Физические явления

Неразрушающий капиллярный контроль (контроль проникающими веществами) представляет собой многооперационный процесс. Типовой перечень операций включает в себя подготовку изделия к контролю, нанесение индикаторной жидкости, удаление ее излишков, нанесение проявителя, проявление и поиск поверхностных дефектов.

Во время каждой из этих операций поверхность трещины вступает в контакт с различными дефектоскопическими материалами, в основном с жидкостями. Поэтому явления смачивания поверхности детали различными жидкими дефектоскопическими материалами и поверхностное натяжение играют первостепенную роль. Только благодаря смачиванию возможны контакт между дефектом и дефектоскопическими материалами и реализация капиллярного контроля.

Эффективность каждой операции зависит от нескольких физических явлений, определяемых физико-химическими свойствами контактирующих сред и материала объекта. Однако сложность выбора дефектоскопических материалов состоит в том, что одни и те же свойства жидкости при проведении разных операций влияют по-разному, иногда даже в противоположных направлениях.

Так, при заполнении трещины индикаторная жидкость должна обладать максимальной проникающей способностью, чтобы как можно лучше заполнить полость дефекта. Но парадокс состоит в том, что такую жидкость затем трудно извлечь из трещины при проявлении. В результате значительная часть такого пенетранта может остаться в трещине, след трещины будет недостаточно широким для его визуализации, и трещина не будет обнаружена.

Кроме того, следует сразу обратить внимание на то, что кроме взаимодействия жидких дефектоскопических материалов с твердыми поверхностями нельзя не учитывать взаимодействия жидкостей между собой, а также с газами. Явления растворения и диффузии существенно влияют на конечный результат контроля, прежде всего на его чувствительность.

Использование при капиллярном контроле внешних физических полей (акустического, магнитного, электромагнитного и др.) требует учета тех новых явлений, которые возникают при их взаимодействии с жидкими и твердыми дефектоскопическими материалами. Поэтому знание физических явлений, лежащих в основе операций капиллярного контроля, не только позволяет понять суть происходящих процессов, но и дает возможность эффективно ими управлять в целях повышения чувствительности и производительности, открывает инженеру-технологу пути совершенствования существующих и создания новых технологий контроля.