滲透檢測與磁粉檢測相比，兩者都是檢測表面缺陷的方法，都是把缺陷圖像擴大，以目視觀察判別及確定缺陷的性質(zhì)、尺寸及形貌等;但兩者的方法原理完全不同，適用范圍也相差很大。滲透檢測與磁粉檢測均可用于鐵磁性材料表面細(xì)微裂紋的檢測(檢測靈敏度均明顯高于射線檢測和超聲檢測)，但就可靠性而言，磁粉檢測明顯高于滲透檢測。滲透檢測可用于對非鐵磁性材料及有色金屬材料表面細(xì)微裂紋的檢測，而磁粉檢測是無能為力的。
一、滲透檢測理論解析
（一）貫穿型缺陷模式
滲透檢測中，滲透液對受檢試件表面開口缺陷的滲透，實質(zhì)是滲透液的毛細(xì)作用。
滲透液對表面點狀缺陷(如氣孔、砂眼等)的滲透，就類似于滲透液在毛細(xì)管內(nèi)的毛細(xì)作用;滲透液對表面條狀缺陷(例如裂紋、夾渣和分層斷面上的縫隙等)的滲透，就類似于滲透液在間距很小的兩平行板間的毛細(xì)作用。
滲透檢測時，產(chǎn)生毛細(xì)作用的不規(guī)則“滲漏缺陷”，就與貫穿型缺陷類似。
（二）非貫穿型缺陷模式
在實際滲透檢測中，受檢試件中的貫穿型缺陷是不常見的;常見的是非貫穿型缺陷，而非貫穿型缺陷的一端是封閉的。
受檢試件中的缺陷類型不同，缺陷形狀也不同，缺陷內(nèi)液體形成的彎曲液面也不同。例如表面氣孔常為圓柱形，其液面為球形液面;表面裂紋可認(rèn)為是兩平行板間的毛細(xì)現(xiàn)象，其液面為柱形液面。
以表面裂紋為例，滲透液滲入受檢試件表面裂紋的先決條件是滲透液對其良好潤濕。只有當(dāng)滲透液能充分地潤濕受檢試件表面裂紋時，滲透液才能向狹窄的表面開口裂紋內(nèi)滲透，滲透檢測才有可能進(jìn)行。
滲透液的潤濕性能是滲透液的重要指標(biāo)，是表面張力和接觸角兩種物理性能的綜合反映。滲透檢測時，要求滲透液的接觸角不大于5°。
常用滲透檢測系統(tǒng)的檢測靈敏度為1μm數(shù)量級。
AMS-2644《檢驗材料滲透液》、ISO 3452《無損檢測滲透檢測》、GB/T 18851《無損檢測滲透檢測》等標(biāo)準(zhǔn)要求：超高靈敏度的滲透檢測材料應(yīng)清晰地顯示寬0.5μm、深10μm、長1 mm左右的細(xì)微裂紋;有關(guān)資料介紹：滲透檢測的最高靈敏度可達(dá)0.1μm。
（三）開口缺陷與相通缺陷
常規(guī)滲透檢測方法只能檢出非多孔性零件和材料的表面開口缺陷。缺陷雖未開口，但與表面相通，例如疲勞裂紋、晶間腐蝕裂紋，也可使用滲透檢測方法檢測。但必須徹底清洗好被檢表面及延長滲透時間(某些滲透檢測工藝要求滲透時間長達(dá)4小時)等。
（四）多孔性材料與非多孔性材料
被檢對象為多孔性材料時，例如陶類制品、粉末冶金制品、碳素纖維制品等，需要使用過濾性微粒滲透液的特殊滲透檢測方法。
① 被檢對象為陶瓷類制品時，要注意制品是否上釉;上釉者為瓷，可以使用常規(guī)滲透檢測方法進(jìn)行檢測。
② 被檢對象為石墨類制品時，要注意制品是否經(jīng)過浸銅等工藝處理;經(jīng)過浸銅等工藝處理后，石墨類制品中的細(xì)微孔洞被填充，就可以使用常規(guī)滲透檢測方法進(jìn)行檢測。
③ 被檢對象為粉末冶金類制品時，要注意區(qū)分是松孔類制品，還是致密類制品;如果是致密類制品，就可以使用常規(guī)滲透檢測方法進(jìn)行檢測。
（五）截留與去除
滲透檢測過程時，滲透液在表面裂紋(或其它表面開口缺陷)中形成截留。
理想狀態(tài)下，用乳化劑或清洗去除劑去除受檢試件表面多余滲透液時，雖然截留的滲透液存在擴散和急劇揮發(fā)現(xiàn)象，但仍然會沒有損失地截留在適當(dāng)位置。
在乳化和清洗去除過程中，截留的滲透液被去除的趨勢取決于滲透液的溶解及清洗去除特性。下圖為使用油質(zhì)熒光滲透液進(jìn)行裂紋檢測的橫截面圖，在滲透液截留中，至少可辨別出以下5種擴散范圍：
缺陷截留滲透液所呈現(xiàn)的擴散區(qū)
① 進(jìn)入裂紋而接近表面的可洗范圍;
② 在裂紋中延伸較深的溶解范圍;
③ 在裂紋中最深的不溶解范圍;
④ 水?dāng)U散范圍;
⑤ 乳化擴散范圍。
上面所列的范圍對滲透過程的缺陷截流效率至關(guān)重要。
（六）其他
1、酸對水洗型滲透液的影響
酸的污染將影響滲透檢測靈敏度，尤其是鉻酸和鉻酸鹽的影響很大。其原因是酸和鉻鹽在沒有水存在的情況下，不易與滲透液的染料發(fā)生化學(xué)反應(yīng);但當(dāng)水存在時，易與滲透液中的染料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，影響染料的熒光發(fā)光/著色顏色。而水基水洗型滲透液本身就含有水;油基水洗型滲透液含有乳化劑，也易與水相溶混;故酸和鉻酸鹽對水洗型滲透液(不論水基或油基)影響較大。
2、后乳化型滲透液重復(fù)檢驗的重現(xiàn)性
后乳化型滲透液重復(fù)檢驗的重現(xiàn)性好。這是因為后乳化型滲透液不含乳化劑，第一次檢驗后，殘留在缺陷中的后乳化型滲透液可以用溶劑或三氯乙烯蒸氣清洗掉;因而在第二次檢驗時，不影響滲透液的滲入，故缺陷能重復(fù)顯示。
水洗型滲透液中含有乳化劑，第一次檢驗后，只能清洗去除滲透液中的油基部分，乳化劑將殘留在缺陷中，妨礙滲透液的第二次滲入，這也是水洗型滲透檢測系統(tǒng)重現(xiàn)性差的主要原因。
二、滲透檢測質(zhì)量保證
（一）新購進(jìn)與使用中材料的檢驗校驗
1、滲透檢測材料檢驗校驗
新購進(jìn)的滲透檢測材料在使用前，必須按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定進(jìn)行檢驗和控制，以確保其檢測靈敏度符合相關(guān)質(zhì)量驗收要求。
使用中的滲透檢測材料受污染、材料本身氧化等因素影響，其檢測靈敏度也可能發(fā)生變化。為保證每次滲透檢測檢驗的可靠性，必須對使用中的滲透檢測材料進(jìn)行定期校驗。
2、試驗用標(biāo)準(zhǔn)參照試樣的制備
將公認(rèn)的“合格滲透檢測材料”作為標(biāo)準(zhǔn)參照試樣。
如果有可供使用的化學(xué)實驗室，并且有與美國宇航材料規(guī)范AMS 2644所要求相同的、非常嚴(yán)格的驗收試驗方法，則自行制備標(biāo)準(zhǔn)參照試樣也是可行的。
3、試驗用試塊的選用
評定檢測靈敏度等級，可以采用ISO 3452-3或GB/T 18851.3中I型參考試塊，即黃銅板鍍鎳鉻層裂紋試塊(C型試塊)。
4、靈敏度等級試驗程序
詳見AMS 2644，ISO 3452-3，GB/T 18851.3等標(biāo)準(zhǔn)要求。
（二）檢測靈敏度、分辨力與可靠性
1、檢測靈敏度
滲透檢測靈敏度水平分級均以熒光/著色滲透液為主分級，主要有兩種分類方法。
① 以AMS 2644、GJB 2367A為代表，將熒光滲透液的靈敏度分為1/2級(最低)、1級(低)、2級(中)、3級(高)、4級(超高);著色滲透液的靈敏度不分等級。
② 以ISO 3452、GB 18851為代表，將熒光滲透液的靈敏度分為1/2級(最低)、1級(低)、2級(中)、3級(高)、4級(超高)。著色產(chǎn)品族靈敏度分為兩級：1級靈敏度(普通)和2級靈敏度(高)。兩用產(chǎn)品(即熒光著色)族靈敏度未規(guī)定等級，可按著色產(chǎn)品族進(jìn)行分類。
2、檢測分辨力
可能觀察到的最小缺陷通常以一個或一組數(shù)據(jù)表達(dá)。例如某焊縫著色滲透檢測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求，拒收任何長度大于2 mm的線性跡痕顯示;那么，所使用的著色滲透檢測技術(shù)就必須具有分辨長度為2 mm的線性跡痕顯示的能力。
在按“缺陷”來確定被檢對象是否合格或拒收時，相關(guān)技術(shù)規(guī)范經(jīng)常使用3個幾何特性尺寸(尺寸、形狀及位置)來描述。因此，所用無損檢測方法必須具有揭示缺陷幾何特性的能力。
需注意的是：滲透檢測時，缺陷跡痕的寬度會隨著顯像時間的延長而變寬;缺陷跡痕的形貌會隨著顯像時間延長而發(fā)生變化。
3、檢測可靠性
可靠性是表征滲透檢測檢出的缺陷跡痕與被檢對象的真實缺陷之間的對應(yīng)性，是反映靈敏度與分辨力兩者綜合性能的質(zhì)量判據(jù)。
前已敘述，滲透檢測時，隨著顯像時間的延長，缺陷跡痕的長度會變長，寬度會變寬很多，形貌也會發(fā)生變化。不同的滲透檢測人員、不同的滲透檢測工藝，可靠性也不盡相同。
三、結(jié)語
有人曾經(jīng)斷言，滲透檢測將被渦流檢測所替代。但是，很多年過去了，滲透檢測不僅沒有被渦流檢測替代，而且在航空、航天、兵器、艦艇、核電、特種設(shè)備以及機械制造等行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用。
滲透檢測技術(shù)已經(jīng)歷一個多世紀(jì)，盡管滲透檢測技術(shù)本身并非一種生產(chǎn)技術(shù)，但其技術(shù)水平卻能反映行業(yè)、地區(qū)甚至國家的工業(yè)技術(shù)水平。未來，滲透檢測這門理論與實踐緊密結(jié)合的、多學(xué)科綜合應(yīng)用的技術(shù)，必將在現(xiàn)代科技工業(yè)的發(fā)展中發(fā)揮越來越重要的作用。
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