Сварка в машиностроении.Том 4 (1041441), страница 106
Текст из файла (страница 106)
На сварной шов наносят специальную смачивающую жидкость — индикаторный пенетраит, которая под действием капиллярных сил заполняет полости поверхностных дефектов. Дефекты обнаруживаются с помощью жидкости, оставшейся в полостях после удаления ее с поверхности. Индикаторные рисунки дефектов обладают способностью люминесцировать в ультрафиолетовых лучах или имеют специфическую окраску в видимом свете.
Заполнение дефектных полостей, открытых с поверхности, специальными свето- и цветоконтрастными индикаторными вешествами— основная задача капиллярных методов дефектоскопии. Для надежного обнаружения дефекта следует возможно большее количество люминофора или красителя извлечь из микрополости дефекта на поверхность. Эффект регистрации дефектов усиливается с помощью средств, способствующих наиболее полному <проявлению» индикаторного вещества (л!оминесцирующего или цветного), в связи с чем такие средства называют проявляющими.
Технология капиллярного контроля в общем виде состоит из процессов: подготовительного, обработки объекта дефектоскопическими материалами, собственно контроля и окончательной очистки объекта. Подготовительный процесс представляет собой сочетание технологических приемов удаления покрытий, загрязнений, обезжиривания и сушки контролируемой поверхности с целью очистки от возможных загрязнений, а также следов обезжиривающих и мокнцих составов. Контролируемую поверхность шва очищают с помощью легколетучих жидких растворителей, ультразвука, травильных составов, паров органических раствори телей, абразивных материалов и т.
и. Полости дефектов заполняются при смачивании контролируемой поверхности илн погружении детали в пенетрант, распылением пенетранта с помощью воздуха, инертного газа, ультразвука, путем понижения или повышения давления при нанесении пенетранта, воздействия на объект контроля упругих колебаний частоты звука. Пенетрант удаляют протиркой, промывкой или обдувом контролируемой поверхности.
Далее наносят проявитель с помощью струи воздуха или инертного газа, кистью или щеткой, погружением детали, припудриванием или прижатием ленты пленочного проявителя. Процесс проявления может быть исключен в случае применения специальных индикаторных пенетрантов (самопроявляюшихся, гелеообразующих и др.), не предусматривающих нанесение проявителя. Дефекты выявляются при внешнем осмотре или осмотре с помощью инструмента; затем регистрируют индикаторный след. При обнаружении дефекта с помощью инструментов использу!от фотографическое фотоэлектрическое, радиографическое, электроиндуктивное, магнитисе, электростатическое и другие взаимодействия соответствующих излучений и полей со специальными индикаторнвями пенетрантами.
В зависимости от размеров выявляемых дефектов установлены четыре условных уровня чувствителлности (табл 1). 1 11 111 1Ч До 1 » !О До 1О » 100 До О,! » ! » !О От !О в более » 100 » !000 От 1000 и более От 100 и более Яркость изображения дефектов при люминесцентном методе контроля может находиться в пределах от 34 до 172 нит в зависимости от типа люминесцентиого дефектоскопического материала. Поэтому чувствительность следует повышать как созданием специальных пенетраитов, так и увеличением яркости люминесценции существующих пенетрантов путем увеличения ультрафиолетовой облученности в области длииноволнового ультрафиолетового излучения.
Индикаторные пенетранты подразделяют по следующим основным признакам: по физическому состоянию — на растворы и фильтрующиеся суспензии (для контроля сварных соединений применяют растворы; для материалов со сквозной пористостью — суспензии); по светоколористическим — на ахроматические, цветные, люминесцентные, л!оминесцентно-цветные; по технологическим — на удаляемые органическими растворителями, водо- смываемые, водосмываемые после действия очистителя или поверхностно-активных веществ (для последующей эмульсификации), нейтрализуемые гашением люминесценции или цвета. Проявители подразделяют по физическому состоянию — порошок, суспензия, краска (лак), пленка, химически пассивные, не меня!ощие колористические свойства индикаторного пенетранта; химически активные (реактивные), меняющие цвет или способность люминесцировать, Для удобства дефектоскопические материалы создают, испытывают и используют в виде наборов.
В набор входят, как правило, индикатор, проявитель, очиститель, тушитель. Для массового контроля применяют наборы дефектоскопических материалов (табл. 2). Наиболее характерные процессы капиллярного неразрушающего контроля сварных соединений представлены в табл. 3, Капиллярные установки подразделяют на стационарные, передвигкиые и переносные. Стационарные установки состоят из участков пропитки, мойки, сушки, опыления проявляющим порошком и осмотра деталей в ультрафиолетовых лучах. Транспортировка деталей внутри дефектоскопов механизирована.
Установки, как правило, предназначены для выявления поверхностных дефектов. Принцип действия стационарной установки КД-20Л основан на возбуждении яркой видимой люминесценции специальных составов, заполняющих полость дефектов, под действием ближнего ультрафиолетового излучения Дефекты выявляют визуально. В установке используют девять специализированных источников излучения в черных колбах, защитное стекло и гибкий экран, поглошающие ультрафиолетовое излучение, не люминесцируюшпе под его воздействием и прозрачные в видимом сие!е. Для облучения ультрафиолетовым потоком крупногабаритных объектов, подвергаемых местному люмипеспентному капиллярному или магнитно-люминесцент- 436 437 Каааллярные л(етоды контроля 2.
Наборы дефектоскопических материалов Размеры мииимального выявляемого дефекта, мм обч о и ьои Параметр шерохоаатоств поверхности )(а, мкм Интервал рабочих тем пе. ратур, С Дефектоско- пический ком- Отраслев шифр иаб Материал свар ного соединения у" иа цветков метод 1 !1 ! !! П П И-2 0-1 П-! ДК-2 (люмииесцект- иый) Люмииесцеитиый метод К-М Д К-1 ДК-3 ДК-4 ДК-6 ДК-7 — 40 — +40 +8 — +40 +8 — +40 +8 — +40 — 40 — +8 +8 — +40 ЛЮМ ЛЮМ-Л ЛЮМ-Лг Л(ЮМ-ЛЗ ЛЮМ-Б ЛЮМ-Б2 ЛК)Ы-БЗ ДК-2 ДК-5 !11 ! 1 11 11 11 1! 1 11 Сталь, цветные сплавы иа основе меди и алюминия От 0,0001 до О, 00! +20 +20 +20 +20 +20 +20 +8 — +40 — 40 — +8 8 — 40 Св. О, 02 3,2 ДК-3 (цветиой) И-3 0-1 11-2 Люмивесцентно-цветиой метод (люм) 2 (цпст) 0 — 40 го жс И-! 0-1 П-2 ДК 1 (цветиой) 8 — 40 Цветные сплавы ва пскове меди ДК-4 (цаетиойд И-4 0-1 П-2 От О,ОО! до 0,01 ! ДК-5 ~ И-5 Св.
0,02 3,2 Сталь, цветные сплавы па основе меди и алюминия (люмияесцеит- 0-1 вы й) П-4 ДК-6 ~ И-Ь Сталь цветные сплавы ка пскове алюмввия (паствой) ~ 0-2 П-2 ! 1о же !2,5 (дробеструйная обрабопва) 8 — 40 Св. 0,1 И-7 0-! Ос 0,01 ДК- (цветной) П-1 ~ до Капиллярные л(еталлогра(раческие а другие л(етоды контроля П р и и е ч а и и е, Шифры материалов см.
!3! (том 1, с. 154 — !55) ному неразрушающему контролю, применяют передвижную установку КД-21Л. Установка смонтирована на передвигаемом на коз(есах карк~се и имеет следующие основные узлы: облучатель; охлаждаемый водой светофильтр) отклоняющее зеркало в поворотной головке, блок питания В установке используется длпнноволновое ультрафиолетовое излучение от газоразрядной ртутной лампы ДРШ-1000 мощностью 1000 Вт. Подвесные УФ-облучатели спроектированы на базе использования газоразрядных источников в черной колбе из специального стекла. Среди средств выявления дефектов малых размеров наиболее широко применяются бннокулярные микроскопы. Они имеют шарнирную рычал(ную подвеску, позволяющую осматривать крупные объекты. ((4икроскопы выпускаются для диапазона фокусных расстояний 190 — 390 мм.
Удобным средством осмотра мелких сварных объектов являются также настольные крупногабаритные лупы с собственным люминесцентным источником видимого или ультрафиолетового света. Для выявления поверхностных дефектов в различных изделиях по отдельным участкам применяют переносной ультрафиолетовый облучатель КД-31Л с ртутным высокого давления четырехэлектродным источником излучения мощностью 126 Вт. Диапазон длин волн ультрафиолетового излучения 316 — 400 нм, тип фильтра УФС6. В производственных условиях с низковольтной сетью электропитания может быть использован электробезопасный ультрафиолетовый облучатель КД-32Л. Он содержит семь люминесцентных источников излучения ЛУФ4-1 — ртутных с автоматическим зажиганием, в колбе из черного стекла, мощность каждого источника 4 Вт, Дефектоскопические материалы обладают интенсивной окраской, склонностью к высыханию и другими характерными свойствами.
Их наносят на контролируемые объекты из аэрозольных баллонов, содержащих данный продукт, и инертный сжижен ный газ — пропеллент (обычно хладон, прежнее название фреон!. Переносные комплекты создаются нз однотипных баллонов, заполненных данным набором дефектоскопических материалов. Для выполнения капилляр- ного контроля сварных соединений цветным и люминесцентным методами в полевых и цеховых условиях машиностроительных и эксплуатационно-ремонтных 8.
Технологические процессы капилляриой дефектоскопии свариых соедииеиий П р и и е ч а и и е. Индикаторно!е жидкости: И-1: беизив 300 см", скипидар 600 смв, иориол А или Б ! 00 см', краситель жирорастворимый темио-красиый Ж 10 г/л; И-2: иоряол А !50 смв, керосин 850 см'; И-3; керосин 500 смв, скипидар 500 см', краситель жирорастворямый темно-красный Ж 5 г., красятель жиро- растворимый темио-красиый 5с 5 г; И-4: керосин 500 смв, скипидар 470 сы', ксилол 30 смв, краситель жирорастворимый темпо-красный 5 с 1О г; И 6: иориол Л 5 смв, бензин 95 см'1 И-6: бензин 470 см", ксилол 30 смв, скипидар 500 смв, краситель жирорастворвмый темко-красиый Ж 5 г, краситель жирорастворимый темно. красный 5с 5 г: И-7: керосяк 200 см', беизви 300 см", скипидар 500 сма, краситель жирорастворимый темяо-красный Ж 5 г, краситель жирорастворямый темиокрасный ос 5 г. Очистители: 0-1: ОП-7 (или ОП-10) 10 г, вода до 1000 см'1 0-2: спирт этиловый.