Методы испытания на герметичность

Этот метод в котором в качестве проникающего вещества используют керосин(керосиновая проба) получил широкое распространение благодаря своей простате и сравнительно высокой чувствительностью. С помощью керосина контролируют открытые изделия – это емкости, элементы гидравлических и газовых, а в ряде случаев этот метод используют при испытаниях закрытых систем это топливных отсеков, баков, а также сварных соединений различных изделий. Керосин обладает высокой проникающей способностью, имеет сравнительно низкую вязкость хорошо растворяет пленки жира и устраняет пробки в не плотностях. В качестве индикатора течи используют меловую обмазку. Различают четыре способа испытаний: керосиновый, керосино-пневматический, керосино-вакуумный, керосино-вибрационный.

Контроль керосиновым способом выполняют следующим образом: на места контроля предназначенные для осмотра наносят меловую обмазку, а противоположную сторону изделия несколько раз смачивают керосином, либо укладывают на нее ленту или кусок ткани смоченной керосином. После выдержки определяемой техническими условиями на изделия его осматривают выявляя места течи по пятнам керосина или цвета ржавчины на белой обмазке. Иногда для повышения чувствительности контроля керосин окрашивают растворяя в нем краски ярких цветов. Керосиновым способом могут быть выявлены течи диаметром более 0.1мм в изделиях толщиной до 25мм. Чувствительность метода визуально характеризуется диаметром пятна контрольной или рабочей жидкости на фильтровальной бумаге. В производственных условиях обычно регистрируют пятна диаметром равным 1-2мм.

Керосино-пневматический способ. При таком способе контроля изделия после смачивания керосином обдувают струей сжатого воздуха под давлением 0.3-0.4МПа, что повышает чувствительность контроля и ускоряет выявление дефектов.

Керосино-вакуумный способ основан на применении переносных вакуумных камер устанавливаемых на контролируемое изделие со стороны меловой обмазки при этом повышается чувствительность и производительность контроля.

При керосино-вибрационном способе на изделия смоченные керосином воздействуют ультразвуковыми колебаниями, что существенно ускоряет процесс проникновения керосина в не плотности, а также повышает чувствительность и производительность. Чувствительность способов испытания зависит от его частоты. Присутствие примесей повышает вязкость, а особое влияние на чувствительность оказывают компоненты смазок применяемые при сборке гидра и газовых систем и вымываемых керосином.

 

 

Классификация методов

Существуют следующие методы течеискания:

1 масс-спектрометрический метод – это регистрация проникшего через течи пробного газа путем разделения ионов различных газов по отношения их масс к заряду в электрическом и магнитных полях;

2 галогенный метод – регистрация проникшего через течи пробного вещества по увеличении эмиссии положительных ионов с наколенной металлической (платиновой) поверхности при попадании на нее галогена содержащих веществ;

3 электронозахватный метод – регистрация проникшего через течи электроотрицательного пробного газа по изменению электропроводимости разрядного промежутка детектора;

4 плазменный метод – регистрация проникшего через течи электроотрицательного пробного газа по изменению частоты срывов колебаний высоко частотного генератора;

5 пузырьковый метод – регистрация пузырьков пробного газа проникшего через течи в жидкости или индикаторном покрытии;

6 манометрический метод – регистрация изменения давления обусловленного утечкой пробного газа через течи;

7 вакуумметрический метод – регистрация изменения давления обусловленного натеканием пробного газа или пробной жидкости через течи;

8 химический метод – регистрация проникшего через течи пробного газа или жидкости по эффекту цветных химических реакций с индикаторным покрытием;

9 инфракрасный метод – регистрация проникшего через течи пробного газ путем поглощения инфракрасного излучения этим газом;

10 катарометрический метод – регистрация проникшего через течи пробного газа за счет отличия его теплопроводности от теплопроводности воздуха;

11 радиоактивный метод – регистрация проникшего через течи радиоактивного пробного газа или жидкости по интенсивности его излучения;

12 акустический метод – регистрация акустических волн возбуждаемых при истечении газа через течи;

13 фотоионизационный метод – регистрация паров органических пробных средств проникших через течи путем ионизации молекул пробной среды под воздействием ультрафиолетового излучения;

14 метод полупроводниковых твердотельных сенсоров – это регистрация проникшего через течи пробного вещества по изменению одной из характеристик проводимости порогового напряжения, полупроводника легированного различными соединениями;

15 люминесцентный метод – регистрация контраста люминесцирующего света образуемого пробным веществом (жидкостью) в месте течи на фоне поверхности контролируемого объекта при ультрафиолетовом облучении поверхности;

16 яркостный (ахроматический) метод – регистрация контраста ахроматического света образуемого в местах течи контрольной средой (пробной жидкостью) на фоне поверхности контролируемой поверхности в видимом свете;

17 цветной (хроматический) метод – регистрация проникающий через течи контрольной среды (пробной жидкости) по изменению цвета индикаторного покрытия за счет его растворении

 

Герметичность

Герметичность – это свойство изделия или его элементов исключающие проникновение через них газообразных и(или) жидких веществ. Абсолютная герметичность изделий недостижима. Применяемые в технике материалы имеют те или иные дефекты, поэтому герметичными принято считать изделия и конструкции элементы, которых содержат дефекты не влияющие на сохранение технических характеристик герметизированного изделия в течении всего срока службы. Норма герметичности – это установленный нормативный технической документацией, наибольший суммарный расход вещества через течи герметизированного изделия обеспечивающие его работоспособное состояние и учитывающий назначение, конструкцию, срок службы и условие эксплуатации герметизированного изделия. По норме герметичности устанавливают методы и средства контроля с учетом чувствительности, надежности и производительности. Степень герметичности изделия – характеристика герметизированного изделия определяемая суммарным расходом вещества через его течи, следовательно, чтобы повысить степень герметичности изделия необходимо более строгий выбор материалов при его разработки (с малой проницаемостью, высокой прочностью, хорошей свариваемостью), а технология изготовления должна быть на высоком соответствующем поставленной задаче уровне.

 

Натекание. Утечка.

Натекание – это проникновение вещества через течи внутрь герметизированного изделия под действием перепада полного или парциального давления. Утечка – проникновение вещества из герметизированного изделия через течи под действием перепада полного или парциального давления. Натекание и утечка оцениваются потоком газа и имеют его размерность. В технике течеискания в зависимости от назначения объекта его конструкции, этапа технологического процесса и условий его проведения различают: контроль герметичности и испытание на герметичность.

 

 

Основные понятия и термины течеискания.

Техника течеискания – это область техники выявляющее нарушение герметичности связанные с наличием течи

Герметичность – это свойство изделия или его элементов исключающие проникновение через них газообразных и(или) жидких веществ. Абсолютная герметичность изделий недостижима. Применяемые в технике материалы имеют те или иные дефекты, поэтому герметичными принято считать изделия и конструкции элементы, которых содержат дефекты не влияющие на сохранение технических характеристик герметизированного изделия в течении всего срока службы. Норма герметичности – это установленный нормативный технической документацией, наибольший суммарный расход вещества через течи герметизированного изделия обеспечивающие его работоспособное состояние и учитывающий назначение, конструкцию, срок службы и условие эксплуатации герметизированного изделия. По норме герметичности устанавливают методы и средства контроля с учетом чувствительности, надежности и производительности. Степень герметичности изделия – характеристика герметизированного изделия определяемая суммарным расходом вещества через его течи, следовательно, чтобы повысить степень герметичности изделия необходимо более строгий выбор материалов при его разработки (с малой проницаемостью, высокой прочностью, хорошей свариваемостью), а технология изготовления должна быть на высоком соответствующем поставленной задаче уровне. Сквозные микродефекты техники течеискания называют течами. Течь – это канал или пористый участок изделия, либо его элементов нарушающий их герметичность. Определение геометрических размеров течи весьма трудная и как правило не разрешимая задача, поскольку течь это канал неопределенной формы. Натекание – это проникновение вещества через течи внутрь герметизированного изделия под действием перепада полного или парциального давления. Утечка – проникновение вещества из герметизированного изделия через течи под действием перепада полного или парциального давления. Натекание и утечка оцениваются потоком газа и имеют его размерность. Контроль герметичности – это технический контроль с целью установления соответствия изделия норме герметичности. Испытание на герметичность – это испытание на предмет оценки характеристики герметичности изделия как результата воздействия на него при его функционировании и моделировании воздействии на него. Пробное вещество – вещество проникновение которого через течь обнаруживается при течеискании. Индикаторное вещество – это вещество в результате взаимодействия которого с пробным веществом формируется сигнал о наличии течи. Балластное вещество – это вещество используемое для повышения полного давления с целью увеличения расхода пробного вещества через течь. В качеств пробных веществ используются как правило газы с малой молекулярной массой с низким их содержанием в атмосферном воздухе, с низкой сорбционной способностью, нетоксичные, пожара безопасные. В качестве пробных веществ используют гелий, аргон, водород, фрион12 и фрион22, углекислый газ, элегаз, кислород, закись азота. Контрольная среда – это среда содержащее установленное количество пробного вещества. Она как правило представляет смесь пробного вещества с балластным или рабочим. Рабочее вещество это вещество заполняющее герметизированное изделие при эксплуатации или хранении Чувствительность течеискателя – это отношение изменения сигнала течеискателя к вызывающему его изменению, расхода пробного вещества через течи. Порог чувствительности течеискателя – это наименьший расход пробного вещества или наименьшее изменения давления регистрируемое течеискателем. Соответствующее определение имеет место для чувствительности и порога чувствительности течеискания, как процесса обнаружения течи в целом. Для определения чувствительности течеискателя и оценки регистрируемых течей или суммарной не герметичности изделия применяются калиброванные течи. Калиброванная течь – это устройство воспроизводящее определенный расход вещества через течь.

 

Имитаторы дефектов.

Можно использовать контрольный образец со щелями имитаторами трещин, такой образец представляет собой два цилиндра одинакового диаметра, которые насажены один за другим на стальной стержень соприкасающейся поверхности цилиндров имеют хорошо обработанные кольцеобразные ступени, когда цилиндры сжимаются эти ступени образуют тонкую кольцевую щель, для создания определенного зазора между цилиндрами зажимают полоску фольги толщиной 0,0025-0,01мм. Дефектоскопические составы считают годными если длинна индикаторного следа получаемого на контрольном образце составляет не менее 50% длинны зазора.