渗透检测（PT）技术详解

一、渗透检测的定义与核心特点

1. 定义

渗透检测（Penetrant Testing，简称 PT），又称液体渗透检测，是一种基于毛细作用原理，检测工件表面开口缺陷（如裂纹、气孔、疏松、针孔等）的无损检测方法。该技术无需依赖工件材质的导电性、磁性或密度差异，仅通过液体渗透剂对缺陷的渗透、显影，实现缺陷的可视化识别，广泛应用于金属、非金属（如陶瓷、塑料）等各类非多孔性材料的表面缺陷检测。

2. 核心特点

• 优势：操作简便，无需复杂设备，检测成本低；适用范围广，不受工件形状、尺寸限制（小至精密零件，大至大型构件均可检测）；缺陷显示直观，可直接观察缺陷的位置、形状和大小；对表面开口缺陷的检出灵敏度高（可检出宽度≥0.5μm、深度≥1μm 的微裂纹）。

• 局限性：仅能检测表面开口缺陷，无法检出内部缺陷；不适用于多孔性材料（如疏松铸铁、泡沫塑料），因渗透剂会渗入材料孔隙导致假显示；检测结果受工件表面状态影响大（表面油污、锈蚀、涂层会阻碍渗透剂渗透，需提前清理）。

二、渗透检测的基本原理

渗透检测基于 “毛细作用” 和 “分子吸附” 双重原理，核心流程可分为 4 个关键阶段，具体如下：

1. 渗透阶段：将具有良好流动性、渗透性的渗透剂（如着色剂、荧光剂）均匀涂抹或喷洒在经预处理的工件表面。由于毛细作用，渗透剂会自动渗入工件表面的开口缺陷内部（缺陷相当于 “毛细管”，渗透剂在毛细压力作用下填充缺陷空腔），渗透时间通常为 5-30 分钟（需根据渗透剂类型、缺陷大小及环境温度调整）。

2. 去除阶段：待渗透完成后，用特定方法（如水洗、溶剂擦拭、乳化后清洗）去除工件表面多余的渗透剂，仅保留缺陷内部的渗透剂（需注意避免过度清洗导致缺陷内渗透剂流失，影响检测灵敏度）。

3. 显影阶段：在工件表面涂抹显影剂（如干粉显影剂、湿显影剂）。显影剂具有强吸附性，会通过毛细作用将缺陷内部的渗透剂 “吸回” 至工件表面，并在显影剂层中扩散、富集，形成与缺陷形态对应的 “显示痕迹”（着色渗透剂呈红色痕迹，荧光渗透剂在紫外灯下呈黄绿色荧光痕迹）。

4. 观察与评定阶段：在合适的光源条件下（着色 PT 用白光，照度≥500lx；荧光 PT 用紫外灯，波长 365nm，紫外辐照度≥1000μW/cm²），用肉眼或放大镜观察表面显示痕迹，结合相关标准（如 GB/T 18851、ASTM E165）判断缺陷是否合格（如缺陷长度、宽度是否超出标准限值）。