Lichide penetrante

Lichidele penetante (sau controlul Penetrant Test PT) sunt un produs utilizat la testarea nedistructivă a materialelor; dau numele tehnicii de control în sine. Această metodă a fost introdusă pentru prima dată în perioada anterioară celui de-al doilea război mondial; autorul este atribuit oficial fraților Robert și Joseph Switzer care au efectuat mai întâi studii privind controlul PT pentru a-și îmbunătăți caracteristicile. Necesitatea introducerii unei practici de control diferite de examinarea particulelor magnetice a fost legată de introducerea aliajelor ușoare (materiale neferomagnetice) puternic difuzate între prima și a doua jumătate a anilor 1900.

Descrierea metodei de control

Testul nedistructiv al lichidelor pătrunzătoare este o procedură pentru inspectarea integrității suprafeței unei piese feroase sau neferoase și, eventual, superficial neporoase în curs de analiză. Penetrantul este stropit prin pulverizare, periere sau scufundare, permițând astfel acțiunii capilare să acționeze pentru timpul necesar pentru a pătrunde orice defecte emergente. Excesul de penetrant este apoi îndepărtat. La sfârșitul acestei proceduri care are loc prin spălare, îndepărtare cu cârpe umede sau cufundare în lichid emulsionabil, suprafața trebuie să fie liberă de urme de penetrant. În cele din urmă, piesa este presărată cu un agent de contrast numit detector (în același mod ca și aplicarea penetrantului), care va permite astfel lichidului care a pătruns în orice discontinuități să iasă din nou la suprafață. Astfel, va fi posibil, datorită acțiunii capilarității, să se detecteze diferitele defecte posibile ale piesei examinate. De obicei, penetrantul este roșu / violet (culoare legată de prezența anelinei), în timp ce detectorul (pe bază de silice amorfă) este alb; această diferență cromatică face posibilă vizibilitatea oricărui defect emergent.

1. Secțiunea unui material cu o imperfecțiune a suprafeței care nu este vizibilă cu ochiul liber
2. Aplicarea lichidului penetrant
3. Îndepărtarea excesului de lichid
4. Aplicarea lichidului de contrast face imperfecțiunea vizibilă

Proprietăți fizice

Metoda de control PT se bazează pe pătrunderea unui lichid cu anumite caracteristici de capilaritate , vâscozitate , umectabilitate (sau tensiune superficială ) și densitate într-o discontinuitate care apare pe suprafață.

Diferite metode

În plus față de metoda clasică de control cu ​​penetrant roșu / violet, există și alte metode mai sofisticate create pentru anumite nevoi; menționăm de exemplu controlul cu lichide fluorescente penetrante în care penetrantul după aplicarea detectorului nu este vizibil cu ochiul liber, dar necesită utilizarea unei lumini negre sau a unei lămpi Wood pentru a evidenția fluorescența acestuia. Lichidele fluorescente penetrante sunt utilizate în principal acolo unde este necesară o mai mare sensibilitate de control (de exemplu în câmpul aeronautic) datorită preciziei lor mai mari. Există, de asemenea, lichide penetrante special concepute pentru aplicarea la temperaturi ridicate; de obicei vin sub formă de ceruri. Aplicarea lor nu este foarte dezvoltată și răspândită din cauza dificultății de realizare a metodei.

Limitări ale metodei

Având în vedere capacitatea ridicată și puterea de penetrare a lichidului de penetrare, va fi deosebit de dificil, dacă nu chiar imposibil, să se verifice suprafețele cu o structură poroasă. Mai mult, comparativ cu alte teste nedistructive, o puternică limitare a acestui tip de control este imposibilitatea de a detecta discontinuități „deschise” (care nu pot fi definite ca având o structură capilară și care ar permite astfel penetrantului să scape la îndepărtare). Chiar și discontinuitățile situate „sub piele” (imediat sub stratul de suprafață) sau în interiorul piesei examinate vor fi invizibile. Exact așa cum este exprimat, metoda de pătrundere a lichidelor este definită exclusiv ca „control al suprafeței”. O altă limitare a metodei este reprezentată de examinarea materialelor plastice care ar putea reacționa cu componentele penetrantului prin topire sau dând naștere unui principiu de coroziune care ar invalida controlul.

Siguranța operatorului

Deși calitatea produselor s-a îmbunătățit considerabil de-a lungul anilor, există încă riscuri concrete pentru operatorul de control PT.

Riscuri pentru sănătate

Având în vedere puterea mare de penetrare a lichidului penetrant, operatorul trebuie să poarte întotdeauna îmbrăcăminte adecvată (în principal mănuși din latex) pentru a împiedica penetrarea penetrantului în circulație prin porii pielii. Având în vedere volatilitatea ridicată a penetrantului și a solventului pentru îndepărtarea și pericolul silicei conținute în detector, va fi responsabilitatea operatorului să poarte măști de protecție adecvate clasei de risc; de asemenea, este recomandabil să folosiți ochelari de protecție pentru a evita iritarea legată de volatilitatea materialelor utilizate. Dacă se folosește o lampă din lemn, este bine să verificați dacă nu este un tip vechide lampă cu vapori de mercur ; în acest caz, ar fi potrivit, având în vedere pericolul deosebit al vaporilor de mercur, să-l înlocuiți cu o baterie LED mai modernă.

Reglementări de referință

Toate testele nedistructive sunt necesare pentru a satisface o serie de indicații conținute în reglementările naționale, UE și străine. Principalele surse de reglementare pentru controlul lichidelor penetrante sunt UNI ( Organismul Național de Unificare Italiană ), ISO ( Organizația Internațională pentru Standardizare ), ASME americană ( Societatea Americană a Inginerilor Mecanici ) și întotdeauna americanul ASTM Internațional. Asociația internațională pentru testarea materialelor).

UNI EN ISO 23277: 2010 "Control nedistructiv al sudurilor - Controlul sudurilor prin lichide penetrante - Nivele de acceptabilitate" UNI EN ISO 9712: 2012 "Încercări nedistructive - Calificarea și certificarea personalului repartizat la încercări nedistructive"

Alte proiecte

• Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere despre Penetrants