Проба керосином — метод выявления поверхностных дефектов и трещин с помощью проникновения керосина

Керосиновая проба (ГОСТ 3242-79) — метод, при котором в качестве проникающего вещества используют керосин, получил широкое распространение благодаря своей простоте и высокой чувствительности. С помощью керосина контролируют открытые изделия – емкости, элементы гидравлических и газовых систем. В ряде случаев этот метод используют и при испытаниях закрытых систем – топливных отсеков, баков, а также сварных соединений различных изделий.

Проба керосином — один из самых старых, но до сих пор актуальных методов неразрушающего контроля. Он позволяет выявить сквозные дефекты в сварных соединениях без сложного оборудования. Метод основан на капиллярном проникновении керосина через микротрещины и поры. 

Сущность метода и физические принципы

Капиллярный эффект: основа метода

Керосин обладает низкой вязкостью и высокой способностью к смачиванию металлических поверхностей. При нанесении на одну сторону сварного шва он проникает через сквозные дефекты: трещины, поры, непровары. Через несколько минут на противоположной стороне появляются маслянистые пятна.

Этот процесс основан на явлении капиллярности — способности жидкости подниматься или распространяться в узких каналах за счёт межмолекулярного взаимодействия. Чем уже дефект, тем глубже проникает керосин. Метод чувствителен к неплотностям шириной от 0,01 мм.

Какие дефекты выявляет: трещины, поры, непровары

Проба керосином обнаруживает только сквозные дефекты, сообщающиеся с обеих сторон шва. К ним относятся:

• Трещины — особенно опасны в зоне термического влияния.
• Поры — газовые полости, образовавшиеся при сварке.
• Непровары — участки, где металл не сплавился по всей толщине.
• Сквозные прожоги — следствие избыточного тепловложения.

Метод не выявляет подповерхностные дефекты, закрытые трещины или расслоения. Он не подходит для контроля толстостенных конструкций без доступа к обеим сторонам шва.

Преимущества и ограничения метода: в каких случаях его применение наиболее эффективно

Преимущества:

• Простота и скорость проведения.
• Минимальные затраты на материалы.
• Не требует электропитания или сложных приборов.
• Высокая чувствительность к мелким сквозным дефектам.
• Возможность применения в полевых условиях.

Ограничения:

• Работает только при доступе к обеим сторонам шва.
• Не даёт количественной оценки глубины дефекта.
• Подходит только для изделий малой и средней толщины (до 20 мм).
• Керосин — легковоспламеняющаяся жидкость.
• Не применим для контроля цветных металлов с пористой структурой.

Метод наиболее эффективен при контроле резервуаров, цистерн, топливных баков, тонкостенных трубопроводов и других емкостей, где герметичность критична.

Область применения и нормативная база

Отрасли использования: от резервуаров и трубопроводов до тонкостенных конструкций

Пробу керосином применяют в:

• Нефтегазовой отрасли — для контроля сварных швов резервуаров хранения нефтепродуктов.
• Машиностроении — при изготовлении топливных баков, гидравлических систем, баков смазки.
• Авиации и судостроении — для проверки герметичности топливных отсеков.
• Химической промышленности — в емкостях для хранения органических сред.
• Энергетике — в системах охлаждения и маслопроводов.

Особенно ценится метод при ремонте оборудования на выезде, где нет доступа к УЗК или радиографии.

Регламентирующие документы: ГОСТы, СНиПы, ТУ

Метод регламентирован следующими документами:

• ГОСТ 18354–73 «Испытания на герметичность. Методы контроля».
• ГОСТ 34347–2017 «Оборудование технологическое для нефтяной и газовой промышленности. Нормы и методы контроля».
• СТО Газпром 2-2.4-083–2006 — для газотранспортных систем.
• Технические условия предприятий — часто включают внутренние инструкции по пробе керосином.

Все методики устанавливают время выдержки, требования к подготовке поверхности и критерии браковки.

Контролируемые объекты: виды сварных соединений (стыковые, угловые, тавровые)

Пробу керосином применяют к следующим типам соединений:

Наиболее надёжные результаты метод даёт при контроле плоских и цилиндрических поверхностей.

Технология проведения пробы: пошаговая инструкция

Подготовка поверхности: очистка, обезжиривание, нанесение индикатора

1. Очистка — удаляют окалину, шлак, ржавчину, краску, грунт. Используют щётки, пескоструй или химические растворы.
2. Обезжиривание — протирают спиртом, ацетоном или другим растворителем. Поверхность должна быть сухой и чистой.
3. Нанесение индикатора — с противоположной стороны шва наносят меловую суспензию (мел + вода или спирт) слоем 1–2 мм. Иногда используют белую краску на водной основе.

Индикатор высыхает 10–15 минут при комнатной температуре. Он создаёт контрастный фон, на котором легко увидеть масляные пятна.

Нанесение керосина: способы, выдержка, условия окружающей среды

Керосин наносят обильно на проверяемую сторону шва. Способы:

• Кистью — для локальных участков.
• Распылителем — для протяжённых швов.
• Погружением — если контролируется небольшая деталь.

Время выдержки зависит от толщины металла:

Проведение пробы при температуре ниже +5°C не рекомендуется — керосин густеет, капиллярный эффект снижается.

Визуальный контроль и регистрация дефектов: как выглядят проявления

Через указанное время осматривают индикаторную сторону. При наличии сквозных дефектов появляются жёлтые или светло-коричневые пятна. Они чётко видны на белом фоне.

Результат фиксируют:

• Фотографированием.
• Зарисовкой схемы.
• Описанием в акте (местоположение, размер, форма пятна).

Если пятна отсутствуют — шов считается герметичным.

Материалы и оборудование

Требования к керосину: марка, чистота, свойства

Используют очищенный авиационный или осветительный керосин без примесей бензола, воды или механических частиц.

Требуемые характеристики:

• Плотность — 780–810 кг/м³
• Вязкость — не более 2,5 мм²/с при 20°C
• Температура вспышки — не ниже 28°C

Нельзя применять отработанный или загрязнённый керосин — это снижает чувствительность метода.

Вспомогательные материалы: обезжириватели, индикаторные порошки, кисти

• Обезжириватели: ацетон, этиловый спирт, изопропанол.
• Индикатор: мел пищевой или каолин, разведённый в воде до состояния сметаны. Допустимо добавление 5% спирта для ускорения высыхания.
• Инструмент: кисти из натуральной щетины, распылители, ветошь без ворса.

Все материалы должны быть чистыми и совместимыми с металлом основы.

Оснащение для контроля: лупы, источники света, средства фиксации

• Лупа 5–10× — для оценки мелких пятен.
• Светодиодный фонарь — для осмотра в труднодоступных местах.
• Фотоаппарат — для фиксации результатов.
• Рулетка и маркер — для привязки дефектов к координатам.

Специального оборудования не требуется, что делает метод доступным даже для малого бизнеса.

Интерпретация результатов и оформление документации

Классификация дефектов: допустимые и недопустимые

По нормативам, любое пятно свидетельствует о нарушении герметичности. Однако в некоторых отраслях допускаются мелкие точечные проявления, если:

• Диаметр пятна < 1 мм.
• Расстояние между пятнами > 50 мм.
• Общая длина участка с дефектами < 5% от длины шва.

Точные критерии указываются в технической документации на изделие.

Форма акта испытаний: какие данные необходимо фиксировать

Акт должен содержать:

• Наименование объекта и чертёж.
• Дата и место проведения.
• Марка керосина и индикатора.
• Температура окружающей среды.
• Толщина металла.
• Время выдержки.
• Схема дефектов с координатами.
• Подписи ответственных лиц.

Образец акта можно скачать на сайте компании.

Дальнейшие действия: браковка, исправление дефектов, повторный контроль

При обнаружении дефектов:

1. Дефектный участок вырезают или зачищают до здорового металла.
2. Производят повторную сварку.
3. Проводят повторную пробу керосином на этом участке.

Если дефекты повторяются — проверяют режим сварки, квалификацию сварщика, качество расходных материалов.

Меры безопасности при работе

Пожарная безопасность: работа с легковоспламеняющейся жидкостью

Керосин относится к III классу опасности по пожару. При работе запрещено:

• Использовать открытый огонь в радиусе 10 м.
• Применять электроинструмент без взрывозащиты.
• Накапливать большие объёмы керосина на рабочем месте.

Рядом должен быть огнетушитель ОП-4 или ОУ-5.

Индивидуальная защита: вентиляция, средства защиты кожи и органов дыхания

Работникам выдают:

• Респиратор с фильтром А1В1Е1К1.
• Защитные перчатки (нитриловые или резиновые).
• Очки.
• Спецодежду из хлопка.

Помещение должно иметь вытяжную вентиляцию. При работе на открытом воздухе — избегать ветреной погоды.

Утилизация отходов

Использованный керосин и загрязнённая ветошь относятся к IV классу опасных отходов. Их собирают в герметичные металлические ёмкости и сдают в специализированные организации. Нельзя сливать керосин в грунт или канализацию.

Ответы на частые вопросы (FAQ)

Чем можно заменить керосин?

В крайних случаях применяют дизельное топливо или бензин, но это снижает безопасность и чувствительность. Бензин слишком летуч, дизель — вязок. Керосин остаётся оптимальным по соотношению вязкости, смачиваемости и температуры вспышки. Авиакеросин даёт наилучший результат.

Какова точность метода по сравнению с УЗК или рентгеном?

Проба керосином не сравнима по информативности с ультразвуком или рентгеном. Она выявляет только сквозные дефекты, не давая данных о глубине или форме. Однако по стоимости, скорости и простоте превосходит их в задачах проверки герметичности. Часто используется как предварительный контроль перед более точными методами.

Можно ли использовать метод для цветных металлов?

Для алюминия, меди, латуни метод применяют редко. Эти металлы обладают более высокой пористостью, и керосин может проникать даже через бездефектные зоны, давая ложноположительный результат. Для цветных металлов предпочтительны пневматические или гидравлические испытания.

Заключение

Проба керосином остаётся востребованной благодаря простоте, доступности и высокой чувствительности к сквозным дефектам. Она не заменяет современные методы неразрушающего контроля, но эффективно дополняет их в задачах проверки герметичности тонкостенных сварных конструкций. Особенно ценится в полевых условиях, при ремонтах и на малых предприятиях.

Правильное выполнение пробы — строгое соблюдение этапов подготовки, использования качественных материалов и фиксации результатов. При этом нельзя забывать о мерах безопасности: керосин — эффективный, но опасный продукт.

Компания «Невский Орден» проводит испытания методом пробы керосином в соответствии с ГОСТ и отраслевыми стандартами. Все работы выполняют сертифицированные специалисты с оформлением полной технической документации.

Нужна проверка герметичности сварных швов?
Свяжитесь с нами: +7 (812) 602-56-55

Сертификаты и лицензии