Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4617:1988 quy định kỹ thuật kiểm tra bằng phương pháp thẩm thấu để phát hiện khuyết tật bề mặt … rạn, rỗ của các bán thành phẩm và sản phẩm kim loại và phi kim loại. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.
TIÊU CHUẨN VIỆT NAM TCVN 4617-88 KIỂM TRA KHÔNG PHÁ HỦY - PHƯƠNG PHÁP THẨM THẤU Nondestructive testing - Capilary methods Tiêu chuẩn quy định kỹ thuật kiểm tra phương pháp thẩm thấu để phát khuyết tật bề mặt … rạn, rỗ bán thành phẩm sản phẩm kim loại phi kim loại QUY ĐỊNH CHUNG 1.1 Phương pháp thẩm thấu dựa thẩm thấu chất lỏng thị vào khe hở khuyết tật, sau phủ chất lên bề mặt vật kiểm, vết khuyết tật 1.2 Phương pháp thẩm thấu cho phép phát khuyết tật bề mặt xuyên suốt vật kiểm, với điều kiện khuyết tật phải hở miệng bề mặt vật kiểm không bị che lấp chất khác Độ sâu khuyết tật phải lớn nhiều so với bề rộng miệng để đủ gây tượng mao dẫn chất kiểm 1.3 Phương pháp thẩm thấu áp dụng để kiểm tra đối tượng chế tạo vật liệu sắt từ độ tính thấm hình dạng nơi xuất khuyết tật không cho phép kiểm tra phương pháp bột từ 1.4 Phương pháp thẩm thấu áp dụng cho sản phẩm có hình dạng phức tạp, xác định vị trí, độ lớn hướng phát triển khuyết tật Khi tiến hành kiểm tra kết hợp đồng thời phương pháp thẩm thấu với phương pháp khác PHƯƠNG TIỆN KIỂM TRA 2.1 Chất kiểm bao gồm: Chất thẩm thấu, chất làm chất khử, chất Khi chọn thành phần hỗn hợp chất kiểm phải xem xét yêu cầu kỹ thuật vật kiểm, đặc điểm điều kiện kiểm tra Thành phần chất kiểm không làm ảnh hưởng đến chất lượng bề mặt vật kiểm 2.1.1 Có thể sử dụng chất thẩm thấu dạng dung dịch thể huyền phù Đặc điểm thị màu chất thẩm thấu cho vết khơng màu, có màu huỳnh quang 2.1.2 Chất làm chất khử tác động chất thẩm thấu theo phương pháp hòa tan nhũ tương hóa 2.1.3 Chất dạng bột, thể huyền phù, sơn màu băng dán có dính chất 2.2 Để kiểm tra khuyết tật phương pháp thẩm thấu, sử dụng máy vạn máy chuyên dùng Máy chuyên dùng phải chế tạo theo yêu cầu kỹ thuật riêng đối tượng cụ thể Để tạo điều kiện thuận lợi cho việc phát khuyết tật, sử dụng kính lúp, kính hiển vi gương Hệ thống chiếu sáng phải đảm bảo theo yêu cầu kỹ thuật quy định tiêu chuẩn KỸ THUẬT KIỂM TRA 3.1 Phương pháp thẩm thấu tiến hành theo bước: - Chuẩn bị vật kiểm; - Phủ chất thẩm thấu lên bề mặt vật kiểm; - Làm khử chất thẩm thấu thừa đọng bề mặt vật kiểm; - Làm khô mặt vật kiểm; - Phủ chất hiện; - Phát khuyết tật ghi nhận kết quả; - Làm lần cuối 3.2 Điều kiện kiểm tra như: Thời gian, nhiệt độ, áp suất chọn phụ thuộc vào cấp độ nhậy cần đạt được, đặc điểm chất kiểm, loại khuyết tật cần phát phương tiện kiểm tra 3.3 Chuẩn bị vật kiểm 3.3.1 Bề mặt vật kiểm phải sạch, khơng có bụi bẩn, dầu mỡ, sơn, lớp mạ làm cản trở việc thẩm thấu chất kiểm vào miệng khuyết tật Có thể áp dụng phương pháp sau để làm bề mặt vật kiểm: - Phương pháp học: Làm vật kiểm cát, bàn chải bột nhám v.v… Nếu thấy cần thiết dùng phương pháp gia công khác; - Phương pháp bốc hơi: Làm vật kiểm dung môi hữu cơ; - Phương pháp hòa tan: Làm vật kiểm thiết bị rửa công nghiệp dung môi dễ bay hơi; - Phương pháp hóa học: Làm vật kiểm dung dịch hóa chất; - Phương pháp điện hóa: Làm vật kiểm dung dịch hóa chất kết hợp với tác động dòng điện; - Phương pháp siêu âm: Làm vật kiểm nước rửa dung dịch hóa chất có kết hợp với dao động siêu âm; - Phương pháp nhiệt: Làm vật kiểm cách nung nóng vật kiểm tới nhiệt độ đủ làm cháy chất bẩn không làm ảnh hưởng tới cấu trúc vật liệu oxy hóa bề mặt vật kiểm 3.3.2 Dựa vào tài liệu kỹ thuật quy định yêu cầu kỹ thuật kiểm tra sản phẩm để chọn phương pháp làm Khi cần kiểm tra với độ nhậy cao, nên áp dụng phương pháp hóa học, phương pháp điện hóa, phương pháp siêu âm 3.3.3 Khi kiểm tra khuyết tật xuyên suốt thành ống dẫn, bình chứa hình cầu đối tượng tương tự có chứa chất khí chất lỏng nén áp suất định cần phải thải hết chất chứa khỏi bình Trong trường hợp tồn ứng suất dư bề mặt vật kiểm, miệng khuyết tật bị nhỏ phải có biện pháp thích hợp khử ứng suất dư trước tiến hành kiểm tra 3.3.4 Sau bề mặt vật kiểm làm cẩn thận, phải tiến hành làm khô bề mặt để đảm bảo miệng khuyết tật không bị đọng nước rửa chất khác sử dụng khâu làm 3.4 Phủ chất thẩm thấu 3.4.1 Chất thẩm thấu phủ trực tiếp lên bề mặt vật kiểm phương pháp phun, quét, đổ tràn lên bề mặt nhúng toàn vật kiểm vào bình chứa chất thẩm thấu, phải đảm bảo cho bề mặt vật kiểm ướt suốt trình thẩm thấu Nếu thời gian thẩm thấu, chất lỏng thẩm thấu bị khơ phải kịp thời bổ sung thêm 3.4.2 Khi tìm khuyết tật xuyên suốt thành ống, bình chứa đối tượng tương tự, cho phép phủ chất thẩm thấu lên bề mặt bên trong, sau phủ chất lên bề mặt bên ngồi thành ống bình chứa 3.4.3 Có thể áp dụng kết hợp phương pháp sau để thẩm thấu chất lỏng thẩm thấu vào sâu khuyết tật: - Phương pháp thẩm thấu: Chất thẩm thấu tự ngấm vào miệng khuyết tật lấp đầy chúng sau thời gian thẩm thấu định; - Phương pháp chân không: Chất thẩm thấu lấp đầy miệng khuyết tật áp suất miệng khuyết tật giảm xuống thấp áp suất khí quyển; - Phương pháp nén: Chất thẩm thấu nén vào miệng khuyết tật áp suất thích hợp để trình thẩm thấu diễn nhanh hơn; - Phương pháp siêu âm: Do tác động dao động siêu âm chất thẩm thấu dễ dàng xâm nhập vào khuyết tật hơn, khuyết tật nhỏ; - Phương pháp biến dạng: Dùng dao động học số âm tần hay tác động biến dạng tĩnh để làm cho miệng khuyết tật lớn lúc bình thường giúp cho việc thẩm thấu thuận lợi 3.4.4 Nhiệt độ vật kiểm chất kiểm quy định cụ thể tài liệu kỹ thuật chất kiểm sở sản xuất cung cấp Trong thực tế nhiệt độ vật kiểm không thấp oC không cao 50oC 3.4.5 Thời gian thẩm thấu phụ thuộc vào đặc tính chất kiểm, nhiệt độ, vật liệu vật kiểm đặc tính khuyết tật cần phát Nếu thời gian thẩm thấu không quy định cụ thể tài liệu kỹ thuật sản phẩm chọn qua thử nghiệm từ phút đến 30 phút 3.5 Làm khử chất thẩm thấu thừa 3.5.1 Chất thẩm thấu thừa đọng lại bề mặt vật kiểm phải làm khử hoàn toàn, để lại chất thẩm thấu ngấm đọng lại khuyết tật Quá trình làm khử tiến hành phụ thuộc vào chất thẩm thấu sử dụng 3.5.2 Có thể áp dụng phương pháp sau để làm khử chất thẩm thấu thừa: - Dùng giẻ giẻ có tẩm chất tẩy rửa để làm chất thẩm thấu thừa; - Dùng nước rửa chất tẩy rửa để rửa chất thẩm thấu thừa; - Dùng cát mùn cưa phun lên bề mặt vật kiểm; - Dùng chất khử để khử màu sắc phát quang chất thẩm thấu 3.5.3 Khi dùng dung môi để tẩy rửa chất thẩm thấu thừa, nên rửa trước nước lau qua giẻ Chất dung môi chọn tùy thuộc vào chất thẩm thấu Có thể dùng nước rửa phun lên bề mặt vật kiểm, dòng phun khơng q mạnh Nếu dùng nước nóng nhiệt độ nước khơng vượt 50oC 3.6 Làm khô bề mặt vật kiểm Sau khử hoàn toàn chất thẩm thấu thừa đọng mặt, phải tiến hành sấy khô bề mặt nhanh tốt cho chất thẩm thấu ngấm vào khuyết tật khơng bị khơ Có thể lau khơ giẻ sạch, phơi vật kiểm nhiệt độ môi trường, sấy nhiệt độ không 50 oC dùng khí nén lọc dầu thổi lên bề mặt Nếu dùng chất ướt để khuyết tật không cần làm khô bề mặt 3.7 Phủ chất 3.7.1 Phủ chất lên bề mặt vật kiểm thành lớp mỏng Tùy theo loại chất kiểm để chọn phương pháp phủ chất cho phù hợp như: phun, quét, đổ tràn nhúng vật kiểm vào bể chứa chất Nếu chất dạng bột rắc lên mặt vật kiểm Cũng dùng băng dính có dính chất để dán lên vật kiểm 3.7.2 Sau phủ chất phải chờ dấu vết khuyết tật rõ mặt vật kiểm Thời gian thường dài thời gian thẩm thấu, dùng phương pháp sau để hỗ trợ nhanh trình vết khuyết tật: - Sấy vật kiểm nhiệt độ định; - Tạo chân không bề mặt vật kiểm; - Tạo dao động học 3.8 Quan sát mặt vật kiểm 3.8.1 Sau kết thúc thời gian khuyết tật tiến hành quan sát kỹ mắt thường để tìm vết khuyết tật Cho phép sử dụng dụng cụ chiếu sáng phụ, kính lúp, kính hiển vi để quan sát Đường kính, độ đậm nhạt vết khuyết tật thể đặc trưng miệng khuyết tật không biểu thị độ sâu khuyết tật 3.8.2 Cấp độ nhậy phương pháp quy định bảng 1, xác định phụ thuộc vào kích thước nhỏ miệng khuyết tật: Bảng Cấp độ nhậy Kích thước nhỏ miệng khuyết tật, mm I Nhỏ 0,001 II Từ 0,001 đến 0,01 III Từ 0,011 đến 0,10 IV Từ 0,101 đến 0,50 Trong trường hợp cần thiết để kiểm tra độ nhậy, kích thước khuyết tật kiểm tra xác kính hiển vi kim tương phương pháp khác 3.8.3 Để xác định cấp độ nhậy, phải tiến hành thử nghiệm điều kiện nhiệt độ, độ ẩm tốc độ gió chuẩn Chất lượng bề mặt vật kiểm điều kiện thử nghiệm phải suốt trình thử nghiệm cho loại khuyết tật cụ thể 3.8.4 Khi chất thẩm thấu cho thị màu không huỳnh quang quan sát vật kiểm ánh sáng ban ngày đèn điện Nếu chiếu sáng bóng điện ngồi bóng đèn chiếu sáng cho phòng phải trang bị thêm đèn chiếu sáng vị trí làm việc Trừ trường hợp điều kiện thực không cho phép, quan sát vật kiểm ánh sáng đèn chung cho phòng, phải đủ sáng Không cho phép quan sát điều kiện không đủ độ sáng Khơng phép dùng đèn khí cao áp để chiếu sáng Để nguồn chiếu sáng không bị nhấp nháy dùng hai bốn đèn mắc vào hai pha điện khác Nếu dùng đèn huỳnh quang để chiếu sáng, phải cắm đèn qua đổi tần số để tăng tần số nguồn điện 3.8.5 Khi kiểm tra chất thẩm thấu thị huỳnh quang, nguồn sáng huỳnh quang có bước sóng phạm vi từ 315 mm đến 400 mm có độ rọi đo điểm kiểm tra không nhỏ 500 UW/cm2 Chỉ bắt đầu quan sát mắt người quan sát có đủ thời gian thích nghi với nguồn sáng mới, thường sau phút 3.8.6 Khi dùng nguồn chiếu sáng thông thường (ánh sáng tự nhiên, bóng đèn v.v…), cường độ ánh sáng đo điểm quan sát không nhỏ 500 lux 3.8.7 Các nguồn sáng phải đặt cho không chiếu trực tiếp phản xạ làm chói mắt người quan sát Nếu nguồn sáng huỳnh quang, không chiếu thẳng vào vùng quan sát mắt người quan sát Cường độ đo điểm quan sát không vượt 30 lux 3.9 Làm lần cuối: Sau kiểm tra phải tiến hành làm hết chất chất thẩm thấu mặt vật kiểm Có thể dùng giẻ lau sạch, rửa nước dung môi hữu cơ, phun cát mùn cưa, nung nóng vật kiểm đến nhiệt độ làm cháy chất hiện, bóc băng dính, rửa siêu âm phương pháp điện hóa Sau rửa phải phơi khô bôi mỡ bảo vệ chống rỉ trường hợp cần thiết KIỂM TRA LẠI Nếu thấy kết kiểm tra lần đầu nghi ngờ phải tiến hành kiểm tra lại Việc kiểm tra lại phải điều 3.3 tiêu chuẩn ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ VÀ GHI KẾT QUẢ 5.1 Chủng loại, độ lớn, hướng phát triển khuyết tật cho phép không cho phép quy định cụ thể văn kỹ thuật sản phẩm 5.2 Trong phiếu kết phải nêu rõ tên gọi, kích thước, vật liệu vật kiểm, phương pháp kiểm tra áp dụng, ký hiệu chất kiểm sử dụng, thống kê đầy đủ khuyết tật phát hiện, dụng cụ sử dụng để kiểm tra sau đánh giá mức độ khuyết tật … quy định tài liệu kỹ thuật sản phẩm YÊU CẦU VỀ AN TỒN 6.1 u cầu an tồn thiết bị … 6.2 Yêu cầu an toàn điện theo TCVN 2572-78 6.3 Yêu cầu chiếu sáng vị trí làm việc theo TCVN 2063-77 6.4 Yêu cầu quần áo bảo hộ lao động theo TCVN 1600-74 6.5 Yêu cầu phương tiện bảo vệ tay người kiểm tra theo TCVN 1841-76 6.6 Yêu cầu phương tiện bảo vệ mắt người quan sát vật kiểm nguồn sáng huỳnh quang, kính bảo vệ phải hấp thụ tia xạ có bước sóng ngắn 400 mm PHỤ LỤC Một số chất kiểm thường dùng Cấp Nhiệt độ độ kiểm o nhạy C Chất thẩm thấu Thành phần Chất Tỷ lệ % Thành phần Chất rửa Tỷ lệ % Thành phần Tỷ lệ % Chất kiểm thị huỳnh quang III I 20 20 Dầu máy bay 15 MgO Nước 100 Dầu hỏa 85 MgCO3 CaCO3 100 Chất nhũ hóa OЛ10 10g/l Nolion 15 Cồn êtylic 50 Nước 80 Dầu ma dút 85 Nước 50 Chất nhũ hóa OЛ10 20 Cao lanh 350 g/l Chất kiềm thị màu Dầu thông I II 60 Cồn êtylic 50 Nước 100 30 Nước 50 10g/l Dầu biến 10 Cao lanh 400g/l Chất nhũ hóa OЛ10 Dầu hỏa 50 Cồn êtylic 100 Cồn êtylic 100 Dầu thơng 50 MgO 5g/l Chất nhũ hóa OЛ10 5g/l Đất sét 40g/l 8-40 Xăng 8-40 Phẩm đỏ 150g/l Chất kiềm thị màu - huỳnh quang II 8-40 Cồn êtylic 90 Sơn men nitro 30 Cồn êtylic 80 Chất nhũ hóa OЛ10 10 Acêton 40 20 Colodion 30 Chất nhũ hóa OЛ10 Rođamin 30g/l ... điện theo TCVN 2572-78 6.3 Yêu cầu chiếu sáng vị trí làm việc theo TCVN 2063-77 6.4 Yêu cầu quần áo bảo hộ lao động theo TCVN 1600-74 6.5 Yêu cầu phương tiện bảo vệ tay người kiểm tra theo TCVN 1841-76... thấy kết kiểm tra lần đầu nghi ngờ phải tiến hành kiểm tra lại Việc kiểm tra lại phải điều 3.3 tiêu chuẩn ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ VÀ GHI KẾT QUẢ 5.1 Chủng loại, độ lớn, hướng phát triển khuyết tật cho... cấp độ nhậy cần đạt được, đặc điểm chất kiểm, loại khuyết tật cần phát phương tiện kiểm tra 3.3 Chuẩn bị vật kiểm 3.3.1 Bề mặt vật kiểm phải sạch, khơng có bụi bẩn, dầu mỡ, sơn, lớp mạ làm cản