Классификация основных капиллярных методов контроля

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	5
Глава 1. Капиллярный метод дефектоскопии . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	6
1.1. Классификация методов капиллярного контроля . . . . . . . . . . . .	6
1.1.1. Общие представления . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	6
1.1.2. Классификация основных капиллярных методов контроля . .	8
1.1.3. Классификация комбинированных капиллярных методов . . .	10
1.1.4. Преимущества и недостатки капиллярных методов . . . . . . . .	11
1.2. Физические основы метода . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	12
1.3. Чувствительность капиллярного метода контроля . . . . . . . . . . .	16
1.4. Дефектоскопические материалы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	19
1.4.1. Очистители поверхности . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	20
1.4.2. Индикаторные пенетранты . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	21
1.4.3. Проявители пенетрантов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	23
1.4.4. Обозначения дефектоскопических материалов . . . . . . . . . . . .	24
1.5. Аппаратура для капиллярного контроля . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	26
Глава 2. Технологический процесс цветной дефектоскопии . . . . . . . . . . .	29
2.1. Подготовка дефектоскопических материалов и проверка их качества . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	30
2.2. Подготовка изделий к контролю . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	31
2.3. Обработка объектов дефектоскопическими материалами . . . . .	34
2.3.1. Заполнение полостей дефектов пенетрантом . . . . . . . . . . . . . .	34
2.3.2. Удаление пенетранта с поверхности изделий . . . . . . . . . . . . .	35
2.3.3. Нанесение проявителя на поверхность с дефектами . . . . . . . .	36
2.4. Осмотр изделий и анализ индикаторных рисунков дефектов . .	36
2.4.1. Способы выявления дефектов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	37
2.4.2. Осмотр изделий . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	37
2.5. Оформление результатов контроля . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	38
2.6. Удаление дефектоскопических материалов после контроля . .	39
2.7. Меры безопасности при проведении работ . . . . . . . . . . . . . . . . .	39
Глава 3. Лабораторная работа № 6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	41
3.1. Практическая часть . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	41
3.1.1. Подготовка поверхности . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	42
3.1.2. Нанесение на поверхность пенетранта . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	44
3.1.3. Удаление излишков пенетранта . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	46
3.1.4. Применение проявителя . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	46
3.1.5. Оценка результатов контроля . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	47
3.1.6. Удаление проявителя . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	49
3.1.7. Работа с дефектоскопическими материалами в аэрозольной упаковке . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	49
3.1.8. Контроль методом течеискания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	49
3.2. Оформление результатов работы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	51
3.3. Контрольные вопросы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	51
Библиографический список . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	53
Приложение 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	54
Приложение 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	56

Введение

Капиллярный метод неразрушающего контроля является одним из наиболее простых и доступных методов контроля материалов, полуфабрикатов, изделий. Применяется в промышленных лабораториях для определения поверхностных дефектов типа трещин, пор, рыхлот, неспаев, волосовин и других нарушений несплошности на поверхности объектов из жаропрочных, неферромагнитных материалов, алюминиевых, магниевых сплавов и сплавов на основе меди, а также из пластмасс, имеющих сложную конфигурацию.

Метод контроля с помощью красок был разработан в 1951 г. инженерами Н. П. Кичиным и М. Ф. Ставинской. Этот вид контроля основан на проникновении веществ в полости дефектов контролируемого объекта. При выявлении невидимых или слабовидимых глазом поверхностных дефектов, термин «проникающими веществами» может заменяться на «капиллярный», а при выявлении «сквозных» дефектов – на «течеискание» (ГОСТ 18353 – 79).

Капиллярный метод незаменим в полевых условиях, кода невозможно применение громоздкой аппаратуры и когда отсутствуют источники электрической энергии. К основным достоинствам капиллярной дефектоскопии относят высокую чувствительность и разрешающую способность, возможность контроля любых объектов, наглядность результатов контроля, универсальность и простоту основных технологических операций, невысокую стоимость и доступность дефектоскопических материалов.

Глава 1. КАПИЛЛЯРНЫЙ МЕТОД ДЕФЕКТОСКОПИИ

Классификация методов капиллярного контроля

Общие представления

Капиллярные методы основаны на капиллярном проникновении индикаторных жидкостей (пенетрантов) в полости поверхностных и сквозных несплошностей материала объектов контроля и регистрации образующихся индикаторных следов визуальным способом или с помощью преобразователя.

При проведении контроля капиллярными методами на поверхность контролируемого изделия (1) (рис.1, а) наносят индикаторный пенетрант (3) (рис.1, б), способный проникать в дефекты (2) и имеющий характерный цветовой тон или (и) люминесцирующий под действием ультрафиолетового излучения. После некоторой выдержки избытки пенетранта удаляют с контролируемой поверхности изделия с помощью очистителей (рис. 1, в), поверхностные и сквозные дефекты при этом остаются заполненными индикаторным пенетрантом. Затем на контролируемую поверхность наносят проявитель (4) (рис.1, г), который втягивает оставшийся в поверхностном дефекте пенетрант (5). Пенетрант несколько расплывается над дефектным участком, образуя так называемый индикаторный след 5, ширина которого Х. Этот след можно наблюдать невооруженным глазом или с помощью луп небольшого увеличения. Извлечение и локализация пенетранта у кромок дефекта достигаются диффузионными и сорбционными силами проявителя. Образующиеся индикаторные следы либо обладают способностью люминесцировать в ультрафиолетовых лучах, либо имеют окраску, вызываемую избирательным поглощением (отражением) части падающих на них световых лучей.

а б в г

Рис.1. Процесс обнаружения дефектов капиллярным методом контроля:

а) 1 – контролируемая поверхность с трещиной, П поверхность, 2 – трещина;

б) поверхность, покрытая пенетрантом, 3 – пенетрант; в) трещина с оставшимся после чистки пенетрантом; г) поверхность, покрытая проявителем,

4 – проявитель, 5 – пенетрант

Капиллярные методы предназначены для обнаружения поверхностных и сквозных дефектов в объектах контроля, определения их расположения, протяженности (для протяженных дефектов типа трещин) и ориентации по поверхности.

Они позволяют выявлять трещины, раскрытие которых 2мм и более, а глубина более 0,02 мм, контролировать объекты любых размеров и форм, изготовленные из черных и цветных металлов и сплавов, пластмасс, стекла, керамики, а также других твердых неферромагнитных материалов. Для некоторых материалов и изделий этот метод является единственным для определения пригодности деталей или установок к работе.

Необходимым условием выявления дефектов типа нарушения несплошности материала капиллярными методами является наличие полостей, свободных от загрязнений и других веществ, имеющих выход на поверхность объектов и глубину распространения, значительно превышающую ширину раскрытия.

Следует различать максимальную, минимальную, среднюю глубину и длину раскрытия несплошности. Если не требуется заранее оговаривать, какое из указанных значений размеров имеется в виду, то для исключения недоразумений следует применять термин «преимущественный размер».

Капиллярный метод контроля в соответствии с ГОСТ 18353 – 79 по характеру взаимодействия веществ с контролируемым объектом является молекулярным, по первичному информационному параметру (по типу проникающего вещества) подразделяется на жидкостный и газовый.

По способу получения первичной информации (ГОСТ 18353 – 79) в зависимости от типа проникающего вещества капиллярные методы делятся на яркостный, цветной, люминесцентный, люминесцентно-цветной, пузырьковый, фильтрующих частиц, масс-спектрометрический, манометрический, галогенный, радиоактивный, катарометрический, высокочастотного разряда, химический, остаточных устойчивых деформаций, акустический.

По характеру индикаторных следов и особенностям их обнаружения методы капиллярной дефектоскопии подразделяются на основные, использующие капиллярные явления, и комбинированные, которые сочетают два или более различных по физической сущности методов неразрушающего контроля, одним из которых является жидкостный.

Классификация основных капиллярных методов контроля

Основные капиллярные методы контроля (КНК) классифицируют по типу проникающего вещества и способу получения первичной информации.

Классификация по типу проникающего вещества:

а) метод проникающих растворов – жидкостный метод КНК, основанный на использовании в качестве проникающего вещества жидкого индикаторного раствора;

б) метод фильтрующихся суспензий– жидкостный метод КНК, основанный на использовании в качестве жидкого проникающего вещества индикаторной суспензии, которая образует индикаторный рисунок из отфильтрованных частиц дисперсной фазы.

Простейшей методикой метода проникающих растворов капиллярного контроля является мыльная проба, предполагающая очистку и обезжиривание контролируемой поверхности с последующим нанесением на нее мыльного раствора. Проникая в капиллярные каналы поверхностных дефектов, мыльный раствор вытесняет их них воздух, который в виде пузырьков выходит на поверхность и очерчивает дефект. Мыльная проба не обеспечивает высокой чувствительности контроля, однако может оказаться полезной при отсутствии специальных дефектоскопических материалов.

Керосиновую пробу применяют для контроля отливок при отсутствии специальных дефектоскопических материалов. Ее технология очень проста. На предварительно очищенную и обезжиренную поверхность отливки наносят слой керосина, обладающего хорошей проникающей способностью. После протирки ветошью на поверхность наносят меловое покрытие. Через некоторое время керосин, оставшийся в полостях дефектов, впитывается в меловое покрытие и образует на нем хорошо различимые индикаторные следы. Керосиновую пробу используют как способ течеискания.

Классификация по способу получения первичной информации:

а) люминесцентный (Л), основанный на регистрации контраста, люминесцирующего в длинноволновом ультрафиолетовом излучении индикаторного рисунка на фоне поверхности изделия;

б) цветной (Ц), основанный на регистрации контраста цветного в видимом излучении индикаторного рисунка на фоне поверхности объекта контроля;

в) люминесцентно-цветной (ЛЦ), основанный на регистрации контраста цветного и люминесцентного индикаторного рисунка на фоне поверхности дефекта контроля в видимом или длинноволновом ультрафиолетовом излучении;

г) яркостный (Я), основанный на регистрации контраста в видимом излучении ахроматического рисунка на фоне объекта контроля.

Метод фильтрующих частиц подразделяется аналогично на люминесцентный (ФЛ), цветной (ФЦ), люминесцентно- цветной (ФЛЦ), только в качестве индикатора на дефектах являются скопления отфильтрованных частиц.

Дата добавления: 2018-06-01; просмотров: 1590; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

12 3 4 5 6 7 8 9 10 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!