Badania penetracyjne to jedna z najstarszych i najskuteczniejszych metod badania struktury danego materiału. Stosowane są do kontroli jakości elementów nieporowatych, takich jak stal, żeliwo czy ceramika. Za ich pomocą sprawdza się także stan elementów łączeniowych. Zaletą tej metody badawczej jest prosty i tani osprzęt, a także łatwa interpretacja wyników.
Zastosowanie badań penetracyjnych
Badania penetracyjne znajdują szerokie zastosowanie w przemyśle, ponieważ ich przeprowadzenie nie wymaga specjalistycznego sprzętu, a stosowana metoda należy do nieniszczących. Specjalista z firmy ELANA PET z Torunia wskazuje na kolejną korzyść z wykonywania badan penetracyjnych, jaką jest łatwa interpretacja uzyskanego wyniku. Pozwalają one wykryć nieścisłości w materiale już od szerokości 0,001 mm oraz można stosować je do badania elementów o różnych kształtach i rozmiarach. Liczne zalety sprawiają, że ten rodzaj pomiarów jest popularnie wykorzystywany do kontroli stanu takich materiałów jak:
- stal,
- żeliwo,
- staliwo,
- metale nieżelazne,
- ceramika.
Do wad badań penetracyjnych należy konieczność bardzo dokładnego przygotowania powierzchni do badania – musi zostać ona skrupulatnie wyczyszczona. Tej metody badawczej nie można stosować do materiałów porowatych.
Oprócz weryfikacji elementów z litego materiału badania penetracyjne można zastosować także w kontroli jakości elementów łącznych wykonanych z materiałów ferromagnetycznych i nieferromagnetycznych. Przy użyciu tej metody bada się między innymi spawy, odkuwki i odlewy. Dzięki temu można uzyskać informację o stabilności konstrukcji jeszcze na etapie produkcji.
Jak przebiega badanie penetracyjne?
Na początku badana powierzchnia musi zostać bardzo dokładnie wyczyszczona i wysuszona. Następnie nakłada się na nią substancje zwaną penetrantem. Barwny penetrant wnika w strukturę materiału, a następnie poddaje się analizie jego rozkład w szczelinach. Badania penetracyjne mogą wykorzystywać penetrant barwy lub fluorescencyjny. W drugim przypadku element oświetla się lampą emitującą światło UV, aby zobaczyć, jak substancja rozłożyła się w szczelinach.
Ostatnim etapem badania jest usunięcie nadmiaru penetrantu w taki sposób, aby pozostała tylko część, która wniknęła w szczeliny badanego elementu. Następnie stosuje się wywoływacz, który ma za zadanie wchłonąć substancję, która pozostała w nieścisłościach powierzchniowych. Ilość wchłoniętej substancji świadczy o ilości i rozmiarze szczelin w elemencie.
Istotną kwestią podczas prowadzenia badania jest dobór właściwej substancji jako penetrantu oraz utrzymywanie elementu, który jest mu poddany, w odpowiedniej temperaturze. Zbyt wysoka może zaburzyć wyniki pomiaru.
