材料无损检测

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胡连海E-mail: [email protected]

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中国工业检验检测网　http://www.industryinspection.com

• 第一章射线检测技术

• 第二章超声波检测技术

• 第三章涡流检测技术

• 第四章渗透检测技术

• 第五章磁粉检测技术

第一篇常规无损检测技术


本章学习要求：

第四章渗透检测技术

1. 掌握渗透检测的基本原理

2. 掌握渗透检测方法


概述

1 、水渗裂纹－铁锈

2 、油－白垩法

重油和煤油－酒精白粉

3 、淘汰？

4 、发展

有色金属和非铁磁性材料的

应用。

加入染料－清晰

加入荧光染料－灵敏度提高


渗透检测是以毛细作用原理为基础，检测非疏孔性的金属或非金属表面或近表面开口缺陷的无损检测技术。

4.1 渗透检测的基本原理

4.1.1 渗透检测的基本原理

① 将溶有荧光染料或着色染料的渗透液施加到被检对象的表面，由于毛细作用，渗透液渗入到细小的表面开口缺陷中；

② 清除附着在工件表面的多余渗透液；中国工业检验检测网　

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③ 经干燥后再施加显像剂，缺陷中的渗透液在毛细现象的作用下被重新吸附到零件表面上；

④ 在一定的光源下（黑光或白光），缺陷处的渗透液痕迹被显示，形成放大了的缺陷显示，检查出缺陷的形貌和分布状态。


渗透检测操作步骤



http://stevedold.com/aviation/c140/dyetest/10_cleaning.jpg

http://stevedold.com/aviation/c140/dyetest/IMG_0052.jpg







http://www.elmerwallace.co.uk/photos/1.034069Ardrox3.jpg


4.1.2 渗透探伤的分类

• 1 根据染料分类：荧光法、着色法和荧光着色法

• 2 根据去除方式分类：水洗型、后乳化型和溶剂去除型

• 3 根据显象方式分类：干式、湿式、速干式、自显象


4 各种渗透探伤方法的优缺点着色法只需在白光或日光下进行，在没有电

源的场合下也能工作，荧光法需要配备黑光灯和暗室，无法在没电的场合下工作。

水洗型渗透适于检查表面较粗糙的零件成本较低，特别适合批量零件的渗透检测 , 检查不能接触油类的特殊零件（液氧容器）


4 各种渗透探伤方法的优缺点后乳化型渗透适于表面光洁，灵敏度要求高

的零件。

溶剂去除型着色法由于可以使用在没有水和电的场合，适用于大型零件的局部检测 , 该法成本较高，不适于大批量零件的渗透检测


4.1.3 渗透检测的特点1. 不受材料组织结构和化学成分的限制。有色金属、黑色金属、塑料、陶瓷及玻璃等。2. 灵敏度高。可清晰地显示宽 0.5μm 、深 10μm 、长 1mm 的裂纹。3. 设备简单、携带方便、检测费用低、适于野外工作。

4. 不适于检查多孔性或疏松材料制成的工件或表面粗糙的工件。

5. 只能检测表面开口缺陷。6. 只能检出缺陷表面分布，难以确定缺陷的实际深度，

不能定量评价。中国工业检验检测网　


4.2 渗透检测的物理基础

4.2.1 表面张力和表面张力系数4.2.1.1 表面张力由于表层分子受到内部分子的吸引，都趋向于挤入液体内部，以使液体表面层尽量缩小，结果在表面的切线方向上便有一种缩小表面积的力，称为表面张力。


液体表面层分子和内部分子互相作用示意图液体表面层分子和内部分子互相作用示意图

液体表面分子受内部液体分子的吸引力大于气体对其的吸引力，使其合力为向下的力，此合力即表面张力，力图使液体表面积收缩到尽可能达到的最小

程度

表面张力产生的机理


4.2.1.2 表面张力系数表面张力与液面的长度 l成正比 f＝ σl， σ＝ f/l，称为表面张力系数，单位 N/m 。因此，表面张力是施于液体表面单位长度上的力。或单位表面所具有的表面自由能（ J/m2 ）

表面张力系数与液体的种类和温度以及有无杂质有关。一般，易挥发液体的表面张力系数小；同种液体，温度越高，表面张力系数越小；当液体中含有杂质时，会使表面张力系数降低。


4.2.2 润湿现象

能被水润湿的物质叫亲水物质，如玻璃、石英、方解石、长石等；不能被水润湿的物质叫做疏水物质，如石蜡、石墨、硅黄等。

4.2.2.1 润湿和不润湿


4.2.2.2 接触角和润湿方程

1. 接触角 θ 液面在接触点的切线与包括该液体的固体表面之间的夹

角（从三相交点向液体表面做切线，与固液界面之间的夹角即为接触角。）

2. 润湿方程 : cosθ=(FS-FSL )/FL

（ FS= FL cosθ+ FSL ）


θ<90 度时称为润湿， θ 越小润湿性越好 θ>90 度，称为不润湿

渗透液对工件表面的良好润湿是进行渗透检测的先决条件。当渗透液能充分润湿工件表面时，才能向狭窄的缝隙内渗透。渗透液还必须能润湿显像剂。


4.2.3 毛细现象

润湿的液体在毛细管中呈凹面并且上升，不润湿的液体在毛细管中呈凸面并且下降的现象，称为毛细现象。

4.2.3.1 毛细管和毛细现象

毛细现象并不局限于一般意义上的毛细管，例如两平行板间的夹缝，各种各样的棒、纤维、颗粒堆积物的空隙都是特殊形式的毛细管。中国工业检验检测网　


弯曲液面的附加压强由于液体表面张力的存在，弯曲的液面会产生附加的压强。液体的表面张力系数越大，弯曲液面的曲率半径越小，则产生的附加压强越大。任意形状的弯曲液面下的附加压强的拉普拉斯公式：

)11

(21 RR

P


4.2.3.2 毛细现象中的液面高度

1. 毛细管内的液面高度管内液体形成凹面，产生拉应力使管内液面上升： FU=2σπr2/R

=2σπrcosθ

管内液体自重：

FD=ρπr2hg

grh

cos2

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2. 两平行板间的液面高度

润湿的液体在间距很小的两平行板间也会产生毛细现象。

grh

cos


以长 a，宽 d，深 b的狭长细槽作裂纹模型，为开口于零件表面的裂纹，但不穿透。

缺陷内液面高度

具有足够润湿性能的渗透液将润湿裂纹内表面，裂纹内将形成向液体内凹陷的弯曲液面，并在弯曲凹面上产生指向液体外部（裂纹）的附加压强P。裂纹宽度越小，附加压强越大。


hb

bpp

hbpbp

0

0 )(

气

气

dRp

cos2

随着渗透液的不断渗透，裂纹内气体体积将越来越小，而气体的反压强P 气将越来越大，直到气体的反压强与液面上的附加压强完全平衡为止。如果考虑零件外部大气压强 P0，不计液体自重，平衡时有：

气ppp 0

)cos2/(1 0 dp

bh

提高检测灵敏度： 1 、真空渗透检测 2 、超声波渗透检测中国工业检验检测网　http://www.industryinspection.com

4.2.4 表面活性和表面活性剂

4.2.4.1 定义能使溶剂表面张力降低的性质称为表面活性。具有表面活性的物质称为表面活性物质。

当在溶剂中加入少量的表面活性物质时，能明显的降低溶剂的表面张力，改变溶剂的表面状态，产生润湿、乳化、起泡及增溶等一系列作用，称为表面活性剂。


曲线 1 和 2 为表面

活性物质，曲线 1

为表面活性剂，

曲线 3 为非表面活

性物质。


4.2.4.2 表面活性剂的种类和特点

1. 离子型

2. 非离子型水溶液中不电离，稳定性高，具有

较好的溶解性能，在一般固体表面上也不发生强烈吸附。

渗透检测中常用的是非离子型表面活性剂。


4.2.4.3 表面活性剂在溶液中的特性1.胶团化作用表面活性剂在溶液中的浓度

超过一定值时，会从单体缔合形成胶态聚集物，形成胶团。

形成胶团时，亲油基聚

集于胶团之内，亲水基

朝外。

临界浓度越低，表面活

性剂的表面活性越强。中国工业检验检测网　http://www.industryinspection.com

2. 吸附作用

表面活性剂在两相界面上发生的相对聚集的现象。

例：可以使不相溶的油和水混溶，吸附使表面活性剂分子在油水界面上形成定向排列，极性的亲水基朝向水或水溶液，亲油基朝外，形成稳定的乳状液。油基渗透液用水去除。


3. 增溶作用

能使原来不溶或微溶于水的有机化合物的溶解度显著增加。

在未达到临界胶团浓度以前，并没有增溶作用。表面活性剂在溶液中的浓度越大，胶团形成越多，增溶作用越显著。


4. 亲水性

表面活性剂是否溶于水是衡量表面活性剂的一项重要指标。亲水性用亲憎平衡值表示：

H.L.B ＝（亲水基部分的分子量 / 表面活性剂的分子量） ×20

H.L.BH.L.B 值越高，亲水性越强值越高，亲水性越强


表面活性剂中加入另外一种表面活性剂或其它添加剂后，比单一的表面活性剂的效果更好，溶液的物化性质变化明显。几种成分的非离子型表面活性剂混合后，其

H.L.B 值：

a 、 b 、 c －组成混合乳化剂的各表面活性剂的 H.L.B

值；

x 、 y 、 z －各表面活性剂的重量。

zyx

czbyaxBLH ..


4.2.5 乳化作用

由于表面活性剂的作用，使本来不能混合到一起的两种液体能够混合在一起的现象称为乳化现象。

具有乳化作用的表面活性剂称为乳化剂。

4.2.5.1 乳化现象和乳化剂


4.2.5.2 乳化作用的机理

1. 改变界面的性质和状态，降低界面张力，使油滴的表面能不会急剧增加；

2. 在分散的液滴表面形成一种具有一定强度的保护膜，防止液滴重新聚集。


4.2.5.3 乳化形式

1. 水包油型（ O/W ） H.L.B 在 8 － 18 之间的表面活性剂的乳化

剂，又称为亲水性乳化剂，如牛奶。2. 油包水型（ W/O ） H.L.B 在 3.6 － 6 之间的表面活性剂的乳化

剂，又称为亲油性乳化剂，如原油。


渗透探伤时，使用后乳化型渗透液，去除零件表面多余的渗透液时，一般使用水包油型乳化剂进行乳化清洗。此时，渗透液是乳化的对象，由于乳化的目的是要将零件表面多余的渗透液清洗掉，故乳化剂还应有良好的洗涤作用。 H.L.B 值在 11~15 范围内的乳化剂，既具有乳化作用，又有洗涤作用，是比较理想的去除剂。

渗透探伤中的乳化现象


4.2.6.1 可见光和紫外线1. 可见光（白色光）着色渗透检测时，白光下可观察到缺陷的显示。白色光波长 400 － 760nm ，日光、白炽灯或高压水银灯均可发出白色光。2. 紫外线（黑光）荧光渗透检测时，在紫外线照射下，缺陷发出明亮的荧光，在暗场才可以观察到。紫外线波长 330 －390mm 。

4.2.6 渗透检测中的光学知识


4.2.6.2 光致发光

被紫外线激发而发光的现象，称为光致发光。光致发光物质分为磷光物质和荧光物质。前者在外界光源停止照射后，仍可持续发光，后者则立刻停止发光。

光致发光现象是原子从高能级轨道跃迁到低能级轨道时产生的。


4.2.7 可见度和对比度1. 可见度可见度是观察者相对于背景、外部条件下能看到显示的一种特征，是用来衡量缺陷能否被观察到的指标。

2. 对比度某一个显示和围绕这个显示周围的表面背景之间的亮度或颜色之差。

对比度可用某个显示和显示的表面背景之间的反射光或发射光的相对量来表示，这个相对量称为对比率。

黑色染料显示与白色显象剂背景之间的对比率约为 9:1，红色染料显示与白色显象剂背景之间的对比率约为 6:1

荧光显示与不发荧光的背景之间的对比率却有300:1，甚至更大到

1000:1。探伤灵敏度较高


4.3 渗透探伤试剂、试块和装置

渗透检测试剂主要有渗透液、显像剂和去除剂三大类组成。

试块主要有铝合金淬火裂纹试块、不锈钢镀铬裂纹试块、黄铜镀铬裂纹试块以及其它灵敏度试块。

渗透探伤装置分为携带式和固定式两大类。


4.3.1 渗透液

4.3.1.1 理想渗透液应具有的性能1. 润湿显像剂性能好；2. 渗透能力强，渗透速度快；3.色泽好，对比度高；4. 化学稳定性好；5.闪点燃点高，安全性好；6. 不易挥发，容易清除；7. 对工件无腐蚀，对人体无害，价格合理。

加热油品所逸出的蒸气和空气组成的混合物与火焰接触发生瞬间闪火时的最低温度称为闪点。


4.3.1.2 渗透液的分类与组成

1.着色渗透液（ 1 ）水洗型着色渗透液a 水基型着色渗透液以水作为渗透溶剂，在水中溶解染料，可直接用水清洗。

价格便宜、易清洗、安全无毒、不可燃、不污染环境。

渗透能力差，检测灵敏度低，检测对灵敏度要求不高、渗透液与工件发生反应而破坏工件及同油类接触易爆炸的部件。


b 自乳化型着色渗透液由油基溶剂、互溶剂、红色染料、乳化

剂等组成。

渗透能力强，灵敏度比水基着色渗透液高，成本低，本身含有乳化剂，可以直接用水清洗。易吸收空气中的水分产生浑浊、沉淀。


（ 2 ）后乳化型着色渗透液基本成分为油基渗透溶剂、互溶剂、染料、增光剂、润湿剂等。

渗透能力强，灵敏度高，毒性低，不含乳化剂，需经过乳化工序后才能用水清洗。

不适于检测表面粗糙、有盲孔或带螺纹的工件检验，适于检查浅而细微的表面缺陷。


（ 3 ）溶剂去除型着色渗透液基本成分是红色染料、油性溶剂、互溶剂

润湿剂等。

着色渗透能力强，用丙酮等有机溶剂直接清洗，灵敏度较高。适于大型工件的局部检测和无电无水的野外作业，但检查成本高，效率低，有毒性。


2.荧光渗透液（ 1 ）水洗型荧光渗透液 a 水基型荧光渗透液基本成分是荧光染料和水，但灵敏度高。b 自乳化型荧光渗透液基本成分是荧光染料、油性溶剂、渗透溶剂、

乳化剂等。渗透能力强，可直接用水冲洗，成本低，检

测灵敏度高。


（ 2 ）后乳化型荧光渗透液基本成分为荧光染料、油性溶剂、渗透溶剂、互溶剂、润湿剂等。

检测灵敏度高，特别适于检测浅而细微的表面缺陷，适用于要求较高的工件检测，要求工件表面光洁、无盲孔和螺纹等。


3. 溶剂去除型荧光渗透液

基本成分为荧光染料、油性溶剂、渗透剂、增光剂等。直接用有机溶剂清洗，灵敏度较高，可用于无水的地方检验。


（ 1 ）着色荧光渗透液由特殊的染料、溶剂、渗透剂及某些附加成分组成，并不是着色染料与荧光染料混在一起。

将无色或淡黄色的染料溶解在无色的溶剂中形成。与无色显像剂接触时会发生化学反应，产生鲜艳的颜色，在紫外灯照射下发出明亮的荧光。

4. 其它渗透液

在灯光下或日光下呈暗红色，在紫外灯下发出明亮的荧光。（ 2 ）化学反应渗透液


（ 3 ）过滤性微粒渗透液

一种悬浮液，将粒度大于裂纹宽度的染料悬浮在溶剂中配制而成。

当渗透液流进裂纹时，染料微粒不能流进裂纹，微粒就会聚集在开口的裂纹处，提供裂纹显示的信息。

不需显像剂。染料微粒必须适当。


（ 1 ）灵敏度满足探伤要求；（ 2 ）渗透液对被检工件无腐蚀；（ 3 ）价格低，毒性小，易清洗；（ 4 ）化学稳定性好，能长期使用；（ 5 ）使用安全，不易着火；

5. 渗透液的选择原则


4.3.2 清洗液、乳化剂与显像液

4.3.2.1 清洗液（去除剂）用来去除被检工件表面多余渗透液组

成的溶剂。水、水和乳化剂、有机溶剂。

去除剂应对渗透溶液中的染料有较大的溶解度，对渗透溶剂有良好的互溶性，且不与渗透液起化学反应，不应猝灭荧光染料的荧光。


4.3.2.2 乳化剂1. 作用用于乳化不溶于水的渗透液，使其便于用水清洗。

2. 性能要求乳化效果好，化学性质稳定，对工件无腐蚀，对人体无害，颜色与渗透液有明显区别，凝胶作用强，便于清洗。

3. 乳化剂的选择根据 H.L.B值及工件的材质、检验要求、渗透液种类进行选择。


1. 作用将缺陷内的渗透液吸附出来，形成清晰的缺陷图像，显示缺陷。

2. 组成吸附剂：白色的无机粉末，能吸附在工件表面上，如钛白、锌白、镁白等；溶剂：悬浮吸附剂，如丙酮、二甲苯、水等；限制剂：限制缺陷图像扩大，提高分辨力；附加成分：润湿剂、防锈剂、分散剂、稀释剂。

4.3.2.3 显像液


3. 对显像剂的要求（ 1 ）能被渗透液润湿，悬浮性强，分散性好，能均匀的覆盖在工件表面；（ 2 ）粒度细小，吸附力强，显像膜不易剥落，能形成细小的毛细管；（ 3 ）能与缺陷处吸出的渗透液形成较大的对比度；（ 4 ）化学稳定性好，挥发性强，对工件无腐蚀，对人体无害；（ 5 ）成本低，易清洗。


4. 显像剂的分类根据显像剂的使用方式不同将其分为干式、湿式

和速干式显像剂三种。

干式显像剂只含有吸附剂，是一种白色的显像粉末，常与荧光渗透液配合作用。

速干式显像剂由吸附剂、悬浮剂、限制剂等组成，要求悬浮剂挥发性好，以缩短显像时间。

湿式显像剂由吸附剂、悬浮剂、限制剂、润湿剂、防锈剂等组成。清洗方便，不可燃，使用安全，成本低，灵敏度比干式高。


4.3.3.1试块的作用也称灵敏度试块，是带有人工缺陷或自然缺

陷的试件，用于衡量渗透检测灵敏度的器材。主要作用：

4.3.3 试块

1.灵敏度试验；2.工艺性试验，鉴别各种探伤试剂的性能，确定渗透检测的工艺参数；

3.比较不同工艺操作的灵敏度。常用到的试块主要有铝合金淬火裂纹试块、不锈钢镀铬裂纹试块、黄铜镀铬裂纹试块以及其它灵敏度试块。


1.制作 80×50×10mm 的毛坯－磨光

－加热－保温－水冷（裂纹）－开槽 1.5×1.5 。 ( 检测面分开 )

2.优点及缺点制作简单，缺陷天然，不可控制，重现性较差。

3.清洗丙酮－沸水 0.5h －干燥

15min －浸泡。

4.3.3.2 铝合金淬火裂纹试块（ A 型）


4.3.3.3 不锈钢镀铬裂纹试块（ B型）

1.制作 100×25×4 单面镀铬不锈钢－退火

－反面打三点布氏硬度 -辐射状裂纹；

2. 用途主要用于校验操作方法与工艺系统

的灵敏度，只能与标准工艺的照片或塑件复制品对照使用。

3.优缺点制作简单，重复性好，裂纹深度可控，检测面没有分开，不便于比较。

4.清洗中国工业检验检测网　


1.制作： 100×70×4mm 毛坯－磨光－镀镍－镀铬－反复弯曲－平行分布的疲劳裂纹－开槽。

2.裂纹等级： 0.5 － 2 微米宽， 2 － 50 微米深的不同的裂纹。

3. 作用：系统性能检测和确定灵敏度的有效工具 ,制作困难 .

4.清洗和保存

4.3.3.4 黄铜板镀镍铬层裂纹试块（ C 型）


4.3.3.5 其它灵敏度试块1.吹砂钢试块 100×50×10mm 的退火不锈钢制成，

一面用 100目的砂子进行吹打成毛面状态，主要用于校验去除工件表面对于渗透液的工艺方法是否妥当。

2.陶器试块不上釉的陶器圆盘片，主要用于比

较两种过滤性微粒渗透液的性能。3.自然缺陷试块


4.3.4 渗透探伤装置

4.3.4.1 携带式探伤装置1.组成渗透液喷灌、清洗剂喷灌、显像剂喷灌、灯、毛刷、金属刷组成。渗透液喷灌内还装有气雾剂。

2.使用要求必须远离火源、热源、不能暴晒；喷嘴应与工件表面保持一定距离；遗弃空罐时必须破坏其密封性。


4.3.4.2 固定式渗透检测装置

1. 组成预清洗装置、渗透装置、乳化装置、显像装置

、干燥装置和后处理装置等。2. 使用要求（ 1 ）预清洗装置所使用的液体对人体有害，禁

止烟火；（ 2 ）采用荧光法检测时，必须有暗室，备有便携式黑光灯。


4.3.4.3 黑光灯

也称水银石英灯，是荧光检测的必备装置，它由高压水银蒸汽弧光灯、紫外线滤光片和镇流器组成。


4.4 渗透检测技术4.4.1 渗透探伤方法分类1.根据渗透液中染料分类着色探伤法和荧光探伤法2.根据清洗方法分类水洗型渗透探伤方法；后乳化型探伤方法；

溶剂清洗型探伤方法3.根据显像方式分类干式显像、速干式显像、湿式显像和自显像

渗透探伤。中国工业检验检测网　


4.4.2 渗透探伤的一般工艺过程

渗透探伤的一般工艺过程是预清理、渗透、乳化、清洗、干燥、显像、观察、后处理、记录与报告。


4.4.2.1 预清理

工件表面的油污、铁锈、氧化皮、油漆、飞溅物、腐蚀物等等会妨碍渗透液进入缺陷，必须进行预清理。

1. 机械清理：打磨、吹砂2. 化学清理：酸洗、碱洗3. 溶剂清洗：三氯乙烯蒸汽除油4. 其它清除方法：如去漆剂，超声波方法等5. 工件表面预清理范围：外扩 25mm


4.4.2.2 渗透1. 作用2. 方法（ 1 ）喷涂法（ 2 ）刷涂法（ 3 ）浸涂法（ 4 ）浇涂法3. 渗透时间及温度控制温度一般在 15 － 40摄氏度。渗透时间是指渗透

液充分渗入缺陷所需的时间，包括施加渗透液的时间和滴落时间，它与渗透液的种类、缺陷性质、渗透液温度有关，一般为 5 － 20min 。


4.4.2.3 乳化

1. 作用对于后乳化型渗透液，乳化处理使多余的油

性渗透液表面张力降低，遇水形成水包油型乳化液便于被水清洗，而使缺陷处的渗透液由于凝胶作用而保留完好。

2. 方法喷涂法、浸涂法3. 乳化时间乳化时间与乳化液性能、渗透液多少、表面

光洁度等因素有关，一般为 5min 。中国工业检验检测网　


4.4.2.4 清洗

1.目的在达到规定的渗透时间以后用水或有机

溶剂将工件表面多余的渗透液去除干净。2. 水洗型渗透液和后乳化型渗透液的去除3. 溶剂清洗型渗透液


4.4.2.5 干燥1.目的和时机干式显像、速干式显像时，工件在清洗后

要进行干燥，再施加显像剂；湿式显像时，工件清洗后直接施加显像液，然后进行干燥。

2.常用的干燥方法3.干燥的时间和温度干燥温度与工件材料和所用的渗透液有关

，应通过试验确定，金属不超过 80 度，塑料在 40 度以下。干燥时间原则上越短越好，不宜超过 10min 。中国工业检验检测网　


4.4.2.6 显像

显像是指在工件表面施加特定显像液，利用毛细管作用将缺陷内残留的渗透液吸附出来，形成清晰的缺陷图像。

渗透检测中，常用的显像方式有干式显像、速干式显像、湿式显像和自显像等几种。


1.干式显像在清洗并干燥后的工件表面上施加干粉显像剂

，该方法灵敏度低，一般只用于荧光探伤。2.速干式显像在干燥的工件表面施加易挥发的显像液，使用前应充分摇晃。

3. 湿式显像在清洗后的工件表面施加水基显像液。4.自显像不用显像剂，停留 10 － 120min ，等待缺陷中

的渗透液重新蔓延到工件表面后再进行检查。一般用于荧光探伤。中国工业检验检测网　


5. 显像时间是指利用显像剂将缺陷内残留的渗透液吸附出来

显示缺陷所需要的时间，一般为 7 － 30min 。显像时间的长短取决于显像剂和渗透液的种类。

6. 显像剂覆盖层的控制显像剂应在被检工件表面上形成均匀、圆滑的薄层，并应覆盖掉工件底色，薄厚应当适中。

7. 显像剂的选择荧光渗透优先选用溶剂悬浮显像剂，然后是干式

显像剂，最后是水悬浮显像剂。着色探伤，对于任何表面状态，都优先选用溶

剂悬浮显像剂，然后是水悬浮显像剂。中国工业检验检测网　http://www.industryinspection.com

4.4.2.7 观察检查

1. 时间：应在施加显像剂之后 10 －30min 内进行。

2.着色探伤应在白光下进行，显示为红色图像3.荧光检测应在暗室内进行，缺陷为明亮的黄绿色图像

4.伪缺陷的判别


1.记录草图法；黏贴－复制技术；拍相2. 内容（ 1 ）被检工件情况（ 2 ）检验方法与条件（ 3 ）探伤结果（ 4 ）探伤人员及日期

4.4.2.8 记录与报告


4.5 缺陷的评定

4.5.1常见缺陷及其显示特征4.5.1.1 裂纹裂纹不但能降低工件的强度，还会引起较高的应力集中，导致结构破坏。常见的裂纹有焊接裂纹、铸造裂纹、淬火裂纹、磨削裂纹以及疲劳裂纹等


1 焊接裂纹

（ 1 ）热裂纹渗透检测时，热裂纹一般呈曲折的波浪

状或锯齿状的红色，或者是明亮的黄绿色线条；火口裂纹呈星状，较深的火口裂纹有时会显示成圆形。

（ 2 ）冷裂纹：延迟裂纹渗透检测时，冷裂纹的显示一般呈直线

状红色或明亮的黄绿色线条，中部稍宽，两端尖细，颜色（亮度）逐渐减淡，直到最后消失。


2.铸造裂纹（ 1 ）热裂纹出现在应力集中的区域，一般比较浅，

其渗透检测时的显示特征和焊接热裂纹相同。

（ 2 ）冷裂纹出现在界面突变的区域，其渗透检测时

的显示特征和焊接冷裂纹相同。若铸造裂纹过深，往往会显示呈圆形。


3.淬火裂纹一般产生于热处理过程中，起源于应力集中的区域

，渗透检测中呈红色或明亮黄绿色的细线条显示，呈线状、树枝状或网状，裂纹起源处宽度较宽，随延伸方向逐渐变细。

4.疲劳裂纹长期受交变应力的作用，往往从工件上的划伤、刻槽及表面缺陷处开始。渗透检测时，呈线状、曲线状显示，随延伸方向逐渐变细。

5.磨削裂纹加工过程中，表面局部过热或碳化物偏析等，在加

工应力作用下产生的裂纹。一般较浅，渗透检测时一般显示呈断续的条纹、辐射状或网状的条纹。


4.5.1.2 气孔

1.铸造气孔渗透检测时，表面气孔的显示一般呈圆

形、椭圆形或长圆条形的红色亮点或黄绿色荧光亮点，并均匀的向边缘减弱淡化。

2.焊接气孔渗透检测中的显示与铸造气孔类似。


4.5.1.3. 疏松疏松在渗透检测中呈密集点状、密集的短条状、聚集的块状，且散乱分布。而每个点、条、块的显示又由很多个靠的很近的小点显示连成一片而形成的。


4.5.1.4 未熔合渗透检测只有当坡口未熔合延伸至表面

时，才能发现这种缺陷，其显示为直线或椭圆形的条状。

4.5.1.5未焊透渗透检测仅能发现根部未焊透，其显示

为一条连续或断续的线条，宽度一般较均匀。


4.5.2 缺陷的评定4.5.2.1 缺陷显示的种类1. 线状缺陷长宽比大于 3 的缺陷显示2.圆形缺陷长宽比小于或等于 3 的缺陷显示3. 分散缺陷在一定的区域内存在几个缺陷显示


4.5.2.2 缺陷显示等级

1. 线状或圆形缺陷分级根据线状或圆形缺陷尺寸不同分为 7级2. 分散缺陷分级根据 2500mm2矩形面积 (矩形最大边长

150mm) 内长度超过 1mm 的缺陷显示痕迹的总和进行分级。


作业• 1 、简述渗透检测的基本原理。• 2 、简述渗透检测的基本步骤。• 3 、渗透检测技术的优缺点。• 4 、根据接触角说明什么是润湿和不润湿。• 5 、推导非贯穿型缺陷液面高度。（不计液体自重）。


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材料无损检测