Аэрозольный баллон (рис.1) состоит из корпуса 1, клапана 6 со съемной головкой 7 и сифонной трубкой 2. В корпусе находится смесь насыщенных паров дефектоскопического материала и пропеллента 5. При нажатии на клапан раствор дефектоскопического материала 4 под давлением пропелленга 5, находящегося в газообразном состоянии, проходит через сифонную трубку и попадает на контролируемую поверхность изделия в мелкодисперспом виде. Превращение дефектоскопического материала в аэрозоль происходит следующим образом. Когда открывается клапан 6 при нажатии на него сверху съемной головкой 7, содержимое баллона через сифонную трубку сообщается с атмосферой. Раствор, попадая в условия нормального давления, мгновенно теряет легко улетучивающийся пропеллент, и струя превращается во множество мельчайших частиц смеси, состав которой меняется по мере удаления от баллона. На расстоянии около 100 мм (зона А) частицы аэрозоля 8 еще не сформированы, на расстоянии около 200 мм (зона В) аэрозоль уже представляет собой смесь 9 дефектоскопического состава с парами фреона, на расстоянии около 300 мм (зона С) аэрозоль 10 не содержит фреона – на таком расстоянии и следует размещать контролируемые изделия, например сварные швы 11. При работе фреон в баллоне постепенно переходит из жидкого состояния в газообразное при постоянном давлении внутри баллона, поэтому качество распыления смеси остается постоянным по мере распыления материалов. При работе объем, занимаемый фреоном, постепенно увеличивается в результате расходования материалов смеси. Основным условием надежной работы баллона является чистота клапанного узла и исправность съёмной головки, снимаемой при перезарядке баллонов. Для очистки клапанный узел извлекают после снятия головки, промывают в ацетоне или в каком-либо другом растворителе, затем продувают сжатым воздухом. Дефектоскопические материалы в виде аэрозолей длительное время сохраняют свои свойства и всегда готовы к применению. Кроме того, при использовании исключаются их потери, так как они не высыхают и не проливаются. В аэрозольный дефектоскопический комплект обычно входят один баллон с пенетрантом, два - с очищающей жидкостью и три - с проявителем (проявляющим лаком). Стандартные баллоны имеют вместимость 208, 385 и 575 см3 . Аэрозольные комплекты применяют при контроле различных изделий. Например, детали из жаропрочных сплавов контролируют с помощью комплекта Аэро-12А (а), из легких сплавов – с помощью комплекта Аэро-12А (к). Различают ограниченный н полный анализ индикаторных рисунков дефектов. При ограниченном анализе изучают только геометрию и размеры рисунка. Изделия бракуют, если количество и размеры выявляемых штрихов, линий и точек превышают допустимые ТУ. Такой анализ обеспечивает высокую производительность контроля, позволяет использовать специалистов с невысокой квалификацией, но может привести к необоснованной выбраковке изделий со сложной поверхностью или невысокой чистотой обработки. Полный анализ рисунка предполагает изучение места его расположения, направления, цвета, яркости и других признаков. При таком анализе необходим более тщательный осмотр изделий с применением сложной аппаратуры, выполняемый высококвалифицированными контролерами. Специалист должен уметь различать действительные и мнимые дефекты. К мнимым дефектам относятся различные допускаемые ТУ изменения качества материала изделий, их микрогеометрии, незначительные повреждения и загрязнения поверхности, вызывающие образование индикаторных рисунков, по основным признакам похожих на рисунки действительных дефектов. Мнимые дефекты проявляются при неполном удалении пенетранта с поверхности изделия, а также при невозможности его удаления из узких глубоких повреждений поверхностного слоя материала, особенно содержащих следы загрязнений и коррозии. Поэтому анализ дефектов выполняют с использованием дополнительных признаков, главными из которых являются следующие:
При полном анализе достигается наибольшая достоверность контроля, снижаются потери от необоснованной выбраковки изделий, создается возможность контроля изделий со сложной поверхностью, а также бывших в эксплуатации. Иногда анализ дефектов выполняют путем сравнения полученных дефектограмм с эталонными, которые изготовляют следующим образом. При цветном контроле в качестве пенетранта используют жидкость К и краску М, причем проявляющую краскунаносят краскораспылителем несколько более толстым слоем, чем при обычном контроле. После высыхания пленку краски аккуратно срезают и помещают между двумя пластинами из оргстекла. На таких дефектограммах рисунок трещин сохраняется в течение одного-двух лет. При люминесцентном контроле для изготовления эталонных дефектограмм, сохраняющихся длительное время, н качестве пенетранта применяют какую-либо из следующих жидкостей: амиловый спирт - 40%; бутилацетат - 20%; ксилол - 20%а; диэтилфталат- 15%о; эмульгатор ОП-7 (ОП-10)-5%Q; люминофор 490РТ - 20 г/л; ацетон-50%; этилацетат-20%; бензилацетат-20%о; диэтилфталат-5%; эмульгатор ОП-7 (ОП-10)- 5%; люминофор 490РТ - 20 г/л; ацетон - 55%; ксилол - 25%; диметилформамид -15%; эмульгатор 0П-7 (ОП-10) - 5 %4; люминофор 490РТ - 20 г/л. Эти жидкости имеют такую же чувствительность и тот ж цвет люминесценции, что и жидкость ЛЖ-6А. В качестве проявителя используют краску ПР-1 с добавлением 10... 15% ацетона. Пленку краски с рисунком трещин получают и хранят так же, как и при цветном контроле. Различают визуальный, фотоэлектрический, телевизионный и инструментальный способы обнаружения индикаторных следов. При визуальном способе оператор осматривает видимый индикаторный след несплошности, выявленной люминесцентным, цветным, люминесцентно-цветным или яркостным методом. При фотоэлектрическом способе анализируют результаты измерения светового потока фотоэлементом. Для этого изделие помещают в затемненную камеру и подвергают воздействию ультрафиолетового излучения. Фотоэлемент регистрирует свечение в видимой области. При телевизионном способе сигнал от видимого индикаторного следа несплошности высвечивают на экране дисплея или записывают на магнитную пленку для последующего воспроизведения. Телевизионное обнаружение позволяет регулировать контрастность и яркость изображения дефекта, что повышает чувствительность контроля и улучшает условия работы. оператора. При инструментальном способе обнаружения сигнал о наличии дефекта получают путем его регистрации с помощью специальных приборов, учитывающих радиоактивное излучение или акустические импульсы индикаторных веществ находящихся в полостях дефектов. В случае необходимости фиксации индикаторных следов дефектов используют покрытия, образующие после высыхания тонкую пленку. Обычно применяют покрытие следующего состава: эфироспиртовойраствор коллодия (70%), бензол (20%), ацетон (10%) и 50 г густотертых цинковых белил на 1 л смеси. Иногда осмотр индикаторных рисунков сопровождается их фотографической регистрацией со специальными светофильтрами. При использовании аэрозольных комплектов поверхности контролируемых изделий тщательно очищают от нагара и лакокрасочных покрытии, обезжиривают и протирают. На очищенную поверхность из аэрозольного баллона периодически наносят пенетрант с расстояния примерно 300 мм в несколько слоев с перерывами не менее 2 мин. Затем изделие промывают теплой водой или протирают мокрой ветошью. Окончательно его обильно обмывают содержимым аэрозольного баллона с очистителем, выдерживают 30...60 с, после этого очищающий состав быстро удаляют теплой водой. Контролируемый участок поверхности протирают марлевым тампоном, слегка смоченным очищающим составом, после чего тампон рассматривают (в случае применения цветных материалов - при дневном свете, люминесцентных - при ультрафиолетовом облучении). Если на нем видны следы пенетранта, то предыдущие операции повторяют, увеличив время воздействия очищающего состава вдвое. Затем изделие быстра протирают сухой ветошью или сушат в потоке чистого воздуха, причем для удаления влаги время сушки должно быть минимальным (обычно 3 ... 5 мин). После сушки на поверхность изделия из аэрозольного баллона наносят проявляющий лак, тщательно взбалтывая его перед этим. Во избежание образования крупных капель лака, ухудшающих качество проявления, струю аэрозоля включают и выключают в стороне от изделия. Проявитель наносят тонким, однородным, блестящим слоем, после чего сушат в течение 15...30 мин. Для получения наивысшей чувствительности контроля через 15 мин после начала сушки изделие подогревают, а затем осматривают при дневном свете или ультрафиолетовом облучении. При использовании аэрозольных баллонов полезным объёмом 340 см3 пенетранта хватает для контроля поверхности площадью 6 м2, а проявителя - 4 м2. |
К каждому контрольному образцу прикладывают паспорт, в котором указывают размеры поверхностных трещин, фотографии индикаторных следов дефектов и указанием набора дефектоскопических материалов, с помощью которых производился контроль. Периодичность поверки контрольных образцов указывается в паспорте. При контроле для каждого класса чувствительности необходимо иметь два контрольных образца: «рабочий» для проверки материалов и «арбитражный» для контрольной проверки материалов в случае неудовлетворительных результатов, полученных на «рабочем» образце.
Основным условием получения достоверных результатов при проведении капиллярного контроля является обеспечение должного уровня подготовки объекта: поверхность контролируемого участка должна быть защищена от масел, смазок и других загрязнений, промыта и обезжирена органическим растворителем, шероховатость зоны контроля должна быть не хуже Rz20 мкм. |