最新渗透探伤new教学讲义PPT.ppt

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1、渗透探伤new一、渗透探伤的理化基础1．毛细作用(1)圆柱形细管内液体的毛细现象毛细作用原理如图6-1。2毛细作用原理细管在润湿液体中，由于润湿的作用，靠近管壁的液面会上升而形成凹面。另一方面，由于表面张力的缘故，使弯曲的液面产生了附加压力(F上)，从而使液体表面向上收缩成平面。随后，管中靠近管壁的液体又在润湿作用下上升，重新形成凹面，而弯曲的液面又在附压力F上的作用下,使其收缩成平面。如此往复，使毛细管内的液面逐渐上升，直至弯曲面附加压力与毛细管内升高的液柱重量相等为止。3(3)液体的渗透深度图6-3为渗透液在凹槽内渗透时

2、的受力情况。随着液体的渗透，被液体封闭在槽内的气体体积将越来越小，反压强则越来越大，直到渗透液达到某一深度h〞时，处于平衡状态，液体就不能再继续往下渗透。7渗透深度h''：8分析可知：若表面张力系数α增大，渗透深度h〞也相应增大。同时，渗透液在弯月面上的附加压强也将增大，有助于提高渗透深度。（α好）但从液体受力角度分析，若α太大，将不利于液体向凹槽内的渗透。（α不能太大）渗透液的α也不能取得太小，否则，液体的挥发性大,以致在施加显象剂时不能显示缺陷。92．乳化作用(1)乳化现象油和水互不相混，即使用力振荡也只能暂时混合，静止

3、后又会分层。由于油和水的接触界面上存在着界面张力，起着互相排斥和尽量缩小其接触面积的作用。如果在油和水的混合液中加入少量的表面活性剂，油就会变成许多微小的颗粒分布于水中，静止后也就很难分层。乳化现象：由于表面活性剂的作用，使本来不能混合在一起的两种液体能均匀地混合在一起的现象。具有乳化作用的表面活性剂称为乳化剂。10(2)乳化机理表面活性剂分子:由非极性的亲油疏水的碳氢链部分(亲油基)与有极性的亲水疏油的基团(亲水基)构成。而且两部分分别处于两端，形成不对称结构。表面活性剂分子是两亲分子，能吸附于油水界面，降低油水界面的界面

4、张力，使原来互不相混的油和水形成稳定的乳状液，完成乳化过程。11(2)乳化机理渗透探伤常用的表面活性剂:非离子型表面活性剂(水溶液中不电离)，其亲水基主要由具有一定数量的含氧基团(醚基和羟基)构成。非离子型表面活性剂在水溶液中不电离，所以稳定性高，不易受无机盐、酸、碱的影响；与其它类型表面活性剂相容性好，并且能溶于水和有机溶剂。12（3）表面活性剂的亲水性表面活性剂是否溶于水(即亲水性的大小)是一项非常重要的指标。非离子型表面活性剂的亲水性大小用亲憎平衡值H.L.B表示：1314（3）表面活性剂的亲水性几种不同H.L.B值的

5、表面活性剂按一定的比例混合在一起，即可得到一种新H.L.B值的表面活性剂。混合后的H.L.B值按下式计算：15表面活性剂的亲水性大小决定着它所起的作用。根据H.L.B值可使其具有润湿、洗涤、乳化、增溶、消泡等不同作用(图6-4)。163．荧光现象光致发光：在白光下不发光的物质在紫外光的照射下能够发光的现象。荧光物质：在外界光源移开后，立即停止发光的物质。荧光渗透液中的荧光染料就是其中一种。173．荧光现象的机理当紫外光照射到荧光液时，荧光物质便吸收紫外线的光能量，使离原子核较近的位于低能级轨道上的电子受激发而跳跃到离原子核较

6、远的高能级轨道上，原子处于激发状态。处于激发状态的原子很不稳定，高能级轨道上的电子要自发地跳跃到原来失去电子的低能级轨道上。当电子由高能级跳到低能级时便发出光子，光子所具有的能量是高低能级的能量差。不同荧光物质产生的荧光波长不完全一样，因此光的颜色也有差异。荧光颜色最好为黄绿色，因为这种颜色在暗处的衬度较高，人眼的感觉很敏锐。渗透探伤用的荧光液中的荧光染料吸收紫外线能量后，发出的光子颜色为黄绿色。18二、渗透探伤基本原理渗透探伤包括六个基本操作步骤：预清洗、渗透、中间清洗、干燥、显象、观察，各过程的作用见表6-1。1920渗

7、透探伤的基本原理在被检工件表面涂覆某些渗透力较强的渗透液，在毛细作用下，渗透液被渗入到工件表面开口的缺陷中；然后去除工件表面上多余的渗透液(保留渗透到表面缺陷中的渗透液)；再在工件表面上涂上一层显象剂，缺陷中的渗透液在毛细作用下重新被吸到工件的表面，从而形成缺陷的痕迹。根据在黑光(荧光渗透液)或白光(着色渗透液)下观察到的缺陷显示痕迹，作出缺陷的评定。21第二节渗透探伤剂及设备一、渗透探伤剂渗透探伤剂由渗透剂、乳化剂、清洗剂和显象剂组成。其分类、特点及质量要求见表6-2。22232425二、渗透探伤设备渗透探伤装置一般可分为

8、四类，即固定式、便携式、自动化和专业化渗透探伤装置。1．固定式渗透探伤装置它包括渗透槽、乳化槽、清洗槽、干燥箱、显象槽及检查台等组成。根据被探工件的大小、数量和现场情况，可把上述各个单元都固定在一个统一体内(整体型)或者根据需要变更其配置进行重新组合(分离型)。26整体型探伤装置适用于小型