액체침투탐상검사

목차

1. 개요(Introduction)

2. 액체침투탐상검사의 원리

3. 액체침투탐상제의 종류와 특성

4. 액체침투탐상검사 방법

5. 검사절차

6. 액체침투탐상검사와 관련된 주요기술 및 이론

7. 결함지시와 발생원인

8. 다른 비파괴검사와의 비교

9. 액체침투탐상시험의 장단점

10. 고찰

본문내용

투제를 100 ℉ 정도의 일정한 온도를 유지시키면서 점도계로 침투제의 점도를 측정한다.
이때 단위는 주로 Centistokes로 나타낸다.
3. 인화점시험
주로 침투제에 대한 인화점시험은 ASTM D-93에 따라 Close-Cup 검사장비를 사용하여
수행 하거나 Tag Closed Cup 측정기를 사용한다. 황동용기나 컵에 들었는 액체를 기체불꽃이
나 전기적으로 일정 하게 가열한다. 컵의 덮개는 온도계와 연결되어 있는데 일정한 시간이
경과하면 덮개의 창문이 열리고 화염미 발생하는데 이때의 온도를 측정하여 인화점으로 한다.
4. 수분함량시험
수세성 침투제와 유화제에 대한 물의 오염은 탐상결과에 많은 영향을 미치므로 주기적으로
수분함량시 험을 하여 규정된 범위를 유지해야 한다. 수분함량을 결정하는 시험은 ASTM D-95에 규정된 방법이 많 이 적용된다. 가열플라스크(Boiling -Flask)에 100㎖ 의 시험제(침투제 또는 유화제)와 수분이 함유되 지 않은 크실렌(Xylen) 에 100ml를 넣고 응축기로 계량튜브(Grad-Uated Tube)와 연결하여 수분이 계 량 튜브에 모이도록 한다. 수분이 더 이상 계량 튜브에 모이지 않을 때까지 플라스크를 가열한후(일반 적으로 1시간 정도 가열) 냉각시켜 계량튜브에 모인 수분의 양을 부피(㎖)로 측정하면 시험제에 함유된 수분함량의 백분율(%)이 된다.
5. 유황함량시험
유황은 니켈합금 등에 손상을 줄 우려가 있기 때문에 침투제, 유화제, 현상제에 함유될 수 있는
유황성 분의 최대 허용값이 규정되어야 한다. 유황함량을 결정하는 시험은 ASTM D-1552
에 규정된 방법이 많이 적용된다. 매우 고온으로 가열되어야하기 때문에 특정한 검사장비가
필요하다.
6. 염소함량시험
염소성분도 몇몇 합금에 손상을 줄 우려가 있기 때문에 침투제, 유화제, 현상제에 함유될 수 있는
최대 허용값이 규정되어야 한다. 염소함량을 결정하는 시험은 ASTM D-808에 규정된 방법이
많이 적용된다 시험제를 산소로 연소시키고, 시험제의 염소성분은 염화물로 되어 화학분석
방법으로 염소함량을 결정 한다.
7. 결함지시와 발생원인
7.1 관련지시(Relevant Indication)
관련지시란 시험체에 존재하는 불연속으로부터 나타나는 지시를 말하며, 판독 및 평가의 대상이 되 는 지시가 된다.
관련지시의 평가는 지시의 형태 및 크기에 따라 분류한다. 지시의 형태는 일반적으로 선형으로 길게 나타나는 선형지시와 원형으로 둥글게 나타나는 원형지시로 분류하며, 그중간에 해당되는 지시를 타 원형 지시로 분류하는 경우도 있다.
7.1.1 선형지시 (Linear Indication)
일반적으로 지시의 길이가 폭의 3배 이상인 지시를 선형지시라 한다. 선형으로 나타나는 지시는 균 열(Crack), 수축관(Shrinkage), 핫티어(Hot Tear), 콜드셧(Cold Shut) 등이 있다.
7.1.2 원형지시 (Rounded Indication)
일반적으로 지시의 길이가 폭의 3 배 미만인 지시를 원형 지시라 규정하며, 원형 지시도 시험체 위에 존재하기 때문에 시험체의 강도를 떨어뜨릴 위험이 있으므로 대부분의 검사규격에서 허용되는 최대 크기를 규정하고 있다.
원형으로 나타나는 지시는 대표적으로 기공 및 이와 유사한 결함 등이 있다.
7.2 무관련지시 (Nonrelevant Indication)
무관련 지시란 결함으로부터 나타나는 지시가 아니고 시험체의 형태에 의해 나타나는 지시를 말하 며, 키홈, 리베트, 이음부 및 기타 설계상 시험체에 존 재하도록 되어있는 불연속에 의해 나타나는 지 시이다. 따라서 무관련지시는 판독 및 평가의 대상이 되는 지시가 아니다.
7.3 허위지시(False Indication)
허위지시는 불연속과는 무관하게 조작방법의 실수등에 의해 나타난 지시를 말하며, 부적절한 세척 및 침투제로 인한 오염이 허위지시가 발생하는 주원인이다.
8. 다른 비파괴검사와의 비교
방사선투과검사, 초음파탐상검사, 와전류탐상검사등 비자성체의 결함을 찾아내는 주요 3가지 검사방법과 비교하여 보면 다음과 같은 흥미로운 사항들을 알 수 있다.
침투탐상검사는 방사선투과검사보다 표면불연속부를 찾아내는데 더 확실하고 빠르며 경제 적이다
침투탐상검사는 초음파탐상검사보다 모든 표면 불연속부를 탐상하는데 빠르며 확실하다. 즉 침투탐상검사는 시험품의 형상, 크기에 제한을 받지 않으며 다량의 생산품 검사 에 경제 적이다. 침투탐상검사는 와류탐상검사보다 더 융통성이 있으며 제품의 형상에 제한을 받지 않는다. 와류탐상검사는 침투탐상검사처럼 넓게 깊게 그리고 방향을 갖는 다양한 불연속들의 위치를 찾아내는 데 확실하지 않다. 침투탐상검사는 상기 세가지 시험방법에 비해 내부결함 검출을 할 수 없다. 침투탐상검사는 다른 세가지 검사방법보다도 더 미세하고 폭이 좁고 짧은 표면 균열검사 에 가장 우수하기 때문에 비자성체안의 피로균열을 검사하는데 가장 적합한 방법이 될 수 있다.
9. 액체침투탐상시험의 장단점
1. 장 점
탐상기구 및 탐상방법이 비교적 단순하다.
용접물의 크기에 제한을 받지 않는다.
자분탐상법(MT)에 비해 비자성체에도 적용할 수 있다.
결함을 육안으로 볼 수 있다.
2.단 점
표면으로 열린 결함만 검출 가능하다.
다공성 재료에는 적용할 수 없다.
시험을 위한 전처리가 시험결과에 크게 영향을 준다.
시험부위 주위가 지저분해져 cleaning 공정이 추가된다.
10. 고찰
1. 전제적인 실험이 비교적 간단하고 실험하기 쉬웠다.
2. 표면결함이 있을시 검출이 쉬운 실험이었다.
3. 결함을 육안으로 관찰할 수 있어서 좋았지만 결함부위를 적확히 찾아내기가 조금은 어려웠다.
4. 전처리시 깨끗이 이물질을 제거해야하지만 그렇지 않아 결함이 잘 보이지 않는 것도 있었다.
5. 침투시간이 정확히 지켜야 하지만 실험상 빠른 처리를 하여 결함이 잘 보이지 않았다.
6. 결함이 모세관 현상을 통해서 나타나는 실험이었다.
7. 온도나 침투시간등 주의 환경이 정확하지 않아 결함이 잘 보이지 않았다.
8. VTR에서 보는 것과 똑같은 형식으로 실험이 진행되어 이해가 한결 쉬웠다.

키워드

액체침투탐상검사,   액체침투탐상,   Liquid Penetrant Examination,   PT