Контроль проникающими веществами (ПВК)

Контроль проникающими веществами (ПВК)

    Контроль проникающими веществами включает две группы методов:

• капиллярные методы;
• методы контроля течеисканием.

    Капиллярные методы контроля основаны на капиллярном проникновении жидкостей (пенетрантов) в дефекты и их контрастном изображении. Эти методы применяются для выявления поверхностных дефектов, в основном в изделиях из неметаллов и сплавов, для которых невозможно использовать магнитные методы контроля.

    Методы контроля течеисканием применяются для обнаружения сквозных дефектов. Для многих изделий (сосуды, замкнутые объемы) важнейшим эксплуатационным требованием является герметичность, т.е. свойство изделия обеспечивать настолько малое проникновение газа или жидкости, чтобы им можно было пренебречь в рабочих условиях. Особо высокие требования предъявляются к изделиям, работающим в вакууме, такие изделия должны обладать вакуумной плотностью. Сквозные дефекты могут сказываться и на других характеристиках соединения (прочности, коррозионной стойкости, электропроводности и др.), поэтому метод контроля течеисканием применим и для других изделий, даже для сварных листов.

    Капиллярный метод (ПВК) неразрушающего контроля является одним из наиболее простых и доступных методов неразрушающего контроля материалов, полуфабрикатов, изделий.
    Основной документ капиллярной дефектоскопии ГОСТ 18442-80 «Контроль неразрушающий. Капиллярные методы».

    Капиллярный метод применяется в промышленных лабораториях для определения поверхностных дефектов типа трещин, пор, рыхлот, неспаев, волосовин и других нарушений несплошности на поверхности объектов из жаропрочных, неферромагнитных материалов, алюминиевых, магниевых сплавов и сплавов на основе меди, имеющих сложную конфигурацию.
    Капиллярный метод незаменим в полевых условиях, когда невозможно применение громоздкой аппаратуры и когда отсутствуют источники электрической энергии.

    Сущность метода заключается в том, что при проведении контроля капиллярными методами на поверхность контролируемого изделия наносят индикаторный пенетрант, способный проникать в дефекты и имеющий характерный световой фон или люминесцирующий под действием ультрафиолетового излучения. После некоторой выдержки избытки пенетранта удаляют с контролируемой поверхности изделия с помощью очистителей, поверхностные и сквозные дефекты при этом остаются заполненными индикаторным пенетрантом. Затем на контролируемую поверхность наносят проявитель, который втягивает оставшийся в поверхностном дефекте пенетрант. Пенетрант несколько расплывается над дефектным участком, образуя так называемый индикаторный след. Этот след можно наблюдать невооруженным глазом или с помощью луп небольшого увеличения.
    Капиллярные методы предназначены для обнаружения поверхностных и сквозных дефектов в объектах контроля, определение их расположения, протяженности (для протяженных дефектов типа трещин) и ориентации на поверхности. Они позволяют выявлять трещины, раскрытие которых 2 мм и более, а глубина более 0,02 мм, контролировать объекты любых размеров и форм.

    Преимущества методов капиллярной дефектоскопии перед другими методами неразрушающего контроля являются:
• высокие чувствительность и разрешающая способность;
• наглядность результатов контроля;
• возможность контроля деталей сложной геометрической конфигурации, изготовляемых из широкого спектра материалов;
• простота и универсальность технологических операций контроля;
• относительно низкая стоимость дефектоскопических материалов, аппаратуры и оборудования;
• высокая производительность при поточном контроле;
• возможность применения разных методик с различной чувствительностью.

    Основными недостатками методов капиллярного контроля являются:
• возможность обнаружения только выходящих на поверхность дефектов;
• не применимость к пористым веществам и материалам химически нестойким (резина, пластмассы) к пенетранту;
• невозможность точного определения глубины дефектов;
• необходимость к тщательной подготовки поверхности к проведению контроля, её очистка и удаление проявителя пенетранта после проведения контроля.

    Метод контроля течеисканием согласно ГОСТ 18353-79 «Контроль неразрушающий. Классификация видов и методов» относится к виду неразрушающего контроля качества изделий проникающими веществами наряду с капиллярным методом.

    Применяются люминесцентный и масс-спектрометрический методы течеискания.

    Техническое диагностирование люминесцентным методом осуществляется в соответствии с требованиями ГОСТ 26182-84 «Контроль неразрушающий. Люминесцентный метод течеискания».

    Люминесцентный метод течеискания - метод неразрушающего контроля проникающими веществами с целью обнаружения сквозных дефектов (течей), основанный на регистрации проникания вещества через сквозные дефекты по флуоресценции этого вещества или индикаторного покрытия при освещении контролируемого объекта ультрафиолетовым светом (УФС).

    Люминесцентный метод течеискания выбирают в зависимости от конструкции контролируемого объекта, требуемой степени герметичности и чувствительности контроля.

    Контроль люминесцентным методом проводят на специальном участке или рабочем месте с общим или местным затемнением.

    Наличие сквозных дефектов (течей) устанавливают по свечению в лучах УФС проникающего вещества или индикаторного покрытия.

    При контроле соединений или участков поверхности, недоступных для осмотра в лучах УФС, на эти соединения (участки) накладывают индикаторные ленты.

    После проведения контроля индикаторные ленты снимают и рассматривают в лучах УФС.

    Техническое диагностирование масс-спектрометрическим методом осуществляется в соответствии с требованиями ГОСТ 28517-90 «Контроль неразрушающий. Масс-спектрометрический метод течеискания. Общие требования».

    Масс-спектрометрический метод течеискания основан на обнаружении пробного вещества в смеси веществ, проникающих через течи, путем ионизации веществ с последующим разделением ионов по отношению их массы к заряду под действием электрического и магнитного полей.

    Пробное вещество или контрольная среда должны обеспечивать выявляемость течей в соответствии с техническими требованиями к контролируемому объекту. Пробное вещество не должно оказывать вредного воздействия на контролируемый объект. Основными пробными веществами являются инертные газы — гелий и аргон. В специальных случаях допускается применение других пробных веществ.

    Течеискание масс-спектрометрическим методом проводят при изготовлении герметизируемых изделий, их эксплуатации и ремонте.

    Допускается включать дополнительные этапы подготовки и проведения течеискания, определяемые спецификой контролируемого объекта.

    Течеискание должно проводиться до окраски поверхности изделий и нанесения покрытий, если в конструкторской документации нет других указаний. Течеискание должно проводиться после работ, которые могут привести к разгерметизации объекта.

    Допускается совмещение течеискания с другими видами испытаний, не оказывающих влияния на результаты течеискания.

    Все сосуды, аппараты и трубопроводы нефте-газохимической промышленности, предназначенные для хранения, переработки и транспортировки жидких и газообразных веществ, обязательно подлежат контролю проникающими веществами.