страница - 113
Набор № 4, применяемый для контроля стальных литых деталей, по интенсивности свечения индикаторного следа показывает лучшие результаты. Почти на таком же уровне по интенсивности свечения находится набор, в котором в качестве пенетранта применяется ЛЖ-6А с тем же проявителем и очистителем. Однако вследствие того, что этот пенетрант более токсичен, чем ЛЖ-12, рекомендуется для выявления тонких дефектов (раскрытие менее 10 мкм) применять набор с пенетрантом ЛЖ-12.
Набор № 5 рекомендуется применять для дефектоскопирования литых стальных деталей, имеющих дефекты с раскрытием 10 - 20 мкм. Смывка пенетранта осуществляется водным раствором ПАВ. Окись магния, используемая в наборе с названными выше люминесцентными пенетрантами, дает несколько лучшие результаты, чем силикагель, поэтому в указанных выше наборах рекомендуется применять окись магния.
Набор № 6 содержит проявитель ПР-5, который можно наносить на поверхность детали как пульверизацией, так и окунанием. Он отличается от проявителя ПР-1 пониженной токсичностью. Проявитель ПР-5 может быть удален с поверхности детали как протиркой или смывкой водой, так и нагревом (до 30 мин) ее температуры 300 °С и выше. Этот проявитель также может быть применен с пенетрантом ЛЖ-6А и очистителем ОЖ-1, обеспечивая обнаружение дефектов величиной около 1 мкм.
Набор № 7 средней чувствительности имеет низкую токсичность. С помощью этого набора можно надежно выявлять дефекты с раскрытием около 2 мкм. Вместе с тем сравнительно высокая чувствительность набора не препятствует применению его для деталей с различной шероховатостью поверхности, в том числе и для литья, так как пенетрант имеет высокую текучесть, легко удаляется с поверхности и несамоэмульгирует. Регулировать чувствительность можно также путем изменения времени выдержки контролируемой детали в очистителе. Максимальной чувствительности можно достичь при одноминутной выдержке.
В настоящее время применяют пенетранты, представляющие собой растворы люминофоров и в ряде случаев смачивающих других добавок в одном или нескольких органических растворителях. Количество растворенных продуктов составляет обычно 0,1 - 1,0 %. Таким образом, на заводах-изготовителях в процессе приготовления пенетрантов используют большое количество растворителей. Экономически целесообразно приготавливать концентрат пенетранта - раствор всех добавок в небольшом количестве растворителя, который перед применением будет смешиваться в необходимой пропорции с основным количеством легкодоступного растворителя.
Набор № 8 содержит концентрат пенетранта ЛЖ-1К, который при 15 - 20 °С растворяется в керосине (15 г ЛЖ-1К в 1 кг керосина) и обеспечивает выявление дефектов с раскрытием от 6 мкм и более. Раствор хорошо удаляется с поверхности деталей, что создает высокую контрастность светящихся под ультрафиолетовыми лучами следов дефектов и обеспечивает достаточную надежность контроля. Он может быть использован на деталях из алюминиевых и магниевых сплавов с различной шероховатостью поверхности (в том числе и литья в землю). В качестве очистителя в этом наборе применяют водный раствор (2 - 4 %) эмульгатора, а проявление осуществляют окисью магния. Следует отметить хорошую смываемость пенетранта с поверхности контролируемых деталей водным раствором эмульгатора с последующей промывкой в теплой проточной воде, четкое выявление дефектов (трещины, пористость, рыхлота), хорошую технологичность набора.
Очиститель, индикаторный пенетрант, гаситель и проявитель характеризуют данными о составе, способах приготовления и хранения, приводимыми в рецептурных бланках.
Совместимость дефектоскопических материалов в наборе или сочетаниях обязательна. Составы набора не должны ухудшать эксплуатационные качества материала контролируемого объекта.
3.7.2.3. ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
В табл. 3.7.4 и 3.7.5 приводятся данные об отдельных материалах, используемых в качестве основных составляющих компонентов дефектоскопических материалов.
3.7.4. Перечень материалов для люминесцентной дефектоскопии
Материалы | Тип (цвет свечения) |
Люминофоры неорганические для светящихся красок, используемые в фильтрующихся дефектоскопических суспензиях | ФК-1 (синий); ФК-2 (голубой); ФК-3 (зеленый); ФК-4 (желто-зеленый); ФК-5 (желтый); ФК-6 (оранжевый); ФК-7 (оранжево-красный); ФК-8 (красный); ФК-9 (белый) |
Дневные флюоресцентные пигменты ДФП для флюоресцентных эмалей, используемые в фильтрующихся суспензиях | № 69 (зеленый); № 418 (лимонно-желтый); № 430 (желто-оранжевый); № 1033 (оранжевый); № 1040 (оранжево-красный); |
Продолжение табл. 3.7.4.
Люминофоры
органические,
люминофоры1,
универсального
назначения
455 ВТ (бесцветный); 458 Т (водно-голубой);
495РТ (желтый 23); 525 Т (желтый);
540 Т (желто-зеленый); 612 Т (оранжево-красный);
496Т (светло-зеленый); 452 TP (сине-фиолетовый);
525 Т (зеленый)
Название люминофора отражает его способность люминесцировать в твердом состоянии (Т), органических растворителях (Р), в воде (В).
3.7.5. Перечень материалов, применяемых для магнитолюминесцеитного и магнитопороткового контроля
Тип | Наименование |
Люмагпор-1 | Магаитолюминесцентный порошок |
Люмагпор-ЗБ | То же |
Люмагпор-5 | То же |
МЛ-1 | Магаитолюминесцентная паста |
МК-1 | Паста-присадка для водных машитолюминесцентных суспензий |
МК-2 | То же (пониженной токсичности) |
КВ-1 | Паста магнитная красная для водной суспензии |
К-МК | Паста магнитная для масло-керосиноврй суспензии |
СП | Светлый магнитный порошок |
СВ | Светлая паста для водной суспензии |
СМ-К | Светлая паста для маслоке-росиновой суспензии |
3.7.2.4. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО КОНТРОЛЮ КАЧЕСТВА МАТЕРИАЛОВ
Данные рекомендации распространяются на материалы для капиллярной дефектоскопии и контроля параметров (табл. 3.7.6).
Плотность вещества определяется как отношение массы т к объему V, т.е.
р = т/V.
Пикнометрический метод. Плотность определяется при температуре 20 °С и указывается в г/см3.
Вязкость - это свойство жидкого вещества к восприятию сдвигающего напряжения т, вызываемого деформацией сдвига и зависящего от градиента среза D. Коэффициент пропорциональности
т
Л = — D
называется динамической вязкостью и выражается в Пас.
Кинематическая вязкость - это отношение динамической вязкости т к плотности р, т.е.
v = п/р.
Она определяется на конечных точках соответствующего температурного диапазона и выражается в м2/с
Применяют капиллярный вискозиметр по Уббелоде на температурный диапазон 10 -100 °С, а также вискозиметр с падающим шариком по Хапплеру на температурный диапазон -60 + +150 °С.
Поверхностное натяжение а - это напряжение на поверхности, стремящееся уменьшить данную поверхность. Оно измеряется в Н/м при температуре 20 °С. Применяют тен-зиометр с пластиной, дугой или кольцом.
Смачиваемость - это адгезия жидкости на поверхности твердого тела, т.е. образование малого контактного угла (< 90°) между поверхностью жидкости и поверхностью твердого тела. В случае полного смачивания этот контактный угол равен 0°.
Плоская пластина из стекла, стали, алюминия, латуни площадью 100 х 100 мм тщательно очищается, например, щелочным промывочным средством, при помощи целлюлозной бумаги с использованием трихлорэтилена, этилентликоля, ацетона или окунанием в ацетон, обезжиривается и сушится. Шероховатость шлифованных или имеющихся в состоянии поставки металлических пластин должна составлять по показателю Ra =3 + 5 мкм. На середину горизонтально установленной пластины наносится 0,04 мл пенетранта и определяется средний диаметр смачиваемой площади (в качестве меры смачиваемости) в зависимости от времени.
Проникающая способность - это свойство пенетрантов к проникновению в капиллярные несплошности. Скорость проникновения пенетрантов может быть определена приближенно путем сложения двух мерительных плиток, при помощи стяжного устройства устанавливается щель шириной в несколько мкм. На верхнюю сторону щели напыляется проявитель, а на нижнюю сторону наносится капля пенетранта. Измеряется время от момента нанесения пенетранта до первых признаков окраски проявителя.
3.7.6. Параметры качества материалов, подлежащих контролю
Параметр качества | Дефектоскопический материал | ||
Пенетрант | Очиститель | Проявитель | |
Вязкость Температура воспламенения Характеристика взрывоопасности Коррозионное поведение Светостойкость и стойкость к УФ-лучам Стойкость при хранении Время сушки Санитарно-гигиенические свойства Выявляемость дефектов | + + + + + + + + Совместное не | + + + + + + пытание всего насч | + + + + + + + эра материалов |
Примечание. + параметры обязательные; - параметры необязательные.
Выявляемость дефектов (визуальная в отличие от статистической выявляемости) указывает на то, какой определенный наименьший поверхностный дефект (например, ширина трещины) еще визуализируется данным набором материалов. Она определяется на естественных или искусственных дефектах при температуре 20 °С, причем необходимо применять установленную заводом-изготовителем технологию контроля. Для испытаний используют стандартные образцы.
Образец выполняют из измерительных плиток так, что последние образуют калиброванную клинообразную капиллярную щель, как описано выше при испытании проникающей способности пенетранта.
Пластина из азотированной стали, деформированная шариком. Изготовляется пластина из азотируемой стали размерами 50 х 50 х 3 мм, поверхность которой шлифуется так, чтобы шероховатость составила Ra =3 + 4 мкм. В середине сверлят проходное отверстие диаметром 5 мм, фаска с обеих сторон 60°. После этого пластина азотируется (глубина азотирования 0,2 - 0,7 мм), очищается от окалины мелкой шлифовальной бумагой и кладется на стальное кольцо (внутренний диаметр 30 мм, высота 25 мм, наружный диаметр около 60 мм). На противоположной стороне 20-миллиметровый стальной шар вдавливается с помощью испьггательной машины в отверстие силой около 2-3 кН, пока треск не укажет на образование трещин в зоне растяжения. Трещины измеряют под микроскопом. Путем повторного надавливания на переднюю или обратную сторону плитки можно управлять раскрытием трещин. Ширина трещины определяется с помощью растрового сканирующего электронного микроскопа при необходимом увеличении. Глубина трещин определяется по поперечным шлифам.
Деформируемая азотированная стальная пластина. Стальная пластина размерами 70 х 30 х 3 мм с шероховатостью не более Ra =3 + 4 мкм азотируется. Пластина опирается на концах и медленно нагружается в середине цилиндрическим стальным телом, пока азотированный слой не растрескается и не образуются трещины необходимой величины. В дальнейшем проводится исследование, как описано выше.
Цветовые качества цветных и люминесцентных пенетратнов характеризуются светоаб-сорбционной способностью, которая зависит от длины волны.
Цветовые качества определяют спектрофотометром для цветных пенетрантов в диапазоне волн 500 - 600 нм и для люминесцентных пенетрантов в диапазоне длин волн 300 - 400 нм. Измерения проводят в растворе пенетранта (2 мл в 1000 мл изопропанола или другого растворителя). Измеряется светопоглощение (Е) в зависимости от длины волны. При этом
Е = log/0//,
где Jq - падающий световой поток; / - прошедший световой поток.
Находят максимум светопоглощения и соответствующую длину волны.
Методом мениска цветовую интенсивность цветного пенетранта и световую интенсивность люминесцентного пенетранта характеризуют минимальной, еще выявляемой толщиной цветового или флюоресцентного слоя. На обезжиренную ровную стеклянную плитку наносится 1-2 капли пенетранта, сверху накладывается выпуклая линза малой кривизны, линза легко прижимается. Белое пятно, которое образуется на месте контакта, рассматривается и измеряется под просвечивающим микроскопом при нужном увеличении.
содержание:
[стр.Введение] [стр.1] [стр.2] [стр.3] [стр.4] [стр.5] [стр.6] [стр.7] [стр.8] [стр.9] [стр.10] [стр.11] [стр.12] [стр.13] [стр.14] [стр.15] [стр.16] [стр.17] [стр.18] [стр.19] [стр.20] [стр.21] [стр.22] [стр.23] [стр.24] [стр.25] [стр.26] [стр.27] [стр.28] [стр.29] [стр.30] [стр.31] [стр.32] [стр.33] [стр.34] [стр.35] [стр.36] [стр.37] [стр.38] [стр.39] [стр.40] [стр.41] [стр.42] [стр.43] [стр.44] [стр.45] [стр.46] [стр.47] [стр.48] [стр.49] [стр.50] [стр.51] [стр.52] [стр.53] [стр.54] [стр.55] [стр.56] [стр.57] [стр.58] [стр.59] [стр.60] [стр.61] [стр.62] [стр.63] [стр.64] [стр.65] [стр.66] [стр.67] [стр.68] [стр.69] [стр.70] [стр.71] [стр.72] [стр.73] [стр.74] [стр.75] [стр.76] [стр.77] [стр.78] [стр.79] [стр.80] [стр.81] [стр.82] [стр.83] [стр.84] [стр.85] [стр.86] [стр.87] [стр.88] [стр.89] [стр.90] [стр.91] [стр.92] [стр.93] [стр.94] [стр.95] [стр.96] [стр.97] [стр.98] [стр.99] [стр.100] [стр.101] [стр.102] [стр.103] [стр.104] [стр.105] [стр.106] [стр.107] [стр.108] [стр.109] [стр.110] [стр.111] [стр.112] [стр.113] [стр.114] [стр.115] [стр.116] [стр.117] [стр.118] [стр.119] [стр.120] [стр.121] [стр.122] [стр.123] [стр.124] [стр.125] [стр.126] [стр.127] [стр.128] [стр.129] [стр.130] [стр.131] [стр.132] [стр.133] [стр.134] [стр.135] [стр.136] [стр.137] [стр.138] [стр.139] [стр.140] [стр.141] [стр.142] [стр.143] [стр.144] [стр.145] [стр.146] [стр.147] [стр.148] [стр.149] [стр.150] [стр.151]