(天津華信工程檢測有限公司，天津 300270)

NB/T 47013-2015《承壓設(shè)備無損檢測》于2015年正式實施，新增了一個重要的規(guī)定是“工藝驗證”。工藝驗證就是通過試驗證明操作指導(dǎo)書的適用性和有效性，以保證檢測結(jié)果的科學(xué)性和準(zhǔn)確性。截至目前，仍有多數(shù)檢測人員沒有關(guān)注這一規(guī)定，還有的沒能理解到位，更不知道如何去開展工藝驗證工作。為此，筆者結(jié)合實際，從不同類型檢測項目及不同檢測方法出發(fā)，通過示例列舉和說明了工藝驗證的具體實施方法，以便在實際工作中正確運用工藝驗證，發(fā)揮檢測操作指導(dǎo)書在檢測工作中的應(yīng)有作用。

1 NB/T 47013-2015對工藝驗證的規(guī)定

1.1 標(biāo)準(zhǔn)第1部分通用要求中4.3.2.3條文的規(guī)定

應(yīng)根據(jù)工藝規(guī)程中檢測對象的具體檢測要求編制操作指導(dǎo)書；操作指導(dǎo)書的內(nèi)容應(yīng)完整、明確和具體；操作指導(dǎo)書在首次應(yīng)用時應(yīng)進行工藝驗證，驗證可采用對比試塊、模擬試塊，或直接在檢測對象上進行檢測。

1.2 標(biāo)準(zhǔn)第2部分射線檢測4.4.4條文的規(guī)定

首次使用操作指導(dǎo)書應(yīng)進行工藝驗證，以驗證底片質(zhì)量是否達到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的要求。驗證可以通過專門的透照試驗進行，或以產(chǎn)品的第一批底片作為驗證依據(jù)。在這兩種情況下，作為依據(jù)的驗證底片應(yīng)做出標(biāo)識。

1.3 標(biāo)準(zhǔn)第3部分超聲檢測4.3.4條文的規(guī)定

操作指導(dǎo)書在首次應(yīng)用前應(yīng)進行工藝驗證，驗證可在相關(guān)對比試塊上進行，驗證內(nèi)容包括檢測范圍內(nèi)靈敏度、信噪比是否滿足檢測要求。

1.4 標(biāo)準(zhǔn)第4部分磁粉檢測4.3.4條文的規(guī)定

操作指導(dǎo)書在首次應(yīng)用前應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)試件進行工藝驗證，以確認是否能達到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的要求。

2 不同類型檢測項目工藝驗證的實施方法

2.1 小型檢測項目工藝驗證的實施方法

部分項目技術(shù)人員在檢測臺賬里加了一列，用于標(biāo)注工藝驗證。這種方法在小型項目中較為適用，因為小項目檢測任務(wù)少，檢測設(shè)備需求量少，只需一個由EXCEL文件建立的檢測臺賬就能滿足項目所需：所有檢測內(nèi)容都在一個文件里，包括檢測設(shè)備、被檢件材料、工藝驗證標(biāo)注的信息等，運用簡單的篩選命令就能發(fā)現(xiàn)工藝驗證是否全面。

2.2 大型檢測項目工藝驗證的實施方法

當(dāng)項目較大，工程劃分為多個單元時，每個單元的施工單位也可能不同。因而需要建立多個檢測臺賬，同一份操作指導(dǎo)書可能在多個檢測臺賬中體現(xiàn)，對所標(biāo)注為工藝驗證的被檢件是否恰當(dāng)，需查看所有的檢測臺賬,核實“首次”是否是最早的日期，設(shè)備器材為多數(shù)時，更加難以區(qū)分。另外，當(dāng)一個檢測臺賬里沒有標(biāo)注工藝驗證的被檢件時，對某一被檢件，還要到其他檢測臺賬里去查找對應(yīng)的工藝驗證。

為了便于工藝驗證活動的開展及記錄的管理，需要單獨建立一個工藝驗證登記臺賬(臺帳內(nèi)容包括檢測方法、操作指導(dǎo)書編號、操作指導(dǎo)書日期、檢測標(biāo)準(zhǔn)、檢測設(shè)備編號、膠片類型、超聲探頭、檢件類型、檢件材料、檢件規(guī)格、對應(yīng)的委托編號、對應(yīng)的檢件編號、記錄日期等)，該表在項目結(jié)束時打印出來，與相關(guān)資料裝訂成冊。

3 不同類型檢測方法工藝驗證的實施示例

3.1 射線檢測工藝驗證的示例

3.1.1 項目射線檢測的總體情況

項目有需要射線檢測的各種低合金鋼焊口35個規(guī)格(用D1～D35代表)，共5 536道焊口；高合金鋼焊口5個規(guī)格(用G1～G5代表)，共280道焊口。公司給項目配備射線機3臺(用X1～X3代表)，放射源1枚(Ir192)，膠片為C4，C5類。

某項目的射線檢測工藝驗證參數(shù)如表1所示(根據(jù)檢測任務(wù)、能量、檢測技術(shù)等級、透照方式、規(guī)格材料、膠片類型等的不同，同一設(shè)備的操作指導(dǎo)書一般多于1份。每份包括若干不同的檢件時，應(yīng)選擇首次檢測任務(wù)中一種或一種以上規(guī)格的檢件進行工藝驗證，當(dāng)檢件規(guī)格較多時，建議不少于兩種，且規(guī)格應(yīng)相差較大)。

表1 某項目的射線檢測工藝驗證參數(shù)

3.1.2 射線檢測工藝驗證標(biāo)識

從表1可確定共需進行工藝驗證不少于17次，公司要求用于工藝驗證的底片上應(yīng)有“YZ”標(biāo)識。也就是說項目完工時，至少有17道焊口的射線底片上標(biāo)有“YZ”。相對應(yīng)的委托編號、檢件編號等信息應(yīng)及時錄入到工藝驗證臺賬中。

3.1.3 射線檢測工藝驗證時機

不同設(shè)備材料的操作指導(dǎo)書可能適用同一種檢件，當(dāng)天編制的操作指導(dǎo)書不一定當(dāng)天能使用，技術(shù)人員和管理人員必須在制定操作指導(dǎo)書之后做出使用計劃，根據(jù)現(xiàn)場焊接進度，及時安排不同設(shè)備投入使用。如果可能，在某種檢件出現(xiàn)時，同時實施不同檢測設(shè)備的工藝驗證。

3.1.4 射線檢測工藝驗證結(jié)果的確認及資料的存檔

對工藝驗證底片仔細評審，底片質(zhì)量不符合標(biāo)準(zhǔn)要求的，應(yīng)分析原因并重新編制操作指導(dǎo)書；符合標(biāo)準(zhǔn)要求時，也要對底片進行綜合評價，以便優(yōu)化操作指導(dǎo)書，使底片質(zhì)量更好。

驗證資料包括底片和檢測記錄，用于驗證的底片可不單獨存放，含工藝驗證的檢測記錄應(yīng)復(fù)印一份單獨存放。項目完工時與其他檢測方法的工藝驗證資料匯總組卷。

3.2 超聲檢測工藝驗證的示例

3.2.1 超聲檢測的對象及設(shè)備

項目有需要超聲檢測的各種低合金鋼的焊縫3個規(guī)格(L320T8，L240T12，L300T28)，有136道焊口；低合金鋼管道5個規(guī)格(外徑×壁厚φ89 mm×5.49 mm，φ114 mm×6 mm，φ356 mm×9.53 mm，φ356 mm×27.8 mm，φ610 mm×9.53 mm，φ610 mm×46.2 mm)，有220道焊口，均按單面單側(cè)方式檢測；儲罐低合金鋼鋼板2個規(guī)格(L10000W2000T16，L11000W3000T25)，有26張。配備超聲檢測儀1臺，編號為UT090，探頭若干。

3.2.2 超聲檢測工藝驗證參數(shù)

由于材料一致，L320T8和L240T12的鋼結(jié)構(gòu)焊縫可以用同一探頭，在同一試塊上測試系統(tǒng)的性能和設(shè)置靈敏度，所以可用同一份超聲檢測操作指導(dǎo)書。某項目的超聲檢測工藝驗證參數(shù)如表2所示。

表2 某項目的超聲檢測工藝驗證參數(shù)

3.2.3 超聲檢測工藝驗證時機及操作說明

從表2可確定，共需進行工藝驗證16次，公司要求超聲檢測工藝驗證保留波形圖。由于超聲檢測工藝驗證在試塊上進行，為了方便，一般在檢測系統(tǒng)調(diào)試后，即刻在調(diào)試用的試塊上進行驗證。

在系統(tǒng)調(diào)試完成后(以UT090-003為例，距離-波幅曲線已做好，定量線為φ2 mm×20 mm-18 dB；衰減補償4 dB)，在GS-3試塊的R1位置(上曲面朝上)放置5P6×6K2.5探頭，由于管壁厚度為5.49 mm，按焊口余高2 mm計，則二次波應(yīng)達深度為12.98 mm，在該試塊上做曲線時的最深反射體應(yīng)在15 mm(大于二次波應(yīng)達深度)處。移動探頭找到深15 mm的橫通孔最大回波，用閘門套住回波使之達到80%滿屏高度，儀器上顯示SL+22 dB(SL為定量線標(biāo)記)即為理想值。通常顯示在SL+20 dB至SL+24 dB之間時，認為檢測范圍內(nèi)靈敏度達標(biāo)；同時，如果此時的噪聲幅度在40%以下，則檢測范圍內(nèi)信噪比達標(biāo)。保存波形，連接打印機將波形打印出來。

用5P6×6K3探頭重復(fù)上述步驟。

嚴格按照標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定進行檢測系統(tǒng)調(diào)節(jié)，一般驗證均能達標(biāo)。

3.2.4 超聲檢測工藝驗證結(jié)果和資料

檢測范圍內(nèi)的靈敏度或信噪比有一項不達標(biāo)就應(yīng)分析原因并重新編制操作指導(dǎo)書。

驗證記錄參照超聲檢測記錄填寫，同時將波形或照片打印出來附到記錄中。含工藝驗證的檢測記錄應(yīng)復(fù)印一份單獨存放。項目完工時與其他檢測方法的工藝驗證資料匯總組卷。

3.3 磁粉檢測工藝驗證的示例

3.3.1 磁粉檢測的對象及設(shè)備

項目有需要磁粉檢測的各種原材料若干，有高壓管道用鋼管和管件；不同類型的焊接接頭，如儲罐接管及補強板角焊縫、儲罐罐底對接焊縫、管道對接接頭、管道支架角焊縫等；儲罐壁板上的焊疤點。公司給項目配備磁軛式磁粉檢測儀1臺，編號為MT057；反差增強劑(牌號FC-5)和黑磁膏各一種類型。

3.3.2 磁粉檢測工藝驗證參數(shù)

在項目上，磁粉檢測操作指導(dǎo)書往往一機一卡(一機一卡和一機多卡是編制操作指導(dǎo)書的慣例)，即一臺檢測儀編制一份操作指導(dǎo)書，適用于各種類型和規(guī)格的檢件。因此，一個項目也只有一兩份磁粉檢測工藝驗證的記錄，這實際上并不合適。雖然常用的磁軛式磁粉檢測儀的檢測原理簡單，但在不同材料、尺寸和形狀的檢件上，或者在同一檢件的不同部位檢測時，磁極間距和磁極與檢件接觸面積往往不同；當(dāng)磁極與檢件的接觸面變小時，檢測區(qū)域內(nèi)的磁場強度變小，檢測有效區(qū)域縮小，靈敏度會下降。而工藝驗證的目的是保證檢測靈敏度滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。因此，磁粉檢測應(yīng)根據(jù)不同材料、尺寸和形狀的檢件編制不同的操作指導(dǎo)書。某項目磁粉檢測工藝驗證參數(shù)如表3所示。

表3 某項目磁粉檢測工藝驗證參數(shù)

3.3.3 磁粉檢測工藝驗證操作方法

MT057-002磁粉檢測儀首次應(yīng)用于DN150 mm×100 mm的異徑三通的檢測，預(yù)先將三通表面分成若干個檢測區(qū)域，同一區(qū)域進行兩次近于垂直的磁化。在檢測靈敏度偏低的區(qū)域進行驗證，即將靈敏度試片置于檢測區(qū)域邊緣(見圖1)。

圖1 磁粉檢測工藝驗證方法示意

此處需要說明一點：磁極間距指的是兩個磁極的中心點沿檢件表面測量的最短距離(檢測區(qū)長度一般是磁極間距減去50 mm)。非平面檢件調(diào)節(jié)磁極間距時，應(yīng)對實際間距進行計算或測量，避免超出75～200 mm的范圍。

3.3.4 磁粉檢測工藝驗證結(jié)果確認及資料存檔

一般在檢件上實施磁粉檢測工藝驗證，試片能清晰地顯示磁痕即為達標(biāo)。公司要求磁粉檢測工藝驗證時進行拍照，打印出來后與記錄一并保存。含工藝驗證的檢測記錄應(yīng)復(fù)印一份單獨存放。項目完工時與其他檢測方法的工藝驗證資料匯總組卷。

4 結(jié)語

工藝驗證即在首次使用操作指導(dǎo)書時對檢測效果進行評價，看能否達到規(guī)定的靈敏度，檢出應(yīng)該檢出的缺陷。工藝驗證也是對操作指導(dǎo)書的首次模擬實施，通過實施工藝驗證，可以在某種程度上修正操作指導(dǎo)書。同時，也要注意到實際工作過程中檢件種類繁多，需要采用不同的檢測方法完成質(zhì)量評定，使用最為完善的操作指導(dǎo)書以指導(dǎo)操作，最終達到按照標(biāo)準(zhǔn)要求完成檢測任務(wù)的目的，從而保證檢測質(zhì)量。