PT Eindringprüfung

Inhalt

• Verfahren der Eindringprüfung
• Eindringprüfmittelsysteme
• Prozessschritte der Eindringprüfung
• PT-Prüfanlagen
• Vor- und Nachteile der Eindringprüfung
• Welche Anforderungen werden an das Prüfpersonal gestellt?

Verfahren der Eindringprüfung

Die Eindringprüfung (PT, penetrant testing, Penetrier-, Kapillar-, Saugverfahren, fluoreszierende und Farbeindringprüfung) ist einfach anzuwenden. PT ist ein Verfahren der zerstörungsfreien Materialprüfung, das weder Wasser- noch Stromanschluss benötigt. Eingesetzt werden Eindringmittel, die eine niedrige Oberflächenspannung und hohe Kapillarwirkung aufweisen. Dadurch können sie leicht in Öffnungen der Prüfteiloberfläche eindringen.  Oberflächenporen oder feine Risse mit Spaltbreiten im µm-Bereich (≥25 µm) können detektiert werden.

Typische Anzeigen, die mit der Eindringprüfung nachgewiesen werden können, sind:

• Kaltrisse, Warmrisse, Schleifrisse
• Poren und Porennester
• Schwammiges Gefüge
• Spannungsrisskorrosionen

Oberflächenrissprüfung mit der fluoreszierenden Eindringprüfung: Rissanzeigen werden unter UV-Bestrahlung sichtbar

Schweißnahtprüfung mit der Farbeindringprüfung, dem Rot-Weiß-Verfahren: Rissanzeigen auf einer Schweißnaht

Je nachdem, welches Eindringmittel (Penetrant) eingesetzt wird, unterscheidet man drei Verfahren:

• Farbeindringprüfung (Penetrant Typ II)
• Fluoreszierende Eindringprüfung (Penetrant Typ I)
• Fluoreszierende Farbeindringprüfung (Penetrant Typ III)

Fluoreszierende und farbige Eindringmittel, Reiniger und Entwickler für die Eindringprüfung

Eindringprüfmittelsysteme

(1) Vorreinigung
Die Grundlagennorm für die Eindringprüfung EN ISO 3452 Teil 1 beschreibt ausführlich die Durchführung der Eindringprüfung mit den verschiedenen Prüfmittelsystemen.

Die Prüfsysteme für die Eindringprüfung sind klassifiziert durch

• Typ  des Penetrants
• Verfahren  der Reinigung
• Form  der Entwicklung

(siehe DIN EN ISO 3452-2 Tabelle 1)

Fluoreszierende Eindringsysteme werden außerdem nach  Empfindlichkeitsklassen  beginnend bei  ½ (unempfindlich) bis 4 (extrem hochempfindlich) klassifiziert.

Bei  Farbeindringsystemen  und  fluoreszierenden Farbeindringsystemen  gibt es zwei Empfindlichkeitsklassen:

Prozessschritte der Farbeindringprüfung

Im Folgenden werden die wesentlichen Arbeitsschritte bei der Durchführung der Farbeindringprüfung nach dem Rot-Weiß-Verfahren dargestellt. Es wird ein Naßentwickler auf Lösemittelbasis (Form e) eingesetzt.

(1) Vorreinigung

Mechanische Vorreinigung – Bürsten, Schleifen, Strahlen

Durch die Vorreinigung wird sichergestellt, dass die Oberfläche des Prüfteils frei von Verunreinigungen wie Rost, Fett oder Zunder ist. Eventuell vorhandene Anzeigen werden so für das Eindringen des Penetrants zugänglich gemacht. Vorgereinigt werden kann:

• mechanisch
  z.B. Bürsten, Schleifen, Strahlen
• chemisch
  durch Reinigungsmittel, wobei diese nach der Reinigung von der Oberfläche entfernt werden müssen

(2) Aufbringen des Eindringmittels (Penetrieren)

Penetrieren – gleichmäßiges Aufbringen des farbigen (oder fluoreszierenden) Eindringmittels (Penetrants)

Das Eindringmittel wird meist auf die trockene zu prüfende Oberfläche gesprüht. Es kann auch mit dem Pinsel aufgetragen werden. Oder das Prüfstück wird mit dem Penetrant übergossen oder in das Eindringmittel getaucht. Dabei kann die Eindringdauer in Abhängigkeit von den Prüfbedingungen und dem Werkstoff 5-60 Minuten betragen.

(3) Zwischenreinigung

Entfernen des überschüssigen Eindringmittels, z.B. mit einem Schwamm

Bei der Zwischenreinigung wird das überschüssige Eindringmittel nach der vorgegebenen Eindringzeit (üblicherweise 5 – 60 Minuten) vorsichtig von der Püfoberfläche entfernt. Dazu wird ein faserfreies Tuch oder ein Schwamm verwendet. Die Prüfoberfläche wird sorgfältig auf Rückstände untersucht.

(4) Trocknen

Trocknen der Prüfoberfläche mit bewegter Luft

Bevor der Entwickler aufgetragen werden kann, muss die Prüfoberfläche getrocknet werden:

• Abwischen mit einem faserfreien Tuch
• Verdunsten
• Zwangsbelüftung (z.B. Fön, Druckluft)

(5) Auftragen des Entwicklers

Gleichmäßiges Aufsprühen des weißen Entwicklers

Der Entwickler wird gleichmäßig auf die Prüffläche aufgetragen.

(6) Inspektion

Inspektion der Prüfoberfläche, Anzeigen „bluten“ aus

Umgehend nach Auftrag des Entwicklers wird die Prüfoberfläche in den vorgegebenen Inspektionsintervallen untersucht. Dabei werden die geforderten Betrachtungsbedingungen (siehe DIN EN ISO 3059, ASTM E1417 oder Kundenspezifikation) eingehalten.

Das Prüfergebnis wird durch das Prüfpersonal im Prüfprotokoll dokumentiert. Je nach Prüfanweisung oder Spezifikation werden Fotos oder Videoaufnahmen erstellt.

PT-Prüfanlagen

Prüfanlagen  für die  Eindringprüfung  werden nach Spezifikation des Kunden individuell im HELLING Zentrum für Technik entwickelt.

PT-Prüfanlage mit Drehtisch für die Inspektion großer Bauteile

PT-Anlage mit den Prüfstationen: Vorreinigen, Penetrieren, Zwischenreinigung, Entwicklung und Inspektion.

Die Anlagen bestehen überwiegend aus rostfreiem Stahl. Steuerungssysteme werden von namhaften Herstellern gefertigt.

Die Anlagen erfüllen die Anforderungen der folgenden Regelwerke:

Europäische Vorschriften bezüglich Arbeitsschutz und Betriebssicherheit sowie Ergonomie werden eingehalten.

PT-Anlagen für die Eindrigprüfungen, gefertigt nach Kundenspezifikation und internationalen Regelwerken

Vorteile und Nachteile der Eindringprüfung

Welche Anforderungen werden an das Prüfpersonal gestellt ?

Für die normgerechte Durchführung von Eindringprüfungen wird meist nach DIN EN ISO 9712 geschultes und zertifiziertes Stufe 1 oder Stufe 2 Prüfpersonal gefordert. Entsprechende Schulungen nach DIN EN ISO 9712 werden im DGZfP Ausbildungszentrum Hamburg/Helling angeboten. Das dreistufige Qualifizierungssystem unterscheidet den:

Stufe 1 Prüfer:

ZfP-Lehrgänge und weitere Informationen zur Zertifizierung von ZfP-Personal