesteiden kapillaariseen tunkeutumiseen testikohteen materiaalissa olevien epäjatkuuksien onteloon ja tuloksena olevien indikaattorijälkien tallentamiseen visuaalisesti tai anturin avulla. Menetelmällä voidaan havaita pinta- (eli pintaan ulottuvat) ja läpi (eli seinän vastakkaiset pinnat yhdistävät OK.) viat, jotka voidaan havaita myös silmämääräisellä tarkastuksella. Tällainen valvonta vaatii kuitenkin paljon aikaa varsinkin huonosti paljastettujen vikojen tunnistamisessa, kun pinnan perusteellinen tarkastus tehdään suurennusvälineillä. KMC:n etuna on, että se nopeuttaa ohjausprosessia moninkertaisesti.
Läpivikojen havaitseminen on osa vuotojen havaitsemismenetelmien tehtävää, joita käsitellään luvussa. 10. Vuodon havaitsemismenetelmissä käytetään muiden menetelmien ohella KMC:tä, ja indikaattorinestettä levitetään OK-seinän toiselle puolelle ja toiselle puolelle tallennetaan. Tässä luvussa käsitellään KMC:n muunnelmaa, jossa indikaatio suoritetaan samalta OK:n pinnalta, josta indikaattorinestettä levitetään. Tärkeimmät KMC:n käyttöä säätelevät asiakirjat ovat GOST 18442 - 80, 28369 - 89 ja 24522 - 80.
Läpäisytestausprosessi koostuu seuraavista päätoimista (kuva 9.1):

a) OK:n pinnan 1 ja vikatilan 2 puhdistaminen lialta, rasvasta jne. poistamalla ja liuottamalla ne mekaanisesti. Tämä varmistaa OC:n koko pinnan hyvän kostuvuuden indikaattorinesteellä ja sen mahdollisuuden tunkeutua vikaonteloon;
b) vikojen kyllästäminen indikaattorinesteellä. 3. Tätä varten sen on kostutettava tuotteen materiaali hyvin ja tunkeuduttava kapillaarivoimien vaikutuksesta aiheutuviin vioihin. Tästä syystä menetelmää kutsutaan kapillaariksi, ja indikaattorinestettä kutsutaan indikaattoriläpäiseväksi tai yksinkertaisesti penetrantiksi (latinan sanasta penetro - tunkeudun, saavutan);
c) ylimääräisen tunkeutuvan aineen poistaminen tuotteen pinnalta, samalla kun penetrantti jää vikaonteloon. Poistamiseen käytetään dispersion ja emulgoinnin vaikutuksia, käytetään erityisiä nesteitä - puhdistusaineita;

Riisi. 9.1 - Perustoiminnot tunkeutumisvirheiden havaitsemisen aikana

d) tunkeutuvan aineen havaitseminen vikaontelossa. Kuten edellä todettiin, tämä tehdään useammin visuaalisesti, harvemmin erityisten laitteiden - muuntimien avulla. Ensimmäisessä tapauksessa pinnalle levitetään erityisiä aineita - kehittimiä 4, jotka poistavat tunkeutuvan aineen ontelosta, joka johtuu sorptiosta tai diffuusion ilmiöistä. Sorptiokehite on jauheen tai suspension muodossa. Kaikkia mainittuja fysikaalisia ilmiöitä käsitellään kohdassa 9.2.
Tunkeutuva aine tunkeutuu koko kehitekerroksen (yleensä melko ohuen) läpi ja muodostaa jälkiä (indikaatioita) 5 sen ulkopinnalle. Nämä merkit havaitaan visuaalisesti. On olemassa luminanssi- tai akromaattinen menetelmä, jossa indikaatioissa on tummempi sävy verrattuna valkoiseen kehitteeseen; värimenetelmä, kun penetrantti on väriltään kirkkaan oranssi tai punainen, ja luminesoiva menetelmä, kun penetrantti hehkuu ultraviolettisäteilyn alla. KMC:n viimeinen toimenpide on OK:n puhdistaminen kehittäjältä.
Läpäisytestausta koskevassa kirjallisuudessa vikojen havaitsemismateriaalit on merkitty indekseillä: indikaattori penetrantti - "I", puhdistusaine - "M", kehite - "P". Joskus sen jälkeen kirjainmerkintä sen jälkeen suluissa tai indeksin muodossa olevat numerot, jotka osoittavat tämän materiaalin erityiskäytön.

§ 9.2. Fysikaaliset perusilmiöt, joita käytetään tunkeutumisvirheiden havaitsemisessa
Pintajännitys ja kostutus. Indikaattorinesteiden tärkein ominaisuus on niiden kyky kastella tuotteen materiaalia. Kostuminen johtuu nesteen ja kiinteän aineen atomien ja molekyylien (jäljempänä molekyylit) keskinäisestä vetovoimasta.
Kuten tiedetään, keskinäiset vetovoimat vaikuttavat väliaineen molekyylien välillä. Aineen sisällä sijaitsevat molekyylit kokevat keskimäärin saman vaikutuksen muilta molekyyleiltä kaikkiin suuntiin. Pinnalla sijaitsevat molekyylit ovat alttiita epätasaiselle vetovoimalle aineen sisäkerroksista ja väliaineen pintaa rajoittavalta puolelta.
Molekyylijärjestelmän käyttäytymisen määrää vapaan energian minimiehto, ts. se osa potentiaalienergiasta, joka voidaan muuntaa työksi isotermisesti. Nesteen tai kiinteän aineen pinnalla olevien molekyylien vapaa energia on suurempi kuin sisäisten molekyylien, kun neste tai kiinteä aine on kaasussa tai tyhjiössä. Tässä suhteessa he pyrkivät saamaan muodon, jolla on minimaalinen ulkopinta. Kiinteässä kappaleessa tämän estää muodon elastisuusilmiö, ja tämän ilmiön vaikutuksesta painottomuudessa oleva neste ottaa pallon muodon. Näin ollen nesteen ja kiinteän aineen pinnat pyrkivät kutistumaan ja pintajännityspainetta syntyy.
Pintajännityksen suuruus määräytyy työllä (vakiolämpötilassa), joka tarvitaan pinta-alan yksikön muodostamiseksi kahden tasapainofaasin välille. Sitä kutsutaan usein pintajännitysvoimaksi, mikä tarkoittaa seuraavaa. Median välisessä rajapinnassa on varattu mielivaltainen alue. Jännitys katsotaan tämän paikan kehälle kohdistetun jakautuneen voiman vaikutuksesta. Voimien suunta on tangentiaalinen rajapintaan nähden ja kohtisuorassa kehää vastaan. Voimaa kehän pituusyksikköä kohti kutsutaan pintajännitysvoimaksi. Kaksi vastaavaa pintajännityksen määritelmää vastaavat kahta sen mittaamiseen käytettyä yksikköä: J/m2 = N/m.
Vedelle ilmassa (tarkemmin ilmassa, joka on kyllästetty veden pinnasta haihtumalla) normaalissa 26°C lämpötilassa ilmakehän paine pintajännitysvoima σ = 7,275 ± 0,025) 10-2 N/m. Tämä arvo pienenee lämpötilan noustessa. Eri kaasuympäristöissä nesteiden pintajännitys pysyy lähes muuttumattomana.
Tarkastellaan kiinteän kappaleen pinnalla olevaa nestepisaraa (kuva 9.2). Unohdamme painovoiman. Valitaan perussylinteri pisteestä A, jossa kiinteä, nestemäinen ja ympäröivä kaasu joutuvat kosketuksiin. Tämän sylinterin pituusyksikköä kohden vaikuttaa kolme pintajännitysvoimaa: kiinteä kappale - kaasu σtg, kiinteä kappale - neste σtzh ja neste - kaasu σlg = σ. Kun pisara on levossa, näiden voimien projektioiden resultantti kiinteän kappaleen pintaan on nolla:
(9.1)
Kulmaa 9 kutsutaan kosketuskulmaksi. Jos σтг>σтж, niin se on terävä. Tämä tarkoittaa, että neste kastelee kiinteän aineen (Kuva 9.2, a). Mitä pienempi numero 9, sitä voimakkaampi kostutus. Rajassa σтг>σтж + σ suhde (σтг - ​​​​σтж)/st kohdassa (9.1) on suurempi kuin yksi, mikä ei voi olla, koska kulman kosini on itseisarvoltaan aina pienempi kuin yksi. Rajatapaus θ = 0 vastaa täydellistä kastumista, ts. nesteen leviäminen kiinteän aineen pinnalle molekyylikerroksen paksuuteen. Jos σтж>σтг, niin cos θ on negatiivinen, joten kulma θ on tylppä (kuva 9.2, b). Tämä tarkoittaa, että neste ei kastele kiinteää ainetta.


Riisi. 9.2. Pinnan kasteleminen (a) ja kastelematta (b) nesteellä

Pintajännitys σ kuvaa itse nesteen ominaisuutta, ja σ cos θ on tietyn kiinteän aineen pinnan kostuvuus tällä nesteellä. Pintajännitysvoiman σ cos θ komponenttia, joka "venyttää" pisaran pintaa pitkin, kutsutaan joskus kostutusvoimaksi. Useimmille hyvin kostuville aineille cos θ on lähellä yksikköä, esimerkiksi lasin ja veden rajapinnalla se on 0,685, kerosiinilla - 0,90, s etyylialkoholi - 0,955.
Pinnan puhtaudella on vahva vaikutus kostutukseen. Esimerkiksi teräksen tai lasin pinnalla oleva öljykerros heikentää jyrkästi sen kostuvuutta vedellä, cos θ muuttuu negatiiviseksi. Ohuin öljykerros, joka joskus jää saumojen ja halkeamien pinnalle, häiritsee suuresti vesipohjaisten penetranttien käyttöä.
OC-pinnan mikroreljeef lisää kostuneen pinnan pinta-alaa. Arvioiksesi kosketuskulman θsh karkealla pinnalla, käytä yhtälöä

missä θ on sileän pinnan kosketuskulma; α on karkean pinnan todellinen pinta-ala, kun otetaan huomioon sen pinnan epätasaisuus, ja α0 on sen projektio tasoon.
Liukeneminen koostuu liuenneen aineen molekyylien jakautumisesta liuottimen molekyylien kesken. Kapillaaritestausmenetelmässä liuottamista käytetään esineen valmistelemiseen testausta varten (vaurioonteloiden puhdistamiseen). Kaasun (yleensä ilman) liukeneminen, joka on kerännyt tunkeutuvan aineen umpikujaan (vika) päähän, lisää merkittävästi tunkeutumisen maksimi syvyyttä vikaan.
Kahden nesteen keskinäisen liukoisuuden arvioimiseksi nyrkkisääntönä on, että "samanlainen liuottaa samanlaisen". Esimerkiksi hiilivedyt liukenevat hyvin hiilivetyihin, alkoholit - alkoholeihin jne. Nesteiden ja kiinteiden aineiden keskinäinen liukoisuus nesteeseen yleensä kasvaa lämpötilan noustessa. Kaasujen liukoisuus yleensä laskee lämpötilan noustessa ja paranee paineen noustessa.
Sorptio (latinasta sorbeo - absorboi) on fysikaalis-kemiallinen prosessi, jonka seurauksena aine imee ympäristöstä kaasua, höyryä tai liuennutta ainetta. Erotetaan adsorptio - aineen absorptio rajapinnalla ja absorptio - aineen absorptio koko absorboijan tilavuudesta. Jos sorptio tapahtuu ensisijaisesti aineiden fysikaalisen vuorovaikutuksen seurauksena, sitä kutsutaan fysikaaliseksi.
Kehityksen kapillaarisäätömenetelmässä käytetään pääasiassa nesteen (tunkeutuvan) fysikaalisen adsorption ilmiötä kiinteän kappaleen (kehitehiukkasten) pinnalle. Sama ilmiö aiheuttaa nestemäiseen tunkeutuvaan pohjaan liuenneiden varjoaineiden laskeutumisen vialle.
Diffuusio (latinasta diffusio - leviäminen, leviäminen) - väliaineen hiukkasten (molekyylien, atomien) liike, joka johtaa aineen siirtymiseen ja hiukkasten pitoisuuden tasaamiseen erilaisia ​​lajikkeita. Kapillaarisäätömenetelmässä diffuusioilmiö havaitaan, kun penetrantti on vuorovaikutuksessa kapillaarin umpikujassa puristetun ilman kanssa. Tässä tätä prosessia ei voi erottaa ilman liukenemisesta tunkeutumisaineeseen.
Tärkeä diffuusion sovellus kapillaarivirheiden havaitsemisessa on kehittäminen käyttämällä kehittäjiä, kuten nopeasti kuivuvat maalit ja lakat. Kapillaarin sisältämän penetrantin hiukkaset joutuvat kosketuksiin tällaisen kehitteen kanssa (alku nestemäinen ja kovettumisen jälkeen kiinteä) OC:n pinnalle levitetyn kehitteen kanssa ja diffundoituvat kehitteen ohuen kalvon läpi vastakkaiselle pinnalle. Siten se käyttää nestemäisten molekyylien diffuusiota ensin nesteen ja sitten kiinteän aineen läpi.
Diffuusioprosessi johtuu molekyylien (atomien) tai niiden assosiaatioiden lämpöliikkeestä (molekyylidiffuusio). Siirtymisnopeus rajan yli määräytyy diffuusiokertoimella, joka on vakio tietylle aineparille. Diffuusio lisääntyy lämpötilan noustessa.
Dispersio (latinasta dispergo - scatter) - minkä tahansa kappaleen hienohionta ympäristöön. Kiinteiden aineiden dispergoitumisella nesteeseen on merkittävä rooli pintojen puhdistamisessa epäpuhtauksista.
Emulgointi (latinan kielestä emulsios - lypsätty) - dispersion järjestelmän muodostaminen nestemäisellä dispergoidulla faasilla, ts. nestemäinen dispersio. Esimerkki emulsiosta on maito, joka koostuu veteen suspendoituneista pienistä rasvapisaroista. Emulgointi on merkittävässä roolissa puhdistuksessa, ylimääräisen tunkeutumisaineen poistamisessa, tunkeutumisaineiden ja kehitteiden valmistuksessa. Emulgoinnin aktivoimiseksi ja emulsion pitämiseksi stabiilissa tilassa käytetään emulgointiaineita.
Pinta-aktiiviset aineet (surfaktantit) ovat aineita, jotka voivat kerääntyä kahden kappaleen (väliaineen, faasin) kosketuspinnalle vähentäen sen vapaata energiaa. Pinta-aktiivisia aineita lisätään OK-pintojenpuhdistustuotteisiin ja penetrantteihin ja puhdistusaineisiin, koska ne ovat emulgointiaineita.
Tärkeimmät pinta-aktiiviset aineet ovat vesiliukoisia. Niiden molekyyleissä on hydrofobisia ja hydrofiilisiä osia, ts. veden kastelemat ja kastelemattomat. Havainnollistetaan pinta-aktiivisen aineen vaikutus öljykalvon poispesussa. Yleensä vesi ei kastele tai poista sitä. Pinta-aktiivisten aineiden molekyylit adsorboituvat kalvon pintaan, suuntautuvat sitä kohti hydrofobisilla päillään ja hydrofiilisillä päillään vesipitoiseen ympäristöön. Tämän seurauksena kostuvuus lisääntyy jyrkästi ja rasvakalvo huuhtoutuu pois.
Suspensio (latinasta supspensio - I suspend) on karkeasti dispergoitu järjestelmä, jossa on nestemäinen dispergoitu väliaine ja kiinteä dispergoitu faasi, jonka hiukkaset ovat melko suuria ja saostuvat tai kelluvat melko nopeasti. Suspensiot valmistetaan yleensä mekaanisesti jauhamalla ja sekoittamalla.
Luminesenssi (latinan sanasta lumen - valo) on tiettyjen aineiden (luminoforien) hehku, ylimääräinen lämpösäteily, jonka kesto on 10-10 s tai enemmän. Äärillisen keston ilmoittaminen on tarpeen luminesenssin erottamiseksi muista optisista ilmiöistä, esimerkiksi valon sironnasta.
Kapillaarisäätömenetelmässä luminesenssia käytetään yhtenä kontrastimenetelmänä indikaattoriläpäisyaineiden visuaaliseen havaitsemiseen kehityksen jälkeen. Tätä varten loisteaine joko liuotetaan tunkeutuvan aineen pääaineeseen tai itse tunkeutuva aine on loisteaine.
KMK:n kirkkautta ja värikontrastia tarkastellaan ihmissilmän kyvystä havaita luminesoiva hehku, väri ja tummat merkit vaalealla taustalla. Kaikki tiedot liittyvät keskivertoihmisen silmään, ja kykyä erottaa kohteen kirkkausaste kutsutaan kontrastiherkkyydeksi. Se määräytyy silmällä näkyvän heijastuskyvyn muutoksen perusteella. Värintarkastusmenetelmässä otetaan käyttöön kirkkaus-värikontrasti käsite, joka ottaa samanaikaisesti huomioon havaittavan vian jäljen kirkkauden ja kylläisyyden.
Silmän kyky erottaa pieniä esineitä, joilla on riittävä kontrasti, määräytyy pienimmän katselukulman mukaan. On todettu, että silmä voi havaita nauhan muodossa olevan esineen (tumma, värillinen tai luminesoiva) 200 mm:n etäisyydeltä, jonka vähimmäisleveys on yli 5 mikronia. Työolosuhteissa erotetaan esineitä, jotka ovat suuruusluokkaa suurempia - 0,05 ... 0,1 mm leveitä.

§ 9.3. Läpäisevien vikojen havaitsemisprosessit

Riisi. 9.3. Kapillaaripaineen käsitteeseen

Makrokapillaarin täyttö. Tarkastellaan fysiikan kurssilta hyvin tunnettua koetta: halkaisijaltaan 2r oleva kapillaariputki upotetaan pystysuoraan toisesta päästään kostutusnesteeseen (kuva 9.3). Kostutusvoimien vaikutuksesta putkessa oleva neste nousee korkealle l pinnan yläpuolella. Tämä on kapillaariabsorption ilmiö. Kostutusvoimat vaikuttavat meniskin kehäyksikköä kohti. Niiden kokonaisarvo on Fк=σcosθ2πr. Pylvään ρgπr2 paino vastustaa tätä voimaa l, jossa ρ on tiheys ja g on painovoimakiihtyvyys. Tasapainotilassa σcosθ2πr = ρgπr2 l. Tästä johtuu nesteen nousun korkeus kapillaarissa l= 2σ cos θ/(ρgr).
Tässä esimerkissä kostutusvoimien katsottiin kohdistuvan nesteen ja kiinteän aineen (kapillaari) väliseen kosketuslinjaan. Niitä voidaan pitää myös kapillaarissa olevan nesteen muodostamana meniskin pinnan jännitysvoimana. Tämä pinta on kuin venytetty kalvo, joka yrittää supistua. Tämä esittelee kapillaaripaineen käsitteen, joka on yhtä suuri kuin meniskiin vaikuttavan voiman FK suhde pinta-alaan. poikkileikkaus putket:
(9.2)
Kapillaaripaine kasvaa kostuvuuden kasvaessa ja kapillaarin säteen pienentyessä.
Yleisempi Laplacen kaava meniskin pinnan jännityksestä aiheutuvalle paineelle on muotoa pk=σ(1/R1+1/R2), jossa R1 ja R2 ovat meniskin pinnan kaarevuussäteitä. Kaavaa 9.2 käytetään pyöreälle kapillaarille R1=R2=r/cos θ. Raon leveydelle b tasosuuntaisilla seinillä R1®¥, R2= b/(2cosθ). Tuloksena
(9.3)
Vikojen kyllästäminen penetrantilla perustuu kapillaariabsorption ilmiöön. Arvioidaan kyllästykseen tarvittava aika. Tarkastellaan vaakasuoraan sijoitettua kapillaariputkea, jonka toinen pää on avoin ja toinen on asetettu kostutusnesteeseen. Kapillaaripaineen vaikutuksesta nestemäinen meniski liikkuu kohti avointa päätä. Kuljettu matka l liittyy aikaan likimääräisellä riippuvuudella.
(9.4)

jossa μ on dynaaminen leikkausviskositeettikerroin. Kaavasta voidaan nähdä, että aika, joka tarvitaan penetrantin läpi kulkemiseen halkeaman läpi, joka liittyy seinämän paksuuteen l, jossa halkeama ilmestyi, neliöllisen riippuvuuden perusteella: mitä pienempi viskositeetti ja korkeampi kostuvuus, sitä pienempi se on. Likimääräinen riippuvuuskäyrä 1 l alkaen t esitetty kuvassa. 9.4 Olisi pitänyt; pitäen mielessä, että kun se on täytetty oikealla tunkeutumisaineella; halkeamia, havaitut kuviot säilyvät vain, jos tunkeutuva aine koskettaa samanaikaisesti halkeaman koko kehää ja sen tasaista leveyttä. Näiden ehtojen laiminlyönti aiheuttaa suhteen (9.4) rikkomisen, mutta tunkeutuvan aineen havaittujen fysikaalisten ominaisuuksien vaikutus kyllästysaikaan säilyy.

Riisi. 9.4 Kapillaarin täyttämisen kinetiikka tunkeutumisaineella:
päästä päähän (1), umpikuja (2) ja ilman (3) diffuusiokyllästysilmiö

Umpipään kapillaarin täyttö on erilaista siinä mielessä, että lähellä umpikujaa puristettu kaasu (ilma) rajoittaa tunkeutumisaineen tunkeutumissyvyyttä (käyrä 3 kuvassa 9.4). Laske suurin täyttösyvyys l 1, joka perustuu tunkeutuvaan aineeseen kohdistuvien paineiden yhtäläisyyteen kapillaarin ulkopuolella ja sisällä. Ulkoinen paine on ilmanpaineen summa R a ja kapillaari R j. Sisäinen paine kapillaarissa R c määritetään Boyle-Mariotten laista. Poikkileikkaukseltaan vakio kapillaarille: s A l 0S = s V( l 0-l 1)S; R in = R A l 0/(l 0-l 1), missä l 0 on kapillaarin kokonaissyvyys. Paineiden yhtäläisyydestä löydämme
Suuruus R Vastaanottaja<<R ja siksi tällä kaavalla laskettu täyttösyvyys on enintään 10 % kapillaarin kokonaissyvyydestä (ongelma 9.1).
Umpikujaraon täyttäminen ei-rinnakkaisilla seinillä (joka simuloi hyvin todellisia halkeamia) tai kartiomaisella kapillaarilla (simuloi huokosia) on vaikeampaa kuin kapillaareilla, joiden poikkileikkaus on vakio. Poikkileikkauksen pieneneminen täytteenä aiheuttaa kapillaarin paineen nousun, mutta paineilmalla täytetyn tilavuus pienenee vielä nopeammin, joten tällaisen kapillaarin täyttösyvyys (samalla suulla) on pienempi kuin kapillaarin, jossa on vakio poikkileikkaus (ongelma 9.1).
Todellisuudessa umpikujan maksimi täyttösyvyys on pääsääntöisesti suurempi kuin laskettu arvo. Tämä johtuu siitä, että lähellä kapillaarin päätä puristettu ilma liukenee osittain tunkeutuvaan aineeseen ja diffundoituu siihen (diffuusiotäyte). Pitkissä umpikujavirheissä syntyy joskus täytön kannalta suotuisa tilanne, kun täyttö alkaa yhdestä päästä vian pituudelta ja syrjäytynyt ilma poistuu toisesta päästä.
Kostutusnesteen liikkeen kinetiikka umpikujassa kaavan (9.4) mukaan määritetään vasta täyttöprosessin alussa. Myöhemmin lähestyessä l Vastaanottaja l Kuvassa 1 täyttönopeus hidastuu ja lähestyy asymptoottisesti nollaa (käyrä 2 kuvassa 9.4).
Arvioiden mukaan sylinterimäisen kapillaarin täyttöaika, jonka säde on noin 10-3 mm ja syvyys l 0 = 20 mm tasoon l = 0,9l 1 enintään 1 s. Tämä on huomattavasti vähemmän kuin kontrollikäytännössä suositeltava pitoaika penetrantissa (§ 9.4), joka on useita kymmeniä minuutteja. Ero selittyy sillä, että melko nopean kapillaarin täyttöprosessin jälkeen alkaa paljon hitaampi diffuusiotäytön prosessi. Poikkileikkaukseltaan vakiokapillaarilla diffuusiotäytön kinetiikka noudattaa lakia, kuten (9.4): l p = KÖt, missä l p on diffuusiotäytön syvyys, mutta kerroin TO tuhat kertaa vähemmän kuin kapillaaritäytössä (ks. käyrä 2 kuvassa 9.4). Se kasvaa suhteessa paineen nousuun kapillaarin päässä pk/(pk+pa). Siksi tarvitaan pitkä impregnointiaika.
Ylimääräisen penetrantin poistaminen OC:n pinnalta suoritetaan yleensä puhdistusnesteellä. On tärkeää valita puhdistusaine, joka poistaa tehokkaasti tunkeutuvan aineen pinnalta ja huuhtelee sen pois vaurioontelosta mahdollisimman vähän.
Ilmenemisprosessi. Läpäisyvirheiden havaitsemisessa käytetään diffuusio- tai adsorptiokehittimiä. Ensimmäiset ovat nopeasti kuivuvia valkoisia maaleja tai lakkoja, toiset ovat jauheita tai suspensioita.
Diffuusiokehitysprosessi koostuu siitä, että nestemäinen Developer joutuu kosketuksiin tunkeutuvan aineen kanssa vian suussa ja imee sen. Siksi tunkeutuva aine diffundoituu kehittimeen ensin - kuten nestekerrokseksi ja maalin kuivumisen jälkeen - kuin kiinteään kapillaarihuokoiseen kappaleeseen. Samanaikaisesti tapahtuu tunkeutuvan aineen liukenemisprosessi kehittimessä, jota tässä tapauksessa ei voi erottaa diffuusiosta. Imeytysaineella kyllästyksen aikana kehitteen ominaisuudet muuttuvat: se tihenee. Jos kehitettä käytetään suspension muodossa, niin ensimmäisessä kehitysvaiheessa penetrantin diffuusio ja liukeneminen tapahtuu suspension nestefaasissa. Suspension kuivumisen jälkeen toimii aiemmin kuvattu ilmentymismekanismi.

§ 9.4. Tekniikka ja säätimet
Kaavio penetranttitestauksen yleisestä tekniikasta on esitetty kuvassa. 9.5 Pannaan merkille sen päävaiheet.

Riisi. 9.5 Kapillaariohjauksen teknologinen kaavio

Valmistelevilla toimenpiteillä pyritään tuomaan vikojen suuaukot tuotteen pintaan, eliminoimaan tausta- ja väärien merkintöjen mahdollisuus sekä siivoamaan vikatilan. Valmistusmenetelmä riippuu pinnan kunnosta ja vaaditusta herkkyysluokasta.
Mekaaninen puhdistus suoritetaan, kun Tuotteen pinta on peitetty hilseellä tai silikaatilla. Esimerkiksi joidenkin hitsien pinta on päällystetty kiinteällä silikaattisulatekerroksella, kuten "koivun kuorella". Tällaiset pinnoitteet sulkevat vikojen suut. Galvaanisia pinnoitteita, kalvoja ja lakkoja ei poisteta, jos ne halkeilevat tuotteen perusmetallin mukana. Jos tällaisia ​​pinnoitteita levitetään osiin, joissa saattaa olla jo vikoja, tarkastus suoritetaan ennen pinnoitteen levittämistä. Puhdistus suoritetaan leikkaamalla, hiomalla ja metalliharjaamalla. Nämä menetelmät poistavat osan materiaalista OK:n pinnalta. Niitä ei voida käyttää sokean reikien tai kierteiden puhdistamiseen. Pehmeitä materiaaleja hiottaessa viat voivat peittyä ohuella kerroksella epämuodostunutta materiaalia.
Mekaanista puhdistusta kutsutaan puhallukseksi haaleilla, hiekalla tai kivilastuilla. Mekaanisen puhdistuksen jälkeen tuotteet poistetaan pinnalta. Kaikki tarkastettavaksi tulleet esineet, myös mekaanisesti kuoritut ja puhdistetut, puhdistetaan pesuaineilla ja liuoksilla.
Tosiasia on, että mekaaninen puhdistus ei puhdista viallisia onteloita, ja joskus sen tuotteet (hiontatahna, hankaava pöly) voivat auttaa sulkemaan ne. Puhdistus suoritetaan vedellä, jossa on pinta-aktiivisia lisäaineita ja liuottimia, joita ovat alkoholit, asetoni, bensiini, bentseeni jne. Niitä käytetään suojaavan rasvan ja joidenkin maalipintojen poistamiseen: Tarvittaessa liuotinkäsittely suoritetaan useita kertoja.
OC-pinnan ja vikojen ontelon täydellisempään puhdistamiseen käytetään tehostettuja puhdistusmenetelmiä: altistuminen orgaanisten liuottimien höyryille, kemiallinen syövytys (auttaa poistamaan korroosiotuotteita pinnalta), elektrolyysi, OC:n lämmitys, altistuminen matalataajuiset ultraäänivärähtelyt.
Kuivaa pinta puhdistuksen jälkeen OK. Tämä poistaa puhdistusnesteiden ja liuottimien jäännökset viallisista onteloista. Kuivumista tehostetaan nostamalla lämpötilaa ja puhaltamalla, esimerkiksi käyttämällä hiustenkuivaajasta tulevaa lämpöilmavirtaa.
Läpäisevä kyllästys. Läpäisevillä aineilla on useita vaatimuksia. Hyvä pinnan kostuvuus on tärkein. Tätä varten penetrantilla on oltava riittävän korkea pintajännitys ja kosketuskulma lähellä nollaa levitettäessä OC:n pinnalle. Kuten kohdassa 9.3 on todettu, penetranttien pohjana käytetään useimmiten aineita, kuten kerosiini, nestemäiset öljyt, alkoholit, bentseeni, tärpätti, joiden pintajännitys on (2,5...3,5)10-2 N/m. Harvemmin käytettyjä ovat vesipohjaiset tunkeutumisaineet, joissa on pinta-aktiivisia lisäaineita. Kaikille näille aineille cos θ on vähintään 0,9.
Toinen penetranttien vaatimus on alhainen viskositeetti. Sitä tarvitaan kyllästysajan lyhentämiseksi. Kolmas tärkeä vaatimus on oireiden havaitsemisen mahdollisuus ja mukavuus. Läpäisyaineen kontrastin perusteella CMC:t jaetaan akromaattisiin (kirkkaus), värillisiin, luminoiviin ja luminesenssiväreihin. Lisäksi on yhdistettyjä CMC:itä, joissa indikaatioita ei havaita visuaalisesti, vaan käyttämällä erilaisia ​​fyysisiä tehosteita. KMC luokitellaan penetranttien tyyppien tai tarkemmin sanottuna niiden indikointimenetelmien mukaan. Herkkyydellä on myös ylempi kynnys, joka määräytyy sen perusteella, että leveistä mutta matalista virheistä tunkeutuva aine huuhtoutuu pois, kun ylimääräinen tunkeutumisaine poistetaan pinnalta.
Tietyn valitun QMC-menetelmän herkkyyskynnys riippuu ohjausolosuhteista ja vikojen havaitsemismateriaaleista. Vikojen koosta riippuen on perustettu viisi herkkyysluokkaa (alemman kynnyksen perusteella) (taulukko 9.1).
Korkean herkkyyden (alhainen herkkyyskynnys) saavuttamiseksi on käytettävä hyvin kostuttavia, kontrastisia tunkeutumisaineita, maali- ja lakkakehittimiä (suspensioiden tai jauheiden sijaan) ja lisättävä kohteen UV-säteilyä tai valaistusta. Näiden tekijöiden optimaalinen yhdistelmä mahdollistaa vikojen havaitsemisen mikronin kymmenesosien aukolla.
Taulukossa 9.2 antaa suosituksia säätötavan valinnasta ja olosuhteista, jotka tarjoavat vaaditun herkkyysluokan. Valaistus on yhdistetty: ensimmäinen numero vastaa hehkulamppuja ja toinen loistelamppuja. Positiot 2,3,4,6 perustuvat teollisuuden tuottamien vikojen havaitsemismateriaalisarjojen käyttöön.

Taulukko 9.1 - Herkkyysluokat

Ei pidä turhaan pyrkiä korkeampiin herkkyysluokkiin: tämä vaatii kalliimpia materiaaleja, parempaa tuotteen pinnan esikäsittelyä ja lisää kontrolliaikaa. Esimerkiksi luminesenssimenetelmän käyttäminen edellyttää pimennettyä huonetta ja ultraviolettisäteilyä, joka vaikuttaa haitallisesti henkilöstöön. Tässä suhteessa tämän menetelmän käyttö on suositeltavaa vain silloin, kun vaaditaan korkean herkkyyden ja tuottavuuden saavuttaminen. Muissa tapauksissa tulee käyttää väriä tai yksinkertaisempaa ja halvempaa kirkkausmenetelmää. Suodatettu suspensiomenetelmä on tehokkain. Se eliminoi ilmentymisen toiminnan. Tämä menetelmä on kuitenkin herkkyydeltään muita huonompi.
Yhdistettyjä menetelmiä käytetään niiden toteuttamisen monimutkaisuuden vuoksi melko harvoin, vain jos on tarpeen ratkaista erityisiä ongelmia, esimerkiksi saavuttaa erittäin korkea herkkyys, automatisoida vikojen etsintä ja testata ei-metallisia materiaaleja.
KMC-menetelmän herkkyyskynnys tarkistetaan standardin GOST 23349 - 78 mukaisesti käyttämällä erityisesti valittua tai valmistettua todellista OC-näytettä, jossa on vikoja. Käytetään myös näytteitä, joissa on alkaneet halkeamat. Tällaisten näytteiden valmistustekniikka on rajoitettu aiheuttamaan tietyn syvyisiä pintahalkeamia.
Yhden menetelmän mukaan näytteet valmistetaan seosteräslevyistä 3...4 mm paksuisina levyinä. Levyt suoristetaan, hiotaan, nitrataan toiselta puolelta 0,3...0,4 mm syvyyteen ja tämä pinta hiotaan uudelleen noin 0,05...0,1 mm syvyyteen. Pinnan karheusparametri Ra £ 0,4 µm. Nitrauksen ansiosta pintakerros muuttuu hauraaksi.
Näytteet muotoillaan joko venyttämällä tai taivuttamalla (painamalla palloa tai sylinteriä sisään nitridoitua vastakkaiselta puolelta). Muodonmuutosvoimaa kasvatetaan vähitellen, kunnes ilmenee tyypillistä rypistymistä. Tämän seurauksena näytteeseen ilmestyy useita halkeamia, jotka tunkeutuvat nitridoidun kerroksen koko syvyyteen.

Taulukko: 9.2
Edellytykset vaaditun herkkyyden saavuttamiseksi

Tällä tavalla valmistetut näytteet on sertifioitu. Määritä yksittäisten halkeamien leveys ja pituus mittamikroskoopilla ja syötä ne näytelomakkeeseen. Lomakkeeseen on liitetty valokuva näytteestä, jossa on vikoja. Näytteet säilytetään koteloissa, jotka suojaavat niitä kontaminaatiolta. Näyte soveltuu käytettäväksi enintään 15...20 kertaa, minkä jälkeen halkeamat tukkeutuvat osittain kuivilla tunkeutumisaineen jäännöksillä. Siksi laboratoriossa on yleensä käytössä työnäytteitä jokapäiväiseen käyttöön ja kontrollinäytteitä välimiesasioiden ratkaisemiseen. Näytteillä testataan virheilmaisinmateriaalien yhteiskäytön tehokkuutta, määritetään oikea tekniikka (kyllästysaika, kehitys), sertifioidaan vikailmaisimia ja määritetään KMC:n alempi herkkyyskynnys.

§ 9.6. Valvonnan kohteet
Kapillaarimenetelmällä ohjataan tuotteita, jotka on valmistettu metalleista (pääasiassa ei-ferromagneettisista), ei-metallisista materiaaleista ja minkä tahansa kokoonpanon komposiittituotteista. Ferromagneettisista materiaaleista valmistetut tuotteet tarkastetaan yleensä magneettisella hiukkasmenetelmällä, joka on herkempi, vaikka kapillaarimenetelmää käytetään joskus myös ferromagneettisten materiaalien testaamiseen, jos materiaalin magnetoinnissa on vaikeuksia tai tuotteen pinnan monimutkainen konfiguraatio aiheuttaa. suuret magneettikentän gradientit, jotka vaikeuttavat vikojen tunnistamista. Testaus kapillaarimenetelmällä suoritetaan ennen ultraääni- tai magneettihiukkasten testausta, muuten (jälkimmäisessä tapauksessa) on tarpeen demagnetoida OK.
Kapillaarimenetelmällä havaitaan vain pinnalla ilmenevät viat, joiden ontelo ei ole täytetty oksideilla tai muilla aineilla. Jotta tunkeumaaine ei huuhtoutuisi pois viasta, sen syvyyden tulee olla huomattavasti suurempi kuin aukon leveys. Tällaisia ​​vikoja ovat halkeamat, hitsien tunkeutumattomuus ja syvät huokoset.
Valtaosa kapillaarimenetelmällä tarkastuksessa havaituista vioista voidaan havaita normaalin silmämääräisen tarkastuksen aikana, varsinkin jos tuote on esisyövytetty (viat muuttuvat mustiksi) ja käytetään suurennusaineita. Kapillaarimenetelmien etuna on kuitenkin se, että niitä käytettäessä vian kuvakulma kasvaa 10...20-kertaiseksi (johtuen siitä, että indikaatioiden leveys on suurempi kuin vikojen) ja kirkkaus. kontrasti - 30...50%. Tämän ansiosta pinnan perusteellista tarkastusta ei tarvita ja tarkastusaika lyhenee huomattavasti.
Kapillaarimenetelmiä käytetään laajalti energia-, ilmailu-, raketti-, laivanrakennus- ja kemianteollisuudessa. Ne ohjaavat perusmetallia ja hitsattuja liitoksia, jotka on valmistettu austeniittisista teräksistä (ruostumaton), titaanista, alumiinista, magnesiumista ja muista ei-rautametalleista. Luokan 1 herkkyys ohjaa turbiinimoottorien siivet, venttiilien ja niiden istukan tiivistepinnat, laippojen metallitiivisteet jne. Luokka 2 testaa reaktorikoteloita ja korroosionestopinnoitteita, putkistojen epäjaloa metallia ja hitsattuja liitoksia, laakeriosia. Luokkaa 3 käytetään useiden esineiden kiinnikkeiden tarkistamiseen ja luokkaa 4 käytetään paksuseinäisten valukappaleiden tarkistamiseen. Esimerkkejä ferromagneettisista tuotteista, joita ohjataan kapillaarimenetelmillä: laakerien erottimet, kierreliitokset.


Riisi. 9.10. Vikoja höyhenen teriissä:
a - luminesenssimenetelmällä havaittu väsymishalkeama,
b - värimenetelmällä tunnistetut ketjut
Kuvassa Kuva 9.10 esittää halkeamien ja takomisen havaitsemista lentokoneen turbiinin siivestä luminesenssi- ja värimenetelmillä. Visuaalisesti tällaisia ​​halkeamia havaitaan 10-kertaisella suurennuksella.
On erittäin toivottavaa, että testikohteen pinta on sileä, esimerkiksi koneistettu. Kylmäleimauksen, valssauksen ja argonkaarihitsauksen jälkeiset pinnat soveltuvat testaukseen luokissa 1 ja 2. Joskus pinnan tasoittamiseksi suoritetaan mekaaninen käsittely, esimerkiksi joidenkin hitsattujen tai kerrostettujen liitosten pinnat käsitellään hiomalaikalla jäätyneen hitsausvirran ja kuonan poistamiseksi hitsauspalojen välistä.
Suhteellisen pienen kohteen, kuten turbiinin siiven, ohjaamiseen tarvittava kokonaisaika on 0,5...1,4 tuntia riippuen käytetyistä vikojen havaitsemismateriaaleista ja herkkyysvaatimuksista. Aika minuutteina jakautuu seuraavasti: valmistelu tarkastukseen 5...20, kyllästys 10...30, ylimääräisen penetrantin poisto 3...5, kehitys 5...25, tarkastus 2...5, loppusiivous 0...5. Tyypillisesti yhden tuotteen impregnoinnin tai kehityksen aikana altistumisaika yhdistetään toisen tuotteen kontrolliin, minkä seurauksena tuotteen hallinnan keskimääräinen aika lyhenee 5...10 kertaa. Tehtävä 9.2 tarjoaa esimerkin ajan laskemisesta objektin ohjaamiseen, jolla on suuri pinta-ala.
Automaattista testausta käytetään pienten osien, kuten turbiinin siipien, kiinnikkeiden, kuula- ja rullalaakerielementtien tarkistamiseen. Asennukset ovat kylpyjen ja kammioiden kokonaisuus OK:n peräkkäistä käsittelyä varten (kuva 9.11). Tällaisissa asennuksissa käytetään laajasti ohjaustoimintojen tehostamiseen tarkoitettuja keinoja: ultraääni, korotettu lämpötila, tyhjiö jne. .

Riisi. 9.11. Kaavio automaattisesta asennuksesta osien testaamiseen kapillaarimenetelmillä:
1 - kuljetin, 2 - pneumaattinen nosto, 3 - automaattitarrain, 4 - kontti osilla, 5 - vaunu, 6...14 - kylpyammeet, kammiot ja uunit osien käsittelyyn, 15 - rullapöytä, 16 - paikka osien tarkastusta varten UV-säteilyn aikana, 17 - tarkastuspaikka näkyvässä valossa

Kuljetin syöttää osat kylpyyn ultraäänipuhdistusta varten ja sitten kylpyyn juoksevalla vedellä huuhteluun. Kosteus poistetaan osien pinnalta 250...300°C lämpötilassa. Kuumat osat jäähdytetään paineilmalla. Impregnointi penetrantilla suoritetaan ultraäänen vaikutuksesta tai tyhjiössä. Ylimääräisen penetrantin poisto suoritetaan peräkkäin pesunestekylvyssä, sitten kammiossa, jossa on suihku. Kosteus poistetaan paineilmalla. Kehite levitetään ruiskuttamalla maalia ilmaan (sumun muodossa). Osat tarkastetaan työpaikoilla, joissa on UV-säteilyä ja keinovaloa. Kriittinen tarkastustoiminto on vaikea automatisoida (katso §9.7).
§ 9.7. Kehitysnäkymät
Tärkeä suunta KMC:n kehityksessä on sen automatisointi. Aiemmin käsitellyt työkalut automatisoivat samantyyppisten pienten tuotteiden ohjauksen. Automaatio; erilaisten tuotteiden, myös suurten, ohjaaminen on mahdollista mukautuvilla robottimanipulaattoreilla, ts. kyky sopeutua muuttuviin olosuhteisiin. Tällaisia ​​robotteja käytetään menestyksekkäästi maalaustöissä, mikä on monella tapaa samanlaista kuin KMC:n aikana.
Vaikein automatisoitava asia on tuotteiden pinnan tarkastaminen ja virheiden olemassaolopäätösten tekeminen. Tällä hetkellä tämän toimenpiteen suorittamisen edellytysten parantamiseksi käytetään suuritehoisia valaisimia ja UV-säteilyttimiä. UV-säteilyn vaikutuksen vähentämiseksi säätimeen käytetään valoohjaimia ja televisiojärjestelmiä. Tämä ei kuitenkaan ratkaise täydellisen automatisoinnin ongelmaa eliminoimalla ohjaimen subjektiivisten ominaisuuksien vaikutuksen ohjaustuloksiin.
Automaattisten järjestelmien luominen ohjaustulosten arviointiin edellyttää tietokoneille sopivien algoritmien kehittämistä. Työtä tehdään useisiin suuntiin: ei-hyväksyttyjä vikoja vastaavien indikaatioiden konfiguraation määrittäminen (pituus, leveys, pinta-ala) ja objektien valvotun alueen kuvien korrelaatiovertailu ennen ja jälkeen käsittelyn vikojen havaitsemismateriaaleilla. Mainitun alueen lisäksi KMC:n tietokoneilla kerätään ja analysoidaan tilastotietoja sekä annetaan suosituksia teknologisen prosessin säätämiseksi, vikojen havaitsemismateriaalien ja ohjaustekniikan optimaalista valintaa varten.
Tärkeä tutkimusalue on uusien vikojen havaitsemiseen tarkoitettujen materiaalien ja teknologioiden etsiminen niiden käyttöön, tavoitteena lisätä testauksen herkkyyttä ja suorituskykyä. Ferromagneettisten nesteiden käyttöä penetranttina on ehdotettu. Niissä erittäin pienikokoiset (2...10 μm) pinta-aktiivisilla aineilla stabiloidut ferromagneettiset hiukkaset suspendoituvat nestemäiseen pohjaan (esimerkiksi kerosiiniin), minkä seurauksena neste käyttäytyy yksifaasisena järjestelmänä. Tällaisen nesteen tunkeutumista vioihin tehostaa magneettikenttä, ja indikaatioiden havaitseminen on mahdollista magneettisensorien avulla, mikä helpottaa testauksen automatisointia.
Erittäin lupaava suunta kapillaarisäädön parantamiseen on elektronien paramagneettisen resonanssin käyttö. Suhteellisen äskettäin on saatu aineita, kuten stabiileja nitroksyyliradikaaleja. Ne sisältävät heikosti sidottuja elektroneja, jotka voivat resonoida sähkömagneettisessa kentässä, jonka taajuus vaihtelee kymmenistä gigahertseistä megahertseihin, ja spektriviivat määritetään suurella tarkkuudella. Nitroksyyliradikaalit ovat pysyviä, vähän myrkyllisiä ja voivat liueta useimpiin nestemäisiin aineisiin. Tämä mahdollistaa niiden lisäämisen nestemäisiin tunkeutuviin aineisiin. Osoitus perustuu absorptiospektrin tallentamiseen radiospektroskoopin jännittävässä sähkömagneettisessa kentässä. Näiden laitteiden herkkyys on erittäin korkea; ne voivat havaita 1012 tai enemmän paramagneettisen hiukkasen kerääntymistä. Tällä tavalla ratkaistaan ​​kysymys objektiivisista ja erittäin herkistä osoitusvälineistä tunkeutumisvirheiden havaitsemiseksi.

Tehtävät
9.1. Laske ja vertaa rakon muotoisen kapillaarin, jossa on yhdensuuntaiset ja ei-rinnakkaisseinät, suurinta täyttösyvyyttä tunkeutumisaineella. Kapillaarin syvyys l 0=10 mm, suuleveys b=10 µm, kerosiinipohjainen tunkeutumisaine, jonka σ=3×10-2N/m, cosθ=0,9. Hyväksy ilmakehän paine R a-1,013 × 105 Pa. Jätä diffuusiotäyttö huomioimatta.
Ratkaisu. Lasketaan yhdensuuntaisen seinämän kapillaarin täyttösyvyys kaavojen (9.3) ja (9.5) avulla:

Ratkaisu on suunniteltu osoittamaan, että kapillaaripaine on noin 5 % ilmakehän paineesta ja täyttösyvyys noin 5 % kapillaarin kokonaissyvyydestä.
Johdetaan kaava raon täyttämiseksi ei-rinnakkaisilla pinnoilla, joka on poikkileikkaukseltaan kolmion muotoinen. Boyle-Mariotten laista saadaan selville kapillaarin päässä puristetun ilman paine R V:

missä b1 on seinien välinen etäisyys syvyydessä 9.2. Laske tarvittava määrä vianilmaisumateriaaleja sarjasta taulukon kohdan 5 mukaisesti. 9.2 ja aika KMC-korroosionestopinnoituksen tekemiseen reaktorin sisäpinnalle. Reaktori koostuu sylinterimäisestä osasta, jonka halkaisija D=4 m, korkeus, H=12 m, puolipallon muotoinen pohja (hitsattu sylinterimäiseen osaan ja muodostaa rungon) ja kannesta sekä neljästä halkaisijaltaan olevasta haaraputkesta d = 400 mm, pituus h = 500 mm. Ajan minkä tahansa virheenilmaisumateriaalin levittämiseksi pinnalle oletetaan olevan τ = 2 min/m2.

Ratkaisu. Lasketaan ohjatun kohteen pinta-ala elementtien mukaan:
sylinterimäinen S1=πD2Н=π42×12=603,2 m2;
Osa
pohja ja kansi S2=S3=0,5πD2=0,5π42=25,1 m2;
putket (kukin) S4=πd2h=π×0,42×0,5=0,25 m2;
kokonaispinta-ala S=S1+S2+S3+4S4=603,2+25,1+25,1+4×0,25=654,4 m2.

Ottaen huomioon, että hallittu pinnoituspinta on epätasainen ja sijaitsee pääosin pystysuorassa, hyväksymme tunkeutumisen kulutuksen q=0,5 l/m2.
Siten tarvittava määrä penetranttia:
Qп = S q= 654,4 × 0,5 = 327,2 l.
Ottaen huomioon mahdolliset häviöt, toistuvat testaukset jne. oletetaan, että tarvittava penetranttimäärä on 350 litraa.
Tarvittava määrä kehitettä suspension muodossa on 300 g per 1 litra tunkeutuvaa ainetta, joten Qpr = 0,3 × 350 = 105 kg. Puhdistusainetta tarvitaan 2...3 kertaa enemmän kuin penetranttia. Otamme keskiarvon - 2,5 kertaa. Siten Qoch = 2,5 × 350 = 875 l. Nestettä (esimerkiksi asetonia) esipuhdistukseen tarvitaan noin 2 kertaa enemmän kuin Qoch.
Ohjausaika lasketaan ottaen huomioon, että jokaista reaktorin elementtiä (runko, kansi, putket) ohjataan erikseen. Altistuminen, ts. aika, jonka esine on kosketuksissa kunkin vikojen havaitsemismateriaalin kanssa, on kohdassa 9.6 annettujen standardien keskiarvo. Merkittävin altistuminen on penetrantille - keskimäärin t n = 20 min. Altistus tai aika, jonka OC viettää kosketuksissa muihin vikojen havaitsemismateriaaleihin, on pienempi kuin penetrantin kanssa, ja sitä voidaan lisätä valvonnan tehokkuutta vaarantamatta.
Tämän perusteella hyväksymme seuraavan valvontaprosessin organisoinnin (se ei ole ainoa mahdollinen). Runko ja kansi, joissa ohjataan suuria alueita, on jaettu osiin, joista jokaiselle kuluu vianilmaisumateriaalin levitysaika täh = t n = 20 min. Tällöin minkä tahansa vikojen havaitsemismateriaalin levitysaika on vähintään sen altistus. Sama koskee teknisten toimenpiteiden suorittamisaikaa, jotka eivät liity vikojen havaitsemismateriaaleihin (kuivaus, tarkastus jne.).
Tällaisen tontin pinta-ala on Sellainen = tuch/τ = 20/2 = 10 m2. Pinta-alaltaan suuren elementin tarkastusaika on yhtä suuri kuin tällaisten alueiden lukumäärä pyöristettynä, kerrottuna t uch = 20 min.
Jaamme rakennuksen pinta-alan (S1+S2)/Such = (603.2+25.1)/10 = 62.8 = 63 osaan. Niiden ohjaamiseen tarvittava aika on 20×63 = 1260 min = 21 tuntia.
Jaamme kansialueen S3/Such = 25.l/10=2.51 = 3 osaan. Kontrolliaika 3×20=60 min = 1 tunti.
Ohjaamme putkia samanaikaisesti, eli suoritettuaan yhden teknisen toimenpiteen, siirrymme toiseen, jonka jälkeen teemme myös seuraavan toimenpiteen jne. Niiden kokonaispinta-ala 4S4=1 m2 on merkittävästi pienempi kuin yhden valvonta-alueen pinta-ala. Tarkastusaika määräytyy pääosin yksittäisten toimintojen keskimääräisten altistusaikojen summana, kuten pienelle tuotteelle § 9.6, sekä suhteellisen lyhyt aika vianilmaisumateriaalien levittämiseen ja tarkastukseen. Yhteensä se kestää noin 1 tunti.
Kokonaistarkastusaika on 21+1+1=23 h. Oletamme, että valvonta vaatii kolme 8 tunnin vuoroa.

JARRUTTAMATON OHJAUS. Kirja I. Yleisiä kysymyksiä. Läpäisevä ohjaus. Gurvich, Ermolov, Sazhin.

Voit ladata asiakirjan

Hitsausliitosten tunkeutumistestausta käytetään ulkoisten (pinta- ja läpimenevien) ja. Tämän testausmenetelmän avulla voit tunnistaa viat, kuten kuuma ja epätäydellinen kypsennys, huokoset, ontelot ja jotkut muut.

Läpäisyvirheentunnistuksen avulla on mahdollista määrittää vian sijainti ja koko sekä sen suunta metallipintaa pitkin. Tämä menetelmä koskee molempia. Sitä käytetään myös muovien, lasin, keramiikan ja muiden materiaalien hitsaukseen.

Kapillaaritestausmenetelmän ydin on erityisten indikaattorinesteiden kyky tunkeutua saumavirheiden onteloihin. Täytevirheistä indikaattorinesteet muodostavat indikaattorijälkiä, jotka tallennetaan silmämääräisen tarkastuksen tai anturin avulla. Läpäisyohjauksen menettely määritellään sellaisilla standardeilla kuin GOST 18442 ja EN 1289.

Kapillaarivirheiden havaitsemismenetelmien luokittelu

Penetranttien testausmenetelmät on jaettu perus- ja yhdistettyihin testausmenetelmiin. Tärkeimmät niistä sisältävät vain kapillaarikontrollin tunkeutuvilla aineilla. Yhdistetyt perustuvat kahden tai useamman yhdistetyn käyttöön, joista yksi on kapillaariohjaus.

Perusvalvontamenetelmät

Tärkeimmät valvontamenetelmät on jaettu:

1. Läpäisyaineen tyypistä riippuen:

• tunkeutuvuustestaus
• testaus suodatinsuspensioilla

1. Tietojen lukutavasta riippuen:

• kirkkaus (akromaattinen)
• väri (kromaattinen)
• luminesoiva
• luminoivan värinen.

Yhdistetyt menetelmät tunkeutuvan aineen hallintaan

Yhdistetyt menetelmät jaetaan testattavalle pinnalle altistumisen luonteen ja menetelmän mukaan. Ja niitä tapahtuu:

1. Kapillaari-sähköstaattinen
2. Kapillaari-sähköinduktio
3. Kapillaarimagneettinen
4. Kapillaarisäteilyn absorptiomenetelmä
5. Kapillaarisäteilymenetelmä.

Läpäisevä vikojen tunnistustekniikka

Ennen tunkeutumistestin suorittamista testattava pinta on puhdistettava ja kuivattava. Tämän jälkeen pinnalle levitetään indikaattorinestettä - pantranttia. Tämä neste tunkeutuu saumojen pintavirheisiin ja jonkin ajan kuluttua suoritetaan välipuhdistus, jonka aikana ylimääräinen indikaattorineste poistetaan. Seuraavaksi pinnalle levitetään kehite, joka alkaa vetää indikaattorinestettä hitsausvirheistä. Siten vikakuvioita ilmestyy kontrolloidulle pinnalle, joka näkyy paljaalla silmällä tai erityisten kehittäjien avulla.

Läpäisyohjauksen vaiheet

Ohjausprosessi kapillaarimenetelmällä voidaan jakaa seuraaviin vaiheisiin:

1. Valmistelu ja esipuhdistus
2. Välipuhdistus
3. Ilmenemisprosessi
4. Hitsausvirheiden havaitseminen
5. Pöytäkirjan laatiminen tarkastuksen tulosten mukaisesti
6. Lopullinen pinnan puhdistus

Läpäisevät testausmateriaalit

Taulukossa on luettelo tarvittavista materiaaleista tunkeutumisvirheiden havaitsemiseen:

Testattavan pinnan esikäsittely ja esipuhdistus

Hitsauksen hallitulta pinnalta poistetaan tarvittaessa epäpuhtaudet, kuten hilse, ruoste, öljytahrat, maali jne. Nämä epäpuhtaudet poistetaan mekaanisella tai kemiallisella puhdistuksella tai näiden menetelmien yhdistelmällä.

Mekaanista puhdistusta suositellaan vain poikkeustapauksissa, jos hallittavalla pinnalla on löysä oksidikalvo tai hitsauspalojen välillä on teräviä eroja tai syviä altaleikkauksia. Mekaaninen puhdistus on saanut rajallista käyttöä johtuen siitä, että sitä suoritettaessa pintavauriot usein sulkeutuvat hankauksen seurauksena, eikä niitä havaita tarkastuksessa.

Kemiallisessa puhdistuksessa käytetään erilaisia ​​kemiallisia puhdistusaineita, jotka poistavat testattavalta pinnalta epäpuhtaudet, kuten maalin, öljytahrat jne. Kemiallisten reagenssien jäämät voivat reagoida indikaattorinesteiden kanssa ja vaikuttaa kontrollin tarkkuuteen. Siksi alustan puhdistuksen jälkeen kemikaalit on pestävä pois pinnalta vedellä tai muulla tavalla.

Pinnan esipuhdistuksen jälkeen se on kuivattava. Kuivaus on välttämätöntä sen varmistamiseksi, ettei testattavan sauman ulkopinnalle jää vettä, liuotinta tai muita aineita.

Indikaattorinesteen käyttö

Indikaattorinesteiden levittäminen kontrolloidulle pinnalle voidaan suorittaa seuraavilla tavoilla:

1. Kapillaarimenetelmällä. Tässä tapauksessa hitsausvirheiden täyttyminen tapahtuu spontaanisti. Neste levitetään kastelemalla, upottamalla, suihkuttamalla tai ruiskuttamalla paineilmalla tai inertillä kaasulla.
2. Tyhjiömenetelmä. Tällä menetelmällä vikaonteloihin syntyy harventunut ilmakehä ja paine niissä laskee ilmakehän painetta pienemmäksi, ts. onteloihin muodostuu eräänlainen tyhjiö, joka imee indikaattorinesteen.
3. Puristusmenetelmä. Tämä menetelmä on tyhjiömenetelmän vastakohta. Vikojen täyttyminen tapahtuu ilmakehän paineen ylittävän paineen vaikutuksesta indikaattorinesteeseen. Korkeassa paineessa neste täyttää viat ja syrjäyttää ilman niistä.
4. Ultraääni menetelmä. Vikaonteloiden täyttö tapahtuu ultraäänikentässä ja ultraäänikapillaarivaikutusta käyttämällä.
5. Deformaatiomenetelmä. Vikaontelot täytetään ääniaallon elastisten värähtelyjen vaikutuksesta indikaattorinesteeseen tai staattisen kuormituksen alaisena, mikä lisää vikojen vähimmäiskokoa.

Jotta indikaattorineste tunkeutuisi paremmin vikojen onteloihin, pintalämpötilan tulee olla välillä 10-50°C.

Pintojen välipuhdistus

Pintojen välipuhdistusaineet tulee levittää siten, että indikaattorineste ei poistu pintavirheistä.

Puhdistus vedellä

Ylimääräinen indikaattorineste voidaan poistaa ruiskuttamalla tai pyyhkimällä kostealla liinalla. Samalla tulee välttää mekaanista iskua valvottavaan pintaan. Veden lämpötila ei saa ylittää 50°C.

Liuotinpuhdistus

Poista ensin ylimääräinen neste puhtaalla, nukkaamattomalla liinalla. Tämän jälkeen pinta puhdistetaan liuottimella kostutetulla liinalla.

Puhdistus emulgointiaineilla

Indikaattorinesteiden poistamiseen käytetään vesiherkkiä emulgointiaineita tai öljypohjaisia ​​emulgointiaineita. Ennen emulgointiaineen levittämistä on tarpeen pestä ylimääräinen indikaattorineste pois vedellä ja levittää emulgaattori välittömästi. Emulgoimisen jälkeen metallipinta on huuhdeltava vedellä.

Yhdistetty puhdistus vedellä ja liuottimella

Tällä puhdistusmenetelmällä ylimääräinen indikaattorineste pestään ensin pois valvotulta pinnalta vedellä, jonka jälkeen pinta puhdistetaan nukkaamattomalla, liuottimella kostutetulla liinalla.

Kuivaus välipuhdistuksen jälkeen

Pinnan kuivaamiseksi välipuhdistuksen jälkeen voit käyttää useita menetelmiä:

• pyyhimällä puhtaalla, kuivalla, nukkaamattomalla liinalla
• haihtuminen ympäristön lämpötilassa
• kuivaus korkeissa lämpötiloissa
• ilmakuivaus
• edellä mainittujen kuivausmenetelmien yhdistelmä.

Kuivaus on suoritettava siten, että indikaattorineste ei kuivu vikojen onteloissa. Tätä varten kuivaus suoritetaan enintään 50 °C:n lämpötilassa.

Hitsauksen pintavirheiden ilmenemisprosessi

Kehite levitetään kontrolloidulle pinnalle tasaisena ohuena kerroksena. Kehitysprosessi tulee aloittaa mahdollisimman pian välipuhdistuksen jälkeen.

Kuiva kehite

Kuivakehitteen käyttö on mahdollista vain fluoresoivien indikaattorinesteiden kanssa. Kuivakehite levitetään ruiskulla tai sähköstaattisella ruiskulla. Valvonta-alueet tulee peittää tasaisesti ja tasaisesti. Kehittäjän paikallisia kertymiä ei voida hyväksyä.

Nestemäinen kehite, joka perustuu vesisuspensioon

Kehite levitetään tasaisesti upottamalla kontrolloitu seos siihen tai ruiskuttamalla sitä koneella. Upotusmenetelmää käytettäessä upotuksen keston tulee olla mahdollisimman lyhyt parhaan tuloksen saavuttamiseksi. Sen jälkeen testattava yhdiste on haihdutettava tai suihkukuivattava uunissa.

Liuotinpohjainen nestemäinen kehite

Kehite ruiskutetaan kontrolloidulle pinnalle niin, että pinta kostutetaan tasaisesti ja sille muodostuu ohut ja tasainen kalvo.

Nestemäinen kehite vesiliuoksen muodossa

Tällaisen kehitteen tasainen levitys saavutetaan upottamalla ohjatut pinnat siihen tai ruiskuttamalla erityisillä laitteilla. Upottamisen tulee olla lyhytkestoista, jolloin saadaan parhaat testitulokset. Tämän jälkeen kontrolloidut pinnat kuivataan haihduttamalla tai puhaltamalla uunissa.

Kehitysprosessin kesto

Kehitysprosessin kesto kestää yleensä 10-30 minuuttia. Joissakin tapauksissa ilmentymisen keston pidentäminen on sallittua. Kehitysajan laskenta alkaa: kuivalla kehiteellä heti levityksen jälkeen ja nestemäisellä kehiteellä heti pinnan kuivumisen jälkeen.

Hitsausvirheiden havaitseminen tunkeutumisvirheiden havaitsemisen seurauksena

Mikäli mahdollista, valvotun pinnan tarkastus aloitetaan välittömästi kehitteen levittämisen tai sen kuivumisen jälkeen. Mutta lopullinen valvonta tapahtuu kehitysprosessin päätyttyä. Optisen tarkastuksen apulaitteina käytetään suurennuslaseja tai suurennuslaseilla varustettuja laseja.

Käytettäessä fluoresoivia indikaattorinesteitä

Fotokromaattisten lasien käyttö ei ole sallittua. Tarkastajan silmien on sopeuduttava koekopin pimeyteen vähintään 5 minuutin ajan.

Ultraviolettisäteily ei saa päästä tarkastajan silmiin. Kaikki valvottavat pinnat eivät saa fluoresoida (heijastaa valoa). Myöskään ultraviolettisäteiden vaikutuksesta valoa heijastavien esineiden ei tulisi pudota ohjaimen näkökenttään. Yleistä ultraviolettivaloa voidaan käyttää, jotta tarkastaja voi liikkua testikammiossa esteettä.

Käytettäessä värillisiä indikaattorinesteitä

Kaikki valvottavat pinnat tarkastetaan päivänvalossa tai keinovalossa. Testattavan pinnan valaistuksen tulee olla vähintään 500 luksia. Samanaikaisesti pinnalla ei saa olla valon heijastuksen aiheuttamaa häikäisyä.

Toistuva kapillaariohjaus

Jos uudelleentarkastus on tarpeen, koko tunkeutumisvaurion havaitsemisprosessi toistetaan esipuhdistuksesta alkaen. Tämän saavuttamiseksi on tarpeen, jos mahdollista, tarjota suotuisammat ohjausolosuhteet.

Toistuvassa tarkastuksessa saa käyttää vain samoja indikaattorinesteitä samalta valmistajalta kuin ensimmäisessä tarkastuksessa. Muiden nesteiden tai eri valmistajien samojen nesteiden käyttö ei ole sallittua. Tässä tapauksessa pinta on puhdistettava perusteellisesti, jotta siihen ei jää jälkiä edellisestä tarkastuksesta.

EN571-1:n mukaan penetranttitestauksen päävaiheet on esitetty kaaviossa:

Video aiheesta: "Hitsien kapillaarivirheiden havaitseminen"