一概述 无损检测是检验材料与产品的重要手段,已经在航天、航空、核工业、兵器、压力容器等方面获得了广泛的应用。 40多年来,我国航天领域利用无损检测技术检验了大量的航夭产品,对保证产品质量和可靠性发挥 了重要作用。近儿年来,随着航天事业的发展,以全面实施航天新焊接标准为契机,强化了无损检测手段,全面加强了对航天产品的检测,这也大大促进了航天无损检测技术的发展。全面实施航天新焊接标准,加强对航天型号产品的检测,确实查出了不少质量问题,消除了质量隐患,对保证产品质量起到了重要作用。如: 某型号箱体小法兰盘焊接,由于焊接难度大,长期未检验,存在的质量问题并不清楚,经这次检测出了相当严重的裂纹缺陷; 某型号口盖,已装在产品上,经检测也发现了裂纹缺陷; 某型号底座焊接结构,经检测发现了不允许的未熔合缺陷; 某批导管已装在产品上,经现场检测发现了裂纹缺陷; 12 某薄壁焊接结构,存在数量相当多的超标的钨极夹渣缺陷; 某电子束焊接结构,要求焊上三层(0.14mm又3)并要求0.3mm的熔深,经检查剖切发现局部部位只焊上一层。 各型号产品通过无损检测,还发现为数相当多的超标的气孔、夹渣、未焊透等缺陷。产品缺陷的检出 ,特别是严重缺陷的检出,使人们正视了焊接工艺问题的严重性,促使人们努力改进工艺,并增添了操作人员的责任心,这就推进了工艺技术水平的发展,提高了产品的质量。二加强无损检测方法的研究与实践 按照航夭新焊接标准的规定,很多结构过去不检测现在要求检测了。这些结构一般都相当复杂,很难 检测与评定,这就促使我们加强对无损检测方法的研究,根据不同的产品结构和要求,采用不同的检测方法,以保证产品的高质量,促进航天无损检测技术的进步,从而发展了无损检测技术。1.射线检测方面 ①导管角焊缝,由于某些对接缝隙在底片上有黑色条纹影像显示,其透照难度与评定难度都相当大。 经过试验研究,规定了暂行的透照及评定方法,虽然很不完善,但已初步解决了这个老大难的检测问题。②发动机部组件焊接结构,由于结构相当复杂,一般都很难检测。经多方努力,反复试验,已初步解决一批部组件的检测问题。 ③金属软管钎焊结构是由金属网、套管、波纹管、钎焊填充料等构成的,结构相当复杂,对其钎焊质 量的检测与评定难度相当大。我们通过对底片上黑影面积大小的比较,每批选出钎焊最差者,供批次选爆用。这种检测从发动机推广到箭体,从Zn厂产品推广到其他厂产品。④型材一般是不适于射线照相检测的。某型号用薄壁管在冷成形加工中有时出现裂纹缺陷,其它方法难以检测。我们针对裂纹指向特点,采用X射线透照法成功地解决了这一型材检测难题。 ⑤堵孔、堵盖焊接结构特殊,长期不进行X射线检验,我们也研制了相应的透照方法及评定方法。 ⑥在某次故障分析时发现封闭结构内部某缝隙尺寸成了影响可靠性的关键尺寸。经过分析试验,采用X射线透照较好地测定了这一数据。 ⑦某结构内部螺栓的位置直接影响产品可靠性,由于采用了X射线透照,满足了这一特殊检测要求。 ⑧某产品装配的对中度,对该结构的分离成功与否至关重要。我们研制了特种检测方法,采用铅粉补偿泥定位,技术上有新的突破。 ⑨按照新焊接标准的要求,很多已装配好的产品要求进行现场补透照,检测难度相当大。检测人员采取了有力措施,克服种种困难,使现场检测技术更成熟了。 ⑩对很多特殊结构进行了检测研究,给出了检测可行性分析,为全面实施新焊接标准提供了依据。 另外,多余物射线透照检测现在也有f新的发展。 2.射线评定方面 ①叉形环锁底焊底片评定比较复杂,存在不少问题。通过分析研究,明确评定方法,较好地解决了这个评片问题。 ②某插接锁底导管,透照底片影像复杂,很易判错。经过慎重研究,找到了评定方法,纠正了评定错误。 ③某些钎焊件没有评定标准,我们也研究其特点,规定了评定方法。 ④某些焊接件局部存在减薄现象,我们通过仔细分析影像特点,给出减薄数据,技术上有新颖性。 ⑤针对批次性未焊透组件已装在产品上急待处理的需要,我们采取对比法评定了未焊透的严重程度。 ⑥对某些焊接结晶状态,X射线透照时有衍射现象发生,在底片上产生某种条纹影像。这些影像是光 学系统成像造成的,属伪缺陷。长期以来,衍射条纹影像均被当做不合格缺陷进行了返修处理。经过我们慎重试验及分析研究,对这种现象进行正确定性,在评定技术上有了突破。3.其他无损检测方面 ①在条件不具备的情况下,检测人员积极想办法,采用超声测厚仪检测分层缺陷,解决了一批部组件检测难题。 ②采用涡流检测方法,区分已装在产品上的零部组件混料问题,使涡流分选技术的应用有了新的发展。 ③高强钢弹性件氢脆研究属高新研究项目。其中,利用声发射技术检测弹性件氢脆动态过程,分析弹性件氢脆声发射规律,被中国声发射学会列为我国声发射领域重要研究成果之一。 ④采用渗透方法检验裂纹排出程度,已成为箱体裂纹排出的重要组成部分,对保证箱体质量起了重要作用。 13L⑤全面实施新焊接标准,对某些部组件进行了工业CT检测,大大促进了我国工业CT技术的应用,我们对工业CT的认识也进入了实用阶段。 ⑥某型号箭体在基地发射前夕,曾发生某部件表面被砸出凹坑故障,我厂派人采用无损检测方法检测,做出未发生表面及穿透性裂纹的结论,为该箭正常发射提供了数据。 三制定作业规范,确保检测工作质量 无损检测是承担产品质量检测的重要手段。因而,加强无损检测技术管理,强化无损检测质量控制, 确保无损检测本身的工作质量,对保证产品可靠性非常必要。过去,我们在这方面做了一定的工作,也取得了一定的成绩。当前,全面实施新焊接标准,对于大量的产品要求进行检测,在这种情况下,为保证检测工作质量, 进而提高产品的可靠性,我们在工作实践中加强了技术管理工作,形成了一套规范化的管理模式, 并编制了相应的规范和标准。其中包括检测可行性的确定、液体火箭发动机焊接接头检测与处理、无损检测技术管理、无损检测方法、无损检测技术员岗位作业规范、无损检测探伤工岗位作业规范等。1.检测可行性的确定 根据射线透照与评定的可行性程度,我们将射线检测可行性划分为三类: ①A类,可以检测,包括两种情况: Aa类:可以透照,检测灵敏度合平要求,可以评定; Ab类:可以透照,因结构原因检测灵敏度偏低(金属丝象质计灵敏度显示低一根),可以评定。 ②B类,可以部分检测,包括两种情况: Ba类:只能透照部分结构,可以评定; Bb类:可以透照,只能评定部分缺陷。 14 ③C类,不能检测,包括两种情况: Ca类:尚可透照,因结构原因检测灵敏度过低(金属丝象质计灵敏度显示低两根或两根以上),不好做出结论; Cb类:根本不可透照。 对射线检测可行性的分类,一般须经充分的工艺审查和尽可能的工艺试验,由射线检测工艺员、探伤 工、技术主管领导共同评定,并征求设计、工艺意见确定。射线检测可行性分类确定后,应由射线检测主管工艺员编制《射线检测可行性分类报告》,经有关领导批准,提交设计师系统处理。2.液体火箭发动机焊接接头的检测与处理 液体火箭发动机主要结构工况恶劣,处于高温、高压、高振动的工作环境,致使液体火箭发动机焊接 接头的检测相当重要。但由于发动机结构相当复杂,虽经我们尽最大努力也只解决了一部分焊接接 头的射线检测问题,很多焊接接头仍无法检测。因此,对液体火箭发动机焊接接头的检测与处理的 规范化管理非常重要。在实施新焊接标准的实践中,我们在这方面摸索了一套管理模式,并上升为 技术规范。对液体火箭发动机焊接接头检测可行性分类,直接性检测方法及旁证性检查方法,检测 与处理程序等均做了明确的规定,对不能进行射线检测者,明确规定了其它检测方法或旁证性检测方法。这对确保液体火箭发动机焊接接头的可靠性具有重要意义。3.无损检测技术管理 在全面宣贯新焊接标准的同时,我们也宣贯了无损检测标准,并且在总结有关经验的基础上,编制了 一系列无损检测技术管理与检测方法文件及无损检测岗位作业规范,对无损检测的职责分工、检测 人员、送检产品、工艺审查、仪器设备、探伤用品、技术条件、工艺规程、探伤编号、质量控制、 检测标识、安全操作、质量评定、检测记录、特例处理、底片复查等都做了明确的管理规定,对各 种零部组件的无损检测方法也做了明确的要求。这样,就强化了我厂无损检测技术管理与质量控制,推进了我厂无损检测技术的发展。值得注意的是,发展航天无损检测技术,除了研究切实可行的无损检测方法,制定有效的作业规范、 标准,加强检测技术管理,进而保证无损检测本身的工作质量外,还必须有一支高素质的无损检测 队伍,这就是要提高无损检测人员的技术素质。因此,为适应全面实施新焊接标准的新形势,我们 多次组织技术研讨会、标准宣贯会,加强技术培训,努力提高检测人员素质;编制了《无损检测技 术管理与检测方法若干规定》、《金属导管角焊缝X射线检验暂行规定》、《无损检测技术员岗位 作业规范》、(无损检测探伤工岗位作业规范》等管理标准,并多次宣贯,这些工作大大促进了检测人员素质的提高。同时,面对青黄不接的人员状态,我厂从技校毕业生中抽出一些人员转行搞射线检验,不断提高他们 的业务水平。这样由于无损检测人员高素质、高效率工作,确保检测进度和质量,满足了型号研制的需要,从而充分体现了航天无损检测技术的高水平。l5加强无损检测方法的研究与技术管理@张引$一院211厂质量处无损检测;;方法;;技术; ;管理;;研究概述了无损检测技术在航天型号产品生产中的重要作用。结合型号产品生产中全面 实施新焊接标准的工作实际,从射线检验、射线底片评定等方面研究和实践了无损检测的方法,保 证了产品质量;从强化无损检测质量控制、确保其本身的工作质量和保证产品可靠性目的出发,介绍了加强无损检测技术管理的几点做法。并对为发展航天无损检测技术必须
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