无损检测-渗透检测(导学)

《无损检测基础实训》渗透检测曹艳优缺点原理定义123渗透检测法定义渗透检测法是以毛细管作用原理为基础的检查表面开口缺陷的无损检测方法。

毛细管作用：浸润液体在细管里升高的现象和不浸润液体在细管里降低的现象。润湿与不润湿毛细现象

毛细现象使液体在管内上升或下降的高度渗透检测法的原理

荧光渗透法：

着色渗透法：采用含荧光材料的渗透液的检测方法。它用紫外线进行照射，使缺陷显示痕迹而发出黄绿色的光线，本方法的观察必须在暗室中采用紫外线灯（不可见光）来进行。采用含红色染料的渗透液的检测方法。它在自然光下或在白光下可以观察出红色的缺陷显示痕迹，只要在明亮的地方，不管在室内还是室外都可以进行检测。操作步骤预处理→渗透→清洗→干燥→显像→观察

预处理在试件表面上去油脂、去涂料、去锈迹和水等影响渗透液渗透的障碍物，使试件表面具有良好的湿润条件，以便渗透液能形成均匀的薄膜。

预清洗方法：1、机械方法：吹沙、抛光、钢刷及超声波清洗等。2、化学方法：酸洗、碱洗。3、溶剂去除法：利用酒精、丙酮等进行液体清洗。渗透将试件浸渍于渗透液中或者用喷雾器或者刷子把渗透液涂在试件表面。渗透就是使渗透液吸入缺陷内部的操作。为达到充分渗透，必须在渗透过程中一直使渗透液充分覆盖受检表面。实际工作中，应根据零件的数量、大小、形状以及渗透液的种类来选择具体的覆盖方法（浸涂法、刷涂法、喷涂法、流涂法和静电喷涂法）。一般情况下，渗透剂的使用温度为15～40℃。根据零件的不同要求发现的缺陷种类不同、表面状态的不同和渗透剂的种类不同选择不同的渗透时间，一般渗透时间为5～20min。渗透时间包括浸涂时间和滴落时间。对于有些零件在渗透的同时可以加载荷，使细小的裂缝张开，有利于渗透剂的渗入，以便检测到细微的裂纹。

清洗等渗透液充分渗透到缺陷内之后，再用清水或者清洗剂把试件表面的渗透液洗掉（不能把缺陷当中的渗透液冲洗掉）。在涂敷渗透剂并保持适当的时间之后，应从零件表面去除多余的渗透剂，但又不能将已渗入缺陷中的渗透剂清洗出来，以保证取得最高的检验灵敏度。水洗型渗透剂可用水直接去除，水洗的方法有搅拌水浸洗、喷枪水冲洗和多喷头集中喷洗几种，应注意控制水洗的温度、时间和压力大小。后乳化型渗透剂在乳化后，用水去除，要注意乳化的时间要适当，时间太长，细小缺陷内部的渗透剂易被乳化而清洗掉；时间太短，零件表面的渗透剂乳化不良，表面清洗不干净。溶剂去除型渗透剂使用溶剂擦除即可。

1.水洗型检测是直接用水将工件表面剩余的渗透剂清洗掉。在这三种检测方法中，它的灵敏度最低，但适用于检测表面粗糙的工件，清洗方便，也适用于中小型工件的批量检测。2.溶剂清洗型检测要用溶剂清洗掉工件表面剩余的渗透剂。在这三种检测方法中，它的灵敏度较高，可对大型工件进行局部检测，适用于检查疲劳等造成的细小裂纹。但它不易操作，成本较高，不适用于表面粗糙的工件和批量工件的检测。

3.后乳化型检测要在清洗工件表面剩余渗透剂之前，增加一道乳化工序。采用浸渍等方法，在工件表面施加乳化剂，乳化剂扩散并溶解到渗透剂中，便于用水将工件表面渗透剂和乳化剂混合物冲洗掉。使用后乳化型检测，应根据工件表面光洁度，乳化剂的浓度等严格控制乳化剂在工件表面上停留的时间，在乳化剂还没有来得及向缺陷中的渗透剂扩散时，就用水把它冲掉。这样，缺陷中的渗透剂由于还没有被乳化就会被很好的保留下来。在这三种检测方法中，这种检测方法的灵敏度最高。适用于检测精密工件，能探测出极细微的缺陷和宽而浅的缺陷。不适用于检测表面粗糙的工件，而且多一道乳化的工序，应用也受到设备条件的限制。干燥用清洗剂清洗时，应自然干燥或用布、纸擦干，选择合适的温度使其完全干燥。显像将显像剂均匀涂在试件表面，残留在试件缺陷中的渗透液就会被显像剂吸出，到试件表面上形成放大的黄绿色荧光或者红色的显示痕迹。显像就是用显像剂将零件表面缺陷内的渗透剂吸附至零件表面，形成清晰可见的缺陷图像。根据显像剂的不同，显像方式可分为干式、水型和非水型。零件表面涂敷的显像剂要施加均匀，且一次涂敷完毕，一个部位不允许反复涂敷。

观察荧光渗透法：用紫外线灯在黑暗处进行照射，即显示出明亮的荧光图象。着色渗透法：在可见光下用肉眼观察，当受检表面有缺陷时，即可在白色的显象剂上显示出红色图象。常见缺陷的现象特征常见的缺陷有：缩裂、热裂、冷裂、锻造裂纹、焊接裂纹、热影响区裂纹、弧坑裂纹、磨削裂纹、淬火裂纹、应力腐蚀裂纹、冷隔、折叠、分层、气孔、夹渣、氧化夹渣、疏松等。渗透显示图像分析连续线状断续线状圆形显示小点状显示连续线状显示：主要由裂纹、冷隔、锻造折叠等缺陷引起。断续线状显示：是工件进行磨削、喷丸、锻造及其他机加工时，原本表面上的线性缺陷被堵塞，显示出断断续续的线状显示。圆点显示：由铸件表面的气孔、针孔或疏松以及一些较深的裂纹产生。小点状显示：由气孔、显微疏松产生。虚假的显像在零件的表面由于渗透及污染和清洗不干净而产生的显像成为虚假显像。虚假显像从显像特征分析很容易识别：用蘸有酒精的棉球擦拭，虚假的显像容易被擦掉，且不再重新显像。渗透检测法不仅在飞机起落架设计、飞机设计中广泛应用，在航空维修中也有着广泛的用途。凡是用铝合金、镁合金、耐热合金制成的飞机、发动机零部件，在飞机进行大修或中修时，一般都采用渗透法来检测其表面损伤。但因大修或中修时，一般都是在工厂的厂房内进行，所以一般采用荧光检测法。

在外场条件下，多用着色法来检测飞机、发动机上那些不能拆卸下来的零件，以及安装在飞机、发动机上容易接近而又无保护层的构件。在不可能或不适合采用超声波或涡流检测法的情况下，可用着色法检测耐热合金、有色金属、非磁性合金制成的零件。

渗透检验的灵敏度等级、使用材料和工艺方法的选择应遵循下列原则：

a）

着色检验（II类），不采用干粉显像（a型）和水溶性湿显像（b型）；

b）

航空器零件的成品验收检验不采用着色检验（II类）；

c）

涡轮发动机关键零件维修检验时，仅允许采用亲水性后乳化荧光渗透检验（I类D法），灵敏度为3级、4级；

d）

当自显像渗透剂系统能满足检验灵敏度要求，且工艺得到主管部门批准时，可以不用显像剂显像，但任何使用过的零件渗透检验时，都必须使用显像剂显像；

e）

塑料、橡胶零件、镍、