渗透检测实用学习教案

1、会计学1渗透检测渗透检测(jin c)实用实用第一页，共104页。n4.6 4.6 显示的解释和缺陷评显示的解释和缺陷评定定第1页/共104页第二页，共104页。渗透剂缺陷痕迹4.1 概 述 第2页/共104页第三页，共104页。象的作用下被重新吸附到零件表象的作用下被重新吸附到零件表面上，就形成放大了的缺陷显示，面上，就形成放大了的缺陷显示，即可检查出缺陷的形貌和分布状即可检查出缺陷的形貌和分布状态。态。第3页/共104页第四页，共104页。第4页/共104页第五页，共104页。术和闭路检测技术术和闭路检测技术n2020世纪世纪5050年代：国产技术开始起年代：国产技术开始起步，六七十年代有

2、了自己研制的步，六七十年代有了自己研制的渗透液渗透液n发展趋势：低毒、高灵敏度渗透发展趋势：低毒、高灵敏度渗透剂的研制成功剂的研制成功第5页/共104页第六页，共104页。第6页/共104页第七页，共104页。疏松材料制成的工件或表面粗糙疏松材料制成的工件或表面粗糙的工件的工件5.5.只能检测表面开口缺陷只能检测表面开口缺陷6.6.只能检出缺陷表面分布，不能定只能检出缺陷表面分布，不能定量量第7页/共104页第八页，共104页。在介绍液体渗透检测(jin c)的基本原理之前,首先要介绍两种物理现象:润湿(rn sh)作用毛细现象第8页/共104页第九页，共104页。第9页/共104页第十页，共

3、104页。第10页/共104页第十一页，共104页。第11页/共104页第十二页，共104页。 液体与固体交界有两种现象：液体与固体交界有两种现象： 第一种是液体分子之间的作用力大于液体和第一种是液体分子之间的作用力大于液体和固体分子之间的作用力，称之为固体不被液体润固体分子之间的作用力，称之为固体不被液体润湿，如水银在玻璃表面收缩湿，如水银在玻璃表面收缩(shu su)(shu su)成水银成水银珠那样。珠那样。 第二种是液体分子之间的相互作用力小于液第二种是液体分子之间的相互作用力小于液体分子和固体分子之间的作用力，称之为固体被体分子和固体分子之间的作用力，称之为固体被液体润湿，如水滴滴在

4、干净的玻璃板上，水滴会液体润湿，如水滴滴在干净的玻璃板上，水滴会慢慢散开。慢慢散开。4.2.2 4.2.2 润湿润湿(rn sh)(rn sh)现象现象4.2.2.1 4.2.2.1 润湿润湿(rn sh)(rn sh)和不和不润湿润湿(rn sh)(rn sh)第12页/共104页第十三页，共104页。第13页/共104页第十四页，共104页。第14页/共104页第十五页，共104页。909090度，称为不润湿度，称为不润湿 渗透检测中，渗透液对工件表面的良好润湿是进行渗透检测的先决条件。只有当渗透液能充分润湿工件表面时，渗透液才能向狭窄渗透检测中，渗透液对工件表面的良好润湿是进行渗透检测的

5、先决条件。只有当渗透液能充分润湿工件表面时，渗透液才能向狭窄(xizhi)(xizhi)的缝隙内渗透。此外，渗透液还必须能润湿显像剂。的缝隙内渗透。此外，渗透液还必须能润湿显像剂。（接触角的实测（接触角的实测(sh c)(sh c)数据见表数据见表4-44-4）第15页/共104页第十六页，共104页。子，管内的液子，管内的液面就会低于容面就会低于容器的液面。器的液面。4.2.3 毛细现象毛细现象(mo x xin xing) 4.2.3.1 毛细管和毛细现象毛细管和毛细现象(mo x xin xing)第16页/共104页第十七页，共104页。4.2.3 4.2.3 毛细现象毛细现象(mo

6、x xin (mo x xin xing)xing) 4.2.3.1 4.2.3.1 毛细管和毛细现象毛细管和毛细现象(mo (mo x xin xing)x xin xing) 润湿的液体润湿的液体(yt)在毛细管中呈凹面并且上升，不润湿的液体在毛细管中呈凹面并且上升，不润湿的液体(yt)在毛细管中呈凸面并且下降的现象，称为毛细现象。在毛细管中呈凸面并且下降的现象，称为毛细现象。第17页/共104页第十八页，共104页。1.1.毛细管内的液面高度毛细管内的液面高度管内液体形成凹面，产管内液体形成凹面，产生拉应力使管内液面上生拉应力使管内液面上升升(shngshng)(shngshng)：FU

7、=2r2/RFU=2r2/R =2rcos =2rcos管内液体自重：管内液体自重：FD=r2hgFD=r2hg则则 h=2cos/rg h=2cos/rg第18页/共104页第十九页，共104页。 润湿润湿(rn sh)的液体在间距很小的两平行板间也会产生毛细现象。同样有：的液体在间距很小的两平行板间也会产生毛细现象。同样有： h=cos/rg。 柱形液面上升的高度与球形液面上升的高度。柱形液面上升的高度与球形液面上升的高度。第19页/共104页第二十页，共104页。第20页/共104页第二十一页，共104页。第21页/共104页第二十二页，共104页。第22页/共104页第二十三页，共10

8、4页。第23页/共104页第二十四页，共104页。第24页/共104页第二十五页，共104页。第25页/共104页第二十六页，共104页。第26页/共104页第二十七页，共104页。第27页/共104页第二十八页，共104页。第28页/共104页第二十九页，共104页。第29页/共104页第三十页，共104页。第30页/共104页第三十一页，共104页。4.2.6 渗透检测中的光学知识渗透检测中的光学知识4.2.6.1可见光和紫外线可见光和紫外线1.可见光（白色光）可见光（白色光） 着色渗透检测时，白光下可观察到缺陷的着色渗透检测时，白光下可观察到缺陷的显示。白色光波长显示。白色光波长4007

9、60nm，日光、白，日光、白炽灯或高压水银灯均可发出白色光。炽灯或高压水银灯均可发出白色光。2.紫外线（黑光）紫外线（黑光） 荧光渗透检测时，在紫外线照射下，缺陷荧光渗透检测时，在紫外线照射下，缺陷发出明亮的荧光，在暗场才可以发出明亮的荧光，在暗场才可以(ky)观察观察到。紫外线波长到。紫外线波长330390mm。第31页/共104页第三十二页，共104页。4.2.6.24.2.6.2光致发光光致发光 被紫外线激发而发光的现象，称为光致发光。光被紫外线激发而发光的现象，称为光致发光。光致发光物质分为磷光物质和荧光致发光物质分为磷光物质和荧光(ynggung)(ynggung)物物质。前者在外界

10、光源停止照射后，仍可持续发光，质。前者在外界光源停止照射后，仍可持续发光，后者则立刻停止发光。后者则立刻停止发光。 光致发光现象是原子从高能级轨道跃迁到低能光致发光现象是原子从高能级轨道跃迁到低能级轨道时产生的。级轨道时产生的。第32页/共104页第三十三页，共104页。1.1.可见度可见度 可见度是观察者相对于背景、外部条件可见度是观察者相对于背景、外部条件(tiojin)(tiojin)下能看到显示的一种特征，是用下能看到显示的一种特征，是用来衡量缺陷能否被观察到的指标。来衡量缺陷能否被观察到的指标。2.2.对比度对比度 某一个显示和围绕这个显示周围的表面背景之某一个显示和围绕这个显示周围

11、的表面背景之间的亮度或颜色之差。对比度可用某个显示和间的亮度或颜色之差。对比度可用某个显示和显示的表面背景之间的反射光或发射光的相对显示的表面背景之间的反射光或发射光的相对量来表示，这个相对量称为对比率。量来表示，这个相对量称为对比率。第33页/共104页第三十四页，共104页。第34页/共104页第三十五页，共104页。第35页/共104页第三十六页，共104页。第36页/共104页第三十七页，共104页。第37页/共104页第三十八页，共104页。第38页/共104页第三十九页，共104页。第39页/共104页第四十页，共104页。第40页/共104页第四十一页，共104页。第41页/共1

12、04页第四十二页，共104页。 基本成分为荧光染料、油性溶剂、渗基本成分为荧光染料、油性溶剂、渗透剂、增光剂等。直接透剂、增光剂等。直接(zhji)(zhji)用有机用有机溶剂清洗，灵敏度较高，可用于无水的地溶剂清洗，灵敏度较高，可用于无水的地方检验。方检验。第42页/共104页第四十三页，共104页。4.4.其它渗透液其它渗透液（1 1）着色荧光渗透液）着色荧光渗透液 在灯光下或日光下呈暗红色，在紫外灯下在灯光下或日光下呈暗红色，在紫外灯下发出明亮的荧光。它是由特殊的染料、溶剂、发出明亮的荧光。它是由特殊的染料、溶剂、渗透剂及某些附加成分渗透剂及某些附加成分(chng fn)(chng fn

13、)组成，组成，并不是着色染料与荧光染料混在一起。并不是着色染料与荧光染料混在一起。第43页/共104页第四十四页，共104页。第44页/共104页第四十五页，共104页。第45页/共104页第四十六页，共104页。第46页/共104页第四十七页，共104页。第47页/共104页第四十八页，共104页。质、检验要求质、检验要求(yoqi)(yoqi)、渗透液种类进行选择。渗透液种类进行选择。第48页/共104页第四十九页，共104页。第49页/共104页第五十页，共104页。第50页/共104页第五十一页，共104页。限制剂、润湿剂、防绣剂等组成。限制剂、润湿剂、防绣剂等组成。清洗方便，不可燃，

14、使用清洗方便，不可燃，使用(shyng)(shyng)安全，成本低，灵安全，成本低，灵敏度比干式高。敏度比干式高。此外，还有塑料薄膜显像液和此外，还有塑料薄膜显像液和化学反应显像液。化学反应显像液。第51页/共104页第五十二页，共104页。第52页/共104页第五十三页，共104页。第53页/共104页第五十四页，共104页。第54页/共104页第五十五页，共104页。第55页/共104页第五十六页，共104页。4.4.1.3 不锈钢镀铬裂纹不锈钢镀铬裂纹(li wn)试块（试块（B型型） 1.1.制作制作 100 10025254 4单面镀铬不锈钢退火打三点布氏硬度；单面镀铬不锈钢退火打三

15、点布氏硬度；2.2.用途用途 主要用于校验操作方法与工艺系统的灵敏度，只能主要用于校验操作方法与工艺系统的灵敏度，只能(zh nn)(zh nn)与标准工艺的照片或塑件复制品对照使用。与标准工艺的照片或塑件复制品对照使用。3.3.优缺点优缺点 制作简单，重复性好，裂纹深度可控，不便于比较。制作简单，重复性好，裂纹深度可控，不便于比较。4.4.清洗清洗第56页/共104页第五十七页，共104页。3.3.作用：系统性能作用：系统性能检测检测(jin c)(jin c)和确定灵敏度的和确定灵敏度的有效工具。有效工具。4.4.优缺点优缺点5.5.清洗和保存清洗和保存4.4.1.4 黄铜板黄铜板(tng

16、bn)镀镍铬层裂纹试块（镀镍铬层裂纹试块（C型）型）第57页/共104页第五十八页，共104页。4.4.1.5 其它其它(qt)灵敏度试块灵敏度试块1.1.吹砂钢试块吹砂钢试块 100 100505010mm10mm的退火不锈钢制成，一面用的退火不锈钢制成，一面用100100目的砂子进行吹打成毛面状态，主要用于校验去除工件表面对于渗透液的工艺目的砂子进行吹打成毛面状态，主要用于校验去除工件表面对于渗透液的工艺(gngy)(gngy)方法是否妥当。方法是否妥当。2.2.陶器试块陶器试块 不上釉的陶器圆盘片，主要用于比较两种过滤性微粒渗透液的性能。不上釉的陶器圆盘片，主要用于比较两种过滤性微粒渗透

17、液的性能。3.3.自然缺陷试块自然缺陷试块第58页/共104页第五十九页，共104页。第59页/共104页第六十页，共104页。有暗室，备有便携式黑光灯。有暗室，备有便携式黑光灯。第60页/共104页第六十一页，共104页。也称水银石英灯，是荧光检测也称水银石英灯，是荧光检测(jin c)的必的必备装置，它由高压水银蒸汽弧光灯、紫外备装置，它由高压水银蒸汽弧光灯、紫外线滤光片和镇流器组成。线滤光片和镇流器组成。第61页/共104页第六十二页，共104页。第62页/共104页第六十三页，共104页。4.5 4.5 渗透渗透(shntu)(shntu)检检测技术测技术第63页/共104页第六十四页

18、，共104页。探伤探伤(tn shng)前处理前处理第64页/共104页第六十五页，共104页。 经预清洗经预清洗(qngx)(qngx)后残余的溶剂后残余的溶剂清洗清洗(qngx)(qngx)剂和水分应充分干燥，并尽快进行下一步操作。如探伤工作量大，则可清洗剂和水分应充分干燥，并尽快进行下一步操作。如探伤工作量大，则可清洗(qngx)(qngx)一段，探伤一段，以避免间隔时间太长造成二次污染。一段，探伤一段，以避免间隔时间太长造成二次污染。第65页/共104页第六十六页，共104页。第66页/共104页第六十七页，共104页。常用常用(chn yn)(chn yn)方法：喷涂，浇涂，方法：喷

19、涂，浇涂，刷涂，浸涂。刷涂，浸涂。第67页/共104页第六十八页，共104页。 （1 1） 浸渍法浸渍法 浸渍法是将工件直接浸没在调配好的渗透液槽中，渗透效果好，省时省工，对小型批量的零件浸渍法是将工件直接浸没在调配好的渗透液槽中，渗透效果好，省时省工，对小型批量的零件(ln jin)(ln jin)适用。适用。（2 2） 刷涂法刷涂法 刷涂法是用软毛刷把渗透液刷涂在被检验部刷涂法是用软毛刷把渗透液刷涂在被检验部位，适宜于大型工件的局部检验，特别位，适宜于大型工件的局部检验，特别(tbi)(tbi)是检验焊缝是检验焊缝，工具简单，操作简易，耗用渗透液很少，不易造成浪费，工具简单，操作简易，耗用

20、渗透液很少，不易造成浪费，故成本低廉。故成本低廉。 1、渗透(shntu)方法的选择第68页/共104页第六十九页，共104页。（3 3）喷涂法）喷涂法 喷涂法是用气泵将渗透液雾化成微小的液体颗粒后，通过喷雾器喷洒在工件喷涂法是用气泵将渗透液雾化成微小的液体颗粒后，通过喷雾器喷洒在工件(gngjin)(gngjin)被检部位上。喷涂法应在敞开的环境或通风良好的场所中采用，特别是在容器内部操作时应更加注意。被检部位上。喷涂法应在敞开的环境或通风良好的场所中采用，特别是在容器内部操作时应更加注意。 （4 4）浇涂）浇涂 将渗透剂直接将渗透剂直接(zhji)(zhji)浇在受检工件表面，适用于大工件

21、的局部检测。浇在受检工件表面，适用于大工件的局部检测。第69页/共104页第七十页，共104页。渗透时间可以根据上述定性分析的情况渗透时间可以根据上述定性分析的情况(qngkung)， 510min范围内调整选用。范围内调整选用。 2、渗透(shntu)时间的确定第70页/共104页第七十一页，共104页。这一操作步骤是仅对采用后乳化这一操作步骤是仅对采用后乳化(rhu)(rhu)型渗透剂时才必要。型渗透剂时才必要。 第71页/共104页第七十二页，共104页。乳化剂的施用方法基本上和渗透处理相同，可采用浸渍浇注乳化剂的施用方法基本上和渗透处理相同，可采用浸渍浇注(jio zh)喷洒等方法。喷

22、洒等方法。施加乳化剂后不再作其他处理施加乳化剂后不再作其他处理(chl)(chl)，只是根据渗透剂乳化剂的性质和被检物表面粗糙情况保持，只是根据渗透剂乳化剂的性质和被检物表面粗糙情况保持2 25min5min即可。即可。第72页/共104页第七十三页，共104页。目的：为了目的：为了(wi le)(wi le)去除附着在被检工件表面的多余渗透剂，在处理过程中，既要防止处理不足而造成对缺陷识别的困难，同时也要防止处理过度而使渗入缺陷中的渗透剂也被洗去，用荧光渗透剂时，可在紫外线照射下边观察处理程度，边进行操作。去除附着在被检工件表面的多余渗透剂，在处理过程中，既要防止处理不足而造成对缺陷识别的困

23、难，同时也要防止处理过度而使渗入缺陷中的渗透剂也被洗去，用荧光渗透剂时，可在紫外线照射下边观察处理程度，边进行操作。 清洗处理都是必不可少清洗处理都是必不可少(b b k sho)的步骤的步骤第73页/共104页第七十四页，共104页。第74页/共104页第七十五页，共104页。自然干燥自然干燥(gnzo)和人工干燥和人工干燥(gnzo)两种方式两种方式 第75页/共104页第七十六页，共104页。第76页/共104页第七十七页，共104页。第77页/共104页第七十八页，共104页。第78页/共104页第七十九页，共104页。第79页/共104页第八十页，共104页。预处理渗透(shntu) 去除(q ch)1去除2第80页/共104页第八十一页，共104页。显像 观察(gunch)记录(jl)第81页/共104页第八十二页，共104页。第82页/共104页第八十三页，共104页。第83页/共104页第八十四页，共104页