【摘要】渗透检测通常被用于压力容器的无损检测,本文就渗透检测的原理及优缺点,以及方法的选择进行了分析,并对影响检测的因素及检测工艺进行了介绍。
【关键词】渗透检测;影响因素;工艺
1.渗透检测的原理及优缺点
渗透检测是将渗透剂施加在被检件的表面上,在毛细作用下,渗透剂渗入表面开口的缺陷中去,然后去除掉被检零件表面上多余的渗透剂,采用适当的显像方法后,在黑光或白光下检查出被检零件表面的开口缺陷。
渗透检测它的优点是:设备简单、操作较为容易、缺陷显现直观、容易判断、不受材料种类的限制,可检查各类钢材,包括奥氏不锈钢、铜、铝等非铁磁性材料。缺点是:渗透检测不能用于检测多孔性材料,也只能检查工件表面的开口性缺陷,所用材料有一定的毒性,并对被检工件的表面状态或清洁度有一定要求,因此,使它的应用范围受到一定的限制。
2.渗透检测方法的选择
2.1渗透检测时机的选择
(1)一般应在喷漆、镀层、涂层、阳极化、氧化或喷丸、研磨前进行渗透检测。
(2)一般安排在去除表面积炭层及漆层后、腐蚀检验后、热处理后、磨消、焊接、矫直、机加工后进行渗透检测。
2.2渗透检测剂的选择
(1)不同生产厂家生产的渗透检测剂不得交叉使用,同一检测工件不能混用不同类型的渗透检测剂。
(2)奥氏体钢和钛及钛合金材料:检测剂中氯、氟元素含量的重量比不得超过1%。
(3)镍基合金材料:检测剂中硫元素含量的重量比不得超过1%。
(4)当用于橡胶及塑料制品渗透检测时,要注意渗透检测剂与这些橡胶及塑料制品的相容性。
2.3渗透检测方法的选择
(1)表面光洁检测灵敏度要求高的工件,应选用后***化型着色法或荧光法检测。
(2)表面粗糙检测灵敏度要求低的工件,应选用水洗型着色法或荧光法检测。
(3)工作场所无电源、无水源时,应选用溶剂去除型着色法检测。
(4)批量性大的工件检测时,应选用水洗型着色法或荧光法检测。
(5)大工件局部检测时,应选用溶剂去除型着色法或荧光法检测。
(6)当被检测工件是有裂纹倾向的高强钢、易产生疲劳裂纹或应力腐蚀裂纹的在用承压设备内壁渗透检测时,应选用荧光法。
3.影响压力容器中渗透检测的主要因素
首先,渗透检测方法是基于毛细管作用原理进行探伤的一种检测方法,因此毛细管在作用时候的强弱不同对渗透检测方法所产生的效果有十分强的影响。所以在确定了被检测的物体、需要的相关渗透检测溶剂和相关的渗透检测方法等相关条件之后,能够对毛细管作用产生影响的最主要的因素就是将要进行渗透检测的压力容器受检表面所进行的相关准备工作和预先的清洗工作,需要被检测的压力容器的受检表面准备的越充分、预先的清洗工作做的越好,能够对毛细管作用产生影响的压力容器受检表面缺陷中的污染物就越少,越干净的压力容器受检表面毛细管在作用时候能够产生的效果就越强,在进行渗透检测之后所得到的结果可靠性也就越高。与此相反,如果压力容器的受检表面的准备工作没有良好的进行、预先的清理工作没有做到位,就会使得渗透检测中毛细管作用的效果越差,甚至出现没有毛细管作用现象的产生,影响渗透检测产生结果的可靠性,甚至是造成渗透检测工作的失败。
其次,能够对压力容器的渗透检测产生影响的就是A、B、C三种不同类型的标准试块与压力容器受检表面中所存在的开口缺陷中有所差异,其中A型标准试块就是随机开裂的试块,B型标准试块就是辐射开裂的试块,C型标准试块就是平行开裂的试块,在对上述三种类型试块进行使用同时还应该使用将要进行渗透检测的压力容器受检表面含有实际存在的开口缺陷的试验块。在进行渗透检测的过程中,标准试验块上所存在的缺陷和压力容器受检表面上实际存在的缺陷形状越相似,压力容器受检表面中存在的开口缺陷被检测出来的可能性就越加的高,渗透检测所产生结果的可靠性也越高。除此之外,不同的压力容器或者是不同的检测方法都有可能使得显现的缺陷拥有不同的类型和尺寸,而所包含的缺陷的类型以及尺寸的不同对于渗透检测方法的选择也会产生一定的影响。
4.渗透检测的工艺
(1)工件表面准备
焊缝用酸洗或砂轮打磨,检测范围应向外扩展25mm。
清洁的重要部件,用有机溶剂浸泡后的布檫除。
存在污染的,酸洗或用不锈钢丝刷刷除,清洗范围为检测区域两侧各25mm。
(2)预清洗、干燥
用清洗剂将受检工件表面檫洗干净,可以自然干燥或热风干燥,热风干燥时,被检工件表面温度不得大于50℃。
(3)渗透
1)喷涂施加渗透检测剂时,必须使被检工件表面全部覆盖渗透检测剂,而且在整个渗透时间内一直保持湿润状态,渗透时间不少于10min。2)对于非标准温度下的渗透检测,渗透时间应通过试验来其确定,试验时应将试块和渗透检测剂一起置于冰箱并保持一定的时间。3)当被检工件面积较大时,应分段分区进行渗透,以确定渗透时间。
渗透检测剂的施加方法有:喷、刷、浇、浸。
浸涂时,滴落时间应包含在渗透时间内,且不少于5min。
(4)溶剂去除
1)先用不脱毛的布或纸檫拭大部分多余的渗透剂后,再用喷有去除剂的布或纸檫拭,檫拭时应按一个方向进行,不得来回往复檫拭。2)后***化型渗透水洗时,水温在10~40℃、水压
(5)干燥
1)溶剂去除型干燥:自然干燥,时间5~10分钟。2)水洗型、后***化型干燥:热风吹干,且被检工件表面温度
(6)显像
显像剂施加应薄而均匀,不得在同一部位反复多次施加,严禁在被检工件表面倾倒湿式显像剂,以免冲洗掉已渗透到缺陷内部的渗透检测剂。
5.渗透检测的注意事项
预处理时,要在试件表面上造成充分的湿润条件,以便形成渗透液的薄膜。要充分除去试件表面油脂、涂料、锈蚀、水等影响渗透液渗透的障碍物。要根据渗透液的种类、试件的材质、预计缺陷种类和大小以及渗透时的温度等来考虑确定适当的渗透时间。清洗时,只需除去附着在试件表面的渗透液,不要过度清洗,不要使在缺陷中的渗透液流出,而要使其保留下来。采用溶剂清洗时,只能用蘸有溶剂的布或纸擦洗,且应沿一个方向擦拭,不得往复擦拭,不得用清洗剂直接冲洗。
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