Порядок проведения лабораторной работы №7 МДК01.04.

Порядок проведения лабораторной работы №7 МДК01.04.

Студент продолжает изучение теоретического материала. После его усвоения производится демонстрация работы капилярного метода с помощью набоара веществ, предоставляемого техникумом. Демонстрация проводится в сварочной мастерской с соблюдением правил пожарной безопасности.

Теоретическая часть.

Технология проведения капиллярной дефектоскопии

Процесс состоит из нескольких этапов, нехарактерных для других методов неразрушающей диагностики. Процедура должна соответствовать стандарту, тогда результаты будут достоверными. Для капиллярной дефектоскопии сварных швов помимо комплекта специальных жидкостей нужна вода, нетканые или бумажные салфетки, не оставляющие больших ворсинок. Индикатор проявляется в виде пятен, для их расшифровки дефектосписты пользуются лупами, фонариками.

Капиллярный контроль - термины и определения

Капиллярный неразрушающий контроль

Капиллярный неразрушающий контроль базируется на проникновении пенетрантов в полости, которые образуют дефекты на поверхности изделий. Пенетрант - это краситель. Его след, после соответствующей обработки поверхности, регистрируется визуально или с помощью приборов.

Физические основы капиллярной дефектоскопии

Основа капиллярной дефектоскопии - это капиллярный эффект, как физическое явление и пенетрант, как вещество с определёнными свойствами. На капиллярный эффект оказывают влияние такие явления как поверхностное натяжение, смачивание, диффузия, растворение, эмульгирование. Но для того, чтобы эти явления работали на результат, поверхность объекта контроля должна быть хорошо очищена и обезжирена.

Частицы пигмента пенетранта, во много раз меньше по размеру, чем ширина раскрытия микротрещин и прочих повреждений поверхности объекта исследования. Кроме того, важнейшим физическим свойством пенетрантов является низкое поверхностное натяжение. За счёт этого параметра пенетранты обладают достаточной проникающей способностью и хорошо смачивают различные виды поверхностей - от металлов, до пластика.

К пенетрантам предъявляют целый ряд требований, главное из которых - хорошая смачиваемость. Следующий, важный для пенетрантов параметр, - вязкость. Чем она ниже, тем меньше времени требуется для полной пропитки поверхности объекта контроля. В капиллярном контроле учитываются такие свойства пенетрантов, как:

В состав пенетранта обычно входят высококипящие растворители, красители (люминофоры) на основе пигмента или растворимые, поверхностно-активные вещества (ПАВ), ингибиторы коррозии, связующие. Пенетранты выпускаются в баллонах для аэрозольного нанесения (наиболее подходящая форма выпуска для выездных работ), пластиковых канистрах и бочках.

Проявитель

Проявитель - материал для капиллярного неразрушающего контроля, который благодаря своим свойствам извлекает на поверхность находящийся в полости дефекта пенетрант.

Эмульгатор пенетранта

Эмульгатор (гаситель пенетранта по ГОСТ 18442-80) - это дефектоскопический материал для капиллярного контроля, применяемый для промежуточной очистки поверхности при использовании постэмульгируемого пенетранта.

В процессе эмульгирования оставшийся на поверхности пенетрант взаимодействует с эмульгатором. Впоследствии, полученная смесь удаляется водой. Целью процедуры является очистка поверхности от избытка пенетранта.

Процесс эмульгирования может оказывать существенное влияние на качество визуализации дефектов, особенно при контроле объектов с шероховатой поверхностью. Выражается это в получении контрастирующего фона необходимой чистоты. Для получения хорошо читаемого индикаторного рисунка, яркость фона не должна превышать яркость индикации.

В капиллярном контроле применяют липофильные и гидрофильные эмульгаторы. Липофильный эмульгатор - изготавливается на масляной основе, гидрофильный - на водной. Различаются они механизмом действия.

Липофильный эмульгатор, покрывая поверхность изделия, переходит в оставшийся пенетрант под действием сил диффузии. Получившаяся смесь легко удаляется с поверхности водой.

Гидрофильный эмульгатор действует на пенетрант иным образом. При его воздействии пенетрант разделяется на множество частиц меньшего объёма. В результате образуется эмульсия, и пенетрант утрачивает свойства к смачиванию поверхности объекта контроля. Полученная эмульсия удаляется механически (смывается водой). Основа гидрофильных эмульгаторов - растворитель и поверхностно-активные вещества (ПАВ).

СПОСОБЫ ПОДГОТОВКИ ОБЪЕКТА К КОНТРОЛЮ

Подготовка к контролю заключается прежде всего в предварительной очистке контролируемой поверхности объекта и полостей несплошностей от всевозможных загрязнений, жировых пленок, лакокрасочных покрытий, моющих составов и дефектоскопических материалов, а также сушке контролируемой поверхности объекта и полостей несплошностей.

Способы подготовки объекта к контролю – это, прежде всего, механическая очистка, очистка в растворителях, в парах органических растворителей, химическая и электрохимическая, ультразвуковая и анодно-ультразвуковая, сорбционная, очистка в моющих составах и сушка.

Главное в подготовке детали к контролю состоит в том, чтобы загрязнения и всякие другие субстанции, мешающие доступу пенетранта к поверхности, были удалены не только с поверхности детали, но прежде всего из трещины. Для достижения этой цели в некоторых случаях приходится к одной детали последовательно применять разные способы очистки в разных очищающих средах.

Пенетрант наносится на контролируемую поверхность распылением, кистью, обливанием или погружением в него объекта контроля. Заполнение полостей дефектов индикаторным пенетрантом называют также пропиткой.

Возможные способы заполнения дефектов индикаторными пенетрантами и их краткие

Нанесение пенетранта аэрозольным способом на поверхность изделия

Недопустимо высыхание пенетранта на контролируемой поверхности изделия. Оптимальное время нахождения индикаторного пенетранта ориентировочно ограничивается пятью минутами, за это время полости дефектов заполняются пенетрантом.

Задача всех технологических операций заключается в обеспечении сохранения индикаторного пенетранта в дефекте от момента нанесения на контролируемую поверхность до момента его извлечения из дефекта – начала контакта с проявителем.

Перед проявлением индикаторный пенетрант необходимо полностью удалить с поверхности изделия. При его неполном удалении остатки пенетранта на поверхности образуют так называемый фон, который снижает достоверность контроля и затрудняет, а в некоторых случаях не позволяет выявить дефекты.

При капиллярном контроле применяют следующие способы удаления индикаторного пенетранта с поверхности контролируемого изделия:

• протирание салфетками из влажной безворсовой ткани типа мадаполам, щеткой или губкой с применением в необходимых случаях очищающего состава или растворителя;
• промывание индикаторного пенетранта водой, специальным очищающим составом или их смесями, погружением;
• гашение. Устранение мешающего влияния пенетранта воздействием на него гасителя люминесценции или цвета;
• промывание в ультразвуковом поле. Удаление индикаторного пенетранта путем погружения изделий в очищающий состав или жидкость и возбуждения в этой жидкости ультразвуковых колебаний.

Удаление излишков пенетранта с контролируемой поверхности протиранием

Эмульгирующие способы очистки основаны на эмульгирующем действии поверхностно-активных веществ (ПАВ), которые могут входить как в состав индикаторной жидкости, так и в состав очищающего раствора. ПАВ снижают поверхностное натяжение воды и позволяют легко образовывать водную эмульсию из нерастворимого в воде индикаторного вещества. Но наличие ПАВ в индикаторном пенетранте или в воде способствует частичному вымыванию пенетранта из полостей широких дефектов.

В случае наличия на поверхности дефектов с шириной раскрытия, более 0,1 мм обычно применяют эмульгатор. При промывании водой краситель эмульгирует и образует желатиноподобную смесь, которая препятствует удалению красителя из дефекта.

Когда необходимо убрать или ослабить фоновое свечение пенетранта на поверхности изделия, применяют дополнительную операцию – гашение. Гашением устраняют люминесценцию или цветовую окраску пенетрантов, воздействуя на них веществами-гасителями или специальными видами облучения. Гаситель химически воздействует на тонкий поверхностный слой пенетранта, в том числе на пенетрант, оставшийся в неглубоких неровностях.

Проявление

Роль эмульгаторов?

Порядок проведения лабораторной работы №7 МДК01.04.

Студент продолжает изучение теоретического материала. После его усвоения производится демонстрация работы капилярного метода с помощью набоара веществ, предоставляемого техникумом. Демонстрация проводится в сварочной мастерской с соблюдением правил пожарной безопасности.

Теоретическая часть.