PENETRANT MUAYENE
Penetrant (sıvı girinim) kontrolü, özel sıvılar yardımıyla malzeme yüzeyindeki çok
küçük kılcal çatlakları açığa çıkarmak için kullanılan tahribatsız test yöntemlerinden biridir.
Bu muayene, genellikle bitmiş veya kontrol edilecek sökülmüş uçak parçalarının
kontrolünde kullanılmaktadır.
PENETRANT (SIVI GİRİNİM) KONTROLÜ
. Tarihçesi
İlk uygulamalarda camla kaplanmış çömlekler üzerine siyah renkteki karbonun
sürülmesi suretiyle çatlaklar kontrol edilmiştir. Dökümlerde ve kaynaklarda görülmeyen
çatlakların yağ veya sulandırılmış kireç ile ıslatılarak gözle görünür hâle getirilmesi de ilk uygulamalar arasında yere alır. 1900’lü yılların başlangıcındaki uygulamalar, demir yolları
atölyelerinde demir ve çelik parçalarda ağır yağ ve tebeşir tozu kullanılarak yapılmıştır. Bu
metotta ağır yağ gaz yağı (kerosene) ile seyreltilip büyük tanklara konur. Test edilecek
parçalar, bu tanklarda biraz bekletilip çıkarılır. Dikkatlice yüzeyleri üzerindeki yağlar
temizlenir, daha sonra alkolle karıştırılmış tebeşir tozları parçalar üzerine sürülür. Alkol
uçtuktan sonra yüzey üzerinde kurumuş tebeşir tozlarına bakılır. Çatlaklar, içlerindeki yağın
dışarı çıkması ile belirlenir.
1940’larda mıknatıslanabilen demir ve çeliklerde daha hassas sonuçlar veren manyetik
parçacık metodunun uygulanması, penerant kontrolünün gelişmesine sebep olmuştur. O
yıllardan itibaren ABD’de flöresan ve ultraviyole ışın altında çatlakları gösteren boyalar
geliştirilmiştir. Metal ve metal olmayan plastik, cam gibi malzemelerin kontrolünde de
rahatlıkla kullanılmaktadır.
Penetrant (Sıvı Girinim) Kontrolü Sınıflandırılması
2.2.1. Penetrant Tipleri
Tip 1-Flöresanlı boya,
Tip 2-Gözle görülebilen boy
Penetrant Hassasiyeti
Hassasiyet dereceleri (Sadece flöresanlı)
½ – Çok düşük
Düşük
0rta
Yüksek
Çok yüksek
Penetrant Metotları
Metod A – Su ile yıkanabilen
Metod B – Sonradan emülsiyonlaşabilen (Lipofilik)
Metod C – Çözücüyle (Solvent) temizlenen
Metod D – Sonradan emülsiyonlaşabilen (Hidrofilik)
Developer (Geliştirici) Uygulama Şekli
Form a – Kuru toz
Form b – Suda çözünebilen
Form c – Suda süspansiyon
Form d – Susuz-Tip 1-Flöresanlı boya (sprey)
Form e – Susuz-Tip 2- Gözle görülebilen boya (sprey)
2.3. Penetrant Kontrolünün Uygulanabileceği Malzemeler
Penetrant yüzeye açık olan süreksizliklerin tespitinde hemen hemen bütün metal ve
metal olmayan malzemelere uygulanabilir. Penetrant kontrolünden önce kontrol edilecek
yüzeylerin bütün kirliliklerden arınmış olması gerekir. Bu metodun uygulanabileceği
malzemelerin bazılarını şöyle sıralayabiliriz:
Alüminyum ve alaşımları
Demir ve alaşımları (Çelikler)
Magnezyum
Bakır ve alaşımları (Pirinç, bronz)
Plastik
Cam
Titanyum
Developer (Geliştirici) Uygulama Şekli
Form a – Kuru toz
Form b – Suda çözünebilen
Form c – Suda süspansiyon
Form d – Susuz-Tip 1-Flöresanlı boya (sprey)
Form e – Susuz-Tip 2- Gözle görülebilen boya (sprey)
2.3. Penetrant Kontrolünün Uygulanabileceği Malzemeler
Penetrant yüzeye açık olan süreksizliklerin tespitinde hemen hemen bütün metal ve
metal olmayan malzemelere uygulanabilir. Penetrant kontrolünden önce kontrol edilecek
yüzeylerin bütün kirliliklerden arınmış olması gerekir. Bu metodun uygulanabileceği
malzemelerin bazılarını şöyle sıralayabiliriz:
Alüminyum ve alaşımları
Demir ve alaşımları (Çelikler)
Magnezyum
Bakır ve alaşımları (Pirinç, bronz)
Plastik
Cam
Titanyum
Penetrant (Sıvı Girinim) Uygulaması
2.4.1. Malzeme Yüzeyinin Temizlenmesi
Penetrant ile muayene işleminde malzeme yüzeyinin temizliği çok önemlidir.
Kontrol edilecek parçanın bütün yüzeyleri kir, yağ, gres, boya, kaplama
malzemeleri, korozyon ürünleri, kaynak artıkları gibi penetrant sıvısının girişini
engelleyecek bütün artıklar temizlenmelidir.
Yapılan temizlik işlemi kontrol edilecek malzemeye zarar vermeden
yapılmalıdır.
Temizleme işlemi:
Çözücü ile (solvent) temizleme
Kimyasal temizleme
Mekanik temizleme
Kimyasal etch metodu ile temizleme olmak üzere 4 grupta toplanır.
. Penetrant Uygulanması ve Bekleme Zamanı
Malzeme üzerine şartnamelerde belirtilmedikçe bütün yüzeyi penetrantla
kaplanmalıdır.
Penetrantla kaplanmayacak bölgeler koruyucu veya maske ile korunmalıdır.
Sıvı penetrant malzeme üzerine spreyle, daldırmayla veya fırça ile uygulanır.
Penetrant ve çevre ısısı 5°C ile 50°C arasında olmalıdır.
Çeşitli malzemeler için bekleme zamanları ilgili presedürler gereği tablolar
kullanılır.
Bekleme zamanı uzatılacak olursa işlem yeniden yapılır.
Emülsifierin Uygulanması ve Bekleme Zamanı
Bu safha sonradan emülsiyonlaşan penetrantlara uygulanır.
Suyla yıkanabilen ve çözücüyle (solvent) temizlenen penantrantlara
uygulanmaz.
Malzeme penetrant bekleme zamanından sonra (lipofilik penetrantlarda)
emülsifiere daldırılır.
Daha sonra penetrantın emülsiyonlaşması ve fazla emülsifierin süzülmesi için
Tip-1’de 3 dakika, Tip-2 için 30 sn. beklenir. Bu süre uzun tutulursa
süreksizliklerdeki penetrant yıkanabilir duruma gelir.
Malzeme Yüzeyindeki Fazla Penetrantın Temizlenmesi
Emülsifier bekleme zamanından sonra malzeme yıkama istasyonuna gelir.
Burada penetrant kalmayıncaya kadar yıkanır.
Yüzeyindeki penetrant atıkları black ligth (siyah lamba) ile kontrol edilir.
Yıkama süresini yeterli temizliği elde edilinceye kadar tutmalıyız.
Daha fazla tutulduğu zaman çatlakların içindeki penetrantların çıkmasına neden
olur.
Yıkama suyunun basıncı maksimum 40 PSI olmalıdır.
. Developer (Geliştirici) Uygulaması
Developer (geliştirici) fazla penetrant temizlendikten sonra malzeme üzerine
sürülerek çatlaklar içindeki penetrantın dışarı çıkmasını sağlar. Developer
(geliştirici) sıvısı aynı bir tuvalet kâğıdı gibi penetrantı emmek suretiyle yüzeye
doğru çeker.
Developer (geliştirici) toz, suda çözünmüş (erimiş), suda süspansiyon ve susuzıslak olarak uygulayabiliriz.
Kuru-toz ve susuz-ıslak developer (geliştirici) uygulamadan önce malzeme
mutlaka kurutulmalıdır.
Suda çözünmüş veya süspansiyon olanlar yıkamadan hemen sonra
uygulanabilir.
Kurutma İşlemi
Developer (geliştirici) uyguladıktan sonra malzemenin kurutulma safhasıdır.
Oda sıcaklığında kuru hava veya kurutma fırınında kurutulmalıdır.
. Değerlendirme ve Son Temizlik
Fırından çıkartılan parçalar soğuyuncaya kadar beklenir.
Daha sonra karanlık kontrol kabinine alınır.
Kontrolü yapacak personelin karanlığa alışabilmesi için kontrolden önce odada
3 dakika beklemelidir.
Siyah ışık şiddeti 38 cm mesafeden 800 mikrowatt/cm2
olmalıdır. Kontrol
kabinindeki beyaz ışık şiddeti 20 lüx/m2
olmalıdır.
Elde edilen çatlak belirtileri şartnamelere göre değerlendirilir.
Kontrol işlemimden sonra son temizlik ilk temizlik gibi bir temizliğe tabi
tutularak kontrol işlemi tamamlanır.
2.5. Penetrant Kontrolünün Avantajları ve Dezavantajları
2.5.1. Avantajları
Ucuz ve donanımı basittir.
Her türlü malzemeye uygulanabilir.
Uygulaması oldukça basittir, çabuk sonuç verir.
Değişik geometrik şekilli, küçük ve büyük yüzeyli parçalara uygulanabilir.
Çok küçük çatlakları bile ortaya çıkarır.
