土豆渗透实验报告

1 / 13 土豆渗透实验报告 中国石油大学实验报告 实验日期： 成绩： 班级： 石工 10-15 学号： 10131504 姓名： 于秀玲教师： 同组者： 岩石气体渗透率的测定 一 . 实验目的 1巩固渗透率的概念，掌握气测渗透率原理； 2掌握气体渗透率仪的流程和实验步骤。 二 . 实验原理 渗透率的大小表示岩石允许流体通过能力的大小。粘度为的液体在作用下，通过截面积为 1cm2，长度为 1 cm的岩心，当被液体的流量为 1cm3/s 时，其渗透率为 1?m2。 根据达西公式，气体渗透率的计算公式为： k? 2P0Q0?gL ?1000 22 A 令 c?式中， 2000?gP0Q0rhwCQ0rhwL ;Q?,则 k?022 2 / 13 200200A K 气体渗透率， 10?3?m2;?A 岩样截面积， cm2； L 岩样长度， cm； P1、 P2 岩心入口及出口大气压力， ; P0?大气压力 , ; ?g 气体的粘度 ,mPa?s Q0 大气压力下的流量， cm3/s； Q0r 孔板流量计常数， cm3/s hw 孔板压差计高度， mm； C 与压力有关的常数。 C值表达式中， ?g取 24摄氏度时空气的粘度，岩心下游压力 P2等于大气压 P0加上 200mm水柱产生的压力，因此 C 值只是上游压力 P1 的函数。 测出 C、 hw、 Q0r 及岩样尺寸，即可求出渗透率。 三 . 实验设备 流程图 控制面板 图 1 GD-1 型气体渗透率仪 四 . 实验步骤 1. 测量岩样的长度和直径，将岩样装入岩心夹持器；把换向阀指向“环压”，关闭环压放空阀，打开环压阀，缓慢打开气源阀，使环压表指针到达； 2. 低渗岩心渗透率的测定 低渗样品需要较高压力， C 值由 C表的刻度读取。 3 / 13 关闭汞柱阀及中间水柱阀，打开孔板放空阀；把换向阀转向“供气”，调节减压阀，控制供气压力为； 再次把转向阀转向“环压”，缓慢调节供压阀，建立适当的 C 值。 选取数值最大的孔板，插入岩心出口端的胶皮管上，缓慢关闭孔板放空阀；同时观察孔板 压差计上液面，不要使水喷出。如果孔板水柱达不到 100mm，则调节 C 值，使之减小。如果还达不到 100mm 则应选取较小数值的孔板，直到孔板水柱在 100 200mm之间为止； 待孔板压差计液面稳定后，记录孔板水柱高度值和孔板流量计常数 C； 调节供压阀，改变岩心两端压差，测量三个不同压差下的渗透率值； 调节供压阀，将 C 表压力降至零；打开孔板放空阀，取下孔板；关闭气源阀，打开环压放空阀，取出岩心。 五 . 数据处理与计算 由岩样的几何尺寸 A、 L 和测得 C、 Q0r、 hw 的代入公式，即可计算岩样的渗透率。 表 1 气体渗透率测定数据记录表 根据实验测得的数据可以求得： A? 岩样截面积 22 4 / 13 当 C=12时，气体渗透率 CQ0rhwL12?10?3； k1? 200A200? 当 C=10 时，气体渗透率 k2? CQ0rhwL10? ?10?3； 200A200? 当 C=9时，气体渗透率 k3? CQ0rhwL9? ?10?3； 200A200? 平均气体渗透率 ? k1?k2? ?10?3?10?3 33 六 . 实验总结 通过本次实验，使我巩固渗透率的概念，加深了我对渗透率的理解 ,并掌握 了气体渗透率测定的原理。在老师的耐心指导下，通过自己亲手操作并熟练掌握了气体渗透率仪的流程和使用方法，同时温故了游标卡尺的使用方法。在实验过程中，培养了我的耐心、细心以及动手操作能力 。实验的操作步骤5 / 13 和实验教材上的有些差别，这让我明白了，做实验并不是一步一步的按书上写的做，如果真正理解了实验原理，选择最合理的方法去做，会得到更完美的结果，做出更准确的结论。最后，感谢老师的精彩指导与讲解。 渗透探伤实验指导书及实验报告 一、 实验目的：学会利用渗透探伤实验检测焊接等工件的表面或近表面的裂纹、气孔等缺陷。更重要的是要同学们熟练的掌握并学会运用无损检测技术。 二、 实验内容：利用带有荧光染料或红色染料渗透剂的渗透作用，显现缺陷痕迹的无损检验法。 三、 实验原理：在被检测工件表面涂覆某些渗透力较强的渗透液，在毛细作用下渗透液被渗入到工件表面开口的缺陷中，然后去除工件表面上多余的渗透液，再在工件表面上涂上一层显象剂，缺陷中的渗透液在毛细作用下重新被吸到工件的表面，从而形成缺陷的痕迹。根据在黑光或白光下观察到的缺陷显示痕迹，作出缺陷的评定。 四、 实验方法：渗透探伤的步骤：预处理、渗透、中间清洗、干燥、显象、观察、质量评定。 五、 实验步骤： 1、预处理 在渗透探伤前，应对受检表面及附近 30范围内进行清理 ，不得有污垢、锈蚀、焊渣、氧化皮等。当受检表面6 / 13 妨碍显示时，应打磨或抛光处理。在喷、涂渗透剂之前，需清洗受检表面，如用丙酮干擦，再用清洗剂将受检表面洗净，然后烘干或晾干。 2、渗透 用浸浴、刷涂或喷涂等方法将渗透剂施加于受检表面。采用喷涂法时，喷嘴距受检表面宜为 20 30 ，渗透剂必须湿润全部受检表面，并保证足够的渗透时间。若对细小的缺陷进行探测，可将工件预热到 40 50然后进行渗透。 3、乳化 当使用后乳化型渗透剂时，应在渗透后清洗前用浸浴、刷涂或喷涂方法将乳 化剂施加于受检表面。乳化剂的停留时间可根据受检表面的粗糙度及缺陷程度确定，一般为1 5min，然后用清水洗净。 4、清洗 施加的渗透剂达到规定的渗透时间后，可用布将表面多余的渗透剂除去，然后用清洗剂清洗，但需注意不要把缺陷里面的渗透剂洗掉。若采用水清洗渗透剂时，可用水喷法。水喷法的水管压力为，水温不超过 43，当采用荧光渗透剂时，对不宜在设备中洗涤的大型零件，可用带软管的管子喷洗，且应由上往下进行，以避免留下一层难以去除的荧光薄膜。当采用溶剂去除渗透剂时，需在受检表面喷涂溶剂，7 / 13 以去除 多余的渗透剂，并用干净布擦干。 5、干燥 用清洗剂清洗时，应自然干燥或用布、纸擦干，不得加热干燥。在用干式或快干式显象剂显象前，或者在使用湿式显象剂以后的干燥处理中，被检工件表面的干燥温度应不大于 52。 6、显象 清洗后，在受检表面上刷涂或喷涂一层薄而均匀的显象剂，厚度为，保持 15 30min后进行观察。 7七、观察 着色渗透法：应在 350Lx 以上的可见光下用肉眼观察，当受检表面有缺陷时，即可在白色的现象剂上显示出红色图象。 荧光渗透：用黑光灯或紫外线灯在黑暗处进行照射，被检物表面上的标准荧光强度应大于 50Lx，当有缺陷时，即显示出明亮的荧光图象。必要时可用 5 10倍放大镜观察，以免遗漏微细裂纹。 8、质量评定 钢制压力容器不允许有任何裂纹和分层存在。发现裂纹或分层时应作好记录，并按 GB 89钢制压力容器技术条件中的规定进行修磨和补焊。对于钢制压力容器的具体产品，其渗透探伤的质量评定应按相应的产品标准进行。 8 / 13 六、实验报告要求 1、 采用校实验报告纸手写。 2、 写明班级、学号、试验日期、试验内容、试验目的。 3、注意交代清楚每步试验的材料、使用的器具、采用的方法。 4、每位同学独立完成，互相讨论，理清思路，可按试验顺序自行整理试验内容、试验目的。 5、除按照试验顺序整理试验内容外，应注重对试验中的某一、二个环节进行较为深入的讨论。 渗透探伤检测实验报告 一、实验目的 掌握渗透探伤检测非孔性材料表面开口的缺陷方法。 二、实验内容 用溶剂去除型着色渗透检测焊缝及其周边金属 。 三、实验器材 1、喷罐式溶剂去除型着色渗透检测材料：一套； 2、试板； 3、白光灯、放大镜； 4、钢丝刷、砂纸、锉刀等工具； 9 / 13 5、无绒布或纱布。 四、实验原理 着色探伤原理：将含有染料的渗透液涂敷在被检工件表面，利用液体的毛细作用，使其渗入表面开口缺陷中，然后再除去工件表面多余的 渗透液，干燥后施加显象剂，将缺陷中的渗透液吸附到工件表面上，再观察反映缺陷形状的迹痕，进行缺陷的质量评定。下图 1 为 渗透探伤原理示意图。 图 1 为渗透探伤原理示意图 五、实验步骤 1、预处理：先用钢丝刷、砂纸、锉刀等工具清理试板的检测区域，及检测部位四周向外扩展约 25mm，去除试板表面的锈迹等污物；再用清洗剂清洗试板的受检表面，以除去油污和污垢。 2、渗透：将渗透液喷涂于清洗干净好的试板受检面，渗透时间为 10min，环境温度为 15 50；在整个渗透时间内，渗透液必须润湿受检表面，保护不干状态。 3、去除：渗透完毕后，先用干布擦去表面多余渗透液，然后用沾有去除剂 的无绒布擦拭，擦拭时，应朝一个方向擦拭，不能往复擦拭。 4、显像：将显像剂喷涂于受检表面，喷涂时，喷嘴距被检工件表面一般以 300 400mm 为宜，喷洒方向与受检10 / 13 表面夹角为 30 40，以形成薄而均匀的显像剂层，显像剂层厚度以 为宜，应覆盖工件底色。 5、观察检测：显像结束后，应在白光下进行检测，必要时，可用 5 实验八 着色渗透探伤 一、实验目的 1.通过实验了解着色渗透探伤的基本原理； 2.掌握着色渗透探伤的操作方法，以及缺陷的检 查评定。 二、实验原理 着色渗透探伤是采用带有红色染料的渗透剂的渗透作用，显示缺陷痕迹的无损探伤法。渗透探伤是检验表面开口缺陷的常规方法。渗透探伤的基本原理是在被检工件表面涂上某种具有高渗透能力的渗透液，利用液体对固体表面细小孔隙的渗透作用，使渗透液渗透到工件表面的开口缺陷中，然后用水或其它清洗液将工件表面多余的渗透液清洗干净，待工件干燥后再把显像剂涂在工件表面，利用毛细管作用将缺陷中的渗透液重新吸附出来，在工件表面形成缺陷的痕迹，根据显示的缺陷痕迹对缺陷进行分析、判断。其基本原理及 基本步骤见图 1。 焊接件的探伤： 表面预处理 焊缝及热影响区表面容易粘有焊渣、焊11 / 13 剂、飞溅物、氧化物等污物，在进行着色检测前要进行清理，常用的清理方法是机械清理法。污物清理干净后，再用清洗液清洗焊缝表面的油污，最后用压缩空气吹干。 渗透 由于焊接工件的尺寸一般较大，所以施加渗透液时，常采用喷涂或刷涂，一般应在焊缝上反复施加 3 4次，每次间隔 3 5min，小型工件可采用浸涂法 去除 先用干燥、洁净不脱毛的布或纸按一个方向进行依次擦拭，直至大部分多余渗透剂被去除后，再用 蘸有清洗剂的干净不脱毛布或纸进行擦拭，将被检面上多余的渗透剂全部擦净。 干燥 清洗干净的焊缝及热影响区表面可经自然风干或用压缩空气吹干。 显像和观察 利用压缩空气或压力喷罐将溶剂悬浮显像粉均匀地喷洒在焊缝及热影响区表面，显像 3 5分钟后，可用肉眼或借助 3 5放大镜观察所显示的图像，为发现细微缺陷，可间隔 5 分钟观察一次，重复观察2 3次。 后清洗 用湿布擦除被检面显像剂或用水冲洗。避免残留在焊缝上的渗透液和显像剂会影响随后进行的焊接，使其产生缺陷。 评定与验收 根据缺陷显示 的尺寸及验收标准进行评定与验收， I级合格。 缺陷痕迹显示的等级评定 12 / 13 缺陷显示分类 JB/T 对渗透检测的显示分类规定如下： 显示分为相关显示、非相关显示和虚假显示。非相关显示和虚假显示不必记录和评定。 小于的显示不计，除确认显示是由外界因素或操作不当造成的之外，其他任何显示均应作为缺陷处理。 缺陷显示在长轴方向与工件轴线或母线的夹角大于或等于 30时，按横向缺陷处理，其他按纵向缺陷处理。 长度与宽度之比大于 3 的缺陷显示，按线状缺 陷处理；长度和宽度之比小于或等于 3 的缺陷显示，按圆形缺陷处理。 两条可两条以上的缺陷线性显示在同一条直线上且间距不大于 2mm 时，按一条缺陷显示处理，其长度为两条缺陷显示之和加间距。 JB/T 对渗透检测显示的质量分级规定 焊接接头和坡口的质量分级 三、主要实验用品 1.被探工件 2.清洁工具 3.渗透剂 4.清洗剂 5.显像剂 7.电吹风 8.水槽 9.干燥、洁净、不脱毛的布 四、实验内容 检测低碳钢焊缝的表 面开口缺陷。 13 /