پرش به محتوای اصلی

حذف پنترانت اضافی: چرا کلینر را مستقیم نمی‌پاشند؟

نویسنده: علی حاج حیدری۷ مهر ۱۴۰۵به‌روزرسانی: ۳ آبان ۱۴۰۵۶ دقیقه مطالعه

پارچه آغشته به پنترانت قرمز کنار کلینر SKC-S پس از حذف پنترانت اضافی از تیغه دیسک

در آزمون مایعات نافذ (PT) به روش حذف‌شونده با حلال، کلینر در مرحله حذف پنترانت اضافی روی پارچه پاشیده می‌شود، نه مستقیم روی قطعه. طبق بند 7.3.3 استاندارد ASTM E1417/E1417M-21، ابتدا پنترانت اضافی با پارچه خشک و بدون پرز پاک می‌شود، سپس باقی‌مانده سطحی با پارچه‌ای که به حلال آغشته شده برداشته می‌شود؛ سطح قطعه نباید با حلال شسته شود و پارچه نباید از حلال خیس باشد. بند T-673.3 از ASME BPVC Section V-2023 همین را به‌صورت هشدار آورده است: شستن سطح با حلال پس از اعمال پنترانت و پیش از دولوپر ممنوع است.

این قاعده در برگه فنی کلینر SKC-S هم به‌صورت هشدار آمده است: پاشش مستقیم در این مرحله می‌تواند پنترانت را از داخل ناپیوستگی‌ها بیرون بشوید و قدرت نشانه را کم کند. نکته دشوار این است که خطای حذف پنترانت روی سطح دیده نمی‌شود؛ سطح تمیز و زمینه سفید است و گزارش «بدون نشانه» صادر می‌شود.

روش C در ASTM E1417 برای حذف پنترانت اضافی چه می‌گوید؟

روش C (Method C) در استاندارد ASTM E1417/E1417M-21 عبارت است از فرآیند پنترانت حذف‌شونده با حلال، که طبق بند 5.1.2.4 همان استاندارد یکی از پنج روش طبقه‌بندی‌شده است. بند 7.3.3 حذف پنترانت اضافی در این روش را در چهار حکم خلاصه می‌کند. اول، پاک کردن اولیه با پارچه یا دستمال جاذب خشک، تمیز و بدون پرز. دوم، برداشتن باقی‌مانده سطحی با پارچه‌ای که به حلال آغشته شده است. سوم، سطح نباید با حلال شسته شود و پارچه نباید از حلال اشباع باشد. چهارم، قطعه و پارچه باید زیر نور مناسب دیده شوند تا از حذف کافی پنترانت سطحی اطمینان حاصل شود.

همین بند یک حکم پنجم هم دارد که کمتر به آن توجه می‌شود: حذف بیش از حد پنترانت سطحی ایجاب می‌کند قطعه تمیز و دوباره فرآیند شود. در پایان، سطح با پارچه خشک بدون پرز یا با تبخیر خشک می‌شود. دقت کنید که استاندارد برای این مرحله زمان تعیین نکرده؛ ملاک، وضعیت سطح و پارچه زیر نور است، نه تعداد دفعات پاک کردن.

پاشش مستقیم کلینر چه اثری روی نشانه دارد؟

آزمون مایعات نافذ (PT) بر این فرض استوار است که پس از حذف پنترانت از سطح، مقدار کافی از آن درون ناپیوستگی باقی بماند تا دولوپر بیرونش بکشد. پاشش مستقیم کلینر روی قطعه این فرض را می‌شکند. حلالی که با فشار روی سطح می‌نشیند، همان‌طور که پنترانت سطحی را حل می‌کند، به دهانه ترک هم می‌رسد و با همان خاصیت مویینگی که پنترانت را وارد ترک کرد، وارد ترک می‌شود و پنترانت محبوس را رقیق یا بیرون می‌برد.

نتیجه، نشانه‌ای کم‌رنگ یا اصلاً بی‌نشانه است. برگه فنی پنترانت SKL-SP2 تمیزکاری بیش از حد در مرحله حذف پنترانت اضافی را شایع‌ترین خطایی می‌داند که نشانه واقعی را از بین می‌برد. تفاوت پاشش مستقیم و پارچه آغشته در مقدار حلال است: پارچه فقط به اندازه‌ای حلال دارد که پنترانت سطحی را بردارد، و حلالی برای جاری شدن به درون ناپیوستگی باقی نمی‌گذارد. در مرحله پیش‌تمیزکاری، پیش از اعمال پنترانت، پاشش مستقیم ایرادی ندارد؛ آنجا هنوز چیزی در ترک نیست که از دست برود.

حذف بیش از حد و حذف ناقص را چطور تشخیص بدهیم؟

حذف پنترانت اضافی دو خطای متضاد دارد و هر کدام نشانه ظاهری خودش را دارد. استاندارد ASTM E1417/E1417M-21 در شرح روش شست‌وشو با آب (بند 7.3.1.1) یک نشانه حذف بیش از حد را نام می‌برد: نبود کامل باقی‌مانده پنترانت روی تمام یا بخشی از قطعه. در روش حلالی هم پارچه و سطح زیر نور همین را نشان می‌دهند:

وضعیتنشانه روی سطح و پارچهاقدام طبق ASTM E1417-21
حذف بیش از حدسطح کاملاً بی‌رنگ، حتی در زبری‌ها؛ پارچه آخر کاملاً سفیدتمیزکاری و فرآیند دوباره (بند 7.3.3)
حذف ناقصرگه یا هاله صورتی روی سطح؛ پارچه هنوز قرمزادامه پاک کردن با پارچه آغشته
زمینه بیش از حد پس از دولوپرزمینه صورتی که نشانه را می‌پوشاندتمیزکاری و فرآیند دوباره (بند 7.6.2)

پس از دولوپر هم یک نشانه دیگر هست: طبق بند T-676.3 از ASME Section V، نشانه پنترانت رنگی معمولاً قرمز تیره است و نشانه صورتی کم‌رنگ ممکن است از تمیزکاری بیش از حد باشد.

اگر پنترانت بیش از حد پاک شد چه باید کرد؟

اگر پنترانت بیش از حد پاک شده باشد، طبق بند 7.3.3 استاندارد ASTM E1417/E1417M-21 قطعه باید تمیز و آزمون دوباره فرآیند شود؛ یعنی از پیش‌تمیزکاری شروع و پنترانت دوباره اعمال شود و زمان نفوذ کامل، دست‌کم ۱۰ دقیقه طبق بند 7.2.1، دوباره طی شود. پاشیدن یک لایه پنترانت تازه روی همان سطح و ادامه کار از جایی که ماند، این حکم را برآورده نمی‌کند، چون زمان نفوذ برای لایه جدید طی نشده است.

حکم مشابهی برای زمینه بیش از حد وجود دارد. طبق بند 7.6.2 همان استاندارد، در فرآیند پنترانت مرئی (Type II) قطعاتی که زمینه بیش از حد دارند باید تمیز و دوباره فرآیند شوند. تفاوت دو خطا در قابلیت جبران است. حذف ناقص اگر پیش از دولوپر روی پارچه دیده شود، با ادامه پاک کردن همان‌جا اصلاح می‌شود؛ فقط اگر به زمینه بیش از حد پس از دولوپر برسد، آزمون تکرار می‌شود. حذف بیش از حد اما هیچ‌وقت با ادامه کار جبران نمی‌شود و اگر دیده نشود، قطعه «بدون نشانه» گزارش می‌شود.

مراحل درست پاک کردن پنترانت اضافی با پارچه چیست؟

ترتیب زیر حکم‌های بند 7.3.3 استاندارد ASTM E1417/E1417M-21 را به کار میدانی با اسپری تبدیل می‌کند:

  1. پس از پایان زمان نفوذ، پنترانت سطحی را با پارچه خشک و بدون پرز پاک کنید.
  2. کلینر را روی یک پارچه تمیز بدون پرز بپاشید تا نم‌دار شود، نه خیس.
  3. سطح را با پارچه نم‌دار در یک جهت پاک کنید و برای هر بار، بخش تمیز پارچه را به کار ببرید.
  4. پارچه و سطح را زیر نور کافی ببینید؛ نور مرئی روی سطح برای روش رنگی طبق بند 6.6.1 دست‌کم ۱۰۷۶ لوکس است.
  5. تا وقتی پارچه رنگ قرمز برمی‌دارد، با پارچه تازه نم‌دار تکرار کنید.
  6. سطح را با پارچه خشک یا با تبخیر خشک کنید.
  7. دولوپر غیرآبی را در لایه نازک و یکنواخت بپاشید.

کدام حلال برای حذف پنترانت اضافی مناسب است؟

حلال حذف پنترانت اضافی باید حلال پاک‌کننده‌ای باشد که برای آزمون مایعات نافذ ساخته شده، نه هر حلالی که در کارگاه هست. طبق بند 5.3 استاندارد ASTM E1417/E1417M-21، حلال‌های پاک‌کننده سه کلاس دارند: کلاس ۱ هالوژنه، کلاس ۲ غیرهالوژنه و کلاس ۳ کاربرد خاص. اگر مشخصات پروژه کلاس خاصی خواسته، مثلاً محدودیت هالوژن برای فولاد زنگ‌نزن آستنیتی، کلاس را پیش از خرید بپرسید. نسخه فعلی کلینر SKC-S کلاس ۲ اعلام‌شده ندارد و نسخه کلاس ۲ آن به درخواست مشتری ساخته می‌شود. طبق بند 6.2.1.1.3 استاندارد ISO 3452-2:2021، حلال پاک‌کننده با پنترانت مرجع FP-4PE و دولوپر مرجع D-1 صلاحیت‌سنجی می‌شود.

یک استثنای محدود هم هست که نباید با این مرحله اشتباه گرفته شود. طبق بند 7.6.3.1 استاندارد ASTM E1417/E1417M-21، برای راستی‌آزمایی یک نشانه مشکوک پس از ظهور، اگر دستورالعمل کاربر آن را پیش‌بینی کرده باشد، ایزوپروپیل الکل، استون یا حلال‌های تأییدشده در فهرست QPL-AMS2644 مجازند. این اجازه فقط برای پاک کردن موضعی نشانه است، نه برای حذف پنترانت اضافی از کل سطح.

روی سطح زبر جوش، حذف پنترانت چه تفاوتی دارد؟

سطح جوش خام، با موج‌های گرده جوش، پاشش و گوشه‌های کنار جوش، پنترانت را در زبری‌ها نگه می‌دارد و پاک کردنش از سطح صاف سخت‌تر است. همین سختی بازرس را به سمت پاشش مستقیم کلینر یا مالش شدید می‌برد؛ کاری که حذف بیش از حد می‌سازد. راه درست، بیشتر کردن تعداد دفعات پاک کردن با پارچه نم‌دار و تعویض مکرر پارچه است، نه بیشتر کردن مقدار حلال در هر بار.

آماده‌سازی سطح هم مؤثر است. طبق بند 7.1 استاندارد ASTM E1417/E1417M-21، سطح پیش از آزمون باید از پوسته، پاشش، فلاکس جوش و هر ماده‌ای که مانع ورود پنترانت شود یا زمینه غیرقابل قبول بسازد، پاک باشد. ولی طبق بند 6.8.1 همان استاندارد، عملیاتی مانند سنباده‌زنی، پرداخت یا ساچمه‌زنی ممکن است فلز را روی دهانه ناپیوستگی بکشد و آن را ببندد؛ پس صاف کردن سطح برای راحتی حذف پنترانت، خودش ریسک پنهان کردن ترک را دارد. در عمل، تمیزکاری کافی سطح جوش و صبر در مرحله پاک کردن، از هر دو خطا دور نگه می‌دارد.

پرسش‌های متداول

آیا می‌توان کلینر PT را برای حذف پنترانت اضافی مستقیم روی قطعه پاشید؟

خیر. طبق بند 7.3.3 استاندارد ASTM E1417/E1417M-21 سطح نباید با حلال شسته شود، و بند T-673.3 از ASME Section V شستن سطح با حلال پس از پنترانت و پیش از دولوپر را صریحاً ممنوع می‌کند. پنترانت اضافی ابتدا با پارچه خشک و سپس با پارچه‌ای که کمی به حلال آغشته شده پاک می‌شود.

اگر پنترانت بیش از حد پاک شد، می‌شود دوباره دولوپر زد؟

خیر. طبق بند 7.3.3 استاندارد ASTM E1417/E1417M-21، حذف بیش از حد پنترانت ایجاب می‌کند قطعه تمیز و آزمون از ابتدا تکرار شود، با اعمال دوباره پنترانت و طی کامل زمان نفوذ.

حذف بیش از حد پنترانت را از کجا بفهمیم؟

نبود کامل باقی‌مانده پنترانت روی تمام یا بخشی از قطعه، نشانه‌ای است که ASTM E1417/E1417M-21 در بند 7.3.1.1 برای حذف بیش از حد نام می‌برد. در روش حلالی، سطح و پارچه باید پیش از دولوپر زیر نور کافی دیده شوند.

در کدام مرحله پاشش مستقیم کلینر درست است؟

در پیش‌تمیزکاری، پیش از اعمال پنترانت. در آن مرحله هنوز پنترانتی درون ناپیوستگی نیست که از دست برود. فقط در مرحله حذف پنترانت اضافی، کلینر روی پارچه پاشیده می‌شود.

علی حاج حیدری

مدیر فنی

بازرس سطح II آزمون ذرات مغناطیسی (MT) و مایعات نافذ (PT) طبق ASNT SNT-TC-1A — شرکت ناظران دقیق

علی حاج حیدری مدیر فنی کیمیا کربن اسپادانا و بازرس رسمی راه‌آهن است. دارای مدرک بازرسی ذرات مغناطیسی (MT) و مایعات نافذ (PT) سطح II طبق ASNT SNT-TC-1A از شرکت ناظران دقیق، با چهار سال سابقه بازرسی جوش.