9. 침투탐상검사-방법 및 특징

 

1. 용제제거성 형광 침투탐상검사

ㆍ검사방법

형광 침투탐상검사가 가지는 높은 결함 검출감도와 염색 침투탐상검사가 가지는 휴대성이 좋은 점을 모두 구비한 방법으로, 에어로졸 제품의 탐상제를 사용할 수 있기 때문에 형광 침투탐상검사 중에서 취급이 가장 간편한 방법이다. 이 방법은 앞에서 설명한 용제제거성 염색 침투탐상검사와는 침투액의 종류만 다를 뿐 탐상의 원리는 같다.

다만, 다른 것은속건식 현상제만 사용 가능한데 반해 이 방법은 속건식 현상제는 물론 건식 및 습식 현상제

도 사용할 수 있다는 점이다. 휴대가 편리하여 대형 구조물이나 기계부품의 부분 탐상에 알맞다.

그러나 표면 거칠기가 거친 시험체에는 제거처리가 어려운 점 등의 단점이 있다. 일반적으로 침투액은 후유화성 형광 침투액을 사용하므로, 탐상방법이 정확하면 높은 감도의방법으로 활용할 수 있다. 또한 간편하여 부분 탐상에 알맞기 때문에 다른 형광 침투탐상검사에서 의사지시의 확인 등의 이유로 부분적인 재검사를 할 경우 등에도 알맞은 방법이다.

 

가) 침투처리

침투처리는 분무법으로 적용하지만, 때에 따라서는 일반 용기에 침투액을 넣어 솔질법으로 적용하기도 한다. 처리방법은 특별히 어려운 점은 없지만, 에어로졸 제품을 사용할 때는 가급적 탐상면 가까이에서 분무하여 외부로 비산되지 않도록 해야 하며, 침투액이 탐상면에 충분히 적시어졌는지는 자외선을 조사하여 확인해야 한다. 부분 탐상을 할 때에는 침투처리에 필요한 최소한의 범위에만 침투액을 도포하여 처리하면 다음 공정의 제거처리가

쉽다.

 

나) 제거처리

제거처리가 침투탐상검사 중에서 가장 어려워서 검사원의 숙련을 필요로 하는 방법이다.

제거처리에서 주의할 점은 용제제거성 염색 침투탐상검사의 경우와 똑같이 과세척과 세척부족이다. 따라서 세척액을 직접 탐상면에 뿌리는 등으로 제거처리를 해서는 안 된다. 만일 이 방법으로 검사를 실시하여 높은 감도가 얻어지지 않았다면, 세척방법의 부적절이 원인일 가능성이 높다. 즉 제거처리에 사용하는 세척액은 침투액을 용해하는 성질이 강하므로 필요이상으로 세척액을 사용하게 되면 과세척이 될 위험성이 높아진다. 그래서 검출감도의 저하를 막고, 가장 표준적인 높은 감도의 검사를 하기 위해서는 가급적 세척액의 과다사용을 피해야 한다.

제거방법은 우선 마른 헝겊이나 종이수건 등을 사용하여 한 방향으로 잉여 침투액을 복잡한 부분에서부터 단순한 부분 순으로 제거하고, 그 후 마무리 세척으로 세척액을 적신 헝겊이나 종이수건으로 남아 있는 것을 제거하면 된다. 세척의 정도와 확인은 자외선을 조사하면서 실시해야 한다.

 

다) 현상처리

이 방법은 건식 현상법 또는 습식 현상법을 적용하기도 하지만 일반적으로 에어로졸 제품으로 세트(set)화 되어 있는 속건식 현상법으로 많이 적용한다. 속건식 현상법은 현상법중에서도 가장 검사원의 기량을 필요로 하는 방법이다. 형광 침투탐상검사에서 현상제를 너무 두껍게 도포하면, 식별성이 현저하게 떨어져서 미세한 결함을 검출할 수 없기 때문에, 현상제를 적용할 때에는 탐상면으로부터 분무 노즐을 20∼30㎝ 정도 떨어져서 탐상면과 일정한 각도(적어도 45~90°)를 유지하며 분무해야 한다. 현상제는 도포한 면이 1분 전후로 건조되도록 분무하는 것이 좋으며, 현상도막 면의 두께는 탐상면의 바탕색이 보일 정도가 적당하다. 건식 현상법을 적용할 경우는 작은 부품들은 매몰법, 큰 부품들은 공기 교반(air flying)법 또는 위에서 뿌려주는 분무법으로 적용한다. 결함의 위치나 대상물의 형상에 따라서는 적용이 불가능한 경우도 많이 있다.

 

라) 관찰

정해진 현상시간이 경과되면 곧바로 탐상면에 결함여부를 관찰하게 되는데 이때 관찰 환경의 밝기와 탐상면에서의 자외선 강도가 적정한지를 확인하고, 적정한 위치에서 관찰해야 한다. 속건식 현상법의 적용은 휘발성이 높은 유기용제를 사용하므로, 다른 현상법과 비교하여 지시모양을 형성하는 시간이 빠르다. 따라서 현상제를 도포한 후 나타난 결함지시모양은 시간 경과와 더불어 확대되기 때문에 미리 현상시간을 결정해 두고 현상시간이 경과하면 곧바로 지시모양을 평가해야 한다. 현상시간 내에서도 지시모양이 나타나는 경향을 관찰하게 되면 미세한 결함도 상당히 정확하게 판단할 수 있는 장점이 있다.

 

 

ㆍ용제제거성 형광 침투탐상검사의 특징

가) 장점 :

① 형광 침투탐상검사 중에서 가장 휴대성이 좋은 방법이다.

② 용제제거성 염색 침투탐상검사에 비해 결함 검출감도가 높다.

③ 큰 기계 부품이나 구조물의 부분 탐상에 적합하다.

④ 수도시설이 필요 없다.

⑤ 다른 방법에 비해 침투시간을 짧게 할 수 있다.

⑥ 시험체를 재검사할 수 있다.

 

나) 단점 :

① 제거처리가 어려워서 조작을 잘못하면 검출감도가 떨어질 염려가 있으므로 숙련을 필

요로 한다.

② 표면 거칠기가 거친 시험체에는 적용이 어렵다. 50S 이하의 중간 마무리 절삭한 면

또는 연마한 면까지는 가능하다.

③ 탐상장소를 어둡게 하는 설비 및 자외선조사장치 등이 필요하다.

 

 

 

출처 : 한국산업인력공단 침투탐상검사의 기초 이론