切割石材用鋸片的滲透檢測方法探究

屈娟

（遼寧軌道交通職業(yè)學(xué)院，遼寧 沈陽110036）

筆者在論文 《對(duì)切割石材用鋸片表面缺陷檢測的可行性分析》中已經(jīng)闡明，對(duì)于切割石材用鋸片，隨著切割過程及切割時(shí)間的不斷延長，金剛石顆粒與粘結(jié)金屬的結(jié)合部位很容易產(chǎn)生孔洞及裂紋等缺陷，又因?yàn)殇徠鼙?，這些缺陷基本都會(huì)延伸至表面甚至開口，而此種缺陷往往適用于滲透檢測。

1 滲透檢測定義及工作原理

1.1 定義

滲透檢測：Penetrant Testing簡稱PT(Penetrate)，是以毛細(xì)管作用原理為基礎(chǔ)的檢查非多孔性材料的表面開口缺陷的一種常規(guī)的無損檢測方法。

1.2 工作原理

零件表面被施加含有熒光染料或著色染料的滲透液后，在毛細(xì)管作用下，經(jīng)過一定時(shí)間的滲透，滲透液可以滲進(jìn)表面開口缺陷中；經(jīng)去除零件表面多余的滲透液和干燥后；再在零件表面施加顯象劑；同樣，在毛細(xì)管作用下，顯象劑將吸引缺陷中的滲透液，即滲透液回滲到顯象劑中；在一定的光源下（黑光或白光），缺陷處的滲透液痕跡被顯示（黃綠色熒光或紅色），從而探測出缺陷的形貌及分布狀態(tài)。

2 檢測人員資質(zhì)及環(huán)境要求

要求檢測人員必須持有國家特種設(shè)備無損檢測專業(yè)滲透檢測相應(yīng)級(jí)別的證書。滲透檢測時(shí)，要求遠(yuǎn)離高溫、火源，保持空氣流通，環(huán)境溫度要求控制在10-50°C范圍內(nèi)。工作場地要求保持一定的照度，一般要求，著色探傷時(shí)，被檢物表面上可見光照度應(yīng)在500lx以上。

3 溶劑去除型著色滲透檢測

滲透檢測方法分類詳見下表1：

表1

注意：

1）以上滲透檢測方法可對(duì)應(yīng)選擇使用，但也不是都可配合使用，也要根據(jù)靈敏度等級(jí)和檢測的具體情況選擇。

2）常用的滲透劑是熒光滲透劑和著色滲透劑，常用的去除劑有溶劑去除型和水洗型，常用的顯像劑是溶劑懸浮顯像劑和干粉顯像劑。一般干粉顯像劑與熒光法配合使用；干式顯像法、水基濕式顯像法和自顯像法均不能用于著色法。

下面按照J(rèn)B/T4730.5-2005標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)要求，以溶劑去除型著色滲透檢測為例，就滲透檢測工藝及切割石材用鋸片表面缺陷檢測實(shí)際操作進(jìn)行闡述。

溶劑去除型著色滲透檢測即“ⅡC－d”法，是滲透檢測的方法之一，應(yīng)用非常廣泛，滲透探傷劑（包括滲透劑、去除劑和顯象劑），通常裝在密閉的噴罐內(nèi)使用。這種噴罐裝置，可簡化操作，方便攜帶，無需電源及水源，特別適用于切割石材用鋸片表面缺陷檢測。

2.1 滲透檢測工藝

滲透檢測工藝六大基本步驟：表面準(zhǔn)備和預(yù)清洗、滲透、去除、干燥、顯象、觀察（檢驗(yàn)）。

2.2 滲透檢測實(shí)際操作程序

2.2.1 表面準(zhǔn)備和預(yù)清洗

視鋸片表面情況，對(duì)于固體污物，進(jìn)行表面清理；對(duì)于液體污物，進(jìn)行預(yù)清洗。清除污物的方法采用溶劑去除方法。

2.2.2 施加滲透劑

1）滲透劑施加方法

應(yīng)根據(jù)鋸片大小、形狀、數(shù)量和檢查部位來選擇。施加時(shí)應(yīng)保證被檢部位完全被滲透液覆蓋，必要時(shí)可以重復(fù)施加，以便在整個(gè)滲透時(shí)間內(nèi)保持潤濕。

2）滲透時(shí)間及溫度

滲透時(shí)間一般不少于10min，溫度控制在15-50°C。

2.2.3 去除多余的滲透液

要求從鋸片檢測部位表面去除所有的滲透液，但不能將滲入缺陷中的滲透液清洗出來。采用溶劑去除方法，先用干布（紙）擦，然后再用沾有有機(jī)溶劑的布沿一個(gè)方向擦拭，不能來回擦拭，更不允許直接用有機(jī)溶劑沖洗，以免造成過清洗。

2.2.4 干燥

溶劑去除法滲透檢測時(shí)，不必進(jìn)行專門的干燥處理，應(yīng)自然干燥，不得加熱。

2.2.5 顯象

顯象的過程是用顯象劑將缺陷處的滲透液吸附到零件表面，產(chǎn)生清晰可見的缺陷圖像。非水基濕式顯象主要采用壓力噴罐噴涂，噴涂前應(yīng)搖動(dòng)噴罐中的彈子，使顯象劑薄而均勻呈霧狀噴出，形成顯象劑薄膜。顯象時(shí)間不能太長，顯象劑不能太厚。一般規(guī)定：顯象時(shí)間一般不少于7min，噴灑時(shí)顯象劑呈薄而均勻的霧狀噴出，顯象劑厚度為0.05-0.07mm。

2.2.6 觀察和評(píng)定

1）觀察的光線要求

觀察缺陷圖形顯示時(shí)，被檢鋸片部位白光的照度要不小于500lx，通過色彩反差可以看到在整個(gè)白色襯底上只有缺陷部分呈現(xiàn)紅色顯示。

2）缺陷顯示及裂紋檢出能力

（1）缺陷顯示

缺陷容積越大，它容納的滲透液就越多，留在缺陷中可供回滲的滲透液就越多，缺陷顯示就越明顯。顯象劑顯示的缺陷圖像比缺陷的實(shí)際尺寸要大。缺陷的長度是缺陷顯示的主要尺寸，它能提供一個(gè)可供肉眼觀察的實(shí)測尺寸。

（2）裂紋檢出能力

裂紋檢出能力是相對(duì)于背景及外部光等條件，裂紋缺陷內(nèi)的滲透液能形成可用肉眼直接觀察裂紋缺陷顯示的能力。

2.2.7 后清洗

對(duì)檢測完畢并全面記錄之后的試件進(jìn)行清洗。

2.2.8 顯示的解釋與缺陷評(píng)定

1）顯示的分類

顯示包括相關(guān)顯示、非相關(guān)顯示和虛假顯示。相關(guān)顯示是由真實(shí)缺陷形成的；非相關(guān)顯示是由零件的加工工藝和結(jié)構(gòu)外形以及劃傷、刻痕、毛刺等形成的；虛假顯示是由零件表面滲透液的污染產(chǎn)生的。

2）缺陷顯示的分類

缺陷顯示包括線狀、圓形、密集形及縱（橫）向顯示。

3）缺陷的分類

缺陷包括原材料缺陷、工藝缺陷和使用缺陷。

滲透檢測能發(fā)現(xiàn)的常見缺陷：氣孔、裂紋。

4）按標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行缺陷的評(píng)定、填寫檢測記錄和報(bào)告

缺陷記錄方式：草圖法、可剝性塑料薄膜顯象劑及照相法。

以下圖1和圖2即為按照上述滲透檢測工藝六大基本步驟操作，采用照相法對(duì)切割石材用電鋸鋸片進(jìn)行現(xiàn)場檢測后留下的圖片記錄，圖中黃色區(qū)域內(nèi)即為缺陷顯示。

圖1 缺陷顯示及記錄

圖2 缺陷顯示及記錄

5）滲透檢測報(bào)告

按照J(rèn)B/T4730.5-2005標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)要求出具檢測報(bào)告。

2.2.9 其它

滲透檢測后殘余滲透液有一定的污染，且噴罐裝置具有一定壓力，用過噴罐必須解壓后按相關(guān)規(guī)定統(tǒng)一處理，放置在陰涼、空氣流通的位置，由專業(yè)人員處理，不能隨意丟棄。

3 結(jié)束語

隨著黨的十八大的勝利閉幕，國家各項(xiàng)事業(yè)蓬勃發(fā)展，我國綜合國力迅猛增強(qiáng)，建設(shè)“美麗中國”的美好愿景正在成為現(xiàn)實(shí)，建筑市場尤其石材加工企業(yè)更是飛速發(fā)展。鑒于切割石材用鋸片的無損檢測，目前國內(nèi)還沒有相關(guān)的檢測標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)，探究切割石材用鋸片的無損檢測前景無限，本人只是初步涉足研究，僅處于起步階段，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)國內(nèi)尚無，希望更多的人予以關(guān)注。

［1］特種設(shè)備無損檢測人員培訓(xùn)教材:滲透檢測[M].遼寧大學(xué)出版社.