Kaynaklı bağlantıların penetrant testi, dış (yüzey ve içten) ve tanımlamak için kullanılır. Bu test yöntemi, sıcak ve eksik pişirme, gözenekler, boşluklar ve diğerleri gibi kusurları tanımlamanıza olanak tanır.

Nüfuz eden kusur tespitini kullanarak, kusurun yerini ve boyutunu ve ayrıca metal yüzey boyunca yönünü belirlemek mümkündür. Bu yöntem her ikisi için de geçerlidir. Ayrıca plastik, cam, seramik ve diğer malzemelerin kaynağında da kullanılır.

Kılcal test yönteminin özü, özel gösterge sıvılarının dikiş kusurlarının boşluklarına nüfuz edebilme yeteneğidir. Kusurları doldurarak indikatör sıvıları indikatör izleri oluşturur ve bunlar görsel muayene veya bir dönüştürücü kullanarak. Penetrant kontrolüne ilişkin prosedür GOST 18442 ve EN 1289 gibi standartlarla belirlenir.

Kılcal kusur tespit yöntemlerinin sınıflandırılması

Penetrant test yöntemleri temel ve kombine olarak ikiye ayrılır. Ana olanlar sadece nüfuz eden maddelerle kılcal kontrolü içerir. Kombine olanlar ise biri kılcal kontrol olmak üzere iki veya daha fazlasının bir arada kullanılmasına dayanmaktadır.

Temel kontrol yöntemleri

Ana kontrol yöntemleri aşağıdakilere ayrılmıştır:

Penetran tipine bağlı olarak:

penetrant testi
filtre süspansiyonlarını kullanarak test etme

Bilgiyi okuma yöntemine bağlı olarak:

parlaklık (akromatik)
renk (kromatik)
ışıldayan
ışıldayan renkli.

Kombine penetrant kontrol yöntemleri

Kombine yöntemler, test edilen yüzeye maruz kalmanın niteliğine ve yöntemine bağlı olarak bölünmüştür. Ve bunlar olur:

Kılcal-elektrostatik
Kılcal-elektroindüksiyon
Kılcal manyetik
Kılcal radyasyon emme yöntemi
Kılcal radyasyon yöntemi.

Penetrant kusur tespit teknolojisi

Penetrant testi yapılmadan önce test edilecek yüzey temizlenmeli ve kurutulmalıdır. Bundan sonra yüzeye bir gösterge sıvısı - panetrant - uygulanır. Bu sıvı, dikişlerin yüzey kusurlarına nüfuz eder ve bir süre sonra, fazla gösterge sıvısının uzaklaştırıldığı ara temizlik gerçekleştirilir. Daha sonra yüzeye, gösterge sıvısını kaynak kusurlarından çekmeye başlayan bir geliştirici uygulanır. Böylece, kontrollü yüzeyde çıplak gözle görülebilen veya özel geliştiricilerin yardımıyla kusur desenleri ortaya çıkar.

Penetrant kontrolünün aşamaları

Kılcal yöntemi kullanan kontrol süreci aşağıdaki aşamalara ayrılabilir:

Hazırlık ve ön temizlik
Ara temizlik
Tezahür Süreci
Kaynak kusurlarının tespiti
Denetim sonuçlarına göre bir protokol hazırlanması
Son yüzey temizliği

Penetran test malzemeleri

Taslak gerekli malzemeler penetrant kusur tespitini gerçekleştirmek için tabloda verilmiştir:

Gösterge sıvısı	Ara temizleyici	Geliştirici
Floresan sıvılar Renkli sıvılar Floresan renkli sıvılar		Kuru geliştirici
	Emülgatör açık yağ bazlı	Sıvı geliştirici açık su bazlı
	Çözünür Sıvı Temizleyici	Süspansiyon formunda sulu geliştirici
	Suya duyarlı emülgatör
	Su veya solvent	Özel uygulamalara yönelik su veya solvent bazlı sıvı geliştirici

Test edilecek yüzeyin hazırlanması ve ön temizliği

Gerekirse kaynağın kontrollü yüzeyinden tufal, pas, yağ lekeleri, boya vb. kirleticiler uzaklaştırılır.Bu kirleticiler mekanik veya kimyasal temizleme veya bu yöntemlerin bir kombinasyonu kullanılarak uzaklaştırılır.

Mekanik temizleme yalnızca istisnai durumlarda, kontrol edilen yüzeyde gevşek bir oksit filminin bulunması veya kaynak boncukları veya derin alt kesikler arasında keskin farklar olması durumunda önerilir. Sınırlı kullanım mekanik temizlik yapıldığında yüzey kusurlarının çoğunlukla sürtünme sonucu kapanması ve muayene sırasında tespit edilememesi nedeniyle alınmıştır.

Kimyasal temizlik, test edilen yüzeyden boya, yağ lekeleri vb. gibi kirletici maddeleri temizleyen çeşitli kimyasal temizlik maddelerinin kullanımını içerir.Kimyasal reaktiflerin kalıntıları, gösterge sıvılarıyla reaksiyona girebilir ve kontrolün doğruluğunu etkileyebilir. Bu yüzden kimyasal maddelerön temizlikten sonra su veya başka bir yöntemle yüzeyden yıkanmalıdır.

Yüzeyin ön temizliğinden sonra kurutulmalıdır. Test edilen dikişin dış yüzeyinde su, solvent veya başka herhangi bir maddenin kalmamasını sağlamak için kurutma gereklidir.

Gösterge sıvısının uygulanması

İndikatör sıvılarının kontrollü yüzeye uygulanması aşağıdaki şekillerde gerçekleştirilebilir:

Kılcal yöntemle. Bu durumda kaynak kusurlarının doldurulması kendiliğinden gerçekleşir. Sıvı ıslatma, daldırma, püskürtme veya püskürtme yoluyla uygulanır. sıkıştırılmış hava veya inert gaz.
Vakum yöntemi. Bu yöntemle kusurlu boşluklarda seyreltilmiş bir atmosfer yaratılır ve içlerindeki basınç atmosferik basınçtan daha az olur, yani. Boşluklarda gösterge sıvısını emen bir tür vakum elde edilir.
Sıkıştırma yöntemi. Bu yöntem vakum yönteminin tam tersidir. Kusurların doldurulması, gösterge sıvısı üzerindeki atmosferik basıncı aşan basıncın etkisi altında meydana gelir. Yüksek basınç altında sıvı, kusurları doldurarak havayı onlardan uzaklaştırır.
Ultrasonik yöntem. Kusurlu boşlukların doldurulması ultrasonik bir alanda ve ultrasonik kılcal etki kullanılarak gerçekleşir.
Deformasyon yöntemi. Kusur boşlukları, bir ses dalgasının gösterge sıvısı üzerindeki elastik titreşimlerinin etkisi altında veya statik yükleme altında doldurulur, bu da minimum kusur boyutunu artırır.

İçin daha iyi penetrasyon Kusur boşluğundaki gösterge sıvısı, yüzey sıcaklığı 10-50°C aralığında olmalıdır.

Ara yüzey temizliği

Ara yüzey temizliğine yönelik maddeler, gösterge sıvısının yüzey kusurlarından arınmayacağı şekilde uygulanmalıdır.

Su ile temizlik

Fazla gösterge sıvısı püskürtülerek veya nemli bir bezle silinerek temizlenebilir. Aynı zamanda kontrol edilen yüzeye mekanik darbelerden kaçınılmalıdır. Su sıcaklığı 50°C'yi geçmemelidir.

Solvent temizliği

Öncelikle temiz, tüy bırakmayan bir bez kullanarak fazla sıvıyı alın. Bundan sonra yüzey solventle nemlendirilmiş bir bezle temizlenir.

Emülgatörlerle temizlik

İndikatör sıvılarını uzaklaştırmak için suya duyarlı emülgatörler veya yağ bazlı emülgatörler kullanılır. Emülgatörü uygulamadan önce fazla gösterge sıvısını suyla yıkamak ve emülgatörü hemen uygulamak gerekir. Emülsifikasyondan sonra metal yüzeyin su ile durulanması gerekir.

Su ve solventle kombine temizlik

Bu temizleme yöntemi ile izlenen yüzeyden fazla indikatör sıvısı önce su ile yıkanır, ardından solventle nemlendirilmiş tüy bırakmayan bir bezle yüzey temizlenir.

Ara temizlikten sonra kurutma

Ara temizlikten sonra yüzeyi kurutmak için birkaç yöntem kullanabilirsiniz:

temiz, kuru ve tüy bırakmayan bir bezle silerek
ortam sıcaklığında buharlaşma
kurutma yükselmiş sıcaklık
kurutmak hava akımı
yukarıdaki kurutma yöntemlerinin bir kombinasyonu.

Kurutma işlemi, gösterge sıvısının kusurların boşluklarında kurumayacağı şekilde yapılmalıdır. Bunu yapmak için kurutma 50°C'yi aşmayan bir sıcaklıkta gerçekleştirilir.

Bir kaynakta yüzey kusurlarının ortaya çıkma süreci

Geliştirici kontrol edilen yüzeye eşit ince bir tabaka halinde uygulanır. Ara temizlikten sonra geliştirme süreci mümkün olan en kısa sürede başlamalıdır.

Kuru geliştirici

Kuru geliştiricinin kullanımı yalnızca floresan gösterge sıvıları ile mümkündür. Kuru geliştirici püskürtme veya elektrostatik püskürtme yoluyla uygulanır. Kontrol edilen alanlar eşit ve eşit bir şekilde kaplanmalıdır. Geliştiricinin yerel birikimleri kabul edilemez.

Sulu süspansiyon bazlı sıvı geliştirici

Geliştirici, kontrollü bileşiğin içine daldırılması veya bir cihaz kullanılarak püskürtülmesi yoluyla eşit şekilde uygulanır. Daldırma yöntemini kullanırken en iyi sonuçları elde etmek için daldırma süresinin mümkün olduğu kadar kısa olması gerekir. Test edilecek bileşiğin daha sonra buharlaştırılması veya bir fırında yüksek basınçla kurutulması gerekir.

Solvent bazlı sıvı geliştirici

Kontrol edilen yüzeye geliştirici püskürtülerek yüzeyin eşit şekilde ıslatılması ve üzerinde ince ve düzgün bir film oluşması sağlanır.

Sulu bir çözelti formunda sıvı geliştirici

Böyle bir geliştiricinin tekdüze uygulaması, kontrollü yüzeylerin içine daldırılmasıyla veya özel cihazlarla püskürtülmesiyle sağlanır. Daldırma kısa süreli olmalıdır; bu durumda en iyi test sonuçları elde edilir. Daha sonra kontrol edilen yüzeyler buharlaştırma veya fırında üfleme yoluyla kurutulur.

Geliştirme sürecinin süresi

Geliştirme sürecinin süresi kural olarak 10-30 dakika sürer. Bazı durumlarda tezahür süresinin artmasına izin verilir. Geliştirme süresi geri sayımı başlar: kuru geliştirici için uygulamadan hemen sonra, sıvı geliştirici için ise yüzey kuruduktan hemen sonra.

Penetran kusur tespiti sonucunda kaynak kusurlarının tespiti

Mümkünse, geliştiricinin uygulanmasından veya kurutulmasından hemen sonra kontrol edilen yüzeyin incelemesine başlanır. Ancak son kontrol, geliştirme süreci tamamlandıktan sonra gerçekleşir. Optik muayenede yardımcı cihaz olarak büyüteçler veya büyütücü lensli gözlükler kullanılır.

Floresan gösterge sıvıları kullanıldığında

Fotokromatik camların kullanımına izin verilmez. En az 5 dakika boyunca denetçinin gözlerinin test kabinindeki karanlığa uyum sağlaması gerekmektedir.

Ultraviyole radyasyon denetçinin gözlerine ulaşmamalıdır. İzlenen tüm yüzeyler floresans yaymamalı (ışığı yansıtmamalıdır). Ayrıca ultraviyole ışınların etkisi altında ışığı yansıtan nesneler de kontrolörün görüş alanına girmemelidir. Denetçinin test odasında herhangi bir engel olmadan hareket etmesine olanak sağlamak için genel ultraviyole aydınlatma kullanılabilir.

Renkli indikatör sıvıları kullanıldığında

Kontrol edilen tüm yüzeyler gün ışığında veya yapay ışıkta incelenir. Test edilen yüzeydeki aydınlatma en az 500 lüks olmalıdır. Aynı zamanda yüzeyde ışık yansımasından dolayı parlama olmamalıdır.

Tekrarlanan kılcal kontrol

Yeniden muayeneye ihtiyaç duyulursa ön temizleme işleminden başlanarak penetrant kusur tespit işleminin tamamı tekrarlanır. Bunu yapmak için mümkünse daha fazlasını sağlamak gerekir. uygun koşullar kontrol.

Tekrarlanan kontrol için, ilk kontrolde olduğu gibi yalnızca aynı üreticinin aynı indikatör sıvılarının kullanılmasına izin verilir. Başka sıvıların veya farklı üreticilere ait aynı sıvıların kullanılmasına izin verilmez. Bu durumda, önceki muayenenin izlerinin kalmaması için yüzeyin iyice temizlenmesi gerekir.

EN571-1'e göre penetrant muayenesinin ana aşamaları şemada gösterilmiştir:

Konuyla ilgili video: "Kaynaklarda kılcal kusur tespiti"

TAMAMLANDI: LOPATINA OKSANA

Penetran kusur tespiti - kılcal basınç etkisi altında belirli sıvı maddelerin bir ürünün yüzey kusurlarına nüfuz etmesine dayanan bir kusur tespit yöntemi, bunun sonucunda kusurlu alanın hasarsız alana göre ışık ve renk kontrastı artar.

Penetrant kusur tespiti (penetrant testi)Çıplak gözle görülemeyen veya çok az görülebilen yüzeyi ve test nesnelerindeki kusurları (çatlaklar, gözenekler, boşluklar, füzyon eksikliği, kristaller arası korozyon, fistüller vb.) tespit etmek ve bunların yüzey boyunca konumlarını, kapsamını ve yönelimlerini belirlemek için tasarlanmıştır.

Gösterge sıvısı(penetrant) açık yüzey kusurlarını doldurmak ve ardından bir gösterge deseni oluşturmak üzere tasarlanmış renkli bir sıvıdır. Sıvı, kusurlu boşluklarda bulunan suyun yüzey gerilimini azaltan ve penetrantların bu boşluklara nüfuzunu artıran yüzey aktif maddeler (yüzey aktif maddeler) ilavesiyle organik çözücüler, kerosen, yağlar karışımı içindeki bir boya çözeltisi veya süspansiyonudur. Penetranlar boyalar (renk yöntemi) veya ışıldayan katkı maddeleri (ışıldayan yöntem) veya her ikisinin bir kombinasyonunu içerir.

Temizleyici– yüzeyin ön temizliğine ve fazla penetrantın uzaklaştırılmasına hizmet eder

Geliştirici net bir gösterge deseni oluşturmak ve kontrastlı bir arka plan oluşturmak amacıyla kılcal süreksizlikten penetrantı çıkarmak için tasarlanmış bir kusur tespit malzemesidir. Penetranlarla kullanılan beş ana geliştirici türü vardır:

Kuru toz; - sulu süspansiyon; - çözücü içinde süspansiyon; - su içinde çözelti; - plastik film.

Kılcal kontrol için cihaz ve ekipmanlar:

Renk kusuru tespiti için malzemeler, Lüminesans malzemeler

Penetran kusur tespiti için kitler (temizleyiciler, geliştiriciler, penetrantlar)

Püskürtücüler, Pnömatik-hidrolik tabancalar

Ultraviyole aydınlatma kaynakları (ultraviyole lambalar, aydınlatıcılar).

Test panelleri (test paneli)

Renk kusuru tespiti için kontrol örnekleri.

Penetrant muayene süreci 5 aşamadan oluşur:

1 – yüzeyin ön temizliği. Boyanın yüzeydeki kusurlara nüfuz edebilmesi için öncelikle su veya organik bir temizleyici ile temizlenmesi gerekir. Tüm kirletici maddeler (yağlar, pas, vb.) ve her türlü kaplama (boya, metal kaplama) kontrol edilen alandan temizlenmelidir. Bundan sonra yüzey, kusurun içinde su veya temizleyici kalmayacak şekilde kurutulur.

2 – penetrant uygulaması. Genellikle kırmızı renkte olan penetrant, iyi bir penetrasyon ve penetrantın tamamen kaplanmasını sağlamak için test nesnesinin püskürtülmesi, fırçalanması veya bir banyoya batırılması yoluyla yüzeye uygulanır. Kural olarak, 5...50°C sıcaklıkta, 5...30 dakikalık bir süre boyunca.

3 - fazla penetrantın çıkarılması. Fazla penetrant, bir bezle silinerek, suyla durulanarak veya ön temizleme aşamasında kullanılan aynı temizleyiciyle giderilir. Bu durumda penetrant yalnızca kontrol yüzeyinden çıkarılmalı, kusurlu boşluktan çıkarılmamalıdır. Daha sonra yüzey tüy bırakmayan bir bezle veya hava akımıyla kurutulur.

4 – geliştiricinin uygulaması. Kuruduktan sonra, kontrol yüzeyine hemen ince, eşit bir tabaka halinde bir geliştirici (genellikle beyaz) uygulanır.

5 - kontrol. Mevcut kusurların belirlenmesi, geliştirme sürecinin bitiminden hemen sonra başlar. Kontrol sırasında indikatör izleri tespit edilerek kayıt altına alınır. Rengin yoğunluğu kusurun derinliğini ve genişliğini gösterir; renk ne kadar soluksa kusur o kadar küçüktür. Derin çatlaklar yoğun renklenmeye sahiptir. Testten sonra geliştirici su veya bir temizleyici ile uzaklaştırılır.

Dezavantajlarına kılcal test, mekanizasyon yokluğunda yüksek emek yoğunluğunu, kontrol sürecinin uzun süresini (0,5 ila 1,5 saat arası) ve ayrıca kontrol sürecinin mekanizasyon ve otomasyonunun karmaşıklığını içermelidir; sıfırın altındaki sıcaklıklarda sonuçların güvenilirliğinin azalması; kontrolün öznelliği - sonuçların güvenilirliğinin operatörün profesyonelliğine bağımlılığı; kusur tespit malzemelerinin sınırlı raf ömrü, özelliklerinin saklama koşullarına bağımlılığı.

Kılcal kontrolün avantajları şunlardır: Kontrol işlemlerinin basitliği, Ekipmanın basitliği, Manyetik olmayan metaller de dahil olmak üzere çok çeşitli malzemelere uygulanabilirlik. Nüfuz eden kusur tespitinin temel avantajı, yalnızca yüzeyi ve iç kusurları tespit etmekle kalmayıp aynı zamanda bunların yüzey boyunca konumunu, kapsamını, şeklini ve yönünü de belirleyebilmesidir. degerli bilgi kusurun doğası ve hatta ortaya çıkmasının bazı nedenleri (stres yoğunlaşması, teknolojiye uyulmaması vb.) hakkında.

Renk kusuru tespiti için kusur tespit malzemeleri, kontrol edilen nesnenin gereksinimlerine, durumuna ve kontrol koşullarına bağlı olarak seçilir. Test nesnesinin yüzeyindeki kusurun enine boyutu, kusur boyutu parametresi olarak alınır - kusur açılma genişliği olarak adlandırılır. Tespit edilen kusurların açığa çıkarılmasının minimum değeri, alt hassasiyet eşiği olarak adlandırılır ve küçük bir kusurun boşluğunda tutulan çok küçük miktardaki penetrantın, gelişmekte olan maddenin belirli bir kalınlığı için bir kontrast göstergesi elde etmek için yetersiz olması gerçeğiyle sınırlıdır. katman. Ayrıca, fazla penetrant yüzeyden çıkarıldığında penetrantın geniş ancak sığ kusurlardan arındırılmasıyla belirlenen bir üst hassasiyet eşiği de vardır. Yukarıda belirtilen ana özelliklere karşılık gelen gösterge izlerinin tespiti, kusurun büyüklüğü, niteliği ve konumu açısından kabul edilebilirliğinin analizi için temel oluşturur. GOST 18442-80, kusurların boyutuna bağlı olarak 5 hassasiyet sınıfı (alt eşik) oluşturur

Hassasiyet sınıfı	Kusur açılma genişliği, µm


	10'dan 100'e
	100'den 500'e
teknolojik	Standartlaştırılmamış

Sınıf 1 hassasiyet, turbojet motorların kanatlarını, valflerin sızdırmazlık yüzeylerini ve yuvalarını, flanşların metal sızdırmazlık contalarını vb. kontrol eder (boyutları mikronun onda birine kadar olan tespit edilebilir çatlaklar ve gözenekler). Sınıf 2, reaktör muhafazalarını ve korozyon önleyici yüzey kaplamayı, boru hatlarının ana metal ve kaynaklı bağlantılarını, yatak parçalarını (birkaç mikrona kadar boyutu tespit edilebilen çatlaklar ve gözenekler) test eder. Sınıf 3, 100 mikrona kadar açıklıktaki kusurları tespit etme yeteneği ile bir dizi nesnenin bağlantı elemanlarını test eder; Sınıf 4 – kalın duvarlı dökümler.

Gösterge modelini belirleme yöntemine bağlı olarak kılcal yöntemler aşağıdakilere ayrılır:

· Lüminesans yöntemi uzun dalga ultraviyole radyasyonda ışıldayan görünür bir gösterge modelinin test nesnesinin yüzeyinin arka planına karşı kontrastının kaydedilmesine dayanmaktadır;

· kontrast (renk) yöntemi renk kontrastının kaydına dayalı olarak görünür radyasyon test nesnesinin yüzeyinin arka planına karşı gösterge deseni.

· floresan renk yöntemi görünür veya uzun dalga ultraviyole radyasyonda, test nesnesinin yüzeyinin arka planına karşı bir renk veya ışıldayan gösterge modelinin kontrastının kaydedilmesine dayalıdır;

· parlaklık yöntemi, akromatik bir desenin görünür radyasyonundaki kontrastın nesnenin yüzeyinin arka planına göre kaydedilmesine dayanır.

OYNAYAN: VALYUKH ALEXANDER

Penetrant kontrolü

Penetrant tahribatsız muayene yöntemi

KapillBENkusur dedektörüVeBEN - belirli nüfuziyete dayalı kusur tespit yöntemi sıvı maddeler kılcal basıncın etkisi altında ürünün yüzey kusurlarına dönüşür, bunun sonucunda kusurlu alanın hasarsız alana göre ışık ve renk kontrastı artar.

Kılcal kusur tespitinin ışıldayan ve renkli yöntemleri vardır.

Çoğu durumda, teknik gerekliliklere göre, fark edilebilecek kadar küçük kusurların tanımlanması gerekir. görsel muayeneçıplak gözle neredeyse imkansızdır. Büyüteç veya mikroskop gibi optik ölçüm cihazlarının kullanılması, kusurun görüntüsünün metalin arka planına karşı yetersiz kontrastı ve yüksek büyütmelerde küçük bir görüş alanı nedeniyle yüzey kusurlarının tanımlanmasına izin vermez. Bu gibi durumlarda kılcal kontrol yöntemi kullanılır.

Kılcal test sırasında indikatör sıvıları yüzeydeki boşluklara ve test objelerinin malzemesindeki süreksizliklere nüfuz eder ve ortaya çıkan indikatör izleri görsel olarak veya bir dönüştürücü kullanılarak kaydedilir.

Kılcal yöntemle yapılan testler GOST 18442-80 “Tahribatsız muayene” standardına uygun olarak gerçekleştirilir. Kılcal yöntemler. Genel Gereksinimler."

Kılcal yöntemler, kılcal fenomeni kullanan temel olarak ayrılır ve farklı fiziksel yapıya sahip iki veya daha fazla tahribatsız muayene yönteminin bir kombinasyonuna dayalı olarak birleştirilir; bunlardan biri penetrant testidir (penetrant kusur tespiti).

Penetrant testinin amacı (penetrant kusur tespiti)

Tahribatsız muayenenin kılcal yöntemleri, gösterge sıvılarının (penetrantlar) yüzey boşluklarına ve test nesnesinin malzemesindeki süreksizlikler yoluyla kılcal nüfuz etmesine ve elde edilen gösterge izlerinin görsel olarak veya bir dönüştürücü kullanılarak kaydedilmesine dayanır.

Tahribatsız muayenede kılcal yöntemin uygulanması

Kılcal test yöntemi, enerji sektörü, havacılık, roketçilik, gemi yapımı, kimya sektörlerinde demir ve demir dışı metaller, alaşımlı çelikler, dökme demir, metal kaplamalar, plastikler, cam ve seramiklerden yapılmış her boyut ve şekildeki nesnelerin kontrolünde kullanılır. endüstride, metalurjide ve nükleer enerji santrallerinin inşasında, reaktörlerde, otomotiv endüstrisinde, elektrik mühendisliğinde, makine mühendisliğinde, dökümhanede, damgalamada, alet yapımında, tıpta ve diğer endüstrilerde. Bazı malzeme ve ürünler için bu yöntem, parçaların veya tesisatların işe uygunluğunu belirleyen tek yöntemdir.

Penetran kusur tespiti, manyetik özellikleri, şekli, tipi ve kusurların konumu, manyetik parçacık yöntemi ve manyetik kullanılarak GOST 21105-87'nin gerektirdiği hassasiyetin elde edilmesine izin vermiyorsa, ferromanyetik malzemelerden yapılmış nesnelerin tahribatsız muayenesi için de kullanılır. Nesnenin çalışma koşulları nedeniyle parçacık test yönteminin kullanılmasına izin verilmez.

Bir malzemenin sürekliliğinin kılcal yöntemlerle ihlali gibi kusurların belirlenmesi için gerekli bir koşul, nesnelerin yüzeyine erişimi olan kirletici maddelerden ve diğer maddelerden arınmış boşlukların ve genişliği önemli ölçüde aşan bir dağılım derinliğinin varlığıdır. açılışlarından.

Penetrant testi aynı zamanda sızıntı tespiti için ve diğer yöntemlerle birlikte kritik tesislerin ve tesislerin işletim sırasında izlenmesi için de kullanılır.

Kılcal kusur tespit yöntemlerinin avantajları şunlardır: Kontrol işlemlerinin basitliği, Ekipmanın basitliği, Manyetik olmayan metaller de dahil olmak üzere çok çeşitli malzemelere uygulanabilirlik.

Penetran kusur tespitinin avantajı onun yardımıyla sadece yüzeydeki ve içteki kusurları tespit etmek değil, aynı zamanda bunların konumu, kapsamı, şekli ve yüzey boyunca yöneliminden kusurun doğası ve hatta bazı nedenleri hakkında değerli bilgiler elde etmenin mümkün olmasıdır. ortaya çıkması (stres yoğunlaşması, teknolojiye uyumsuzluk vb.).

Organik fosforlar, indikatör sıvıları olarak kullanılır - ultraviyole ışınlarına ve çeşitli boyalara maruz kaldığında kendi başlarına parlak bir parlaklık üreten maddeler. Yüzey kusurları, gösterge maddelerinin kusur boşluğundan çıkarılmasını ve bunların kontrollü ürünün yüzeyindeki varlığının tespit edilmesini mümkün kılan araçlar kullanılarak tespit edilir.

Kılcal (çatlak) test nesnesinin yüzeyine yalnızca bir taraftan bakan yüzey süreksizliğine yüzey süreksizliği denir ve test nesnesinin karşıt duvarlarını birbirine bağlamaya geçiş adı verilir. Yüzey ve boydan boya süreksizlikler kusur ise, bunun yerine "yüzey hatası" ve "içten kusur" terimlerinin kullanılmasına izin verilir. Penetrantın süreksizliğin bulunduğu yerde oluşturduğu ve test nesnesinin yüzeyine çıkıştaki kesit şekline benzer görüntüye gösterge deseni veya gösterge adı verilir.

Tek çatlak gibi bir süreksizlikle ilgili olarak “gösterge” terimi yerine “gösterge işareti” terimi kullanılabilir. Süreksizlik derinliği, test nesnesinin yüzeyinden içeriye doğru olan yöndeki süreksizliğin boyutudur. Süreksizlik uzunluğu, bir nesnenin yüzeyindeki süreksizliğin boyuna boyutudur. Süreksizlik açıklığı, süreksizliğin test nesnesinin yüzeyine çıkışındaki enine boyutudur.

Kılcal yöntemle bir nesnenin yüzeyine ulaşan kusurların güvenilir bir şekilde tespit edilmesi için gerekli bir koşul, bunların yabancı maddeler tarafından kirlenmemesinin yanı sıra açıklıklarının genişliğini önemli ölçüde aşan bir dağıtım derinliğinin yanı sıra (minimum 10/1) ). Penetrant uygulanmadan önce yüzeyi temizlemek için temizleyici kullanılır.

Kılcal kusur tespit yöntemleri ikiye ayrılır kılcal olayları kullanan temel yöntemlere ve fiziksel özü farklı olan iki veya daha fazla tahribatsız muayene yönteminin kombinasyonuna dayanan birleşik yöntemlere ve bunlardan biri kılcal testtir.

üreticiler

Rusya Moldova Çin Belarus 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 Dinamometreler DeFelsko Dali CONDTROL COLENTA CIRCUTOR S.A. Buckleys Balteau-NDT Andrew AGFA

Kılcal kontrol. Penetran kusur tespiti. Penetrant tahribatsız muayene yöntemi.

Kusurları incelemek için kılcal yöntem belirli kavramların nüfuzuna dayanan bir kavramdır. sıvı formülasyonlar yüzey katmanlarına gerekli ürünler kılcal basınç kullanılarak gerçekleştirilir. Bu işlemi kullanarak, tüm kusurlu alanları daha ayrıntılı bir şekilde tespit edebilecek aydınlatma efektlerini önemli ölçüde artırmak mümkündür.

Kılcal araştırma yöntemleri türleri

Oldukça yaygın olarak meydana gelebilecek bir olay kusur tespiti, bu gerekli kusurların yeterince eksiksiz bir şekilde tanımlanması değildir. Bu tür sonuçlar genellikle o kadar küçüktür ki, genel bir görsel inceleme, farklı ürünlerin tüm kusurlu alanlarını yeniden oluşturamaz. Örneğin, bunu kullanarak ölçüm ekipmanı mikroskop veya basit bir büyüteç gibi, belirlemek imkansızdır. yüzey kusurları. Bu, mevcut görüntüdeki kontrastın yetersiz olması sonucu oluşur. Bu nedenle çoğu durumda en iyi kalite kontrol yöntemi penetrant kusur tespiti. Bu yöntem, incelenen malzemenin yüzey katmanlarına tamamen nüfuz eden ve görsel olarak daha fazla kayıt sağlayan gösterge baskıları oluşturan gösterge sıvılarını kullanır. Web sitemizden tanışabilirsiniz.

Kılcal yöntem için gereklilikler

Kılcal yöntemi kullanarak bitmiş ürünlerdeki çeşitli kusurları tespit etmek için yüksek kaliteli bir yöntemin en önemli koşulu, kirlenme olasılığından tamamen arınmış ve nesnelerin yüzey alanlarına ek erişimi olan özel boşlukların elde edilmesidir. ayrıca açıklıklarının genişliğini çok aşan derinlik parametreleriyle donatılmıştır. Kılcal araştırma yönteminin değerleri birkaç kategoriye ayrılır: yalnızca kılcal olayları destekleyen temel, çeşitli kontrol yöntemlerinin bir kombinasyonu kullanılarak birleştirilmiş ve birleştirilmiş.

Penetrant kontrolünün temel eylemleri

Kusur tespiti Kılcal muayene yöntemini kullanan, en gizli ve erişilemeyen kusurlu bölgeleri incelemek için tasarlanmıştır. Çatlaklar, çeşitli korozyon türleri, gözenekler, fistüller ve diğerleri gibi. Bu sistem bunun için başvurulur doğru tanım kusurların yeri, uzunluğu ve yönü. Çalışması, gösterge sıvılarının yüzeye iyice nüfuz etmesine ve kontrol edilen nesnenin malzemelerinin heterojen boşluklarına dayanmaktadır. .

Kılcal yöntemi kullanma

Fiziksel penetrant testinin temel verileri

Desenin doygunluğunun değiştirilmesi ve kusurun görüntülenmesi süreci iki şekilde değiştirilebilir. Bunlardan biri cilalamayı içeriyor üst katmanlar Daha sonra asitleri kullanarak aşındırma gerçekleştiren kontrollü nesne. Kontrol edilen nesnenin sonuçlarının bu şekilde işlenmesi, korozyon maddeleri ile bir dolgu oluşturur, bu da kararmaya ve ardından açık renkli malzeme üzerinde ortaya çıkmasına neden olur. Bu sürecin bazı özel yasakları vardır. Bunlar arasında şunlar yer alır: kötü cilalanmış, kârsız yüzeyler. Ayrıca, metalik olmayan ürünler kullanılıyorsa, bu kusur tespit yöntemi kullanılamaz.

İkinci değişim süreci, kusurların ışık çıkışıdır; bu, bunların penetrant adı verilen özel renk veya gösterge maddeleri ile tamamen doldurulmasını ima eder. Bir penetrant varsa mutlaka bilmeniz gerekir. ışıldayan bileşikler, o zaman bu sıvıya ışıldayan adı verilecek. Ve eğer ana madde bir boya ise, o zaman tüm kusur tespitine renk adı verilecektir. Bu kontrol yöntemi yalnızca zengin kırmızı tonlardaki boyaları içerir.

Kılcal kontrol için işlem sırası:

Ön temizlik	Mekanik olarak fırça	Jet yöntemi	Sıcak buharla yağ giderme	Solvent temizliği
Ön kurutma
Penetran uygulaması	Banyoya daldırma	Fırça ile uygulama	Aerosol/sprey uygulaması	Elektrostatik uygulama
Ara temizlik	Suya batırılmış tüy bırakmayan bir bez veya sünger	Suya batırılmış fırça	Suyla durulayın	Özel bir solvente batırılmış tüy bırakmayan bir bez veya sünger
	Kuru hava	Tüy bırakmayan bir bezle silin	Temiz ve kuru hava üfleyin	Sıcak havayla kurulayın
Geliştirici uygulanıyor	Daldırma (su bazlı geliştirici)	Aerosol/sprey uygulaması (alkol bazlı geliştirici)	Elektrostatik uygulama (alkol bazlı geliştirici)	Kuru geliştiricinin uygulanması (çok gözenekli yüzeyler için)
Yüzey denetimi ve dokümantasyon	Gün ışığında veya yapay ışıkta kontrol min. 500Lux (EN 571-1/EN3059) Floresan penetrant kullanırken: Aydınlatma:< 20 Lux UV yoğunluğu: 1000μW/cm2	Şeffaf film ile ilgili belgeler	Foto-optik dokümantasyon	Fotoğraf veya video yoluyla belgeleme

Tahribatsız muayenenin ana kılcal yöntemleri, nüfuz eden maddenin türüne bağlı olarak aşağıdakilere ayrılır:

· Penetran çözüm yöntemi - sıvı yöntemi nüfuz eden bir madde olarak sıvı gösterge çözeltisinin kullanımına dayanan kılcal tahribatsız muayene.

· Filtrelenebilir süspansiyon yöntemi, dağılmış fazın filtrelenmiş parçacıklarından bir gösterge modeli oluşturan, sıvıya nüfuz eden bir madde olarak bir gösterge süspansiyonunun kullanımına dayanan, sıvı kılcal tahribatsız muayene yöntemidir.

Gösterge modelini belirleme yöntemine bağlı olarak kılcal yöntemler aşağıdakilere ayrılır:

· kontrast (renk) yöntemi, test nesnesinin yüzeyinin arka planına karşı görünür radyasyondaki bir renk gösterge modelinin kontrastının kaydedilmesine dayanmaktadır.

· parlaklık yöntemi, test nesnesinin yüzeyinin arka planına karşı akromatik bir desenin görünür radyasyonundaki kontrastın kaydedilmesine dayanır.

Her zaman stokta! Bizimle Moskova'daki bir depodan düşük bir fiyata (renk kusuru tespiti) yapabilirsiniz: nüfuz edici, geliştirici, temizleyici Sherwin, kılcal sistemlercehennem, Magnaflux, ultraviyole ışıklar, ultraviyole lambalar, ultraviyole aydınlatıcılar, ultraviyole lambalar ve CD'lerin renk kusurlarının tespiti için kontrol (standartlar).

Biz teslim ediyoruz Sarf malzemeleri Rusya ve BDT'de nakliye şirketleri ve kurye hizmetleri tarafından renk kusurlarının tespiti için.

§ 9.1. Genel bilgi yöntem hakkında
Kılcal test yöntemi (CMT), gösterge sıvılarının test nesnesinin malzemesindeki süreksizliklerin boşluğuna kılcal nüfuz etmesine ve ortaya çıkan gösterge izlerinin görsel olarak veya bir dönüştürücü kullanılarak kaydedilmesine dayanır. Yöntem, görsel incelemeyle de tespit edilebilen yüzey (yani yüzeye uzanan) ve içinden (yani duvarın karşıt yüzeylerini bağlayan OK.) kusurların tespit edilmesini mümkün kılar. Bununla birlikte, bu tür bir kontrol, özellikle de yeterince açıklanmayan kusurların belirlenmesinde, yüzeyin büyütücü araçlar kullanılarak kapsamlı bir şekilde incelenmesi durumunda çok zaman gerektirir. KMC'nin avantajı kontrol sürecini birçok kez hızlandırmasıdır.
Kusurların tespiti, Bölüm'de tartışılan sızıntı tespit yöntemlerinin görevinin bir parçasıdır. 10. Sızıntı tespit yöntemlerinde diğer yöntemlerle birlikte KMC kullanılır ve OK duvarının bir tarafına gösterge sıvısı sürülerek diğer tarafına kayıt yapılır. Bu bölümde, gösterge sıvısının uygulandığı OK'nin aynı yüzeyinden göstergenin gerçekleştirildiği KMC'nin bir çeşidi ele alınmaktadır. KMC'nin kullanımını düzenleyen ana belgeler GOST 18442 - 80, 28369 - 89 ve 24522 - 80'dir.
Penetrant test süreci aşağıdaki ana işlemlerden oluşur (Şekil 9.1):

a) yüzeyin (1 OK) ve kusurlu boşluğun (2) kir, yağ vb.'den temizlenmesi mekanik kaldırma ve çözünme. Bu, OC'nin tüm yüzeyinin gösterge sıvısı ile iyi bir şekilde ıslanabilirliğini ve bunun kusurlu boşluğa nüfuz etme olasılığını sağlar;
b) kusurların gösterge sıvısı ile emprenye edilmesi. 3. Bunun için ürünün malzemesini iyice ıslatmalı ve kılcal kuvvetlerin etkisi sonucu kusurlara nüfuz etmelidir. Bu nedenle yönteme kılcal denir ve gösterge sıvısına gösterge penetrant veya basitçe penetrant denir (Latince penetro'dan - nüfuz ediyorum, ulaşıyorum);
c) penetrant kusurlu boşlukta kalırken fazla penetrantın ürün yüzeyinden uzaklaştırılması. Gidermek için dispersiyon ve emülsifikasyonun etkileri kullanılır, özel sıvılar kullanılır - temizleyiciler;

Pirinç. 9.1 - Nüfuz eden kusur tespiti sırasındaki temel işlemler

d) kusur boşluğundaki penetrantın tespiti. Yukarıda belirtildiği gibi, bu daha sık görsel olarak, daha az sıklıkla özel cihazların - dönüştürücülerin yardımıyla yapılır. İlk durumda, yüzeye özel maddeler uygulanır - penetrantı, emme veya difüzyon fenomeni nedeniyle kusur boşluğundan çıkaran geliştiriciler 4. Sorpsiyon geliştiricisi toz veya süspansiyon formundadır. Bahsedilen tüm fiziksel olaylar § 9.2'de tartışılmaktadır.
Penetran, geliştiricinin tüm katmanına (genellikle oldukça ince) nüfuz eder ve dış yüzeyinde izler (göstergeler) 5 oluşturur. Bu belirtiler görsel olarak tespit edilir. Göstergelerin daha fazla olduğu parlaklık veya akromatik yöntemler vardır. koyu ton beyaz geliştiriciyle karşılaştırıldığında; penetrantın parlak turuncu veya kırmızı bir renge sahip olduğu renk yöntemi ve penetrantın ultraviyole ışınımı altında parladığı lüminesans yöntemi. KMC'nin son işlemi geliştiriciden OK'yi temizlemektir.
Penetran testi literatüründe kusur tespit malzemeleri endekslerle belirtilir: penetrant göstergesi - “I”, temizleyici - “M”, geliştirici - “P”. Bazen sonra harf tanımı ardından bu malzemenin özel kullanımını gösteren parantez içindeki veya indeks biçimindeki sayılar gelir.

§ 9.2. Penetran kusur tespitinde kullanılan temel fiziksel olaylar
Yüzey gerilimi ve ıslanma. İndikatör sıvılarının en önemli özelliği ürünün malzemesini ıslatabilmeleridir. Islanma, sıvının atomlarının ve moleküllerinin (bundan sonra moleküller olarak anılacaktır) karşılıklı çekiciliğinden kaynaklanır ve sağlam.
Bilindiği gibi ortamın molekülleri arasında karşılıklı çekim kuvvetleri etki eder. Bir maddenin içinde bulunan moleküller ortalama olarak diğer moleküllerden her yönde aynı etkiyi yaşarlar. Yüzeyde bulunan moleküller yandan eşit olmayan çekime maruz kalır iç katmanlar maddeler ve ortamın yüzeyini çevreleyen taraftan.
Bir molekül sisteminin davranışı minimum serbest enerjinin koşuluyla belirlenir; potansiyel enerjinin izotermal olarak işe dönüştürülebilen kısmı. Bir sıvının veya katının yüzeyindeki moleküllerin serbest enerjisi, sıvı veya katının gaz veya vakumda olması durumunda iç moleküllerinkinden daha fazladır. Bu bağlamda minimal dış yüzeye sahip bir form elde etmeye çalışıyorlar. Katı bir cisimde bu, şeklin esnekliği olgusu ile önlenir ve bu olgunun etkisi altındaki ağırlıksız bir sıvı, top şeklini alır. Böylece sıvı ve katının yüzeyleri büzülme eğilimi gösterir ve yüzey gerilim basıncı ortaya çıkar.
Yüzey geriliminin büyüklüğü, dengedeki iki faz arasında bir yüzey alanı birimi oluşturmak için gereken iş (sabit sıcaklıkta) tarafından belirlenir. Genellikle yüzey gerilimi kuvveti olarak adlandırılır, bu şu anlama gelir. Medya arasındaki arayüzde isteğe bağlı bir alan tahsis edilmiştir. Gerilme, bu sitenin çevresine uygulanan dağıtılmış bir kuvvetin hareketinin bir sonucu olarak kabul edilir. Kuvvetlerin yönü arayüze teğet ve çevreye diktir. Çevrenin birim uzunluğuna düşen kuvvete yüzey gerilim kuvveti denir. Yüzey geriliminin iki eşdeğer tanımı, onu ölçmek için kullanılan iki birime karşılık gelir: J/m2 = N/m.
26°C normal sıcaklıkta havadaki su için (daha kesin olarak su yüzeyinden buharlaşmayla doymuş havadaki) atmosferik basınç yüzey gerilim kuvveti σ = 7,275 ± 0,025) 10-2 N/m. Bu değer artan sıcaklıkla birlikte azalır. Çeşitli gaz ortamlarında sıvıların yüzey gerilimi hemen hemen değişmeden kalır.
Katı bir cismin yüzeyinde bulunan bir damla sıvıyı düşünün (Şekil 9.2). Yer çekimi kuvvetini ihmal ediyoruz. Katı, sıvı ve çevredeki gazların temas ettiği A noktasında bir temel silindir seçelim. Bu silindirin birim uzunluğu başına etki eden üç yüzey gerilimi kuvveti vardır: katı cisim - gaz σtg, katı cisim - sıvı σtzh ve sıvı - gaz σlg = σ. Damla hareketsizken, bu kuvvetlerin katı cismin yüzeyine izdüşümlerinin sonucu sıfırdır:
(9.1)
9. açıya temas açısı denir. Eğer σтг>σтж ise keskindir. Bu, sıvının katıyı ıslattığı anlamına gelir (Şekil 9.2, a). 9 sayısı ne kadar düşük olursa ıslanma o kadar güçlü olur. σтг>σтж + σ limitinde (9.1)'deki (σтг - σтж)/st oranı birden büyüktür, bu olamaz, çünkü açının kosinüsü mutlak değerde her zaman birden küçüktür. θ = 0 sınırlama durumu tam ıslanmaya karşılık gelecektir; sıvının bir katının yüzeyi üzerinde moleküler tabakanın kalınlığına kadar yayılması. Eğer σтж>σтг ise cos θ negatiftir, dolayısıyla θ açısı geniştir (Şekil 9.2, b). Bu, sıvının katıyı ıslatmadığı anlamına gelir.

Pirinç. 9.2. Bir yüzeyin sıvı ile ıslatılması (a) ve ıslatılmaması (b)

Yüzey gerilimi σ sıvının kendisinin özelliğini karakterize eder ve σ cos θ belirli bir katının yüzeyinin bu sıvı tarafından ıslanabilirliğidir. Damlacığı yüzey boyunca “geren” yüzey gerilim kuvveti σ cos θ bileşenine bazen ıslatma kuvveti denir. İyi ıslatılan maddelerin çoğu için cos θ birliğe yakındır, örneğin camın su ile arayüzü için 0,685, gazyağı ile - 0,90, s etil alkol - 0,955.
Yüzey temizliğinin ıslanma üzerinde güçlü bir etkisi vardır. Örneğin, çelik veya camın yüzeyindeki bir yağ tabakası, suyla ıslanabilirliğini keskin bir şekilde bozar, çünkü θ negatif olur. En ince katman Bazen çatlak ve çatlakların yüzeyinde kalan yağlar, su bazlı penetrantların kullanımına büyük ölçüde müdahale eder.
OC yüzeyinin mikro rölyefi, ıslanan yüzey alanında bir artışa neden olur. Pürüzlü bir yüzeydeki θsh temas açısını tahmin etmek için denklemi kullanın.

burada θ temas açısıdır yumuşak yüzey; α, kabartmasının eşitsizliği dikkate alınarak pürüzlü yüzeyin gerçek alanıdır ve α0, düzlem üzerindeki izdüşümüdür.
Çözünme, çözünen maddenin moleküllerinin çözücünün molekülleri arasında dağılımından oluşur. İÇİNDE kılcal yöntem kontrol, çözünme, bir nesneyi kontrol için hazırlarken (kusurların boşluğunu temizlemek için) kullanılır. Penetranttaki çıkmaz kılcal damarın (kusur) ucunda toplanan gazın (genellikle hava) çözünmesi, penetrantın kusura maksimum nüfuz etme derinliğini önemli ölçüde artırır.
İki sıvının karşılıklı çözünürlüğünü değerlendirmek için temel kural "benzer benzeri çözer"dir. Örneğin, hidrokarbonlar hidrokarbonlarda, alkollerde - alkollerde vb. iyi çözünür. Sıvıların ve katıların bir sıvı içindeki karşılıklı çözünürlüğü genellikle artan sıcaklıkla artar. Gazların çözünürlüğü genellikle artan sıcaklıkla azalır ve artan basınçla artar.
Sorpsiyon (Latince sorbeo - absorbe), gazın, buharın veya çözünmüş bir maddenin çevreden herhangi bir madde tarafından emilmesiyle sonuçlanan fiziko-kimyasal bir işlemdir. Adsorpsiyon (bir maddenin arayüzde emilmesi) ve absorpsiyon (bir maddenin emicinin tüm hacmi tarafından emilmesi) arasında bir ayrım yapılır. Eğer sorpsiyon öncelikle maddelerin fiziksel etkileşimi sonucu meydana geliyorsa, buna fiziksel denir.
Geliştirme için kılcal kontrol yönteminde, esas olarak katı bir cismin (geliştirici parçacıklar) yüzeyinde sıvının (penetrant) fiziksel adsorpsiyonu olgusu kullanılır. Aynı fenomen, sıvı penetrant bazında çözünmüş kontrast maddelerinin kusur üzerinde birikmesine neden olur.
Difüzyon (Latince diffusio'dan - yayılma, yayılma), ortamdaki parçacıkların (moleküller, atomlar) hareketidir, maddenin transferine yol açar ve farklı türdeki parçacıkların konsantrasyonunu eşitler. Kılcal kontrol yönteminde, penetrantın kılcalın çıkmaz ucunda sıkıştırılmış hava ile etkileşime girmesi durumunda difüzyon olgusu gözlemlenir. Burada bu süreç havanın penetranttaki çözünmesinden ayırt edilemez.
Kılcal kusur tespitinde difüzyonun önemli bir uygulaması, aşağıdaki gibi geliştiricilerin kullanıldığı geliştirmedir: çabuk kuruyan boyalar ve vernikler. Kılcalda bulunan penetrantın parçacıkları, OC'nin yüzeyine uygulanan böyle bir geliştiriciyle (ilk başta sıvı ve sertleştikten sonra katı) temas eder ve geliştiricinin ince bir filmi boyunca karşıt yüzeyine yayılır. Böylece sıvı moleküllerin önce bir sıvıdan, sonra bir katıdan difüzyonunu kullanır.
Difüzyon işlemi, moleküllerin (atomların) veya bunların birleşimlerinin (moleküler difüzyon) termal hareketinden kaynaklanır. Sınır boyunca aktarım hızı, belirli bir madde çifti için sabit olan difüzyon katsayısı ile belirlenir. Sıcaklık arttıkça difüzyon artar.
Dispersiyon (Latince dispergo'dan - saçılma) - ortamdaki herhangi bir cismin ince öğütülmesi. Katıların sıvı içindeki dispersiyonu, yüzeylerin kirletici maddelerden temizlenmesinde önemli bir rol oynar.
Emülsifikasyon (Latince emülsiyonlardan - sütlenmiş) - sıvı dağılmış faza sahip bir dağılma sisteminin oluşumu, yani. sıvı dispersiyonu. Emülsiyonun bir örneği, suda asılı duran küçük yağ damlacıklarından oluşan süttür. Emülsifikasyon, temizlemede, fazla penetrantın uzaklaştırılmasında, penetrantların ve geliştiricilerin hazırlanmasında önemli bir rol oynar. Emülsifikasyonu etkinleştirmek ve emülsiyonu stabil bir durumda tutmak için emülgatörler kullanılır.
Yüzey aktif maddeler (yüzey aktif maddeler), iki gövdenin (ortamlar, fazlar) temas yüzeyinde birikebilen ve etkisini azaltabilen maddelerdir. bedava enerji. OK yüzey temizleme ürünlerine yüzey aktif maddeler, emülgatör oldukları için penetrantlara ve temizleyicilere eklenir.
En önemli yüzey aktif maddeler suda çözünür. Moleküllerinin hidrofobik ve hidrofilik kısımları vardır; su ile ıslanan ve ıslanmayan. Bir yüzey aktif maddenin bir yağ filmini yıkarken etkisini örnekleyelim. Genellikle su onu ıslatmaz veya çıkarmaz. Yüzey aktif madde molekülleri, hidrofobik uçları ona doğru ve hidrofilik uçları sulu ortama doğru yönlendirilerek filmin yüzeyine adsorbe edilir. Sonuç olarak, ıslanabilirlikte keskin bir artış meydana gelir ve yağlı film yıkanır.
Süspansiyon (Latince supspensio'dan - askıya alıyorum), parçacıkları oldukça büyük ve oldukça hızlı bir şekilde çökelen veya yüzen, sıvı dağılmış bir ortama ve katı dağılmış faza sahip kaba dağılmış bir sistemdir. Süspansiyonlar genellikle mekanik öğütme ve karıştırma yoluyla hazırlanır.
Lüminesans (Latince lümenden - ışık), 10-10 saniye veya daha uzun bir süre boyunca belirli maddelerin (lüminoforlar), aşırı termal radyasyonun parıltısıdır. Lüminesansı diğer optik olaylardan, örneğin ışık saçılımından ayırt etmek için sonlu sürenin bir göstergesi gereklidir.
Kılcal kontrol yönteminde kontrast yöntemlerinden biri olarak lüminesans kullanılır. görsel algılama geliştirmeden sonra gösterge penetrantları. Bunu yapmak için fosfor ya penetrantın ana maddesinde çözülür ya da penetrantın kendisi bir fosfordur.
KMK'daki parlaklık ve renk kontrastları, insan gözünün açık bir arka plan üzerinde ışıldayan parıltıyı, rengi ve koyu işaretleri tespit etme yeteneği açısından değerlendirilir. Tüm veriler ortalama bir insanın gözüyle ilgilidir ve bir nesnenin parlaklık derecesini ayırt etme yeteneğine kontrast duyarlılığı denir. Gözle görülebilen yansımadaki değişiklikle belirlenir. Renk inceleme yönteminde, tespit edilmesi gereken kusur izinin parlaklığını ve doygunluğunu aynı anda dikkate alan parlaklık-renk kontrastı kavramı tanıtılmaktadır.
Gözün küçük nesneleri yeterli kontrastla ayırt etme yeteneği şu şekilde belirlenir: minimum açı görüş. Gözün, minimum genişliği 5 mikrondan fazla olan şerit şeklindeki (koyu, renkli veya parlak) bir nesneyi 200 mm mesafeden fark edebildiği tespit edilmiştir. Çalışma koşullarında, daha büyük büyüklükteki nesneler ayırt edilir - 0,05 ... 0,1 mm genişlik.

§ 9.3. Penetrant kusur tespit süreçleri

Pirinç. 9.3. Kılcal basınç kavramına

Bir makrokapiller yoluyla doldurma. Fizik dersinden iyi bilinen bir deneyi ele alalım: 2r çapındaki bir kılcal boru, bir ucu ıslatma sıvısına dikey olarak daldırılır (Şekil 9.3). Islatma kuvvetlerinin etkisi altında tüpteki sıvı belirli bir yüksekliğe yükselecektir. ben yüzeyin üstünde. Bu kılcal emilim olgusudur. Islatma kuvvetleri menisküsün birim çevresi başına etki eder. Toplam değerleri Fк=σcosθ2πr'dir. Bu kuvvet ρgπr2 kolonunun ağırlığı ile dengelenir. ben burada ρ yoğunluk, g ise yer çekimi ivmesidir. Denge durumunda σcosθ2πr = ρgπr2 ben. Dolayısıyla kılcal damardaki sıvının yükselme yüksekliği ben= 2σ çünkü θ/(ρgr).
Bu örnekte ıslatma kuvvetlerinin sıvı ile katı arasındaki temas hattına (kılcal) uygulandığı kabul edilmiştir. Kılcal damar içindeki sıvının oluşturduğu menisküs yüzeyindeki çekme kuvveti olarak da düşünülebilirler. Bu yüzey, büzülmeye çalışan gerilmiş bir film gibidir. Bu, menisküs üzerine etki eden FK kuvvetinin alana oranına eşit olan kılcal basınç kavramını ortaya koymaktadır. enine kesit tüpler:
(9.2)
Kılcal basınç, ıslanabilirliğin artması ve kılcal yarıçapın azalmasıyla artar.
Menisküs yüzeyindeki gerilimden kaynaklanan basınç için daha genel bir Laplace formülü pk=σ(1/R1+1/R2) formuna sahiptir; burada R1 ve R2, menisküs yüzeyinin eğrilik yarıçaplarıdır. Formül 9.2 dairesel bir kılcal R1=R2=r/cos θ için kullanılır. Yuva genişliği için B düzlem paralel duvarlı R1®¥, R2= B/(2cosθ). Sonuç olarak
(9.3)
Kusurların penetrant ile emprenye edilmesi kılcal emilim olgusuna dayanmaktadır. Emdirme için gereken süreyi tahmin edelim. Yatay olarak yerleştirilmiş, bir ucu açık ve diğer ucu ıslatma sıvısına yerleştirilmiş bir kılcal boru düşünün. Kılcal basıncın etkisi altında sıvı menisküs açık uca doğru hareket eder. Kat edilen mesafe ben zamanla yaklaşık bir bağımlılıkla ilişkilidir.
(9.4)

μ dinamik kayma viskozite katsayısıdır. Formül, penetrantın açık bir çatlaktan geçmesi için gereken sürenin duvar kalınlığıyla ilişkili olduğunu gösterir. ben ikinci dereceden bir bağımlılıkla çatlağın ortaya çıktığı: viskozite ne kadar düşükse ve ıslanabilirlik ne kadar yüksekse, o kadar küçüktür. Yaklaşık bağımlılık eğrisi 1 ben itibaren TŞekil 2'de gösterilmiştir. 9.4. Sahip olmalı; gerçek penetrant ile doldurulduğunda; çatlaklarda, belirtilen desenler yalnızca penetrantın aynı anda çatlağın tüm çevresine ve eşit genişliğine temas etmesi durumunda korunur. Bu koşulların karşılanmaması ilişkinin (9.4) ihlaline neden olur, ancak penetrantın belirtilen fiziksel özelliklerinin emprenye süresi üzerindeki etkisi devam eder.

Pirinç. 9.4. Bir kılcal damarı penetrantla doldurmanın kinetiği:
uçtan uca (1), (2) ile ve (3) olmadan çıkmaz difüzyon emprenye olgusu

Çıkmaz kılcal borunun doldurulması, çıkmaz ucun yakınında sıkıştırılan gazın (hava) penetrantın nüfuz derinliğini sınırlaması nedeniyle farklıdır (Şekil 9.4'teki eğri 3). Maksimum doldurma derinliğini hesaplayın ben 1 kılcal damarın içindeki ve dışındaki penetrant üzerindeki basınçların eşitliğine dayanmaktadır. Dış basınç atmosfer basıncının toplamıdır R a ve kılcal R j. Kılcal damardaki iç basınç R c Boyle-Mariotte yasasından belirlenir. Sabit kesitli bir kılcal için: P A ben 0S = P V( ben 0-ben 1)S; R= R A ben 0/(ben 0-ben 1), nerede ben 0 kılcal damarın toplam derinliğidir. Bulduğumuz baskıların eşitliğinden
Büyüklük Rİle<<R ve dolayısıyla bu formülle hesaplanan doldurma derinliği kılcal damarın toplam derinliğinin %10'undan fazla değildir (sorun 9.1).
Çıkmaz boşluğun paralel olmayan duvarlarla (gerçek çatlakları iyi simüle eden) veya konik bir kılcal damarla (gözenekleri simüle eden) doldurulmasının değerlendirilmesi, sabit kesitli kılcal damarlardan daha zordur. Dolum sırasında kesitin azalması kılcal basınçta bir artışa neden olur, ancak basınçlı hava ile doldurulan hacim daha da hızlı azalır, bu nedenle böyle bir kılcalın (aynı ağız boyutuna sahip) doldurma derinliği, bir kılcal damardan daha azdır. sabit kesit (problem 9.1).
Gerçekte, bir çıkmaz kılcal damarın maksimum dolum derinliği kural olarak hesaplanan değerden daha büyüktür. Bunun nedeni, kılcal borunun ucuna yakın sıkıştırılan havanın penetrant içinde kısmen çözünmesi ve içine yayılması (difüzyon dolgusu) nedeniyle oluşur. Uzun kör uçlu kusurlar için, bazen dolum kusurun uzunluğu boyunca bir uçtan başladığında ve yer değiştiren hava diğer uçtan çıktığında dolum için uygun bir durum ortaya çıkar.
Islatma sıvısının çıkmaz kılcal damardaki hareketinin kinetiği formül (9.4) ile sadece doldurma işleminin başlangıcında belirlenir. Daha sonra yaklaşırken benİle benŞekil 1'de doldurma işleminin hızı yavaşlayarak asimptotik olarak sıfıra yaklaşmaktadır (Şekil 9.4'teki eğri 2).
Tahminlere göre yarıçapı yaklaşık 10-3 mm ve derinliği olan silindirik bir kılcal damarın dolma süresi ben 0 = 20 mm seviyeye kadar ben = 0,9ben 1 en fazla 1 saniye. Bu, kontrol uygulamasında önerilen penetrantın içinde kalma süresinden (§ 9.4) önemli ölçüde daha azdır; bu süre onlarca dakikadır. Aradaki fark, oldukça hızlı bir kılcal dolum işleminden sonra çok daha yavaş bir difüzyon dolum sürecinin başlamasıyla açıklanmaktadır. Sabit kesitli bir kılcal damar için difüzyon dolumunun kinetiği (9.4) gibi bir yasaya uyar: ben p = kÖt, nerede ben p difüzyon dolgusunun derinliğidir, ancak katsayı İLE kılcal dolumdan bin kat daha az (bkz. Şekil 9.4'teki eğri 2). Kılcal damarın sonundaki basınç artışıyla orantılı olarak pk/(pk+pa) büyür. Bu nedenle uzun bir emprenye süresine ihtiyaç vardır.
Fazla penetrantın OC yüzeyinden uzaklaştırılması genellikle bir temizleme sıvısı kullanılarak gerçekleştirilir. Penetrantı yüzeyden etkili bir şekilde çıkaracak, kusurlu boşluktan minimum düzeyde temizleyecek bir temizleyicinin seçilmesi önemlidir.
Tezahür süreci. Penetran kusur tespitinde difüzyon veya adsorpsiyon geliştiricileri kullanılır. Birincisi çabuk kuruyan beyaz boyalar veya vernikler, ikincisi ise tozlar veya süspansiyonlardır.
Difüzyon geliştirme süreci, sıvı Geliştiricinin kusurun ağzındaki penetrant ile temas etmesi ve onu emmesi gerçeğinden oluşur. Bu nedenle, penetrant önce geliştiriciye - bir sıvı tabakasına ve boya kuruduktan sonra - katı kılcal gözenekli bir gövdeye yayılır. Aynı zamanda, penetrantın geliştirici içinde çözünme süreci meydana gelir ve bu durumda bu, difüzyondan ayırt edilemez. Penetran ile emprenye etme işlemi sırasında geliştiricinin özellikleri değişir: yoğunlaşır. Bir geliştirici bir süspansiyon formunda kullanılıyorsa, geliştirmenin ilk aşamasında, penetrantın süspansiyonun sıvı fazında difüzyonu ve çözünmesi meydana gelir. Süspansiyon kuruduktan sonra daha önce açıklanan mekanizma devreye girer.

§ 9.4. Teknoloji ve kontroller
Penetrant testinin genel teknolojisinin bir diyagramı Şekil 1'de gösterilmektedir. 9.5. Ana aşamalarına dikkat edelim.

Pirinç. 9.5. Kılcal kontrolün teknolojik diyagramı

Hazırlık işlemleri, kusurların ağızlarını ürün yüzeyine getirmeyi, arka plan ve yanlış gösterge olasılığını ortadan kaldırmayı ve kusurların boşluğunu temizlemeyi amaçlamaktadır. Hazırlama yöntemi yüzeyin durumuna ve gerekli hassasiyet sınıfına bağlıdır.
Mekanik temizlik, Ürünün yüzeyi kireç veya silikatla kaplandığında gerçekleştirilir. Örneğin, bazı kaynakların yüzeyi "huş ağacı kabuğu" gibi bir katı silikat akı tabakasıyla kaplanır. Bu tür kaplamalar kusurların ağızlarını kapatır. Galvanik kaplamalar, filmler ve vernikler ürünün ana metaliyle birlikte çatlarsa çıkarılmaz. Halihazırda kusurlu olabilecek parçalara bu tür kaplamalar uygulanıyorsa, kaplama uygulanmadan önce muayene yapılır. Temizleme kesme, aşındırıcı taşlama ve metal fırçalama yoluyla gerçekleştirilir. Bu yöntemler malzemenin bir kısmını OK yüzeyinden çıkarır. Kör delikleri veya dişleri temizlemek için kullanılamazlar. Yumuşak malzemeleri taşlarken kusurlar ince bir deforme olmuş malzeme tabakasıyla kaplanabilir.
Mekanik temizlemeye saçma, kum veya taş kırıntısı ile üfleme denir. Mekanik temizliğin ardından ürünler yüzeyden uzaklaştırılır. Mekanik olarak sıyırma ve temizleme işlemlerine tabi tutulmuş olanlar da dahil olmak üzere muayene için alınan tüm nesneler, deterjan ve solüsyonlarla temizliğe tabi tutulur.
Gerçek şu ki, mekanik temizleme kusurlu boşlukları temizlemez ve bazen ürünleri (taşlama macunu, aşındırıcı toz) bunların kapatılmasına yardımcı olabilir. Temizlik, yüzey aktif madde katkı maddeleri ve alkoller, aseton, benzin, benzen vb. solventler içeren su ile yapılır. Koruyucu yağ ve bazı boya kaplamalarını çıkarmak için kullanılırlar: Gerekirse solvent işlemi birkaç kez yapılır.
OC'nin yüzeyini ve kusur boşluğunu daha iyi temizlemek için yoğunlaştırılmış temizleme yöntemleri kullanılır: organik çözücülerin buharlarına maruz kalma, kimyasal dağlama (korozyon ürünlerinin yüzeyden uzaklaştırılmasına yardımcı olur), elektroliz, OC'nin ısıtılması, maruz kalma düşük frekanslı ultrasonik titreşimler.
Temizledikten sonra yüzeyi iyice kurulayın. Bu, artık temizleme sıvılarını ve solventleri kusurlu boşluklardan uzaklaştırır. Kurutma, örneğin bir saç kurutma makinesinden termal hava akımı kullanılarak sıcaklığın arttırılması ve üfleme yoluyla yoğunlaştırılır.
Penetran emprenye. Penetrantlar için bir takım gereksinimler vardır. İyi yüzey ıslanabilirliği ana özelliktir. Bunu yapmak için, penetrantın yeterince yüksek bir yüzey gerilimine ve OC'nin yüzeyine yayılırken sıfıra yakın bir temas açısına sahip olması gerekir. Madde 9.3'te belirtildiği gibi, yüzey gerilimi (2,5...3,5)10-2 N/m olan kerosen, sıvı yağlar, alkoller, benzen, terebentin gibi maddeler çoğunlukla penetrantların temeli olarak kullanılır. Daha az yaygın olarak kullanılanlar, yüzey aktif madde katkı maddeleri içeren su bazlı penetrantlardır. Bütün bu maddeler için cos θ 0,9'dan az değildir.
Penetrantlar için ikinci gereklilik düşük viskozitedir. Emprenye süresini azaltmak için gereklidir. Üçüncü önemli gereklilik ise belirtilerin tespit edilebilme olanağı ve kolaylığıdır. Penetrantın kontrastına bağlı olarak CMC'ler akromatik (parlaklık), renkli, ışıldayan ve ışıldayan renge ayrılır. Ayrıca göstergelerin görsel olarak değil, çeşitli fiziksel etkiler kullanılarak tespit edildiği kombine CMC'ler de mevcuttur. KMC, penetrant türlerine göre veya daha kesin olarak endikasyon yöntemlerine göre sınıflandırılır. Ayrıca, geniş fakat sığ kusurlardan, fazla penetrant yüzeyden çıkarıldığında penetrantın yıkanması gerçeğiyle belirlenen bir üst hassasiyet eşiği de vardır.
Seçilen spesifik QMC yönteminin hassasiyet eşiği, kontrol koşullarına ve kusur tespit malzemelerine bağlıdır. Kusurların boyutuna bağlı olarak beş hassasiyet sınıfı oluşturulmuştur (alt eşiğe dayalı olarak) (Tablo 9.1).
Yüksek hassasiyet (düşük hassasiyet eşiği) elde etmek için, iyi ıslatıcı, yüksek kontrastlı penetrantlar, boya ve vernik geliştiriciler (süspansiyonlar veya tozlar yerine) kullanmak ve nesnenin UV ışınımını veya aydınlatmasını arttırmak gerekir. Bu faktörlerin optimum kombinasyonu, bir mikronun onda biri kadar bir açıklıkla kusurların tespit edilmesini mümkün kılar.
Masada 9.2, gerekli hassasiyet sınıfını sağlayan bir kontrol yöntemi ve koşulların seçilmesine yönelik öneriler sağlar. Aydınlatma birleştirilmiştir: ilk sayı akkor lambalara, ikincisi ise floresan lambalara karşılık gelir. Pozisyon 2,3,4,6, endüstri tarafından üretilen kusur tespit malzemeleri setlerinin kullanımına dayanmaktadır.

Tablo 9.1 - Hassasiyet sınıfları

Gereksiz yere daha yüksek hassasiyet sınıflarına ulaşmaya çalışmamak gerekir: bu daha pahalı malzemeler gerektirir, ürün yüzeyinin daha iyi hazırlanmasını gerektirir ve kontrol süresini artırır. Örneğin, lüminesans yöntemini kullanmak için, karanlık bir oda ve personel üzerinde zararlı etkiye sahip olan ultraviyole radyasyon gereklidir. Bu bağlamda, bu yöntemin kullanılması yalnızca yüksek hassasiyet ve üretkenliğin gerekli olduğu durumlarda tavsiye edilir. Diğer durumlarda renkli veya daha basit ve ucuz bir parlaklık yöntemi kullanılmalıdır. Filtrelenmiş süspansiyon yöntemi en yüksek verimliliğe sahip olanıdır. Tezahürün işleyişini ortadan kaldırır. Ancak bu yöntem hassasiyet açısından diğerlerinden daha düşüktür.
Kombine yöntemler, uygulamalarının karmaşıklığı nedeniyle oldukça nadiren kullanılır; örneğin, çok yüksek hassasiyet elde etmek, kusur aramayı otomatikleştirmek ve metalik olmayan malzemeleri test etmek gibi herhangi bir özel sorunu çözmek gerekiyorsa kullanılır.
KMC yönteminin hassasiyet eşiği, özel olarak seçilmiş veya hazırlanmış kusurlu gerçek bir OC numunesi kullanılarak GOST 23349 - 78'e uygun olarak kontrol edilir. Çatlakları başlatılan numuneler de kullanılır. Bu tür numuneleri üretme teknolojisi, belirli bir derinlikte yüzey çatlaklarının ortaya çıkmasına neden olacak şekilde azaltılmıştır.
Yöntemlerden birine göre numuneler, 3...4 mm kalınlığında levhalar halinde alaşımlı çelik saclardan yapılır. Plakalar düzleştirilir, taşlanır, bir taraftan 0,3...0,4 mm derinliğe kadar nitrürlenir ve bu yüzey tekrar yaklaşık 0,05...0,1 mm derinliğe kadar taşlanır. Yüzey pürüzlülüğü parametresi Ra £ 0,4 µm. Nitrürleme sayesinde yüzey tabakası kırılgan hale gelir.
Numuneler gerilerek veya bükülerek deforme edilir (nitrürlenmiş olanın ters tarafından bir bilye veya silindire bastırılarak). Deformasyon kuvveti, karakteristik bir çatırtı ortaya çıkana kadar kademeli olarak artırılır. Sonuç olarak, numunede nitrürlenmiş tabakanın tüm derinliğine nüfuz eden birkaç çatlak belirir.

Tablo: 9.2
Gerekli duyarlılığı elde etmek için koşullar

HAYIR.	Hassasiyet sınıfı	Kusur tespit malzemeleri				Kontrol koşulları
HAYIR.	Hassasiyet sınıfı		nüfuz edici	Geliştirici	Temizleyici	Yüzey pürüzlülüğü, mikron	UV ışınımı, bağıl. birimler	Aydınlatma, lüks
		Işıldayan renk		Boya Pr1
		Lüminesans		Boya Pr1
					Yağ-gazyağı karışımı
		Lüminesans		Magnezyum Oksit Tozu
			Benzin, norinol A, terebentin, boya	Kaolin süspansiyonu	Akar su
		Lüminesans		MgO2 tozu	Yüzey aktif maddeler içeren su
		Lüminesans süspansiyonun filtrelenmesi	Su, emülgatör, lumoten				50'den düşük değil

Bu şekilde üretilen numuneler sertifikalıdır. Bir ölçüm mikroskobu kullanarak çatlakların genişliğini ve uzunluğunu belirleyin ve bunları numune formuna girin. Numunenin kusur belirtilerini gösteren bir fotoğrafı forma eklenmiştir. Numuneler kontaminasyondan korunacak kutularda saklanır. Numune en fazla 15...20 kez kullanıma uygundur, bundan sonra çatlaklar penetrantın kuru kalıntılarıyla kısmen tıkanır. Bu nedenle laboratuvarda genellikle günlük kullanım için çalışma örnekleri ve tahkim sorunlarının çözümü için kontrol örnekleri bulunur. Numuneler, kusur dedektörü malzemelerinin ortak kullanımın etkinliği açısından test edilmesi, doğru teknolojinin belirlenmesi (emprenye süresi, geliştirme), kusur dedektörlerinin sertifikalandırılması ve KMC'nin alt hassasiyet eşiğinin belirlenmesi için kullanılır.

§ 9.6. Kontrol nesneleri
Kılcal yöntem, metallerden (çoğunlukla ferromanyetik olmayan), metalik olmayan malzemelerden ve herhangi bir konfigürasyondaki kompozit ürünlerden yapılmış ürünleri kontrol eder. Ferromanyetik malzemelerden yapılmış ürünler genellikle daha hassas olan manyetik parçacık yöntemi kullanılarak incelenir, ancak malzemenin mıknatıslanmasıyla ilgili zorluklar varsa veya ürün yüzeyinin karmaşık konfigürasyonu oluşursa bazen ferromanyetik malzemeleri test etmek için kılcal yöntem de kullanılır. kusurların tanımlanmasını zorlaştıran büyük manyetik alan gradyanları. Kılcal yöntemle test, ultrasonik veya manyetik parçacık testinden önce gerçekleştirilir, aksi takdirde (ikinci durumda) OK'nin manyetikliğini gidermek gerekir.
Kılcal yöntem yalnızca boşluğu oksitler veya diğer maddelerle doldurulmayan yüzeyde görünen kusurları tespit eder. Penetrantın kusurdan dışarı çıkmasını önlemek için derinliği, açıklık genişliğinden önemli ölçüde daha fazla olmalıdır. Bu tür kusurlar arasında çatlaklar, kaynakların nüfuz etmemesi ve derin gözenekler bulunur.
Kılcal yöntemle muayene sırasında tespit edilen kusurların büyük çoğunluğu, özellikle ürün önceden dağlanmışsa (kusurlar siyaha dönerse) ve büyütücü maddeler kullanıldığında normal görsel muayene sırasında tespit edilebilir. Ancak kılcal yöntemlerin avantajı, kullanıldığında kusurun görüş açısının 10...20 kat artması (göstergelerin genişliğinin kusurlardan daha büyük olması nedeniyle) ve parlaklığın artmasıdır. kontrast - %30...50 oranında. Bu sayede yüzeyin kapsamlı bir incelemesine gerek kalmaz ve inceleme süresi büyük ölçüde azalır.
Kılcal yöntemler enerji, havacılık, roketçilik, gemi yapımı ve kimya endüstrisinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Ana metali ve östenitik çeliklerden (paslanmaz), titanyumdan, alüminyumdan, magnezyumdan ve diğer demir dışı metallerden yapılmış kaynaklı bağlantıları kontrol ederler. Sınıf 1 hassasiyet, türbin motoru kanatlarını, valflerin sızdırmazlık yüzeylerini ve yuvalarını, flanşların metal sızdırmazlık contalarını vb. kontrol eder. Sınıf 2, reaktör muhafazalarını ve korozyon önleyici yüzey kaplamayı, boru hatlarının ana metal ve kaynaklı bağlantılarını, yatak parçalarını test eder. Sınıf 3, çeşitli nesnelere yönelik bağlantı elemanlarını kontrol etmek için kullanılır; Sınıf 4, kalın duvarlı dökümleri kontrol etmek için kullanılır. Kılcal yöntemlerle kontrol edilen ferromanyetik ürünlere örnekler: rulman ayırıcılar, dişli bağlantılar.

Pirinç. 9.10. Tüy bıçaklarındaki kusurlar:
a - ışıldayan yöntemle tespit edilen yorulma çatlağı,
b - renk yöntemiyle tanımlanan zincirler
İncirde. Şekil 9.10, bir uçak türbininin kanadındaki çatlakların ve dövmelerin ışıldama ve renk yöntemleri kullanılarak tespitini göstermektedir. Görsel olarak bu tür çatlaklar 10 kat büyütüldüğünde görülür.
Test nesnesinin pürüzsüz, örneğin işlenmiş bir yüzeye sahip olması oldukça arzu edilir. Soğuk damgalama, haddeleme ve argon arkı kaynağından sonraki yüzeyler, sınıf 1 ve 2'deki testlere uygundur. Bazen yüzeyi düzleştirmek için mekanik işlem yapılır; örneğin, bazı kaynaklı veya biriktirilmiş bağlantıların yüzeyleri, donmuş kaynak akısını ve kaynak boncukları arasındaki cürufu çıkarmak için bir aşındırıcı tekerlek ile işlenir.
Türbin kanadı gibi nispeten küçük bir nesneyi kontrol etmek için gereken toplam süre, kullanılan kusur tespit malzemelerine ve hassasiyet gerekliliklerine bağlı olarak 0,5...1,4 saattir. Dakika cinsinden harcanan süre şu şekilde dağıtılır: kontrol hazırlığı 5...20, emprenye 10...30, fazla penetrantın uzaklaştırılması 3...5, geliştirme 5...25, muayene 2...5, son temizlik 0...5. Tipik olarak, bir ürünün emprenye edilmesi veya geliştirilmesi sırasındaki maruz kalma süresi, başka bir ürünün kontrolü ile birleştirilir, bunun sonucunda ürün kontrolü için ortalama süre 5...10 kat azalır. Problem 9.2, kontrol edilen yüzeyin geniş bir alanına sahip bir nesneyi kontrol etmek için gereken sürenin hesaplanmasına ilişkin bir örnek sunmaktadır.
Otomatik test, türbin kanatları, bağlantı elemanları, bilyalı ve makaralı rulman elemanları gibi küçük parçaları kontrol etmek için kullanılır. Tesisler, OK'nin sıralı işlenmesi için bir banyo ve odalardan oluşan bir komplekstir (Şekil 9.11). Bu tür kurulumlarda, kontrol işlemlerini yoğunlaştırma araçları yaygın olarak kullanılmaktadır: ultrason, artan sıcaklık, vakum vb. .

Pirinç. 9.11. Kılcal yöntemleri kullanarak parçaları test etmek için otomatik kurulum şeması:
1 - konveyör, 2 - pnömatik kaldırma, 3 - otomatik tutucu, 4 - parçalı konteyner, 5 - araba, 6...14 - parçaların işlenmesi için banyolar, odalar ve fırınlar, 15 - makaralı tabla, 16 - parçaları denetlemek için yer UV ışınımı sırasında, 17 - görünür ışıkta inceleme yeri

Konveyör, parçaları ultrasonik temizleme için bir banyoya, ardından akan su ile durulamak için bir banyoya besler. 250...300°C sıcaklıkta parçaların yüzeyinden nem alınır. Sıcak parçalar basınçlı hava ile soğutulur. Penetran ile emprenye, ultrason etkisi altında veya vakumda gerçekleştirilir. Fazla penetrantın çıkarılması, sırasıyla temizleme sıvısı içeren bir banyoda, ardından duş üniteli bir bölmede gerçekleştirilir. Nem basınçlı hava ile uzaklaştırılır. Geliştirici, boyanın havaya (sis şeklinde) püskürtülmesiyle uygulanır. UV ışınımı ve yapay aydınlatmanın sağlandığı işyerlerinde parçalar muayene edilir. Kritik denetim işleminin otomatikleştirilmesi zordur (bkz. §9.7).
§ 9.7. Kalkınma beklentileri
KMC'nin geliştirilmesinde önemli bir yön otomasyondur. Daha önce tartışılan araçlar aynı tipteki küçük ürünlerin kontrolünü otomatik hale getirir. Otomasyon; Büyük ürünler de dahil olmak üzere çeşitli ürün türlerinin kontrolü, uyarlanabilir robotik manipülatörlerin kullanılmasıyla mümkündür; Değişen koşullara uyum sağlama yeteneğine sahip olmak. Bu tür robotlar, birçok açıdan KMC sırasındaki operasyonlara benzeyen boyama işlerinde başarıyla kullanılıyor.
Otomatikleştirilmesi en zor şey, ürünlerin yüzeyinin incelenmesi ve kusurların varlığına ilişkin kararların verilmesidir. Şu anda, bu işlemi gerçekleştirme koşullarını iyileştirmek için yüksek güçlü aydınlatıcılar ve UV ışınlayıcılar kullanılmaktadır. UV radyasyonunun kontrolör üzerindeki etkisini azaltmak için ışık kılavuzları ve televizyon sistemleri kullanılmaktadır. Ancak bu, kontrolörün öznel niteliklerinin kontrol sonuçları üzerindeki etkisinin ortadan kaldırılmasıyla tam otomasyon sorununu çözmez.
Kontrol sonuçlarının değerlendirilmesine yönelik otomatik sistemlerin oluşturulması, bilgisayarlar için uygun algoritmaların geliştirilmesini gerektirir. Çalışma çeşitli yönlerde yürütülmektedir: kabul edilemez kusurlara karşılık gelen göstergelerin konfigürasyonunun (uzunluk, genişlik, alan) belirlenmesi ve kusur tespit malzemeleriyle işlemden önce ve sonra nesnelerin kontrollü alanının görüntülerinin korelasyonunun karşılaştırılması. Belirtilen alana ek olarak, KMC'deki bilgisayarlar, kusur tespit malzemelerinin ve kontrol teknolojisinin en uygun seçimi için teknolojik sürecin ayarlanmasına yönelik öneriler sunarak istatistiksel verileri toplamak ve analiz etmek için kullanılır.
Önemli bir araştırma alanı, testin hassasiyetini ve performansını artırmak amacıyla, bunların kullanımına yönelik yeni kusur tespit malzemeleri ve teknolojilerinin araştırılmasıdır. Penetran olarak ferromanyetik sıvıların kullanılması önerilmiştir. İçlerinde, yüzey aktif maddelerle stabilize edilen çok küçük boyutlu (2...10 μm) ferromanyetik parçacıklar, sıvı bir bazda (örneğin gazyağı) süspanse edilir ve bunun sonucunda sıvı, tek fazlı bir sistem gibi davranır. Böyle bir sıvının kusurlara nüfuz etmesi manyetik alan tarafından yoğunlaştırılır ve testin otomasyonunu kolaylaştıran manyetik sensörler ile göstergelerin tespiti mümkündür.
Kılcal kontrolün iyileştirilmesi için çok umut verici bir yön, elektron paramanyetik rezonansının kullanılmasıdır. Nispeten yakın zamanda, kararlı nitroksil radikalleri gibi maddeler elde edilmiştir. Onlarca gigahertz'den megahertz'e kadar değişen bir frekansa sahip bir elektromanyetik alanda rezonansa girebilen zayıf bağlı elektronlar içerirler ve spektral çizgiler yüksek derecede doğrulukla belirlenir. Nitroksil radikalleri stabildir, düşük toksiktir ve çoğu sıvı maddede çözünebilir. Bu onları sıvı penetrantlara sokmayı mümkün kılar. Gösterge, radyo spektroskopun heyecan verici elektromanyetik alanındaki absorpsiyon spektrumunun kaydedilmesine dayanmaktadır. Bu cihazların hassasiyeti çok yüksektir; 1012 veya daha fazla paramanyetik parçacık birikimini tespit edebilirler. Bu şekilde, nüfuz eden kusur tespitine yönelik objektif ve son derece hassas gösterge araçlarının kullanılması sorunu çözülmektedir.

Görevler
9.1. Paralel ve paralel olmayan duvarlara sahip yarık şeklindeki bir kılcal damarın penetrantla doldurulmasının maksimum derinliğini hesaplayın ve karşılaştırın. Kılcal derinlik ben 0=10 mm, ağız genişliği b=10 µm, gazyağı bazlı penetrant, σ=3×10-2N/m, cosθ=0,9. Atmosfer basıncı kabul edilir R a-1.013×105 Pa. Difüzyon dolgusunu dikkate almayın.
Çözüm. Paralel duvarlı bir kılcal damarın dolum derinliğini (9.3) ve (9.5) formüllerini kullanarak hesaplayalım:

Çözüm, kılcal basıncın atmosferik basıncın yaklaşık %5'i olduğunu ve doldurma derinliğinin toplam kılcal derinliğin yaklaşık %5'i olduğunu gösterecek şekilde tasarlanmıştır.
Boşluğu paralel olmayan, kesiti üçgen şeklinde olan yüzeylerle doldurmak için bir formül türetelim. Boyle-Mariotte yasasından kılcal damarın ucunda sıkıştırılan havanın basıncını buluyoruz. R V:

burada b1, 9,2 derinlikte duvarlar arasındaki mesafedir. Tablonun 5. pozisyonuna göre setten gerekli kusur tespit malzemesi miktarını hesaplayın. 9.2 ve reaktörün iç yüzeyinde KMC korozyon önleyici yüzey kaplama işleminin gerçekleştirilmesi için zaman. Reaktör, çapı D=4 m, yüksekliği H=12 m olan, tabanı yarı küresel (silindirik kısımla kaynaklanmış ve bir gövde oluşturan) silindirik bir parça ve bir kapaktan ve çapı 4 m olan dört branşman borusundan oluşur. d=400 mm, uzunluk h=500 mm. Herhangi bir kusur tespit malzemesinin yüzeye uygulanması için gereken sürenin τ = 2 dk/m2 olduğu varsayılmaktadır.

Çözüm. Kontrol edilen nesnenin alanını elemanlara göre hesaplayalım:
silindirik S1=πD2Н=π42×12=603,2 m2;
Parça
alt ve kapak S2=S3=0,5πD2=0,5π42=25,1 m2;
borular (her biri) S4=πd2h=π×0,42×0,5=0,25 m2;
toplam alan S=S1+S2+S3+4S4=603,2+25,1+25,1+4×0,25=654,4 m2.

Kontrollü yüzey kaplama yüzeyinin pürüzlü olduğunu ve ağırlıklı olarak dikey olarak yerleştirildiğini göz önünde bulundurarak penetrant tüketimini kabul ediyoruz. Q=0,5 l/m2.
Dolayısıyla gerekli miktarda penetrant:
Qп = S Q= 654,4×0,5 = 327,2 l.
Olası kayıplar, tekrarlanan testler vb. dikkate alınarak gerekli penetrant miktarının 350 litre olduğunu varsayıyoruz.
Süspansiyon formundaki gerekli geliştirici miktarı 1 litre penetrant başına 300 g'dır, dolayısıyla Qpr = 0,3 × 350 = 105 kg. Temizleyiciye penetranttan 2...3 kat daha fazla ihtiyaç duyulur. Ortalama değeri alıyoruz - 2,5 kat. Böylece Qoch = 2,5 × 350 = 875 l. Ön temizleme için kullanılan sıvı (örneğin aseton), Qoch'tan yaklaşık 2 kat daha fazla gerektirir.
Kontrol süresi, reaktörün her bir elemanının (gövde, kapak, borular) ayrı ayrı kontrol edildiği dikkate alınarak hesaplanır. Maruz kalma, yani. Bir nesnenin her bir kusur tespit malzemesiyle temas halinde olduğu süre, § 9.6'da verilen standartların ortalaması olarak alınır. En önemli maruziyet ortalama olarak penetrant içindir T n=20 dk. OC'nin diğer kusur tespit malzemeleriyle temas halindeyken harcadığı süre veya maruz kalma süresi, penetrantla karşılaştırıldığında daha azdır ve kontrolün etkinliğinden ödün vermeden artırılabilir.
Buna dayanarak, kontrol sürecinin aşağıdaki organizasyonunu kabul ediyoruz (mümkün olan tek organizasyon bu değildir). Geniş alanların kontrol edildiği gövde ve kapak, her biri için herhangi bir kusur tespit malzemesinin uygulama süresi eşit olan bölümlere ayrılmıştır. T ah = T n = 20 dk. O zaman herhangi bir kusur tespit malzemesinin uygulama süresi, maruz kaldığı süreden daha az olmayacaktır. Aynısı, kusur tespit malzemeleriyle (kurutma, inceleme vb.) İlgili olmayan teknolojik işlemlerin gerçekleştirilme süresi için de geçerlidir.
Böyle bir arsanın alanı Böyle = tuch/τ = 20/2 = 10 m2'dir. Geniş yüzey alanına sahip bir elemanın muayene süresi, bu tür alanların sayısının yuvarlatılarak çarpılmasına eşittir. T ah = 20 dk.
Binanın alanını (S1+S2)/Böyle = (603.2+25.1)/10 = 62.8 = 63 bölüme ayırıyoruz. Bunları kontrol etmek için gereken süre 20×63 = 1260 dk = 21 saattir.
Örtü alanını S3/Such = 25.l/10=2.51 = 3 bölüme ayırıyoruz. Kontrol süresi 3×20=60 dk = 1 saat.
Boruları aynı anda kontrol ediyoruz, yani birinde herhangi bir teknolojik işlemi tamamladıktan sonra diğerine geçiyoruz, ardından bir sonraki işlemi de gerçekleştiriyoruz vb. Toplam alanları 4S4=1 m2, kontrollü bir alanın alanından önemli ölçüde daha azdır. Muayene süresi esas olarak, Madde 9.6'da küçük bir ürün için olduğu gibi bireysel işlemler için ortalama maruz kalma sürelerinin toplamı ile kusur tespit malzemelerinin uygulanması ve muayene için nispeten kısa sürenin toplamı ile belirlenir. Toplamda yaklaşık 1 saat sürecektir.
Toplam kontrol süresi 21+1+1=23 saat olup kontrolün 8 saatlik 3 vardiya gerektireceğini varsayıyoruz.

FRENLENMEYEN KONTROL. Kitap I. Genel sorular. Penetrant kontrolü. Gurvich, Ermolov, Sazhin.

Belgeyi indirebilirsiniz