文档介绍：5 渗透检测
5-1 渗透检测基本原理
很早以前，人们就掌握了把水置于容器内检查容器是否有泄漏这类探伤技术。
也有人利用工件表面铁锈的来检查缺陷，为在室外存放的钢板，由于水分渗入裂纹、而形成氧化物，使裂纹处的铁锈比邻近区域要多。
渗透检测工作基本原理
渗透检测的基本原理就是在被检材料或工件表面上浸涂渗透力比较强的液体，利用液体对微细孔隙的渗透作用，将液体渗入孔隙中。
然后，用水和清洗液清洗材料或工件表面的剩余渗透液。
最后再用显示材料喷涂在被检工件表面，借助毛细管的作用原理、将孔隙中的渗透液吸出来并加以显示。
渗透检测工作基本原理
渗透检测具有以下特点
A) 工作原理简单，对操作者的技术要求不高
B) 应用面广，可用于多种材料的表面检测，而且基本上不受工件形状和尺寸的限制
C) 显示不受缺陷方向的限制，一次检测可同时探测不同方向的表面缺陷；
D) 检测用设备简单、成本低廉、使用方便
渗透检测工作基本原理
渗透检测的局限性，主要是只能检测开口的表面缺陷，工序比较多，探伤灵敏度受人为因素的影响比较多。
渗透检测对各种材料的开口式缺陷(如裂纹、气孔、分层、夹杂物、折叠、熔合不良、泄漏等)都能进行检查。
渗透检测工作基本原理
特别是某些表面无损检测方法难以工作的非铁磁性金属材料和非金属材料工件。
但对工件表面粗糙度有一定要求，因为表面过于粗糙及多孔的材料和工件上的剩余渗透液很难完全清除，以致使真假缺陷难以判断。
渗透检测工作基本原理
(1) 渗透
渗透检测用的渗透剂绝大部分为液体，故必须研究渗透过程中的毛细管现象、清洗剩余渗透液过程中的乳化现象、显象过程中的毛细吸附。
渗透检测中不同液体向固体孔隙中的渗透能力不同，称为液体的渗透力，其强度将明显影响发现缺陷的能力。
渗透检测工作基本原理
液体的渗透力取决于液体的表面张力、液体与固体表面间的润湿角的大小、缺陷的形状和大小以及渗透液的粘度等因素。
液体的表面张力决定于液体的性质，同一种液体，其表面张力大小与温度有关。
渗透检测工作基本原理
液体和固体表面间的润湿角，就是液固体间的界面与通过气体、液体、固体交点，向液体表面所
作切线之间的夹角(含液体部分)，如图所示。
渗透检测工作基本原理
图中A点处于液、固、气三相交界处，有三种界面张力作用于该点，即固体与气体之间FS、气体与液体之间FL以及固体与液体之间FSL
渗透检测工作基本原理
当液滴处于平衡时，则
可见，FS-FSL=FL时，则 cosθ =1，θ=0o，此时液体在固体界面上完全润湿
当FS-FSL<FL时，则0< cosθ<1，90o>θ>0o，液体对固体的润湿程度随θ 的增大而减小
当θ≥ 90o 时，液体在固体表面润湿不良
渗透检测工作基本原理