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2023-06-22
低成本、易操作的渗透检测方法
【摘要】：3）显示直观、操作方便、检测费用低，渗透检测只需携带清洗剂、渗透剂、显像剂便可以进行检测。
1.渗透检测的定义
渗透检测是渗透剂在毛细管作用下，渗入表面开口缺陷内，在去除工件表面多余的渗透剂后，通过显像剂的毛细管作用将缺陷内的渗透剂吸附到工件表面形成痕迹而显示缺陷的存在，这种检测方法称为渗透检测。渗透检测应按GB/T18851—2012进行。图13-30所示为渗透检测用试剂及渗透检测示意图。图13-31所示为渗透检测基本原理示意图。
2.渗透检测步骤
渗透检测时由于渗漏液的润湿和毛细管效应而进入表面开口的缺陷，随后被吸附和显像是渗透检测的基本操作步骤。图13-32所示为渗透液、清洗液、显像剂的使用方法示意图。
图13-30 渗透检测
a）渗透检测用试剂 b）渗透检测
图13-31 渗透检测基本原理
a）渗透液进行渗透 b）清洗液进行清洗 c）显像剂进行显像 d）进行观察检查
图13-32 渗透液、清洗液、显像剂的使用方法
（1）表面准备和预清洗 任何可能影响渗透检测的污染物都必须清除干净；所有表面准备方法不得损伤工件表面，不得堵塞表面开口缺陷。如：不得用钢丝刷打磨铝、镁、钛等软合金，密封面不得进行酸蚀处理。清洗材料及清洗方法不得影响渗透检测剂的性能，且不腐蚀或损坏被检工件。工件表面及缺陷内的油脂、铁锈等污物去除之后，工件必须进行干燥，以便排除缺陷内的有机溶剂及水分。标准规定，渗透检测准备工作范围应从检测部位四周向外扩展25mm。
（2）渗透 用渗透剂（一般为红色罐）喷罐直接喷涂到被检工件检测部位，保证被检部位完全被渗透剂覆盖，并在整个渗透时间内保持润湿状态。在10～15℃的温度下，渗透剂持续时间一般不应少于10min。
（3）去除 去除多余的渗透剂，渗透剂喷涂10min以后，用清洗剂（一般为黄色罐）喷罐直接喷涂到被检工件检测部位，去除掉工件表面多余的渗透剂，使用时不得近距离强压冲洗，切勿倒喷。
（4）干燥 干燥处理，施加显像剂前，检测面进行自然干燥，干燥时间通常为5～10min。
（5）显像 施加显像剂，显像剂在使用前应充分搅拌均匀，用力将罐身上下、左右摇匀。摇匀后，将喷嘴离被检表面距离300～400mm，喷涂方向与被检面夹角为30°～40°。显像剂的施加应薄而均匀，不可在同一地点反复多次施加，切勿倒喷。
（6）观察及评定 施加显像剂后7～60min内进行观察，仔细观察后作出检测结果的评定，并出具检测报告。
（7）后清洗 工件检验完毕，应清洗残余的渗透剂和显像剂。如果残余渗透剂和显像剂对工件随后的处理或使用有影响，例如产生腐蚀时，则清洗需更彻底。清洗后的工件应该干燥处理或进行防腐处理。
3.渗透检测的优点
1）渗透检测使用范围广，适于各种金属、非金属材料，磁性、非磁性材料，焊接、锻造、轧制等加工件。
2）具有较高的灵敏度，可发现0.1μm宽的缺陷。
3）显示直观、操作方便、检测费用低，渗透检测只需携带清洗剂、渗透剂、显像剂便可以进行检测。
4.渗透检测的局限性
1）渗透检测只能检出表面开口的缺陷。
2）不适于检查多孔性疏松材料制成的工件和表面粗糙的工件。
3）渗透检测只能检出缺陷的表面分布，难以确定缺陷的实际深度，因而很难对缺陷做出定量评价。检出结果受操作者的影响也较大。
5.渗透检测安全防护
（1）防火安全 渗透检测所使用的渗透检测剂，除干粉显像剂、乳化剂以及金属喷罐内使用的氟利昂气体是不燃性物质外，其他大部分是可燃性有机溶剂。因此，在使用这些可燃性渗透检测剂时，一定要和使用普通油类或有机溶剂一样，应采取必要的防火措施。
（2）储存渗透检测剂注意事项 储装渗透检测剂的容器应加盖密封。储存地点应尽量挑选冷暗处，并且避免烟火、热风、阳光直射等。压力喷罐严禁在高温处存放，因为在高温时，罐内的压力将增大，有发生爆炸的危险。
（3）压力喷罐制品的防火 压力喷罐内充填渗透检测剂的同时，还要充填丙烷气或氟利昂等高压液化气。渗透检测剂本身是一种可燃性物质，充填丙烷气后，着火可能性更大。所以，操作压力喷罐制品时，必须充分注意防火。
（4）灭火器的设置 使用可燃性渗透检测剂时，不仅必须充分注意防火，而且作为发生火灾时的应急措施，需要配备灭火器。
6.防火安全措施
1）操作现场应做到文明整洁，并有切实可行的防火措施。
2）操作现场应备有专人管理的灭火器。
3）除使用的渗透检测剂外，操作现场应尽量避免大量储藏渗透检测剂。
4）盛装渗透检测剂的容器应加盖密封。对于清洗剂和显像剂等挥发性大的物质，使用后必须密封保管。
5）避免阳光直射盛装渗透检测剂的容器，特别是对压力喷罐更要注意。
6）避免在火焰附近以及在高温环境下操作，如果环境温度超过50℃，对压力喷罐应特别引起注意。操作现场禁止明火存在。
7）当环境温度较低时，压力喷罐内压力将降低，喷雾将减弱且不均匀。此时，可将其放入30℃以下的温水中，待加热之后再使用。但绝不允许将压力喷罐直接放在火焰附近，从而达到加温的目的。
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