【正文】 層及漆層后進(jìn)行滲透檢測。時(shí)機(jī)安排原則一般如下：滲透檢測應(yīng)在噴漆、鍍層、陽極化、涂層、氧化或其他表面處理工序前進(jìn)行。被檢表面的粗糙程度也會(huì)影響滲透檢測效果。這是因?yàn)?，任何殘余的液體都會(huì)阻礙滲透劑的滲入。堿清洗、酸蝕處理等化學(xué)清洗是用于清除油漆、釉子、銹皮、積炭或用溶劑清洗法去不掉的其他污染物的方法。應(yīng)注意，涂層必須用化學(xué)法去除，不能用打磨法去除。3．酸洗處理(1)酸洗處理的作用 ①酸洗處理可以清除被檢表面的銹蝕。清洗后要烘干越檢工件，以去除被檢表面上可能滲入缺陷中的水分。鈦合金被檢工件容易與鹵族元素作用，產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕裂紋，因此，鈦合金應(yīng)采用添加特殊抑制劑的三氯乙烯進(jìn)行除油，并且在除油前必須進(jìn)行處理，以消除應(yīng)力。這樣可提高清洗效果、減少清洗時(shí)間，便于大批量小工件檢測。具體施加方法如下：噴涂：靜電噴涂、噴罐噴涂或低壓循環(huán)泵噴涂等。被檢工件不同，要求發(fā)現(xiàn)的缺陷種類和大小不同， 被檢表面狀態(tài)不同及所用滲透劑不同，滲透時(shí)間的長短也不同。一般滲透檢測工藝方法標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：水射束與被檢面的夾角以30。要注意清洗工件上的凹槽、盲孑L和內(nèi)腔等容易殘留滲透劑的部位。環(huán)境溫度太低，可將乳化劑加溫使用。原則上，溶劑去除法滲透檢測時(shí)，不必進(jìn)行專門的干燥處理，應(yīng)在室溫下自然干燥，不得加熱干燥。一般規(guī)定：金屬被檢工件干燥溫度不宜超過80℃，塑料被檢工件通常用40℃以下的溫風(fēng)吹干。 噴粉柜噴粉顯像是將被檢工件放入顯像粉末柜中，用經(jīng)過過濾的干凈干燥的壓縮空氣或風(fēng)扇，將顯像粉末吹揚(yáng)起來，使呈粉霧狀，將被檢工件包圍住，在被檢工件表面上均勻地覆蓋一層顯像粉末，滯留的多余顯像劑粉末，應(yīng)用輕敲法或用干燥的低壓空氣吹除。為保證足夠的靈敏度，通常采用較高一個(gè)等級的滲透劑進(jìn)行滲透，在更強(qiáng)的黑光燈下進(jìn)行檢驗(yàn)。所以使用干式顯像劑時(shí)，可以分開顯示出互相接近的缺陷。暗室或暗處白光照度應(yīng)不大于20 lx，黑光輻照度要足夠，一般規(guī)定：距離黑光燈380 mm處，被檢表面輻照度不低于1000μw／ c㎡。④熒光滲透檢測人員要避免使用光敏眼鏡，因?yàn)檫@種眼鏡在紫外線輻射下會(huì)變黑，變黑程度與輻射入射量成正比，所以它直接影響檢測效果。 ③殘余滲透劑或顯像劑有可能與使用中的其他因素結(jié)合產(chǎn)生腐蝕等。因此，必須對顯示作解釋，確定這些顯示產(chǎn)生的原因，即是否由缺陷引起。2．非相關(guān)顯示非相關(guān)顯示又稱為無關(guān)跡痕顯示，是指與缺陷無關(guān)的、外部因素所形成的顯示，通常不能作為滲透檢測評定的依據(jù)。8．2．1缺陷顯示的分類 缺陷顯示的分類一般是根據(jù)其形狀、尺寸和分布狀況進(jìn)行的。較深的表面裂紋在顯像時(shí)能滲出大量的滲透劑，也可能在缺陷處擴(kuò)散成圓形缺陷跡痕。8．2．3常見缺陷及其顯示特征1．氣孔 氣孔是一種常見的缺陷。2．裂紋 工件中材料原子結(jié)合遭到破壞，形成新的界面而產(chǎn)生的縫隙稱為裂紋。典型的熱裂紋和弧坑裂紋顯示見圖8—4，圖8—6。 再熱裂紋：沉淀強(qiáng)化的材料工件的焊接接頭冷卻后再加熱至500～700℃時(shí)，一般會(huì)產(chǎn)生從熔合線向熱影響區(qū)的粗晶區(qū)發(fā)展、呈晶間開裂特征的再熱裂紋。裂紋滲透檢測顯示 熱裂紋—曲折、波浪狀和鋸齒狀紅色細(xì)條線或黃綠色細(xì)亮條狀，火口裂紋呈星狀或圓形。與未焊透不同之處僅僅是沒有熔化焊合的位置不同而已。每個(gè)點(diǎn)、條、塊的顯示又是由無數(shù)個(gè)靠得很近的小點(diǎn)顯示連成一片而形成的。因此，在進(jìn)行缺陷顯示的分類和等級評定時(shí)，按照滲透檢測標(biāo)準(zhǔn)或技術(shù)說明書上所規(guī)定的滲透檢測顯像時(shí)間進(jìn)行觀察是十分必要的。 進(jìn)行滲透檢測缺陷顯示的評定時(shí)，長度與寬度之比大于3的，一般按線性缺陷處理；長度與寬度之比小于或等于3的缺陷顯示，一般按圓形缺陷評定、處理。這是最常見的缺陷跡痕顯示的記錄方式。而滲透檢測劑配方中大量使用油脂(例如煤油、松節(jié)油等)及乳化劑等物質(zhì)，被檢工件表面也常有油脂，這樣，氟利昂中的鹵素也能進(jìn)入滲透檢測劑中，同時(shí)進(jìn)入被檢工件表面，能對工件產(chǎn)生腐蝕作用。多層焊焊縫，每層焊縫經(jīng)滲透檢測后的清洗尤為重要，必須處理干凈，否則，殘留在焊縫上的滲透檢測劑會(huì)影響隨后進(jìn)行的焊接，可能會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重缺陷。 5．顯像 鑄件表面比較粗糙，鑄件經(jīng)干燥后，可用噴灑方式施加干粉顯像劑。 2．干燥 可采用自然干燥也可采用加熱干燥， 3．滲透 可采用噴罐直接將滲透劑噴灑在鍛件表面即可。鍛件表面預(yù)清洗可采用清洗劑擦洗。 如果鑄件表面比較光滑或經(jīng)機(jī)加工，可采用溶劑去除型滲透檢測方法。因清根面比較光滑，可采用溶劑去除型著色法進(jìn)行檢測。焊縫中常見缺陷有氣孔、夾渣、未焊透、未熔合和裂紋等，這些缺陷露出表面時(shí)可采用滲透檢測方法。質(zhì)量分級 焊接接頭和坡口的質(zhì)量分級按表3進(jìn)行。③根據(jù)經(jīng)驗(yàn)或理論的應(yīng)力分析，制定出質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)；還可通過對存在典型類型缺陷的工件進(jìn)行模擬實(shí)際工況的試驗(yàn)，然后制定出質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。顯像時(shí)間對缺陷評定的準(zhǔn)確性有明顯影響，這在定量評定中應(yīng)特別注意。當(dāng)縮孔產(chǎn)生于鑄件內(nèi)部呈多孔性組織分布時(shí)，稱為疏松。滲透檢測時(shí)，缺陷顯示為在橫向斷口上為輻射狀不規(guī)則分布的小裂紋，在縱向斷口上呈彎曲線狀或圓形或橢圓形斑點(diǎn)，見圖8—12。 (4)磨削裂紋工件在磨削加工時(shí)，由于砂輪粒度不當(dāng)、砂輪太鈍、磨削進(jìn)刀量太大、冷卻條件不好或工件上碳化物偏析等原因，都可能引起磨削加工表面局部過熱，在加工應(yīng)力作用下而產(chǎn)生磨削裂紋。又由于近縫區(qū)金屬轉(zhuǎn)變得最遲，是在剛性較大條件下進(jìn)行轉(zhuǎn)變，會(huì)產(chǎn)生很大的應(yīng)力。焊接時(shí)，近縫區(qū)熔合線附近處于半熔化狀態(tài)，如母材晶界上存在低熔點(diǎn)液態(tài)間層，當(dāng)兩側(cè)晶粒冷卻收縮時(shí)，也可能引起熱影響區(qū)結(jié)晶裂紋。鋁、鎂合金砂型鑄伴表面常發(fā)現(xiàn)這種氣孔，其一般目視可見，在放大鏡下觀察，可看到氣孔內(nèi)表面是光滑的。 第二種情況是在焊接和鑄造時(shí)產(chǎn)生的缺陷，例如裂紋、氣孔、疏松、夾雜、冷隔、未焊透、未熔合等。對于這類缺陷顯示，應(yīng)作為一個(gè)連續(xù)的長缺陷處理，即按一條線性缺陷進(jìn)行評定。一般應(yīng)注意，滲透檢測操作者的手應(yīng)保持干，應(yīng)無滲透劑污染；工件筐、吊具和工作臺應(yīng)始終保持潔凈；應(yīng)使用干凈不脫毛的無絨布擦洗工件；熒光滲透時(shí)應(yīng)在黑光燈下清洗等。因此，滲透檢測人員應(yīng)具有豐富的工程實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，并能夠結(jié) 合工件的材料、形狀和加工工藝，熟練掌握各類顯示的特征、產(chǎn)生原因及鑒別方法，必要時(shí)還應(yīng)采用其他無損檢測方法進(jìn)行驗(yàn)證，盡可能使檢測評定結(jié)果準(zhǔn)確可靠。所用時(shí)間取決于工件性質(zhì)，應(yīng)通過試驗(yàn)來確定。例如，對于要求返修的焊縫，則滲透檢測劑的殘留物，會(huì)對返修焊接區(qū)造成危害。對于缺陷性質(zhì)不能確定的和缺陷尺寸懷疑超出驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)的，須在白光燈下用放大鏡或雙目放大鏡進(jìn)一步檢查。對于溶劑懸浮顯像劑，應(yīng)遵照說明書的要求或試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行操作。顯像劑覆蓋層控制施加顯像劑時(shí)，應(yīng)使顯像劑在工件表面上形成均勻的薄層，并以能覆蓋工件底色為度。水懸浮濕式顯像時(shí)，為防止顯像粉末的沉淀，浸涂時(shí)，要不定時(shí)地進(jìn)行攪拌。 ①干式顯像：干式顯像也稱干粉顯像，主要用于熒光滲透檢測法。否則會(huì)將缺陷中滲透劑烘干，不能形成缺陷顯示。 在去除操作過程中，如果出現(xiàn)欠洗現(xiàn)象，則應(yīng)采取適當(dāng)措施，增加清洗去除，使熒光背景或著色底色降低到允許水準(zhǔn)上；或重復(fù)處理，即從預(yù)清洗開始，按順序重新操作，滲透、乳化、清洗／去除及顯像全過程。當(dāng)乳化時(shí)間增加到新配制乳化劑乳化時(shí)間的2倍以上，還達(dá)不到乳化效果時(shí)，應(yīng)更換乳化劑。施加乳化劑時(shí)，只能用浸涂、澆涂或噴涂(噴涂濃度不超過5％)。去除滲透劑時(shí)，要防止過清洗或過乳化；同時(shí)，為取得較高靈敏度，可使熒光背景或著色底色保持在一定的水準(zhǔn)上。滴落時(shí)，排除被檢工件表面流淌的滲透劑所需的時(shí)間稱滴落時(shí)間。 吹砂對裂紋顯示的影響：試樣上的原始裂紋經(jīng)吹砂后，顯示非常模糊。)。三氯乙烯蒸氣除油操作十分方便，只需將受檢工件放人蒸氣區(qū)中，蒸氣便迅速在受檢工件表面冷凝，而將受檢工件表面的油污溶解掉。去氫應(yīng)在酸洗后盡快進(jìn)行。 蒸汽清洗是一種改進(jìn)的熱堿清洗方法，在容器內(nèi)進(jìn)行。干吹砂適用于去除氧化皮、熔渣、鑄件型砂、模料、噴涂層和積炭等。例如，溶劑清洗劑不能清洗銹蝕產(chǎn)物、氧化皮、焊瘤、飛濺物以及普通無機(jī)物；蒸氣去油不能清洗無機(jī)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)。在滲透檢測的表面準(zhǔn)備和預(yù)清洗中，要防止由于清理和清洗方法的不當(dāng)，造成缺陷的堵塞。7．1表面準(zhǔn)備和預(yù)清洗檢測部位的表面狀況在很大程度上影響著滲透檢測的檢測質(zhì)量。這些方法間雖然存在若干的差異，但都是按照下述6個(gè)基本步驟進(jìn)行操作的。磨削、焊接、矯直、機(jī)械加工和熱處理等操作，如果可能產(chǎn)生表面缺陷，滲透檢測則應(yīng)在這些操作完成后進(jìn)行。打磨方法或機(jī)械加工方法可能堵塞表面缺陷的開口，降低滲透檢測效果。7．1．2清除污染物的方法 進(jìn)行表面準(zhǔn)備和預(yù)清洗前，選擇合適的方法是非常重要的。 1．機(jī)械清理與表面修整 包括振動(dòng)光飾、拋光、干吹砂、濕吹砂、鋼絲刷、砂輪磨等。熱的堿洗液還可用來除銹和除垢，清除掩蓋表面缺陷的氧化皮。例如：高強(qiáng)度鋼酸洗時(shí)，容易吸收氫氣，產(chǎn)生氫脆現(xiàn)象。溶劑蒸氣除油是清除受檢工件表面和開口缺陷處的油和油脂類污染物的較好方法。清洗時(shí)間一般應(yīng)為10～15 rain。： 8．陶瓷的空氣焙燒 空氣焙燒法適用于去除陶瓷被檢工件的水分或有機(jī)污染物。 采用浸涂法施加時(shí)，還應(yīng)包括排液所需的時(shí)間。A型試塊左邊的滲透溫度為120℃，右邊為30℃。除水噴洗外，去除方法還有手工水擦洗、空氣攪拌水浸洗方法。乳化時(shí)間的影響因素包括工件表面粗糙度、乳化劑濃度、乳化劑溫度、乳化劑被污染程度和后乳化型滲透劑種類。但應(yīng)注意，不得往復(fù)擦拭，不得用清洗／去除溶劑直接沖洗被檢面。為確保不因“熱浸”造成過洗，“熱浸”時(shí)間嚴(yán)格控制在20 s之內(nèi)。7．5 顯像 顯像的過程是在被檢工件表面施加顯像劑，利用毛細(xì)作用原理將缺陷中的滲透劑吸附至被檢工件表面，從而產(chǎn)生清晰可見的缺陷顯示圖像。使用水濕式顯像劑時(shí)，在被檢面經(jīng)過清洗處理后，可直接將顯像劑噴灑或涂刷到被檢表面上或?qū)⒈粰z工件浸入到顯像劑中，然后迅速排除多余顯像劑，再進(jìn)行干燥處理。檢查非常小的缺陷時(shí)，較長的顯像時(shí)間可能會(huì)有利。 注意，水溶解濕式顯像劑不適用于著色滲透檢測劑系統(tǒng)和水洗型滲透檢測體系。按指定的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，做出合格或拒收的結(jié)論，提出檢驗(yàn)報(bào)告。一般來說，去除這些物質(zhì)的時(shí)間越早，則越容易去除。對碳鋼的后清洗時(shí)，水中應(yīng)添加硝酸鈉或鉻酸鈉等防銹劑，洗滌后還應(yīng)用防銹油防銹。缺陷是這樣的不連續(xù)：其尺寸、形狀、取向、位置或性質(zhì)對工件的有效使用會(huì)造成損害或不滿足驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)要求。從顯示特征上分析，虛假顯示是能夠很容易識別的。 線性缺陷顯示包括連續(xù)和斷續(xù)線狀缺陷顯示兩類。 2．工藝缺陷 工藝缺陷是與工件制造的各種工藝因素有關(guān)的缺陷，這些制造工藝包括鑄造、沖壓、鍛造、擠壓、滾軋、機(jī)加工、焊接、表面處理和熱處理等。 形成氣孔的主要?dú)怏w是氫和一氧化碳，其來源是原來溶解于母材或焊條藥皮中的氣體，但更主要的是焊接工藝方面的原因，例如焊件未清理干凈；焊縫區(qū)有水、油、銹、油漆或氣割殘?jiān)?；焊條藥皮偏芯或磁偏吹，造成電弧不穩(wěn)，保護(hù)不夠；焊條受潮尤其是堿性焊條手工電弧焊時(shí)，焊條未很好清理；焊劑未按規(guī)定要求烘焙；焊條藥皮變質(zhì)剝落，鋼芯銹蝕；酸性焊條烘干溫度過高(超過150℃)，使造氣劑成分變質(zhì)失效，使焊縫已失去了保護(hù)；采用過大的電流，使后半截焊條燒紅等。熱裂紋常產(chǎn)生在焊縫中心(縱向)，或垂直于焊縫魚鱗波紋呈不規(guī)則鋸齒狀；也有產(chǎn)生在斷弧的弧坑(火口)處的呈放射狀。 冷裂紋產(chǎn)生的原因：高強(qiáng)度鋼(尤其是厚板)焊接熱循環(huán)作用下，在熱影響區(qū)很容易產(chǎn)生馬氏體組織。 (3)淬火裂紋淬火裂紋是工件在熱處理淬火過程中產(chǎn)生的裂紋，一般起源于刻槽、尖角等應(yīng)力集中區(qū)。圖8—11所示為棒材的應(yīng)力腐蝕裂紋品示 (7)晶間腐蝕奧氏體不銹鋼的晶間析出鉻的碳化物導(dǎo)致晶間貧鉻，在介質(zhì)的作用下晶界發(fā)生腐蝕，產(chǎn)生連續(xù)性的破壞，稱為晶間腐蝕。另外，當(dāng)焊條角度太小或電弧偏吹，使電弧熱能損失太大或偏向一方，電弧熱作用較弱之處也容易產(chǎn)生未焊透。拉制絲材時(shí)也可能產(chǎn)生這種缺陷。因此，滲透檢測質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的質(zhì)量等級分類，僅僅是針對工件表面上缺陷的形狀和尺寸(長、寬)進(jìn)行的，屬于質(zhì)量控制范疇。時(shí)，按橫向缺陷處理，其他按縱向缺陷處理。按照無損檢測質(zhì)量管理的一般要求，通常檢測記錄的信息量應(yīng)不少于檢測報(bào)告的信息量。10．1．3焊接過程中的滲透檢測 焊接過程中有時(shí)需進(jìn)行清根和層間檢測，對于焊縫清根可采用電弧氣刨法和砂輪打磨法。然后用有機(jī)溶劑或水進(jìn)行預(yù)清洗。與鑄件相比，鍛件表面較為光潔，去除表面多余滲透劑較易操作；鍛件承載能力更高，缺陷更緊密細(xì)小。溶劑懸浮顯像劑可采用噴罐直接噴到鍛件表面。 著色滲透檢測時(shí)，可在白光下進(jìn)行觀察， 7．對檢測過程嚴(yán)格按工藝卡做好原始記錄。前幾種缺陷易產(chǎn)生于澆冒口及其下部截面最大部位和最后凝固的部位；而冷卻速度過快、幾何形狀復(fù)雜、截面變化大的鑄件易產(chǎn)生收縮裂紋；白點(diǎn)易產(chǎn)生于某些合金鑄件中。在靈敏度等級符合要求時(shí)，也可采用水洗型著色法。可采用在白光下極短時(shí)間曝光以產(chǎn)生工件的外形，再在不變的曝光條件下，繼續(xù)在紫外線下進(jìn)行曝光，這樣可得到在清楚的工件背景上的缺陷跡痕顯示圖像的熒光顯示。時(shí)，一般按橫向缺陷進(jìn)行評定、處理，其他按縱向缺陷進(jìn)行評定、處理。對缺陷顯示評定等級后，需按指定的質(zhì)量驗(yàn)收等級驗(yàn)收，對被檢工件作出合格與否的結(jié)論。產(chǎn)生原因有澆注溫度過低、澆注時(shí)間過長、金屬液會(huì)合時(shí)已接近凝固點(diǎn)，以及澆注時(shí)金屬流中斷等。 滲透檢測通常無法發(fā)現(xiàn)層間未熔合，坡口未熔合延伸到表面時(shí)滲透檢測才能發(fā)現(xiàn)。鑄造裂紋鍛造裂紋磨削裂紋熱處理裂紋腐蝕裂紋弧坑裂紋 (5)疲勞裂紋工件在使用過程中，長期受到交變應(yīng)力或