一种局部水洗型荧光渗透装置及探伤方法与流程

本发明属于无损检测方法领域，具体涉及一种局部水洗型荧光渗透装置及探伤方法。

背景技术：

在无损检测领域，随着航空航天技术的不断发展，许多有色金属和非铁磁性材料的广泛应用，越来越多的形状、结构复杂的零组件需要进行局部荧光渗透探伤。这给刚刚成型的荧光渗透检测材料、设备及技术提出了新的挑战。在对结构复杂的小零组件和盲孔、油(气)路较多、形状复杂的壳体等，如果采用以往的渗透方法和渗透装置，就会造成渗透操作控制困难，使检测质量下降、灵敏度降低。

技术实现要素：

本发明的目的是：本发明设计一款水洗型荧光渗透装置，并利用此装置对零组件进行局部水洗型荧光渗透探伤的方法。此方法不仅适用于结构复杂的小零组件局部探伤，也适用于大型零组件的局部探伤。

考虑到现有技术的上述问题，根据本发明公开的一个方面，本发明采用以下技术方案：

一种局部水洗型荧光渗透装置，包括容量瓶(1)、抽液泵(2)、吸液球(3)、流量调节器(4)、涂抹头(5)、框架(6)和导管(7)；

其中，导管(7)为左右两根，左导管从渗透液原装桶内将渗透液抽至容量瓶(1)中，右导管将容量瓶(1)中的渗透液吸出，容量瓶(1)为承装渗透液的玻璃量瓶，瓶盖上有两个导管孔，框架(6)套在容量瓶(1)外侧，用于支撑固定容量瓶(1)和挂涂抹头(5)，容量瓶(1)的位置高于渗透液原装桶和涂抹头(5)，抽液泵(2)将渗透液从渗透液原装桶内抽至容量瓶(1)中，吸液球(3)用于将容量瓶(1)中的渗透液吸到右导管中，并通过右导管上的流量调节器(4)调节右导管中渗透液流量，右导管的一端为涂抹头(5)，用于将渗透液涂抹到零件的受检表面上。

其特征在于，涂抹头(5)为尖头、铲头、圆柱头或盘头，根据受检部位的具体情况选择合适的涂抹头(5)。

一种局部水洗型荧光渗透探伤方法，具体包括以下步骤：

1)受检表面预清洗

在施加渗透液前，根据被检工件的具体情况，选择合适的清洗剂对被检工件的受检表面进行预清洗，在除去受检表面污染物的同时，不影响其它部位表面状态；

2)干燥

清洗后对被检工件进行干燥，以使渗透液能以最大限度渗入受检表面开口缺陷中，待受检表面温度不高于40℃时，才施加渗透液；

3)渗透液的施加

利用局部水洗型荧光渗透装置，将渗透液涂抹在被检工件的受检表面上，为防止渗透液流入不便清洗的盲孔、凹槽、内腔、缝隙处，根据受检表面的形状特点，选择相应的涂抹头，涂抹过程中要控制流量使渗透液覆盖程度达到最佳状态，并保证在整个渗透时间内，受检表面一直处于润湿状态；

根据环境温度、受检表面状态、预期检出缺陷的大小和种类来合理确定渗透时间；

4)去除受检表面多余的渗透液

对于局部渗透探伤，此步骤不仅要保证去除受检表面多余的渗透液而保留已渗入缺陷中的渗透液，还要考虑其它部位不要受到渗透液及污水的污染，因此先用无压流水或皱纸对受检表面进行清洗，然后再用20℃左右的水喷洒受检表面，并保证水压不大于0.27MPa，同时对于非受检表面，根据非受检表面状态进行清洗，上述清洗过程应在暗处或黑光灯下完成，并避免过洗，清洗过程中要随机调整水流方向，避免污水流入被检工件的盲孔、凹槽、内腔、缝隙处；

5)二次干燥

水洗后，采用干净的棉布先沾去被检工件表面明显的水分，对有盲孔、凹槽、内腔、缝隙这些可能积水的非受检部位，先用压缩空气吹出积水，然后再采用干净的棉布沾去被检工件表面明显的水分，放进热空气循环干燥装置中干燥，干燥温度不高于80℃，干燥时间10分钟左右；

6)显像

对于结构简单的被检工件，或受检表面具有疲劳裂纹的被检工件，使用干粉完成显像；对于粉末冶金制品被检工件，采用自显像方法完成显像；对于使用显像剂会对系统有影响，且有较高灵敏度要求的完成显像，采用显像溶剂完成显像；

7)检验

在白光照度不超过20lx的暗室里，被检工件表面的黑光辐照度不低于2000μw/cm²的条件下，根据验收标准进行荧光渗透探伤检验。

8)后处理

检验完毕后，在黑光灯下观察被检工件表面渗透液的残留情况，然后有针对性的进行清理：先用水、溶剂浸泡或擦拭被检工件，然后放进热空气循环干燥装置中进行干燥。

有益效果：

本发明的装置和方法，可以对不同结构类型、不同材料、不同加工方法的零组件进行试验、分析、探伤研究，总结出适合结构复杂零组件的局部探伤方法。不仅能够提高检测质量，还提高了检测效率、降低了检测材料使用量、减少了环境污染。

附图说明

图1是本发明局部水洗型荧光渗透装置的结构示意图。

图2是涂抹头的形状示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

下面对本发明做进一步详细说明。参见图1。本发明的局部水洗型荧光渗透装置，包括容量瓶(1)、抽液泵(2)、吸液球(3)、流量调节器(4)、涂抹头(5)、框架(6)和导管(7)。

其中，导管(7)为左右两根，左导管从渗透液原装桶内将渗透液抽至容量瓶(1)中，右导管将容量瓶(1)中的渗透液吸出，容量瓶(1)为承装渗透液的玻璃量瓶，瓶盖上有两个导管孔，框架(6)套在容量瓶(1)外侧，用于支撑固定容量瓶(1)和挂涂抹头(5)，容量瓶(1)的位置高于渗透液原装桶和涂抹头(5)，抽液泵(2)将渗透液从渗透液原装桶内抽至容量瓶(1)中，吸液球(3)用于将容量瓶(1)中的渗透液吸到右导管中，并通过右导管上的流量调节器(4)调节右导管中渗透液流量，右导管的一端为涂抹头(5)，用于将渗透液涂抹到零件的受检表面上。

参见图2，涂抹头(5)为尖头、铲头、圆柱头或盘头，根据受检部位的具体情况选择合适的涂抹头(5)。

此装置操作简单，便于移动，不仅适用于室内探伤使用，也适用于具备相关条件的外场使用。

以下描述采用上述装置进行局部水洗型荧光渗透探伤的方法：

1.工作原理：

先用抽液泵将渗透液从原装桶内抽至容量瓶中，再用吸液球将容量瓶中的渗透液吸到导管中，然后适当调节流量调节器，通过涂抹头将渗透液涂抹到零件的受检表面上。

2.局部水洗型荧光渗透检测的基本要求

根据GJB2367A—2005的相关规定，结合局部渗透探伤特点，在满足GJB2367A—2005的一般要求基础上，规定了局部水洗型荧光渗透检测的基本要求。

3.检测人员

检测人员应按有关文件要求进行渗透检测专业培训和资格鉴定，取得技术资格等级证书，并从事与资格等级相适应的工作。

4.工艺设备

局部水洗型荧光渗透检测所需的预处理装置、渗透装置、水洗装置、干燥装置、显像装置等工艺设备的结构和布置应协调，有利于操作和控制。

5.检测用材料

局部水洗型荧光渗透检测所用的材料有水洗型荧光渗透液、显像粉、预处理液等。材料应经鉴定认可，均为合格产品，其各项性能等也必需符合HB7681要求。

6.检测工艺文件

检测工艺规程和工艺卡应由Ⅱ级或Ⅱ级以上渗透检测人员编写经Ⅲ级人员审核或批准。

7.工序安排

根据零组件的具体情况，合理安排局部渗透检测工序。对于特殊零组件还应采取相应的处理措施等。

8.局部水洗型荧光渗透探伤方法

步骤一、受检表面预清洗

在渗透检测器材合乎标准的条件下，预清洗是保证渗透检测成功的关键。所以，在施加渗透液前，必须根据工件的具体情况，对被检工件的相关表面进行预清洗。在除去受检表面污染物的同时，不能影响其它部位表面状态。

根据受检表面可能存在的污物选择清洗剂，根据受检表面结构特点采用合适的清洗方法。

步骤二、干燥

为使渗透液能以最大限度渗入受检表面开口缺陷中去。清洗后需对零组件进行干燥，待受检面温度不高于40℃时，才可施加渗透液。

步骤三、渗透液的施加

利用水洗型荧光渗透装置，将渗透液涂抹在被检工件的受检表面上。为防止渗透液流入盲孔、凹槽、内腔、缝隙等不便清洗处，根据受检部位的形状特点，选择相应的涂抹头。涂抹过程中要控制流量使渗透液覆盖程度达到最佳状态，并保证在整个渗透时间内，受检表面一直处于润湿状态。

渗透时间应根据环境温度、受检表面状态、预期检出缺陷的大小和种类等来确定。注意零组件的摆放要有利于渗透效果。

步骤四、去除表面多余的渗透液

对于局部渗透探伤，此步骤不仅要保证去除受检表面多余的渗透液而保留已渗入缺陷中的渗透液，还要考虑其它部位不要受到渗透液及污水的污染。先用无压流水或皱纸对受检面进行预处理，然后再用20℃左右的水喷洒，原则上，水压不大于0.27MPa。清洗应在暗处黑光灯下监视，避免过洗。清洗过程中要随机调整水流方向，避免污水流入零组件的盲孔、凹槽、内腔、缝隙等处。对于非受检表面，可根据表面状态保证清洗干净。

步骤五、二次干燥

水洗后，采用干净的棉布先沾去零件表面明显的水分。对有盲孔、凹槽、内腔部分及可能积水的非受检部位，要先用压缩空气吹出积水，然后再采用干净的棉布沾去零件表面明显的水分，放进热空气循环干燥装置中干燥。干燥温度不高于80℃，干燥时间根据零组件具体情况，干燥时间越短越好，一般10分钟左右。

步骤六、显像

对于结构简单零组件，或检查疲劳裂纹的重要受检表面，可选用干粉显像；对于粉末冶金制品零件(如石墨、磁钢等)采用自显像方法；对于使用显像剂会对系统有影响，且有较高灵敏度要求的零组件，可采用溶剂显像。

步骤七、检验

在白光照度不超过20lx的暗室里，被检工件表面的黑光辐照度不低于2000μw/cm²(高于一般要求)的条件下，根据相关验收标准，进行检验。

步骤八、后处理

检验完毕后，在黑光灯下观察合格零组件表面渗透液的残留情况，然后有针对性的进行清理。一般先用水、溶剂浸泡或擦拭，然后放进热空气循环干燥装置中干燥。

9.现场验证

经过对大修件RT-18、RZB-1和新品RT105.1.18、GKY76-000进行试验及验证，以上几种局部渗透探伤方法，不仅提高了检测质量和检测效率等，还减少了渗透液和显像粉的使用量和污水排放量。

例1：

大修件RT18-0121-000控制器壳体，工艺要求荧光渗透探伤检查其石墨轴承RT18-0121-006、RT18-0121-002和RT18-0121-003。由于使用了涂抹装置，在涂抹RT18-0121-003时不再污染其它部位了。以往一天最快检测4台套RT-18，现在可以一天检测8台，渗透液和显像粉用量也减少许多，清洗过程也容易了，不仅提高了检测质量、检测效率，还减少了污水量。

例2：

在对一件有周向裂纹的RT105.1.18起动燃油锁活门收口处进行荧光渗透探伤时，当采用常规的浸渍法或局部涂抹渗透，就会出现组件收口处及其它表面，全部是渗透液的过量显示，根本分辨不出相关显示，即使用酒精棉擦拭也无法看清，无法评判。

当采用了局部涂抹装置，使用相应的涂抹头对收口处进行适量局部涂抹渗透，加之修改了相关参数，就得到很清晰的周向裂纹显示。