2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Капиллярная дефектоскопия сварных швов

Дефектоскопия сварных швов

Сварные швы в большинстве случаев являются наиболее уязвимым местом многих конструкций. Поэтому при завершении сварки проверка сварных соединений не просто важна, а является необходимым, неотъемлемым элементом проведения качественных сварочных работ.
Контроль любого сварочного соединения начинают с проведения его внешнего осмотра, это делают в независимости от применения в дальнейшем иных методов контроля.
Визуальный контроль самый простой и дешёвый, но вместе с тем довольно эффективный метод. В случае надобности его без особых затруднений можно провести повторно.
Визуальная проверка осуществляется невооружённым глазом либо с помощью увеличительных луп. Для контроля геометрических размеров используются линейка, угломеры, штангенциркуль и т. д.
Позволяет выявить прожоги, наплывы, чрезмерную чешуйчатость и многие другие дефекты, получить до половины всей необходимой информации.
Основным недостатком визуального контроля следует назвать очень высокое значение человеческого фактора, общую субъективность проверяющего и невозможность обнаружить с помощью этого метода подавляющее большинство внутренних дефектов.

Капиллярный контроль основан на проникновении в поры и трещины на поверхности проверяемого сварного шва жидкости с высокой смачиваемостью, которая служит индикатором наличия дефектов. Подобная жидкость характеризуется также высокой цветовой и световой контрастностью. Называются подобные вещества пенетрантами. Их существует десятки разновидностей на основе воды, керосина, скипидара, и других. Если в составе пенетрантов содержатся красящие вещества, то дефектоскопию называют цветной, если люминесцирующие – люминесцентной.
Наиболее чувствительные из пенетрантов могут выявлять дефекты с поперечным размером 0,1-1 мкм, верхняя граница данного метода – 0,5 мм. Глубина капилляра должна быть как минимум на порядок больше его ширины.
Обычно пенетранты выпускают в аэрозольных баллончиках, хотя их допустимо хранить в любых ёмкостях. Наносить на сварной шов можно любым удобным способом. Перед этим необходимо очистить поверхность от ржавчины, а также от других загрязнений. После чего поверхность следует обезжирить и просушить. Чтобы не внести в капилляры новых посторонних включений желательно завершать очистку, идущим в комплекте очистителем, протирая поверхность материалом, который не оставляет волокон.
Затем наносится сам пенетрант.
После выдержки от 5 до 20 минут (это определяется из инструкции к конкретному составу) лишний пенетрант осторожно удаляется.
Далее на поверхность наносят проявитель, жидкость, вытягивающую пенетрант из дефектов.
К основным плюсам подобного метода, прежде всего, следует отнести:
Высокую чувствительность и достоверность при относительной дешевизне использования.
Благодаря лёгкости транспортировки без труда может применяться на удалённых объектах.
Позволяет провести проверку быстро, просто и эффективно.
Главными минусами капиллярного контроля являются:
Возможность выявления лишь дефектов на поверхности;
Трудность проведения контроля при отрицательных температурах;
Невозможность применения такого метода после поверхностной обработки шва.

Часто используют обследование сварных соединений на герметичность, применяя керосин. Благодаря своим свойствам он может проникать через мельчайшие трещины. Основывается этот метод, как и проверка пенетрантами, на процессах капиллярности.
Вначале поверхность очищают, затем сторону, которую легче наблюдать покрывают водной суспензией мела или каолина.
После её высыхания другую сторону шва несколько раз за 15—30 минут сильно смачивают керосином. Если сварные швы не герметичны на суспензии появляются точки или тёмные полосы. При комнатной температуре такая проверка должна продолжаться несколько часов. Так как из-за керосина может начаться коррозия в стыке деталей после завершения контроля, его следует удалить подогрев данные детали горелкой.

Одним из главных и повсеместно применяемых методов является ультразвуковая дефектоскопия. В основе этого метода лежит способность ультразвука проникать в металл на значительную глубину, отражаться и преломляться от границы соприкосновения сред с различными акустическими свойствами. Ультразвуковые сигналы в среде испускаются и фиксируются специальным оборудованием (ультразвуковым дефектоскопом и пьезоэлектрическими преобразователями). После анализа полученных данных выявляются дефекты, глубина их залегания, форма и вид.
Основными достоинствами ультразвукового метода являются:
Возможность использования в ряде случаев ультразвуковой проверки без выведения из эксплуатации контролируемого объекта;
Хорошая скорость и точность проверки шва;
Невысокая стоимость работ.
К главным недостаткам относятся:
Невозможность узнать о реальных размерах дефекта. Например, сигнал от двух дефектов одинаковой формы и размера, находящихся на одной глубине, но заполненных один шлаком, а другой воздухом, будет разной амплитуды. В результате они станут оцениваться, как объекты разного размера.
Возникновение существенных затруднений при контроле металлов с крупнозернистой структурой (например, чугун, медь, аутентичные стали), потому что звук в них сильно рассеивается и быстро затухает.
Наличие даже малейшего воздушного зазора между пьезоэлектрическим преобразователем и проверяемой поверхностью может сделать невозможным применение этого метода.

Радиографический метод базируется на свойстве рентгеновского излучения проходить через металл и сильнее засвечивать рентгеновскую плёнку, находящуюся с другой стороны шва. Там, где есть непровары, трещины, шлаковые включения и некоторые другие дефекты лучи поглощаются в меньшей степени, а значит, сильнее засвечивают светочувствительный слой плёнки. Затем рентгенографические плёнки проявляют, и с помощью негатоскопа выявляют дефекты.
К основным достоинствам рентгеновского контроля нужно отнести:
Способность найти дефекты, которые иным методом обнаружить не удаётся.
Даёт точное расположение дефектов.
Позволяет наглядно определить вид и характер дефектов в сварном соединении.
Главными недостатками метода являются опасность рентгеновского излучения для здоровья человека и высокая цена оборудования.

Капиллярный контроль

Капиллярный метод контроля широко используется для выявления поверхностных и сквозных дефектов материала. В его основе лежит использование контрастного вещества (пенетранта), которое, проникая в различные дефекты, образует под воздействием капиллярного давления визуализируемые индикаторные рисунки. На основании полученных рисунков можно выявить не только количественный, но и качественный состав повреждений.

Преимущества метода

Это надежный и высокоэффективный метод, который, как и другие типы неразрушающего контроля, позволяет выявлять различные дефекты, не разрушая при этом поверхность изделия. Также к важным преимуществам капиллярной дефектоскопии относят:

  • простота и доступность использования;
  • универсальность – применима для большинства материалов;
  • невысокая себестоимость;
  • не требует сложной аппаратуры и дорогостоящих расходных материалов;
  • высокая чувствительность – выявляет изъяны с шириной раскрытия до 0,1 мкм;
  • портативность и мобильность.

Где используют капиллярную дефектоскопию

Данный метод исследования подходит практически для всех материалов: сплавов алюминия, меди, стали, титана, стекла, но главное применение он нашел в энергетической, химической, автомобильной промышленности, атомной энергетике, металлургии, судостроении. Такой контроль незаменим при выявлении поверхностных изъянов у неферромагнитных материалов, где затруднено использование магнитопорошкового контроля. Широко используется на различных этапах производственных процессов: при мониторинге ответственных объектов перед приемкой и в процессе эксплуатации.

С его помощью определяют наличие поверхностных и внутренних микродефектов (трещины, поры, непровары, складки, разрывы, несплошности, вкрапления, раковины и пр.), которые не видны невооруженным глазом, их протяженность, месторасположение.

Как правило, исследование проводят перед другими методами контроля (ультразвуковым, магнитопорошковым).

Порядок проведения исследования

Процедура капиллярного контроля включает несколько этапов:

  1. Первичное очищение поверхности от грязи, масла, ржавчины.
  2. Нанесение пенетранта согласно стандартам.
  3. Удаление излишка красящегося вещества с поверхности.
  4. Нанесение тонкого слоя проявителя.
  5. Непосредственно оценка качества.
Читать еще:  Магнитный метод контроля сварных швов

Заказать капиллярную дефектоскопию в Солигорске

В лаборатории нашего центра «Сфера технической экспертизы» вы можете проверить качество материалов, используя метод капиллярного, оптического контроля или ультразвуковую, радиографическую, магнитопорошковкую дефектоскопию. Мы предлагаем оперативные исследования с применением современного оборудования. У нас работают высококвалифицированные специалисты с солидным опытом работы в данной отрасли, что гарантирует качественное выполнение всех работ. Вы можете оставить заявку на сайте или связаться с нами по указанным телефонам.

Капиллярный метод контроля проводится согласно указанному стандарту ГОСТ 18442-80.

Капиллярный контроль

Неразрушающий контроль, в том числе капиллярный метод, – это эффективное, а в ряде случаев единственно возможное средство предотвращения аварийных ситуаций в объектах повышенной опасности. Задача ученых, инженеров-конструкторов, инженеров-технологов – разработать аппаратуру и технологию контроля, которая давала бы возможность дефектоскописту определить только пригодные к эксплуатации детали и не пропустить дефектные.

Дефектоскопист – последняя инстанция, которая может предотвратить аварию, отказ, непредвиденную остановку машины или механизма. Особая ответственность лежит на дефектоскопистах, контролирующих детали авиационной и космической техники, локомотивов и вагонов; оборудования атомных, энергетических и химических производств, представляющих огромную опасность не только для человека, но и окружающей среды.

Во всем мире неразрушающий контроль качества и техническая диагностика – это целая индустрия, неотъемлемая часть производства и эксплуатации всех технических устройств: сотни тысяч специалистов ежедневно обеспечивают отбраковку некачественных деталей при производстве (качество) и своевременное обнаружение опасных трещин на работающих технических устройствах (диагностика), прежде всего опасных для жизни, здоровья людей и окружающей среды (безопасность).

Уровень развития передовых стран мира на современном этапе характеризуется не столько высоким объемом производства и ассортиментом выпускаемой продукции, сколько показателями качества, надежности и безопасности.

В высокоразвитых странах затраты на контроль качества составляют в среднем 1 – 3 % от стоимости выпускаемой продукции, а в таких отраслях промышленности, как оборонная, атомная, а так-же аэрокосмическая, затраты на контроль качества возрастают до 12 – 18 %. Трудозатраты на контроль сварных соединений в строительстве трубопроводов большого диаметра и большой протяженности достигают 10 %. Во всем мире давно поняли, что экономия на контроле – это мнимая экономия, которая в конечном итоге оборачивается огромными затратами на преодоление последствий аварий и катастроф.

На стадии изготовления необходима объективная информация о свойствах детали, которая даёт возможность судить о качестве детали, её пригодности к работе и конкурентоспособности изделия в целом.

Использование средств неразрушающего контроля в процессе эксплуатации позволяет диагностировать техническое состояние объекта, определить его остаточный ресурс, сроки дальнейшей безопасной эксплуатации. Диагностика особенно актуальна для таких потенциально опасных технических объектов, как оборудование магистральных нефте- и газопроводов, химических и нефтеперерабатывающих производств, сосудов под давлением, подъемно-транспортных устройств и др., особенно если принять во внимание, что среди них многие уже выработали свой ресурс.

Суждение о работоспособности и качестве достигается через выявление с помощью приборов неразрушающего контроля и технической диагностики:

  • поверхностных и внутренних дефектов сплошности материала, деталей и элементов конструкций (трещин, раковин, пор, расслоений и т.п.);
  • недопустимых изменений структуры материала и физико-механических свойств (размер зерна, плотность, упругие и прочностные характеристики, твердость, внутренние напряжения, влажность и др.);
  • отклонений геометрических параметров (толщин покрытий, поверхностно упрочненных слоев, толщин стенок деталей и элементов конструкций и др.);
  • внутреннего строения объектов (интроскопия).

Капиллярная дефектоскопия является старейшим методом неразрушающего контроля и самым чувствительным методом неразрушающего контроля поверхностных дефектов. Капиллярный метод позволяет выявить поверхностные трещины раскрытием 0,5 – 1 мкм и более. Он основан на проникновении в поверхностные дефекты специальных жидкостей, благодаря которым повышается свето- и цветоконтрастность дефектного участка относительно неповрежденного участка поверхности детали. Достоинством метода является то, что точно фиксируется местоположение дефекта, его ориентация и размеры. Его эффективность в большой степени зависит от правильности соблюдения технологических режимов всех стадий, которые определяются физико-химическими процессами, протекающими при проведении контроля.

Наиболее эффективен капиллярный метод для неразрушающего контроля больших площадей, особенно со сложной геометрией и в случаях массовых производств. Технологов прельщает возможностью обнаружить дефект на ранних стадиях изготовления, а также на всех стадиях технологического процесса изготовления. Технология капиллярной дефектоскопии сравнительно проста и не требует сложного дорогостоящего оборудования.

Капиллярный и магнитопорошковый контроль

Капиллярный/магнитопорошковый контроль металлических изделий.

800 руб./ квадратный метр

Капиллярный контроль – средство для обнаружения поверхностного или сквозного разрушения материала. Он помогает определить:

  • расположение дефектов,
  • их протяженность,
  • ориентацию по отношению к поверхности.

При применении капиллярной методики цветные красители, являющиеся индикаторными жидкостями, проникают внутрь трещин или полостей, имеющих выход к поверхности. Краситель хорошо смачивает контактную поверхность, что позволяет ему легко находить выход к ней и окрашивать поверхность в тех местах, где поры или трещины вплотную подходят к поверхности.

Цветная дефектоскопия требует предварительной обработки поверхности. Ее полная очистка и просушка помогает повысить качество исследования. В некоторых случаях объект полностью погружается в ванну с красителем для полной пропитки. Излишки красителя очищаются с поверхности детали после ее выемки из ванны.

После просушки на поверхности детали хорошо видны дефекты и трещины.

Капиллярный метод контроля (КМК) основан на капиллярном проникновении индикаторных жидкостей в полость несплошностей материала объекта контроля и регистрации образующихся инди­каторных следов визуально или с помощью преобразователя. Ме­тод позволяет обнаруживать поверхностные (т. е. выходящие на поверхность) и сквозные (т. е. соединяющие противоположные по­верхности стенки ОК) дефекты, которые могут быть обнаружены также при визуальном контроле.

Простота и доступность капиллярных методов контроля способствует самому широкому распространению этих технологий. Эта методика проверки наличия трещин используется не только профессионалами, но и домашними мастерами-умельцами. Применение в качестве пенетранта обычного керосина и мела вместо проявителя позволяет обнаружить самые тонкие трещины.

Обнаруженные капиллярным методом трещины узла крепления фланца. Учебный пример – трещины явно утрированы, но видно, как они хорошо видыны на фоне проявителя.

В исполнении компетентного специалиста капиллярный контроль сварных соединений эффективен – ведь профессионал знает, какого характера трещины менее всего желательны в обследуемом узле или детали, и именно эти трещины следует разыскивать в первую очередь. Неспроста несколько увеличительных стекол входят в комплект визуально – инструментального контроля. Эти простые оптические приборы позволяют обнаруживать трещины, к тому же подчеркнутые цветом пенетранта.

Доступность этого метода обуславливает его непосредственную связь с визуальным обследованием. Дополняя и развивая результаты зрительного контроля, цветная капиллярная дефектоскопия может стать основанием для использования других, более сложных методов проверки качества, например – ультразвукового или рентгенографического обследования.

Проникающие текучие жидкости – пенетранты — изготавливают разных цветов, есть даже люминесцентные образцы, способные светиться в темноте. Но основные качества пенетрантов связаны с их способностью проникать в капилляры и трещины определенного минимального размера. Пять нормируемых классов чувствительности пенетранта рассчитаны на выявление трещин и пор размером от величины менее 1 мкМ до 500 мкМ и более. Нужно понимать, что чем крупнее дефект, тем сложнее к нему применить капиллярный способ контроля – пенетрант из крупной трещины просто вымывается. Впрочем, трещины такой ширины уже становятся заметными невооруженным глазом.

Читать еще:  Акт визуального осмотра сварных швов

Прочие достоинства капиллярного метода контроля также важны для всех заинтересованных сторон:

— возможность, в большинстве случаев, контроля без остановки работы машины или узла, ему подвергаемого;
— высокая наглядность метода, важная для заказчиков таких работ и неспециалистов;
— дешевизна и универсальность метода.

Единственным понятным ограничением капиллярной технологии может быть пористая или волокнистая структура объекта, впитывающая жидкость – пенетрон.

Процесс капиллярного контроля состоит из следующих основных операций:

а) очистка поверхности 1 ОК и полости дефекта 2 от загрязне­ний, жира и т. д. путем их механического удаления и растворе­ния. Этим обеспечивается хорошая смачиваемость всей поверх­ности ОК индикаторной жидкостью и возможность проникнове­ния ее в полость дефекта;

б) пропитка дефектов индикаторной жидкостью 3. Для этого она должна хорошо смачивать материал изделия и проникать в де­фекты в результате действия капиллярных сил. По этому приз­наку метод называют капиллярным, а индикаторную жидкость — индикаторным пенетрантом или просто пенетрантом (от лат. penetrо — проникаю, достаю);

в) удаление с поверхности изделия излишков пенетранта, при этом пенетрант в полости дефектов сохраняется. Для удаления используют эффекты диспергирования и эмульгирования, приме­няют cпециальные жидкости — очистители;

г) обнаружение пенетранта в полости дефектов. Как отмечено выше, это делают чаще визуально, реже — с помощью специальных устройств — преобразователей. В первом случае на поверхности наносят специальные вещества — проявители 4, извлекающие пене­трант из полости дефектов за счет явлений сорбции или диффузии. Сорбционный проявитель имеет вид порошка или суспензии.

Пенетрант пропитывает весь слой проявителя (обычно доволь­но тонкий) и образует следы (индикации) 5 на его наружной по­верхности. Эти индикации обнаруживают визуально.

Научно-производственная лаборатория «ПРОконтроль» располагает аттестованной лабораторией капиллярного неразрушающего контроля ; входит в состав единой системы соответствия в области промышленной, экологической безопасности, безопасности в энергетике и строительстве.

Связаться с нами и задать интересующие вопросы можно по телефону +7 (495) 768-61-65. Мы всегда готовы выполнить Ваш заказ оперативно и на высоком уровне!

Капиллярная дефектоскопия

Что представляет собой капиллярная дефектоскопия, и как проходит капиллярный контроль

Такой метод, как капиллярная дефектоскопия, позволяет выявить брак, если таковой имеется в изделии. Он широко применяется для проверки сварных швов, помогая выявлять дефекты, сквозные и поверхностные, среди которых можно выделить поры, непровары, горячие и холодные трещины. Чтобы проводить неразрушающий контроль капиллярный метод активно используется, так как прост в реализации и эффективно выявляет дефекты.

Основан данный метод на том, что жидкости, находящиеся под капиллярным давлением, затекают в полости самих дефектов. Поврежденный участок при этом имеет иную цвето- и светоконтрастность относительно других.

Используя капиллярный метод контроля, можно выявить расположение и размер дефекта, что помогает определить его ориентацию относительно металла. Применять капиллярный контроль можно при сварке не только черных, но и цветных металлов и их сплавов.

Необходимые материалы

При попадании индикаторных жидкостей, которые иначе называются пенетрантами, в полости, образуется индикаторный след. Для этого используется визуальная оценка или ультразвуковой преобразователь.

Что необходимо для того, чтобы провести капиллярный контроль швов? Существуют специальные наборы, в которых есть все необходимое. И тем, кто хочет набор для капиллярной дефектоскопии купить, следует знать, что в него входит.

  • Пенетрант. Иначе называется индикаторной жидкостью. Она окрашивается в определенный цвет с помощью красителя или имеет в качестве добавки люминесценты, проявлящиеся под воздействием ультрафиолета. Выбор вещества зависит от того, какой метод, с помощью которого проводится капиллярный контроль сварных соединений, используется при проверке — в некоторых случаях может применяться и их сочетание. Сам же раствор состоит из масел с ПАВ, керосина, растворителей органического типа и самого окрашивающего вещества. Данные компоненты способствуют снижению поверхностного натяжения, возникающего при попадании в полости, и улучшает проникновение в них пенетрантов.
  • Очиститель — при помощи него с поверхности удаляются загрязнения, что необходимо перед использованием пенетранта, и излишки самого раствора. Им может быть и обычная вода, но чаще набор для капиллярной дефектоскопии содержит качественный очиститель, который позволяет удалить малейшие частицы грязи.
  • Проявитель — извлекает пенетрант, чтобы проявить индикаторный рисунок, создавая целостную картину дефекта. Чтобы проводить капиллярный контроль, купить компоненты необходимо с определенным составом. Он зависит от того, как будет проводиться дефектоскопия, и из чего состоят изделия, подлежащие проверке.

Нормативы

Основным параметром, определяющим то, как будет происходить капиллярный контроль сварных швов, является ширина раскрытия. Зависит она от поперечного размера самого дефекта.

Нижний порог чувствительности определяется минимальной шириной. Он ограничивается количеством пенетранта, который нужен для создания контрастного рисунка, если толщина слоя вещества-индикатора задана определенным параметром.

Верхний порог предполагает, что при его повышении пенетрант легко вымывается из неглубоких швов при удалении излишков, таким образом не выявляя брак.

Ширина раскрытия — основной параметр, который учитывает капиллярная дефектоскопия сварных швов. Это значение регулируется по ГОСТ 18442-80 и имеет 5 так называемых классов чувствительности. Они учитываются согласно нижнему порогу и зависят от величины дефекта. Значения классов являются следующими (размеры указаны в микрометрах):

  • 1 класс — менее 1. С его помощью проверяют прокладки фланцев, клапаны и другие детали, в которых возможно выявить трещины размером до десятых долей микрометра.
  • 2 класс — от 1 до 100. Таким образом происходит проверка корпусов реакторов, металлических конструкций, трубопроводов, подшипников.
  • 3 класс — от 10 до 100. Используется для того, чтобы проводить капиллярный неразрушающий контроль крепежа.
  • 4 класс — от 100 до 500. Относится к толстостенному литью.

Процесс проверки

В качестве доступного метода активно используется капиллярный неразрушающий контроль, так как он прост в реализации и эффективно выявляет дефекты. Состоит он из следующих этапов:

  1. Предварительное очищение поверхности, на которой будет проводиться капиллярный контроль сварных соединений. Пожалуй, наиболее важный этап, так как без надлежащей очистки краситель не сможет проникнуть в дефекты. Можно сделать это с помощью обычной воды, но опытные мастера рекомендуют использовать очиститель, который удалит не только частицы грязи, но и ржавчину, масло и лакокрасочные покрытия — все, что может помешать проверке.
  2. Высушивание. Для удаления растворителей или иной жидкости необходимо тщательно высушить поверхность.
  3. Нанесение пенетранта. Может происходить распылением, обливанием, погружением объекта контроля в жидкость или же кистью. Для каждого пенетранта прописаны свои температурные и иные условия, которые зависят от ее типа — перед проверкой лучше нанести пенетрант на образец для капиллярной дефектоскопии. В случае с классическим пенетрантом, в основе которого лежит краситель, наноситься такой раствор должен при температуре от 5 до 50 градусов Цельсия на время от 5 до 30 минут.
  4. Удаление излишков. Пенетрант стирается водой или очистителем. Удаление происходит аккуратно исключительно с поверхности контроля. При этом не должна затрагиваться полость дефекта — иначе процесс будет нарушен. Поверхность снова высушивается.
  5. Проявка. Чаще всего проявитель имеет белый цвет. Изделие покрывают тонким его слоем сразу после высыхания.
  6. Контроль. При завершении проявки будет завершен, проводится цветная капиллярная дефектоскопия. Она помогает выявить индикаторные следы. Чем больше яркость — тем глубже и шире сам дефект, и наоборот — бледные следы означают наличие минимального брака.
  7. Удаление остатков пенетранта. В конце проявитель вымывается с помощью очистителя.
Читать еще:  Как выбрать катет сварного шва?

С помощью средств сварочной химии Fubag можно произвести неразрушающий контроль сварных соединений на производстве. За подробной консультацией звоните 8 499 700 1013. email: sale@ewm-rus.com

Капиллярный контроль, цветная дефектоскопия, капиллярный метод неразрушающего контроля

Капиллярный контроль. Цветная дефектоскопия. Капиллярный метод неразрушающего контроля.

Капиллярная дефектоскопия — метод дефектоскопии, основанный на проникновении определенных контрастных веществ в поверхностные дефектные слои контролируемого изделия под действием капиллярного (атмосферного) давления, в результате последующей обработки проявителем повышается свето- и цветоконтрастность дефектного участка относительно неповрежденного, с выявлением количественного и качественного состава повреждений (до тысячных долей миллиметра).

Существует люминесцентный (флуоресцентный) и цветной методы капиллярной дефектоскопии.

В основном по техническим требованиям или условиям необходимо выявлять очень малые дефекты (до сотых долей миллиметра) и идентифицировать их при обычном визуальном осмотре невооруженным глазом просто невозможно. Использование же портативных оптических приборов, например увеличительной лупы или микроскопа, не позволяет выявить поверхностные повреждения из-за недостаточной различимости дефекта на фоне металла и нехватки поля зрения при кратных увеличениях.

В таких случаях применяют капиллярный метод контроля.

При капиллярном контроле индикаторные вещества проникают в полости поверхностных и сквозных дефектов материала объектов контроля, в последствие образующиеся индикаторные линии или точки регистрируются визуальным способом или с помощью преобразователя.

Контроль капиллярным методом осуществляется в соответствии с ГОСТ 18442-80 “Контроль неразрушающий. Капиллярные методы. Общие требования.”

Главным условием для обнаружения дефектов типа нарушения сплошности материала капиллярным методом является наличие полостей, свободных от загрязнений и других технических веществ, имеющих свободный доступ к поверхности объекта и глубину залегания, в несколько раз превышающую ширину их раскрытия на выходе. Для очистки поверхности перед нанесением пенетранта используют очиститель.

Назначение капиллярного контроля (капиллярной дефектоскопии)

Капиллярная дефектоскопия (капиллярный контроль) предназначена для обнаружения и инспектирования, невидимых или слабо видимых для невооруженного глаза поверхностных и сквозных дефектов (трещины, поры, непровары, межкристаллическая коррозия, раковины, свищи и т.д.) в контролируемых изделиях, определение их консолидации, глубины и ориентации на поверхности.

Применение капиллярного метода неразрушающего контроля

Капиллярный метод контроля применяется при контроле объектов любых размеров и форм, изготовленных из чугуна, черных и цветных металлов, пластмасс, легированных сталей, металлических покрытий, стекла и керамики в энергетике, ракетной технике, авиации, металлургии, судостроении, химической промышленности, при строительстве ядерных реакторов, в машиностроении, автомобилестроении, электротехники, литейном производстве, медицине, штамповке, приборостроении, медицине и других отраслях. В некоторых случаях этот метод является единственным для определения технической исправности деталей или установок и допуск их к работе.

Капиллярную дефектоскопию применяют как метод неразрушающего контроля также и для объектов из ферромагнитных материалов, если их магнитные свойства, форма, вид и расположение повреждений не позволяют достигать требуемой по ГОСТ 21105-87 чувствительности магнитопорошковым методом или магнитопорошковый метод контроля не допускается применять по техническим условиям эксплуатации объекта.

Капиллярные системы также широко применяются для контроля герметичности, в совокупности с другими методами, при мониторинге ответственных объектов и объектов в процессе эксплуатации. Основными достоинствами капиллярных методов дефектоскопии являются: несложность операций при проведение контроля, легкость в обращение с приборами, большой спектр контролируемых материалов, в том числе и немагнитные металлы.

Преимущество капиллярной дефектоскопии в том, что с помощью несложного метода контроля можно не только обнаружить и индентифицировать поверхностные и сквозные дефекты, но и получить по их расположению, форме ,протяженности и ориентации по поверхности полную информацию о характере повреждения и даже некоторых причинах его возникновения (концентрация силовых напряжений, несоблюдение технического регламетна при изготовлении и пр.).

В качестве проявляющих жидкостей применяют органические люминофоры — вещества, обладающие ярким собственным излучением под действием ультрафиолетовых лучей, а также различные красители и пигменты. Поверхностные дефекты выявляют посредством средств, позволяющие извлекать пенетрант из полости дефектов и обнаруживать его на поверхности контролируемого изделия.

Приборы и оборудования применяемые при капиллярном контроле:

Параметр «чувствительность» в капиллярном методе дефектоскопии

Чувствительность капиллярного контроля – способность выявления несплошностей данного размера с заданной вероятностью при использовании конкретного способа, технологии контроля и пенетрантной системы. Согласно ГОСТ 18442-80 класс чувствительности контроля определяют в зависимости от минимального размера выявленных дефектов с поперечными размером 0,1 — 500 мкм.

Выявление поверхностных дефектов, имеющих размер раскрытия более 500 мкм, капиллярными методами контроля не гарантируется.

Класс чувствительности Ширина раскрытия дефекта, мкм

III От 10 до 100

IV От 100 до 500

технологический Не нормируется

Физические основы и методика капиллярного метода контроля

Капиллярный метод неразрушающего контроля (ГОСТ 18442-80) основан на проникновении внутрь поверхностного дефекта индикаторного вещества и предназначен для выявления повреждений, имеющих свободный выход на поверхность изделия контроля. Метод цветной дефектоскопии подходит для обнаружения несплошностей с поперечными размером 0,1 — 500 мкм, в том числе сквозных дефектов, на поверхности керамики, черных и цветных металлов, сплавов, стекла и другие синтетических материалов. Нашел широкое применение при контроле целостности спаек и сварного шва.

Цветной или красящий пенетрант наносится с помощью кисти или распылителя на поверхность объекта контроля. Благодаря особым качествам, которое обеспечиваются на производственном уровне, выбор физических свойств вещества: плотности, поверхностного натяжения, вязкости, пенетрант под действием капиллярного давления, проникает в мельчайшие несплошности, имеющие открытый выход на поверхность контролируемого объекта.

Проявитель, наносимый на поверхность объекта контроля через относительно недолгое время после осторожного удаления с поверхности неусвоенного пенетранта, растворяет находящийся внутри дефекта краситель и за счет взаимного проникновения друг в друга “выталкивает” оставшийся в дефекте пенетрант на поверхность объекта контроля.

Имеющиеся дефекты видны достаточно четко и контрастно. Индикаторные следы в виде линий указывают на трещины или царапины, отдельные цветовые точки — на одиночные поры или выходы.

Процесс обнаружения дефектов капиллярным методом разделяется на 5 стадий (проведение капиллярного контроля):

Капиллярный контроль. Цветная дефектоскопия. Капиллярный метод неразрушающего контроля.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector
×
×