淺談鋼結(jié)構(gòu)無損檢測的推廣及發(fā)展方向

魏嵩锜

（山西建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院， 山西 太原 030006）

0 引言

隨著人類的技術(shù)進步，對運用機械和構(gòu)件的長使用周期和高可靠性運行，提出了越來越嚴格的要求。從一個個小的機械零件、構(gòu)件，組成高速運行的汽車、火車、飛機、航天器、高壓超高壓的容器，跨度數(shù)百米乃至數(shù)千米的鋼橋，超高速旋轉(zhuǎn)的汽輪發(fā)電機組等等，一旦發(fā)生事故，往往可危及到成百上千人的生命安全和巨大的財產(chǎn)損失。而這些事故又往往是某一零部件在加工使用過程中產(chǎn)生的微小裂紋而引起的。如何及早地用非破壞性的方法查出這些微小裂紋，是工程技術(shù)界長期關(guān)注的一個重大課題[1]。

人們經(jīng)過半個多世紀的努力，研究出多種行之有效的檢查方法，并逐步在理論上形成了一個學(xué)科，在技術(shù)上實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化，這就是“無損檢測”專業(yè)。

國外國內(nèi)的無損檢測方法有磁粉，滲透，射線，超聲，渦流。新技術(shù)發(fā)展的超聲: 相陣控、導(dǎo)波、TOFD、相控陣+成像、數(shù)字射線等等。國外的證書基本各國發(fā)各國的證，國家之間互不認可。但超聲相控陣和TOFD很多國家沒自己的認證，行業(yè)界傾向認可英國的PCN 認證。

到我國比較流行的無損檢測技術(shù)大體有以下幾種類型：

(1)電磁能檢測技術(shù)：其中包括磁場檢測方法：電陰檢測方法：高頻電磁波檢測方法：中低頻渦流檢測方法。

(2)聲能檢測技術(shù)：其中包括超聲波檢測方法：聲發(fā)射檢測方法（尚大研制過程中）。

(3)高能粒子透射技術(shù)：其中包括X射線透射方法：Y射線透射方法：中子流透射技術(shù)（仍在研究階段）

(4)核物理檢測技術(shù)：主要是核磁共振檢測方法。

(5)超細粒度染料滲透染色技術(shù)。

(6).光能檢測技術(shù)：用激光偏轉(zhuǎn)檢測方法（目前尚處實驗階段。）

1 無損檢測推的發(fā)展方向

1.1 無損檢測技術(shù)咨詢或者技術(shù)培訓(xùn)項目

目前，在實際生產(chǎn)當(dāng)中遇到很多檢測難題，解決方案需要好好總結(jié)，對后期無損檢測應(yīng)用具備一定的指導(dǎo)作用。同時，有些工藝能夠給予別人一定的指導(dǎo)。另外，主要需要總結(jié)解決問題的方式、方法。可以重新整理這些工藝，并用到其它的檢測方面。

1.2 探頭測試評價

探頭測試有專門的標準。測試項目標準也有詳細的規(guī)定。但是對于使用者來說，有些指標和實際檢測關(guān)聯(lián)非常大，有些指標則只在專業(yè)的測試當(dāng)中需要。拿普通探頭來說，對于壓力容器制造廠，直探頭及儀器的水平、垂直線形，涉及到定位和定量。始波寬度決定上表盲區(qū)，聲束指向性及聲束寬度與實際檢測息息相關(guān)。而探頭信噪比決定檢測波形和缺陷識別。對于靈敏度余量，只在特殊檢測下需要關(guān)注。故制造廠主要需測試：a，探頭零點，聲速；b，AVG當(dāng)中平底孔或大平底回波（或側(cè)孔）波高或當(dāng)量穩(wěn)定可靠，定量，定尺寸相對較準確；c，信噪比滿足基本應(yīng)用即可。斜探頭主要因素與直探頭類似，基本上為探頭零點，聲速，DAC或DGS曲線穩(wěn)定可重復(fù)，探頭聲束指向性好（測長，定量較準確），同時信噪比滿足基本應(yīng)用。另外對于探頭制造廠家，探頭批次性能穩(wěn)定重復(fù)性好，也是一個工藝控制的重要方面。對于非常規(guī)探頭，比如雙晶縱波斜探頭，TOFD探頭，則對靈敏度和信噪比均提出了較高要求。我公司比較注重探頭驗收環(huán)節(jié)，即能否通過對比試塊、模擬試塊測試，檢出目標缺陷。其它的指標再好，實現(xiàn)不了檢測目的，還是白搭。在實現(xiàn)檢測目的之后，我們會關(guān)心探頭的標稱頻率，帶寬，檢

作者簡介：魏嵩锜（1987- ），男，山西大同人，碩士，現(xiàn)工作于山西建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院，助講，研究方向：鋼結(jié)構(gòu)。

課題項目：高職院校建筑鋼結(jié)構(gòu)工程技術(shù)專業(yè)《鋼結(jié)構(gòu)檢測》課程建設(shè)探索與實踐（JY-ZD-1706）。測時靈敏度大小（很多儀器檢測薄板靈敏度就需要設(shè)置到90dB以上，板再厚一點，靈敏度就不夠加了，同時探頭聲場能量不夠，這個和靈敏度余量有一點關(guān)系)探頭阻抗、感抗匹配，聲束寬度，缺陷細節(jié)顯示能力（如對比度和清晰度方面）。

1.3 無損檢測原、輔材料

不同使用者，或中間商建立關(guān)系鏈（利用微信平臺，將企業(yè)所需要的原材料和配件信息傳遞給配件供應(yīng)商或中間代理商，最終的目的是直接建立生產(chǎn)企業(yè)和使用者無縫對接）使用者知道標準和實際使用需要的條件和要求，制造者往往只是針對標準或常規(guī)要求進行制作。后期項目存在多樣性和差異化。故對配件和原材料提出了不同要求。

1.4 針對性強，差異化培訓(xùn)平臺的建立和推廣

目前無損檢測取證模式較為單一，只能提供入門及初步了解級別的培訓(xùn)，后期個人技術(shù)基本上靠個人實踐摸索。這樣檢測人員成長較為緩慢，而且遇到的檢測案例的多寡決定了其水平的高低。利用互聯(lián)網(wǎng)平臺，可以將先進的檢測技術(shù)或非常規(guī)應(yīng)用直接引入到操作者面前，當(dāng)然，付費是為了節(jié)省時間或少做彎路。免費也就在前期推廣時可行。后期，還是需要贏利才能保持和推動。建立無損檢測專家平臺，利用專家的豐富經(jīng)驗和精湛技術(shù)，解決企業(yè)面臨的檢測問題，將是一個不錯的選擇。企業(yè)面臨的問題，大體上有檢測人才的缺乏，操作者培訓(xùn)不夠，檢測的硬件不全，檢測適用工藝較少，標準宣貫較為滯后，以及操作者流失嚴重，檢測人員經(jīng)驗不足。很多時候經(jīng)驗的累積基本上就是時間和案例的累積。但目前這個互聯(lián)網(wǎng)思維時代，這可能達不到市場要求。需要檢測技術(shù)及操作人員快速引進或消化技術(shù)難點或協(xié)議要求，才能在檢測領(lǐng)域搶占先機。另外，人機料法環(huán)，檢測的管理和控制顯得尤其重要，而目前制造企業(yè)檢測的規(guī)范和管理還處于一個基礎(chǔ)水平。質(zhì)量往往需要靠抓，時緊時松，不能長期堅持，也不是依靠制度自覺。操作者的評定還受到很多其他干擾，來自行政或管理上的壓力，或多或少影響到檢測人員的評定。正像國家引入監(jiān)檢機制，也就是用外部監(jiān)督促進內(nèi)部管控。無損檢測的方向逐漸需要向中立，客觀方向變化。歐標引入第三方檢測，也就是這一思想的延伸[2-3]。

也就是說，無損檢測文化的建設(shè)，才是無損檢測的高級表現(xiàn)形式。目前，我們在技術(shù)上還不成熟，在文化上還很被動。真正檢測技術(shù)之間比較，更多是不同檢測人員原則把握和質(zhì)量意識的較量。而對于標準的熟悉程度，工藝與標準契合程度，以及檢測人員的個人品質(zhì)，將是后期檢測最為關(guān)鍵的因素。

無損檢測實際上一個求真較真的過程，利用現(xiàn)有的手段，得到工件質(zhì)量好壞的評價。工藝研究階段，有損往往具備說服力，而不是權(quán)威，專家所言。而無損檢測只有放在整個制造過程當(dāng)中考量，具備材料和焊接、裝配知識，應(yīng)用方面知識，才能向更好的方向發(fā)展。

2 結(jié)論

通過結(jié)合鋼結(jié)構(gòu)無損檢測的特點得出以下發(fā)展方向：1. 無損檢測技術(shù)咨詢或者技術(shù)培訓(xùn)項目；2. 探頭測試評價；3. 無損檢測原、輔材料；4. 針對性強，差異化培訓(xùn)平臺的建立和推廣。