境温度对渗透探伤检测的影响有哪些呢?
渗透检测方法就检测原理而言比较简单,即“毛细现象”。液体表面张力是决定渗透检测检测灵敏度的一个重要因素。但是,影响液体表面张力的因素有很多,比如物质的本质、相界面的性质、温度的影响、压力的影响、以及液体内所含杂质等。对于相同质量的渗透剂来说,影响渗透检测的较大因素的就是检测环境温度。
在渗透检测中,不同温度下的渗透剂物理性能有所不同,根据分子热胀冷缩原理,液体渗入缺陷的能力与温度有直接的关系。因此,研究在不同环境温度下渗透剂的物理性能是至关重要的。在何种温度下,渗透剂的灵敏度高、渗入缺陷速度快、易清洗等更是我们所关注的重点。为此,我们实验了从5℃到50℃,不同温度对渗透剂和渗透检测的影响。
表1 不同温度下的渗透剂密度(单位:g/cm³)
温度 | 5℃ | 10℃ | 15℃ | 20℃ | 25℃ | 30℃ | 35℃ | 40℃ | 45℃ | 50℃ |
密度 | 0.999 | 0.999 | 0.997 | 0.995 | 0.993 | 0.992 | 0.991 | 0.99 | 0.984 | 0.981 |
由表1的实验数据可以看出:渗透剂的密度与温度成反比,温度越高,密度越小。在5℃时,渗透剂的密度最大,随着温度的上升,渗透剂的密度逐渐减小,并且测量出的渗透剂密度始终小于1g/cm³,即小于水的密度。
表2 不同温度下的渗透剂粘度
温度 | 转子型号 | 转速(转/分) | 粘度(MPa.S) | 张角 |
5° | 3 | 6 | 8558 | 41.2% |
10° | 3 | 6 | 5882 | 29.5% |
15° | 2 | 6 | 3470 | 65.6% |
20° | 2 | 6 | 3350 | 63.4% |
25° | 2 | 6 | 3335 | 63.1% |
30° | 2 | 6 | 3322 | 62.8% |
35° | 2 | 6 | 3310 | 62.4% |
40° | 2 | 6 | 3288 | 62.2% |
45° | 2 | 6 | 3209 | 60.7% |
50° | 2 | 6 | 3151 | 59.6% |
由表2的实验数据可以看出:渗透剂的粘度与温度成反比,温度越高,粘度越小,流动性越大。较低温度时,渗透剂的粘度非常大,在5℃时,渗透剂粘度很大,随着温度的上升,粘度逐渐减小。在5℃到15℃之间,渗透剂粘度变化很大。从20℃开始,随着温度的升高,渗透剂粘度依然有减小的趋势,但是额度很小。
表3 不同温度下渗透剂在毛细管内上升的高度
渗透剂温度 毛细管规格 | 直径0.3mm | 直径0.5mm | 直径0.9~1.1mm |
5° | 4.30cm | 3.75cm | 3.31cm |
10° | 4.46cm | 3.90cm | 3.65cm |
15° | 4.98cm | 4.21cm | 3.79cm |
20° | 5.45cm | 4.59cm | 3.93cm |
25° | 5.20cm | 4.41cm | 3.10cm |
30° | 6.00cm | 4.55cm | 3.51cm |
35° | 5.00cm | 4.31cm | 3.32cm |
40° | 4.65cm | 3.68cm | 2.72cm |
45° | 4.35cm | 3.36cm | 2.42cm |
50° | 5.29cm | 4.58cm | 3.38cm |
由表3的实验数据可以看出:当渗透温度在5℃到30℃之间时,随着温度的升高,渗透剂在毛细管中上升的高度越高;当渗透温度在30℃到45℃之间时,随着温度的升高,渗透剂在毛细管中上升的高度与温度成反比。
我们使用标准B3试块,渗透时间均是十分钟。在温度较低时,即5℃到20℃之间时缺陷显示较清晰,但有些裂纹非常黯淡。随着温度的升高,温度在20℃到40℃时,缺陷显示清晰,此时使用标准工艺对试件进行检测,灵敏度较高。在40℃到50℃时,随着温度进一步增大,渗透剂的渗透能力反而下降,此时缺陷显示没有20℃到40℃时清晰,但是与较低温度相比,其灵敏度略高。
综上所述。我们在检测时需要根据实际温度情况控制我们渗透检测的操作工艺。在5℃到20℃时,采用渗透检测需注意延长渗透时间,使得渗透剂能充分进入缺陷。渗透检测的合适温度为20℃到40℃之间,在这段温度下采用渗透检测可采用标准工艺进行检测,缺陷显示明显、清晰。当检测温度在40℃到50℃时,渗透剂粘度低,容易被擦拭去除。采用水洗去除时不要清洗太长时间,以免造成过洗现象。