浅谈钢结构无损检测的推广及发展方向

魏嵩锜

（山西建筑职业技术学院， 山西 太原 030006）

0 引言

随着人类的技术进步，对运用机械和构件的长使用周期和高可靠性运行，提出了越来越严格的要求。从一个个小的机械零件、构件，组成高速运行的汽车、火车、飞机、航天器、高压超高压的容器，跨度数百米乃至数千米的钢桥，超高速旋转的汽轮发电机组等等，一旦发生事故，往往可危及到成百上千人的生命安全和巨大的财产损失。而这些事故又往往是某一零部件在加工使用过程中产生的微小裂纹而引起的。如何及早地用非破坏性的方法查出这些微小裂纹，是工程技术界长期关注的一个重大课题[1]。

人们经过半个多世纪的努力，研究出多种行之有效的检查方法，并逐步在理论上形成了一个学科，在技术上实现了产业化，这就是“无损检测”专业。

国外国内的无损检测方法有磁粉，渗透，射线，超声，涡流。新技术发展的超声: 相阵控、导波、TOFD、相控阵+成像、数字射线等等。国外的证书基本各国发各国的证，国家之间互不认可。但超声相控阵和TOFD很多国家没自己的认证，行业界倾向认可英国的PCN 认证。

到我国比较流行的无损检测技术大体有以下几种类型：

(1)电磁能检测技术：其中包括磁场检测方法：电阴检测方法：高频电磁波检测方法：中低频涡流检测方法。

(2)声能检测技术：其中包括超声波检测方法：声发射检测方法（尚大研制过程中）。

(3)高能粒子透射技术：其中包括X射线透射方法：Y射线透射方法：中子流透射技术（仍在研究阶段）

(4)核物理检测技术：主要是核磁共振检测方法。

(5)超细粒度染料渗透染色技术。

(6).光能检测技术：用激光偏转检测方法（目前尚处实验阶段。）

1 无损检测推的发展方向

1.1 无损检测技术咨询或者技术培训项目

目前，在实际生产当中遇到很多检测难题，解决方案需要好好总结，对后期无损检测应用具备一定的指导作用。同时，有些工艺能够给予别人一定的指导。另外，主要需要总结解决问题的方式、方法。可以重新整理这些工艺，并用到其它的检测方面。

1.2 探头测试评价

探头测试有专门的标准。测试项目标准也有详细的规定。但是对于使用者来说，有些指标和实际检测关联非常大，有些指标则只在专业的测试当中需要。拿普通探头来说，对于压力容器制造厂，直探头及仪器的水平、垂直线形，涉及到定位和定量。始波宽度决定上表盲区，声束指向性及声束宽度与实际检测息息相关。而探头信噪比决定检测波形和缺陷识别。对于灵敏度余量，只在特殊检测下需要关注。故制造厂主要需测试：a，探头零点，声速；b，AVG当中平底孔或大平底回波（或侧孔）波高或当量稳定可靠，定量，定尺寸相对较准确；c，信噪比满足基本应用即可。斜探头主要因素与直探头类似，基本上为探头零点，声速，DAC或DGS曲线稳定可重复，探头声束指向性好（测长，定量较准确），同时信噪比满足基本应用。另外对于探头制造厂家，探头批次性能稳定重复性好，也是一个工艺控制的重要方面。对于非常规探头，比如双晶纵波斜探头，TOFD探头，则对灵敏度和信噪比均提出了较高要求。我公司比较注重探头验收环节，即能否通过对比试块、模拟试块测试，检出目标缺陷。其它的指标再好，实现不了检测目的，还是白搭。在实现检测目的之后，我们会关心探头的标称频率，带宽，检

作者简介：魏嵩锜（1987- ），男，山西大同人，硕士，现工作于山西建筑职业技术学院，助讲，研究方向：钢结构。

课题项目：高职院校建筑钢结构工程技术专业《钢结构检测》课程建设探索与实践（JY-ZD-1706）。测时灵敏度大小（很多仪器检测薄板灵敏度就需要设置到90dB以上，板再厚一点，灵敏度就不够加了，同时探头声场能量不够，这个和灵敏度余量有一点关系)探头阻抗、感抗匹配，声束宽度，缺陷细节显示能力（如对比度和清晰度方面）。

1.3 无损检测原、辅材料

不同使用者，或中间商建立关系链（利用微信平台，将企业所需要的原材料和配件信息传递给配件供应商或中间代理商，最终的目的是直接建立生产企业和使用者无缝对接）使用者知道标准和实际使用需要的条件和要求，制造者往往只是针对标准或常规要求进行制作。后期项目存在多样性和差异化。故对配件和原材料提出了不同要求。

1.4 针对性强，差异化培训平台的建立和推广

目前无损检测取证模式较为单一，只能提供入门及初步了解级别的培训，后期个人技术基本上靠个人实践摸索。这样检测人员成长较为缓慢，而且遇到的检测案例的多寡决定了其水平的高低。利用互联网平台，可以将先进的检测技术或非常规应用直接引入到操作者面前，当然，付费是为了节省时间或少做弯路。免费也就在前期推广时可行。后期，还是需要赢利才能保持和推动。建立无损检测专家平台，利用专家的丰富经验和精湛技术，解决企业面临的检测问题，将是一个不错的选择。企业面临的问题，大体上有检测人才的缺乏，操作者培训不够，检测的硬件不全，检测适用工艺较少，标准宣贯较为滞后，以及操作者流失严重，检测人员经验不足。很多时候经验的累积基本上就是时间和案例的累积。但目前这个互联网思维时代，这可能达不到市场要求。需要检测技术及操作人员快速引进或消化技术难点或协议要求，才能在检测领域抢占先机。另外，人机料法环，检测的管理和控制显得尤其重要，而目前制造企业检测的规范和管理还处于一个基础水平。质量往往需要靠抓，时紧时松，不能长期坚持，也不是依靠制度自觉。操作者的评定还受到很多其他干扰，来自行政或管理上的压力，或多或少影响到检测人员的评定。正像国家引入监检机制，也就是用外部监督促进内部管控。无损检测的方向逐渐需要向中立，客观方向变化。欧标引入第三方检测，也就是这一思想的延伸[2-3]。

也就是说，无损检测文化的建设，才是无损检测的高级表现形式。目前，我们在技术上还不成熟，在文化上还很被动。真正检测技术之间比较，更多是不同检测人员原则把握和质量意识的较量。而对于标准的熟悉程度，工艺与标准契合程度，以及检测人员的个人品质，将是后期检测最为关键的因素。

无损检测实际上一个求真较真的过程，利用现有的手段，得到工件质量好坏的评价。工艺研究阶段，有损往往具备说服力，而不是权威，专家所言。而无损检测只有放在整个制造过程当中考量，具备材料和焊接、装配知识，应用方面知识，才能向更好的方向发展。

2 结论

通过结合钢结构无损检测的特点得出以下发展方向：1. 无损检测技术咨询或者技术培训项目；2. 探头测试评价；3. 无损检测原、辅材料；4. 针对性强，差异化培训平台的建立和推广。