Капиллярные методы неразрушающего контроля: виды, особенности

Задачи и возможности

ГОСТ 18442-80 («Контроль неразрушающий. Капиллярные методы. Общие требования (с Изменениями N 1, 2)») определяет капиллярные методы неразрушающего контроля следующим образом: капиллярные методы основаны на оценке характеристик проникания индикаторов (жидких веществ) в материалы или объекты, подвергающиеся диагностике. Анализируется при этом характер следов, оставленных проникающими веществами (визуально или посредством оборудования).

Задачи капиллярного контроля сводятся к диагностике объектов, изготовленных из различных материалов:

• металлы, сплавы;
• полимеры;
• стекла и керамика;
• неферромагнитные объекты контроля.

Капиллярные методы неразрушающего контроля дают возможность обнаружить различные дефекты, определить их ориентацию и прочие характеристики. Чаще всего капиллярный контроль применяется, если необходимая чувствительность не может быть достигнута магнитопорошковым методом.

Условие реализации капиллярного неразрушающего контроля и получения достоверных результатов – наличие очищенных от загрязнений полостей, выходящих на поверхность объектов. При этом глубина распространения может существенно превышать параметр раскрытия полостей.

Распространенные классификации

Совокупность капиллярных методов включает:

• группу основных (основаны на анализе капиллярных явлений);
• группу комбинированных методов (сочетают несколько методов контроля включая капиллярный).

Распространенные классификации:

• по разновидности проникающих веществ;
• по методу получения информации;
• по характеру физических или нефизических воздействий.

Часто на практике в процессе капиллярного контроля используются следующие проникающие вещества: растворы, суспензии, аналогичные им вещества.

Используемые вещества

Для проведения капиллярного контроля используются дефектоскопические вещества и материалы. Их выбор должен осуществляться с учетом особенностей конкретного метода, свойств объекта, подвергающегося диагностике, а также с учетом состояния последнего.

Виды веществ и материалов:

• индикаторные проникающие вещества;
• особые очистители (удаляют проникающие вещества);
• гасители (гасят вещества);
• проявители (используются для проявления индикаторных веществ).

Непосредственно перед проведением капиллярного контроля необходимо удостовериться в совместимости или сочетаемости всех применяемых материалов вне зависимости от их видов.

Очистители и гасители проникающих капиллярных веществ могут быть растворяющими и эмульгирующими (в том числе самоэмульгирующими).

Проникающие вещества могут быть нейтральными, ионизирующими и электропроводящими, комбинированными и др.

В качестве проявителей в процессе капиллярного контроля применяются порошки, краски или лаки, пленки, суспензии.

Также проявители могут быть пассивными и активными (по химическому признаку).

Проведение капиллярного контроля

Ключевые этапы:

• подготовка к контролю объекта исследования;
• обработка объекта дефектоскопическими проникающими материалами;
• проявление дефектов с их последующим выявлением;
• расшифровка результатов;
• зачистка объекта.

Параметры режимов капиллярного контроля определяются с учетом свойств проникающих веществ, характеристик объекта, определяемых дефектов и т. п.

На стадии подготовки крайне важно очистить объект исследования. Это можно сделать несколькими способами (механически, паром, химически, ультразвуком и т. п.). В некоторых случаях перед проведением капиллярного контроля с учетом его конкретного вида требуется снятие рабочих напряжений (в том числе остаточных).

Если на практике дело касается проведения капиллярного контроля в отношении трубопроводов, пустотелых объектов, а также объектов, работающих под давлением, в процессе подготовки крайне важно опустошить их или же довести давление до допустимых показателей (не выше значения атмосферного давления).

Что касается стадии обработки, она предполагает применение проникающих веществ с последующим удалением избытка. Впоследствии на область, куда были нанесены проникающие вещества, наносят также проявитель (распылением, кистями, осаждением электрическим током и другими способами – зависит от вида контроля и типа проникающих веществ).

После расшифровки результатов проявитель подлежит удалению промывкой, протиркой, обработкой ультразвуком и прочими способами.

По итогам капиллярного контроля необходимо составить протокол с указанием важных в контексте контроля данных. Рекомендации по заполнения протоколов приведены в отраслевых стандартах (ГОСТ 18442-80).