【文章內容簡介】 熒光滲透檢測時，缺陷顯示的評定應在暗室或暗處的黑光燈下進行，顯示為明亮的黃綠色圖像。暗室或暗處白光照度應不大于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㎡。自顯像檢驗時，距離黑光燈150 mm處，被檢表面輻照度不低于3000μW／c㎡.便攜式熒光滲透檢測，其觀察區(qū)域(暗室)可利用黑色帳篷、照相用黑布或其他方法，將檢驗時可見光背景降低到最低限水準，但黑光輻照度應符合上述要求。7．6．3注意事項 ①檢測人員進入暗區(qū)，至少經過3 min的黑暗適應后，才能進行熒光滲透檢測。檢測人員不能戴對檢測有影響的眼鏡。 ②檢測人員在黑光燈下發(fā)現(xiàn)顯示后，需首先判別顯示的類型：相關顯示、非相關顯示或虛假顯示。判別方法是：用干凈的布或棉球沾一點酒精，擦拭顯示部位。如果被擦去的是真實缺陷顯示，擦拭后，顯示能再現(xiàn)；若在擦拭后撒上少許顯像劑粉末，可放大缺陷顯示，提高細微缺陷的重珊陛。如果被擦去的顯示不再重現(xiàn)，一般是虛假顯示。 確定為相關顯示后，要進一步確定缺陷性質、長度和位置，并作好記錄。按指定的驗收標準，做出合格或拒收的結論，提出檢驗報告。注意：缺陷跡痕顯示尺寸比缺陷實際尺寸要大。但是對被檢工件做出合格或拒收結論時，一般仍以缺陷跡痕顯示尺寸為評定依據(jù)。對于缺陷性質不能確定的和缺陷尺寸懷疑超出驗收標準的，須在白光燈下用放大鏡或雙目放大鏡進一步檢查。 ． ③滲透檢測一般不能確定缺陷的深度。因為深的缺陷內滲透劑較多，所以有時可根據(jù)這一現(xiàn)象來粗略地估計缺陷的深淺。滲透檢測時，為確定宏觀指示的特征和大小可使用5～10倍放大鏡。④熒光滲透檢測人員要避免使用光敏眼鏡，因為這種眼鏡在紫外線輻射下會變黑，變黑程度與輻射入射量成正比，所以它直接影響檢測效果。另外，那些在紫外線輻射下會發(fā)熒光的眼鏡架也是不應該使用的，因為它們會帶來不必要的干擾信息，熒光滲透檢測時，可選用合適的紅色眼鏡。 ⑤在暗室里檢測，人員容易疲勞，所以在暗室里連續(xù)工作的時間不能太長，否則會影響檢測靈敏度。檢測時，應避免黑光直射或反射到檢驗者的眼睛，因為盡管黑光對人的細胞組織和眼睛沒有永久性損傷，但黑光可使人的眼球發(fā)熒光，人眼在照射后，會出現(xiàn)模糊的感覺，加速眼睛疲勞，從而影響檢測質量。 ⑥檢測完畢，應按有關規(guī)定，對被檢工件加以標記。標記的方式和位置應對被檢工件無損，并能避免在以后的搬運中被去除、弄臟或擦掉。當后續(xù)加工處理會除掉或覆蓋滲透檢測標記時，也可用其他方法標識。標記的方法有打印法、染色法、拴標簽法及液體腐蝕法等。7．7后清洗及復驗完成滲透檢測之后，應當去除顯像劑涂層、滲透劑殘留痕跡及其他污染物，這就是后清洗。一般來說，去除這些物質的時間越早，則越容易去除。 后清洗的目的是為保證滲透檢測后，去除任何會影響后續(xù)處理的殘余物，使其不對被檢工件產生損害或危害。 滲透檢測完畢后，如果在工件表面上，仍然殘留顯像劑涂層、滲透劑或其他污物，則可能產生如下危害： ①殘余滲透劑或顯像劑有可能影響后面工序的加工。例如，對于要求返修的焊縫，則滲透檢測劑的殘留物，會對返修焊接區(qū)造成危害。又例如，滲透檢測劑的殘留物也會對陽極化等后續(xù)處理造成影響。 ②殘余滲透劑或顯像劑有可能影響工件的使用性能。例如，如果被檢工件用于液氧 (LOx)設備中，則滲透檢測劑中碳氫化合物的殘留物，可能導致猛烈爆炸。 ③殘余滲透劑或顯像劑有可能與使用中的其他因素結合產生腐蝕等。例如，顯像劑涂層會吸收或容納促進腐蝕的潮氣，對被檢工件造成腐蝕。如果被檢工件用于原子核設施中，高 度清潔尤其重要。后清洗操作的方法： 干式顯像劑可粘在濕滲透劑或其他液體物質的地方，或滯留在縫隙中，可用普通自來水沖洗，也可用無油壓縮空氣吹等方法去除。 水懸浮顯像劑的去除比較困難。因為該類顯像劑經過80℃左右干燥后黏附在被檢工件表面，故去除的最好方法是用加有洗滌劑的熱水噴洗，有一定壓力噴洗效果更好，然后用手工擦洗或用水漂洗。 水溶性顯像劑用普通自來水沖洗即可去除，因為該類顯像劑可溶于水中。 溶劑懸浮顯像劑的去除，可先用濕毛巾擦，然后用干布擦，也可直接用清潔干布或硬毛刷擦；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。 在后乳化型滲透檢測中，如果被檢工件數(shù)量很少，則用乳化劑乳化，而后用水沖洗的方法去除顯像劑涂層及滯留滲透劑殘留物也是有效的。對碳鋼的后清洗時，水中應添加硝酸鈉或鉻酸鈉等防銹劑，洗滌后還應用防銹油防銹。鎂合金材料也很容易腐蝕，后清洗時，常需要使用鉻酸鈉溶液處理。 某些情況下，要求先采用蒸氣去油，然后用溶劑浸泡。所用時間取決于工件性質，應通過試驗來確定。另外，蒸氣去油應在顯像劑清除后進行，否則將導致顯像劑在工件表面凝結。當出現(xiàn)下列情況之一時，需進行復驗：①檢測結束后，用標準試塊(例如B型試塊)校驗時發(fā)現(xiàn)檢測靈敏度不符合要求；②發(fā)現(xiàn)檢測過程中操作方法有誤或技術條件出現(xiàn)改變時；③合同各方有爭議或認為有必要時。需要復驗時，必須對被檢表面進行徹底清洗，以去掉缺陷內殘余滲透檢測劑，否則會影響檢測靈敏度水洗型熒光滲透檢測步驟圖工件表面準備、預清洗施加滲透劑水洗發(fā)現(xiàn)過度背景，重新水洗干燥施加顯像劑觀察、評定第8章 顯示的解釋與缺陷評定 滲透檢測中的顯示是缺陷存在的反映，但并非所有的顯示都是由缺陷引起的。因此，必須對顯示作解釋，確定這些顯示產生的原因，即是否由缺陷引起。確定顯示屬于缺陷顯示后，對缺陷的嚴重程度進行評定的過程稱為缺陷評定。8．1顯示的解釋和分類8．1．1顯示的解釋滲透檢測顯示(又稱為跡痕、跡痕顯示)的解釋，是對肉眼所見的著色或熒光顯示進行觀察和分析，確定產生這些顯示產生原因的過程。即通過滲透檢測顯示的解釋，確定出肉眼所見的顯示究竟是由缺陷引起的，還是由工件結構等原因所引起的，或僅是由于表面未清洗干凈而殘留的滲透劑所引起的。滲透檢測后，對于觀察到的所有顯示均應作出解釋，對有疑問不能作出明確解釋的顯示，應擦去顯像劑直接觀察，或重新顯像、檢查，必要且可能時，應從預處理開始重新處理。8．1．2顯示的分類滲透檢測顯示一般可分為三種類型：由缺陷引起的相關顯示、由于工的結構等原因所引起的非相關顯示、由于表面未清洗干凈而殘留的滲透劑等所引起的虛假顯示。1． 相關顯示 相關顯示又稱為缺陷跡痕顯示、缺陷跡痕或缺陷顯示，是指從裂紋、氣孔、夾雜、折疊、分層等缺陷中 滲出的滲透劑所形成的跡痕顯示，它是缺陷存在的標志。滲透檢測相關顯示的原因包括不連續(xù)和缺陷，不連續(xù)是工件正常組織結構或外形的任何問斷。不連續(xù)可能會(也可能不會)影響工件的使用。缺陷是這樣的不連續(xù)：其尺寸、形狀、取向、位置或性質對工件的有效使用會造成損害或不滿足驗收標準要求。超標缺陷是這樣的缺 陷：其尺寸、形狀、取向、位置或性質對工件的有效使用會造成損害且超出驗收標準規(guī)定。 形成顯示的原因很多，有必要評定的只是與影響工件有效使用的缺陷或不連續(xù)相關聯(lián)、反映缺或不連續(xù)存在的顯示。因此，滲透檢測人員應具有豐富的工程實際經驗，并能夠結 合工件的材料、形狀和加工工藝，熟練掌握各類顯示的特征、產生原因及鑒別方法，必要時還應采用其他無損檢測方法進行驗證，盡可能使檢測評定結果準確可靠。 滲透檢測顯示分析和解釋的意義，其一是正確的顯示分析和解釋可以避免誤判，如果把由缺陷或不連續(xù)引起的顯示誤判為其他的顯示，則會產生漏檢，造成重大的質量隱患；相反時，則會把合格工件拒收或報廢，造成不必要的經濟損失。其二是由于顯示能反映出缺陷的位置、大小、形狀和嚴重程度，并可大致確定缺陷的性質，可為產品的設計和工藝改進提供較可靠的信息。其三是對在用承壓設備進行滲透檢測時重點發(fā)現(xiàn)和監(jiān)測疲勞裂紋和應力腐蝕裂紋等危害性缺陷，能夠及早預防、避免設備和人身事故的發(fā)生。2．非相關顯示非相關顯示又稱為無關跡痕顯示，是指與缺陷無關的、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)。其形成原因可以歸納為三種情況： (1)加工工藝過程中所造成的顯示，例如裝配壓印、鉚接印和電阻焊時未焊接的搭接部分等所引起的顯示，這類顯示在一定范圍內是允許存在的，甚至是不可避免的； (2)由工件的結構外形等所引起的顯示，例如鍵槽、花鍵和裝配結合的縫隙等引起的顯示，這類顯示常發(fā)生在工件的幾何不連續(xù)處； (3)由工件表面的外觀(表面)缺陷引起的顯示，包括機械損傷、劃傷、刻痕、凹坑、毛刺或松散的氧化皮等，由于這些外觀(表面)缺陷經目視檢驗可以發(fā)現(xiàn)，通常不是滲透檢測的對象，故該類顯示通常也被視為非相關顯示。 非相關顯示引起的原因通常可以通過肉眼目視檢驗來證實，故對其的解釋并不困難。通常不將這類顯示作為滲透檢測質量驗收的依據(jù)。3．虛假顯示虛假顯示是由于滲透劑污染等所引起的滲透劑顯示，往往因不適當?shù)姆椒ɑ蛱幚懋a生，或稱為操作不當引起。它不是由缺陷引起的，也不是由工件結構或外形等原因所引起的，但有可能被錯誤地認為由缺陷引起，故也稱為偽顯示。產生虛假顯示的常見原因包括： ①操作者手上的滲透劑污染； ②檢測工作臺上的滲透劑污染； ③顯像劑受到滲透劑的污染； ④清洗時，滲透劑飛濺到干凈的工件上； ⑤擦布或棉花纖維上的滲透劑污染； ⑥工件筐、吊具上殘存的滲透劑與清洗干凈的工件接觸造成的污染； ⑦工件上缺陷處滲出的滲透劑污染了鄰近的工件等。 滲透檢測時，由于工件表面粗糙、焊縫表面凹凸、清洗不足等原因而產生的局部過度背景也屬于虛假顯示。它容易掩蓋相關顯示。從顯示特征上分析，虛假顯示是能夠很容易識別的。若用沾濕少量清洗劑的棉布擦拭這類顯示，很容易擦掉，且不重新顯示。 滲透檢測時，應盡量避免引起虛假顯示。一般應注意，滲透檢測操作者的手應保持干，應無滲透劑污染；工件筐、吊具和工作臺應始終保持潔凈；應使用干凈不脫毛的無絨布擦洗工件；熒光滲透時應在黑光燈下清洗等。4．不同顯示的區(qū)別 雖然相關顯示、非相關顯示和虛假顯示都是跡痕顯示，但其區(qū)別在于：相關顯示和非相關顯示均是由某種缺陷或工件結構等原因引起的、由滲透劑回滲形成的顯示，而虛假顯示不是。相關顯示影響工件的使用性能，需要進行評定；而非相關顯示和虛假顯示都不影響工件使用性能，故不必進行評定。8．2 缺陷評定 缺陷評定是對觀察到的滲透相關顯示進行分析，確定產生這種顯示的原因及其分類過程。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、尺寸和分布狀況進行的。滲透檢測的質量驗收標準不同，對缺陷顯示的分類也不盡相同。實際工作中，通常應根據(jù)受檢工件所使用的滲透檢測質量驗收標準進行具體分類。 、 僅僅依據(jù)缺陷顯示的圖形來對缺陷進行評定，通常是困難的。所以，滲透檢測標準等對缺陷跡痕顯示進行等級分類時，一般將其分為線狀缺陷顯示、圓形缺陷顯示和分散狀缺陷顯示等類型。顯示的分類示意圖如圖8—1所示。對于承壓類特種設備的滲透檢測而言，通常將缺陷跡痕分為線性、圓形、密集形、縱(橫)向顯示等類型。 1．線性缺陷顯示線性(也稱為線狀)缺陷顯示通常是指長度(L)與寬度(B)之比(L／B)大于3的缺陷顯示。裂紋、冷隔或鍛造折疊等缺陷通常產生典型的連續(xù)線性缺陷顯示。 線性缺陷顯示包括連續(xù)和斷續(xù)線狀缺陷顯示兩類。斷續(xù)線狀缺陷顯示可能是排列在一條直線或曲線上的相鄰很近的多個缺陷引起的，也可能是單個缺陷引起的。當工件進行磨削、噴丸、吹砂、鍛造或機加工，原來表面上的連續(xù)線性缺陷部分地堵塞住了，滲透檢測時也會呈現(xiàn)為斷續(xù)的線狀跡痕顯示。對于這類缺陷顯示，應作為一個連續(xù)的長缺陷處理，即按一條線性缺陷進行評定。 2．圓形缺陷跡痕 圓形缺陷顯示通常是指長度(L)與寬度(B)之比(L／B)不大于3的缺陷顯示。即除了線性缺陷顯示之外的其他缺陷顯示，均屬于圓形缺陷顯示。圓形缺陷顯示通常是由工件表面的氣孔、針孔、縮孔或疏松等缺陷產生的。較深的表面裂紋在顯像時能滲出大量的滲透劑，也可能在缺陷處擴散成圓形缺陷跡痕。小點狀顯示是由針孔、顯微疏松產生的，由于這類缺陷較為細微，深度較小，故顯示較弱。線性缺陷顯示 3．密集形缺陷顯示 對于在一定區(qū)域內存在多個圓形缺陷顯示，通常稱為密集形缺陷顯示。由于采用標準不司，不同類型工件的質量驗收等級要求不同，對一定區(qū)域的大小規(guī)定也不同，缺陷顯示大小和數(shù)量的規(guī)定也不同。 4．縱(橫)向缺陷顯示 對于軸類、棒類等工件的缺陷顯示，當其長軸方向與工件軸線或母線存在一定的夾角(一般為大于等于30。)時，通常按橫向缺陷顯示處理，其他則可按縱向缺陷顯示處理8．2．2缺陷的分類按照形成缺陷的不同階段，一般可分為原材料缺陷、工藝缺陷和使用缺陷。 1．原材料缺陷 原材料缺陷也稱為冶金缺陷、原材料的固有缺陷，它是金屬在冶煉過程中，金屬材料由液鴦凝固成固態(tài)時產生的縮孔、夾雜物、氣孔、鋼錠裂紋等缺陷。鋼錠等經過開坯、冷熱加工變形后，這些缺陷的形狀、名稱可能會發(fā)生改變，但仍然屬于原材料缺陷。例如原鋼錠中的夾雜或氣孔，在棒材上的發(fā)紋；原鋼錠中的氣孔、縮孔或夾雜等經軋制后，在板材上的分層；鋼錠中的裂紋殘留在棒坯中經變形而產生的縫隙缺陷等。 2．工藝缺陷 工藝缺陷是與工件制造的各種工藝因素有關的缺陷，這些制造工藝包括鑄造、沖壓、鍛造、擠壓、滾軋、機加工、焊接、表面處理和熱處理等。工藝缺陷又稱為加工缺陷，通常有F列幾種情況： 第一種情況是鋼錠等原材料經過一定的變形加工后，在棒材、板材、絲材、管材或帶材上，由于變形加工工藝上的原因而形成的工藝缺陷。這些變形加工工藝有鍛造、擠壓、滾軋、拉拔、沖壓、彎曲等，產生的缺陷有鍛造裂紋、折疊、縫隙、沖壓裂紋、彎曲裂紋等。 第二種情況是在焊接和鑄造時產生的缺陷，例如裂紋、氣孔、疏松、夾雜、冷隔、未焊透、未熔合等。對于鑄造工件中的鑄造缺