Индикаторный пенетрант для цветной дефектоскопии Советский патент 1992 года по МПК G01N21/78 C09K3/00 

Изобретение 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; азотиетокислый натрий 25 г/л; вспомогательное вещество ОП-7 (ОП-10) 20 мл; родамин С 25 г/л; 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.

Наиболее близок к предлагаемому пенетрант, который содержит краситель катионный красный 2С 100%-ный 6,5-22,5 вес. %, азотиетокислый 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 на проявителе след дефекта получается размазанным, а 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 пониXfGJ XI СО КЭ СЛ

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%-ный4-18,5

Азотистокислый натрий0,5-1

Глицерин10-39

Вода питьевая42-80

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 метиловым и этиловым спиртами и ацетоном.

Применение глицерина в предложенном составе пенетранта позволяет применять последний при температурах от 40 до -15°С.

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 - азоти- стокислого 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 про явителя.

Использование пенетранта с содержанием красителя до 18,5 вес.% дает яркое окрашивание (аналогичное прототипу), а увеличение выше 18,5 вес.% приводит к неоправданному перерасходу красителя, но улучшения дефектоскопических свойств не дает.

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

При цветной дефектоскопии индикаторным пенетрантом заполняют полости де- 5 фектов, имеющих выход на поверхность, затем удаляют избыток пенетранта с поверхности. После нанесения проявляющего состава и выхода пенетранта из полостей дефекта контролируемую поверхность ос- 0 матривают при дневном свете.

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

Для получения индикаторного пенет- 5 ранта бЬши приготовлены пять составов (см. табл. 1).

Сравнение приводили с пенетрантом следующего состава, вес.%:

Краситель жидкий катион- 0 ный красный 2С 100%-ный 22,5

Азотистокислый натрий1

Вода питьеваяОстальное

Полученные составы были опробованы на турбинных лопатках с известными дефек- 5 тами.

П р и м е р 1. Пенетрант, состоящий из 6,5 вес.% красителя, 1 вес.% азотистокислого натрия, 25 вес.% глицерина и 67,5 вес.% воды, наносили кистью на обезжиренную 0 поверхность детали. Время выдержки 10-15 мин. Удаляли избыток пенетранта очищающей жидкостью ОЖ-1, затем водой. Высушивали контролируемую поверхность сухой бязью или хлопчатобумажной ветошью. По- 5 еле наносили проявитель. Выявились все дефекты. Рисунок следов дефектов имеет яркую темно-красную окраску на белом фоне проявителя. Использовали пленочные проявители ПП1 или ПП2, а также суспензи- 0 онныеП-1,П-4или ПВ-3.

П р и м е р 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 5 99,7% дефектов. Следы дефектов имели яркую темно-красную окраску.

ПримерЗ. Пенетрант, состоящий из 22,5 вес.% красителя, 0.5 вес.% азотистокислого натрия, 39 вес.% глицерина и 38 вес.% воды, наносили так, как в примере 1.

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

П р и м е р 4. Пенетрант, состоящий из 17 вес.% красителя, 0,7 вес.% азо- тистокислого натрия, 33 вес.% глицерина и 49,3 вес.% воды, наносили так, как в примере 1. Выявлено 100% дефектов. Следы дефектов имели яркую темно-красную окраску.

П р и м е р 5. Пенетрант, состоящий из 10 вес.% красителя, 1 вес.% азотистокисло- 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 табл.2.

Сравнение опытов показывает, что использованные пенетранты с содержанием красителя катионного красного 2С 4 - 18,5 вес.%, азотистокислого натрия 0,5 - 1 вес.%, глицерина 10-39 вес.% и воды 38 - 80 вес.% обнаруживают хорошую дефектоскопическую способность.

Предлагаемый пенетрант эффективен, так как позволяет определять дефекты по I классу чувствительности, т.е. с шириной

0

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, отличающийся тем, что, с целью расширения 5 технологических возможностей пенетранта при улучшении его дефектоскопических свойств, в состав дополнительно введен глицерин, а в качестве антикоррозионной добавки - азотистокислый натрий при сле- 0 дующем соотношении компонентов, мас.%: Краситель жидкий катионный красный 2С 100%-ный (ТУ 6-14-490-83) Азотистокислый натрий Глицерин Вода

5

4.0-18,5 0,5-1,0 10,0-39,0 Остальное

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

Таблица 1

Таблица 2