渗透试验的种类
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渗透检测介绍------------------------------------------作者------------------------------------------日期渗透检测定义作用渗透检测(penetrant testing,缩写符号为PT),又称渗透探伤,是一种以毛细作用原理为基础的检查表面开口缺陷的无损检测方法。
这种方法是五种常规无损检测方法(射线检测、超声波检测、磁粉检测、透视检测、涡流检测)中一种,是一门综合性科学技术。
同其他无损检测方法一样,渗透检测也是以不损坏被检测对象的使用性能为前提,运用物理、化学、材料科学及工程学理论为基础,对各种工程材料、零部件和产品进行有效的检验,借以评价它们的完整性、连续性、及安全可靠性。
渗透检测是产品制造中实现质量控制、节约原材料、改进工艺、提供劳动生产率的重要手段,也是设备维护中不可或缺的手段。
着色渗透检测在特种设备行业及机械行业里应用广泛。
特种设备行业包括锅炉、压力容器、压力管道等承压设备,以及电梯、起重机械、客运索道、大型游乐设施等机电设备。
荧光渗透检测在航空、航天、兵器、舰艇、原子能等国防工业领域中应用特别广泛。
适用范围及特点渗透检测可广泛应用于检测大部分的非吸收性物料的表面开口缺陷,如钢铁,有色金属,陶瓷及塑料等,对于形状复杂的缺陷也可一次性全面检测。
主要用于裂纹、白点、疏松、夹杂物等缺陷的检测无需额外设备,对应用于现场检测来说,常使用便携式的灌装渗透检测剂,包括渗透剂、清洗剂和显像剂这三个部份,便于现场使用。
渗透检测的缺陷显示很直观,能大致确定缺陷的性质,检测灵敏度较高,但检测速度慢,因使用的检测剂为化学试剂,对人的健康和环境有较大的影响。
渗透检测特别适合野外现场检测,因其可以不用水电。
渗透检测虽然只能检测表面开口缺陷,但检测却不受工件几何形状和缺陷方向的影响,只需要进行一次检测就可以完成对缺陷的检测。
基本原理及步骤渗透检测是基于液体的毛细作用(或毛细现象)和固体染料在一定条件下的发光现象。
渗透检测
渗透检测渗透检测一、定义作用渗透检测(penetrant testing,缩写符号为PT),又称渗透探伤,是一种以毛细作用原理为基础的检查表面开口缺陷的无损检测方法。
这种方法是五种常规无损检测方法(射线检测、超声波检测、磁粉检测、渗透检测、涡流检测)中一种,是一门综合性科学技术。
同其他无损检测方法一样,渗透检测也是以不损坏被检测对象的使用性能为前提,运用物理、化学、材料科学及工程学理论为基础,对各种工程材料、零部件和产品进行有效的检验,借以评价它们的完整性、连续性、及安全可靠性。
渗透检测是产品制造中实现质量控制、节约原材料、改进工艺、提供劳动生产率的重要手段,也是设备维护中不可或缺的手段。
着色渗透检测在特种设备行业及机械行业里应用广泛。
特种设备行业包括锅炉、压力容器、压力管道等承压设备,以及电梯、起重机械、客运索道、大型游乐设施等机电设备。
荧光渗透检测在航空、航天、兵器、舰艇、原子能等国防工业领域中应用特别广泛。
二、适用范围及特点渗透检测可广泛应用于检测大部分的非吸收性物料的表面开口缺陷,如钢铁,有色金属,陶瓷及塑料等,对于形状复杂的缺陷也可一次性全面检测。
主要用于裂纹、白点、疏松、夹杂物等缺陷的检测无需额外设备,对应用于现场检测来说,常使用便携式的灌装渗透检测剂,包括渗透剂、清洗剂和显像剂这三个部份,便于现场使用。
渗透检测的缺陷显示很直观,能大致确定缺陷的性质,检测灵敏度较高,但检测速度慢,因使用的检测剂为化学试剂,对人的健康和环境有较大的影响。
渗透检测特别适合野外现场检测,因其可以不用水电。
渗透检测虽然只能检测表面开口缺陷,但检测却不受工件几何形状和缺陷方向的影响,只需要进行一次检测就可以完成对缺陷的检测。
三、基本原理及步骤渗透检测是基于液体的毛细作用(或毛细现象)和固体染料在一定条件下的发光现象。
渗透检测的工作原理是:工件表面被施涂含有荧光染料或者着色染料的渗透剂后,在毛细作用下,经过一定时间,渗透剂可以渗入表面开口缺陷中;去除工作表面多余的渗透剂,经过干燥后,再在工件表面施涂吸附介质——显像剂;同样在毛细作用下,显像剂将吸引缺陷中的渗透剂,即渗透剂回渗到显像中;在一定的光源下(黑光或白光),缺陷处的渗透剂痕迹被显示(黄绿色荧光或鲜艳红色),从而探测出缺陷的形貌及分布状态。
渗透检测方法分类和选用
渗透检测方法分类和选用1.5.1渗透检测方法分类根据渗透剂种类、渗透剂的去除方法和显像剂种类的不同,渗透检测方法可按表3进行分类。
表3 渗透检测方法分类渗透剂渗透剂的去除显像剂分类名称方法名称分类名称ⅠⅡⅢ荧光渗透检测着色渗透检测荧光、着色渗透检测ABCD水洗型渗透检测亲油型后乳化渗透检测溶剂去除型渗abcde干粉显像剂水溶解显像剂水悬浮显像剂溶剂悬浮显像剂自显像透检测亲水型后乳化渗透检测1.5.2灵敏度等级灵敏度等级分类如下:A级;B级;C级。
不同灵敏度等级在镀铬试块上可显示的裂纹区位数应按表4的规定。
表4 灵敏度等级灵敏度等级可显示的裂纹区位数A级1~2B级2~3C级 31.5.3渗透检测方法选用1.5.3.1渗透检测方法的选用,首先应满足检测缺陷类型和灵敏度的要求。
在此基础上,可根据被检工件表面粗糙度、检测批量大小和检测现场的水源、电源等条件来决定。
1.5.3.2对于表面光洁且检测灵敏度要求高的工件,宜采用后乳化型着色法或后乳化型荧光法,也可采用溶剂去除型荧光法。
1.5.3.3对于表面粗糙且检测灵敏度要求低的工件宜采用水洗型着色法或水洗型荧光法。
1.5.3.4对现场无水源、电源的检测宜采用溶剂去除型着色法。
1.5.3.5对于批量大的工件检测,宜采用水洗型着色法或水洗型荧光法。
1.5.3.6对于大工件的局部检测,宜采用溶剂去除型着色法或溶剂去除型荧光法。
1.5.3.7荧光法比着色法有较高的检测灵敏度。
1渗透检测三级重点知识
1渗透检测三级重点知识1.液体渗透检测方法分为着色渗透检测法和荧光渗透检测法,根据渗透剂种类、去除方法和显像方法的不同进行分类。
具体分类见下表:2.水洗型渗透检测法是广泛使用的渗透检测方法之一,包括水洗型着色渗透检测法和水洗型荧光渗透检测法。
检测程序详见图6-1.4.水洗型渗透检测法使用水洗型渗透剂,一般不使用水悬浮式、水溶解湿式显像剂。
对于着色法,一般不用干式和自显像,因为这两种显像方法不能形成白色背景,对比度低,故灵敏度也较低。
5.水洗型渗透检测法的优缺点:优点:操作简单,成本低,适用范围广。
缺点:灵敏度相对较低,不能检测深度较大的缺陷。
6.后乳化型渗透检测法是广泛使用的渗透检测方法之一。
除了多一道乳化工序外,其余与水洗型渗透检测程序完全一样。
后乳化型渗透检测法包括后乳化型着色渗透检测法和后乳化型荧光渗透检测法。
根据乳化剂的不同,后乳化型渗透检测法分为亲水型后乳化渗透检测法和亲油型后乳化渗透检测法。
后乳化型渗透检测法适用范围广,包括表面阳极化工件、镀铬工件、复查工件、有更高检测灵敏度要求的工件、被酸或其他化学试剂污染的工件等。
此外,后乳化型渗透检测法还可用于检验开口浅而宽的缺陷、被检工件可能存在使用过程中被污物所污染的缺陷、应力或晶界腐蚀裂纹类缺陷、磨削裂纹缺陷等。
后乳化型渗透检测法的优点是具有较高的检测灵敏度,因为渗透剂中不含乳化剂,有利于渗透剂渗入表面开口的缺陷中去。
另一方面,渗透剂中染料的浓度高,显示的荧光亮度(或颜色强度)比水洗型渗透剂高,故可发现更细微的缺陷。
1)对于表面粗糙度较大或有凹槽、螺纹、拐角、键槽的工件,渗透剂不易被清洗掉,影响检测灵敏度。
2)显像剂的使用量较大,会增加检测成本。
3)着色剂的颜色会遮盖住一些缺陷,可能会影响检测结果的准确性。
4)着色剂会在工件表面形成一层薄膜,需要进行彻底的清洗,否则会影响下一次检测的结果。
5)对于一些材料,着色剂可能会引起腐蚀或损伤表面。
渗透系数的测定方法
渗透系数的测定方法
渗透系数是指物质在一定时间内通过介质单位面积的量。
测定渗透系数的方法有以下几种:
1. 管道渗透试验法:通过在管道上施加一定压力,测量通过管道的流量,计算渗透系数。
2. 液体渗透试验法:将待测物质放置在一定条件下的介质中,测量物质的质量变化,通过计算渗透的质量,计算渗透系数。
3. 气体渗透试验法:将待测物质与介质隔离,在一定条件下测量介质中的气体浓度变化,通过计算气体的渗透量,计算渗透系数。
4. 压力差测量法:在待测物质两侧施加不同的压力,通过测量压力差,计算渗透系数。
5. 色谱法:利用物质在固定相和移动相之间的分配系数,通过色谱分析,计算渗透系数。
6. 透析法:将待测物质放置在半透膜上,通过测量物质在膜两侧的浓度差异,计算渗透系数。
以上是一些常用的渗透系数测定方法,具体选择方法需要根据待测物质和介质的性质以及实验条件来确定。
渗透检测(6)
6.4.2渗透剂与显像剂相互作用法 6.4.2渗透剂与显像剂相互作用法
渗透剂无染料,显像剂中含有染料,渗透力强,要求 渗透剂无染料,显像剂中含有染料,渗透力强, 染料粒度小(小于10微米)。 10微米 染料粒度小(小于10微米)。
6.4.3逆荧光法 6.4.3逆荧光法
显像剂中有微弱荧光,渗透剂无荧光。 显像剂中有微弱荧光,渗透剂无荧光。
11
检测现场无水、电时, 5)检测现场无水、电时,宜选用溶剂去除型 着色法。 着色法。
12
检测程序
非水 基湿 式显 像(S)
预 清 洗
渗 透
滴 落
溶 剂 去 除
干粉 显像 (D)
检 验
后 清 洗
9
6.4特殊的渗透检测法 6.4特殊的渗透检测法
6.4.1加载法 6.4.1加载法
给工件施加弯曲或扭转的外力, 给工件施加弯曲或扭转的外力,使渗透剂更容易深入 细小缺陷的检测方法。 细小缺陷的检测方法。
6.3溶剂去除型渗透检测法 6.3溶剂去除型渗透检测法
溶剂去除型渗透检测法被广泛用于特种设备渗透检验, 溶剂去除型渗透检测法被广泛用于特种设备渗透检验, 大型工件的局部检测和现场检测。 大型工件的局部检测和现场检测。溶剂去除型渗透检 测多采用非水基湿式显像剂即溶剂悬浮式显像剂, 测多采用非水基湿式显像剂即溶剂悬浮式显像剂,它 有很高的检测灵敏度。 有很高的检测灵敏度。 优点: )携带方便,操作简单; 优点:1)携带方便,操作简单; 2)运用范围广,特别是野外和现场检测; )运用范围广,特别是野外和现场检测; 3)工件上的酸、碱影响小,检测灵敏度高。 )工件上的酸、碱影响小,检测灵敏度高。 缺点: 缺点: 1)所用材料多为易燃易爆,不适合开口槽中使用; )所用材料多为易燃易爆,不适合开口槽中使用; 2)不适合鼻梁工件连续检测; )不适合鼻梁工件连续检测; 3)不适合表面粗糙、喷砂的工件检测; )不适合表面粗糙、喷砂的工件检测; 8 4)取出渗透剂时,操作难度大、要求较高。 )取出渗透剂时,操作难度大、要求较高。
施工工艺知识:施工现场渗透检测试验
施工工艺知识:施工现场渗透检测试验施工现场渗透检测试验渗透检测是一种非破坏性检测方法,用于检测混凝土、砖墙、烟囱、地面、水坝等建筑材料的渗透性能。
渗透检测可用于检测施工质量,找到结构中的缺陷和损坏,同时也可用于评估结构的可靠性和重建或修复之前的评估。
本文将详细介绍施工现场渗透检测试验的关键步骤和重要性。
一、渗透检测的原理和方法渗透检测的原理是利用水流动的性质,在被测材料表面涂抹一定浓度的荧光涂料,经一定时间后清除表面的荧光涂料,并使荧光激发剂透过孔洞进入材料内部,用紫外光照显,形成的荧光图像就显示出材料中缺陷的形状、数量和大小等信息。
渗透检测的方法分为以下几种:1.涂敷法:将荧光涂料涂在被测表面,经过一定时间后在表面清洁荧光涂料,观察材料表面荧光情况,并通过紫外光源显现缺陷位置和大小。
2.浸渍法:将被测材料浸泡在荧光涂料中,荧光涂料浸透到材料缺陷部位,再用紫外线照射,形成荧光图像,从而检测出缺陷。
3.喷洒法:用专门的荧光涂料喷洒在被测材料的表面,荧光涂料在材料缺陷处穿透并在材料内形成荧光图像,从而检测出缺陷。
二、施工现场渗透检测的步骤渗透检测在施工现场的应用,能够快速发现混凝土表面的未处理缺陷,并及时纠正和处理,从而有效避免混凝土中的渗水问题,确保建筑物结构的安全性。
施工现场渗透检测的步骤如下:1.准备工作:选择合适检测方法,准备好所需的工具和设备,例如荧光涂料、刷子、清洁剂、紫外线灯、防护眼镜等。
2.表面预处理:为了使材料表面达到相应的状态,需要进行一定的表面处理。
通常表面预处理包括清洁、打磨或削刮表面。
3.荧光涂料涂刷:将荧光涂料均匀涂抹在材料表面,保证涂料覆盖范围,在表面保持一定时间,荧光涂料可以通过孔洞进入材料内部,形成荧光图像。
4.清洁表面:等待一定时间,将表面上的荧光涂料清除干净,保留在材料内部渗透的荧光涂料。
5.紫外线照射:使用紫外线灯照射材料,并通过荧光信号来检查出材料中的缺陷。
渗透检测要点
渗透检测要点渗透剂内含有荧光物质,缺陷图像在紫外线下能激发荧光的称为荧光法。
渗透剂内含有有色染料,缺陷图像在白光或日光下显色的方法称为着色法。
兼有荧光和着色两种方法的特点,缺陷图像在白光或日光下能显色,在紫外线下又能激发出荧光的方法称为荧光着色法。
1.2.2根据渗透剂去除方法分类水洗型渗透剂内含有一定量的乳化剂,工件表面多余的渗透剂可直接用水洗掉。
有的渗透剂不含乳化剂,但溶剂是水,称为水基渗透剂。
工件表面多余的渗透剂也可直接用水洗掉,它也属于水洗型渗透剂。
后乳化性渗透剂不能直接用水从工件表面洗掉,必须增加一道乳化工序,即工件表面多余的渗透剂要用乳化剂“乳化”后方能用水洗掉。
溶剂去除型渗透剂是用有机溶剂去除工件表面多余的渗透剂。
1.2.3根据显像剂类型分类干式显像法是以白色细微粉末作为显像剂,施涂在清洗并干燥后的工件表面上。
湿式显像法是将显像粉末悬浮于水中(水悬浮显像剂)或溶剂中(溶剂悬浮显像剂),也可将显像粉末溶解于水中(水溶性显像剂)。
此外,还有塑料薄膜显像法;也有不使用显像剂,实现自显像的。
1.3渗透检测操作的基本步骤渗透检测一般在冷热加工之后,表面处理之前以及工件制成之后进行。
后乳化型渗透检测分为亲油型后乳化渗透检测和亲水型后乳化渗透检测。
亲水型后乳化渗透检测的基本步骤在“乳化”乳化环节前增加预水洗环节。
第2章 渗透检测的物理化学基础 2.1表面张力与表面张力系数概念液体能够从其他形状转变为球形是由于力的作用。
我们把这种存在于液体表面,使液体表面收缩的力称为液体的表面张力。
F=mg=f=aL式中f :表面张力 m :所挂物体质量 g :重力加速度L :活动边AB 的长度 a :表面张力系数表面张力一般以表面张力系数表示,表面张力系数可定义为单位长度上的便面张力。
它的作2.2润湿现象如果在玻璃板上放一滴水银,他总是收缩呈球形,能够滚来滚去而不润湿玻璃,这种现象叫不润湿现象。
对玻璃而言,水银是不润湿液体。
渗透试验
土的渗透试验一、试验目的土具有被水透过的性能称为土的渗透性。
渗透性质是土体的重要的工程性质,决定土体的强度性质和变形、固结性质。
渗透试验主要是测定土体的渗透系数k。
渗透系数的定义是单位水力坡降的渗透流速,常以cm/s 作为单位。
二、试验原理渗透试验原理就是在试验装置中测出渗流量,不同点的水头高度,从而计算出渗流速度和水力梯度,代入(1-1)式计算出渗透系数。
(1-1)v ki由于土的渗透系数变化范围很大,自大于10-1cm/s到小于10-7cm/s,故实验室内常用两种不同的试验装置进行试验:常水头试验装置用来测定渗透系数k比较大的无凝聚性土的渗透系数;变水头渗透试验装置用来测定渗透系数k比较小的凝聚性土的渗透系数。
本试验采用的纯水,应在试验前用抽气法或煮沸法脱气。
试验时的水温宜高于试验室温度3~4°C。
三、试验设备及试验操作(一)常水头试验1.仪器设备金属封底圆筒、金属孔板、滤网、测压管和供水瓶金属圆筒内径为10cm,高40cm。
当使用其他尺寸的圆筒时,圆筒内径应大于试样最大粒径的10 倍。
2.操作步骤(1)装好仪器,检查是否漏水。
量测滤网至筒顶的高度,将调节管与供水管相连,由仪器底部充水至水位达到金属透水板顶面时,放入滤纸,关止水夹. (2)取代表性风干土样3~4kg,称重精确至1g,测定风干含水率;将风干土样分层装入圆筒内,每层2~3cm,根据要求的孔隙比,控制试样厚度。
当试样中含粘粒时,应在滤网上铺2cm 厚的粗砂作为过滤层,防止细粒流失。
每层试样装完后从渗水孔向圆筒充水至试样顶面,最后一层试样应高出测压管3~4cm,并在试样顶面铺2cm 砾石作为缓冲层。
当水面高出试样顶面时,应继续充水至溢水孔有水溢出。
将调节管卸下,使管口高于圆筒顶面,观测三个测压管水位是否与孔口齐平。
图4.1 常水头渗透装置1—金属圆筒;2—金属孔板;3—测压孔;4—测压管;5—溢水孔;6—渗水孔;7—调节管;8—滑动架;9—供水管;10—止水夹;11—温度计;12—砾石层;13—试样;14—量杯;15—供水瓶(3)量试样顶面至筒顶高度,计算试样高度,称剩余土样的质量,计算试样质量。
渗透检测
渗透检测一、定义作用渗透检测(penetrant testing,缩写符号为PT),又称渗透探伤,是一种以毛细作用原理为基础的检查表面开口缺陷的无损检测方法。
这种方法是五种常规无损检测方法(射线检测、超声波检测、磁粉检测、渗透检测、涡流检测)中一种,是一门综合性科学技术。
同其他无损检测方法一样,渗透检测也是以不损坏被检测对象的使用性能为前提,运用物理、化学、材料科学及工程学理论为基础,对各种工程材料、零部件和产品进行有效的检验,借以评价它们的完整性、连续性、及安全可靠性。
渗透检测是产品制造中实现质量控制、节约原材料、改进工艺、提供劳动生产率的重要手段,也是设备维护中不可或缺的手段。
着色渗透检测在特种设备行业及机械行业里应用广泛。
特种设备行业包括锅炉、压力容器、压力管道等承压设备,以及电梯、起重机械、客运索道、大型游乐设施等机电设备。
荧光渗透检测在航空、航天、兵器、舰艇、原子能等国防工业领域中应用特别广泛。
二、适用范围及特点渗透检测可广泛应用于检测大部分的非吸收性物料的表面开口缺陷,如钢铁,有色金属,陶瓷及塑料等,对于形状复杂的缺陷也可一次性全面检测。
主要用于裂纹、白点、疏松、夹杂物等缺陷的检测无需额外设备,对应用于现场检测来说,常使用便携式的灌装渗透检测剂,包括渗透剂、清洗剂和显像剂这三个部份,便于现场使用。
渗透检测的缺陷显示很直观,能大致确定缺陷的性质,检测灵敏度较高,但检测速度慢,因使用的检测剂为化学试剂,对人的健康和环境有较大的影响。
渗透检测特别适合野外现场检测,因其可以不用水电。
渗透检测虽然只能检测表面开口缺陷,但检测却不受工件几何形状和缺陷方向的影响,只需要进行一次检测就可以完成对缺陷的检测。
三、基本原理及步骤渗透检测是基于液体的毛细作用(或毛细现象)和固体染料在一定条件下的发光现象。
渗透检测的工作原理是:工件表面被施涂含有荧光染料或者着色染料的渗透剂后,在毛细作用下,经过一定时间,渗透剂可以渗入表面开口缺陷中;去除工作表面多余的渗透剂,经过干燥后,再在工件表面施涂吸附介质——显像剂;同样在毛细作用下,显像剂将吸引缺陷中的渗透剂,即渗透剂回渗到显像中;在一定的光源下(黑光或白光),缺陷处的渗透剂痕迹被显示(黄绿色荧光或鲜艳红色),从而探测出缺陷的形貌及分布状态。
渗透检测方法
渗透检测方法
(3) 乳化与清洗
乳化处理不但有利于表面剩余渗透液的清除, 而且由于非离子型乳化剂的胶凝,使已渗入缺陷 内的渗透液不会被冲掉,保证了检测的灵敏度。
乳化剂根据其粘度、浓度、化学成分及工件表 面粗糙度不同,可在几秒钟到几分钟内起作用。
渗透时间短,适合于工作量大的检测,缺点是 增加乳化工序费用,以及需在黑光下检测。
渗透检测方法
溶剂去除型渗透检测方法除了多余渗透液是用 溶剂去除外,其它均与后乳化方法类似。
这种方法特别推荐用于局部检测或用水不方便 的地方。其检测灵敏度比水洗法高。
但由于施加溶剂要特别小心且需增加时间,常 妨碍这种方法的应用。
渗透需要一定时间,它随缺陷大小、深度、形 状和性质而不同,还与渗透液种类、性质、工件 的材质和渗透温度等有关。
当对工件有较高检测要求时,应适当延长渗透 时间以便充分发观缺陷。
渗透检测方法
当然渗透时间过长不但降低生产效率,而且工 件表面渗透液懂得浑发和沉积,必然增加清洗处 理的困难。
另外,随着溶剂的挥发,容易造成渗透液改变 成分,不利于渗透液的重复使谩按检测方法、工 件材质和缺陷性质不同,所需的渗透时间一般为 2~30min,平均约为15min
不同乳化剂的具体乳化时间根据制造厂推荐或 由试验决定。
渗透检测方法
乳化剂有油基和水基两种,油基乳化剂通过扩 散起作用,水基乳化剂是靠净化作用从工件表面 置换多余的渗透剂而起作用。
必须尽可能快地对工件所有需检测的部位涂覆 乳化剂,常用的乳化时间是15s到3min
乳化时间过长时,乳化剂可能与缺陷中的渗透 液相互作用,因而被清洗掉而降低检测灵敏度。
无损检测之渗透检测
无损检测之渗透检测7.3无损检测之渗透检测
5.渗透检测
5.1 渗透检测基本原理
渗透检测的原理是:零件表面被施涂含有荧光染料或着色染料的渗透液后,在毛细管作用下,经过一定时间,渗透液能够渗进表面开口的缺陷中;经去除零件表面多余的渗透液后,再在零件表面施涂显像剂,同样,在毛细管作用下,显像剂将吸引缺陷中保留的渗透液,渗透液回渗到显像剂中;在一定的光源下(紫外线光或白光),缺陷处的渗透液痕迹被显示,(黄绿色荧光或鲜艳红色),从而探测出缺陷的形貌及分布状态。
5.2 渗透检测的分类
a.根据渗透液所含染料成分分类
根据渗透液所含染料成分,可分为荧光法、着色法两大类。
b.根据渗透液去除方法分类
根据渗透液去除方法,可分为水洗型、后乳化型和溶剂去除型三大类。
c.在渗透探伤中,显像的方法有湿式显像、快干式显像、干式显像和无显像剂式显像四种。
5.4 渗透检测方法的能力范围和局限性
a.能力范围
能检测出金属材料和非金属材料中的表面开口缺陷,如气孔、夹渣、裂纹、疏松等缺陷。
b.局限性
较难检测多孔材料。
1。
渗透知识点
1.1渗透检测方法的分类:1、根据渗透剂所含染料成分:荧光法、着色法、荧光着色法;2、根据渗透剂去除方法:水洗型、后乳化型、溶剂去除型;3、根据显像剂类型分类:干式显像法、湿显像法。
一般干粉显像剂与荧光法配合使用;干式显像法、水基湿式显像法和自显像法均不能用于着色法。
1.2渗透检测可检查非多孔性材料的表面开口缺陷1.3渗透剂的润湿性能是渗透剂的重要指标,它是表面张力和接触角两种物理性能的综合反映。
2.1接触角θ可用于表示液体的润湿性能,即可用于判定润湿以何种方式进行。
当θ>90°时,液体呈球形,产生不润湿现象;当0<θ<90°时,液体不呈球形,且能覆盖固体表面,产生润湿现象;当0<θ<5°时,这时产生完全润湿现象。
接触角θ越小,说明润湿性能越好。
液体的表面张力系数α对润湿性能好坏有较大的影响,表面张力系数α大,fL大,COSθ小,θ大,则润湿效果差;反之,表面张力系数α小,fL小,COSθ大,θ小,则润湿效果好。
当接触角小于等于5°时,渗透剂的表面张力取适当值时,渗透剂的渗透能力最强。
固体材料表面粗糙会导致θ角变化,当θ<90°时,表面粗糙化将使θ角变小;当θ>90°,则使>90°角变大。
2.2毛细管曲率半径越小,管子越细,则上升高度越高,即润湿液体在很细的管子里上升特别显著。
若毛细管曲率半径一定,则表面张力越大,润湿作用越强,液体密度越小,液体上升越高。
在实际渗透检测过程中,表面张力系数α增大,润湿效果差,接触角θ变大,COSθ减小;反之,表面张力系数α减小,COSθ增大。
所以渗透检测时,要求渗透剂的α值适当,太大太小都不利。
润湿液体在毛细管中上升的高度公式是F=2αCOSθ/R·ρ·g2.3把凡能使表面张力降低的性质称为表面活性。
H.L.B值越高,亲水性越好;反之H.L.B值越低,亲油性愈好。
2.4乳化剂的乳化形式一般分为两种类型。
渗透检测总结分类
渗透检测分类1.根据渗透剂分为三类(荧光渗透检测)(着色渗透检查)(荧光渗透检测)2.根据渗透剂去除方法分类(水洗型渗透检查)(后乳化型渗透检查)(溶剂去除型渗透检查)3.根据显像剂类型分类(干式显像法)(湿式显像法)4.渗透检查优点a.检测非多孔性材料表面开口缺陷b.渗透检测不受备件共建化学成分的限制c.渗透检测不受被检工件结构的限制d..渗透检查不受缺陷尺寸、形状、方向的限制 e.检测灵敏度较高、成本较低。
5.渗透检测的局限性a.智能检测表面开口缺陷b.不能检测多口粗糙工件c.不能提供深度信息d. 不适用于检查因外来因素造成开口被堵塞的缺陷 e.难以定量的控制操作质量6.表面张力存在与液体表面使液体表面收缩的力。
7.表面张力系数单位长度上的表面张力8.润湿现象如果清洁的玻璃板放一滴水,它非但不收缩成球形,而且要向外扩展形成一层薄膜这种现象称为。
9.润湿的三种方式和四个等级?10.润湿的产生机理,如果固体分子间的引力比液体分子间的引力()附着层内分子分布就比液体内部()分子间距()附着层里出现()这是液体跟固体接触面积就有()形成()。
11.当液体跟固体接触时,形成一层与固体接触的(),叫做附着层12毛细现象:润湿液体在毛细管中呈()并(),不润湿液体在毛细管中呈()并()的现象~13毛细现象的产生机理;毛细现象的发生是由()和()的特殊情况决定的,是附着层的()或()与()共同作用的结果~14.显像剂通常有两个基本的功能,1吸附足量的从()的渗透剂2通过()将渗透剂在工件表面横向扩展,使()的显示扩大到足以肉眼可见!15.着色强度用两种方法来度量一种是渗透剂的()来度量,另一种是用渗透剂的()来度量16.荧光渗透检测所用(),波长范围在(),中心波长为(),属于(),也称(),一般使用()作为光源可得到紫外线。
荧光渗透检测常用的荧光,其波长为(),呈()色。
17.光度学,()是指光源向某方向单位立体角发射的(光通量),单位是()()是指能引起眼镜视觉强度的(辐射通量)单位是()()是辐射源单位时间内向给定方向所发射的(光能量)单位是()()是指被照射物单位面积上接受的光通量,单位是()18一般要求;着色渗透检测时,被检物表面上的紫外线强度不应低于()荧光渗透检测时,被检物表面上的紫外线强度不应低于()暗室内可见光照度应不大于()除此之外还应该注意照度的()和()强光源的光直射到眼里以及明暗交替过剧的光线对眼睛都是有害的,因此当利用强光源照射时,要把(),或安装()从明亮处进入黑暗处,应有(),从黑暗进入明亮处,应有()等等。
公共基础知识渗透检测技术基础知识概述
《渗透检测技术基础知识概述》一、引言在现代工业领域中,质量控制和检测是确保产品可靠性和安全性的关键环节。
渗透检测技术作为一种重要的无损检测方法,广泛应用于航空航天、汽车制造、机械工程、石油化工等众多行业。
它能够有效地检测出材料表面的开口缺陷,为产品质量提供可靠的保障。
本文将对渗透检测技术的基础知识进行全面的阐述,包括基本概念、核心理论、发展历程、重要实践以及未来趋势。
二、基本概念1. 渗透检测的定义渗透检测(Penetrant Testing,PT)是一种以毛细作用原理为基础的无损检测方法。
它通过将含有荧光染料或着色染料的渗透剂施加在被检测工件的表面,在毛细作用下,渗透剂渗入到表面开口的缺陷中。
然后去除工件表面多余的渗透剂,再施加显像剂,将缺陷中的渗透剂吸附到工件表面,形成可见的指示痕迹,从而检测出缺陷的存在。
2. 渗透检测的分类根据渗透剂的不同,渗透检测可分为荧光渗透检测和着色渗透检测。
荧光渗透检测使用含有荧光染料的渗透剂,在紫外线照射下发出荧光,使缺陷更加明显。
着色渗透检测使用含有着色染料的渗透剂,通过肉眼观察可见的颜色指示来检测缺陷。
3. 渗透检测的适用范围渗透检测适用于检测各种材料表面的开口缺陷,如裂纹、气孔、疏松等。
它可以检测金属、非金属材料,包括钢铁、铝合金、铜合金、陶瓷、塑料等。
尤其对于表面粗糙、形状复杂的工件,渗透检测具有较高的检测灵敏度和可靠性。
三、核心理论1. 毛细作用原理渗透检测的核心理论是毛细作用原理。
当液体与固体表面接触时,如果液体能够润湿固体表面,那么在毛细力的作用下,液体将沿着固体表面的微小间隙上升或下降。
在渗透检测中,渗透剂能够润湿材料表面的开口缺陷,在毛细力的作用下渗入到缺陷中。
2. 吸附原理显像剂中的吸附剂能够吸附缺陷中的渗透剂,使其在工件表面形成可见的指示痕迹。
吸附原理是渗透检测中显像过程的重要理论基础。
3. 光学原理在荧光渗透检测中,紫外线照射下的荧光染料发出的荧光是检测缺陷的重要依据。
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渗透试验的种类
本人根据自己的经验总结如下。
(1)抽水试验 [完整井、非完整井]
(2)常[变]水头渗透试验
(3)压水试验
(4)水文地质反分析 [geoslope就有]
(5)放水试验 [:lol 不是灌水]
(6)取样室内试验
(7)经验公式和对比
下面一一道来......
抽水试验
(1)抽水试验历史悠久,经验和公式完善,但实际操作很难。
首先要准确定位含水层和相对隔水层,钻孔、安装、除抽水井,一般还要几个观测井。
试验一次难以成功,需要试抽,介入的技术人员+协助人员很多,10几个到20几个[以前]。
因为要同步记录各个井的水位,可想而知。
一个控制尺子读数、一个记录、一个协调,这是一个井位的人员配置,如果有好几个观测井,人员更多。
不过现在有自动水位记录系统,可以取代人工观测,但需要几个自动装置。
一般认为抽水试验结果比较可靠。
理论完善、计算方法相互矫正是优点。
缺点:是整个含水层的平均渗透性。
可能5米、20米、甚至更厚:Q 。
可以作为地下水资源勘察研究,不一定适合于工程渗透稳定分析和防渗设计要求。
常[变]水头渗透试验
又叫注水试验,常[变]水头渗透试验一般用于野外,当然试验室也可以做,要取样,后面再讨论。
由于涉及单孔,相对简单,但试验结果较抽水试验差很多,试验计算公式很多,跟分的构造有关,分孔底透水和不透水两大类。
试验难度也比较大,要保持稳定水头或稳定流量,野外操作很难,经常出现不稳定或波动,大大影响结果和对试验的信心。
选择常水头或变水头完全根据地层透水性决定,砂砾石层透水性强,一般采用常水头,粘性土透水性差采用变水头,计算并不复杂。
局限也是一定长度岩土渗透性的平均值,适合于土层渗透性评价[不能当作水源勘察试验、也不能作为灌浆依据]。
压水试验
又叫Lugeon压水试验。
近20年发展起来的岩石试验,当然也可以在胶结好的土层做,但压力不好控制。
起源于欧洲,主要是在对已有建筑物基础灌浆加固时发现的一个手段,象树根桩、帷幕灌浆等。
尽管大家可以把吕荣值换算成渗透系数(1Lu=10E-7m/s),但从严格意义上讲,压水试验并不是确定岩石的渗透性试验,也不是线性关系[好多人这么说,错误概念被很多人接受,暂时成真理!:Q ],不过,不是搞学术研究,也无关紧要。
另外,压水试验是确定岩石可灌性的试验,和固结灌浆、帷幕灌浆密切相关,一般是确定灌浆参数的必要试验。
这个渗透性是个粗略估算,但已经够精确的啦。
单孔进行、试验环节很多,我接触的所有单位公司,马来西亚、巴基斯坦、澳大利亚、国内等很少有挑不出毛病的。
很多问题很严重,如漏段、卡塞不对、不测水位、流量不稳定、不会计算压力、压力控制不当、水太浑浊[成了灌浆!]。
优点:用高压将水压入地层,形成瞬时水平流,是试验的核心。
因此,试验段可以调整,1米、2米、一般5米。
这样把岩石能更详细的按“渗透性”分开。
形成渗透剖面,指导灌浆施工。
一般大型工程施工前还要专门进行灌浆试验。
大同小易,把水换成不同浓度的浆液而已!
压水试验是通过控制压力来确定单位时间岩石吸[注]入水量的,因此,试验以前就知道大概的压力取值。
一般规范虽然没有说,但最好把试验段的最大压力控制在1MPa [前提是不出现地面冒水,因此,浅部一般不会取1MPa,而是根据盖层厚度、压力来取值!]。
其它渗透性试验
室内渗透性试验,因取样扰动、代表性问题,一般不在详细设计阶段采用。
其它试验一般应用比较少,放水试验是特殊抽水试验,承压泉水可以作;另外,提水试验或重锤试验Slug Test[特殊注水]也可以采用,一般岩土渗透性很小时可以进行。
正确性比较差,比经验判断好一些。
经验综合判断什么时候都有用,看看岩心,老总就给出指标,神人!一般用于工程规
划阶段。
哪个方法更准确,和一下几个环节有关:
(1)试验是否能真实反映场区岩土渗透性
(2)试验过程的质量控制比计算公式误差大很多
(3)边界条件是否清楚?
不清楚的边界条件,试验方法再先进、精确,也是错误的准确拾取:lol
(4)同一孔中,尽量用多种方法、多次试验对比
(5)试验人员和地质人员的素质
不是人人都会试验,稍不注意就出问题。
......钻孔、套管、水位稳定性等还有很多因素,因此,不能笼统地横向对比。