淺析滲透探傷技術及其展望

朱超

摘 要：當前科技技術飛速發展，滲透探傷技術是當前工業生產過程中，所廣泛應用的一種無損檢測技術，該技術為工業生產的檢測，提供了較大的便利性。下文主要針對滲透探傷技術以及未來的展望進行了詳細的分析。

關鍵詞：滲透探傷 影響因素 發展展望

1、滲透探傷發展概況和現狀

滲透性探傷技術自身有著極強的表面缺損檢測功能，并且能夠對可靠性進行全面的檢測，但是檢測結果的精確性則是取決于滲透探傷劑自身的性能優良與否以及實際操作的方式是否正確。在數十年的發展過程中，滲透探傷技術發展的主要方式就是針對探傷劑性能進行研究，并且針對探傷操作的工藝進行良好的改進，促使操作更加標準化，并且加深對于滲透探傷理論的研究工作。

1.1滲透探傷劑

工業應用最早的是滲透劑不加染料的干粉顯像著色法。30年代初出現的熒光法，也是滲透劑不加熒光染料的干粉顯像法。這兩種方法靈敏度低，滿足不了工業生產特別是航空工業和原子能工業的需要。

1.2滲透探傷操作工藝及滲透探傷標準

與其它四種常規無損檢測方法相比，滲透探傷操作工藝更依賴于實驗的結果，而較缺乏理論的支承。因此，滲透探傷發展的過程，就是探傷工藝不斷改進完善的過程。

1.3滲透探傷理論

滲透理論涉及物理、化學、表面物理及表面化學等多種學科。滲透探傷技術發展過程，直接利用這些學科的已有成果，但這些已有理論，更多的只是給出定性的說明，而作為一門檢測技術，更需要的是理論上的定量結果。因此，滲透探傷理論上要解決的最重要間題是滲透機理和顯象機理。

2、影響滲透探傷因素

通常情況下，對于滲透探傷結果造成直接影響的因素較多，這主要是由于滲透探傷理論之中涉及到了大量的理論體系，任何一個環節出現差錯，都可能會對最終的結果造成，例如滲透時間控制、工件溫度、油污等方面。下文主要針對工件溫度、油污侵潤堵塞等兩個方面的主要因素進行了全面詳細的探討。

2.1溫度對滲透探傷的影響

依據物體熱膨脹的原理來看，如果說針對工件表面進行加溫操作，那么其工件之中所存在的缺陷，便會由于受熱膨脹的原因，其裂縫等開口擴大，裂縫寬度直接增大之后便能夠切實有效的提升滲透劑在這一過程中所呈現出來的滲透性能，在這期間，微細裂縫等在執行溫度處理操作之中的效果極為明顯。但是，必須要注意的一個問題在于，必須要對裂縫的寬度進行控制，否則不僅無法起到探傷的效果，還會直接喪失掉毛細的作用。此外，利用微熱工件能夠極大的提升滲透劑的溫度，促使其滲透劑自身所具有的粘性下降，加大了流動的性能，使得滲透劑所具有的滲透性能得到極大的提升。能夠明顯看到的是，氣體自身所具有的平均性能和溫度之間所存在的溫度有著較大的聯系，也就是和絕對溫度之間呈現出正比的關系。在工件內部溫度持續提高的情況下，工件裂縫之中的氣體分子便會在這一過程中發生劇烈運動，并且內部的氣壓也持續性的提高，相當一部分氣體在溫度在這期間直接排出了裂縫之外。一旦溫度出現了降低，那么滲透液便會將使得裂縫開口完全封閉，同時，裂紋之內的氣壓持續下降，并且導致了一定程度的負壓現象出現，最大限度的提升了滲透劑所具有的滲透性能。所以，在進行試樣的過程中，其溫度所帶來的影響對于滲透探傷的效果有著極大的影響，但是，如果說對于溫度的控制不嚴格，那么溫度在過低的情況下，又無法反映出探傷的精確性，從而影響到探傷的實際結果。

2.2油污侵潤堵塞對滲透探傷的影響

毛細現象是滲透探傷的物理基礎，如果工件長時間處于油脂中，表面缺陷也可能侵入滲透力較弱的油脂，形成侵潤堵塞。通用的清理方法很難清除缺陷中的油脂，這必然會影響滲透劑的滲入，對探傷結果產生很大影響。此外，如果預清洗不當，工件表面殘存較多的洗液且時間又很長，也會滲入被檢缺陷中，若未被除干凈，也對滲透不利。極易導致最終的結果不精確，從而帶來誤導性的影響。

3、滲透探傷技術的展望

（1）研制新的滲透探傷劑，仍然是今后滲透探傷技術發展的主題。特別是研制開發無污染探傷劑和無公害的噴罐式噴霧劑，繼續用氟里昂作噴霧劑是無法接受的。

（2）研制新的滲透探傷器材，隨著工業生產中人體工程學興起以及人們對工作環境舒適化的強烈愿望，使用方便、舒適的探傷器材是今后滲透探傷發展的一個重要目標。

（3）計算機的應用是無損檢測的一次革命，微機將使滲透探傷全自動化得以實現，特別是自動識別真假跡痕及缺陷跡痕的評定和分選，最大限度地減少隨機誤差和人為誤差，提高滲透探傷可靠性。

（4）滲透探傷理論涉及到零點幾微米寬缺陷內毛細現象的極為復雜的過程，是急待解決的理論問題。毛細現象是分子間作用力的宏觀體現，它利用諾維一斯托克斯層流方程式，而該方程式是在液體的宏觀間隙情況下得到的，僅適用于均勻介質。當間隙為零點幾微米時，液體很難視為均勻介質了，因此，用基于諾維一斯托克斯層流方程式的毛細現象會有很大的偏差。

4、結語

綜上所述，滲透探傷技術能夠切實有效的針對工件缺陷進行探測，這對于工業的生產的質量提升來說，有著極其重要的作用。但是，必須要針對其中所涉及到的幾個重要方面進行全面的探討，防止探傷的結果受到直接影響，同時，還應當將大量的先進技術應用到現代化探傷技術之中，促使滲透探傷技術能夠可持續的發展，為我國工業的生產的質量提供做出貢獻。

參考文獻

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