切割石材用鋸片的滲透檢測方法探究

屈娟

（遼寧軌道交通職業學院，遼寧 沈陽110036）

筆者在論文 《對切割石材用鋸片表面缺陷檢測的可行性分析》中已經闡明，對于切割石材用鋸片，隨著切割過程及切割時間的不斷延長，金剛石顆粒與粘結金屬的結合部位很容易產生孔洞及裂紋等缺陷，又因為鋸片很薄，這些缺陷基本都會延伸至表面甚至開口，而此種缺陷往往適用于滲透檢測。

1 滲透檢測定義及工作原理

1.1 定義

滲透檢測：Penetrant Testing簡稱PT(Penetrate)，是以毛細管作用原理為基礎的檢查非多孔性材料的表面開口缺陷的一種常規的無損檢測方法。

1.2 工作原理

零件表面被施加含有熒光染料或著色染料的滲透液后，在毛細管作用下，經過一定時間的滲透，滲透液可以滲進表面開口缺陷中；經去除零件表面多余的滲透液和干燥后；再在零件表面施加顯象劑；同樣，在毛細管作用下，顯象劑將吸引缺陷中的滲透液，即滲透液回滲到顯象劑中；在一定的光源下（黑光或白光），缺陷處的滲透液痕跡被顯示（黃綠色熒光或紅色），從而探測出缺陷的形貌及分布狀態。

2 檢測人員資質及環境要求

要求檢測人員必須持有國家特種設備無損檢測專業滲透檢測相應級別的證書。滲透檢測時，要求遠離高溫、火源，保持空氣流通，環境溫度要求控制在10-50°C范圍內。工作場地要求保持一定的照度，一般要求，著色探傷時，被檢物表面上可見光照度應在500lx以上。

3 溶劑去除型著色滲透檢測

滲透檢測方法分類詳見下表1：

表1

注意：

1）以上滲透檢測方法可對應選擇使用，但也不是都可配合使用，也要根據靈敏度等級和檢測的具體情況選擇。

2）常用的滲透劑是熒光滲透劑和著色滲透劑，常用的去除劑有溶劑去除型和水洗型，常用的顯像劑是溶劑懸浮顯像劑和干粉顯像劑。一般干粉顯像劑與熒光法配合使用；干式顯像法、水基濕式顯像法和自顯像法均不能用于著色法。

下面按照JB/T4730.5-2005標準的相關要求，以溶劑去除型著色滲透檢測為例，就滲透檢測工藝及切割石材用鋸片表面缺陷檢測實際操作進行闡述。

溶劑去除型著色滲透檢測即“ⅡC－d”法，是滲透檢測的方法之一，應用非常廣泛，滲透探傷劑（包括滲透劑、去除劑和顯象劑），通常裝在密閉的噴罐內使用。這種噴罐裝置，可簡化操作，方便攜帶，無需電源及水源，特別適用于切割石材用鋸片表面缺陷檢測。

2.1 滲透檢測工藝

滲透檢測工藝六大基本步驟：表面準備和預清洗、滲透、去除、干燥、顯象、觀察（檢驗）。

2.2 滲透檢測實際操作程序

2.2.1 表面準備和預清洗

視鋸片表面情況，對于固體污物，進行表面清理；對于液體污物，進行預清洗。清除污物的方法采用溶劑去除方法。

2.2.2 施加滲透劑

1）滲透劑施加方法

應根據鋸片大小、形狀、數量和檢查部位來選擇。施加時應保證被檢部位完全被滲透液覆蓋，必要時可以重復施加，以便在整個滲透時間內保持潤濕。

2）滲透時間及溫度

滲透時間一般不少于10min，溫度控制在15-50°C。

2.2.3 去除多余的滲透液

要求從鋸片檢測部位表面去除所有的滲透液，但不能將滲入缺陷中的滲透液清洗出來。采用溶劑去除方法，先用干布（紙）擦，然后再用沾有有機溶劑的布沿一個方向擦拭，不能來回擦拭，更不允許直接用有機溶劑沖洗，以免造成過清洗。

2.2.4 干燥

溶劑去除法滲透檢測時，不必進行專門的干燥處理，應自然干燥，不得加熱。

2.2.5 顯象

顯象的過程是用顯象劑將缺陷處的滲透液吸附到零件表面，產生清晰可見的缺陷圖像。非水基濕式顯象主要采用壓力噴罐噴涂，噴涂前應搖動噴罐中的彈子，使顯象劑薄而均勻呈霧狀噴出，形成顯象劑薄膜。顯象時間不能太長，顯象劑不能太厚。一般規定：顯象時間一般不少于7min，噴灑時顯象劑呈薄而均勻的霧狀噴出，顯象劑厚度為0.05-0.07mm。

2.2.6 觀察和評定

1）觀察的光線要求

觀察缺陷圖形顯示時，被檢鋸片部位白光的照度要不小于500lx，通過色彩反差可以看到在整個白色襯底上只有缺陷部分呈現紅色顯示。

2）缺陷顯示及裂紋檢出能力

（1）缺陷顯示

缺陷容積越大，它容納的滲透液就越多，留在缺陷中可供回滲的滲透液就越多，缺陷顯示就越明顯。顯象劑顯示的缺陷圖像比缺陷的實際尺寸要大。缺陷的長度是缺陷顯示的主要尺寸，它能提供一個可供肉眼觀察的實測尺寸。

（2）裂紋檢出能力

裂紋檢出能力是相對于背景及外部光等條件，裂紋缺陷內的滲透液能形成可用肉眼直接觀察裂紋缺陷顯示的能力。

2.2.7 后清洗

對檢測完畢并全面記錄之后的試件進行清洗。

2.2.8 顯示的解釋與缺陷評定

1）顯示的分類

顯示包括相關顯示、非相關顯示和虛假顯示。相關顯示是由真實缺陷形成的；非相關顯示是由零件的加工工藝和結構外形以及劃傷、刻痕、毛刺等形成的；虛假顯示是由零件表面滲透液的污染產生的。

2）缺陷顯示的分類

缺陷顯示包括線狀、圓形、密集形及縱（橫）向顯示。

3）缺陷的分類

缺陷包括原材料缺陷、工藝缺陷和使用缺陷。

滲透檢測能發現的常見缺陷：氣孔、裂紋。

4）按標準進行缺陷的評定、填寫檢測記錄和報告

缺陷記錄方式：草圖法、可剝性塑料薄膜顯象劑及照相法。

以下圖1和圖2即為按照上述滲透檢測工藝六大基本步驟操作，采用照相法對切割石材用電鋸鋸片進行現場檢測后留下的圖片記錄，圖中黃色區域內即為缺陷顯示。

圖1 缺陷顯示及記錄

圖2 缺陷顯示及記錄

5）滲透檢測報告

按照JB/T4730.5-2005標準的相關要求出具檢測報告。

2.2.9 其它

滲透檢測后殘余滲透液有一定的污染，且噴罐裝置具有一定壓力，用過噴罐必須解壓后按相關規定統一處理，放置在陰涼、空氣流通的位置，由專業人員處理，不能隨意丟棄。

3 結束語

隨著黨的十八大的勝利閉幕，國家各項事業蓬勃發展，我國綜合國力迅猛增強，建設“美麗中國”的美好愿景正在成為現實，建筑市場尤其石材加工企業更是飛速發展。鑒于切割石材用鋸片的無損檢測，目前國內還沒有相關的檢測標準出臺，探究切割石材用鋸片的無損檢測前景無限，本人只是初步涉足研究，僅處于起步階段，相關標準國內尚無，希望更多的人予以關注。

［1］特種設備無損檢測人員培訓教材:滲透檢測[M].遼寧大學出版社.