渗透培训教材

只能检测表面开口缺陷
渗透检测
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• 目录 第一节 渗透探伤的原理及方法 第二节 渗透探伤操作的基本过程 第三节 渗透探伤的缺陷判别、分级与记录 第四节 渗透探伤剂的配制要求 第五节 焊接件的渗透检测 第六节 铸件的渗透检测 第七节 锻件的渗透检测 第八节 非金属工件的渗透检测 第九节特种设备渗透检测通用工艺规程和工艺卡
第一节 渗透探伤的原理及方法 一、渗透检测的基本原理
可将零件 表面的开口缺陷看 作是毛细管或毛细 缝隙。由于所采用 的渗透液都是能润 湿零件的，因此渗 透液在毛细作用下 能渗入表面缺陷中 去，使缺陷附近的 表面有所不同。 此时可以直 接进行观察，而如 果使用显像剂进行 显像，灵敏度会大 大提高。
清洗处理
探伤前处理
的
渗
入
。
第二节 渗透探伤操作的基本过程 一、探伤前处理
经预清洗后残余的溶剂﹑清洗剂和水分应 充分干燥，并尽快进行下一步操作。如探伤工 作量大，则可清洗一段，探伤一段，以避免间 隔时间太长造成二次污染。
清洗处理
第二节 渗透探伤操作的基本过程 二、渗透处理
然后就可以进行 渗透，就是将渗 透液覆盖在被测
第一节 渗透探伤的原理及方法 一、渗透检测的基本原理
★将一根很细的管子插 入盛有液体的容器中， 如果液体能润湿管子， 那么液体会在管子内 上升，使管内的液面 高于容器的液面。如 果液体不能润湿管子， 管内的液面就会低于 容器的液面。 ★毛细现象：通常将这 种润湿管壁的液体在 细管中上升，而不润 湿管壁的液体在细管 中下降的现象称为毛 细现象。
施加乳化剂后不再 作其他处理，只是
基本上和渗透处理
相同，可采用浸渍
根据渗透剂﹑乳化
剂的性质和被检物 表面粗糙情况保持 清洗处理 2～5min即可。
﹑浇注﹑喷洒等方
法。
第二节 渗透探伤操作的基本过程
四、清洗处理
清洗处理都是必不可少的步骤
目的：为了去除附着在被检工件表面的多余渗透剂， 在处理过程中，既要防止处理不足而造成对缺陷识 别的困难，同时也要防止处理过度而使渗入缺陷中 清洗处理 的渗透剂也被洗去，用荧光渗透剂时，可在紫外线 照射下边观察处理程度，边进行操作。
清洗处理
数值均为缺陷实际尺寸，而不是缺陷显示迹痕的尺寸。
第三节 渗透探伤的缺陷判别、分级与记录
2. 《压力容器着色探伤》对缺陷显示痕迹的分级
凡是出现以下情况之一的均为不合格 ⑪任何表面裂纹分层。
⑫大于表中规定的单个缺陷。
⑬在一条直线上有4个或4个以上间隙排列的缺陷显示，且每个缺 清洗处理 陷之间的距离小于2mm。 ⑭在任何一块150mm×25mm表面上存在10个或10个以上的缺 陷显示。
第三节 渗透探伤的缺陷判别、分级与记录
3.渗透探伤结果的记录
（1）焊接工件名称﹑编号﹑形状及尺寸﹑表面及热处理状态﹑探伤部位﹑探伤比例。
⑫探伤方法，包括渗透类型及显象方式。
⑬操作条件，包括渗透湿度和渗透时间﹑乳化时间﹑水压及水温﹑干燥温度及时间﹑ 显象时间。
⑭操作方法。
⑮探伤结论。
清洗处理
⑯示意图。
第一节 渗透探伤的原理及方法 二、渗透检测的常用方法
荧光染料渗透剂 按染料成分分类 着色染料渗透剂 荧光着色渗透剂 按溶解染料的基本 溶剂分类 水基渗透剂 油基渗透剂 按多余渗透剂的去 除分类 水洗型渗透剂 后乳化性渗透剂 溶剂去除型渗透剂 按灵敏度水平分类 很低 高 低 超高 中
第一节 渗透探伤的原理及方法 二、渗透检测的常用方法
第一节 渗透探伤的原理及方法 一、渗透检测的基本原理
液体与固体交界有两种现象： 第一种是液体分子之间的作用力大于液 体和固体分子之间的作用力，称之为固体 不被液体润湿，如水银在玻璃表面收缩成 水银珠那样。 第二种是液体分子之间的相互作用力小 于液体分子和固体分子之间的作用力，称 之为固体被液体润湿，如水滴滴在干净的 玻璃板上，水滴会慢慢散开。
第二节 渗透探伤操作的基本过程
渗透检测一般分为七个基本步骤
被检工件的预处理
渗透处理
乳化处理
清洗处理
探伤后处理 显像观察 显像处理
第二节 渗透探伤操作的基本过程 一、探伤前处理
• 零件在使用渗透液之前 必零须进行探伤前处理， 用来去除零件表面的油 脂、铁屑、铁锈、氧化
皮等，以防止这些污物
堵塞缺陷，阻塞渗透液
1.着色渗透探伤法 2.荧光渗透探伤法
这种探伤方法使用的渗透液主要是 颜色深的着色物质，通常由红色染料 及溶解着色剂的溶剂所组成。
3.水洗型渗透探伤法 这种探伤法主要用于荧光渗透剂，用经干燥
后的细颗粒干粉可获得很薄的粉膜，对荧光 这种探伤方法以水为清洗剂，渗透剂以水为 显象有利，可提高探伤灵敏度。 4.溶剂去除渗透探伤法溶剂，或者在渗透剂中加有乳化剂，使非水 这种探伤方法是使用含有荧光物质的渗透剂，经 溶性的渗透剂发生乳化作用而具有水溶性。 湿式显象剂是在具有高挥发性的有机溶剂中 清洗后保留在缺陷中的渗透液被显象剂吸附出来。 用紫外光源照射，使荧光物质产生波长较长的可 加入起吸附作用的白色粉末配制而成，这些 5.干式显象渗透探伤法 见光，在暗室中对照射后的工件表面进行观察， 白色粉末并不溶解于有机溶剂中，而是呈悬 通过显现的荧光图象来判断缺陷的大小、位置及 浮状态，使用时必须摇晃均匀。为改善显象 由于清洗使用的溶剂主要是各种有机物，它 形态。 6.湿式显象渗透探伤法 剂的性能，还要加入一些增加粘度的成分. 们具有较小的表面张力系数，对固体表面有 常常采用吹风机进行热风烘吹以加快干燥。 很好的润湿作用，因此有很强的渗透能力。
第三节 渗透探伤的缺陷判别、分级与记录
3.渗透探伤结果的记录
• 1．探伤结果的标识 •
经渗透探伤后确认为合格时，应在被检物表面作出标 记，表明该工件已被检并确认合格，如表面有缺陷显 示，也应在有缺陷的部位用涂料表明其位置，供返修
清洗处理
时寻找。如有需要，还要用照明﹑示意图或描绘等方
法作出记录备查，或作为填写探伤报告时的依据。
⑰探伤日期﹑探伤人员姓名﹑资格等级。
• 最后，通过对缺陷图像 进行观察分析，就可以 了解工件表面的缺陷。
对于着色渗透探伤，无
论是自然采光还是人工 照明，探伤区域的光照
度不得低于350Lx。
• 对于着色探伤，在有条 件时用照相的方法记录
清洗处理
亦可。
第二节 渗透探伤操作的基本过程
七、显像观察
• 观察完成后，及时将零件表面的残留渗透剂 和显像剂清洗干净，以防止材料受到侵蚀。
清洗处理
第二节 渗透探伤操作的基本过程
六、显像处理
• 此后就可以进行显像了。 显像就是利用显像剂将零 件表面缺陷内的渗透剂吸 附至零件表面，形成清晰 可见的缺陷图像。 • 零件表面涂敷的显像剂要 施加均匀，而且要一次涂 覆完毕，不允许在一个部 件反复涂覆。
清洗处理
第二节 渗透探伤操作的基本过程
七、显像观察
第一节 渗透探伤的原理及方法 一、渗透检测的基本原理
• 显像过程也是利 用渗透的作用原理。 • 显像剂是一种细 微粉末，显像剂微粉之间 可形成很多半径很小的毛 细管，这种粉末又能被渗 透液所润湿，所以当清洗 完零件表面多余的渗透液 后，给零件的表面敷散一 层显像剂，根据上述的毛 细现象，缺陷中的渗透液 就容易被吸出，形成一个 放大的缺陷显示。
渗透探伤最重要的部分就是缺陷性 质的判断，经过对缺陷观察、分析，
对照国家或者行业标准，最后形成
清洗处理
探伤报告。
第三节 渗透探伤的缺陷判别、分级与记录
1. 《渗透探伤法》对缺陷显示痕迹的等级分类
表1 缺陷显示迹痕的等级分类 等级分类 1级 2级 3级 4级 5级 （mm） 分散状缺陷显示迹痕长度 2≤L<4 4≤L<8 8≤L<16 16≤L<32 32≤L<64 L≥128
显示迹痕中最短的迹痕长度<2mm，而 按分散状缺陷显示迹痕确定总 间距又大于显示迹痕时 。 长度来定级。分散缺陷显示迹痕 清洗处理 总长度是指在2500mm2面积内， 密集形的缺陷显示 长度超过去1mm的缺陷显示迹痕 显示迹痕中最短的迹痕长度<2mm，而 迹痕 长度的总和。 间距又小于显示迹痕时，
单个的缺陷 显示痕迹
第二节 渗透探伤操作的基本过程
二、渗透处理 2、渗透时间的确定。
渗透时间可以根据上述定 性分析的情况， 5～ 10min范围内调整选用。
清洗处理
第二节 渗透探伤操作的基本过程
三、乳化处理
这一操作步骤是仅对采用后乳化型渗透剂时才必要。
清洗处理
第二节 渗透探伤操作的基本过程
三、乳化处理
乳化剂的施用方法
无损检测（渗透）
渗透检测
1 、 什么是透渗检测？
所谓渗透检测就是指利用一种毛细显像作 用原理为基础的检查表面开口缺陷的无损 检测方法。
2 、渗透检测的最常见 分类：着色渗透，荧
光渗透和
渗透检测
渗透检测
4 、渗透探伤的一些特点
除了疏松多孔性材料外可适用于多种材料的检测， 例如钢铁材料、有色金属、陶瓷材料和塑料等材 料等；该法具有操作简单、成本低廉、不受材料 性质的限制等优点，广泛应用于各种金属材料和 非金属材料构件的表面开口缺陷的质量检验。
清洗处理
第二节 渗透探伤操作的基本过程
八、探伤后处理
• 如果残留在工件上的显象剂或渗透剂 影响以后的加工﹑使用，或要求重新 检验时，应将表面冲洗干净。 • 对于水溶性的探伤剂用水冲洗，或用 有机溶剂擦拭。 清洗处理 • 这一过程无特别要求，但是渗透探伤 全过程的一部分。
第三节 渗透探伤的缺陷判别、分级与记录
第二节 渗透探伤操作的基本过程
四、清洗处理
• 在涂覆渗透剂并保 持适当的时间后， 从零件表面去除多 余的渗透剂。
• 这时一定要注意不 能将已渗入缺陷中 的渗透剂清洗出来， 以保证取得最高的 检验灵敏度。
清洗处理
第二节 渗透探伤操作的基本过程
五、干燥处理
自然干燥和人工干燥两种方式
• 干燥的目的是去除零件 表面的水分。 • 干燥的温度不能太高， 以防止将缺陷中的渗透 剂也同进烘干，致使在 显像时渗透剂不能被吸 附到零件表面上来。
渗透所需时间依渗透种类﹑被检工件的材质﹑缺陷 本身的性质以及被检工件和渗透液的温度而定。
1、渗透性能较差，需要的渗透时间就长一些。 2、焊接工件的表面缺陷多为微小裂纹及微露的近 表层气孔，对于这些缺陷，需要较长的渗透时间。 清洗处理 3、高的渗透液温度所需渗透时间短。（适宜的渗 透温度为15～50℃。） 4、工件温度高，需要的渗透时间短。
零件的表面。
清洗处理
常用方法：喷涂，浇涂，刷涂，浸涂。
第二节 渗透探伤操作的基本过程
二、渗透处理 1、渗透方法的选择。
浸涂法
刷涂法
喷涂法
浇涂法
清洗处理
渗透处理应根据被检工件的数量﹑尺寸﹑形状以及渗透剂的 种类选择渗透方法，并保证有足够的渗透时间。
第二节 渗透探伤操作的基本过程
二、渗透处理 1、渗透方法的选择。 （1） 浸渍法 浸渍法是将工件直接浸没在调配好的渗透液槽 中，渗透效果好，省时省工，对小型批量的零件适用。 （2） 刷涂法 刷涂法是用软毛刷把渗透液刷涂在被检验部位， 适宜于大型工件的局部检验，特别是检验焊缝，工具简单，操作 简易，耗用渗透液很少，不易造成浪费，故成本低廉。
（3）喷涂法 喷涂法是用气泵将渗透液雾化成微小的液体颗粒后， 通过喷雾器喷洒在工件被检部位上。喷涂法应在敞开的环境或通 清洗处理 风良好的场所中采用，特别是在容器内部操作时应更加注意。 （4）浇涂 将渗透剂直接浇在受检工件表面，适用于大工件的局 部检测。
第二节 渗透探伤操作的基本过程
二、渗透处理 2、渗透时间的确定。
产品工件名称规格尺寸热处理状态检测时机被检表面要求材料牌号检测部位检测比例检测方法检测温度标准检测方法标准观察方式渗透剂型号乳化剂型号清洗剂型号显像剂型渗透时间干燥时间显像时间乳化时间检测设备黑光辐照度可见光照度渗透剂施加方法乳化剂施加方法去除方法显像剂施加方法水洗温度水压验收标准合格级别第九节特种设备渗透检测通用工艺规程和工艺卡清洗处理续表渗透检测质量评级要求示意草图工序号工序名称操作要求及主要工艺参数观察及评定备注编制人及资格审核人及资格日期日期第九节特种设备渗透检测通用工艺规程和工艺卡清洗处理特种设备渗透检测工艺卡的填写内容工艺卡编号如2005123456
第三节 渗透探伤的缺陷判别、分级与记录
2. 《压力容器着色探伤》对缺陷显示痕迹的分级
表2 最大允许存在的缺陷尺寸 (mm)
材料厚度 t
Ⅰ级 t<16 16≤t≤50 t>50 0 0 0
线状显示
Ⅱ级 ≤1.6 ≤1.6 ≤1.6 Ⅲ级 ≤2.4 ≤3.2 ≤4.8 Ⅰ级 0 0 0
圆状显示
Ⅱ级 ≤3.2 ≤4.8 Ⅲ级 ≤4.8 ≤6.4
线状和圆状缺陷显迹痕长度 1≤L≤2 2≤L<4 4≤L<8 8≤L<16 16≤L<32
6级
7级
32≤L<64
L≥64
64≤L<128与记录
1. 《渗透探伤法》对缺陷显示痕迹的等级分类
连续的线状缺陷显 示迹痕
长度为迹痕长度 有2个或2个以上缺陷显示迹痕大致在同 与间距之和 一条连线上，同时间距又<2mm。