BADANIA PENETRACYJNE
ZJAWISKO WŁOSKOWATOŚCI
Zjawisko włoskowatości, na którym opiera się zasada badań penetracyjnych, polega na wnikaniu cieczy do wąskich przestrzeni i wznoszeniu się w nich nawet wbrew sile ciężkości.
MECHANIZM WZNOSZENIA SIĘ CIECZY W KAPILARZE OTWARTEJ
· WSKUTEK ZWILŻENIA ŚCIANKI KAPILARY PRZEZ CIECZ MENISK CIECZY JEST WKLĘSŁY. MOŻNA PRZYJĄĆ, ŻE MA ON KSZTAŁT SFERY O PROMIENIU R I JEST OKREŚLONY WYRAŻENIEM:
gdzie: - średnica kapilary, - kąt zwilżania.
· NAPIĘCIE POWIERZCHNIOWE CIECZY DĄŻY DO ZMNIEJSZENIA POWIERZCHNI MENISKU. Z TEGO POWODU NA MENISK DZIAŁA SIŁA SKIEROWANA DO GÓRY I OKREŚLONA WYRAŻENIEM:
gdzie: - współczynnik napięcia powierzchniowego cieczy,
- powierzchnia przekroju kapilary.
Siły działające podczas wnikania cieczy w pęknięcia wychodzące na powierzchnie.
· SIŁA UNOSI SŁUP CIECZY W KAPILARZE O CIĘŻARZE
gdzie: - gęstość cieczy, - przyspieszenie ziemskie, - wysokość słupa cieczy.
· Z RÓWNOŚCI WYNIKA, ŻE:
PO UWZGLEDNIENIU WYRAŻENIA NA PROMIEŃ MENISKU I PRZEKSZTAŁENIU RÓWNOŚCI OTRZYMUJEMY WZÓR NA WYSOKOŚĆ SŁUPA CIECZY W KAPILARZE:
· CIŚNIENIE SŁUPA CIECZY U PODSTAWY KAPILARY JEST MIARĄ (UJEMNEGO) CIŚNIENIA KAPILAROWEGO , OKREŚLAJĄCEGO ZDOLNOŚĆ WYPEŁNIANIA KAPILARY PRZEZ CIECZ. CIŚNIENIE TO WYRAŻONE JEST WZOREM:
ZAKRES ZASTOSOWANIA BADAŃ PENETRACYJNYCH
KOLEJNOŚĆ PROCESU
· PRZYGOTOWANIE I CZYSZCZENIE WSTĘPNE
· NANOSZENIE PENETRANTA
· USUWANIE NADMIARU PENETRANTA
· NANOSZENIE WYWOŁYWACZA
· KONTROLĘ
· REJESTRACJĘ
· CZYSZCZENIE KOŃCOWE
Ilustracja badania penetracyjnego wybranej powierzchni
SN - szerokość nieciągłości, SW – szerokość wskazania.
a) widok nieciągłości przed badaniem,
b) nasycanie nieciągłości penetrantem,
c) widok nieciągłości po usunięciu nadmiaru penetranta z badanej powierzchni,
d)wywoływanie penetranta z nieciągłości;
Wykrywa otwarte nieciągłości powierzchniowe o szerokościach od 10-6m, np.: pęknięcia zmęczeniowe, pęknięcia szlifierskie, porowatości, rozwarstwienia, wżery, pęknięcia powstałe po kuciu lub po walcowaniu...
PREPARATY
Preparaty badawcze
Penetrant
Zmywacz
Wywoływacz
Ozna-czenie
Nazwa
Rodzaj
I
II
III
PENETRANT FLUORESCENCYJNY
PENETRANT BARWNY
PENETRANT O ZASTOSOWANIU PODWÓJNYM (PENETRANT FLUORESCENCYJNY BARWNY)
A
B
C
D
E
WODA
EMULGATOR LIPOFILOWY
1. emulgator na bazie oleju
2. zmywanie bieżącą wodą
ROZPUSZCZALNIK (ciekły)
EMULGATOR HYDROFILOWY
1. zmywanie wstępne (woda)
2. emulgator (rozpuszczalny wodą)
3. zmywanie końcowe (woda)
WODA LUB ROZPUSZCZALNIK
a
b
c
d
e
SUCHY
WODNY ROZPUSZCZALNY
WODNY ZAWIESINOWY
ROZPUSZCZAL-NIKOWY (niewodny)
WODNY LUB ROZPUSZ-CZALNIKOWY DO ZASTOSOWAŃ SPECJALNYCH (np. wywoływacz odrywalny)
Uwaga: W określonych przypadkach konieczne jest stosowanie preparatów spełniających szczególne wymagania ze względu na palność, zawartość siarki, chlorowców i sodu oraz innych zanieczyszczeń.
ZAKAZ MIESZANIA PREPARATÓW RÓŻNYCH PRODUCENTÓW
Widok zestawu do badań produkcji Instytutu Spawalnictwa.
Widoki zestawów do badań penetracyjnych innych producentów
Badanie penetracyjne z użyciem penetrantów barwnych
Badanie penetracyjne z użyciem penetrantów fluorescencyjnych
PRÓBKI ODNIESIENIA...
aliens12