無損檢測滲透探傷(PT)工藝

1、第七章滲透檢測工藝滲透檢測工藝基本步驟：1、表面準備和預清洗2、施加滲透劑3、多余滲透劑的去除4、干燥5、施加顯像劑6觀察與評定7、后清洗及復驗滲透檢測的時機選擇：1、機加工和熱處理等操作，可能產(chǎn)生表面缺陷，滲透檢測則應在這些工序后 進行。對有延遲裂紋傾向的材料，至少應在焊后 24小時進行焊接接頭的 滲透檢測。2、表面處理工藝（噴漆、鍍層、陽極化、涂層、氧化、噴丸和研磨）的操作, 滲透檢測應在這些工序前進行，表面處理后需機加工的，對該加工部位再 次進行滲透檢測。3、工件要求腐蝕檢測時，應在腐蝕工序后進行。4、在役工件的滲透檢測應去除表面積炭和油漆層。但陽極化層可不去除。表面準備和預清洗滲透檢測

2、成功與否，取決于被檢表面的狀況（污染程度及粗糙度）。所有污染物都會阻礙滲透劑進入缺陷，清洗污染物的過程中的殘留物反過來也能同滲透 劑反應，影響滲透檢測的靈敏度。被檢表面的粗糙度影響滲透檢測效果。內(nèi)容：清理固體污染物+液體污染物固體污染物：鐵銹、氧化皮、腐蝕產(chǎn)物、焊接飛濺、焊渣、毛刺、油漆及涂層等 液體污染物：防銹油、機油、潤滑油及有機組分的其它液體，強酸強堿及包括鹵 素在內(nèi)的有化學活性的殘留物基本要求：1、任何可影響滲透檢測的污染物必須清除干凈，不得損傷受檢工件的工作功能： 例如：不得用鋼絲刷打磨鋁、鎂、鈦等軟合金。密封面不得進行酸蝕處理等。2、表面準備和預清洗范圍：檢測部位四周 25mm通常

3、情況下，焊縫、軋制件、鑄件、鍛件的表面狀態(tài)，是可以滿 足滲透檢驗要求的。如果焊縫、軋制件、鑄件、鍛件的表面出現(xiàn)不規(guī)則，影響滲透探 傷效果。則應用打磨方法或機械加工方法進行表面處理。如果鐵銹、型砂、積炭等物，可能遮蓋拒收缺陷跡痕，或?qū)z驗 效果產(chǎn)生干擾。則應用打磨方法或機械加工方法進行表面處理。打磨方法或機械加工方法可能堵塞表面缺陷的開口，降低滲透探傷 效果；因此，打磨、機械加工后，應進行酸蝕處理。噴丸后，也應進行酸蝕處理。注意事項：防止表面準備和清洗不當，造成缺陷的堵塞。在化學清洗或溶劑清洗時，不 應浸、刷，杜絕壓力水噴，易造成缺陷的浸潤堵塞，殘留的液體都會阻礙滲透劑 的滲入。污染物的害處滲透

4、探傷前，必須清除干凈任何可能影響滲透檢驗的污物雜質(zhì)， 以保證滲透 探傷得以成功。污物的害處，至少有如下幾點： 所有污物，都會妨礙滲透液對受檢零件的潤濕，妨礙滲透液滲入缺陷，甚至 完全堵塞缺陷。 所有污物，都會妨礙顯像劑對缺陷中的滲透液的吸附，影響缺陷跡痕顯示的 效果。 缺陷中的污物，會與滲透液混合，甚至發(fā)生作用，降低滲透液的靈敏度及其 性能；有些污物，例如酸和鉻酸鹽，會影響熒光染料的發(fā)光作用。 有些污物，會引起虛假顯示；有些污物，會掩蓋顯示；所有污物，都會污染滲透液、顯像劑等滲透探傷劑。預清洗方法進行表面準備和預清洗，選擇合適的方法是非常重要的，常有的方法有機 械清理、化學清洗、溶劑清洗。但是

5、，不論選擇哪種一種方法，都不是萬能的。 例如：溶劑清洗劑不能清洗銹蝕、氧化皮、焊瘤、飛濺物以及普通無機物；蒸汽去油不能清洗無機型污物（夾渣、腐蝕、鹽類等），也不能清除樹脂型污 物（塑料涂層、清漆、油漆等）。關(guān)于如何選擇預清洗方法，如下幾點是必須考慮的： 必須了解污物雜質(zhì)的類別，有針對性的選用合適的預清洗方法。因為，沒有 一種預清洗方法是萬能的。 必須了解選用的預清洗方法，對受檢零件的影響。選用的預清洗方法，不得 損傷受檢零件的工作功能。例如，前已敘述，密圭寸面不得進行酸蝕處理。 必須了解選用的預清洗方法的實用性。例如：大工件不能放在小型除油槽中 去進行除油。洗滌劑清洗洗滌劑清洗液是一種不易燃的

6、水溶化合物， 含有特別選擇的表面活性劑，能夠?qū)?各類液體污物（例如油脂、油膜、切削加工潤滑油等），起潤濕、滲透、乳化及 皂化作用。洗滌劑清洗液可分為堿性、中性和酸性，但對受檢零件必須無腐蝕作用。 采用洗滌劑清洗，可以很容易地將零件表面和縫隙內(nèi)的污物清除干凈。 清洗時間一般應為1015分鐘。清洗溫度一般可為7 5C95C。濃度應按照制造廠的推薦值（一般為4 56 0kg/m3）。清洗時應作適當攪動。 堿清洗和蒸汽清洗 堿洗適用于去除油污、拋光劑、積炭等，多用于鋁合金。堿清洗液：是一種不易燃的水溶化合物，含有經(jīng)過特別選擇的洗滌劑，該洗滌劑 能夠?qū)Ω黝愐后w污物起潤濕、滲透、乳化及皂化作用。熱的堿清洗

7、液還可用來除銹和除垢，清除掩蓋表面缺陷的氧化皮。堿清洗液必須按照制造廠的建議使用。采用堿清洗工藝清洗后的工件，必須把清洗劑沖洗干凈；并在滲透探傷前，將其整體加溫干燥；施加滲透液時，工件溫度一般不得超過 50 C。蒸汽清洗：是一種改進的的熱堿清洗方法，在容器內(nèi)進行。適用于大型工件。能 夠清除工件表面的無機污物和各種有機污物，但無法清除較深缺陷底部的污物。 此時，可采用溶劑浸泡法。酸蝕處理酸蝕處理有如下作用： 酸蝕處理可以清除工件表面的銹蝕； 酸蝕處理可以清除可能掩蓋表面缺陷，并且可能妨礙滲透液滲入表面開口缺 陷的氧化皮； 工件打磨、機械加工后，進行酸蝕處理；可以清除封閉表面開口缺陷的金屬 毛刺。

8、 噴丸后，進行酸蝕處理；可以清除由于噴丸形成的封閉表面開口缺陷的細微 金屬物。酸洗處理時，一般應注意如下事項： 酸和鉻酸鹽將會影響熒光染料的發(fā)光作用。因此，酸蝕處理后的工件必須清 洗干凈，使工件表面呈中性；并且在施加滲透液前，充分干燥。 受檢工件被酸蝕劑作用后，可能發(fā)生氫脆。因此，酸蝕處理后的工件應進行 去氫處理（200C，烘烤3h）;并且在施加滲透液前，將工件冷卻至 50C左右 嚴格控制酸洗時間，防止被檢面腐蝕。 酸洗后及時中和處理。 使用時，必須按照制造廠的推薦意見使用溶劑清洗有許多溶劑清洗劑能有效地用來溶解油脂、油膜、臘、密封膠、油漆及普通 有機污物等。溶劑應無殘留物，尤其是在采用手動、

9、液浸法時更應特別注意。溶劑清洗劑不能清洗銹蝕、氧化皮、焊瘤、飛濺物以及普通無機物。有些清洗溶劑是易燃物質(zhì)，有些清洗溶劑可能還有毒；所以，應按照制造廠 說明書和注意事項進行操作使用。（后接）溶劑液體清洗常用于大另件局部區(qū)域的清洗。蒸汽除油蒸汽除油是清除工件表面和開口缺陷處的油和油脂類污物的較好方法。蒸汽除油不能清除無機型污物（例如夾渣、腐蝕、鹽類等）。蒸汽除油不能清除樹脂類污物（例如塑料、涂層、清漆、油漆等）。當與工件接觸的時間較短，而無法將深缺陷中的油脂全部清除干凈時， 建議 采用溶劑浸泡法。特例：鈦合金被檢件易于鹵素元素作用產(chǎn)生應力腐蝕裂紋，使用三氯乙烯除油前必 須進行消除應力處理。鋁、鎂合

10、金被檢工件在除油后，容易在空氣中銹蝕，應盡快浸入滲透劑。超聲清洗超聲清洗：是一種在溶劑和清洗劑中輔以超聲波振動， 以提高清洗效果和減少清 洗時間的清洗方法。如果是清除無機污物，例如清除銹蝕、夾渣、鹽類、腐蝕物等，則應采用水 和洗滌劑。如果是清除有機污物，例如油脂、油膜等，則應采用有機溶劑。超聲清洗后，施加滲透液前，應加熱工件，去除溶劑、清洗劑；然后，將工 件冷卻至50 C以下。去漆處理根據(jù)油漆的化學成分，有針對性的選擇去漆劑，能夠有效地去除工件表面的油漆膜層。一般情況下，油漆膜層必須完全除掉，直至露出金屬表面。去漆后，應使工件表面充分干燥。陶瓷的空氣焙燒在清潔的氧化環(huán)境中加熱陶瓷工件，是去除水

11、分及清除微量有機污物的有效 方法。加熱的最高溫度應不降低陶瓷的性能。施加滲透劑原則：保證被檢部位完全被滲透劑覆蓋，并在整個滲透時間內(nèi)保持潤濕狀態(tài)。 方法：1、噴涂-靜電、噴灌或低壓循環(huán)泵噴涂。適用大工件局部或全部。2、刷涂-刷子、抹布刷涂。適用局部檢查、焊縫檢查。3、澆涂-滲透劑直接澆在工件表面上。適用大工件的局部檢查。4、浸涂-工件全部浸在滲透劑中。適用小工件的表面檢查。時間：JB/T4730-2005規(guī)定1050C下，施加滲透劑的滲透時間10min。注意浸涂法中，為減少滲透劑損耗，應進行滴落，滲透時間還應包括滴落時間， 滴落過程中滲透劑的揮發(fā)物質(zhì)被揮發(fā)掉，使?jié)B透劑染料的濃度相對提高，提高了

12、 滲透檢測靈敏度。溫度：JB/T4730-2005規(guī)定1050C,當溫度不在標準溫度范圍內(nèi)時， 應使用A型試塊 作對比試驗。去除多余的滲透劑水洗型滲透劑的去除工藝標準：JB/T4730-2005規(guī)定：水溫、水壓、角度及距離。特點：水洗型滲透劑含有乳化劑，水洗時間、水洗壓力高、水洗溫度高，便有可 能把缺陷中的滲透劑清洗掉，產(chǎn)生過清洗。原則：在得到合格背景前提下，水洗時間越短越好。熒光法在紫外燈下（著色法在白光下）邊觀察變清洗。后乳化滲透劑的去除：1、親水型乳化劑操作程序一一水預清洗、乳化、最終水洗。施加方法一一浸涂、澆涂或噴涂。不能刷涂，因刷涂不均勻。2、親油型乳化劑操作程序乳化、水洗。施加方法

13、一一浸涂或澆涂。不能刷涂或噴涂，也不能在工件上攪動。3、乳化時間關(guān)鍵步驟：乳化時間的控制，防止過乳化，在保證達到允許的著色或熒光背景下 乳化時間盡量短。影響因素：表面粗糙度、乳化劑濃度、乳化劑溫度、乳化劑被污染的程度和后乳化型滲透劑的種類。4、質(zhì)量控制在白光或黑光下進行，邊清洗邊觀察。過乳化必須重新進行滲透檢測。欠乳化時烘干工件重新進行滲透檢測，對一般工件可再次進行補充乳化。溶劑去除型滲透劑的去除程序：干凈不脫毛的布依次擦洗以去除大部分多余滲透劑用蘸有清洗劑的干凈不脫毛的布依次擦洗注意點：不得往復擦洗，不得用清洗劑直接沖洗被檢面。干燥目的：去除被檢工件表面的水分，使得滲透劑回滲到顯像劑上。時機

14、：取決于多余滲透劑的去除方法和使用的顯像劑。溶劑去除型自然干燥水洗工件使用干粉顯像或非水濕顯像， 顯像前必須干燥；使用水濕顯像，顯像后干燥；使用自顯像，在水洗后干燥。方法：干凈布擦干、壓縮空氣吹干、熱風吹干、熱空氣循環(huán)烘干、熱浸。熱浸技術(shù)一一工件清洗后，短時間放在 8090C的熱水中浸一下，提高工 件的初始溫度，加快干燥速度。缺點：具有補充清洗作用，易造成過清洗，時間要嚴格控制在 20s之內(nèi)，光 潔表面不允許熱浸。溫度和時間：干燥時被檢工件表面溫度不得大于 50C，干燥時間510min。 干燥溫度與所有滲透劑種類及被檢工件的材料有關(guān)，一般由試驗確定。干燥時間與被檢件的材料、尺寸、水分多少、初始

15、溫度和烘干裝置等因素有關(guān)?，F(xiàn)象顯像方法：干式顯像、溶劑懸浮顯像、濕式顯像、自顯像。干式顯像：適用范圍：熒光滲透檢測-粗糙表面。施加方法：噴灑、掩埋，滯留的顯像劑使用干燥的低壓空氣吹除或輕輕敲打。靈敏度：不能形成良好的背景，對比度低，檢測靈敏度低。分辨力：顯像劑只吸附在缺陷部位，缺陷輪廓圖形不隨時間擴散，可分開顯示臨 近的缺陷，分辨力高。溶劑懸浮顯像：適用范圍：熒光滲透檢測-光滑表面，其他表面優(yōu)先選用溶劑懸浮顯像。施加方法：常用壓力罐噴灑，噴嘴至工件距離300400mm方向與工件夾角30 40。靈敏度：能形成良好的背景，對比度高。溶劑揮發(fā)迅速，能大量吸熱，加劇了缺 陷中滲透劑的回滲，檢測靈敏度得

16、以提高。分辨力：顯像后由于溶劑的迅速揮發(fā)，缺陷輪廓圖形隨時間擴散慢，可以較好地 分開顯示臨近的缺陷，分辨力較高。濕式顯像：適用范圍：在顯像劑選擇中最后考慮選擇的方法 ，水溶解濕式顯像劑不適用于著 色檢測體系和水洗型滲透檢測體系。施加方法：浸涂、澆涂和噴涂，多數(shù)采用浸涂。涂敷后需滴落，再干燥（顯像） 。 對于水懸浮濕式顯像劑，為防顯像粉末沉淀，浸涂應不定時攪拌。靈敏度：能形成良好的背景，對比度高，檢測靈敏度較高。分辨力：分辨力低。自顯像：對靈敏度要求不高的場合。顯像時間：干式顯像-從顯像劑的施加到開始觀察檢查顯示的時間濕式顯像-從干燥起到開始觀察檢查顯示的時間顯像時間取決于顯像劑和滲透劑的種類、

17、缺陷的大小、被檢件的表面溫度。 控制顯像時間的原則：1、必須有足夠的時間使得缺陷中的滲透劑充分回滲到工件表面。2、防止缺陷的顯示由于時間的延長而擴散，導致分辨力的下降。JB/T4730-2005規(guī)定：自顯像停留時間10120min,其他顯像方法的顯像時間一 般不少于7min。觀察和評定觀察時機：顯像劑施加后760min內(nèi)進行。觀察光源：著色檢測 白光照度1000IX，條件所限但不得低于500lx。熒光檢測 白光照度不得大于20lx，黑光照度：380mn處工件表面照度不得低于1000uw/cm，自顯像時，150mn處工件表面照度不得低于 3000uw/cm后清洗作用滲透探傷完畢后，如果在工件表面

18、上仍然殘留顯象劑涂層、滲透液或其它污物，則可能產(chǎn)生如下危害： 殘余滲透液或顯象劑有可能影響后面工序的加工。例如，對于要求返修的焊 縫，則滲透探傷劑的殘留物，會對返修焊接區(qū)造成危害。 殘余滲透液或顯象劑有可能影響工件的使用性能。例如，如果受檢工件用于 液氧（LOX設(shè)備中，則滲透探傷劑中碳氫化合物的殘留物，可能導致猛烈爆炸。 殘余滲透液或顯象劑有可能與使用中的其它因素結(jié)合產(chǎn)生腐蝕等。例如，顯 象劑涂層會吸收或容納促進腐蝕的潮氣， 對受檢工件造成腐蝕。如果受檢工件用 于原子核設(shè)施中，高度清潔更特別重要。顯象劑的清除方法 干式顯像劑，可能粘在濕滲透液或其它液體物質(zhì)的地方，也可能滯留在縫隙 中，可使用無

19、油吹風器吹除或水沖洗。 水基濕式顯像劑的去除比較困難。因為該類顯像劑經(jīng)過 80C左右干燥后，粘 附在受檢工件表面上，故去除的較好方法是用含有洗滌劑的熱水噴洗， 有一定壓 力，效果更好；然后采用手工擦洗或機械（擦刷機、洗滌機）沖洗。 可溶顯像劑用自來水沖洗即可。因為該類顯像劑可溶于水中。 溶劑懸浮濕式顯像劑的去除，可先用濕毛巾擦，然后用干布擦；也可直接用 清潔干布或毛刷擦；對于螺紋、裂縫或表面凹陷，可用加有洗滌劑的熱水噴洗, 超聲清洗效果更好。注意: 清除顯象劑的時機。檢查后，工件上顯像劑還未干燥時，可采用水洗法盡快進行。 多余滲透液的去除 蒸汽去油（至少10 min ）。 溶劑浸泡（至少15

20、min ）。超聲溶劑清除（至少3 min ） 注意: 某些情況下，要求先采用蒸汽去油，然后用溶劑浸泡。 所用時間取決于工件性質(zhì)，應通過試驗來確定。 蒸汽去油應在顯象劑清除后進行，否則將導致顯象劑在工件表面凝結(jié)。注意事項后乳化滲透探傷后，進行后清洗時，如果零件很少，則運用乳化劑乳化，然 后用水沖洗。注：這個方法對去除顯象劑涂層及滯留的滲透液殘流物也是有效的。碳鋼工件滲透探傷，后清洗時，如果用水清洗，則應在水中添加硝酸鈉或鉻 酸鈉化合物等防銹劑，清洗后還應用防銹油防銹。鎂合金材料也很容易腐蝕，滲透探傷后，進行后清洗時，常需要鉻酸鈉溶液處理關(guān)于滲透檢測實際操作的正確性：1. 滲透檢測實際操作過程中，滲透檢測劑材料及受檢壓力容器都應處于1040C之間。如果在實際操作過程中， 不能滿足這些溫度極限，則應在準備采用的溫度條 件下，通過試驗進行鑒定，以確定可否在準備采用的溫度條件下進行滲透檢 測實際操作。2. 任何滲透檢測工藝可否得到成功，在很大程度上取決于受檢焊接接頭表面及缺陷表面不應有干擾滲透檢測的固體或液體污染物。所有需要滲透檢測的受檢焊接接頭或有關(guān)部位，都必須在施加滲