آزمون مایعات نافذ یا PT (Penetration Test) که به نام بررسی نفوذی مایع (LPI) هم شناخته شده است، روش دیگری از تست‌های NDT برای شناسایی عیوب سطحی و همچنین عیوب زیرسطحی است اجسام که به سطح راه دارند. اساس روش تست PT یا LPT به این صورت است که ناپیوستگی های سطح با به کارگیری مایع نفوذکننده و برداشتن مازاد آن، حفره ها و ترک ها با استفاده از مواد ظاهرکننده یا بیرون کشنده مشخص می شوند. در این روش با استفاده از جاذبه و موئینگی و نفوذ یک مایع رنگی یا ماده فلورسنت به درون شکاف، ناپیوستگی سطحی جوش را نمایان می کند. آزمون بازرسی PT بهترین روش برای بازرسی انواع ترک‌های سطحی، تخلخل، تورق، عدم اتصال در جوش یا لبه‌های باز و هرگونه نشتی در جوش مخازن ذخیره و تیوب‌ها است. امروزه در صنایع مختلف، تست PT بطور موفقیت آمیزی بر روی فلزات آهنی و غیر آهنی، سرامیک ها، قطعات متالورژی پودر، قطعات جوشکاری شده، شیشه ها و برخی پلاستیک ها استفاده می شود.
روش مایع نافذ PT اولین بار در اوایل سال ۱۹۴۰ میلادی با عنوان Whiting Test در بازرسی خطوط راه آهن بکار گرفته شد. در این روش از ماده نفت سفید بعنوان مایــع نافذ و از پودر گچ سـفید (کربنـات کلسـیم) به عنوان ظاهر ساز استفاده شد. امروزه اسـتفاده از نفت سفید و پودر گچ سفید برای بازرسی قطعات غیر حساس مانند برخی قطعات تزئینی و آشکارسـازی تـرک‌های بزرگ تر از ۰٫۰۵ میلی متر به علت ارزان بودن مواد اولیه روش قابل قبولی محسوب می‌شود . البته لازم به توضیح است که گاهی اوقات به جای نفت سفید می‌توان از بنزین یا گازوییل استفاده کرد اما استفاده از نفت سفید نتایج بهتری را می‌دهد. در گذشته برای بازرسی خطوط راه آهن با اسـتفاده از نفت سفید و پودر گچ سفید پس از ریختن نفت سفید روی منطقه مورد تست از خط آهن، مدت زمانی بـین ۱۰ تـا ۱۵ دقیقه فرصت داده می شد تا نفت سفید به داخل ترک ها و شکاف های احتمالی نفوذ کند. سپس نفت سفید باقی مانده توسط پارچه تنظیف پاک و با پاشیدن پودر گچ سـفید ، نفت سفید باقیمانده در داخل ترک‌ها و شکاف‌ها با نفت سفید واکنش داده و محل وجود ترک را نشـان می‌داد.
مراحل انجام تست:
۱- تمیزکاری و آماده سازی سطح: برای اینکه تست مایع نافذ به درستی انجام شود اولین قدم تمیز کردن سطح مورد آزمایش از هرگونه چربی، گرد وغبار، پوسته زنگ زده، آلودگی‌های سطحی و رنگ می باشد چون ممکن است این آلودگی‌ها شکاف‌ها و عیوب را پر کنند و مایع نافذ قادر به ورود به آنها نباشد و یا به علت ترکیب مایع نافذ به برخی از این آلودگی‌ها اثر مایع نافذ از بین رفته و نتواند به عیوب ریز نفوذ کند و وارد کنش با آلودگی‌ها شود. روش‌های مختلفی برای تمیز کردن سطح قطعه وجود دارد که با توجه به نوع قطعه و تعداد آن شستشوی مکانیکی یا شستشو شیمیایی ، برس زنی، سندبلاست و … برای جدا کردن زنگ آهن و گدازه‌های چسبیده به قطعه وجود دارد به طوری که مایع نافذ بتوانند به راحتی به داخل عیب نفوذ کند.
۲- اعمال مایع نافذ: مرحله دوم از بازرسی جوش به روش تست pt این است که مایع نافذ را به سطح مورد آزمایش اعمال کرد که این مایع نافذ می‌تواند یک مایع قابل دیدن و یا مایع فلورسنت که در محیط تاریک و زیر نور ماورا بنفش نمایان می‌گردد، باشد. برای بازرسی قطعاتی که کوچک هستند می‌توان آنها را در ظرف مایع نافذ آغشته نمود تا مایع به تمامی سطوح داخلی و خارجی و درزها نفوذ کند. در صورتی که قطعه بزرگتر است می توان با استفاده از یک قلمو، پیستوله، اسپری و در مواردی غوطه وری مایع نافذ را بر قطعه اعمال کرد. نفوذ مایع عملاً بستگی به ماهیت و اندازه عیب‌ها دارد و بین ۲۰ ثانیه تا ۳۰ دقیقه تغییر می‌کند. در واقع در کمتر از ۵ دقیقه مایع نافذ pt به شکاف‌های بزرگ نفوذ می‌کند اما برای شکاف‌های ریز حداقل ۲۰ دقیقه زمان لازم است.
۳-برداشتن مایع نافذ اضافی از روی سطح: در ادامه مراحل انجام تست، پس از نفوذ کامل مایع به درون ناپیوستگی‌ها باید مایعات اضافه روی سطح را برداشت. برای این کار در بعضی موارد می‌توان مایع نافذ را با آب شست، ولی برخی از مایعات نافذ pt را باید با به‌کارگیری حلال‌های خاص برداشت. باید توجه داشت که شستشوی زیاد باعث خروج مایع نافذ از شکاف‌ها می‌شود و منجر به ایجاد اختلال در نتایج حاصله خواهد شد.
-اسپری ماده ظاهر کننده: یکی از مهمترین مراحل انجام تست استفاده از ماده ظاهر کننده یا همان developer برای نشان دادن عیوب جوش می‌باشد. کل سطح مورد آزمایش باید با لایه‌ای نازک از ماده ظهور که معمولا پودر نرم گل سفید است به طور یکنواخت پوشیده شود این امر باعث می‌شود مایع نافذ در پودر حل وجذب ماده ظهور شود و در نتیجه مرز عیوب سطحی با اندازه‌ای بزرگتر از اندازه واقعی و روشن‌تر قابل رویت می‌باشد. اما اگر از مایع فلورسنت استفاده شود نیازی به ماده ظهور نمی‌باشد زیرا مایع فلورسنت در بازرسی مابع نافذ PT در تاریکی زیر نور ماوراء بنفش به رنگ‌های زرد و سبز روشن قابل رویت می‌باشد.
۵-بازرسی شکاف ها و عمق آنها: پس از اسپری ماده ظهور و نمایان شدن شکاف‌ها با توجه به عمق و شدت شکاف و عیوب جوش دستورات لازم توسط مهندسین بازرسان جوش به کارفرما اعلام می‌شود.
* مزایای روش:
۱- هزینه آزمایش مناسب
۲- قابل استفاده بر روی انواع مواد از جمله فلزات مغناطیسی و غیرمغناطیس و همچنین جامدات غیرفلزی نظیـر سـرامیک، شیشه و قطعات پلاستیکی
۳- عدم وابستگی تست به شکل هندسی قطعه مورد بررسی
۴- تفسیر راحت نتایج
۵- عدم وابستگی به هیچ انرژی الکتریکی به جز منبع نور
۶- ارزان و قابل حمل بودن تجهیزات آن.
* معایب روش:
۱- فقط عیوبی که منفذی برای رخنه ماده نافذ داشته باشـند، در این تست قابل ردیابی هستند. بـه همـین دلیـل مواد زائدی مانند روغن، گریس و هر نوع آلودگی نیز می‌توانند مانع آزمایش گردند و قطعات رنگ آمیـزی شده قابل آزمایش نخواهند بود.
۲- آزمایش روی قطعاتی مانند چدن و سیمان که خلل و فرج سطحی گسترده‌ای دارند قابل انجام نمی‌باشد.
۳- آزمایش سطوح قطعاتی که با عملیات سنگ زنی، ماشین کاری (با قلم)، ساینده‌های گرم و چکش کاری صاف شده باشند قابل اجرا نمی‌باشد. چنین عملیاتی موجب مسدود شدن منافذ می‌گردد.
۴- سطوح سردتر از نقطه انجماد مواد آزمایش و همچنین قطعات گرمتر از ۵۰ درجه سانتی گراد با ایـن روش قابل آزمایش نمی‌باشند.
۵- پس از انجام تست، تمیز کردن نمونه از مواد شیمیایی الزامی است.
۶- رعایت نکات ایمنی به دلیل سمی بودن و اشتعال‌زایی مواد شیمیایی لازم است.
کاربرد تست:
صنعت ساختمان سازی و پل سازی: از این روش برای بازرسی جوشکاری سازه‌های فلزی در صنایع ساختمان‌سازی، پل‌سازی و غیره برای اطمینان از استحکام و دوام اتصالات و جلوگیری از شکست‌های ناگهانی استفاده می‌شود.
صنعت خودروسازی و هوافضا: از دیگر کاربردهای تست PT در صنایع مختلف، می‌توان به این مورد اشاره کرد که در صنعت خودروسازی و هوافضا نیز جهت کنترل کیفیت قطعات حساس (بدنه خودرو، اجزای موتور و قطعات هواپیما) استفاده می‌شود.
شناسایی ترک‌های سطحی در لوله‌های نفت و گاز: این کار به منظور جلوگیری از نشتی و افزایش ایمنی خطوط لوله و جهت شناسایی عیوب سطحی در جوشکاری این لوله‌ها انجام می‌شود.
تجهیزات تحت فشار مانند مخازن و بویلرها: بررسی ایمنی و کیفیت جوش در مخازن صنعتی، بویلرها و مبدل‌های حرارتی برای جلوگیری از خرابی‌های ناگهانی، از دلایل به کارگیری تست پی تی در این صنعت است.
کنترل کیفیت در صنعت ریلی و کشتی‌سازی با بازرسی جوش PT: از این روش برای تست بدنه کشتی‌ها، واگن‌های قطار و ریل‌های راه‌آهن برای اطمینان از استحکام سازه‌ها در شرایط سخت نیز استفاده می‌شود.
