Типовая методика

Капиллярные методы неразрушающего контроля

Капиллярные методы неразрушающего контроля применяются для выявления сквозных и поверхностных дефектов с открытой полостью. Они позволяют определить протяженность, направление и характер распространения дефекта в объектах. Объекты могут быть любых размеров и форм, изготовленны из металлов, пластмасс и других твердых конструкционных материалов, которые не растворяются и не набухают под воздействием применяемых химических реактивов.

Процесс цветного капиллярного контроля состоит из трех этапов.

1-ый этап состоит в нанесении жидкого красного Пенетранта, который проникает в поверхностные дефекты.

2-ой этап — удаление излишков Пенетранта с поверхности объекта контроля.

3-ий этап — нанесение Проявителя, содержащего белое пигментное вещество, способствующее “вытягиванию” Пенетранта из дефектов и одновременно служащее для повышения контрастности.

Таким образом, в результате проведения цветного контроля дефекты обнаруживаются в виде ярких красных индикаторных линий на белом фоне.

При капиллярном контроле применяются три материала:

Пенетрант (1-й этап), Очиститель (2-й этап), Проявитель (3-й этап). Наиболее часто используемой упаковкой являются удобные герметичные аэрозольные баллончики. При использовании такой упаковки отпадает необходимость в использовании кисти, нет угрозы розлива или перерасхода материала, упаковка удобна для хранения и применения. Цветной Пенетрант может быть нанесен на отдельные участки, нуждающиеся в контроле, например, на сварной шов. Пенетрант может быть удален сухой или смоченной Очистителем салфеткой. Если Пенетрант водосмываемый, то излишки Пенетранта могут быть смыты с поверхности водой или салфеткой, смоченной в воде. При использовании аэрозолей Проявитель всегда наносится распылением.

Наибольшее влияние на качество контроля оказывают две операции: удаление избытков Пенетранта и нанесение Проявителя.

 

Последовательность операций при капиллярной дефектоскопии:

a — дефект в изделии (подготовка поверхности);

б — нанесение пенетранта;

в — удаление пенетранта с поверхности;

г — нанесение проявителя и проявление;

 

1 — изделие;

2 — дефект;

3 — пенетрант;

4 — проявитель;

5 — след дефекта

 

 

Подготовка поверхности

Подготовка поверхности включает в себя очистку и сушку контролируемой поверхности и полостей дефектов. На контролируемой поверхности не допускается наличие заусенцев, сварочных брызг, наплывов пайки, окалины, шлака, ржавчины, подрезов, а также лакокрасочных покрытий, окисной пленки, органических веществ (жир, масло) и других загрязнений. Обеспечить доступ Пенетранта в дефекты — основная задача этого этапа.

Органические загрязнения можно удалить с поверхности при помощи Очистителя. Неорганические требуют механической очистки, например щеткой, наждаком, шлифованием, струей воды под высоким давлением и т.д. Во всех этих случаях важно механическую очистку проводить таким образом, чтобы дефекты не “закрылись”. После этого рекомендуется смыть остатки загрязнения при помощи Очистителя.

Распылите Очиститель на загрязненную поверхность. Подождите 30 секунд для разрушения органических загрязнений. Высушите поверхность тканью или салфеткой. Повторяйте до полного очищения поверхности.

Проводя очистку поверхности, выделяйте достаточно времени для высыхания Очистителя, попавшего в дефекты.

Очиститель должен полностью улетучиться из дефектов перед применением Пенетранта. Время, необходимое для этого, зависит от температуры и влажности окружающей среды.

Промежуток времени между окончанием подготовки поверхности и нанесением Пенетранта не должна превышать 30 мин. В течение этого срока нужно исключить возможность конденсации атмосферной влаги на контролируемой поверхности, а также попадание на неё различных жидкостей и загрязнений.

 

Применение Пенетранта

Распылите Пенетрант на очищенную и высушенную поверхность. Пенетрант должен наноситься обильно, но без сильных подтеков. На наклонных и вертикальных поверхностях, по мере стекания,

производится дополнительное их смачивание Пенетрантом. В течение времени выдержки, высыхание Пенетранта не допускается. Подождите 3-5 минут. Если поверхность не была хорошо

подготовлена, или в дефектах возможны остатки загрязнений, или температура окружающей среды ниже 12°С, то время, необходимое для впитывания Пенетранта, должно быть увеличено до

10-15 мин.

Если температура поверхности выше 45°С, время, необходимое для впитывания Пенетранта, может быть уменьшено. При температуре поверхности выше 80°С это время составляет около

1 минуты. При еще более высоких температурах поверхности нужно использовать высокотемпературные наборы материалов для капиллярной дефектоскопии.

 

Удаление излишков пенетранта

Излишки Пенетранта снимаются с контролируемой поверхности бумажной или тканевой салфеткой без ворса. Салфетка может быть предварительно смочена Очистителем. Очень важно внимательно провести данную процедуру во избежание вымывания Пенетранта из дефектов.

После удаления Пенетранта поверхность подвергается кратковременной сушке посредством выдержки на воздухе. Степень сушки считается достаточной, когда поверхностная влага начинает исчезать. При необходимости повторите процедуру до полного удаления излишков Пенетранта с поверхности. На этой стадии ни в коем случае не распыляйте Очиститель прямо на контролируемую поверхность.

Излишки водосмываемого Пенетранта могут быть удалены с оверхности таким же образом, как и несмываемого водой. В этом случае салфетка может быть смочена водой вместо Очистителя. Однако при этом необходимо будет увеличть время сушки. Длительная сушка или высокая температура не рекомендуется, так как это способствует высыханию и испарению Пенетранта из полостей дефектов.

 

Применение проявителя

Проявитель следует наносить на контролируемую поверхность сразу после сушки. Перед нанесением тщательно в течение 2-3 мин. встряхните флакон с Проявителем, чтобы полностью восстановить взвешенное состояние частиц белого пигмента. Распыление является рекомендуемым и НАИБОЛЕЕ ПОДХОДЯЩИМ методом нанесения Проявителя на поверхность. Целью является нанесение тонкого равномерного слоя. Он должен быть слегка влажным, чтобы Проявитель мог “вытянуть” Пенетрант, находящийся в полости дефектов на поверхность для наблюдения.

Равномерно нанесенный слой белого Проявителя должен быть достаточно толстым, чтобы обеспечить:

1. адсорбцию красящего Пенетранта

2. контрастный белый фон для отметок дефектов красным красящим Пенетрантом. Но слой не должен быть слишком толстым, иначе он будет скрывать или затемнять красные индикаторные следы дефектов.

Внимание. Лучше нанести два или три тонких слоя Проявителя, чем один толстый.

 

Оценка результатов контроля

Индикаторные следы дефектов (если таковые имеются) проявятся, как только Проявитель высохнет, однако рекомендуется выждать 5 минут дополнительно, чтобы они проявились полностью для более точного визуального обследования и интерпретации результатов. Окончательный контроль производится через 15-20 мин.

Если предполагается наличие труднопроницаемых трещин, выждите более продолжительное время. Скорость проявления, глубина цвета, так же как и рисунок индикаторного следа указывает на тип дефекта.

Красные линии показывают трещины, складки, отсутствие сплавления. Тонкие трещины проявляются в виде точек, образующих прямую или кривую линию. Пористость проявляется в виде рассеянных красных точек. Критерии отбраковки детали обычно определяются нормативными документами. Не все дефекты могут служить поводом для отбраковки. Размер, положение и тип индикаторного следа, так же, как дальнейший режим обработки и использования детали, рабочая нагрузка влияют на окончательное решение.

 

Использование аэрозолей

Для эффективного применения дефектоскопических материалов в аэрозольной упаковке необходимо овладеть определенными навыками. Соблюдайте следующие рекомендации при распылении Проявителя :

1. Тщательно встряхивайте аэрозольные баллоны с Проявителем непосредственно перед использованием, пока не услышите, что шарики, способствующие перемешиванию, стучат свободно.

2. Держите баллон на расстоянии 20-30 см от поверхности.

3. Чтобы напыляемый слой сделать ровным и гладким, начните работать с аэрозольным баллоном на области, соседней с исследуемой.

4. Затем перемещайте распыление поперек исследуемой поверхности с постоянной медленной скоростью, помня, что 2 или тонких слоя Проявителя лучше, чем один толстый слой.

Все аэрозольные баллоны подвержены влиянию температурных изменений. Давление в таком баллоне понижается при низких температурах и повышается при высоких температурах. Температуры ниже +7°С могут привести к снижению давления ниже требуемого.

 

Какие условия хранения аэрозолей?

Аэрозоли необходимо хранить в сухом прохладном месте вдали от источников тепла и источников воспламенения. Рекомендованная температура хранения: от +10 С до +30 С. Не подвергать воздействию прямых солнечных лучей. Хранить аэрозоли в закрытом состоянии, когда материал не используется.