LIQUID PENETRANT EXAMINATION (PT)
การตรวจสอบด้วยสารแทรกซึม
สารชนิดนี้มีความสามารถซึมเข้าในรอยแตกที่เปิดสู่ผิวได้เป็นอย่างดี ใช้กับวัสดุทุกชนิดที่เนื้อวัสดุไม่ดูดซับสารแทรกซึม (กระเบื้องดินเผาไม่สามารถตรวจสอบด้วยวิธีนี้ได้) การเลือกใช้กับวัสดุพลาสติคต้องเลือกใช้สารแทรกซึมเฉพาะ เมื่อสารแทรกซึมใช้เวลาไม่น้อยกว่า 5 นาที ทำการกำจัดสารแทรกซึมที่ผิวหน้าชิ้นงานออก หากชิ้นงานมีรอยตำหนิเปิดสู่ผิว เมื่อพ่นสารสร้างภาพ รอเวลาดูดซับไม่น้อยกว่า 10 นาที สารแทรกซึมจะปรากฏให้เห็นเป็นรอยบ่งชี้ (indication) ให้เห็น หากมีลักษณะเป็นเส้นมักไม่ยอมรับชิ้นงาน หรือในกรณีเป็นรอยแตกหรือรอยบ่งชี้แรกเริ่มเป็นเส้น เวลาผ่านไปเปลี่ยนรูปเป็นวงกลม ต้องลงบันทึกในรายงานเป็นรอยบ่งชี้เชิงเส้นเท่านั้น
สารแทรกซึมถูกแบ่งเป็นสองประเภท คือ แบบเรืองแสง (type I) เป็นสีเขียวเหลืองเมื่อฉายด้วยรังสียูวี สารนี้เหมาะกับงานที่ต้องการหารอยแตกขนาดเล็กๆ โดยเฉพาะเครื่องจักรไอน้ำ ต้องใช้ Sensitivity level 3 ประเภทที่สอง คือ แบบมองด้วยตาเปล่า (type II) ภายใต้แสงสว่างปกติสีขาว ปรากฏเป็นสีแดง สารประเภทนี้ใช้กับงานทั่วไป เช่น งานหล่อ งานเชื่อม และเซรามิก อุตสาหกรรม กลไกของสารแทรกซึมเข้าสู่รอยแตก คือ Capillary action ซึ่งสัมพันธ์โดยตรงกับแรงตึงผิว และมุมสัมผัส แต่แปรผกผันกับขนาดของรองแตก กล่าวคือ รอยแตกขนาดเล็กมีแรงดูดเข้าสู่รอยแตกมากกว่ารอยแตกใหญ่
วิธีกำจัดสารแทรกซึมส่วนเกิน แบ่งเป็น Method A, B, C, D วิธีที่ใช้ทั่วไป คือ การเช็ดด้วยสารละลาย (Method C) เพียงใช้ผ้าหรือกระดาษชุ่มเช็ดในทิศทางเดียวจนกระทั่งสารแทรกซึมบนผิวงานหมดไป จากนั้นพ่นด้วยสารสร้างภาพ อย่างไรก็ตาม หากเป็นชิ้นงานในสายการผลิตหรือมีปริมาณมาก Method A เป็นทางเลือกที่ต้นทุนถูกที่สุด และเหมาะกับงานผิวหยาบ เช่น weld overlay และงานหล่อ ส่วนงานในสายการผลิตชิ้นส่วนยานยนต์มักใช้ Method B เนื่องจากการจุ่มชิ้นงานขนาดเล็กในถัง Lipophilic post emulsifier ให้ความสม่ำเสมอมากกว่า สำหรับ Method D มักใช้กับเครื่องจักรไอน้ำ ด้วยการพ่น Hydrophilic post emulsifier เข้าทำปฏิกิริยากับสารแทรกซึมทำให้ล้างออกด้วยน้ำได้
ระเบียบวิธีตรวจสอบนั้น ขั้นตอนการทำความสะอาดชิ้นแรกเริ่มสำคัญมาก ต้องรู้ว่าสิ่งสกปรกอยู่ในกลุ่มสารอินทรีย์หรือสารสังเคราะห์ เพื่อเลือกวิธีและสารทำความสะอาดให้เหมาะสม ทั้งนี้วิธีทำความสะอาดใดๆ ต้องไม่เกิดรอยเยิน (smeared) ปิดปากรอยแตก หรือในกรณีวัสดุที่มีรอยเยินจากการใช้งาน (journal bearing) ต้องใช้กรดกัดผิวและล้างออกด้วยน้ำก่อนการลงสารแทรกซึม ขั้นตอนการใช้สารแทรกซึมให้พิจารณาการเปียกผิวชิ้นงานให้สมบูรณ์ และความปลอดภัยขณะปฏิบัติงานเป็นหลัก ข้อห้ามสำคัญในขั้นตอนการกำจัดสารแทรกซึมส่วนเกิน คือ “ห้ามพ่นสารละลายลงบนชิ้นงาน” ให้พ่นลงบนผ้าหรือกระดาษเพียงให้ชุ่มและเช็ดในทิศทางเดียว สำหรับขั้นตอนการพ่นสารสร้างภาพ (developer) ให้พ่นเป็นชั้นบางๆ ให้แห้งเป็นชั้นๆ สองถึงสามชั้นดีกว่าการพ่นหนาเพียงครั้งเดียว สุดท้าย การควบคุมคุณภาพจำเป็นต้องมีอุปกรณ์มาตรฐานไว้เปรียบเทียบ เช่น TAM Panel, Comparator, Sensitivity panel, etc. ซึ่งผู้ตรวจสอบจำเป็นต้องถูกประเมินสมรรถนะด้วยอุปกรณ์เหล่านี้ด้วยเช่นกัน
เกณฑ์มาตรฐานการตรวจสอบขึ้นอยู่กับผลิตภัณฑ์ ตัวอย่างเช่น ASME VIII.1, B31.1, 31.3, API 650, AWS D1.1, ISO 5817 เป็นต้น พึงระลึกไว้ว่า แม้วิธีการตรวจด้วยสารแทรกซึมเป็นการตรวจพื้นผิว ในกรณีชิ้นงานบางใช้งานภายใต้ความดัน ไม่จำเป็นต้องรอให้รอยบ่งชี้รูปกลมโตกว่า 5 มม. จึงจะปฏิเสธชิ้นงาน เมื่อทดสอบด้วยน้ำความดันสูง โอกาสรั่วมีสูงมาก
