着色探伤教程

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1、着色探伤教程 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望1 渗透检测基础知识渗透检测基础知识1.1 渗透探伤定义渗透探伤定义Penetrant Testing 简称简称PT (Penetrate)渗透探伤是以毛细管作用原理为基础的检查表面开口缺陷的渗透探伤是以毛细管作用原理为基础的检查表面开口缺陷的一种常规的无损检测方法。一种常规的无损检测方法。1.2 渗透探伤的工作原理和操作步骤渗透探伤的工作原理和操作步骤工作原理工作原理工作原理工作原理：零件表面被施加含有

2、荧光染料或着色染料的渗透液零件表面被施加含有荧光染料或着色染料的渗透液后，在毛细管作用下，经过一定时间的渗透，渗透液可以渗进表面后，在毛细管作用下，经过一定时间的渗透，渗透液可以渗进表面开口缺陷中；经去除零件表面多余的渗透液和干燥后；再在零件表开口缺陷中；经去除零件表面多余的渗透液和干燥后；再在零件表面施加显象剂；同样，在毛细管作用下，显象剂将吸引缺陷中的渗面施加显象剂；同样，在毛细管作用下，显象剂将吸引缺陷中的渗透液，即渗透液回渗到显象剂中；在一定的光源下（黑光或白透液，即渗透液回渗到显象剂中；在一定的光源下（黑光或白光），缺陷处的渗透液痕迹被显示（黄绿色荧光或红色），从而探光），缺陷处的渗

3、透液痕迹被显示（黄绿色荧光或红色），从而探测出缺陷的形貌及分布状态。测出缺陷的形貌及分布状态。操作步骤操作步骤 见图见图见图见图1-11-1 渗透检测可以检查金属、非金属零件或材料的表面开口缺陷，例如裂纹、疏松、气孔、夹渣、冷隔、折叠等。渗透探伤不受零件化学成分限制，不受零件结构限制，也不受缺陷形状限制。可以检查磁性材料，也可以检查非磁性材料；可以检查黑色金属，有色金属，也可以检查非金属；可以检查焊接件，铸件，锻件和机加工件；只需要一次探伤，即可把零件表面各个方向及形状的缺陷全部检查出来。但是，渗透探伤不适用于检查表面是吸收性的零件或材料，例如粉末冶金零件。渗透检测的重复性差，污染较严重。1.

4、3 渗透探伤的分类1 根据染料分类：荧光法、着色法和荧光着色法2 2 根据去除方式分类：根据去除方式分类：水洗型、后乳化型和溶剂去除型水洗型、后乳化型和溶剂去除型3 3 根据显象方式分类：根据显象方式分类：干式、湿式、速干式、自显象（一般分类）干式、湿式、速干式、自显象（一般分类）显象剂的种类：显象剂的种类：干式显象剂、湿式显象剂干式显象剂、湿式显象剂湿式显象剂包括：水溶式，水悬浮式，溶剂悬浮式（速干式），湿式显象剂包括：水溶式，水悬浮式，溶剂悬浮式（速干式），塑料薄膜式（干粉悬浮于树脂清漆中）塑料薄膜式（干粉悬浮于树脂清漆中）4 4 各种渗透探伤方法的优缺点各种渗透探伤方法的优缺点 着色法只

5、需在白光或日光下进行，在没有电源的场合下也能工着色法只需在白光或日光下进行，在没有电源的场合下也能工作，荧光法需要配备黑光灯和暗室，无法在没电的场合下工作。作，荧光法需要配备黑光灯和暗室，无法在没电的场合下工作。水洗型渗透适于检查表面较粗糙的零件（铸造件、螺拴、齿轮、水洗型渗透适于检查表面较粗糙的零件（铸造件、螺拴、齿轮、键槽等），操作简便，成本较低，特别适合批量零件的渗透检测。键槽等），操作简便，成本较低，特别适合批量零件的渗透检测。而对于水基渗透液可以检查不能接触油类的特殊零件（液氧容器）而对于水基渗透液可以检查不能接触油类的特殊零件（液氧容器）后乳化型渗透适于表面光洁，灵敏度要求高的零件

6、，例如发动机后乳化型渗透适于表面光洁，灵敏度要求高的零件，例如发动机涡轮片，涡轮盘等，特别是后乳化型荧光法配合速干式显象被认为涡轮片，涡轮盘等，特别是后乳化型荧光法配合速干式显象被认为是灵敏度最高的一种渗透方法。是灵敏度最高的一种渗透方法。溶剂去除型着色法由于可以使用在没有水和电的场合，溶剂去除型着色法由于可以使用在没有水和电的场合，因而应用非常广泛，特别是喷罐使用，可简化操作，适因而应用非常广泛，特别是喷罐使用，可简化操作，适用于大型零件的局部检测（如锅炉、压力容器的焊缝检用于大型零件的局部检测（如锅炉、压力容器的焊缝检测等），该法成本较高，不适于大批量零件的渗透检测。测等），该法成本较高，

7、不适于大批量零件的渗透检测。1.4 渗透探伤与磁粉探伤和涡流探伤的比较渗透探伤与磁粉探伤和涡流探伤的比较 P.7 P.7 表表表表1-21-2 2 渗透探伤的物理化学基础渗透探伤的物理化学基础 液体分子间作用力液体分子间作用力液体分子间作用力液体分子间作用力 表面张力表面张力表面张力表面张力 弯曲液面附加压强弯曲液面附加压强弯曲液面附加压强弯曲液面附加压强 毛细管现象毛细管现象毛细管现象毛细管现象2.1 2.1 分子论分子论分子论分子论2.1.1 2.1.1 分子运动论分子运动论分子运动论分子运动论 宏观物体由大量分子组成、分子在永不停息地运动、分宏观物体由大量分子组成、分子在永不停息地运动、

8、分宏观物体由大量分子组成、分子在永不停息地运动、分宏观物体由大量分子组成、分子在永不停息地运动、分子间存在互相作用力子间存在互相作用力子间存在互相作用力子间存在互相作用力2.1.2 2.1.2 最小能量理论最小能量理论最小能量理论最小能量理论 分子动能、分子势能、物体的内能分子动能、分子势能、物体的内能分子动能、分子势能、物体的内能分子动能、分子势能、物体的内能2.1.3 2.1.3 自然界的三种物质形态自然界的三种物质形态 气态、液态和固态气态、液态和固态气态、液态和固态气态、液态和固态 不同的物质介质相接触，出现界面。一般存在如下几种界面：不同的物质介质相接触，出现界面。一般存在如下几种界

9、面：不同的物质介质相接触，出现界面。一般存在如下几种界面：不同的物质介质相接触，出现界面。一般存在如下几种界面：液气界面、固气界面、液液界面和液固界面。液气界面、固气界面、液液界面和液固界面。液气界面、固气界面、液液界面和液固界面。液气界面、固气界面、液液界面和液固界面。人们习惯于把有气相参与组成的相界面叫表面，其他的相界面称人们习惯于把有气相参与组成的相界面叫表面，其他的相界面称人们习惯于把有气相参与组成的相界面叫表面，其他的相界面称人们习惯于把有气相参与组成的相界面叫表面，其他的相界面称界面。因此常称液气界面为液体表面，固气界面为固体、界面。因此常称液气界面为液体表面，固气界面为固体、界面

10、。因此常称液气界面为液体表面，固气界面为固体、界面。因此常称液气界面为液体表面，固气界面为固体、表面。表面。表面。表面。在液气表面，把跟气体接触的液体薄层称为表面层。在液气表面，把跟气体接触的液体薄层称为表面层。在液气表面，把跟气体接触的液体薄层称为表面层。在液气表面，把跟气体接触的液体薄层称为表面层。在液固界面，把跟固体接触的液体薄层称附着层。在液固界面，把跟固体接触的液体薄层称附着层。在液固界面，把跟固体接触的液体薄层称附着层。在液固界面，把跟固体接触的液体薄层称附着层。表面层的分子，一方面收到液体内部分子的作用，另一方面受表面层的分子，一方面收到液体内部分子的作用，另一方面受表面层的分子

11、，一方面收到液体内部分子的作用，另一方面受表面层的分子，一方面收到液体内部分子的作用，另一方面受到气体分子的作用。附着层的分子，一方面受到液体内部分子的到气体分子的作用。附着层的分子，一方面受到液体内部分子的到气体分子的作用。附着层的分子，一方面受到液体内部分子的到气体分子的作用。附着层的分子，一方面受到液体内部分子的作用，另一方面，受到固体分子的作用。作用，另一方面，受到固体分子的作用。作用，另一方面，受到固体分子的作用。作用，另一方面，受到固体分子的作用。2.2 2.2 表面张力和表面张力系数表面张力和表面张力系数 体积一定的几何形体中，球体的表面积最小。因此，体积一定的几何形体中，球体的

12、表面积最小。因此，一定量的液体从其它形状变为球形时，就伴随着表面积一定量的液体从其它形状变为球形时，就伴随着表面积的减小。另外，液膜也有自动收缩的现象。这些都说明液体表面有的减小。另外，液膜也有自动收缩的现象。这些都说明液体表面有收缩到最小面积的趋势。这是液体表面最基本的特性。收缩到最小面积的趋势。这是液体表面最基本的特性。根据力学知识，液体能够从其它形状变为球形是由于有力的作根据力学知识，液体能够从其它形状变为球形是由于有力的作用。把这种存在于液体表面，使液体表面收缩的力称为液体的表面用。把这种存在于液体表面，使液体表面收缩的力称为液体的表面张力。表面张力一般用表面张力系数表示。张力。表面张

13、力一般用表面张力系数表示。表面张力系数表面张力系数为任一单位长度上的收缩表面的力，也常称为表为任一单位长度上的收缩表面的力，也常称为表面张力。它和液体表面相切且垂直于液体边界。它是液体的基本面张力。它和液体表面相切且垂直于液体边界。它是液体的基本性质之一，以牛顿性质之一，以牛顿/米（米（N/mN/m）为单位。）为单位。一定成分的液体，在一定的温度下有一定的表面张力系数一定成分的液体，在一定的温度下有一定的表面张力系数 值。值。不同的液体，不同的液体，值是不同的。一般液体的值是不同的。一般液体的 值随温度上升而下值随温度上升而下降；少数金属熔融液体（铜、镉）的表面张力系数随温度上升而增降；少数金

14、属熔融液体（铜、镉）的表面张力系数随温度上升而增高。容易挥发的液体，表面张力系数更小，含有杂质的高。容易挥发的液体，表面张力系数更小，含有杂质的 值也小。值也小。表面张力的产生机理表面张力的产生机理 液体分子作用间的作用力液体分子作用间的作用力 液体表面层分子和内部分子互相作用示意图间图液体表面层分子和内部分子互相作用示意图间图2-12-1。图图2-1 2-1 液体表面层和内部分子的互相作用液体表面层和内部分子的互相作用分子作用半径分子作用半径r r：分子作用力所能达到的最大距离，图：分子作用力所能达到的最大距离，图2-12-1分子作用球：半径为分子作用球：半径为r r的球形作用范围。的球形作

15、用范围。在图在图2-12-1中，中，MNMN为液体与气体的分界面，为液体与气体的分界面，A A、B B及及C C为液为液体中处于不同位置的分子。分子体中处于不同位置的分子。分子A A处于液体内部，分子处于液体内部，分子B B靠靠近液体表面，分子近液体表面，分子C C处于液体表面。分子处于液体表面。分子B B距液体表面距液体表面MNMN的距离小的距离小于分子作用半径于分子作用半径r r，分子，分子C C距表面距表面MNMN的距离为的距离为0 0，即分子作用球只有，即分子作用球只有一半部分在液体内部，而另一半部分在液体之外。在液体之外，分一半部分在液体内部，而另一半部分在液体之外。在液体之外，分子

16、作用力就是液面上的气体分子对分子子作用力就是液面上的气体分子对分子B B和和C C的作用力，其大小与液的作用力，其大小与液体内分子作用力相比可以忽略不计。在液体内部，分子体内分子作用力相比可以忽略不计。在液体内部，分子B B、C C的分子的分子作用球内的分子，对分子作用球内的分子，对分子B B、C C的作用力较大，不能忽略。因此，分的作用力较大，不能忽略。因此，分子子B B、C C的合力不为零。合力的合力不为零。合力R R的方向指向液体内部。分子距离液面的方向指向液体内部。分子距离液面MNMN距离越小，合力距离越小，合力R R就越大。就越大。分子分子A A处于液体内部，在液体中有大量的其它分子

17、处于分子处于液体内部，在液体中有大量的其它分子处于分子A A的的分子作用球内，这些分子作用于分子分子作用球内，这些分子作用于分子A A上的引力指向各个不同方上的引力指向各个不同方向，总体上这些引力是互相抵消的，其合力为零。向，总体上这些引力是互相抵消的，其合力为零。所以，在图所以，在图2-12-1中，中，R1R2R3R1R2R3 综上所述，每一个到液体表面的距离小于分子作用半径综上所述，每一个到液体表面的距离小于分子作用半径r r的分子，都受到一个指向液体内部的力的作用，而这些分的分子，都受到一个指向液体内部的力的作用，而这些分子组成的表面层，即由表面分子及近表面分子组成的液体表面层，子组成的

18、表面层，即由表面分子及近表面分子组成的液体表面层，都受到垂直于液面而且指向液体内部的力的作用。这种作用力就是都受到垂直于液面而且指向液体内部的力的作用。这种作用力就是液体表面层对整个液体施加的压力，其实质是液体分子间的作用力液体表面层对整个液体施加的压力，其实质是液体分子间的作用力。液体表面越小，受到这种力作用的分子数目越少，系统的能量相。液体表面越小，受到这种力作用的分子数目越少，系统的能量相应越低，系统就越稳定。于是液体表面有自行收缩的趋势。应越低，系统就越稳定。于是液体表面有自行收缩的趋势。另外，处于液体表面的分子，分布比较稀疏，表面分子间存在互另外，处于液体表面的分子，分布比较稀疏，表

19、面分子间存在互相吸引的力，这样，就使得液体表面能够实现自行收缩。这些就是相吸引的力，这样，就使得液体表面能够实现自行收缩。这些就是液体表面张力产生的机理。因此，液体分子间的互相作用力是表面液体表面张力产生的机理。因此，液体分子间的互相作用力是表面张力产生的根本原因。张力产生的根本原因。表面过剩自由能表面过剩自由能表面过剩自由能表面过剩自由能 表面过剩自由能是单位面积表面分子的自由能与单位面表面过剩自由能是单位面积表面分子的自由能与单位面积内部分子的自由能的差值。积内部分子的自由能的差值。表面张力系数是单位液体方面的过剩自由能，常称为表表面张力系数是单位液体方面的过剩自由能，常称为表面过剩自由能

20、，它是将液体表面扩大（缩小）单位面积，表面张力面过剩自由能，它是将液体表面扩大（缩小）单位面积，表面张力所作的功。所作的功。界面张力与界面能界面张力与界面能界面张力与界面能界面张力与界面能 正如液体的自由表面具有表面张力与表面能一样，液液界面正如液体的自由表面具有表面张力与表面能一样，液液界面与液固界面等两相之间的界面也有类似的界面张力与界面能。与液固界面等两相之间的界面也有类似的界面张力与界面能。对于界面而言，两相之间的化学特点越接近，它们之间的界面张对于界面而言，两相之间的化学特点越接近，它们之间的界面张力就越小；界面张力值总是小于两相各自的表面张力之和，这是因力就越小；界面张力值总是小于

21、两相各自的表面张力之和，这是因为两相之间总会有某些吸附力。为两相之间总会有某些吸附力。同液体的表面张力一样，界面张力也有使其界面自发减少的趋势同液体的表面张力一样，界面张力也有使其界面自发减少的趋势2.3 润湿现象润湿现象1 1 润湿（或不润湿）现象润湿（或不润湿）现象 润湿作用是一种表面及界面过程。普遍而言，表面上的润湿作用是一种表面及界面过程。普遍而言，表面上的一种流体被另一种流体所取代的过程就是润湿。因此，润湿作用必一种流体被另一种流体所取代的过程就是润湿。因此，润湿作用必然涉及三相，而其中至少两相为流体。一般情况下，润湿是指固体然涉及三相，而其中至少两相为流体。一般情况下，润湿是指固体

22、表面上的气体被液体取代，有时是一种液体被另一种液体所取代。表面上的气体被液体取代，有时是一种液体被另一种液体所取代。润湿现象是固体表面结构与性质，固液两相分子间相互作用等润湿现象是固体表面结构与性质，固液两相分子间相互作用等微观特性的宏观表现。微观特性的宏观表现。润湿液体装在容器里，靠近容器壁处的液面呈凹面，不润湿液体装容器里，零件容器壁处的液面呈凸面，容器的内径越小，这种现象越显著。见图2-2所示。因为水或水溶液是特别常见的取代气体的液体，所以，因为水或水溶液是特别常见的取代气体的液体，所以，一般就把能增强水或水溶液取代固体表面空气的物质称为润湿剂。一般就把能增强水或水溶液取代固体表面空气的

23、物质称为润湿剂。2 2 润湿方程与接触角润湿方程与接触角图图2-32-3，将一滴液体滴在固体平面上，可有三种界面，将一滴液体滴在固体平面上，可有三种界面，即液气，固气及固液界面。与该三种界面即液气，固气及固液界面。与该三种界面一一对应，存在三种界面张力。液气界面张力实际上一一对应，存在三种界面张力。液气界面张力实际上是液体的表面张力，它力图使液体表面收缩，用是液体的表面张力，它力图使液体表面收缩，用L L表示，固气界表示，固气界面存在固体与气体的界面张力，它力图使液滴表面铺开，用面存在固体与气体的界面张力，它力图使液滴表面铺开，用S S表表示，固液界面存在固体与液体的界面张力，它力图使液滴表面

24、收示，固液界面存在固体与液体的界面张力，它力图使液滴表面收缩，用缩，用SLSL表示。表示。接触角：接触角：接触角：接触角：液固界面经过液体内部到液气表面之间的夹角，用液固界面经过液体内部到液气表面之间的夹角，用 表示。表示。当液滴停留在固体平面上时，三种界面张力相平衡，它们之间的当液滴停留在固体平面上时，三种界面张力相平衡，它们之间的关系为：关系为：此式是润湿的基本公式，常称为润湿方程。此式是润湿的基本公式，常称为润湿方程。经变换，可公式变为：经变换，可公式变为：3 3 润湿的三种方式和四个等级润湿的三种方式和四个等级 沾湿润湿、浸湿润湿、铺展润湿沾湿润湿、浸湿润湿、铺展润湿 当当180180

25、时，发生沾湿润湿；时，发生沾湿润湿；当当90 90，发生浸湿润湿；，发生浸湿润湿；当当00 ，发生铺展润湿。，发生铺展润湿。当接触角当接触角为为00，即，即coscos1 1时，液滴在固体表面接近时，液滴在固体表面接近于薄膜的于薄膜的形态，此情况称为完全润湿。形态，此情况称为完全润湿。当接触角当接触角在在00和和90 90 之间，即之间，即 0cos10cos1 时，液滴时，液滴在固体表面在固体表面上成为小于半球形的球冠，这种情况称为润湿。上成为小于半球形的球冠，这种情况称为润湿。当接触角当接触角在在9090和和180 180 之间，即之间，即 1 1coscos0 0 时，时，液滴在固体表面

26、上成为大于半球形的球冠，这种情况称液滴在固体表面上成为大于半球形的球冠，这种情况称为不润湿。为不润湿。当接触角当接触角为为180180，即，即 coscos1 1 时，液滴在固体表面上成为时，液滴在固体表面上成为球形，它与固体之间仅有一个接触点，这种情况称为完全不润湿。球形，它与固体之间仅有一个接触点，这种情况称为完全不润湿。同一种液体，对不同的固体而言，它可能是润湿的，也可能是同一种液体，对不同的固体而言，它可能是润湿的，也可能是不润湿的。不润湿的。在液体中加入表面活性剂，则液体的表面张力变小，接触角变在液体中加入表面活性剂，则液体的表面张力变小，接触角变小，润湿性能提高。小，润湿性能提高。

27、润湿现象所反映的润湿性能综合反映了液体的表面张力和接触润湿现象所反映的润湿性能综合反映了液体的表面张力和接触角两种物理性能指标。角两种物理性能指标。2.4 2.4 毛细现象毛细现象 2 2 毛细现象毛细现象（1 1）圆管中的毛细管现象）圆管中的毛细管现象 润湿液体在毛细管中呈凹面并且上升，不润湿液体在毛润湿液体在毛细管中呈凹面并且上升，不润湿液体在毛细管中呈凸面并且下降的现象，称为毛细管现象。细管中呈凸面并且下降的现象，称为毛细管现象。毛细现象并不局限于一般意义上的毛细管，例如两平行毛细现象并不局限于一般意义上的毛细管，例如两平行板间的夹缝，各种各样的棒、纤维、颗粒堆积物的空隙都板间的夹缝，各

28、种各样的棒、纤维、颗粒堆积物的空隙都是特殊形式的毛细管。是特殊形式的毛细管。2 弯曲液面的附加压强弯曲液面的附加压强 由于液体表面张力的存在，弯曲的液面会产生附加的压由于液体表面张力的存在，弯曲的液面会产生附加的压强。液体的表面张力系数越大，弯曲液面的曲率半径越强。液体的表面张力系数越大，弯曲液面的曲率半径越小，则产生的附加压强越大。小，则产生的附加压强越大。任意形状的弯曲液面下的附加压强的拉普拉斯公式：任意形状的弯曲液面下的附加压强的拉普拉斯公式：3 3 毛细现象中的液面高度毛细现象中的液面高度毛细现象中的液面高度毛细现象中的液面高度 毛细管在润湿液体中，由于润湿作用，靠近管壁的液面就会上毛

29、细管在润湿液体中，由于润湿作用，靠近管壁的液面就会上升，形成表面凹下，在弯曲液面的附加压强下，液体表面向上收升，形成表面凹下，在弯曲液面的附加压强下，液体表面向上收缩，而形成平面；随后，润湿作用又起主导作用，靠近管壁的液面缩，而形成平面；随后，润湿作用又起主导作用，靠近管壁的液面又上升，重新形成表面凹下的弯曲液面，弯曲液面在附加压强的作又上升，重新形成表面凹下的弯曲液面，弯曲液面在附加压强的作用下又上升。如此循环，使毛细管的液面逐渐上升，一直到向上的用下又上升。如此循环，使毛细管的液面逐渐上升，一直到向上的弯曲液面附加压强的作用力与毛细管内升高的液柱重量相等时，达弯曲液面附加压强的作用力与毛细

30、管内升高的液柱重量相等时，达到平衡，才停止上升。到平衡，才停止上升。毛细管中上升力毛细管中上升力F F上上 ，为毛细管内壁弯曲液面的附加压强产生的，为毛细管内壁弯曲液面的附加压强产生的压力：压力：F F上上cos2rcos2r 液体的表面张力系数，液体的表面张力系数，接触角，接触角，r r毛细管毛细管内壁半径。内壁半径。毛细管中下降力毛细管中下降力F F下下，等于液柱的重量：，等于液柱的重量：F下r2d g h g g重力加速度，重力加速度，d d液体密度，液体密度，h h液体在管中上升的高度。液体在管中上升的高度。液面停止上升时，上升力与下降力平衡，液面停止上升时，上升力与下降力平衡，F F

31、上上F F下下，即，即 cos2r r2d g h 整理，得整理，得 从上式可以看出，毛细管曲率半径越小，管子越细，则上升高从上式可以看出，毛细管曲率半径越小，管子越细，则上升高度越高。度越高。如果液体不润湿管壁，则管内液面是下降的凸液面，该弯曲液面如果液体不润湿管壁，则管内液面是下降的凸液面，该弯曲液面 对液体的附加压强是指向液体内部，使管内液面将低于管对液体的附加压强是指向液体内部，使管内液面将低于管外液面，所下降的高度同样可用该公式计算。外液面，所下降的高度同样可用该公式计算。（2 2）两平行板间的毛细现象）两平行板间的毛细现象 润湿液体在间距很小的两润湿液体在间距很小的两平行板间也会产

32、生毛细现象，平行板间也会产生毛细现象，如图如图2-62-6所示。所示。其上升高度的公式为其上升高度的公式为 缺陷内液面高度缺陷内液面高度 以长以长a a，宽，宽C C，深，深b b的狭长细槽作零件上的裂纹模型的狭长细槽作零件上的裂纹模型来分析讨论渗透探伤时渗透液渗入裂纹的毛细现象。来分析讨论渗透探伤时渗透液渗入裂纹的毛细现象。裂纹模型如下图，为开口于零件表面的裂纹，但不穿透。裂纹模型如下图，为开口于零件表面的裂纹，但不穿透。当渗透液施加于有表面开口裂纹的零件表面时，具有当渗透液施加于有表面开口裂纹的零件表面时，具有足够润湿性能的渗透液将润湿足够润湿性能的渗透液将润湿裂纹内表面，裂纹内将形成向裂

33、纹内表面，裂纹内将形成向液体内凹陷的弯曲液面，并在液体内凹陷的弯曲液面，并在弯曲凹面上产生指向液体外部弯曲凹面上产生指向液体外部（裂纹）的附加压强（裂纹）的附加压强P P。裂纹。裂纹宽度越小，附加压强越大。这宽度越小，附加压强越大。这个附加压强迫使渗透液向裂纹个附加压强迫使渗透液向裂纹内渗透的同时，就压缩裂纹内内渗透的同时，就压缩裂纹内已被渗透液封闭的气体。已被渗透液封闭的气体。随着渗透液的不断渗透，裂纹内气体体积将越来越小，随着渗透液的不断渗透，裂纹内气体体积将越来越小，而气体的反压强而气体的反压强P P气气将越来越大，直到气体的反压强与将越来越大，直到气体的反压强与液面上的附加压强完全平衡

34、为止。液面上的附加压强完全平衡为止。如果考虑零件外部大气压强如果考虑零件外部大气压强P P0 0，平衡时有：，平衡时有：P P P P0 0 P P气气 要使渗透液完全占有裂纹空间，就必须将裂纹内气体完全排除。要使渗透液完全占有裂纹空间，就必须将裂纹内气体完全排除。（采取一定的措施）（采取一定的措施）渗透探伤中的毛细现象渗透探伤中的毛细现象（1 1）渗透与毛细作用）渗透与毛细作用）渗透与毛细作用）渗透与毛细作用 渗透过程中，渗透液对受检表面开口缺陷的渗透作用；渗透过程中，渗透液对受检表面开口缺陷的渗透作用；实质上是液体的毛细作用。例如，渗透液对表面点状缺陷（如气孔、实质上是液体的毛细作用。例如

35、，渗透液对表面点状缺陷（如气孔、砂眼等）的渗透，就类似于渗透液在毛细管内的毛细作用；渗透液砂眼等）的渗透，就类似于渗透液在毛细管内的毛细作用；渗透液对表面条状缺陷（如裂纹、夹渣和分层等）的渗透，就类似于渗透对表面条状缺陷（如裂纹、夹渣和分层等）的渗透，就类似于渗透液在间距很小的两平行板间的毛细作用。液在间距很小的两平行板间的毛细作用。（2 2）显像与毛细作用）显像与毛细作用）显像与毛细作用）显像与毛细作用 显象过程中，渗透液从缺陷中回渗到显象剂中形成缺陷显示痕显象过程中，渗透液从缺陷中回渗到显象剂中形成缺陷显示痕迹，也是由于毛细作用。迹，也是由于毛细作用。显像剂通常有两个基本功能：显像剂通常有

36、两个基本功能：吸附足量的从缺陷中回渗到工件表面的渗透剂吸附足量的从缺陷中回渗到工件表面的渗透剂 通过毛细作用将渗透剂在工件表面横向扩展，放大缺陷显示通过毛细作用将渗透剂在工件表面横向扩展，放大缺陷显示 提供一个可观察的背景提供一个可观察的背景2.5 2.5 吸附现象吸附现象1 1 固体表面的吸附（固液界面和固气界面）固体表面的吸附（固液界面和固气界面）吸附：物质自一相内部富集于界面的现象即为吸附现象。吸附：物质自一相内部富集于界面的现象即为吸附现象。吸附现象在各种界面上都可发生。当固体和液体或气体接触时，凡吸附现象在各种界面上都可发生。当固体和液体或气体接触时，凡能把液体或气体中的某些成分聚集

37、到固体表面上来的现象，就是固能把液体或气体中的某些成分聚集到固体表面上来的现象，就是固体的吸附现象。能起吸附作用的固体称为吸附剂，例如显象剂粉体的吸附现象。能起吸附作用的固体称为吸附剂，例如显象剂粉末、活性碳、硅胶、分子筛等；被吸附在固体表面上的液体或气体末、活性碳、硅胶、分子筛等；被吸附在固体表面上的液体或气体称为吸附质。例如显象过程中，显象剂粉末吸附缺陷中回渗的渗透称为吸附质。例如显象过程中，显象剂粉末吸附缺陷中回渗的渗透液，显象剂粉末是吸附剂，渗透液是吸附质。液，显象剂粉末是吸附剂，渗透液是吸附质。用吸附量衡量吸附剂的吸附能力，是指单位质量的吸附剂所吸附用吸附量衡量吸附剂的吸附能力，是指

38、单位质量的吸附剂所吸附的吸附质质量，有时也指吸附剂单位表面积上所吸附质量。吸附量的吸附质质量，有时也指吸附剂单位表面积上所吸附质量。吸附量数值越大，吸附剂吸附能力越强。数值越大，吸附剂吸附能力越强。固体被用作吸附剂，是因为固体吸附剂有很大的表面积和很大的固体被用作吸附剂，是因为固体吸附剂有很大的表面积和很大的比表面。比表面。2 液体表面的吸附液体表面的吸附 吸附现象不仅发生在固体表面，还可发生在液体表面吸附现象不仅发生在固体表面，还可发生在液体表面（液液界面和液气界面）。在溶液吸附中（溶液是（液液界面和液气界面）。在溶液吸附中（溶液是吸附剂），作为吸附质使用最广的是能降低表面张力和界吸附剂），

39、作为吸附质使用最广的是能降低表面张力和界面张力的面张力的表面活性剂。表面活性剂。表面活性剂吸附在水表面上（液气界面）上，能降低表面活性剂吸附在水表面上（液气界面）上，能降低水表面的水表面的表面张力；表面活性剂吸附在油水界面上，能降低油表面张力；表面活性剂吸附在油水界面上，能降低油水界面的水界面的界面张力。界面张力。3 物理吸附和化学吸附物理吸附和化学吸附 按照吸附现象的本质，可将吸附分为物理吸附和化学吸按照吸附现象的本质，可将吸附分为物理吸附和化学吸按照吸附现象的本质，可将吸附分为物理吸附和化学吸按照吸附现象的本质，可将吸附分为物理吸附和化学吸附。附。附。附。4 4 渗透探伤中的吸附现象渗透探

40、伤中的吸附现象渗透探伤中的吸附现象渗透探伤中的吸附现象 显象过程中显象剂粉末吸附从缺陷中回渗的渗透液，显象过程中显象剂粉末吸附从缺陷中回渗的渗透液，从而形成缺陷显示。此吸附现象属于固体表面（固液界面）的吸从而形成缺陷显示。此吸附现象属于固体表面（固液界面）的吸附，显象剂粉末是吸附剂，回渗的渗透液是吸附质。显象剂粉末越附，显象剂粉末是吸附剂，回渗的渗透液是吸附质。显象剂粉末越细，比表面越大，吸附量越多，缺陷显示越清晰。另外，由于吸附细，比表面越大，吸附量越多，缺陷显示越清晰。另外，由于吸附为放热过程如果显象剂中含有常温下易挥发的溶剂，当溶剂在显象为放热过程如果显象剂中含有常温下易挥发的溶剂，当溶

41、剂在显象表面迅速挥发时，能大量吸热，从而促进了显象剂粉末对缺陷中回表面迅速挥发时，能大量吸热，从而促进了显象剂粉末对缺陷中回渗的渗透液的吸附，加快并加剧了吸附显象，可提高显象灵敏度。渗的渗透液的吸附，加快并加剧了吸附显象，可提高显象灵敏度。自乳化渗透法或后乳化渗透法，表面活性剂被当作乳化剂使自乳化渗透法或后乳化渗透法，表面活性剂被当作乳化剂使用，吸附在渗透液水界面，降低了界面张力，使零件表面多余用，吸附在渗透液水界面，降低了界面张力，使零件表面多余的渗透液得以顺利乳化清洗。表面活性剂分子的的渗透液得以顺利乳化清洗。表面活性剂分子的“两亲两亲”性质，使性质，使其其能吸附在油水界面上，降低油水界面

42、的界面张力，使乳化清能吸附在油水界面上，降低油水界面的界面张力，使乳化清洗顺利进行。洗顺利进行。2.6 溶解现象2.6.1 2.6.1 溶解现象及溶解度溶解现象及溶解度溶解现象及溶解度溶解现象及溶解度2.6.2 2.6.2 渗透剂的浓度渗透剂的浓度渗透剂的浓度渗透剂的浓度2.6.3 2.6.3 相似相溶经验法则相似相溶经验法则相似相溶经验法则相似相溶经验法则 化学结构相似的物质，彼此容易相互溶解；极性相似的物质彼此化学结构相似的物质，彼此容易相互溶解；极性相似的物质彼此容易相互溶解。容易相互溶解。2.6.4 2.6.4 渗透检测与溶解度、浓度渗透检测与溶解度、浓度渗透检测与溶解度、浓度渗透检测

43、与溶解度、浓度1 1 着色（荧光）强度着色（荧光）强度 显象剂中的白色粉末构成毛细管，产生毛细作用，吸附渗透液。显象剂中的白色粉末构成毛细管，产生毛细作用，吸附渗透液。但是，吸附上来同样数量的渗透液，有的看得见，有的看不见，这但是，吸附上来同样数量的渗透液，有的看得见，有的看不见，这是由于渗透液的着色强度或荧光强度不同所致。是由于渗透液的着色强度或荧光强度不同所致。所谓着色强度或荧光强度，实际上是缺陷内被吸附出来所谓着色强度或荧光强度，实际上是缺陷内被吸附出来的一定数量的渗透液在显象后显示色泽的能力。它与渗透的一定数量的渗透液在显象后显示色泽的能力。它与渗透液中着色染料或荧光染料的种类有关，与

44、染料在渗透液中液中着色染料或荧光染料的种类有关，与染料在渗透液中溶解度有关。溶解度有关。着色（荧光）强度用两种方法来度量，一种是用渗透液的消光值着色（荧光）强度用两种方法来度量，一种是用渗透液的消光值K K来度量（着色），另一种是用渗透液的临界厚度来度量。来度量（着色），另一种是用渗透液的临界厚度来度量。渗透液的消光值越大，着色强度就越大，缺陷显示就越清晰。提渗透液的消光值越大，着色强度就越大，缺陷显示就越清晰。提高渗透液的浓度，就可增大消光值高渗透液的浓度，就可增大消光值K K。（对着色液而言）。（对着色液而言）渗透液的临界厚度，是指被显象剂吸附上来的渗透液，厚度到达渗透液的临界厚度，是指被

45、显象剂吸附上来的渗透液，厚度到达某一值时，在增加其厚度，该渗透液的着色（荧光）强度不再增某一值时，在增加其厚度，该渗透液的着色（荧光）强度不再增加，此时的液层厚度叫做渗透液的临界厚度。可见，临界厚度越加，此时的液层厚度叫做渗透液的临界厚度。可见，临界厚度越小，着色（荧光）强度就越大，越有利于缺陷的显示。小，着色（荧光）强度就越大，越有利于缺陷的显示。2.7 2.7 表面活性与表面活性剂表面活性与表面活性剂表面活性与表面活性剂表面活性与表面活性剂 1 1 表面活性：表面活性：表面活性：表面活性：凡能使溶剂的表面张力降低的性质。凡能使溶剂的表面张力降低的性质。凡能使溶剂的表面张力降低的性质。凡能使

46、溶剂的表面张力降低的性质。2 2 表面活性剂：表面活性剂：表面活性剂：表面活性剂：是这样一种物质，它在加入量很少时，是这样一种物质，它在加入量很少时，是这样一种物质，它在加入量很少时，是这样一种物质，它在加入量很少时，能大大将低溶剂（一般为水）表面张力或液液界面张力，能大大将低溶剂（一般为水）表面张力或液液界面张力，能大大将低溶剂（一般为水）表面张力或液液界面张力，能大大将低溶剂（一般为水）表面张力或液液界面张力，改变体系界面状态，产生润湿、乳化、起泡及加溶等一系列作用，改变体系界面状态，产生润湿、乳化、起泡及加溶等一系列作用，改变体系界面状态，产生润湿、乳化、起泡及加溶等一系列作用，改变体系

47、界面状态，产生润湿、乳化、起泡及加溶等一系列作用，从而达到实际使用的要求。从而达到实际使用的要求。从而达到实际使用的要求。从而达到实际使用的要求。在右图中，曲线在右图中，曲线在右图中，曲线在右图中，曲线1 1和和和和2 2为表面活性物质，曲线为表面活性物质，曲线为表面活性物质，曲线为表面活性物质，曲线1 1为表面活性剂，为表面活性剂，为表面活性剂，为表面活性剂，3 3为非为非为非为非表面活性物质。表面活性物质。表面活性物质。表面活性物质。表面活性剂的种类表面活性剂的种类表面活性剂的种类表面活性剂的种类 渗透检测常用非离子型渗透检测常用非离子型渗透检测常用非离子型渗透检测常用非离子型 表面活性剂

48、的分子结构表面活性剂的分子结构表面活性剂的分子结构表面活性剂的分子结构 表面活性剂分子一般总是由非极性的亲油疏水的碳氢链表面活性剂分子一般总是由非极性的亲油疏水的碳氢链表面活性剂分子一般总是由非极性的亲油疏水的碳氢链表面活性剂分子一般总是由非极性的亲油疏水的碳氢链部分和极性的亲水疏油的基团共同组成的，而且这两部分部分和极性的亲水疏油的基团共同组成的，而且这两部分部分和极性的亲水疏油的基团共同组成的，而且这两部分部分和极性的亲水疏油的基团共同组成的，而且这两部分分处两端，形成不分处两端，形成不分处两端，形成不分处两端，形成不 对称的结构。因此，表面活性剂分子是对称的结构。因此，表面活性剂分子是对

49、称的结构。因此，表面活性剂分子是对称的结构。因此，表面活性剂分子是一种两亲分子，具有既亲水又亲油的两亲性质。这种两亲分子能吸一种两亲分子，具有既亲水又亲油的两亲性质。这种两亲分子能吸一种两亲分子，具有既亲水又亲油的两亲性质。这种两亲分子能吸一种两亲分子，具有既亲水又亲油的两亲性质。这种两亲分子能吸附在油水界面上，降低油水界面的界面张力；能吸附在水溶液表面附在油水界面上，降低油水界面的界面张力；能吸附在水溶液表面附在油水界面上，降低油水界面的界面张力；能吸附在水溶液表面附在油水界面上，降低油水界面的界面张力；能吸附在水溶液表面上，降低水溶液的表面张力。上，降低水溶液的表面张力。上，降低水溶液的表

50、面张力。上，降低水溶液的表面张力。表面活性剂的亲水性表面活性剂的亲水性表面活性剂的亲水性表面活性剂的亲水性 亲水性大小是表面活性剂的一项非常重要的指标。亲水性大小是表面活性剂的一项非常重要的指标。亲水性大小是表面活性剂的一项非常重要的指标。亲水性大小是表面活性剂的一项非常重要的指标。非离子型表面活性剂的亲水性，可用亲水基的分子量大小来表非离子型表面活性剂的亲水性，可用亲水基的分子量大小来表非离子型表面活性剂的亲水性，可用亲水基的分子量大小来表非离子型表面活性剂的亲水性，可用亲水基的分子量大小来表示，称为亲憎平衡值，即示，称为亲憎平衡值，即示，称为亲憎平衡值，即示，称为亲憎平衡值，即H.L.BH

51、.L.B值：值：值：值：亲水基部分的分子量亲水基部分的分子量亲水基部分的分子量亲水基部分的分子量 100 100H.L.B=H.L.B=表面活性剂的分子量表面活性剂的分子量表面活性剂的分子量表面活性剂的分子量 5 5 H.L.BH.L.B值越高，亲水性越强。值越高，亲水性越强。值越高，亲水性越强。值越高，亲水性越强。由于经济上及其它一些方面的原因，工业生产的表面活性由于经济上及其它一些方面的原因，工业生产的表面活性由于经济上及其它一些方面的原因，工业生产的表面活性由于经济上及其它一些方面的原因，工业生产的表面活性剂从来就不可能制备得很纯，其实也没有必要制备得很纯；剂从来就不可能制备得很纯，其实

52、也没有必要制备得很纯；剂从来就不可能制备得很纯，其实也没有必要制备得很纯；剂从来就不可能制备得很纯，其实也没有必要制备得很纯；恰恰相反，表面活性剂中加入另外一种表面活性剂或其它恰恰相反，表面活性剂中加入另外一种表面活性剂或其它恰恰相反，表面活性剂中加入另外一种表面活性剂或其它恰恰相反，表面活性剂中加入另外一种表面活性剂或其它添加剂后，比单一的表面活性剂有更好的效果，而且溶液的物理化添加剂后，比单一的表面活性剂有更好的效果，而且溶液的物理化添加剂后，比单一的表面活性剂有更好的效果，而且溶液的物理化添加剂后，比单一的表面活性剂有更好的效果，而且溶液的物理化学性质也有明显的变化。学性质也有明显的变化

53、。学性质也有明显的变化。学性质也有明显的变化。几种成分的非离子型表面活性剂混合后，其几种成分的非离子型表面活性剂混合后，其几种成分的非离子型表面活性剂混合后，其几种成分的非离子型表面活性剂混合后，其H.L.BH.L.B值为：值为：值为：值为：a a、b b、c c组成混合乳化剂的各表面活性剂的组成混合乳化剂的各表面活性剂的组成混合乳化剂的各表面活性剂的组成混合乳化剂的各表面活性剂的H.L.BH.L.B值；值；值；值；x x、y y、z z各表面活性剂的重量。各表面活性剂的重量。各表面活性剂的重量。各表面活性剂的重量。举例计算：举例计算：举例计算：举例计算：P.35 P.35 分清亲水基和亲油基

54、分清亲水基和亲油基分清亲水基和亲油基分清亲水基和亲油基2.7.3 2.7.3 表面活性剂的作用表面活性剂的作用表面活性剂的作用表面活性剂的作用 P.35 P.35 图图图图2-262-26 2.7.4 2.7.4 乳化作用乳化作用1 1 乳化现象和乳化剂乳化现象和乳化剂 由于表面活性剂的作用使本来不能混合到一块的两种由于表面活性剂的作用使本来不能混合到一块的两种液体（油水）能够混合到一起的现象称为乳化现象。具有液体（油水）能够混合到一起的现象称为乳化现象。具有乳化作用的表面活性剂称乳化剂。乳化作用的表面活性剂称乳化剂。2 2 乳化形式乳化形式 乳状液是一种液体分散于另一种不相溶的液体中形成的胶

55、体分散乳状液是一种液体分散于另一种不相溶的液体中形成的胶体分散体系，外观常呈乳白色不透明液状。乳状液中以液滴形式存在的那体系，外观常呈乳白色不透明液状。乳状液中以液滴形式存在的那一相称为分散相（也称内相、不连续相），另一相是连成一片的，一相称为分散相（也称内相、不连续相），另一相是连成一片的，称为分散介质（也称外相、连续相）。称为分散介质（也称外相、连续相）。常见的乳状液，一般都有一相是水或水溶液，通常称为常见的乳状液，一般都有一相是水或水溶液，通常称为“水水”相；相；另一相是与水不相溶的有机相，常称为另一相是与水不相溶的有机相，常称为“油油”相。外相为水内相为相。外相为水内相为油油的乳状液叫

56、做水包油型乳状液（牛奶），以的乳状液叫做水包油型乳状液（牛奶），以O/WO/W表示；外相为油，表示；外相为油，内相为水的乳状液叫做油包水型乳状液（原油），以内相为水的乳状液叫做油包水型乳状液（原油），以W/OW/O表示。表示。3 3 渗透探伤中的乳化现象渗透探伤中的乳化现象 渗透探伤时，使用后乳化型渗透液，去除零件表面多余的渗透液渗透探伤时，使用后乳化型渗透液，去除零件表面多余的渗透液时，一般使用水包油型乳化剂进行乳化清洗。此时，渗透液是乳化时，一般使用水包油型乳化剂进行乳化清洗。此时，渗透液是乳化的对象，由于乳化的目的是要将零件表面多余的渗透液的对象，由于乳化的目的是要将零件表面多余的渗透液

57、清洗掉，故乳化剂还应有良好的洗涤作用。清洗掉，故乳化剂还应有良好的洗涤作用。H.L.BH.L.B值在值在11151115范围内的乳化剂，既具有乳化作用，又有洗涤作范围内的乳化剂，既具有乳化作用，又有洗涤作用，是比较理想的去除剂。用，是比较理想的去除剂。2.7.5 2.7.5 表面活性剂在溶液中的特性表面活性剂在溶液中的特性表面活性剂在溶液中的特性表面活性剂在溶液中的特性 利用表面活性剂的凝胶现象可利用表面活性剂的凝胶现象可提高渗透探伤的灵敏度。提高渗透探伤的灵敏度。“非离子非离子型型”乳化剂与水混合，其粘度随乳化剂与水混合，其粘度随含水量变化，在某一含水量范围含水量变化，在某一含水量范围内粘度

58、有极大值，此范围称为内粘度有极大值，此范围称为“凝胶区凝胶区”。清洗时，零件表面接触大量的随，清洗时，零件表面接触大量的随，乳状液的含水量超过了凝胶区，粘度乳状液的含水量超过了凝胶区，粘度小而易被水冲走，缺陷缝隙处小而易被水冲走，缺陷缝隙处接触水量少，含水量在凝胶区，形接触水量少，含水量在凝胶区，形成凝胶，缺陷内的渗透液不易成凝胶，缺陷内的渗透液不易被水冲走，从而提高了探伤灵敏度。被水冲走，从而提高了探伤灵敏度。3 3 渗透探伤的光学基础渗透探伤的光学基础渗透探伤的光学基础渗透探伤的光学基础3.1 3.1 光的本性光的本性光的本性光的本性3.2 3.2 发光及光致发光发光及光致发光发光及光致发

59、光发光及光致发光1 1 发光发光发光发光 2 2 光致发光（荧光、磷光）光致发光（荧光、磷光）光致发光（荧光、磷光）光致发光（荧光、磷光）原来在白光下不发光的物质，在紫外线等外辐射源的作用下，能原来在白光下不发光的物质，在紫外线等外辐射源的作用下，能原来在白光下不发光的物质，在紫外线等外辐射源的作用下，能原来在白光下不发光的物质，在紫外线等外辐射源的作用下，能够发光，这种现象称为光致发光。当外辐射源停止后，发光立即停够发光，这种现象称为光致发光。当外辐射源停止后，发光立即停够发光，这种现象称为光致发光。当外辐射源停止后，发光立即停够发光，这种现象称为光致发光。当外辐射源停止后，发光立即停止的称

60、为荧光，否则称为磷光。止的称为荧光，否则称为磷光。止的称为荧光，否则称为磷光。止的称为荧光，否则称为磷光。3 3 渗透检测用光渗透检测用光渗透检测用光渗透检测用光着色探伤时，观察时使用白光，其波长范围为着色探伤时，观察时使用白光，其波长范围为着色探伤时，观察时使用白光，其波长范围为着色探伤时，观察时使用白光，其波长范围为400-760nm400-760nm，可由，可由，可由，可由白炽灯、日光灯或日光等得到。荧光探伤时，使用紫外线，它是一白炽灯、日光灯或日光等得到。荧光探伤时，使用紫外线，它是一白炽灯、日光灯或日光等得到。荧光探伤时，使用紫外线，它是一白炽灯、日光灯或日光等得到。荧光探伤时，使用

61、紫外线，它是一种比可见光波长更短的不可见光，也称黑光。其波长范围为种比可见光波长更短的不可见光，也称黑光。其波长范围为种比可见光波长更短的不可见光，也称黑光。其波长范围为种比可见光波长更短的不可见光，也称黑光。其波长范围为330-330-390nm390nm，中心波长，中心波长，中心波长，中心波长365nm365nm，一般用黑光灯得到。，一般用黑光灯得到。，一般用黑光灯得到。，一般用黑光灯得到。紫外线能使荧光液产生荧光，荧光探伤就是利用荧光液受紫外线紫外线能使荧光液产生荧光，荧光探伤就是利用荧光液受紫外线紫外线能使荧光液产生荧光，荧光探伤就是利用荧光液受紫外线紫外线能使荧光液产生荧光，荧光探伤

62、就是利用荧光液受紫外线照射而激发产生荧光这一现象为基础的。其荧光波长约为照射而激发产生荧光这一现象为基础的。其荧光波长约为照射而激发产生荧光这一现象为基础的。其荧光波长约为照射而激发产生荧光这一现象为基础的。其荧光波长约为510-550510-550 nm nm，其中心波长为，其中心波长为，其中心波长为，其中心波长为550nm550nm，呈黄绿色。，呈黄绿色。，呈黄绿色。，呈黄绿色。3.3 3.3 光度学光度学光度学光度学 发光强度是指光源向某方向单位立体角发射的光通量，发光强度是指光源向某方向单位立体角发射的光通量，发光强度是指光源向某方向单位立体角发射的光通量，发光强度是指光源向某方向单位

63、立体角发射的光通量，单位坎德拉（单位坎德拉（单位坎德拉（单位坎德拉（cdcd）。）。）。）。光通量是指能引起眼睛视觉强度的辐射通量，单位是流明（光通量是指能引起眼睛视觉强度的辐射通量，单位是流明（光通量是指能引起眼睛视觉强度的辐射通量，单位是流明（光通量是指能引起眼睛视觉强度的辐射通量，单位是流明（lmlm）。）。）。）。照度是指被照射物单位面积上所接受的光通量，单位是勒克斯照度是指被照射物单位面积上所接受的光通量，单位是勒克斯照度是指被照射物单位面积上所接受的光通量，单位是勒克斯照度是指被照射物单位面积上所接受的光通量，单位是勒克斯（lxlx），），），），1 1勒克斯勒克斯勒克斯勒克斯1

64、1流明流明流明流明/m/m2 2，照度是表示物体被照亮的程度。，照度是表示物体被照亮的程度。，照度是表示物体被照亮的程度。，照度是表示物体被照亮的程度。渗透探伤时，工作场地保持一定的照度，对于确保探伤灵敏度渗透探伤时，工作场地保持一定的照度，对于确保探伤灵敏度渗透探伤时，工作场地保持一定的照度，对于确保探伤灵敏度渗透探伤时，工作场地保持一定的照度，对于确保探伤灵敏度及提高工作效率是非常必要的。一般要求，着色探伤时，被检物表及提高工作效率是非常必要的。一般要求，着色探伤时，被检物表及提高工作效率是非常必要的。一般要求，着色探伤时，被检物表及提高工作效率是非常必要的。一般要求，着色探伤时，被检物表

65、面上可见光照度应在面上可见光照度应在面上可见光照度应在面上可见光照度应在500lx500lx以上。以上。以上。以上。黑光灯强度为黑光灯强度为黑光灯强度为黑光灯强度为1000uw/cm1000uw/cm2 23.4 3.4 对比度和可见度对比度和可见度对比度和可见度对比度和可见度3.4.1 3.4.1 对比度对比度对比度对比度 某个显示和围绕这个显示的背景之间的亮度和颜色之差，称为对某个显示和围绕这个显示的背景之间的亮度和颜色之差，称为对比度。比度。试验表明，红色染料显示与白色显象剂背景之间的对比率越为试验表明，红色染料显示与白色显象剂背景之间的对比率越为6:16:1，而荧光显示与不发荧光的背景

66、之间的对比率却有，而荧光显示与不发荧光的背景之间的对比率却有300:1300:1，甚至，甚至更大到更大到1000:11000:1。这是荧光探伤灵敏度较高的一个原因。这是荧光探伤灵敏度较高的一个原因。3.4.2 3.4.2 可见度可见度可见度可见度 人眼的观察机能：在强白光下，对颜色和对比度的差别人眼的观察机能：在强白光下，对颜色和对比度的差别人眼的观察机能：在强白光下，对颜色和对比度的差别人眼的观察机能：在强白光下，对颜色和对比度的差别的辨别能力强，在暗光中（黑暗），对微弱发光体辨别能的辨别能力强，在暗光中（黑暗），对微弱发光体辨别能的辨别能力强，在暗光中（黑暗），对微弱发光体辨别能的辨别能力强，在暗光中（黑暗），对微弱发光体辨别能力强。力强。力强。力强。3.5 3.5 缺陷显示及裂纹检出能力缺陷显示及裂纹检出能力缺陷显示及裂纹检出能力缺陷显示及裂纹检出能力3.5.1 3.5.1 缺陷显示缺陷显示缺陷显示缺陷显示 缺陷容积越大，它容纳的渗透液就越多，留在缺陷中可供回渗的缺陷容积越大，它容纳的渗透液就越多，留在缺陷中可供回渗的缺陷容积越大，它容纳的渗透液就越多，留在缺陷中可供回渗的缺陷容