滲透檢測(cè)技術(shù)

滲透檢測(cè)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

滲透檢測(cè)方法可檢查各種非疏孔性材料的表面開(kāi)口缺陷，如裂紋、氣孔、折疊、疏松、冷隔等。滲透檢測(cè)技術(shù)不受材料組織結(jié)構(gòu)和化學(xué)成分的限制，不僅可以檢查有色金屬和黑色金屬，還可以檢查塑料、陶瓷及玻璃等。滲透檢測(cè)具有較高的檢測(cè)靈敏度，超高靈敏度的滲透檢測(cè)材料可清晰地顯示寬0.5μm、深10μm、長(zhǎng)1mm左右的細(xì)微裂紋。而且，滲透檢測(cè)的顯示直觀，容易判斷，操作也非常快速、簡(jiǎn)便，一次操作即可檢出一個(gè)平面上各個(gè)方向的缺陷。此外，滲透檢測(cè)還具有設(shè)備簡(jiǎn)單攜帶方便、檢測(cè)費(fèi)用低、適應(yīng)于野外工作等優(yōu)點(diǎn)。正是由于以上優(yōu)點(diǎn),滲透檢測(cè)技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。

滲透檢測(cè)技術(shù)的局限性

首先是滲透檢測(cè)不適于檢查多孔性或疏松材料制成的工件或表面粗糙的工件,因?yàn)闄z測(cè)多孔性材料時(shí)，會(huì)使整個(gè)表面呈現(xiàn)強(qiáng)的熒光背景,以致掩蓋缺陷顯示;而工件表面太粗糙時(shí)，易造成假象,降低檢測(cè)效果。其次是滲透檢測(cè)只能檢出零部件的表面開(kāi)口缺陷，被污染物堵塞或經(jīng)機(jī)械處理(如噴丸、拋光和研磨等)后開(kāi)口被封閉的缺陷則不能被有效檢出。另外,滲透檢測(cè)只能檢出缺陷的表面分布,難以確定缺陷的實(shí)際深度,因而很難對(duì)缺陷做出定量評(píng)價(jià)。2100433B

本書(shū)是一部滲透檢測(cè)人員資格鑒定考核的培訓(xùn)教材。主要內(nèi)容包括：滲透檢測(cè)基礎(chǔ)知識(shí)，滲透檢測(cè)物理化學(xué)基礎(chǔ)，滲透檢測(cè)材料，滲透檢測(cè)器材，滲透檢測(cè)技術(shù)，檢測(cè)評(píng)定，滲透檢測(cè)應(yīng)用及缺陷圖譜，質(zhì)量控制與案例防護(hù)和滲透檢測(cè)實(shí)驗(yàn)等。為了更好地掌握教材內(nèi)容，本書(shū)還收錄了滲透檢測(cè)術(shù)語(yǔ)，國(guó)內(nèi)外滲透檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比分析等內(nèi)容。

本書(shū)既注重理論與實(shí)踐應(yīng)用的結(jié)合，又緊跟現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，并及時(shí)介紹國(guó)內(nèi)、外滲透檢測(cè)的新觀點(diǎn)和新技術(shù)。

本書(shū)除作為滲透檢測(cè)人員資格鑒定考核培訓(xùn)教材外，也可供各企業(yè)生產(chǎn)一線人員、質(zhì)量管理人員、安全監(jiān)督人員、工藝技術(shù)人員、研究機(jī)構(gòu)及大專(zhuān)院校相關(guān)專(zhuān)業(yè)師生學(xué)習(xí)參考。

前言III

1 滲透檢測(cè)基礎(chǔ)知識(shí) 1

1.1 滲透檢測(cè)的定義和作用1

1.2 滲透檢測(cè)的基本原理1

1.3 滲透檢測(cè)的分類(lèi)2

1.4 滲透檢測(cè)操作程序2

1.5 滲透檢測(cè)的優(yōu)缺點(diǎn)2

1.6 表面缺陷無(wú)損檢測(cè)方法的比較3

2 滲透檢測(cè)的物理化學(xué)基礎(chǔ)4

2.1 自然界的三種物質(zhì)形態(tài)4

2.2 表面張力與表面張力系數(shù)4

2.2.1 表面張力4

2.2.2 表面張力產(chǎn)生的機(jī)理6

2.3 潤(rùn)濕7

2.3.1 潤(rùn)濕（或不潤(rùn)濕）現(xiàn)象7

2.3.2 潤(rùn)濕方程與接觸角8

2.3.3 潤(rùn)濕的三種方式和潤(rùn)濕的四個(gè)等級(jí)8

2.4 毛細(xì)現(xiàn)象10

2.4.1 毛細(xì)現(xiàn)象10

2.4.2 毛細(xì)現(xiàn)象中的液面高度10

2.4.3 滲透檢測(cè)中的毛細(xì)現(xiàn)象13

2.5 吸附現(xiàn)象15

2.5.1 固體表面的吸附現(xiàn)象15

2.5.2 液體表面的吸附現(xiàn)象15

2.5.3 物理吸附和化學(xué)吸附16

2.5.4 滲透中的吸附現(xiàn)象16

2.6 溶解17

2.6.1 溶解現(xiàn)象及溶解度17

2.6.2 滲透劑濃度17

2.7 表面活性與表面活性劑18

2.7.1 表面活性與表面活性劑的定義18

2.7.2 表面活性劑的H. .B 值19

2.7.3 乳化作用19

2.8 滲透劑的滲透性20

2.8.1 靜態(tài)滲透參量 Static Penetration Parameter（SPP）20

2.8.2 動(dòng)態(tài)滲透參量 Kinetic Penetration Parameter（KPP）21

2.9 滲透檢測(cè)的光學(xué)基礎(chǔ)22

2.9.1 光度量術(shù)語(yǔ)及單位22

2.9.2 發(fā)光23

2.9.3 紫外線24

2.9.4 人眼對(duì)光的響應(yīng)24

2.9.5 對(duì)比度和可見(jiàn)度25

3 滲透檢測(cè)材料27

3.1 滲透劑27

3.1.1 滲透劑的分類(lèi)和組成27

3.1.2 滲透劑的性能28

3.1.3 著色滲透劑31

3.1.4 熒光滲透劑32

3.1.5 特殊用途的滲透劑33

3.2 去除劑與乳化劑33

3.2.1 去除劑33

3.2.2 乳化劑34

3.2.3 溶劑去除劑35

3.3 顯像劑35

3.3.1 顯像劑的分類(lèi)及組成35

3.3.2 顯像劑性能37

3.4 滲透檢測(cè)材料系統(tǒng)38

3.4.1 常見(jiàn)的滲透檢測(cè)材料系統(tǒng)38

3.4.2 滲透檢測(cè)材料系統(tǒng)的選擇原則38

4 滲透檢測(cè)器材40

4.1 滲透檢測(cè)裝置40

4.1.1 便攜式滲透檢測(cè)裝置40

4.1.2 固定滲透檢測(cè)裝置41

4.2 檢測(cè)場(chǎng)地及光源45

4.2.1 檢測(cè)場(chǎng)地45

4.2.2 檢測(cè)光源46

4.3 測(cè)量設(shè)備46

4.3.1 紫外線輻照計(jì)46

4.3.2 白光照度計(jì)47

4.3.3 熒光亮度計(jì)47

4.4 滲透檢測(cè)試塊48

4.4.1 A型試塊（鋁合金淬火裂紋試塊）48

4.4.2 B型試塊（不銹鋼鍍鉻試塊）49

4.4.3 C型試塊50

4.4.4 1型參考試塊51

4.4.5 2型參考試塊52

4.4.6 缺陷試件53

5 滲透檢測(cè)技術(shù)54

5.1 滲透檢測(cè)基本步驟54

5.1.1 表面準(zhǔn)備和預(yù)清洗55

5.1.2 施加滲透劑 59

5.1.3 去除多余的滲透劑 60

5.1.4 干燥 61

5.1.5 顯像 62

5.1.6 觀察和評(píng)定 64

5.1.7 后清洗及復(fù)驗(yàn) 65

5.2 缺陷顯示及裂紋檢出能力66

5.2.1 缺陷顯示66

5.2.2 裂紋檢出能力67

5.2.3 影響滲透劑滲入開(kāi)口缺陷的因素67

5.3 典型滲透檢測(cè)方法68

5.3.1 水洗型滲透檢測(cè)法68

5.3.2 后乳化型滲透檢測(cè)法70

5.3.3 溶劑去除型滲透檢測(cè)法72

5.4 滲透檢測(cè)方法的選用73

5.5 滲透檢測(cè)劑系統(tǒng)的選擇原則74

5.6 滲透檢測(cè)工藝規(guī)程75

5.6.1 工藝規(guī)程的基本內(nèi)容75

5.6.2 工藝規(guī)程實(shí)例76

6 檢測(cè)評(píng)定78

6.1 顯示的解釋和評(píng)定78

6.2 顯示的分類(lèi)78

6.3 缺陷的評(píng)定與記錄80

6.3.1 缺陷顯示的分類(lèi)80

6.3.2 缺陷的分類(lèi)81

6.3.3 缺陷顯示評(píng)定的一般要求82

6.3.4 缺陷顯示記錄82

6.4 滲透檢測(cè)報(bào)告83

6.4.1 檢測(cè)報(bào)告基本內(nèi)容83

6.4.2 檢測(cè)報(bào)告示例83

7 滲透檢測(cè)應(yīng)用及缺陷圖譜85

7.1 焊接件85

7.1.1 坡口的滲透檢測(cè)85

7.1.2 焊接過(guò)程中的滲透檢測(cè)85

7.1.3 顯示評(píng)定86

7.1.4 典型焊接缺陷顯示圖譜87

7.2 鑄件90

7.2.1 鑄件滲透檢測(cè)的特點(diǎn)90

7.2.2 鑄件滲透檢測(cè)要點(diǎn)91

7.2.3 鋁合金鑄件的滲透檢測(cè)92

7.2.4 顯示評(píng)定92

7.2.5 典型鑄造缺陷顯示圖譜94

7.3 鍛件96

7.3.1 鍛件滲透檢測(cè)的特點(diǎn)96

7.3.2 鍛件滲透檢測(cè)要點(diǎn)97

7.3.3 奧氏體不銹鋼鍛件的滲透檢測(cè)98

7.3.4 顯示評(píng)定99

7.3.5 典型鍛件缺陷顯示圖譜99

7.4 熱處理件101

7.4.1 熱處理件滲透檢測(cè)的特點(diǎn)和要點(diǎn)101

7.4.2 淬火件滲透檢測(cè)102

7.4.3 顯示評(píng)定102

7.4.4 典型熱處理缺陷顯示圖譜102

7.5 機(jī)械加工件103

7.5.1 機(jī)械加工件滲透檢測(cè)的特點(diǎn)和要點(diǎn)103

7.5.2 精加工件滲透檢測(cè)103

7.5.3 顯示評(píng)定103

7.5.4 典型機(jī)械加工缺陷顯示圖譜104

7.6 在役件104

7.6.1 在役件滲透檢測(cè)的特點(diǎn)和要點(diǎn)104

7.6.2 鋼制在役件的滲透檢測(cè)105

7.6.3 顯示評(píng)定105

7.6.4 典型在役件缺陷顯示圖譜105

8 質(zhì)量控制與安全防護(hù)106

8.1 質(zhì)量控制的必要性106

8.1.1 滲透檢測(cè)人員106

8.1.2 滲透檢測(cè)材料的性能檢查107

8.1.3 滲透檢測(cè)材料系統(tǒng)的靈敏度鑒定114

8.1.4 滲透檢測(cè)材料的質(zhì)量控制114

8.1.5 滲透檢測(cè)器材的質(zhì)量控制116

8.1.6 滲透檢測(cè)工藝操作的質(zhì)量控制117

8.2 滲透檢測(cè)安全防護(hù)119

8.2.1 防火安全119

8.2.2 衛(wèi)生安全120

9 滲透檢測(cè)試驗(yàn)122

9.1 試驗(yàn)1：著色滲透檢測(cè)綜合靈敏度校驗(yàn)122

9.2 試驗(yàn)2：焊縫著色滲透檢測(cè)122

9.3 試驗(yàn)3：不同溫度下著色滲透材料性能比較123

附錄A 滲透檢測(cè)術(shù)語(yǔ)125

附錄B 國(guó)內(nèi)外滲透檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比分析128

參考文獻(xiàn)1342100433B

在土力學(xué)中，一般把滲透力(也稱(chēng)滲流力)定義為單位體積的土體內(nèi)土骨架受到的孔隙水的滲流作用力。滲透力是一種體積力，量綱與水的容重的量綱相同，作用方向與滲流的方向一致。因?yàn)橥凉羌苁艿降臐B流作用力與土骨架給孔隙水的滲流阻力大小相等、方向相反，所以可以通過(guò)分析孔隙水的受力得到滲透力的表達(dá)式。

幾乎所有的土力學(xué)教科書(shū)給出的飽和土的滲透力的表達(dá)式均為

J=γ_wi

式中

J——滲透力(矢量)；

γ——水的容重；

i——滲透坡降(矢量)，也稱(chēng)為水勢(shì)梯度(矢量)，以下稱(chēng)水勢(shì)梯度。 2100433B