Tổng quan về kiểm tra Thẩm thấu lỏng
Dye Penetrant Testing (PT) hay kiểm tra thẩm thấu, kiểm tra thuốc nhuộm màu được sử dụng để tìm các khuyết tật bề mặt. Kiểm tra PT phù hợp với nhiều loại vật liệu, nhưng nó chủ yếu được sử dụng trên kim loại màu. Phương pháp này sử dụng nguyên tắc hoạt động của hiện tượng mao dẫn, khi chất nhuộm lỏng có độ nhớt thấp được bôi lên mẫu thử. Do độ nhớt thấp, nó bị thấm vào các vị trí nứt vỡ trên bề mặt. Sau khi để đủ thời gian thẩm thấu, chất lỏng thẩm thấu dư thừa sẽ được rửa sạch. Sau khi chờ bề mặt khô, một loại hóa chất hiện (Developer) giống như phấn được áp dụng. Thuốc hiện rút thuốc nhuộm màu thâm nhập từ các khuyết tật tạo ra một chỉ thị rõ ràng có thể quan sát được bằng mắt thường hay bằng ánh sáng huỳnh quang.
Công việc kiểm tra thẩm thấu đòi hỏi tính nhất quán của quy trình và sử dụng các sản phẩm đáng tin cậy để người kiểm tra hoặc kỹ thuật viên có thể đảm bảo mọi khiếm khuyết, sai sót hoặc chỉ thị dễ dàng quan sát được. VISCO cung cấp các sản phẩm và vật tư hóa chất tiêu hao giúp tối đa hóa độ tin cậy của quy trình kiểm tra thẩm thấu huỳnh quang (FPI) và kiểm tra thẩm thấu màu (PT). Các sản phẩm kiểm tra thẩm thấu bao gồm thuốc thẩm thấu, thuốc hiện, dung dịch nhũ tương hóa theo nhiều tiêu chuẩn như QPL SAE AMS 2644, ASTM E1417, ASTM E165, ISO 3452.
Các lựa chọn về hóa chất, thiết bị và phụ kiện kiểm tra NDT ngày càng đa dạng, nhưng các ứng dụng cơ bản của kiểm tra thẩm thấu vẫn được sử dụng rộng rãi bởi các lợi ích mà nó mang lại.
Vật liệu đa dạng
Kiểm tra thẩm thấu có thể được thực hiện trên hầu hết các vật liệu không quá thô hoặc xốp, bao gồm vật liệu kim loại hoặc phi kim loại, từ tính hoặc không từ tính và dẫn điện hoặc không dẫn điện.
Kích thước lớn, năng suất cao
Kiểm tra thẩm thấu chất lỏng là một phương pháp kiểm tra bề mặt nhanh chóng, dễ dàng và hiệu quả. Số lượng lớn các bộ phận hoặc vật liệu có thể được kiểm tra nhanh chóng với hầu hết mọi hình dạng và kích thước.
Lựa chọn độ nhạy cao
Mức độ nhạy trong hệ thống phân loại của kiểm tra thẩm thấu chất lỏng dành cho phương pháp huỳnh quang không được áp dụng cho thẩm thấu khả kiến. Chất thẩm thấu có độ nhạy cao hơn có khả năng phát hiện các vết nứt và khuyết tật nhỏ hơn.
Phương pháp kiểm tra
Phân loại phương pháp thẩm thấu theo AMS 2644.
Loại chất thẩm thấu
Type 1: Huỳnh quang
Type 2: Khả kiến
Phương pháp thẩm thấu
Method A: Làm sạch bằng nước
Method B: Hậu nhũ tương, lipophilic
Method C: Làm sạch bằng dung môi
Method D: Hậu nhũ tương, hydrophilic
Dạng chất hiện
Form a: Bột khô
Form b: Tan trong nước
Form c: Hãm bằng nước
Form d: Nonaqueous Type 1 Huỳnh Quang
Form e: Nonaqueous Type 2 Khả kiến
Lựa chọn độ nhạy kiểm tra
AMS 2644 phân loại độ nhạy của các kỹ thuật kiểm tra thẩm thấu huỳnh quang như sau:
Level ½: Độ nhạy rất thấp
Level 1: Độ nhạy thấp
Level 2: Độ nhạy trung bình
Level 3: Độ nhạy cao
Level 4: Độ nhạy rất cao
Các cân nhắc cần thực hiện khi quyết định sử dụng chất thẩm thấu mức độ nhạy nào thường được nêu trong thông số kỹ thuật kiểm tra, đặc biệt khi việc kiểm tra chất thẩm thấu liên quan đến an toàn. Các thông số kỹ thuật và quy trình vận hành tiêu chuẩn sẽ quy định độ nhạy của thẩm thấu được sử dụng.
Nếu độ nhạy của chất thẩm thấu chưa được thiết lập trong đặc tả kỹ thuật hoặc quy trình, thì cần thực hiện việc đánh giá trên các bộ phận thực tế trước khi quyết định. Chất thẩm thấu có độ nhạy thấp hơn hoạt động tốt trên các bề mặt gồ ghề, trong khi chất thẩm thấu có độ nhạy cao hơn phù hợp với các bề mặt được gia công chính xác. Đánh giá độ thẩm thấu trên các bộ phận thực tế là rất quan trọng để xác nhận độ nhạy thích hợp khi cần kiểm tra nền huỳnh quang ở mức có thể chấp nhận được để phát hiện loại khuyết tật thường thấy trên các bộ phận.
Đánh giá thẩm thấu trên các bộ phận thử nghiệm thực tế cũng có thể xác nhận các thông số xử lý thích hợp như thời gian dừng và thời gian làm sạch.
Có thể sử dụng nhiều mức độ nhạy trong một cơ sở vì các bộ phận, quy trình khác nhau, phụ thuộc vào thông số kỹ thuật của khách hàng.
Ưu điểm của PT
Độ nhạy cao đối với sự gián đoạn bề mặt nhỏ.
Thích hợp cho nhiều loại vật liệu: kim loại và phi kim loại, từ tính và phi từ tính, dẫn điện và không dẫn điện.
Diện tích bề mặt lớn và các bộ phận có khối lượng lớn có thể được kiểm tra nhanh chóng và với chi phí thấp.
Các bộ phận có hình dạng phức tạp khác nhau có thể được kiểm tra mà không cần thay đổi quy trình kiểm tra.
Các chỉ báo được tạo trực tiếp trên bề mặt của chi tiết kiểm tra.
Vật liệu tiêu hao và thiết bị cần thiết tương đối rẻ tiền.
Hạn chế của PT
Chỉ có thể phát hiện các khuyết tật bề mặt.
Chỉ kiểm tra được những vật liệu có bề mặt không bị rỗ xốp.
Làm sạch trước khi kiểm tra rất quan trọng.
Các vết bẩn kim loại từ quá trình gia công, mài, và sạn phải được loại bỏ trước khi kiểm tra.
Hoàn thiện bề mặt và độ nhám bề mặt có thể ảnh hưởng đến độ nhạy kiểm tra.
Quy trình phải được thực hiện với khoảng thời gian chờ lâu để thuốc nhuộm ngấm hoàn toàn.
Cần làm sạch sau khi kiểm tra.
Cần phải xử lý và tiêu hủy hóa chất đúng cách
