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編制滲透檢測線工藝技術內容的主要工作是,分析工件的特點和其技術文件的要求,按照滲透檢測技術標準的規定,運用滲透檢測線工藝技術的有關理論、積累的經驗,利用已有的技術數據、資料,確定應采用滲透檢測方法、滲透檢測工藝程序、滲透檢測工藝參數和應達到的檢測質量指標,結合具體工件和檢驗,編寫好編制說明。
1 滲透檢測方法選擇
編制滲透檢測線工藝技術的關鍵是正確的確定應采用的滲透檢測方法。其正確與否,將直接影響工藝卡的正確與否或優劣程度。一般來說,選擇滲透檢測方法時,應分析產品結構、材料、加工工藝、檢測部位、表面粗糙度、檢測數量,結合具備的檢測條件即設備、器材、環境等,確定所采用的滲透檢測方法。
2 檢測靈敏度考慮
影響滲透檢測靈敏度就“方法”而言,一是滲透液的顏色,二是滲透液的靈敏度等級,三是顯像劑的類型,四是多余滲透液的去除方法。
(1)常用滲透液分為熒光滲透液和著色滲透液,在相同條件下,熒光滲透液的靈敏度優于著色滲透液。
(2)熒光滲透液按靈敏度等級分為1/2、1、2、3、4即低靈敏度、低靈敏度、中靈敏度、高靈敏度、超高靈敏度五個等級;著色滲透液有的標準不分級(如GJB2367A),有的標準分為低靈敏度、中靈敏度、高靈敏度三個等級(如NB/T47013-2015)。靈敏度等級越高,發現小缺陷的能力越強。
利用C型試塊上人工缺陷的顯示程度,可以估計靈敏度等級與缺陷尺寸的對應關系。1/2級靈敏度的熒光滲透液應能顯示C型試塊上寬度約為2μm和深度約50μm的粗裂紋(高靈敏度的著色滲透液也應能顯示C型試塊上75%的寬度約為2μm和深度約50μm的粗裂紋);標準靈敏度的熒光滲透液應能顯示C型試塊上寬度約為2μm和深度約30μm中等裂紋;高靈敏度的熒光滲透液應能顯示C型試塊上寬度約為1μm和深度約10~20μm的細裂紋;超高靈敏度的熒光滲透液應能顯示C型試塊上寬度約為0.5μm和深度約2μm的微細裂紋。
(3)對給定的工件,采用合適的顯像劑和正確的顯像方法,對保證檢測靈敏度非常重要。一般來說,干粉顯像的分辨率較高;溶劑懸浮型顯像劑對細微裂紋的顯示很有效,但對淺而寬的缺陷顯示效果則較差。
(4)多余滲透液的去除方法,在相同條件下,后乳化型的靈敏度高,溶劑去除型次之,水洗型的靈敏度稍差,水基型低。
通常認為,淺而寬的缺陷、缺陷深度小于10μm缺陷,可選用后乳化熒光滲透液+溶劑懸浮型顯像劑;深度為30μm或大于30μm的缺陷,可選用水洗型、溶劑去除型熒光滲透液(或著色滲透液)+干粉、溶劑懸浮型、水懸浮型顯像劑;靠近或聚集的缺陷以及需要觀察表面形狀的缺陷,可選用水洗型、后乳化型熒光滲透液+干粉顯像劑。
3 效率考慮
不同的滲透檢測方法的工序不同,滲透液的施加、多余滲透液的去除、干燥方式、顯像劑的施加都可能不同。因此選擇滲透檢測方法必須考慮檢測時間的長短。
4 檢測費用考慮
除非需要高靈敏度才能滿足檢測要求,均不應以高靈敏度檢測工件,因為,高靈敏度滲透材料價格貴,而且設備相應多一些,工藝要求較嚴,質量控制手段較繁,故而加大檢測費用,因此合宜的檢測方法是必要的。
5 環境保護考慮
在滿足靈敏度要求的前提下,應優先選擇對人員、工件和環境無損害或損害較小的滲透檢測方法和滲透檢測材料,應優先選擇易于生物降解的材料。優先選擇水基材料,優先選擇水洗法,優先選擇親水性后乳化法。
6 設備考慮
滲透檢測設備分為便攜式滲透檢測裝置、固定式滲透檢測裝置、滲透檢測的整體裝置。
在建立新的滲透檢測線時,應根據工件的大小、形狀、數量、表面粗糙度,預期檢出的缺陷類型和尺寸,選擇合宜的裝置。通常情況下,少量工件不定期檢測及大型工件、結構件的局部檢測用便攜式滲透檢測裝置;小工件批量連續檢測或多品種工件交替進行檢測用固定式滲透檢測裝置;批量大、品種不多且檢測周期短的工件用整體裝置。在已具備設備的基礎上,對工件檢測編制工藝卡,應考慮利用現有設備,完成檢測。
通常認為,小工件批量連續檢測,選用水洗型、后乳化型熒光滲透液+干粉、水懸浮型顯像劑;少量工件不定期檢測及大型工件、結構件的局部檢測,選用溶劑去除型熒光滲透液(或著色滲透液)+溶劑懸浮型顯像劑。有場地、水、電、氣、暗室的情況下,選用水洗型、后乳化型熒光滲透液+干粉、水懸浮型顯像劑;無水、電,現場檢測,高空檢測,選用溶劑去除型著色滲透液+溶劑懸浮型顯像劑。
7 工件表面粗糙度考慮
光潔的工件表面,去除多余滲透液較好操作,但干粉顯像劑不能有效地吸附在工件表面上,因而不利于形成顯示,故采用濕式顯像比干粉顯像好。相反,粗糙的工件表面則適于采用干粉顯像,采用濕式顯像時,顯像劑可能會在拐角、孔洞、空腔、螺紋根部等部位積聚而掩蓋顯示。
通常認為,表面粗糙的鍛、鑄件,選用水洗型熒光滲透液(或著色滲透液)+干粉、水懸浮型顯像劑(或自顯像);中等粗糙的精鑄件,選用水洗型、后乳化型熒光滲透液+干粉顯像劑;車削加工表面的工件,選用后乳化型熒光滲透液、水洗型熒光滲透液(或著色滲透液)、溶劑去除型著色滲透液+干粉、水懸浮型、溶劑懸浮型顯像劑;磨削加工表面的工件,選用后乳化型熒光滲透液、溶劑去除型著色滲透液+溶劑懸浮型顯像劑;焊縫及其他緩慢起伏的凸面工件,選用水洗型、溶劑去除型熒光滲透液(或著色滲透液)+干粉、溶劑懸浮型顯像劑。
8 其他需考慮
要求多次(5~6次)重復檢測時,選用溶劑去除型著色滲透液、后乳化型熒光滲透液+干粉、溶劑懸浮型顯像劑。
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