王明夫（中石化石油工程機(jī)械有限公司第四機(jī)械廠，湖北 荊州 434024）

常見(jiàn)無(wú)損檢測(cè)設(shè)備的校準(zhǔn)驗(yàn)證方法研究

王明夫（中石化石油工程機(jī)械有限公司第四機(jī)械廠，湖北 荊州 434024）

隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及工業(yè)化程度的提高，鐵道、石油、民航以及鍋爐管道等領(lǐng)域中對(duì)于無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的依賴程度不斷提高、應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，而這些領(lǐng)域往往又會(huì)涉及到人們的生產(chǎn)及生命安全，基于這樣的原因，加強(qiáng)對(duì)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的關(guān)注、加強(qiáng)對(duì)常見(jiàn)無(wú)損檢測(cè)設(shè)備校準(zhǔn)驗(yàn)證方法的研究，有著十分重要的現(xiàn)實(shí)價(jià)值與長(zhǎng)遠(yuǎn)意義。本篇論文中，筆者以常見(jiàn)無(wú)損檢測(cè)設(shè)備為研究對(duì)象，探討了其有效的校準(zhǔn)驗(yàn)證方法，以供參考。

無(wú)損檢測(cè)；設(shè)備；校準(zhǔn)驗(yàn)證方法

如何識(shí)別無(wú)損檢測(cè)設(shè)備的技術(shù)特性、確保無(wú)損檢測(cè)設(shè)備能夠長(zhǎng)時(shí)間滿足產(chǎn)品檢測(cè)的實(shí)際要求、保持無(wú)損檢測(cè)設(shè)備技術(shù)參數(shù)的可靠性以及穩(wěn)定性，是現(xiàn)階段無(wú)損檢測(cè)工作實(shí)踐過(guò)程中必須必須解決的問(wèn)題。

1 常見(jiàn)無(wú)損檢測(cè)設(shè)備的校準(zhǔn)方法

1.1 超聲無(wú)損檢測(cè)設(shè)備

超聲檢測(cè)是一種常用的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，主要應(yīng)用于定量檢測(cè)與分析鐵路軌道、壓力容器、鍋爐等裝置的內(nèi)部缺陷。超聲檢測(cè)主要依賴于超聲的傳播特性，根據(jù)原理的不同，可以將超聲檢測(cè)分為2種，一是脈沖反應(yīng)系統(tǒng)，二是穿透應(yīng)力波系統(tǒng)。目前的超聲檢測(cè)設(shè)備，主要是根據(jù)根據(jù)這兩種原理進(jìn)行設(shè)計(jì)以及制造的。通過(guò)分析、研究超聲波作用于待測(cè)裝置上的折射波、透射波以及反射波，從而能夠?qū)Υ郎y(cè)裝置的幾何特性進(jìn)行測(cè)量、對(duì)待測(cè)裝置的宏觀缺陷進(jìn)行檢測(cè)、對(duì)待測(cè)裝置的組織結(jié)構(gòu)進(jìn)行評(píng)價(jià)。對(duì)于超聲波探傷儀來(lái)說(shuō)，其主要組成部分包括顯示屏以及電源、發(fā)射、掃描、同步以及接收放大等電路部分，可以設(shè)置諸多不同的單元，包括記錄單元、跟蹤單元、標(biāo)記單元、深度補(bǔ)償單元、報(bào)警單元以及延時(shí)單元等；對(duì)超聲波探傷儀而言，其性能指標(biāo)主要包括以下幾種：電噪聲電平、掃描范圍、動(dòng)態(tài)范圍、分辨力、使用靈敏度最大值、水平或垂直線性誤差以及衰減器衰減量誤差，在進(jìn)行校準(zhǔn)的時(shí)候，可以根據(jù)實(shí)際使用要求，在上述指標(biāo)中進(jìn)行合理選擇。

1.2 射線無(wú)損檢測(cè)設(shè)備

射線檢測(cè)主要指的是X射線檢測(cè)，主要用于對(duì)航空、航天、機(jī)械等方面的焊接件、鑄件進(jìn)行檢驗(yàn)。X射線檢測(cè)的作用原理為，由于待測(cè)裝置厚度、密度、成分等方面的不同，因此，其會(huì)對(duì)射線出現(xiàn)不同的散射或吸收特性，利用不同的特性，便可以對(duì)待測(cè)裝置的性質(zhì)、尺寸、質(zhì)量進(jìn)行有效判斷。X射線探傷機(jī)產(chǎn)生X射線的裝置為高速電子轟擊陽(yáng)極靶，對(duì)待測(cè)裝置進(jìn)行透照，并在成像裝置或膠片上進(jìn)行顯影，就可以得到其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖像，通過(guò)觀看突顯，便可判斷待測(cè)裝置有無(wú)缺陷。對(duì)X射線探傷機(jī)而言，其檢定項(xiàng)目主要包括以下幾種：穿透力、輻射角、透照靈敏度、重復(fù)性、計(jì)時(shí)器誤差以及空氣比釋動(dòng)能率。

1.3 磁粉無(wú)損檢測(cè)設(shè)備

磁粉檢測(cè)也是一種較為常用的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，主要用于對(duì)鍋爐、石油運(yùn)輸、鋼鐵生產(chǎn)等進(jìn)行檢驗(yàn)。磁粉探傷機(jī)的作用原理為，鐵磁性材料被磁化之后，如果其表面、近表面有缺陷的時(shí)候，該處的磁阻會(huì)相應(yīng)的有所變大，從而形成漏磁場(chǎng)，這樣的前提下，在次表面上施加鐵磁性粉末，其就會(huì)被漏磁場(chǎng)吸附過(guò)去，最終將缺陷的所在地、形狀顯示出來(lái)。對(duì)于磁粉探傷機(jī)而言，其校準(zhǔn)參數(shù)主要包括以下幾種：綜合靈敏度、磁化電流、絕緣強(qiáng)度、絕緣電阻以及剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度。

2 無(wú)損檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)結(jié)果的驗(yàn)證方法

對(duì)于無(wú)損檢測(cè)設(shè)備來(lái)說(shuō)，其均具備一定的計(jì)量特性，例如，對(duì)于超聲探傷儀，計(jì)量特性便是衰減器誤差、水平線性誤差、垂直線性誤差，對(duì)于磁粉探傷機(jī)，計(jì)量特性便是電流表的指示誤差。在使用時(shí)間不斷增加的過(guò)程中，無(wú)損檢測(cè)設(shè)備的計(jì)量特性也會(huì)相應(yīng)的出現(xiàn)很大的變化，從而提高了檢測(cè)結(jié)果的不確定性。比較無(wú)損檢測(cè)設(shè)備校準(zhǔn)后的計(jì)量特性、無(wú)損檢測(cè)設(shè)備的技術(shù)指標(biāo)，最終確認(rèn)無(wú)損檢測(cè)設(shè)備是否滿足實(shí)際使用的要求，以實(shí)現(xiàn)對(duì)無(wú)損檢測(cè)設(shè)備的有效控制。無(wú)損檢測(cè)設(shè)備檢測(cè)結(jié)果的驗(yàn)證方法包括以下幾種：第一，重復(fù)性驗(yàn)證。這種驗(yàn)證方法的適用范圍為，對(duì)條件相同的試樣進(jìn)行檢測(cè)，首先確定靈敏度、厚度、深度等具體物理量，每進(jìn)行一次測(cè)量，便可以獲得一個(gè)數(shù)據(jù)，進(jìn)行5次以上的連續(xù)測(cè)量。用單次測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)偏差表示為：s= 1/M-√εni-1[（Mi-M-）/（n-1）]。該公式之中，M-指的是第n次測(cè)量的平均值；Mi指的是第n次的測(cè)量值；S需≤該物理量允許測(cè)量誤差的50%，否則無(wú)法保證檢測(cè)結(jié)果的正確性。第二，復(fù)現(xiàn)性驗(yàn)證。這種驗(yàn)證方法的適用范圍為，對(duì)條件不同的同一試樣進(jìn)行檢測(cè)，因?yàn)闊o(wú)損檢測(cè)往往會(huì)受到很多因素的影響，導(dǎo)致檢測(cè)人員不同的時(shí)候，也會(huì)得到不同的檢測(cè)結(jié)果。其計(jì)算公式與重復(fù)性驗(yàn)證相同。若是不同人員的測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)偏差S＞該物理量允許測(cè)量誤差的50%，那就說(shuō)明人員操作方法有很大的可能存在著重大失誤。第三，兩臺(tái)設(shè)備驗(yàn)證。這種驗(yàn)證方法的適用范圍為，用精度相同的設(shè)備對(duì)條件一樣的試樣進(jìn)行檢測(cè)，第一臺(tái)設(shè)備用M1表示測(cè)量結(jié)果，第二臺(tái)設(shè)備用M2表示測(cè)量結(jié)果，準(zhǔn)確度用A表示，這樣的前提下，如果|M1-M2|＜√2A，則代表該設(shè)備檢測(cè)結(jié)果不準(zhǔn)確。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，對(duì)于無(wú)損檢測(cè)設(shè)備來(lái)說(shuō)，為確保檢測(cè)結(jié)果的一致性以及可靠性，就必須保證其能夠確實(shí)滿足使用要求、且性能指標(biāo)穩(wěn)定。

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王明夫(1985-）男，湖北荊州，助理工程師，本科，主要從事無(wú)損檢測(cè)技術(shù)工作