Индикаторный пенетрант для цветной дефектоскопии

 

Изобретение относится к индикаторным пенетрантам для цветной дефектоскопии , применяющимся в турбостроении, авиастроении, судостроении для обнаружения поверхностных дефектов. Цель изобретения - расширение технологических возможностей пенетранта при улучшении его дефектоскопических свойств. Поставленная цель достигается за счет использования индикаторного пенетранта следующего состава , мас.%: жидкий катионный краситель красный 2С 100%-ный (ТУ 6-14-490-83) 4,0- 18,5; азотиетокислый натрий 0,5-1,0, глицерин 10-39, вода остальное. Предложенный пенетрант позволяет выявить 100% дефектов , в то время как прототип только 91.6%. Кроме того, он более эффективен, т.к. позволяет определять дефекты с шириной раскрытия менее 1 мкм (1 класс чувствительности ), он малотоксичен, легко удаляется с поверхности, пригоден для работы при (-15) - (+40)°С. 2 табл. со с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4801733/26 (22) 14.03.90 (46) 30,05.92. Бюл, М 20 (71) Всесоюзный научно-исследовательский технологический институт энергетического машиностроения (72) Б,Н.Григорьев и Н.С,Нестеренко (53) 543.70(088.8), (56) Авторское свидетельство СССР

N 1582125, кл. 6 01 М 31/22, 1989. (54) ИНДИКАТОРНЫЙ ПЕНЕТРАНТ ДЛЯ

ЦВЕТНОЙ ДЕФЕКТОСКОПИИ (57) Изобретение относится к индикаторным пенетрантам для цветной дефектоскопии, применяющимся в турбостроении, авиастроении, судостроении для обнаружения поверхностных дефектов. Цель изобреИзобретение относится к индикаторным пенетрантам для цветной дефектоскопии, применяющимся в турбостроении, авиастроении, судостроении и других отраслях промышленности для обнаружения поверхностных дефектов в ответственных деталях, например в турбинных лопатках..

Известен пенетрант, содержащий этиловый технический. спирт марки А 300 мл; азотистокислый натрий 25 г/л; вспомогательное вещество ОП-7 (ОП-10) 20 мл; родамин С, 25 r/ë; питьевую воду 630 мл, Недостатком этого пенетранта является невозможность обнаружения дефектов с шириной раскрытия менее 1 мкм (1 класс чувствительности), а также невозможность смывания пенетранта водой без дополнительных средств очистки.,,5U„„1737325 А1 (я)з G 01 N 21/78, С 09 К 3/00 тения — расширение технологических возможностей пенетранта при улучшении его дефектоскопических свойств. Поставленная цель достигается за счет использования индикаторного пенетранта следующего состава, мас.g: жидкий катионный краситель красный 2С 100 Д-ный (ТУ 6-14-490-83) 4,018,5; азотистокислый натрий 0,5-1,0, глицерин 10-39, вода остальное. Предложенный пенетрант позволяет выявить 100 дефектов, в то время как прототип только 91,6 .

Кроме того, он более эффективен, т.к. позволяет определять дефекты с шириной раскрытия менее 1 мкм (1 класс чувствительности), он малотоксичен, легко удаляется с поверхности, пригоден для работы при (-15)— . (+40) С. 2 табл.

Наиболее близок к предлагаемому пенетрант, который содержит краситель катионный красный 2С.100 -ный 6,5-22,5 вес.7, (1 азотистокислый натрий 0,5-1 вес.$, воду питьевую до 100 .

Недостатком этого пенетранта является вымываемость его из дефектов при удалении пенетранта с контролируемой поверхности проточной водой, особенно из крупных дефектов, при этом нв проявителе ) и след дефекта получается размазанным, а д некоторых следов дефектов совсем не видно, т.е. этот пенетрант следует удалять с контролируемой поверхности только протиркой ветошью, смоченной в воде и отжатой, это удобно при контроле крупногабаритных деталей или при небольшом количестве контролируемых деталей. Особенно затрудняется контроль при работе на пони1737325 женных температурах (ниже 0 С), так как пенетрант замерзает в дефектах.

Цель изобретения — расширение технологических возможностей пенетранта при улучшении его дефектоскопических свойств.

Поставленная цель достигается тем, что в индикаторный пенетрант введен глицерин при следующем соотношении компонентов„ вес.%:

Краситель катионный красный 2С 100%-ный 4-18,5

Азотистокислый натрий 0,5-1

Глицерин 10-39

Вода питьевая 42-80

Введенный в состав пенетранта глицерин представляет собой сиропообразную бесцветную нетоксичную.сладкую на вкус жидкость без запаха; смешивается во всех отношениях с водой (температура кипения водных растворов глицерина понижается с уменьшением концентрации глицерина; эти растворы характеризуются низкими температурами замерзания), а также с метил овым и этиловым спиртами и ацетоном.

Применение глицерина в предложенном составе пенетранта позволяет применять последний при температурах от 40 до

15оС

Использование предлагаемого индикаторного пенетранта позволяет выявить дефекты с шириной раскрытия менее 1 мкм (1 класс чувствительности), Использование пенетранта с содержанием глицерина менее 10 вес.%, т.е. ниже нижнего уровня, приводит к ухудшению дефектоскопических свойств, т.е. не дает

100%-ного выявления дефектов вследствие частичного вымывания пенетранта.

Использование пенетранта с содержанием глицерина более 39 вес.%, т.е, выше верхнего предела, ухудшает дефектоскопические свойства, т.е. не дает 100%-ного выявления дефектов вследствие высокой вязкости и ухудшения проникновения пенетранта.

Использование пенетранта с содержанием антикоррозионной добавки — азотистокислого натрия менее 0,5 вес.%, т.е. ниже нижнего предела, приводит к коррозии металла.

Добавка азотистокислого натрия более 1 вес.., т.е, выше верхнего предела, нецелесообразна, Использование пенетранта с содержанием красителя менее 4 вес.%, т.е. ниже нижнего предела, приводит к ухудшению . дефектоскопических свойств, т.е. не дает

100%-ного выявления дефектов, и более светлому окрашиванию следов дефектов на фоне проявителя.

Использование пенетранта с содержанием красителя до 18,5. вес.% дает. яркое

5 окрашивэние (аналогичное прототипу), а увеличение выше 18,5 вес. приводит к неоправданному перерасходу красителя, но улучшения дефектоскопических свойств не дает.

10 Состав получают растворением азотистокислого натрия в воде при 50 С, добавляют краситель, глицерин и перемешивают.

При цветной дефектоскопии.индикаторным пенетрантом заполняют полости де15 фектов, имеющих выход на поверхность, затем удаляют избыток пенетранта с поверхности. После нанесения проявляющего состава и выхода пенетранта из полостей дефекта контролируемую поверхность ос20 матривают при дневном свете.

Выходящий на поверхность индикаторный пенетрант дает легко видимое изображение дефектов ярко-красного цвета.

Для получения индикаторного пенет25 ранта бЬ1ли приготовлены пять составов (см. табл. 1).

Сравнение приводили с пенетрантом следующего состава, вес.%:

Краситель жидкий катион30 ный красный 2С 100%-ный 22,5

Азотистокислый натрий 1

Вода питьевая Остальное

Полученные составы были опробованы на турбинных лопатках с известными дефек35 тами.

Пример 1. Пенетрант, состоящий из

6,5 вес.% красителя, 1 вес.% аэотистокислого натрия, 25 вес.% глицерина и 67,5 вес.% воды, наносили кистью на обезжиренную

40 поверхность детали. Время выдержки 10-15 мин, Удаляли избыток пенетранта очищающей жидкостью ОЖ-1, затем водой, Высушивали контролируемую поверхность сухой бязью или хлопчатобумажной ветошью. По45 сле наносили проявитель..Выявились все дефекты. Рисунок следов дефектов имеет яркую темно-красную окраску на белом фоне проявителя. Использовали пленочные проявители ПП или ППг, а также суспензи50 онные П-1, П-4 или ПВ-3.

Пример 2, Пенетрант, состоящий из

9 вес. красителя,,1 вес.% азотистокислого натрия, 10 вес.% глицерина и 80 вес. воды, наносили так, как в примере 1. Выявлено

55 99,7% дефектов. Следы дефектов имели яркую темно-красную окраску.

Пример 3. Пенетрант, состоящий из

22,5 вес. красителя, 0,5 вес.% аэотистокислого натрия, 39 вес.% глицерина и 38 вес.% воды, наносили так, кэк в примере 1.

1737325

Таблица 1

Таблица 2

Выявлено 100 дефектов. Следы дефектов имели яркую темно-красную окраску.

Пример 4. Пенетрант, состоящий из

17 вес.% красителя, 0,7 вес.% азотистокислого натрия, 33 вес. глицерина и 5

49,3 вес.% воды, наносили так, как в примере

1. Выявлено 100% дефектов. Следы дефектов имели яркую темно-красную окраску.

fl р и м е р 5. Пенетрант, состоящий из

10 вес. красителя,,1 вес.% азотистокисло- 10 го натрия; 15 вес. (, глицерина и 74 вес.% воды, наносили так, как в примере 1. Следы дефектов имели яркую темно-красную окраску. Выявлено 100 дефектов.

Результаты испытаний сведены в 15 табл. 2.

Сравнение опытов показывает, что использованные пенетранты с содержанием красителя катионного красного 2С 4 — 18,5 вес,%, азотистокислого натрия 0,5 — 1 20 вес.%, глицерина 10 — 39 вес.% и воды 38—

80 вес.% обнаруживают хорошую дефектоскопическую способность.

Предлагаемый пенетрант эффективен, так как позволяет определять дефекты по I 25 классу чувствительности, т.е. с шириной раскрытия менее 1 мкм. Кроме того, пенетрант малотоксичен, пожаробезопасен, легко удаляется малотоксичным очистителем

ОЖ-1, состоящим из спирта и ОП-7, затем водой.

Предложенный пенетрант пригоден при работе от 40 до -15 С;

Формула изобретения

Индикаторный пенетрант для цветной дефектоскопии, включающий краситель жидкий катионный красный 2С 100 -ный, антикоррозионную добавку, воду, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей пенетранта при улучшении его дефектоскопических свойств, в состав дополнительно введен глицерин, а в качестве антикоррозионной добавки — азотистокислый натрий при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Краситель жидкий катионный красный 2С 100%-ный(ТУ 6-14-490-83) . 4,0-18,5

Азотистокислый натрий 0,5-1,0

Глицерин 10,0-39,0

Вода Остальное