капиллярный контроль. Ndef учебный модуль капиллярный контроль учебноаттестационный Центр по неразрушающему контролю
 Скачать 7.17 Mb.
|
|
2.4. Оборудование и материалы для капиллярного контроля На стационарном оборудовании, устанавливаемом на специальных участках контроля, испытывают изделия в условиях крупносерийного или массового производства. В зависимости от степени механизации различают ручное, механизированное и автоматизированное оборудование. Учебно-аттестационный Центр по неразрушающему контролю NDEF 2.4. Оборудование и материалы для капиллярного контроля Условные обозначения аппаратуры для капиллярной дефектоскопии включают буквы КД (капиллярная дефектоскопия), цифры, характеризующие назначение и номер модели аппарата, и буквы, указывающие метод выявления дефектов, например Л или ЛЦ. Унифицированные обозначения применяют в основном для люминесцентных дефектоскопов. Учебно-аттестационный Центр по неразрушающему контролю NDEF 2.4. Оборудование и материалы для капиллярного контроля Установлено шесть унифицированных групп оборудования и аппаратуры: КД - 10 ….. КД - 19 - комплексные дефектоскопы КД - 20 ... КД - 29 - стационарные и передвижные установки для люминесцентного контроля КД - 30 …КД - 39 - переносные ультрафиолетовые облучатели. КД - 40 - КД - 49 - переносные аэрозольные дефектоскопы для люминесцентного цветного контроля Учебно-аттестационный Центр по неразрушающему контролю NDEF 2.4. Оборудование и материалы для капиллярного контроля КД - 50 ….. КД - 59 - вспомогательные средства КД - 60 ... КД - 69 - ультрафиолетовые облучатели с источниками в колбах из черного стекла Учебно-аттестационный Центр по неразрушающему контролю NDEF 2.4. Оборудование и материалы для капиллярного контроля Люминесцентные дефектоскопы имеют различные источники ультрафиолетового излучения. Чаще всего применяют ртутные газоразрядные лампы низкого, высокого и сверхвысокого давления. Колбы ламп изготавливают из стекла или кварца чаще всего в виде трубок 10 … 40 мм и длиной 20 …1500 мм. Колбу наполняют инертным газом до давления 5•103 Па и дозированным количеством ртути, которая при работе лампы испаряется, создавая в колбе требуемое давление. Учебно-аттестационный Центр по неразрушающему контролю NDEF 2.4. Оборудование и материалы для капиллярного контроля Ртутные лампы низкого давления типа ЛУФ имеют небольшие размеры и малую мощность (несколько ватт), однако обладают высокой механической прочностью и выдерживают длительные вибрации. Они могут работать в диапазоне температур от -60 до + 60 С при относительной влажности воздуха до 95…98%.Наивысшая интенсивность ультрафиолетового излучения соответствует температуре окружающей среды 15… 25 С. Учебно-аттестационный Центр по неразрушающему контролю NDEF 2.4. Оборудование и материалы для капиллярного контроля Ртутные лампы давления изготовляют с трубчатыми кварцевыми колбами, поэтому их называют дуговыми ртутными трубчатыми (ДРТ). Все лампы высокого давления характеризуются линейчатым спектром ультрафиолетового излучения и работают при давлениях в колбе в диапазоне (0,3 …12)105 Па.Кроме ламп типа ДРТ при дефектоскопии применяют лампы типа ДРУФ. Учебно-аттестационный Центр по неразрушающему контролю NDEF 2.4. Оборудование и материалы для капиллярного контроля При цветной дефектоскопии используют переносные дефектоскопы чемоданного типа ДМК - 4, У - ДМК- 5. В комплект таких дефектоскопов входят емкости для дефектоскопических материалов, краскораспылители, кисти, лупы, контрольные образцы. Масса дефектоскопов составляет 7…10 кг. Учебно-аттестационный Центр по неразрушающему контролю NDEF 2.4. Оборудование и материалы для капиллярного контроля Аэрозольный комплект КД - 40Д предназначен для контроля изделий в полевых , цеховых или лабораторных условиях цветным, люминесцентным или люминесцентно- цветным методом. В комплект входят аэрозольные баллоны, сформированные в наборы трех типов: малый ( четыре баллона вместимостью 200 см3 каждый), средний (четыре баллона вместимостью 350см3 каждый) и большой (семь баллонов вместимостью 500см3 каждый). Такой комплект позволяет выполнять контроль при температуре до -40 С. Учебно-аттестационный Центр по неразрушающему контролю NDEF 2.4. Материалы для капиллярного контроля ГОСТ 18442-80 классифицирует дефектоскопические материалы следующим образом: О - очиститель поверхности изделия от загрязнений; И – индикаторный пенетрант; М – очиститель объекта контроля от пенетранта; Г – гаситель пенетранта; П – проявитель пенетранта. Учебно-аттестационный Центр по неразрушающему контролю NDEF 2.4. Материалы для капиллярного контроля Очистители поверхности изделия от загрязнений - органические растворители, их применяют для очистки и обезжиривания изделия перед контролем. Они должны обладать высокой растворяющей способностью по отношению ко многим видам загрязнений, легко проникать в полости дефектов, после чего относительно быстро испаряться, очищая их полости. Учебно-аттестационный Центр по неразрушающему контролю NDEF 2.4. Материалы для капиллярного контроля В качестве растворителей применяют технический ацетон, авиационный бензин Б - 70, технический бензин, растворители 645, 646, Р - 4, метиленхлорид, четырехлористый углерод, трихлорэтилен и др. Учебно-аттестационный Центр по неразрушающему контролю NDEF 2.4. Материалы для капиллярного контроля Индикаторный пенетрант - это проникающая индикаторная жидкость, имеющая в своем составе вещества ( люминесцентные, цветные, люминесцентно- цветные и т.д.), химчески активные по отношению к проявителю пенетранта и предназначенная для заполнения полостей открытых поверхностных дефектов и последующего образования индикаторного следа с необходимыми яркостно-цветовыми или другими свойствами, достаточными для его индикации и регистрации. Учебно-аттестационный Центр по неразрушающему контролю NDEF 2.4. Материалы для капиллярного контроля ТИПЫ ПЕНЕТРАНТОВ
эмульгируемые; смываемые растворителями. Учебно-аттестационный Центр по неразрушающему контролю NDEF 2.4. Материалы для капиллярного контроля смачивание (угол смачивания); плотность; поверхностное натяжение; вязкость. Учебно-аттестационный Центр по неразрушающему контролю NDEF 2.4. Материалы для капиллярного контроля При смачивании играют роль следующие величины: 1. Поверхностное натяжение твердого тела 2. Поверхностное натяжение жидкости 3. Граничное плоское натяжение между твердым телом и жидкостью 4. Угол смачивания Учебно-аттестационный Центр по неразрушающему контролю NDEF 2.4. Материалы для капиллярного контроля Смачивающую способность проверяют на плоских пластинах изстекла, стали, алюминия или латуни размером 100 х 100 мм, шероховатость поверхности которых Ra= 3…5 мкм (не более). При испытаниях на очищенную, обезжиренную и высушенную поверхность пластины наносят 0,04 мл пенетранта, после чего определяют средний диаметр пятна жидкости в зависимости от времени выдержки. Учебно-аттестационный Центр по неразрушающему контролю NDEF 2.4. Материалы для капиллярного контроля В случае применения жидкостей, газов и твердых материалов плотность обозначается как отношение массы к объему.Плотность зависит от температуры и измеряется для жидкости пикнометрическим методом при 20 С с помощью вискозиметра. Плотность контролирующего средства не имеет предсказуемого влияния на результаты контроля. С изменением плотности можно также легко определить изменение и отклонение от состояния, измеренного в образцовом контроле, а именно состояния поставки. Учебно-аттестационный Центр по неразрушающему контролю NDEF 2.4. Материалы для капиллярного контроля Плотность контролирующих веществ при 20 °С: Пенетрант: 0,85-1,05 г/см3 Растворитель: 0,75-1,5 г/см3 Эмульгатор: 0,8-1,1 г/см3 Минеральное масло: 0.8о2 г/см3 (для сравнения) Вода: 0.998 г/см3 Учебно-аттестационный Центр по неразрушающему контролю NDEF 2.4. Материалы для капиллярного контроля Так как плотность сильно зависит от температуры, необходимо выдерживать интервал температур индикаторного пенетранта. Плотность воды и пенетранта при разных температурах имеют следующие значения:
+16°С - плотность 0,999 г/см3 +20°С - плотность 0,998 г/см3 пенетрант: +10 ° С - плотность 0,860 г/см3 +20 ° С - плотность 0,854 г/см3 Учебно-аттестационный Центр по неразрушающему контролю NDEF 2.4. Материалы для капиллярного контроля Под поверхностным натяжением понимают отношение силы F, требуемой для натяжения, прямо перед разрывом жидкостной пленки, представленной на рисунке, к длине линии b. Учебно-аттестационный Центр по неразрушающему контролю NDEF 2.4. Материалы для капиллярного контроля Поверхностное натяжение Учебно-аттестационный Центр по неразрушающему контролю NDEF 2.4. Материалы для капиллярного контроля Поверхностное натяжение контролирующих средств и искусственных материалов при 20 °С: Пенетрант: 0,028 - 0,035 Н/м Растворитель: 0,023 - 0,028 Н/м Эмульгатор: 0,027 - 0,034 Н/м Вода: 0,072 Н/м Минеральное масло: 0,029 Н/м (для сравнения) Тефлон: 0,019 Н/м Таблица показывает - почему "тефлон", не смачивается пенетрантом и поэтому не контролируется. Учебно-аттестационный Центр по неразрушающему контролю NDEF 2.4. Материалы для капиллярного контроля Вязкость (внутреннее трение) жидкости обуславливается действием сил между молекулами. Если жидкость при плохом смещении молекул занимает большой объем, то говорят о вязкотекучести жидкости. Вязкость наряду с формой и размерами дефекта определяет скорость проникания и проявления. Она очень сильно зависит от температуры. При низких температурах жидкость становится вязкотекучей (время проникания велико), при высоких температурах - жидкотекучей (время проникания мало). Учебно-аттестационный Центр по неразрушающему контролю NDEF 2.4. Материалы для капиллярного контроля Различают динамическую и кинематическую вязкость, которые можно пересчитать с помощью плотности. Для измерения кинематической вязкости служит вискозиметр Учебно-аттестационный Центр по неразрушающему контролю NDEF 2.4. Материалы для капиллярного контроля Индикаторные пенетранты подразделяют в зависимости от физического состояния и светоколористических признаков на растворы и суспензии: ахроматические, цветные, люминесцентные или люминесцентно- цветные. Индикаторный пенетрант представляет собой раствор или суспензию жирорастворимого темно- красного Ж или 5С красителя широко применяемых при цветном методе контроля или смесь люминофора с различными органическими растворителями,маслами, керосином, поверхностно-активными и другими веществами. Учебно-аттестационный Центр по неразрушающему контролю NDEF 2.4. Материалы для капиллярного контроля В качестве основы пенетрантов широко применяют (Таблица):
керосин; скипидар; ксилол; другие вещества, трудно смываемые водой. Учебно-аттестационный Центр по неразрушающему контролю NDEF 2.4. Материалы для капиллярного контроля ТАБЛИЦА Учебно-аттестационный Центр по неразрушающему контролю NDEF
Для использования индикаторных пенетрантов в интервале высоких температур от 140 до 250° С имеются специальные дефектоскопические наборы. В этом случае составные элементы подобраны так, чтобы при таких температурах не происходило высыхание или разрушение пенетранта. Учебно-аттестационный Центр по неразрушающему контролю NDEF 2.4. Материалы для капиллярного контроля Учебно-аттестационный Центр по неразрушающему контролю NDEF 2.4. Материалы для капиллярного контроля Примеры рецептов приготовления Учебно-аттестационный Центр по неразрушающему контролю NDEF 2.4. Материалы для капиллярного контроля Люминесцирующим веществом в пенетрантах, применяемых при люминесцентном и люминесцентно-цветном методах контроля, могут быть нориол А, и(или) Б, родамин С, желто-зеленый люминофор 490 РТ (люмоген II) и др.. Учебно-аттестационный Центр по неразрушающему контролю NDEF 2.4. Материалы для капиллярного контроля Очиститель от пенетранта (очиститель) - состав, предназначенный для удаления индикаторного пенетранта с контролируемой поверхности изделия самостоятельно или в сочетании с растворителем или водой. В качестве очистителя пенетранта используют поверхностно-активные вещества типа ОП- 10, моющие порошки «Ладога», «Лотос» и др., а также этиловый ректификованный спирт и другие жидкости. Учебно-аттестационный Центр по неразрушающему контролю NDEF 2.4. Материалы для капиллярного контроля Гаситель пенетранта (гаситель) - состав, предназначенный для устранения фоновой окраски при цветном методе контроля или люминесценции при люминесцентном или люминесцентно- цветном методе контроля остатков индикаторного пенетранта на контролируемой поверхности.В качестве гасителя для люминесцентных индикаторных пенетрантов используется смесь резорцина с изопропиловым спиртом или ацетоном. Учебно-аттестационный Центр по неразрушающему контролю NDEF 2.4. Материалы для капиллярного контроля В зависимости от характера взаимодействия с индикаторным пенетрантом очистители и гасители подразделяют на растворяющие, самоэмульгирующие и эмульгирующие при внешнем воздействии. Учебно-аттестационный Центр по неразрушающему контролю NDEF 2.4. Материалы для капиллярного контроля Проявитель пенетранта (проявитель) - состав, предназначенный для извлечения индикаторного пенетранта из полости дефекта с целью образования индикаторного следа и создания фона, облегчающего обнаружение местоположения и визуальное восприятие дефекта. Учебно-аттестационный Центр по неразрушающему контролю NDEF 2.4. Материалы для капиллярного контроля Для проявления дефектов на контролируемой поверхности изделия используют растворенные в воде, спирте, ацетоне или других жидкостях: каолин, белую нитроэмаль «Экстра», медицинский коллодий, активированный бентонит (асканит), оксид магния (MgO), углекислый магний (MgCO3), углекислый кальций (CaCO3), тальк и другие вещества. Проявители бывают в виде порошка, суспензии, краски (лака) и пленки. Учебно-аттестационный Центр по неразрушающему контролю NDEF 2.4. Материалы для капиллярного контроля Наборы дефектоскопических материалов для каждого метода капиллярной дефектоскопии выбирают исходя из требуемой чувствительности, производительности контроля и возможности его автоматизации и механизации, стабильности качества материалов в условиях применения и хранения, химической инертности материалов по отношению к контролируемым изделиям. Яяяяпри прочих равных условиях предпочтение следует отдавать нетоксичным и малотоксичным материалам, негорючим и не вызывающим коррозию составам. |