Файл: Контроль качества продукции машиностроения учебное пособие..pdf

ционный) методы. Внедряются люминесцентный (диффузион­ ный) и люминесцентно-цветной (диффузионный) методы.

Метод контроля с помощью фильтрующихся частиц у нас в стране широкого распространения не получил. Он применяется для контроля деталей, изготовленных из пористых веществ (щапрпмер, из материалов, полученных методами порошковой металлургии, графита, бетона, частично спеченных карбидов вольфрама и титана и др.). При контроле этим методом используется жидкость со взвешенными в ней частицами. Ча­ стицы должны быть несколько больше среднего размера пор, чтобы они не смогли проникнуть в поры контролируемой по­ верхности. Жидкость наносят па контролируемую поверхность. В зоне дефекта она впитывается в большей степени, чем остальной поверхностью. Взвешенные частицы фильтруются и откладываются на поверхности. Для большей контрастности возможно использование люмнпесцирующих частиц.

§ 42. Технология капиллярных методов контроля

Технология проведения контроля по существу почти одина­ кова для всех капиллярных методов, за исключением метода фильтрующихся частиц. Основные этапы проведения контроля следующие:

подготовка поверхности изделия к контролю; нанесение на изделие индикаторного пенетранта (прони­

кающей жидкости); удаление с поверхности изделия излишка индикаторного

пенетранта (проникающей жидкости); нанесение на поверхность изделия проявляющего вещества; расшифровка результатов контроля;

последующей эмульсифпкацни, перед удалением излишка проникающей жидкости с поверхности изделия необходим еще один этап — нанесение на поверхность изделия эмульгатора.

Успех контроля в значительной степени зависит от тща­ тельности выполнения технологических операций контроля, температуры, при которой проводится контроль, и качества применяемых материалов. Например, при цветном методе контроля большое значение имеет температура, при которой производится контроль. Пониженная температура приводит к снижению вязкости проникающей жидкости, что затрудняет ее проникновение в полости дефектов.

Кроме этого, при нанесении на холодную поверхность контролируемого изделия проявляющая краска медленнее вы­ сыхает, растекается, и поэтому индикаторные следы могут ока­

250

заться расплывчатыми. Повышенная температура приводит к испарению легколетучих составляющих проникающей жидко­ сти, что вызывает увеличение ее вязкости. Оптимальной тем­ пературой для контроля цветным методом является

+ 15ч-+25° С.

Для надежного контроля капиллярными методами изделие должно быть чистым, чтобы проникающая жидкость могла свободно проникнуть в полости дефектов. Инородные вещества помимо того, что они могут закрыть или заполнить полости дефектов, могут снижать капиллярные свойства проникающей жидкости или ухудшать ее флуоресценцию (окраску).

На контролируемых изделиях не должно быть лакокрасоч­ ных, гальванических или других покрытий, препятствующих заполнению проникающей жидкостью полости дефекта. Необ­ ходимо удалять окалину и продукты коррозии, которые закры­ вают поверхностные дефекты и, кроме того, могут явиться причиной появления «ложных» дефектов, удерживая прони­ кающую жидкость.

Естественно, что поверхность изделия должна быть очище­ на от грязи, жира, волокон и т. п. Обезжиривание поверхности производится с помощью бензина Б-70, ацетона или других легколетучих растворителей.

Нельзя промывать поверхность керосином, так как удалить его из полости дефекта полностью не удается даже при нагре­ ве изделия. Поэтому после магнитопорошкового контроля с использованием керосино-масляной суспензии не рекомендует­ ся проводить повторный контроль капиллярными методами. Если все-таки такой контроль проводился, то необходимо тща­ тельно обезжирить поверхность, обдуть ее сжатым воздухом и прогреть детали при 170— 180° С в течение часа (готовые де­ тали можно прогревать только при условии, что температура нагрева ниже температуры отпуска).

Для очистки деталей нежелательно применять пескоструй­ ную очистку, очистку металлическими щетками или шабровку, а также обкатку роликами, дробеструйную обработку и т. п., так как над дефектами могут образоваться «мостики» за счет

крошки или щетки допустимо только для деталей из материала с HRC более 40.

Полирование и некоторые другие виды поверхностной об­ работки, которые могут привести к перекрыванию выходных отверстий дефектов, желательно выполнять после контроля капиллярными методами.

Поверхностная обработка, включающая применение кон­ центрированных кислот или щелочных растворов, может при­

251

вести к ослаблению индикаторных следов за счет снижения люминесценции. Поэтому анодирование алюминиевых сплавов, пассивирование нержавеющей стали лучше производить после контроля.

Проведению контроля капиллярными методами препятст­ вует также окисная пленка на поверхности детали. Если дета­ ли изготовлены из жаропрочных сплавов, то окисная пленка ухудшает смачиваемость детали проникающей жидкостью. Если не удалять окисную пленку, то следует увеличить время пропитки (примерно вдвое) для лучшего заполнения полости дефекта проникающей жидкостью.

Для покрытия поверхности изделия проникающей жидко­ стью его погружают в ванну с жидкостью, набрызгивают жидкость или наносят кистью. Наиболее равномерное покры­ тие получается при иабрызгивании жидкости через распыливающие насадки. При контроле небольших поверхностей мож­ но использовать портативные аэрозольные распылители.

Следует учитывать, что при нанесении проникающей жидко­ сти, если она содержит легколетучие составляющие, с помощью краскораспылителя, происходит их испарение, что увеличи­ вает вязкость жидкости и поэтому ухудшает ее проникновение в полости дефектов.

Время, в течение которого проникающая жидкость должна контактировать с поверхностью контролируемого изделия, за ­ висит от состава жидкости, материала детали, характера де­ фектов и желаемой чувствительности. Оно может составлять от нескольких минут до десятков минут. Чем меньше раскры­ тие дефекта, тем больше требуется времени.

Определение времени пропитки проникающей жидкостью можно производить на изделия с типовыми дефектами. Время выдержки подбирается так, чтобы индикаторные следы дефек­ тов были четко выражены. Время пропитки при выявлении, на­ пример, шлифовочных и усталостных трещин будет меньше, чем при выявлении трещин термического происхождения из-за снижения смачивания жидкостью окисленных стенок трещины.

Время пропитки увеличивается также при контроле литых деталей со значительной пористостью.

Скорость проникновения жидкости в полости дефектов можно увеличить, повысив ее температуру, т. е. увеличить жидкотекучесть.

Эффективность капиллярных методов повышается, если проникающую жидкость наносить на нагретые изделия, так как при этом увеличивается раскрытие дефекта на поверхно­ сти. Кроме этого, при погружении нагретого изделия в холод­ ную проникающую жидкость давление в полости дефекта по­

252

жидкостями. Причем должны быть удалены даже следы про­ никающей жидкости. Эта операция играет существенную роль в процессе контроля, так как при чрезмерно интенсивной про­ мывке может быть удалена некоторая часть проникающей жидкости из полости дефекта, а при недостаточной — могут оставаться следы жидкости, что вызывает появление «ложных» дефектов.

После удаления излишков проникающей жидкости изделие просушивают в струе или горячего воздуха, или чистого сухо­ го воздуха, или просто на воздухе.

Излишек водосмываемой проникающей жидкости с поверх­ ности изделия удаляют водой. При этом необходимо следить за тем, чтобы резьбы и отверстия были хорошо промыты.

Излишки люминесцирующей проникающей жидкости луч-' ше удалять при ультрафиолетовом освещении.

Малогабаритные детали рекомендуется промывать в ванне. Для ускорения удаления водосмываемой жидкости можно использовать теплую воду при температуре 30—40° С. При бо­ лее высокой температуре воды возможно удаление из полости дефекта некоторой части проникающей жидкости.

При промывке поверхности изделия водой с последующим эмульгированием предварительно необходимо поверх слоя проникающей жидкости наносить эмульгатор. Для этого изде­ лие или погружают в него, или поливают поверхность изделия. Менее желательно наносить эмульгатор кистью, так как при этом может быть удалена проникающая жидкость из неглубо­ ких и относительно широких дефектов. Эмульгатор диффунди­ рует в проникающую жидкость, делая ее водорастворимой. Время эмульгирования определяется экспериментально. Для изделий с шероховатой поверхностью это время больше, чем для гладких. Большая шероховатость поверхности изделия может послужить препятствием для применения проникающей жидкости с последующим эмульгированием.

Особенно строго надо следить за временем эмульгирования при контроле изделий с неглубокими дефектами.

Осмотр изделий производится для обнаружения индикатор­ ных следов от выступившей из полости дефектов проникающей

сцентный ■— то при ультрафиолетовом освещении. Осмотр мож­ но производить невооруженным глазом. Для выявления мел-

253