Люминесцентный анализ - Шлезингер М.А.
Скачать (прямая ссылка):
Технология испытания. Для очистки поверхности от масла деталь погружают в бензиновую ванну на 1 час или, в случае крупногабаритных деталей, протирают поверхность бензином. При наличии
248
А. ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЙ АНАЛИЗ В МЕТАЛЛУРГИИ
[ГЛ. XIV
окалины проводится предварительная обработка поверхности с помощью пескоструйного аппарата, так как окалина тушит флуоресценцию применяемого красителя и мешает обнаружению дефектов. Окалина может также вызвать необоснованную браковку изделия, поскольку свечение флуоресцентного раствора, затекающего под окалину, легко приписать трещинам на поверхности детали. Если дефекты не имеют выхода на поверхность изделия, как это имеет место после полировки или травления кислотами или щелочами, то они не могут быть обнаружены описываемым методом. Поэтому рекомендуется производить люминесцентный контроль до обработки поверхности.
Люминесцентную жидкость наносят на поверхность кистью или же на короткое время погружают контролируемую деталь в раствор, а затем выдерживают ее на воздухе в течение 10-15 минут.
Раствор с поверхности детали смывают сильной струей воды за 5 - 10 секунд.
При использовании поверхностно-активных веществ ОП-7 и ОП-Ш люминесцентный раствор удаляют проточной водой, а с грубых поверхностей (например, после литья) -дополнительно распылением малого количества воды сжатым воздухом при давлениях от 1,5 до 2,5 атмосфер. Для этой цели можно применять обычный краскораспылитель.
В ряде случаев можно просто стирать раствор ветошью, смоченной в бензине; выявление грубых поверхностных дефектов при этом не ухудшается, но микродефекты выявляются немного хуже. Применение растворителей противопоказано из-за возможности образования светящегося фона.
Для удаления капель воды деталь сушат в струе воздуха, подогретого до 50-60° С. (Нагревание способствует выходу раствора из трещин на поверхность детали и некоторому растеканию его по краям трещин, так как коэффициент расширения у масла в 20-25 раз больше, чем у металла.) После сушки поверхность посыпают слоем тонко измельченного сухого порошка силикагеля и выдерживают на воздухе. Время выдержки на воздухе зависит от характера и глубины трещин и колеблется от 1 до 30 минут. Излишек силикагеля удаляют стряхиванием или сдуванием; пропитанный же раствором силикагель слипается и остается на поверхности. Применяют силикагель (Si02) определенных марок в зависимости от глубины выявляемых трещин или пористости деталей. Силикагель МСМ (мелкозернистый силикагель мелкопористый) со степенью размельчения 270 мет (размер частичек менее 0,053 мм) применяют для выявления микротрещин типа шлифовочных и других микродефектов; для трещин типа закалочных, усадочных и эксплуатационных используется тот же силикагель, но с другой степенью размельченности (200 меш, размер частичек 0,074 мм), а при комбинированном определении различных по глубине поверхностных 'дефектов следует применять их смесь (1 : 1).
Силикагель КСМ (крупнозернистый силикагель мелкопористый) является наиболее эффективным для определения грубых поверхностных дефектов.
Порошок силикагеля перед употреблением необходимо просушивать при температуре 100-150° С.
В тех случаях, когда затруднительно применять сухой порошок силикагеля, следует применять коллоидальный, силикагель, который равномерно распыляется по всей испытываемой поверхности. Методика приготовления коллоидального силикагеля разработана в институте Физической химии Академии наук УССР.
1]
ЛЮМИНЕСЦЕНТНАЯ ДЕФЕКТОСКОПИЯ
249
В производственных условиях при массовом выборочном контроле, и тем более в потоке, многие операции механизируют.
В некоторых случаях требуется фиксировать (фотографировать) расположение выявленных поверхностных дефектов.
Ультрафиолетовый свет, возбуждающий люминесценцию, действует на фотографическую пленку сильнее фотографируемой видимой люминесценции, поэтому необходимо с помощью светофильтров (см. гл. VII, гл. VI, стр. 85) исключить возможность попадания ультрафиолетового света в объектив. Чтобы по снимку можно было ориентироваться в расположении дефектов на поверхности, надо, чтобы на фотографии были видны и контуры детали; для этого во время съемки кратковременно, на доли секунды, удаляют светофильтр, поглощающий ультрафиоле- 1мм товый свет, и получают на негативе слабое изображение всей детали; на нем отчетливо выступают следы люминес-цирующего силикагеля, которые получают при длительной выдержке.
Применяют и другой прием: фотографируют деталь на фоне слабо флуоресцирующего экрана, в качестве которого можно использовать белую бумагу. '
Заслуживает внимания упрощенный метод документации данных по люминесцентной дефектоскопии при помощи бесцветных пленок [40]. Бесцветный лак наносится любым способом на поверхность детали, и после того, как он загустеет, довольно легко снять образовавшуюся пленку. Под ультрафиолетовыми лучами ярко светятся те места пленки, которые впитали флуоресцентный раствор, т. е. получается светящаяся копия обнаруженных поверхностных дефектов.
Определение глубины т р"е щ и н. При точном соблюдении вышеописанной методики люминесцентный метод позволяет определять глубину трещин по ширине флуоресцирующей полосы и по вре-
