Флуоресцентная дефектоскопия (FPI) — это тип дефектоскопии с использованием красителя , при котором флуоресцентный краситель наносится на поверхность непористого материала для обнаружения дефектов, которые могут нарушить целостность или качество рассматриваемой детали. FPI отличается низкой стоимостью и простотой процесса и широко используется в различных отраслях промышленности.
Существует много типов красителей , используемых в пенетрантных проверках. Операции FPI используют краситель, гораздо более чувствительный к более мелким дефектам, чем пенетранты, используемые в других процедурах DPI. Это связано с природой применяемого флуоресцентного пенетранта. Благодаря своему яркому желтому свечению, вызванному его реакцией с ультрафиолетовым излучением , краситель FPI резко контрастирует с темным фоном. Опытный инспектор легко замечает даже мельчайшие дефекты.
Из-за своей чувствительности к таким мелким дефектам FPI идеально подходит для большинства металлов , которые, как правило, имеют небольшие, плотные поры и гладкие поверхности. Дефекты могут быть разными, но обычно это крошечные трещины, вызванные процессами, используемыми для формования и формирования металла. Нередко деталь проверяют несколько раз, прежде чем она будет закончена (инспекция часто следует за каждой значительной операцией формования).
Выбор типа инспекции, конечно, во многом зависит от рассматриваемого материала. FPI — это процесс неразрушающего контроля , поэтому важно выбрать краситель и процесс, которые гарантируют, что деталь не подвергнется воздействию чего-либо, что может вызвать повреждение или окрашивание.
Процесс флуоресцентной дефектоскопии состоит из шести основных этапов:
Перед нанесением пенетранта на поверхность соответствующего материала необходимо убедиться, что поверхность свободна от любых загрязнений, таких как краска , масло, грязь или окалина, которые могут заполнить дефект или ложно указать на дефект. Химическая обработка растворителями или реактивными агентами может использоваться для удаления нежелательных загрязнений с поверхности и обеспечения хорошего проникновения при нанесении пенетранта. Иногда также сушка при температуре до 100 °C в печи и охлаждение до 40 °C. Пескоструйная обработка для удаления краски с поверхности перед процессом FPI может замаскировать (размазать материал) трещины, делая пенетрант неэффективным. Даже если деталь уже прошла предыдущую операцию FPI, ее необходимо очистить снова. Большинство пенетрантов несовместимы и, следовательно, будут препятствовать любой попытке определить дефекты, в которые уже проник любой другой пенетрант. Этот процесс очистки имеет решающее значение, поскольку, если поверхность детали не подготовлена должным образом для приема пенетранта, дефектное изделие может быть отправлено на дальнейшую обработку. Это может привести к потере времени и денег на переделку, избыточную обработку или даже к отбраковке готовой детали при окончательной проверке.
Флуоресцентный пенетрант наносится на поверхность и ему дают время просочиться в изъяны или дефекты материала. Процесс ожидания, пока пенетрант просочится в изъяны, называется временем выдержки . Время выдержки зависит от материала, размера признаков, которые предполагается идентифицировать, и требований/стандартов, но обычно составляет менее 30 минут. Для проникновения в более крупные изъяны требуется гораздо меньше времени, поскольку пенетрант способен впитываться гораздо быстрее. Обратное верно для более мелких изъянов/дефектов.
После того, как идентифицированное время выдержки прошло, пенетрант на внешней поверхности материала удаляется. Этот строго контролируемый процесс необходим для того, чтобы гарантировать, что пенетрант удаляется только с поверхности материала, а не изнутри любых выявленных дефектов. Для такого процесса могут использоваться различные химикаты , которые различаются в зависимости от конкретных типов пенетранта. В зависимости от последовательности процесса, здесь происходит промежуточный «эмульгирующий» этап, включая пост-промывку, когда используется процесс эмульгирования. Важно: пенетрант остается в трещинах независимо от того, какой метод используется. Обычно очиститель наносится на безворсовую ткань, которая используется для тщательной очистки поверхности.
После удаления излишков пенетранта на поверхность можно нанести контрастный проявитель. Это служит фоном, на котором дефекты легче обнаружить. Проявитель заставляет пенетрант, который все еще находится в дефектах, выйти на поверхность и также вытечь. Эти два свойства позволяют легко обнаружить дефекты при осмотре. Затем проявителю дается время выдержки, чтобы достичь желаемых результатов перед осмотром.
В случае флуоресцентного контроля инспектор будет использовать ультрафиолетовое излучение с интенсивностью, соответствующей цели операции контроля. Это должно происходить в темной комнате, чтобы обеспечить хороший контраст между свечением, излучаемым пенетрантом в дефектных областях, и неосвещенной поверхностью материала. Инспектор тщательно осматривает все исследуемые поверхности и записывает любые проблемы. Исследуемые области могут быть помечены, чтобы местоположение показаний можно было легко определить без использования УФ-освещения. Контроль должен проводиться в определенный момент времени после нанесения проявителя. Слишком короткое время — и дефекты могут быть не полностью замазаны, слишком долгое — и замазывание может затруднить правильную интерпретацию.
После успешной проверки продукта он возвращается на окончательную очистку, прежде чем он будет отправлен, перемещен в другой процесс или признан дефектным и переработан или списан. Обратите внимание, что дефектная деталь может не пройти окончательную очистку, если она будет сочтена неэффективной с точки зрения затрат.
Процесс флуоресцентной пенетрантной инспекции, используемый компаниями, которые производят критически важные для безопасности компоненты. Встречается во многих отраслях, таких как аэрокосмическая, военная и оборонная, медицинская, автомобильная, энергетическая и другие.