Penetrant muayenesi, katı malzemelerin yüzeye açık kusurlarının tespiti için uygulanan bir tahribatsız muayene yöntemidir. Yüzeyleri aşırı gözeneksiz olmak koşulu ile hemen her tür malzemeye uygulanabilen kullanışlı bir yöntemdir.
Bu yöntemin sonuçlarındaki verimlilik yöntemi uygulayan personelin tecrübesine, becerilerine ve eğitimine oldukça bağlıdır.
Ayrıca uygulanan malzemenin yüzey hazırlığı, \index{yüzey pürüzlülüğü}yüzey pürüzlülüğü ve yıkanabilirliği gibi etmenler de yöntemin başarısını etkilemektedir.
Penetrant Muayenesi bilinen en eski tahribatsız muayene yöntemlerinden biridir. İlk olarak 1900’lerin başında demiryolu bakım istasyonlarında uygulandığı bilinmektedir.
O zamanki uygulamada, test edilecek ekipmanlar sıcak yağ tankına batırılıp çıkarıldıktan ve bir müddet bekletildikten sonra fazla yağlar temizlenir daha sonra üzerine kuru veya alkolle birleştirilmiş tebeşir tozu uygulanıp incelenirdi.
Çatlaklardan sızan yağlar beyaz \index{tebeşir tozu} üzerinde izler bırakır ve süreksizliklerin konumları tespit edilmiş olurdu. Bu yönteme o nedenle “yağlama ve beyazlama” tekniği adı verilmiştir. Daha sonra bu yağ çözeltisine boya katılmış ve 1940’larda florışıl boyalar kullanılmaya başlanmıştır.
Yıllar süren tecrübelerin sonucunda penetrasyon sürelerinin ve sıcaklıklarının yöntem üzerindeki etkisi kendini göstermiş ve yazılı talimatların önemi ortaya çıkmıştır.
Zamanla yazılı talimatların geliştirilmesi ile eğitimli muayene personelinin yüksek standartlarda sonuçlar ortaya çıkarması sağlanmıştır.
Penetrant Muayenesi son ürünlerdeki test parçalarının yüzey kusurlarının (gözenek, çatlak vb.) tespitinde kullanıldığı gibi kullanım sırasında (in service) ortaya çıkabilecek yorulma çatlaklarının takibinde de kullanılmaktadır.
Tasarım mühendisleri, üreticiler, kullanıcılar ve güvenlik yönetmeliklerinden sorumlu ajansların ortak vardığı sonuç hem üretim hem kullanım sonucunda oluşabilecek kusurları düşük maliyetli ve kolay uygulanabilir bir yöntemle tespit etmek olmuştur.
Sıvı Penetrant Muayenesi, personel eğitimi, kullanılan sarf malzemeler ve cihazlar düşünüldüğünde diğer tahribatsız muayene yöntemleri arasında en düşük maliyetli yöntem olarak kendini göstermektedir.
İstenen belirli fiziksel özelliklere sahip (viskozite, yüzey gerilimi, kohezyon, adhezyon, kapiler basınç vb.) bir sıvı ile boya pigmentlerinin karışımına penetrant sıvısı adı verilir.
Penetrant sıvısı kuru ve temiz bir yüzeye uygulandığında yüzeyi tamamen ıslatır ve süreksizliklerin içine kapiler hareket (kılcal hareket) ile nüfuz etmeye başlar. Bu nüfuziyet süresi muayene malzemesi yüzey koşullarına göre 5 dakika ile 2 saat arasında değişebilir. Bu süre muayene talimatlarında da belirtilebilir.
Penetrasyon süresi tamamlandıktan sonra ara yıkama işlemine geçilir. Ara yıkamada yüzeydeki fazla penetrant tabakası temizlenir. Ancak mevcut ise kusurların içinde halen penetrant bulunacaktır. Yüzeyden fazla penetrantın giderilmesinden sonra, yüzeye geliştirici uygulanarak ters kapiler hareket ile penetrant dışarı geri çekilir. Buna kimi zaman kusma veya kanama da denir. \par Bu kusma yüzeyde uygun inceleme koşulları sağlandığında gözle kolayca ayırt edilebilecek şekilde belirtiler oluşturur.
Geliştirici gözenekli yapısı ile ters kapiler etki oluştururken beyaz rengi ile de yüzey ile belirti arasında yüksek renk kontrastı sağlar. İncelemele süreleri 10 dakika ile 1 saat arasında değişebilir. Geliştirme süreleri muayene standartları veya talimatları yardımı ile de belirlenebilir. Ancak temel olarak geliştirme süresi penetrasyon süresine, beklenen hata türlerine, malzeme türüne ve geliştirici yapısına da bağlıdır.
Penetrantlar yıkanabilirlik özellikleri itibari ile de aşağıdaki gibi ayrılırlar:
Muayene personelini kalifikasyon için yeterli bilgi ve beceri ile donatmak için personelin mutlaka eğitim alması gerekmektedir. Bütün sertifikalandırma standartları uygun bir eğitimi şart koşmaktadır. Eğitim, sınıfta veya internet ortamında yapılabilir.
Tecrübe kalifiye (vasıflandırılmış) ve/veya sertifikalı bir personel gözetiminde yapılan belli bir muayene yöntemine ilişkin çalışmalardır. Bu çalışmalar test hazırlıkları, kalibrasyon, testin uygulanması vb. aktiviteleri kapsar. Eğitim için harcanan süre tecrübe için sayılamaz. Tecrübe için gerekli süre işverenin yazılı talimatlarında belirtilir.
Tahribatsız muayene personelinin sertifikalandırılması işverenin sorumluluğu altındadır. İşverenin yazılı talimatlarında bulunan eğitim, tecrübe ve sınav gerekliliklerini yerine getiren personel işveren tarafından sertifikalandırılabilir. Sertifikanın geçerlilik süresi yazılı talimatlarda bulunur. Sertifikalandırmadan önce aday yazılı talimatlarda belirtilen vasıflandırma gerekliliklerini (eğitim, tecrübe, sınav) kanıtlayacak belgelere sahip olmalıdır.