滲透檢測基礎知識

滲透探傷定義
Penetrant Testing 簡稱PT (Penetrate)
滲透探傷是以毛細管作用原理為基礎的檢查表面開口缺陷的一種常規(guī)的無損檢測方法。

滲透探傷的工作原理和操作步驟

工作原理：零件表面被施加含有熒光染料或著色染料的滲透液后，在毛細管作用下，經過一定時間的滲透，滲透液可以滲進表面開口缺陷中；經去除零件表面多余的滲透液和干燥后；再在零件表面施加顯象劑；同樣，在毛細管作用下，顯象劑將吸引缺陷中的滲透液，即滲透液回滲到顯象劑中；在一定的光源下（黑光或白光），缺陷處的滲透液痕跡被顯示（黃綠色熒光或紅色），從而探測出缺陷的形貌及分布狀態(tài)。

滲透檢測可以檢查金屬、非金屬零件或材料的表面開口 缺陷，例如裂紋、疏松、氣孔、夾渣、冷隔、折疊等。 滲透探傷不受零件化學成分限制，不受零件結構限制， 也不受缺陷形狀限制。可以檢查磁性材料，也可以檢查 非磁性材料；可以檢查黑色金屬，有色金屬，也可以檢查非金屬；可以檢查焊接件，鑄件，鍛件和機加工件；只需要一次探傷，即可把零件表面各個方向及形狀的缺陷全部檢查出來。 但是，滲透探傷不適用于檢查表面是吸收性的零件或材料，例如 粉末冶金零件。 滲透檢測的重復性差，污染較嚴重。

滲透探傷的分類

1 根據染料分類： 熒光法、著色法和熒光著色法
2 根據去除方式分類： 水洗型、后乳化型和溶劑去除型
3 根據顯象方式分類： 干式、濕式、速干式、自顯象（一般分類）
顯象劑的種類： 干式顯象劑、濕式顯象劑
濕式顯象劑包括：水溶式，水懸浮式，溶劑懸浮式（速干式），塑料薄膜式（干粉懸浮于樹脂清漆中）
4 各種滲透探傷方法的優(yōu)缺點
著色法只需在白光或日光下進行，在沒有電源的場合下也能工作，熒光法需要配備黑光燈和暗室，無法在沒電的場合下工作。
水洗型滲透適于檢查表面較粗糙的零件（鑄造件、螺拴、齒輪、鍵槽等），操作簡便，成本較低，特別適合批量零件的滲透檢測。而對于水基滲透液可以檢查不能接觸油類的特殊零件（液氧容器）后乳化型滲透適于表面光潔，靈敏度要求高的零件，例如發(fā)動機渦輪片，渦輪盤等，特別是后乳化型熒光法配合速干式顯象被認為是靈敏度更高的一種滲透方法。溶劑去除型著色法由于可以使用在沒有水和電的場合，因而應用非常廣泛，特別是噴罐使用，可簡化操作，適用于大型零件的局部檢測（如鍋爐、壓力容器的焊縫檢測等），該法成本較高，不適于大批量零件的滲透檢測。

滲透探傷的物理化學基礎

液體分子間作用力-表面張力-彎曲液面附加壓強-毛細管現象2.1 分子論
2.1.1 分子運動論
宏觀物體由大量分子組成、分子在永不停息地運動、分
子間存在互相作用力
2.1.2 最小能量理論
分子動能、分子勢能、物體的內能2.1.3 自然界的三種物質形態(tài)

氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)
不同的物質介質相接觸，出現界面。一般存在如下幾種界面：液－－氣界面、固－－氣界面、液－－液界面和液－－固界面。人們習慣于把有氣相參與組成的相界面叫表面，其他的相界面稱界面。因此常稱液－－氣界面為液體表面，固－－氣界面為固體、表面。在液－－氣表面，把跟氣體接觸的液體薄層稱為表面層。在液－－固界面，把跟固體接觸的液體薄層稱附著層。表面層的分子，一方面收到液體內部分子的作用，另一方面受到氣體分子的作用。附著層的分子，一方面受到液體內部分子的作用，另一方面，受到固體分子的作用。

2 .2 表面張力和表面張力系數
體積一定的幾何形體中，球體的表面積最小。因此，一定量的液體從其它形狀變?yōu)榍蛐螘r，就伴隨著表面積的減小。另外，液膜也有自動收縮的現象。這些都說明液體表面有收縮到最小面積的趨勢。這是液體表面最基本的特性。
根據力學知識，液體能夠從其它形狀變?yōu)榍蛐问怯捎谟辛Φ淖饔谩０堰@種存在于液體表面，使液體表面收縮的力稱為液體的表面張力。表面張力一般用表面張力系數表示。
表面張力系數α為任一單位長度上的收縮表面的力，也常稱為表面張力。它和液體表面相切且垂直于液體邊界。它是液體的基本性質之一，以牛頓/米（N/m）為單位。
一定成分的液體，在一定的溫度下有一定的表面張力系數α 值。不同的液體，α 值是不同的。一般液體的α 值隨溫度上升而下降；少數金屬熔融液體（銅、鎘）的表面張力系數隨溫度上升而增高。容易揮發(fā)的液體，表面張力系數更小，含有雜質的α 值也小。

表面張力的產生機理
液體分子作用間的作用力
液體表面層分子和內部分子互相作用示意圖間圖2-1。

圖2-1 液體表面層和內部分子的互相作用
分子作用半徑r ：分子作用力所能達到的更大距離，圖2-1
分子作用球：半徑為r的球形作用范圍。
在圖2-1中，MN為液體與氣體的分界面，A、B及C為液體中處于不同位置的分子。分子A處于液體內部，分子B靠近液體表面，分子C處于液體表面。分子B距液體表面MN的距離小于分子作用半徑r，分子C距表面MN的距離為0，即分子作用球只有一半部分在液體內部，而另一半部分在液體之外。在液體之外，分子作用力就是液面上的氣體分子對分子B和C的作用力，其大小與液體內分子作用力相比可以忽略不計。在液體內部，分子B、C的分子作用球內的分子，對分子B、C的作用力較大，不能忽略。因此，分子B、C的合力不為零。合力R的方向指向液體內部。分子距離液面MN距離越小，合力R就越大。分子A處于液體內部，在液體中有大量的其它分子處于分子A的分子作用球內，這些分子作用于分子A上的引力指向各個不同方向，總體上這些引力是互相抵消的，其合力為零。

所以，在圖2-1中，R1>R2>R3
綜上所述，每一個到液體表面的距離小于分子作用半徑r的分子，都受到一個指向液體內部的力的作用，而這些分子組成的表面層，即由表面分子及近表面分子組成的液體表面層，都受到垂直于液面而且指向液體內部的力的作用。這種作用力就是液體表面層對整個液體施加的壓力，其實質是液體分子間的作用力。液體表面越小，受到這種力作用的分子數目越少，系統(tǒng)的能量相應越低，系統(tǒng)就越穩(wěn)定。于是液體表面有自行收縮的趨勢。
另外，處于液體表面的分子，分布比較稀疏，表面分子間存在互相吸引的力，這樣，就使得液體表面能夠實現自行收縮。這些就是液體表面張力產生的機理。因此，液體分子間的互相作用力是表面張力產生的根本原因。

表面過剩自由能
表面過剩自由能是單位面積表面分子的自由能與單位面積內部分子的自由能的差值。表面張力系數是單位液體方面的過剩自由能，常稱為表面過剩自由能，它是將液體表面擴大（縮小）單位面積，表面張力所作的功。
界面張力與界面能
正如液體的自由表面具有表面張力與表面能一樣，液－－液界面與液－－固界面等兩相之間的界面也有類似的界面張力與界面能。對于界面而言，兩相之間的化學特點越接近，它們之間的界面張力就越小；界面張力值總是小于兩相各自的表面張力之和，這是因為兩相之間總會有某些吸附力。同液體的表面張力一樣，界面張力也有使其界面自發(fā)減少的趨勢。

潤濕液體裝在容器里，靠近容器壁處的液面呈凹面，不潤濕液體裝容器里，零件容器壁處的液面呈凸面，容器的內徑越小，這種現象越顯著。見圖2-2所示。因為水或水溶液是特別常見的取代氣體的液體，所以，一般就把能增強水或水溶液取代固體表面空氣的物質稱為潤濕劑。

2 潤濕方程與接觸角
 

滲透探傷中的毛細現象
（1）滲透與毛細作用
滲透過程中，滲透液對受檢表面開口缺陷的滲透作用；實質上是液體的毛細作用。例如，滲透液對表面點狀缺陷（如氣孔、砂眼等）的滲透，就類似于滲透液在毛細管內的毛細作用；滲透液對表面條狀缺陷（如裂紋、夾渣和分層等）的滲透，就類似于滲透液在間距很小的兩平行板間的毛細作用。
（2）顯像與毛細作用
顯象過程中，滲透液從缺陷中回滲到顯象劑中形成缺陷顯示痕跡，也是由于毛細作用。
顯像劑通常有兩個基本功能：
吸附足量的從缺陷中回滲到工件表面的滲透劑
通過毛細作用將滲透劑在工件表面橫向擴展，放大缺陷顯示
提供一個可觀察的背景

2.5 吸附現象
1 固體表面的吸附（固－液界面和固－氣界面）
吸附：物質自一相內部富集于界面的現象即為吸附現象。吸附現象在各種界面上都可發(fā)生。當固體和液體或氣體接觸時，凡能把液體或氣體中的某些成分聚集到固體表面上來的現象，就是固體的吸附現象。能起吸附作用的固體稱為吸附劑，例如顯象劑粉末、活性碳、硅膠、分子篩等；被吸附在固體表面上的液體或氣體稱為吸附質。例如顯象過程中，顯象劑粉末吸附缺陷中回滲的滲透液，顯象劑粉末是吸附劑，滲透液是吸附質。
用吸附量衡量吸附劑的吸附能力，是指單位質量的吸附劑所吸附的吸附質質量，有時也指吸附劑單位表面積上所吸附質量。吸附量數值越大，吸附劑吸附能力越強。
固體被用作吸附劑，是因為固體吸附劑有很大的表面積和很大的比表面。

所謂著色強度或熒光強度，實際上是缺陷內被吸附出來的一定數量的滲透液在顯象后顯示色澤的能力。它與滲透液中著色染料或熒光染料的種類有關，與染料在滲透液中溶解度有關。
著色（熒光）強度用兩種方法來度量，一種是用滲透液的消光值K來度量（著色），另一種是用滲透液的臨界厚度來度量。滲透液的消光值越大，著色強度就越大，缺陷顯示就越清晰。提高滲透液的濃度，就可增大消光值K。（對著色液而言）滲透液的臨界厚度，是指被顯象劑吸附上來的滲透液，厚度到達某一值時，在增加其厚度，該滲透液的著色（熒光）強度不再增加，此時的液層厚度叫做滲透液的臨界厚度。可見，臨界厚度越小，著色（熒光）強度就越大，越有利于缺陷的顯示。

3 滲透探傷的光學基礎
3.1 光的本性
3.2 發(fā)光及光致發(fā)光
1 發(fā)光
2 光致發(fā)光（熒光、磷光）
原來在白光下不發(fā)光的物質，在LUYOR-3110黑光燈的紫外線等外輻射源的作用下，能夠發(fā)光，這種現象稱為光致發(fā)光。當外輻射源停止后，發(fā)光立即停止的稱為熒光，否則稱為磷光。

滲透檢測用光

著色探傷時，觀察時使用白光，其波長范圍為400-760nm，可由白熾燈、日光燈或日光等得到。熒光探傷時，使用紫外線，它是一種比可見光波長更短的不可見光，也稱黑光。其波長范圍為330-390nm，中心波長365nm，一般用LUYOR-3110黑光燈得到。紫外線能使熒光液產生熒光，熒光探傷就是利用熒光液受紫外線照射而激發(fā)產生熒光這一現象為基礎的。其熒光波長約為510-550 nm，其中心波長為550nm，呈黃綠色。

滲透探傷的光學基礎

3.1 光的本性
3.2 發(fā)光及光致發(fā)光
1 發(fā)光
2 光致發(fā)光（熒光、磷光）
原來在白光下不發(fā)光的物質，在紫外線等外輻射源的作用下，能夠發(fā)光，這種現象稱為光致發(fā)光。當外輻射源停止后，發(fā)光立即停止的稱為熒光，否則稱為磷光。

光度學
發(fā)光強度是指光源向某方向單位立體角發(fā)射的光通量，單位坎德拉（cd）。光通量是指能引起眼睛視覺強度的輻射通量，單位是流明（lm）。照度是指被照射物單位面積上所接受的光通量，單位是勒克斯（lx），1勒克斯＝1流明/m2，照度是表示物體被照亮的程度。滲透探傷時，工作場地保持一定的照度，對于確保探傷靈敏度及提高工作效率是非常必要的。一般要求，著色探傷時，被檢物表面上可見光照度應在500lx以上。黑光燈強度為1000uw/cm2
3.4 對比度和可見度
3.4.1 對比度
某個顯示和圍繞這個顯示的背景之間的亮度和顏色之差，稱為對比度。試驗表明，紅色染料顯示與白色顯象劑背景之間的對比率越為6:1，而熒光顯示與不發(fā)熒光的背景之間的對比率卻有300:1，甚至更大到1000:1。這是熒光探傷靈敏度較高的一個原因。

3.4.2 可見度
人眼的觀察機能：在強白光下，對顏色和對比度的差別的辨別能力強，在暗光中（黑暗），對微弱發(fā)光體辨別能力強。

3.5 缺陷顯示及裂紋檢出能力
3.5.1 缺陷顯示
缺陷容積越大，它容納的滲透液就越多，留在缺陷中可供回滲的滲透液就越多，缺陷顯示就越明顯。顯象劑顯示的缺陷圖像比缺陷的實際尺寸要大。缺陷的長度是缺陷顯示的主要尺寸，它能提供一個可供肉眼觀察的實測尺寸。

3.5.2 裂紋檢出能力
裂紋檢出能力是相對于背景及外部光等條件，裂紋缺陷內的滲透液能形成可用肉眼直接觀察裂紋缺陷顯示的能力。

滲透液中染料種類及濃度將影響裂紋檢出能力。滲透液被化學藥品污染，熒光液長時間受紫外光照射，著色液長時間受日光照射等，將降低裂紋檢出能力。先浸后滴落的施加滲透液的方法，可使?jié)B透液中的大量揮發(fā)性成分揮發(fā)掉，而留下更多粘度較大的組分，染料的濃度相對于原滲透液中的濃度更高，可提高裂紋檢出能力。

3.3 顯象劑的顯象特性
1 顯象劑的顯象功能
顯象是利用顯象劑吸附從缺陷中回滲到受檢零件表面的滲透液，形成一可見的缺陷顯示。顯象劑的顯象過程同滲透液的滲透過程一樣，是由于毛細作用。顯象劑通常有兩個基本功能：
（1）吸附足量的從缺陷中回滲到零件表面的滲透液；
（2）通過毛細作用將滲透液在零件表面橫向擴展，使缺陷的顯示放大到可見。

2 顯象劑的顯象過程
著色探傷時，觀察缺陷圖形顯示是在明亮的白光下，通過色彩反差進行的，整個白色襯底上只有缺陷部分呈現紅色顯示。由于缺陷圖形顯示周圍的背景，必須是某種程度的白色，因此著色探傷不使用干式顯象劑。而使用溶劑懸浮顯象劑（速干式）顯象時，顯象過程中，由于溶劑的迅速揮發(fā)，促進了滲透液的回滲，揮發(fā)中帶走大量的熱量，促進了顯象劑對回滲的滲透液的吸附，使顯象靈敏度得到提高。熒光探傷時，無缺陷區(qū)域呈深藍紫色，唯有缺陷部分發(fā)出黃綠色光，觀察缺陷顯示在黑暗中進行。熒光探傷中常使用干粉顯象劑，也可使用其它的顯象劑或自顯象。由于干粉顯象劑只吸附在缺陷部位，即使經過一段時間后，缺陷輪廓圖形也不散開，仍能顯示出清晰的圖形，所以使用干粉顯象劑可以分開顯示出互相接近的缺陷，即顯象分辨力高。

滲透檢測劑

4.1 滲透液的分類及組分
1 滲透液的分類
幾種特殊類型的滲透液
著色熒光滲透液、過濾性微粒滲透液、化學反應型滲透液、高溫下使用的滲透液。

2 滲透液的組成成分
滲透液一般由染料、溶劑、乳化劑和多種改善滲透液性能的附加成分所組成。在實際的滲透液配方中，一種化學試劑往往同時起幾種作用。
（1）紅色染料
著色液中所用染料多為紅色染料，因為紅色染料能與顯象劑的白色背景形成鮮明的對比，產生良好的反差。著色液中的染料應滿足色澤鮮艷，易溶解、易清洗、雜質少、無腐蝕、對人體無害等。

染料有油溶型、醇溶型和油醇混合型等。一般著色液中多使用油溶型偶氮染料。常用的染料有蘇丹紅、128燭紅、223號燭紅、熒光桃紅、剛果紅和丙基紅等。其中以蘇丹IV使用最為廣泛，它的化學名稱為偶氮苯。

（2）熒光染料
熒光染料是熒光液的關鍵材料之一。熒光染料應具有很強的熒光，發(fā)出的熒光應為黃綠色。同時應耐黑光、耐熱和對金屬無腐蝕等。 熒光染料的熒光強度和波長與所用的溶劑及其濃度有關。熒光液的熒光強度隨著濃度的增加而增加，但濃度達到某一數值后，就不再繼續(xù)增加，甚至會減弱。利用“串激”的方法可以增強熒光亮度。即在熒光液中加入兩種或兩種以上的熒光染料，組成激活系統(tǒng)，起到“串激”作用。所謂“串激”就是第二種染料發(fā)出的熒光波長與種染料吸收光譜的波長相同，即第二種染料的熒光譜與種染料的吸收譜一致。這時，種染料在溶劑中吸收第二種染料的熒光得到激發(fā)，增強了自身發(fā)出的熒光強度。

（3）溶劑
溶劑有兩個主要作用：一 溶解染料；二 起到滲透作用。因此，滲透液中所用溶劑應具有滲透能力強，對染料溶解性能好，揮發(fā)性小、毒性小、對金屬無腐蝕等性能，且經濟易得。多數情況下，滲透液都是將幾種溶劑組合使用，使各成分的特性達到平衡。
溶劑可分為基本溶劑和起稀釋作用的溶劑兩類。基本溶劑應充分溶劑染料，使?jié)B透液著色（熒光）強度大。稀釋劑除具有適當調節(jié)粘度與流動性目的外，還起到降低材料費用的作用。基本溶劑與稀釋溶劑能否平衡地配合，就直接影響滲透液特性（粘度、表面張力、潤濕性能等），是決定滲透性能好壞的重要因素。
煤油是最常用的溶劑。它具有表面張力小，潤濕能力強等優(yōu)點，但它對染料的溶解度小。加入鄰苯二甲酸二丁酯不僅提高了對染料的溶解度，又可在較低溫度下，使染料不致沉淀出來，此外還可調整滲透液的粘度和沸點，減少溶劑的揮發(fā)，使?jié)B透液具有優(yōu)良的 綜合性能。乙二醇單丁醚、二乙二酸丁醚常用作偶合溶劑。使?jié)B透液具有較好的乳化性、清洗性和互溶性。染料在溶劑中的溶解度與溫度有關，為使染料在低溫下不從溶劑中分離出來，還需在滲透液中加入一定量的穩(wěn)定劑。

（4）乳化劑
在水洗型著色液與水洗型熒光液中，表面活性劑作為乳化劑加到滲透液內，使?jié)B透液容易被水洗。乳化劑應與溶劑互溶，不應影響紅色染料的紅色色澤，或不影響熒光染料的熒光亮度。

4.2 滲透液的性能
1 滲透液的綜合性能
a 滲透力強，容易滲入零件的表面缺陷中。
b 熒光液應具有鮮明的熒光，著色液應具有鮮艷的色澤。
c 清洗性好，容易從零件表面清洗掉。
d 潤濕顯象劑的性能好，容易從缺陷中被吸附到顯象劑表面，而將缺陷顯示出來。
e 無腐蝕，對零件和設備無腐蝕性。
f 穩(wěn)定性好，在光與熱的作用下，材料成份和熒光亮度或色澤能維持較長時間。
g 毒性小，或無毒。
h 其它：檢查鈦合金與奧氏體不銹鋼材料時，要求滲透液低氟低氯，檢查鎳合金材料時，要求滲透液低硫；檢查與氧、液氧接觸的工件時，要求滲透液與氧不發(fā)生反應。

2 滲透液的物理性能
粘度
表面張力和接觸角
密度
揮發(fā)性
閃點和燃點
電導性

閃點：可燃性液體在溫度上升過程中，液面上方揮發(fā)出大量可燃性蒸氣，這些可燃性蒸氣和空氣混合，接觸火焰時，會出現爆炸閃光現象。剛剛出現閃光現象時，液體的更低溫度稱為閃點。
燃點：指液體加熱到能被接觸的火焰點燃并能繼續(xù)燃燒時的液體的更低溫度。對同一液體而言，燃點高于閃點。閃點低，燃點也低，著火的危險性大。

3 滲透液的化學性能
a 化學惰性
要求滲透液對被檢材料和盛裝容器不腐蝕，呈化學惰性。
注意：水洗型滲透液中乳化劑可能呈若堿性，可能腐蝕鋁鎂合金。 滲透液中硫、鈉等元素的存在，在高溫下會對鎳基合金零件產生熱腐蝕（熱脆），滲透液中的鹵族元素很容易與鈦合金及奧氏體不銹鋼材料作用，在應力的作用下，產生應力腐蝕裂紋。
b 清洗性
c 含水量和容水量
滲透液總的水含量與滲透液總量之比的百分數稱含水量。滲透液中含水量超過某一極限時，滲透液出現分離、混濁、凝膠或靈敏度下降等現象，這一極限值稱為滲透液的容水量。
滲透液含水量越小越好，滲透液容水量指標越高，抗水污染能力越強。
d 毒性
e 溶解性
f 腐蝕性能

綜上所述，粘度、表面張力、接觸角與清洗性能等影響滲透液的靈敏度；閃點、燃點、電導性與化學惰性，毒性等涉及操作者的安全及零件和設備的腐蝕 任何一種滲透液，不可能具備一切優(yōu)良性能，也不能只用某一項性能來評價滲透液的優(yōu)劣。
 

4.1.4 著色滲透劑

1 水洗型著色液 靈敏度太低，用在極少場合。一種是水基的，另一種是自乳化的。
2 后乳化型著色液
3 溶劑去除型著色液 與速干式顯象配合使用，靈敏度較高。著色滲透液靈敏度較低，不能用于探測臨界疲勞裂紋、應力腐蝕裂紋或晶間腐蝕裂紋等非常微小的裂紋。

4.1.5 熒光滲透液
1 水洗型熒光液 （自乳化型熒光液） 分低、中、高靈敏度。常用水洗型低靈敏度檢查鋁鎂合金鑄造件，批量螺拴、鍵槽、齒輪等零件。容易受到水污染。
2 后乳化型熒光液
分標準靈敏度、高靈敏度、超高靈敏度。用于表面光潔的，靈敏度要求較高的零件檢查。抗水污染能力強，也不易受酸或鉻酸的影響。
3 溶劑去除型熒光液
4.2 去除劑
水、乳化劑和水、溶劑
4.2.1 乳化劑
分親水和親油兩大類。若乳化劑的濃度高，乳化能力強，乳化速度快，乳化時間難以控制且乳化劑拖帶損耗大； 若濃度低，乳化能力弱，乳化速度慢，乳化時間常。應根據被檢零件的大小、數量、表面光潔度等情況，通過試驗來選擇更佳濃度和時間。

乳化劑的性能
1 綜合性能
外觀能與滲透液明顯區(qū)別；受少量水或滲透液污染不降低性能；乳化性能適中，乳化時間合理，容易操作；存儲保管中，溫度穩(wěn)定性好，性能不變；對操作者的健康無害，無毒及無不良氣味；


4.3 顯象劑
4.3.1 顯象劑的種類、組分及特點
顯象劑的種類： 干式顯象劑
濕式顯象劑
濕式顯象劑包括：水溶式，水懸浮式，溶劑懸浮式（速干式），塑料薄膜式（干粉懸浮于樹脂清漆中）。
1 干式顯象劑－干粉顯象劑
適用于螺紋及粗糙表面零件的熒光檢驗。干粉顯象劑為白色無機粉末，如氧化鎂、氧化鋅、碳酸鈣、氧化鈦粉末等。一般與熒光液配合使用。
要求：P.70
2 濕式顯象劑
（1）水懸浮式顯象劑 ：干粉懸浮于水中，加入潤濕劑、分散劑、 限制劑和防銹劑。呈弱堿性，常時間停留會腐蝕鋁鎂合金。要求零件表面有較高的光潔度。
（2）水溶性濕式顯象劑
顯象粉溶解在水中，也加有潤濕劑、分散劑、防銹劑和限制劑等。
（3）溶劑懸浮式濕式顯象劑
顯象劑粉末加在揮發(fā)性的有機溶劑中配制而成。常用丙酮、煤油等，該類顯象劑中也加有限制劑和稀釋劑等。該類顯象劑通常裝在噴罐中使用，并且常與著色液配合使用。單就顯象方法而言，該類顯象劑靈敏度較高，因為顯象劑中的有機溶劑有較強的滲透能力，能滲入到缺陷中，揮發(fā)過程中把缺陷中的滲透液帶回到零件表面，故顯象靈敏度高。另外，有機溶劑揮發(fā)快，缺陷顯示擴散小，顯示輪廓清晰，分辨力高。

滲透檢測方法

6.1 水洗型滲透探傷法
包括水洗型著色和水洗型熒光，廣泛應用的是水洗型熒光法。
使用場合： a 靈敏度要求不高；
b檢驗大體積或大面積零件；
c檢驗開口窄而深的缺陷；
d 檢驗螺紋和帶有鍵槽的零件；
e檢驗表面很粗糙的零件。
滲透時間和顯象時間的確定：
a 根據零件的狀態(tài)和缺陷的種類以及環(huán)境溫度確定滲透時間；
b 根據零件材料的種類，表面狀態(tài)，滲透液類型來確定顯象時間。
顯象方式的選擇：
著色液，任何表面狀態(tài)都選用溶劑懸浮式顯象劑；
熒光液，光潔表面，選用溶劑懸浮式顯象劑，粗糙表面選用干式 顯象。

6.2 后乳化型滲透探傷法
后乳化型熒光法是廣泛應用的一種方法。使用場合：
a 表面陽極化工件，鍍鉻工件及復查工件；
b 檢驗要求比水洗型靈敏度高的零件；
c 被酸或其它化學試劑污染的零件，
d 檢驗開口淺而寬的缺陷；
e 被檢零件的缺陷可能被臟物污染；
f 檢驗應力裂紋、晶間腐蝕裂紋和磨削裂紋；
g 靈敏度可以改變
主要應用在：經機加工的光潔零件的檢驗，如發(fā)動機的渦輪葉片，氣輪機葉片，渦輪盤等零件的檢驗。去除時首先是預水洗，然后乳化，再最后水洗。乳化時間是最關鍵的控制因素 根據零件表面光潔度，乳化劑濃度，乳化劑溫度，被污染的程度和滲透液來確定，一般用試驗的方法確定。

6.3 溶劑去除型滲透探傷法
溶劑去除型著色法是廣泛應用的一種方法。溶劑去除型滲透探傷法適用于焊接件和表面光潔零件的檢驗，特別適用于大零件的局部檢驗，也適用于非批量零件的檢驗和現場檢驗（著色法）。該方法多配用溶劑懸浮式顯象法

滲透檢測工藝

六大基本步驟：表面準備和預清洗、滲透、去除、干燥、顯象、觀察（檢驗） 。
檢測時機安排
7.1 表面準備和預清洗
1 污物類別
固體污物：表面清理；液體污物：預清洗。
2 污物的影響（P.113 4條）
3 清除污物的方法
機械法，化學方法，溶劑去除方法，其它方法。

7.2 施加滲透劑
1 滲透液施加方法
應根據零件大小、形狀、數量和檢查部位來選擇。
所選方法應保證被檢部位完全被滲透液覆蓋，并在整個滲透時間內保持潤濕。
主要有：噴涂，刷涂，澆涂，浸涂。
２滲透時間及溫度
　　一般不少于10min，溫度控制在15~50°C。具體按標準要求。
7.3 去除多余的滲透液
要求從零件表面去除所有的滲透液，又不將滲入缺陷中的滲透液清洗出來。水洗型滲透液用水去除，水噴法的水壓不超過0.35Mpa，水溫不超過40°C，水洗時間在得到合格背景的前提下，越短越好，可以用黑光燈控制熒光液的去除程度。后乳化型滲透液去除時，先用水預清洗，然后乳化，最后再用水清洗。施加乳化劑時，只能用浸涂、澆涂或噴涂，不能用刷涂。要防止過乳化，控制好乳化時間。溶劑去除型滲透液的去除方法是先用干布（紙）擦，然后再用沾有有機溶劑的布擦，不允許直接用有機溶劑沖洗。

7.4 干燥
溶劑去除法滲透探傷時，不必進行專門的干燥處理，應自然干燥，不得加熱干燥。用水清洗的零件，采用干式或非水基濕式顯象時，零件在顯象前必須進行干燥處理；若采用水基濕式顯象，水洗后直接顯象，然后進行干燥處理。干燥一般使用熱空氣循環(huán)烘干裝置，干燥溫度不能太高，時間不能太長。
7.5 顯象
顯象的過程是用顯象劑將缺陷處的滲透液吸附到零件表面，產生清晰可見的缺陷圖像。干式顯象主要用于熒光法，干燥后立即進行顯象，更好用噴粉柜進行噴粉顯象。非水基濕式顯象主要采用壓力噴罐噴涂。噴涂前應搖動噴罐中的彈子，使顯象劑均勻。邊噴邊形成顯象劑薄膜。

水基濕式顯象多采用浸涂。涂復后進行滴落，然后再干燥。干燥過程就是顯象過程，顯象時要不斷攪拌，以防顯象劑沉淀。顯象時間不能太長，顯象劑不能太厚。一般規(guī)定：顯象時間一般不少于7min，顯象劑厚度為0.05~0.07mm。

顯象時間
干式顯象：指從施加顯象劑起到開始觀察的時間。
濕式顯象：指從干燥起到開始觀察的時間，也就是干燥時間。
速干式顯象：施加顯象劑后，到觀察完成的時間。

7.6 觀察和評定
觀察的光線要求
著色觀察時，被檢零件上白光的照度要不小于500lx。熒光觀察時，黑光燈的強度為，在距離LUYOR-3110黑光燈380mm處，其強度不低于1000uw/cm2。

熒光觀察時：
a 進入暗室時，黑暗適應。
b 真?zhèn)稳毕莸呐卸?br/>c 缺陷性質的判定，作出合格與否的判定。
d 缺陷的表示和記錄

重復檢查的規(guī)定：
a 一般不進行重復檢查，滲透探傷的重復性不好；
b 著色法不允許復查；
c 熒光法檢查的不允許用著色法復查。

7.7 后清洗及復驗

顯示的解釋與缺陷評定

8.1 顯示的解釋和分類
顯示的分類
相關顯示、非相關顯示和虛假顯示
相關顯示：真實缺陷形成的；
非相關顯示：零件的加工工藝和結構外形以及劃傷、刻痕、毛刺等;
虛假顯示：零件表面滲透液的污染產生。
8.2 缺陷的評定
缺陷顯示的分類
線狀、圓形、密集形、縱（橫）向顯示

缺陷的分類
原材料缺陷、工藝缺陷和使用缺陷
滲透檢測能發(fā)現的常見缺陷
氣孔、裂紋、
8.3 標準關于顯示的分類和評定要求
8.4 滲透檢測記錄和報告

缺陷記錄方式： 草圖法、可剝性塑料薄膜顯象劑、
照相法
檢驗的原始記錄
檢驗的見證、執(zhí)行工藝卡的見證、報告的來源

滲透探傷報告
按照相關標準的要求 JB/T4730.5-2005
報告格式和原始記錄格式都是受控文件，不能隨便更改。