P ENETRASYON YÖNTEMI Doç.Dr.Faruk Demir

P ENETRASYON YÖNTEMI Penetrant yöntemi, malzeme yüzeyinde bulunan çatlak, katlanma, damar, gözenek ve ergime eksikliği gibi süreksizliklerin tespitinde kullanılan bir yöntemdir. Bu yöntem aşırı derecede gözenek içermeyen metalik malzemeler ve muayene ortamı ile kimyasal reaksiyona girmeyen metalik olmayan malzemelere uygulanabilir.

Bu muayene, genellikle bitmiş veya kontrol edilecek sökülmüş uçak parçalarının kontrolünde kullanılmaktadır.

İlk uygulamalarda camla kaplanmış çömlekler üzerine siyah renkteki karbonun sürülmesi suretiyle çatlaklar kontrol edilmiştir. Dökümlerde ve kaynaklarda görülmeyen çatlakların yağ veya sulandırılmış kireç ile ıslatılarak gözle görünür hâle getirilmesi de ilk uygulamalar arasında yere alır.

1900’lü yılların başlangıcındaki uygulamalar, demir yolları atölyelerinde demir ve çelik parçalarda ağır yağ ve tebeşir tozu kullanılarak yapılmıştır. Bu metotta ağır yağ gaz yağı (kerosene) ile seyreltilip büyük tanklara konur. Test edilecek parçalar, bu tanklarda biraz bekletilip çıkarılır. Dikkatlice yüzeyleri üzerindeki yağlar temizlenir, daha sonra alkolle karıştırılmış tebeşir tozları parçalar üzerine sürülür. Alkol uçtuktan sonra yüzey üzerinde kurumuş tebeşir tozlarına bakılır. Çatlaklar, içlerindeki yağın dışarı çıkması ile belirlenir.

Modern su ile yıkanan tip penetrant (sıvı girinim) kontrol kabini

SıVı PENETRANT TEST EKIPMAN VE MALZEMELERI Penetrant Malzeme Genellikle kırmızı renkte olan gün ışığında görülebilen penetrant sıvıların dışında, yalnızca karanlık ya da mor ışık altında görülebilen floresan penetrant sıvılar da mevcuttur.

Floresan penetrant metodu gün ışığında görülebilen, kırmızı penetrant metoduna kıyasla daha iyi kontrast sağladığından daha küçük yüzey kusurlarının tespitinde etkiliyken, test ortamının karartılması ya da taşınabilir mor ışık ekipmanının bulundurulması gerekliliğinden de gün ışığında görülebilen penetrant metodu uygulamada daha basittir.

Temizleyici Parçanın yüzeyinde uygulanmış penetrantı su ile giderebilen bir emülsiyon haline dönüştüren temizleyicilerin parçadaki kusurlara nüfuz etme özellikleri olmadığından, süreksizliklerin içerisindeki penetranta müdahale edilmez ve sadece yüzeydeki fazla olan penetrantla emülsiyon oluşturarak su ile yıkanabilmesini sağlar.

Geliştirici Ters kılcallık olayı ile yüzey kusurunun içerisindeki penetrantın yüzeye çıkmasını sağlayan ve penetrant yüzeye çıktıktan sonra da renklerde kontrast yaratarak belirtinin kolay görülebilmesine yardımcı olan, beyaz, kuru tozlu, susuz yaş yada yaş çeşitleri olan malzemelerdir. Geliştiriciler özel mum ya da plastik film malzemeden olabilirler. Bu geliştiriciler parça yüzeyinde elde edilen görüntüden sert ve arşive kaldırılabilecek kalıcı bir kayıt elde edilmesini sağlar.

S ıVı PENETRANT IŞLEMININ UYGULANMASı Tatbik edilen işlemin şekli ile kullanılan penetrantın tipi ne olursa olsun sıvı penetrant muayenesi beş sırayı gerektirir. 1.Yüzeyin hazırlanması: Muayene yapılmadan önce muayenesi yapılacak parçanın bütün yüzeyleri temizlenip tamamen kurulanacaktır. Muayenesi yapılacak sahanın en azından 2,54 cm ötesindeki sahada dahil olmak üzere çatlakların, aralıkların meydana çıkması için yağdan, sudan ve diğer kirlerden temizlenmiş olmalıdır.

2. Penetrasyon: Parça temizlendikten sonra sıvı penerant satıha bir film tabakası teşkil edecek şekilde tatbik edilir. Bu tabaka yüzeydeki her bir açığa, çatlağa nüfuz edecek zaman kalmalıdır. 3.Fazla penetrantın alınması: Daha sonra yüzeydeki penetrantın fazlası alınarak, yüzey kullanılan penetrantın cinsine göre suyla veya bir eritici ile temizlenir.

4.Developman işlemi: Daha sonra yüzeye tatbik edilen developman işlemi ile aralara sızmış olan penetrantın etrafa yayılarak yüzeydeki çatlak ve oyukların görünmesi sağlanır. 5.Muayene: yeterli developman tatbikinden sonra yüzeydeki boşluklardan, başka penetrantın gelip gelmediğine bakılır. Gözle yapılan muayenede iyi bir beyaz ışık lüzumludur. Floresans ışık kullanıldığında yerin karanlık olması gerekir.

Sıvı penetrant test uygulama aşamaları

P ENETRANT SISTEMLERI Sıvı penetrant muayene için uygulamalar arasında geniş farklar sebebiyle üç ana penetrant sistemi geliştirmek için aşağıdaki ana faktörlerdeki geniş değişiklikleri birbirine uygun hale getirmek gerekir; Muayene edilecek malzemenin yüzey durumu, Muayene edilecek malzeme yaygın kusurların, karakteristikleri Muayene zamanı ve yeri, İş parçası ölçüsü.

Görülebilme özelliklerine göre üç tip penetrant sistemi vardır: Florışıl Penetrant: Florısıl boya içiren penetrantlardır. Görülebilen penetrant: beyaz ısıkta görülen, renkli boya içeren penetrantlardır. Görülebilen ve florışıl penetrant: Hem görülebilen renkli boya, hem de florışıl boya içeren penetrantlardır.

Değişik maksat ve yerlerde kullanılan üç ana sistem mevcut olup bunlar; Su ile yıkanabilir sistem Emülsiyonlayıcı sistem Solvent ile çıkarılabilir sistem

a)Su ile yıkanabilir sistem: Bu sistemde tatbik edilen penetrantın fazlası direkt olarak suyla yıkanabilir. Emülsiyonlaştırıcı sistemde olduğu gibi ayrı bir emülsiyon kullanmaya lüzum yoktur. Parçalara çubuk ve tesirli olarak tatbik edilir.

Yalnız; yıkama anında penetrantın çok fazlasının alınmasını önlemek için kontrollü ve dikkatli yapılmalıdır. Fazla penetrantın alınması yani yıkanması tatbik edilen penetrantın tipine, yüzey durumuna, suyun tazyikine, hararetine ve püskürtme memelerinin ebadına bağlı olarak değişir.

b)Emülsiyonlaşabilir sistem: Bazı malzemelerin çok küçük kusurlarını bulmada kullanılan çok hassas penetrantların yıkanmasında su kullanılmaz. Çünkü bu durumda çatlaklardaki penetrantın fazlası akıp gidebilir. Bu sebepten tatbik edilen penetrantın nüfuz etme (penetrasyon) zamanından sonra üzerine emülsiyonlaştırıcı tatbik edilerek penetrant suda eriyebilir hale getirilir. Böylelikle fazla penetrant suyla yıkanarak alınmış olur.

Parçaların hem yüzeyindeki, hem de çatlaklardaki penetrantın erir hale gelmemesi için emülsiyonlaşma zamanı çok iyi kontrol edilmelidir. Bu sistemde zaman, maliyet ve kullanılan tesisatın yer kaplaması bakımından suyla olana nazaran dezavantajlıdır.

c)Solvent ile çıkarılabilir sistem: Bu eritici sistem bir parçanın muayene istasyonunun dışında küçük bir sahayı muayene etmek gerektiğinde kullanılır.Böyle durumlarda uygundur. Bu solventler hem temizlik öncesinde hem de fazla penetrantın alınmasında kullanılır. Solventler de emülsiyonlaştırıcılar gibi yağ esaslıdırlar. Ya da parçanın yüzeyi suda olduğu gibi solventle yıkanır. Bu sistem ayrıca laboratuar gerektirmediği için daha ziyade özel maksatlar için kullanılır.

P ENETRANT YÖNTEMININ UYGULANABILECEĞI MALZEMELER Penetrant yüzeye açık olan süreksizliklerin tespitinde hemen hemen bütün metal ve metal olmayan malzemelere uygulanabilir. Bu metodun uygulanabileceği malzemelerin bazılarını şöyle sıralayabiliriz:  Alüminyum ve alaşımları  Demir ve alaşımları (Çelikler)  Magnezyum  Bakır ve alaşımları (Pirinç, bronz)  Plastik  Cam  Titanyum

P ENETRANT YÖNTEMININ AVANTAJLARI Ucuz ve donanımı basittir. Genel olarak malzeme sınırlaması yoktur. Metaller, metal dışı malzemeler, manyetik ve manyetik olmayan malzemeler, iletken ve iletken olmayan malzemeler muayene edilebilir. Ferritik olmayan metallerde yüzey çatlakları için en iyi yöntemdir. Uygulaması oldukça basittir, çabuk sonuç verir.

Çok küçük çatlakları bile ortaya çıkarır. Büyük yüzeyler ve çok sayıda parça hızlı ve ekonomik olarak muayene edilebilir. Niceldir. Yönüne bakmaksızın bütün yüzey süreksizlikleri bir işlemle tespit edilebilir.

P ENETRANT YÖNTEMININ DEZAVANTAJLARI Sadece yüzeye açık hataların tespitinde kullanılır. İç hatalarda kullanılmaz Aşırı pürüzlü ve gözenekli yüzeylerin testinde sağlıklı sonuç alınamaz. Önemli miktarda eriyen malzeme kullanılır. Penetrantı uygulamadan önce yapılan ön temizlemenin çatlakları kapatan etkenleri ortadan kaldıracak şekilde uygun seçilmesi uzmanlık isteyen bir iştir. Çeşitli sebeplerle (dövme, taşlama gibi) ağzı daralmış ve sıkışmış çatlakların değerlendirilmesi güçlük yaratır

DİNLEDİĞİNİZ İÇİN TEŞEKKÜRLER..