[주조공학] 침투 탐상 실험(Liquid Penetrant Testing)

소개

침투탐상검사(Liquid Penetrant Testing)는 비파괴 검사법중 가장 오래되고 널리 활용되는 방법이다. 이 검사법은 용접품, 단조품, 주강품, 플라스틱 및 세라믹 등과 같은 금속 및 비금속의 여러 가지 제품들에 적용되며, 여러 가지 다른 재료에 나타나는 표면 불연속부를 경제적으로 검사할 수 있다. 본 실험에서는 침투 탐상기의 원리와 구조를 이해하고 검사를 통하여 재료의 결함 여부를 판정함으로써 자분 탐상 검사를 실제 응용 분야에 적용할 수 있도록 한다.

목차

1.실험목적
2.이론적배경
3.실험방법
4.실험결과및고찰
5.결론
6.참고자료

본문내용

1) 침투탐상의 기본원리
침투법이란 표면으로 열려있는 결함에 특수한 액체를 침투시켜, 이것을 현상처리에 의해 확대 지시를 하여, 보기 쉽도록하는 방법이다. 따라서 표면하에 있으면서 열려있지 않은 결함은 검출되지 않는다. 침투탐상은 침투액이 결함 속에 침투하는 모세관 현상과 과잉 침투액의 세척 또는 제거를 하기 위해서 물과의 유화현상, 또는 용제에 의한 용해의 원리를 이용하고 있다. 따라서 기본적인 침투탐상시험은 침투액과 유화제, 세정제 등 모든 액체가 화학반응을 일으켜 결함을 검출하는 원리를 일반적으로 이용하고 있다. 침투탐상시험에서 적용된 재질은, 금속은 물론 자분검사가 되지 않는 도자기라든가 플라스틱과 같은 비금속에도 적용되고 있다. 단 시험체 표면이 침투액에 의해서 재질의 상태가 변하는 것은 적용할 수 없고, 또 결함이 없고 작은 구멍이 무수히 많은 다공질 시험체는 현상제의 도포 후에 결함과 건조부와의 식별성이 나빠지므로 적용할 수 없다. 또한 침투탐상검사는 형상이나 크기 등이 그다지 문제되지 않는다. 시험온도는 16-50℃ 사이가 가장 적당하다.
[그림1] 모세관 현상

2) 모세관 현상
모세관 현상이란 유리등과 같은 고체에 접촉된 액체의 표면이 상승 또는 낮아지는 현상이다. 모세관현상을 결정하는 요인은 응집력, 점착력, 표면장력 및 점성 등에 의해 좌우되며 모세관 현상을 쉽게 관찰하는 방법은 물이 담긴 유리그릇에 가는 유리대롱과 같은 유리관을 담그면, 유리관안으로 물분자가 빨려들어가고, 다른 물분자에 끌리는 응집력에 의해 유리관 위로 끌려 올라가게 된다. 이 과정이 계속되어 유리관 속의 수면이 동일한 표면장력이 될 때까지 끌려 올라가는 것을 볼 수 있으며, 이러한 현상을 모세관 현상이라고 한다. 침투탐상검사에 사용되는 침투제는 낮은 장력과 높은 모세관 현상을 갖고 있다.
이용하고 있다

참고자료

· 비파괴 검사 한응교 저 학연사 1993년
· 침투탐상 검사 유인물 조교 최영수