Как яркость и контрастность влияют на проведение неразрушающего контроля

В большинстве методик как цветного, так и люминесцентного капиллярного контроля, обнаружение дефектов проводится визуально. Другими словами, оператору нужно видеть индикацию, чтобы обнаружить дефект.

Существует множество факторов, которые могут помешать дефектоскописту обнаружить дефекты: интенсивность видимого или УФ-освещения, острота зрения и адаптация глаз к темноте. Это лишь основные факторы, которые регламентируются отраслевыми стандартами.

Однако есть и другие причины, которые мешают проверяющему обнаружить дефекты путем визуального контроля, именно их мы рассмотрим в данной статье.

Яркость и цветность

Для наглядной демонстрации влияния этого фактора на выявление дефектов рассмотрим небольшой визуальный эксперимент.

 

Контраст яркости

Яркость - это количество света, отраженного поверхностью, которое мы видим как «светлый» или «темный» цвет.

Объект с высокой яркостью отразит большую часть света, который попадает на его поверхность, что делает его «светлым» или «ярким».

Объект с низкой яркостью поглощает большую часть света, попадающего на него, поэтому объект кажется «темным».

Контрастность яркости - это разница в яркости двух соседних поверхностей.

При проведении неразрушающего контроля не имеет значения, насколько «светлой» или «темной» будет индикация. Главное условие заключается в том, чтобы остальная поверхность (фон), была с противоположной яркостью.

Контраст яркости при проведении визуального контроля

Цветные пенетранты и магнитные частицы обычно имеют низкую яркость (к примеру, красные пенетранты или черные индикаторные чернила) на фоне высокой яркости (например, на белом фоне, создаваемом проявителем или контрастной краской).

Коэффициент контрастности яркости для большинства визуальных испытаний составляет 9:1. Человеческому глазу для обнаружения индикации этого достаточно.

 

Цветовой контраст

Цветовой контраст - это разница цвета (длины волны) и насыщенности (количества длины волны) между двумя цветами равной яркости.

Несмотря на впечатляющую визуальную иллюзию, с которой мы столкнулись, цветовой контраст играет меньшую роль в обнаружении дефектов, чем яркость. Но так или иначе это важный фактор, который следует учитывать при выборе материалов и освещения для капиллярного или магнитопорошкового контроля.

Однако, как и в случае с яркостью, в неразрушающем контроле самым важным фактором является отличие цвета индикатора от цвета остальной части.

При проведении цветного и люминесцентного методов контроля проявители улучшают цветовой контраст. Они создают яркий белый фон, который отражает значительно больший свет, чем пенетрант, и, следовательно, увеличивает контрастность индикации. То же самое можно сказать и о белой контрастной краске, используемой в магнитопорошковом контроле.

Как яркость и контрастность влияют на проведение неразрушающего контроля

В начале этой статьи вы увидели, как окружающие цвета и яркость могут буквально трансформировать то, что мы видим. На этой фотографии вы можете видеть, насколько лучше видна индикация, когда фон намного темнее флуоресцентной индикации.

Тот же принцип применяется, когда дефектоскописты проводят разбраковку: фон вокруг индикации влияет на способность проверяющего определить индикацию. На левом изображении показан избыток видимого света в области наблюдения, без использования проявителя или белой контрастной краски для уменьшения поверхностного фона.

 

 

Подсказки! Используйте их на практике.

    1. Используйте подходящие пенетранты / магнитные частицы

Возможно, возникнет соблазн использовать самые мелкие магнитные частицы или пенетрант с самой высокой проникающей способностью. Однако это может снизить качество контроля: в итоге вы получите светящиеся зеленые части с избытком фона или найдите много лишних индикаций.

Будьте внимательны при выборе расходных материалов для вашей задачи. Это повысит вероятность нахождения всех дефектов

Для пенетрантов важно, чтобы люминесценция пенетранта выдерживала разбраковку:  индикации должны оставаться четкими и яркими. Некоторые пенетранты могут разрушаться под действием тепла (в сушилке) и при сильном УФ-свете (в яркой кабине для УФ-контроля). Поэтому убедитесь, что у вас есть пенетрант, который предназначен для люминесцентного метода контроля. Это особенно важно, если ваша документация требует более длительного времени высыхания, или если есть время выдержки между обработкой деталей и их разбраковкой.

Для магнитопорошкового метода рекомендуются устойчивые магнитные частицы, которые не будут разрушаться с течением времени. Менее устойчивые материалы будут иметь свой люминесцентный пигмент и вызовут лишний фон, который может скрыть признаки. Также важно, чтобы частицы не скапливались — они формируются в пятна на поверхности, что может замаскировать индикацию.

   2. Всегда используйте проявитель или белую контрастную краску

Проявитель и белая контрастная краска помогают усилить контраст при  капиллярном и магнитопорошковом контроле. Используйте проявитель или белую контрастную краску, которая дает ярко-белое,  непрозрачное покрытие. С хорошим проявителем или белой контрастной краской вы не сможете увидеть поверхность детали даже при очень тонком покрытии продукта.

Старайтесь применять тончайший слой проявителя или белой контрастной краски.

   3. Убедитесь, что ваши носитель, очиститель и т. д. подходят для неразрушающего контроля

Убедитесь, что единственный люминесцентный материал — это используемый проявитель или магнитные частицы.

Носители на масляной основе часто флуоресцируют под ультрафиолетовым светом, что автоматически создает фон на поверхности детали и препятствует проверке. То же самое относится к любой добавке или очистителю, которая наносится на поверхность детали.

 

---

 

Неразрушающий контроль - это отрасль с многочисленными методиками контроля и требованиями к ним. Безопасность превыше всего, поэтому все, кто занимается НК, должны четко выполнять инструкции, чтобы быть уверенными, что инспекция проведена корректно. В следующий раз, когда будете проводить капиллярный или магнитопорошковый контроль, подумайте о фоне, яркости и цвете.

Уверены ли вы и ваши проверяющие, что видите все, что нужно найти?