دولوپر تست PT را چطور بپاشیم؟ لایه نازک و خطاهای رایج

دولوپر غیرآبی در آزمون مایعات نافذ (PT) باید با پاشش، به شکل لایه‌ای نازک و یکنواخت که کل سطح را سفید کند، روی سطح خشک اعمال شود. بند T-675 از ASME BPVC Section V-2023 دلیلش را در یک جمله می‌گوید: پوشش ناکافی ممکن است پنترانت را از ناپیوستگی بیرون نکشد، و پوشش بیش از حد ممکن است نشانه را بپوشاند. یعنی هر دو خطا، نازکِ ناقص و ضخیم، به یک نتیجه می‌رسند: نشانه‌ای که هست ولی دیده نمی‌شود.

دولوپر آخرین ماده‌ای است که روی قطعه می‌نشیند و خطای آن دیگر با مرحله بعدی جبران نمی‌شود. تمیزکاری و زمان نفوذ ممکن است درست انجام شده باشند و باز هم یک پاشش سنگین، ترک ریز را زیر لایه سفید پنهان کند. این مقاله فقط به همین مرحله می‌پردازد: انتخاب نوع دولوپر، وضعیت سطح، روش پاشش، و اینکه پس از پاشش نادرست چه باید کرد. هر جا ASME Section V و ASTM E1417-21 حکم متفاوتی دارند، هر دو آمده‌اند.

دولوپر در تست PT دقیقاً چه کاری انجام می‌دهد؟

دولوپر در آزمون مایعات نافذ عبارت است از ماده‌ای که دو کار را هم‌زمان انجام می‌دهد: پنترانتِ مانده در ناپیوستگی را مثل یک جاذب به سطح می‌کشد، و زمینه‌ای با کنتراست می‌سازد تا نشانه دیده شود. بند T-620 از ASME Section V هر دو نقش را نام می‌برد. در روش رنگی، زمینه سفید است و نشانه قرمز؛ پس کیفیت همین زمینه، سقف آنچه چشم بازرس می‌بیند را تعیین می‌کند.

ISO 3452-2:2021 در بند 6.15 ویژگی پوشش درست را تعریف کرده است: دولوپر وقتی طبق توصیه تولیدکننده اعمال شود باید پوششی ریز، یکنواخت، غیربازتابنده و غیرفلورسنت بدهد و دیده‌شدن نشانه پنترانت را بیشتر کند. «غیربازتابنده» یعنی مات؛ لایه‌ای که خیس و براق مانده هنوز دولوپر کارآمد نیست. طبق بند 5.4.4 همان استاندارد، خواص دولوپر در آزمون نوعی و آزمون بچ سنجیده می‌شود. در ASME هم دولوپر جزو «مواد نافذ» است (بند T-630)، پس قواعد خانواده محصول و شماره بچ شامل آن هم می‌شود.

کدام نوع دولوپر با پنترانت قرمز مجاز است؟

با پنترانت رنگی (Type II) فقط دولوپر تر مجاز است؛ دولوپر پودر خشک مجاز نیست. بند T-675 از ASME Section V می‌گوید با پنترانت‌های کنتراست رنگی فقط دولوپر تر به کار می‌رود. ASTM E1417-21 در بند 6.9.1 دقیق‌تر است: Form a (پودر خشک) و Form b (محلول در آب) با Type II به کار نمی‌روند. جدول زیر شش فرم بند 5.2 را با وضعیتشان برای پنترانت قرمز نشان می‌دهد.

دولوپر SKD-S2 از نوع غیرآبی و آماده مصرف در قوطی آئروسل است؛ برای بازرسی جوش در کارگاه و سایت، که وان و خشک‌کن در کار نیست، همین نوع به کار می‌رود.

پیش از پاشیدن دولوپر سطح باید چه وضعی داشته باشد؟

پیش از دولوپر غیرآبی، سطح باید خشک باشد و پنترانت اضافی از آن برداشته شده باشد. ASTM E1417-21 در بند 7.5.2 می‌گوید قطعه یا ناحیه مورد آزمون پیش از اعمال دولوپر غیرآبی باید خشک باشد. در روش حذف با حلال، بند T-674(b) از ASME Section V خشک‌شدن را با تبخیر عادی، خشک‌کردن با پارچه یا هوای دمیده مجاز می‌داند. کلینری که با پارچه نم‌دار به کار رفته زود تبخیر می‌شود؛ ولی سطحی که هنوز از حلال خیس است، پنترانت را رقیق می‌کند و دولوپر روی آن شره می‌کند.

از طرف دیگر، نباید میان حذف پنترانت و دولوپر فاصله طولانی بیفتد. بند T-675 می‌گوید دولوپر باید هرچه زودتر پس از حذف پنترانت اعمال شود و این فاصله نباید از مقدار نوشته‌شده در دستورالعمل بیشتر شود؛ بند T-675.2(b) هم برای پنترانت حذف‌شونده با حلال، اعمال دولوپر را به محض عملی‌بودن مجاز می‌داند. دلیل: پنترانتِ درون ترک با گذشت زمان خشک می‌شود و کمتر بیرون می‌آید. پس ترتیب درست این است: پاک‌کردن، بازبینی سطح زیر نور، و بلافاصله دولوپر.

دولوپر غیرآبی را قدم‌به‌قدم چطور بپاشیم؟

دولوپر غیرآبی باید با پاشش اعمال شود. ASTM E1417-21 در بند 7.5.2 فقط پاشش را می‌گوید؛ ASME Section V در بند T-675.2(b) قلم‌مو را تنها وقتی مجاز می‌داند که ایمنی یا دسترسی محدود جلوی پاشش را بگیرد. ترتیب اجرا:

1. قوطی را خوب تکان دهید. بند T-675.2 می‌گوید دولوپر سوسپانسیونی پیش از اعمال باید کاملاً هم زده شود؛ ISO 3452-2 بند 6.16.2 برای آئروسل معلق‌شدن ذرات پس از ۳۰ ثانیه تکان‌دادن را می‌خواهد.
2. یک پاشش آزمایشی کوتاه بیرون از قطعه بزنید تا یکنواختی پاشش را ببینید.
3. قوطی را حدود ۳۰ سانتی‌متر از سطح نگه دارید و با حرکت پیوسته بپاشید؛ روی یک نقطه مکث نکنید.
4. در یک یا دو گذر سبک، کل ناحیه آزمون را سفید کنید؛ بند 7.5.2 برای Type II پوشش سفید یکنواخت روی کل سطح می‌خواهد.
5. میان پاشش‌ها قوطی را دوباره تکان دهید (بند 7.5.2).
6. بگذارید لایه با تبخیر عادی خشک شود (T-675.2(b)) و هم‌زمان شکل‌گیری نشانه را زیر نظر بگیرید.

لایه دولوپر چقدر باید نازک باشد؟

هیچ‌کدام از دو سند برای ضخامت لایه دولوپر عدد نمی‌دهند؛ معیار، کیفی و دیداری است. ASTM E1417-21 در بند 7.5.2 می‌گوید یکنواختی و ضخامت پوشش دولوپر برای هر دو نوع سیستم پنترانت مهم است، و برای Type II پوششی سفید و یکنواخت می‌خواهد که کنتراست رنگی مناسب برای نشانه بسازد. ASME در بند T-675 دو حد را کیفی تعریف می‌کند: آن‌قدر کم نباشد که پنترانت بیرون کشیده نشود، و آن‌قدر زیاد نباشد که نشانه پوشیده شود.

در عمل، لایه درست سطح را سفید و مات می‌کند ولی بافت سطح، مثل موج جوش، هنوز زیر آن پیداست. نشانه‌های پاشش سنگین این‌هاست: شره‌کردن روی سطح عمودی، جمع‌شدن دولوپر در گودی کنار جوش، و سطحی که چند ثانیه خیس و براق می‌ماند. چنین لایه‌ای پنترانت را در خودش پخش می‌کند و نشانه ریز را محو نشان می‌دهد.

زمان ظهور از چه لحظه‌ای حساب می‌شود؟

زمان ظهور برای دولوپر تر از لحظه‌ای شروع می‌شود که پوشش دولوپر خشک شده باشد، نه از لحظه پاشش (بند T-675.3 از ASME Section V). طبق بند T-676.1، تفسیر نهایی باید دست‌کم ۱۰ دقیقه و حداکثر ۶۰ دقیقه پس از آن انجام شود؛ اگر بیرون‌زدن پنترانت نتیجه آزمون را عوض نکند، زمان بیشتر مجاز است. ASTM E1417-21 در بند 7.5.2 همین بازه را برای دولوپر غیرآبی می‌دهد: حداقل ۱۰ دقیقه و حداکثر ۱ ساعت، مگر غیر از این مشخص شده باشد.

دو نکته اجرایی از همین بندها بیرون می‌آید. اول، طبق بند T-676.2، وقتی پنترانت بیش از حد در دولوپر پخش می‌شود تشخیص نوع ناپیوستگی دشوار است، پس شکل‌گیری نشانه باید از همان لحظه اعمال دولوپر زیر نظر باشد. دوم، اگر سطح آن‌قدر بزرگ است که در زمان مقرر بازرسی نمی‌شود، بند T-676.1 آزمون بخش‌به‌بخش را می‌خواهد؛ یعنی دولوپر را فقط روی بخشی بپاشید که در همان بازه می‌توانید تفسیرش کنید.

اگر لایه ضخیم یا ناهموار شد چه باید کرد؟

لایه دولوپر ضخیم یا شره‌کرده را نمی‌توان با پاک‌کردن موضعی و پاشش دوباره اصلاح کرد؛ راه درست، تمیزکاری کامل و اجرای دوباره فرآیند از ابتداست. دلیلش این است که پاک‌کردن دولوپر، پنترانتِ بیرون‌کشیده‌شده را هم با خود می‌برد و آنچه در ترک مانده برای ظهور دوباره کافی نیست. ASTM E1417-21 در بند 7.6.2 برای Type II می‌گوید قطعه با زمینه بیش از حد باید تمیز و دوباره فرآیند شود؛ بند T-680(c) از ASME هم رنگ‌گرفتگی گسترده‌ای را که نشانه را بپوشاند نمی‌پذیرد و تمیزکاری و آزمون دوباره می‌خواهد.

همین قاعده برای زمان هم برقرار است: طبق بند 7.5 از E1417، قطعه‌ای که تا پیش از حداکثر زمان ظهور بازرسی نشده باید تمیز و دوباره فرآیند شود. یک استثنای محدود وجود دارد: بند 7.6.3.1 اجازه می‌دهد، اگر در دستورالعمل آمده باشد، یک نشانه مشکوک با سواب یا پارچه نم‌دار به حلال پاک و ناحیه دوباره ظاهرسازی شود؛ زمان ظهور مجدد با دولوپر غیرآبی دست‌کم ۳ دقیقه است و این کار برای هر نشانه حداکثر دو بار مجاز است.

هنگام خرید دولوپر چه چیزهایی را بررسی کنیم؟

دولوپر را باید از همان خانواده پنترانت و کلینر خرید و شماره بچ آن را نگه داشت. بند T-654 از ASME Section V ترکیب مواد نافذ از خانواده‌ها یا تولیدکنندگان مختلف را مجاز نمی‌داند، و بند T-692(c) می‌خواهد نام تولیدکننده، نام محصول و شماره بچ دولوپر در سابقه هر آزمون ثبت شود. ISO 3452-2:2021 در بند ۷ می‌گوید ظرف باید با شماره بچ نشانه‌گذاری شده باشد تا رهگیری ممکن شود. قوطی بدون شماره بچ خوانا، در پروژه زیر کد قابل ثبت نیست.

چند پرسش عملی دیگر: نوع دولوپر با پنترانت شما می‌خواند (غیرآبی برای پنترانت قرمز)؟ تاریخ انقضا تا پایان پروژه اعتبار دارد؟ برای قطعه زنگ‌نزن آستنیتی یا آلیاژ نیکل، گواهی آلاینده با شماره بچ طبق بند T-641 موجود است؟ در برنامه‌ریزی مقدار هم به یاد داشته باشید که دولوپر SKD-S2 فقط در قوطی آئروسل عرضه می‌شود، نه بشکه.