一文读懂渗透检测

2021-03-05 11:42:07 作者：小南点来源：小南点分享至：

◆渗透检测的原理

渗透检测是在被检焊件上浸涂可以渗透的带有荧光的或红色的染料，利用渗透剂的渗透作用，显示表面缺陷痕迹的一种无损检测方法。其简单原理是将渗透性很强的液态物质（渗透剂）渗进焊件表面缺陷内，然后用一种特殊方法或介质（显像剂）再将其吸附到表面上来，以显示出缺陷的形状和部位。渗透检测的基本过程如图1所示：

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a）渗透 b）清洗 c）显像 d）检查

渗透检测的优点是可检查非磁性材料，如奥氏体不锈钢、铜、铝等，及非金属材料，如塑料、陶瓷材料等的各种表面缺陷，可发现表面裂纹、分层、气孔疏松等缺陷，不受缺陷形状和尺寸的影响，不受材料组织结构和化学成分的限制。（磁粉检测是用来检查铁磁性材料（如铁、钴、镍及其合金）表面或近表面（表面下3~5mm）缺陷的一种检测方法）。渗透检测也有一定的局限性，当零件表面太粗糙时易造成假象，降低检测效果粉末冶金零件或其他多孔材料不宜采用。

◆渗透检测的分类及应用

渗透检测根据渗透液所含的染料成分，可分为荧光法、着色法和荧光着色法三大类。荧光法是渗透液内加入荧光物质，制成荧光液，缺陷内的荧光物质在紫外线下能激发出荧光并显示出缺陷的图像。渗透液内含有色染料，缺陷图像在白光或日光下显色的为着色法，它适合于没有电源的场合。荧光法比着色法灵敏度高，可检测出更细小的裂纹。荧光着色法兼备荧光法和着色法两种方法的特点，缺陷图像在白光下能显红色，在紫外线下又激发出荧光。渗透检测按渗透液去除方式分类可分为水洗型、后乳化型和溶剂去除型，见下表1：

表1渗透剂类别与适用范围

◆渗透检测的操作程序

渗透检测通常分为预清洗、施加渗透液、去除、施加显像剂、干燥处理、观察及评定显示痕迹、后处理等7个步骤。

●预清洗：预清洗之前要对被检部位表面进行清理，以清除被检表面的焊渣、飞溅、铁锈及氧化皮等。清洗范围应从检测部位四周向外扩展25mm；

●施加渗透剂：渗透温度应控制在15~50℃之间，渗透时间一般不得少于10min；

●去除：去除处理是各项操作程序中最重要的工序。清洗不够，整个检测部位会留有残余渗透液，容易大面积显示颜色，对缺陷的显示识别造成困难，容易产生假显示，造成误判。清洗过度时（把应留在缺陷中的渗透液也洗掉了）会影响检测效果。所以要掌握清洗方法，根据需要进行适量清洗。一般应先用不易脱毛的布或纸进行擦拭，然后再用蘸过清洗剂的干净不易脱毛的布或纸进行擦拭，直至全部擦净。操作时应注意不得往复擦拭，也不得用清洗剂直接冲洗被检面，以免过洗；

●施加显像剂：检验部位经清洗后便可施加显像剂，显像剂经自行挥发，很快就把缺陷中的渗透液吸附出来，形成白底红色的缺陷痕迹。这道工序十分重要，其操作质量好坏都直接影响探伤结果的准确性。显像剂在使用前应充分搅拌均匀，并施加均匀。显像时间一般不少于7min；

●干燥处理：当采用快干式或施加湿式显像剂之后，被检面需经干燥处理。可采用热风或自然干燥，但应注意被检面的温度不得大于50℃。干燥时间通常为5~10min；

●观察与评定：观察显示痕迹，应在施加显像剂后7~30min内进行。当出现显示迹痕时，必须确定是真缺陷还是假缺陷，必要时用低倍放大镜进行观察或进行复验；

●后处理：检测结束后，为防止残留的显像剂腐蚀焊件表面或影响其使用，应清除残余显像剂。

◆痕迹的解释与缺陷评定

对显示痕迹的解释是正确判定缺陷的基础，痕迹可能是真实缺陷引起的，也可能是由于结构形状或表面多余渗透液未清洗干净所致。各种常见焊接缺陷痕迹的特征见表2，一般来说焊缝表面不允许有裂纹和白点、任何横向缺陷显示、任何长度大于1.5mm的线性缺陷显示、单个尺寸大于或等于4mm的圆形缺陷显示。缺陷显示累积长度的等级评定见表3。对发现并可判定的表面与近表面裂纹应打磨清除，打磨深度过深应补焊到与母材表面平齐。

表2 各种焊接缺陷显示痕迹的特征

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