航空裝備無(wú)損檢測技術(shù)現狀及發(fā)展趨勢v

　　與集成儀器異曲同工的是面向特定對象的專(zhuān)用檢測儀器，這相當于“量體裁衣”和“按需訂制”的解決問(wèn)題的方法，對于航空裝備檢測而言，這也是一種很有前途的發(fā)展方向?？赡苁且驗橥鈭?chǎng)特別需要，空軍在這方面有著(zhù)相對豐富的經(jīng)驗。例如，在對某型發(fā)動(dòng)機低壓壓縮器一級盤(pán)凸臺左側葉片槽進(jìn)行檢測時(shí)，將TOFD的一收一發(fā)雙探頭改為一個(gè)雙晶探頭，研制的一級盤(pán)葉片槽專(zhuān)用5MHz19°左TOFD探頭可有效解決一級盤(pán)凸臺左側葉片槽的裂紋檢測問(wèn)題。另外，在對某型發(fā)動(dòng)機二級渦輪葉片葉背裂紋的檢測中，空軍有關(guān)研究單位研制出了專(zhuān)用渦流探頭并配發(fā)部隊，有力地保障了該型發(fā)動(dòng)機的安全。

5. 相控陣技術(shù)在渦輪葉片、渦輪盤(pán)和壓氣機盤(pán)等復雜構件裂紋檢測中的應用

　　由于聚焦位置和聲束方向（偏轉角度）可以十分方便地由電路來(lái)調節，相控技術(shù)在航空裝備中的應用首先可能體現在對渦輪葉片、渦輪盤(pán)、篦齒盤(pán)和壓氣機盤(pán)等復雜構件裂紋檢測方面。這需要根據具體檢測對象的幾何尺寸預先進(jìn)行一些試驗研究，并制定出詳細的檢測計劃。

　　6. 紅外和激光散斑干涉等新技術(shù)的應用

　　復合材料在新型飛機特別是四、五代戰機（包括改進(jìn)后的三代機）和商用大飛機上都有更廣泛的應用，而小型化的紅外熱成像和激光散斑干涉檢測儀都能快速、大面積地檢測復合材料分層、脫粘等主要缺陷，因此，可以預見(jiàn)，這些儀器未來(lái)在外場(chǎng)也都會(huì )有良好的應用前景。

　　無(wú)損檢測學(xué)會(huì )（ChSNDT）及國內無(wú)損檢測概況

　　無(wú)損檢測學(xué)會(huì )成立于1978年，它是中國機械工程學(xué)會(huì )（CMES）的一個(gè)重要分會(huì )并接受CMES的領(lǐng)導，但在對外交往中，它又是一個(gè)具有獨立地位的學(xué)會(huì )，其對外名稱(chēng)是Chinese Society for Non DestructiveTesting （ChSNDT-中國無(wú)損檢測學(xué)會(huì )）。ChSNDT是世界上成立最早、表現最活躍、擁有會(huì )員人數最多的少數幾個(gè)無(wú)損檢測學(xué)會(huì )之一。 33年來(lái)，無(wú)損檢測學(xué)會(huì )雖歷經(jīng)九次全國大會(huì )和人員更迭，但其發(fā)展宗旨一直遵循團結全國無(wú)損檢測人員，為促進(jìn)學(xué)術(shù)交流、提高無(wú)損檢測技術(shù)水平而盡力，為提高產(chǎn)品質(zhì)量、提高設備安全可靠運行服務(wù)，為無(wú)損檢測人員積極參與國際間的合作與交流、為推動(dòng)我國無(wú)損檢測事業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步、促進(jìn)國際合作做貢獻。

　　ChSNDT下設7個(gè)專(zhuān)業(yè)委員會(huì )（超聲、電磁渦流、射線(xiàn)、聲發(fā)射、磁粉和滲透、新技術(shù)、應力測試）、5個(gè)工作委員會(huì )（學(xué)術(shù)、教育培訓和科普、人員資格認證、在役設備檢測、編輯出版）和NDT雜志編輯委員會(huì )。目前的第9屆委員會(huì )共有委員（理事）99人。

　　ChSNDT曾于2008年10月在上海召開(kāi)了第17屆世界無(wú)損檢測會(huì )議（WCNDT），其規模之大、參會(huì )代表和參展商之多都是空前的。會(huì )議的主旨是讓?zhuān)ㄖ袊o(wú)損檢測走向世界，讓世界了解中國（的無(wú)損檢測）。該次盛會(huì )的召開(kāi)標志著(zhù)中國大陸的無(wú)損檢測技術(shù)水平發(fā)展進(jìn)步受到世界的肯定，也標志著(zhù)中國無(wú)損檢測界在世界上的崇高地位和信譽(yù)。

　　ChSNDT利用舉辦了第17屆WCNDT以及中國無(wú)損檢測的技術(shù)水平受到世界公認和高度關(guān)注的良機，抓緊開(kāi)展了無(wú)損檢測人員資格與歐洲無(wú)損檢測聯(lián)盟（EFNDT）互認的工作。經(jīng)過(guò)學(xué)會(huì )堅持不懈的努力，這一目標最終得以實(shí)現。2009年4月，歐盟即派2名評審員對無(wú)損檢測學(xué)會(huì )資格認證體系進(jìn)行評審。2009年9月1日在布魯塞爾的歐盟第一工作委員會(huì )會(huì )議上討論，以全票一致通過(guò)：中國無(wú)損檢測學(xué)會(huì )人員認證體系加入互認體系，同年9月15日正式批準并頒發(fā)證書(shū)。與歐盟的互認是學(xué)會(huì )人員資格認證工作的一項重要進(jìn)展，可能是在這方面的一個(gè)里程碑事件。

　　ChSNDT已主辦過(guò)多次大型國際無(wú)損檢測會(huì )議。除前面提到的第17屆WCNDT會(huì )議外，2011年8月，在北京召開(kāi)了首次世界聲發(fā)射會(huì )議（WCAE’2011，北京），11月，又成功舉辦了全球華人無(wú)損檢測高峰論壇。

　　我國無(wú)損檢測技術(shù)的總體水平與我國的經(jīng)濟發(fā)展水平相一致，其在世界無(wú)損檢測的地位多多少少也與中國經(jīng)濟和工業(yè)水平，特別是裝備制造業(yè)在世界的地位相一致。資料顯示，2008年之后，中國作為世界機械制造大國，機械、電氣與交通運輸設備第二出口大國，已經(jīng)屹立于世界機械制造大國之林［1］。雖然無(wú)損檢測技術(shù)本身在某種程度上并非一種直接的生產(chǎn)力，但是它的技術(shù)水平卻能反映一個(gè)國家的工業(yè)水平，并同國家的經(jīng)濟發(fā)展態(tài)勢密切相關(guān)。與世界機械制造大國相適應的是，中國是一個(gè)無(wú)損檢測大國，它的無(wú)損檢測市場(chǎng)是一個(gè)最具有活力、最具吸引力的市場(chǎng)，這一點(diǎn)已得到世界無(wú)損檢測界的共認。僅根據無(wú)損檢測從業(yè)人員的數量看，有資料顯示，我國目前擁有直接從事或從事與無(wú)損檢測相關(guān)技術(shù)工作的人員25萬(wàn)左右，涉及無(wú)損檢測技術(shù)應用、科研、教學(xué)與培訓、經(jīng)銷(xiāo)、技術(shù)咨詢(xún)服務(wù)、工程服務(wù)等的單位約在5000個(gè)以上，這是任何國家都無(wú)法比擬的。中國現有從事無(wú)損檢測服務(wù)的檢驗檢測機構約2000家，有2萬(wàn)多家機械制造和安裝企業(yè)擁有自己的無(wú)損檢測隊伍，無(wú)損檢測設備器材的制造單位可能多達近500家，在超聲、渦流、磁粉和常規射線(xiàn)檢測儀器方面已出現了一批規?；纳a(chǎn)企業(yè)或集團，一些前沿儀器（例如相控、超聲TOFD專(zhuān)用儀器、陣列渦流）也具備了市場(chǎng)化生產(chǎn)規模。

　　我國無(wú)損檢測技術(shù)的工程應用領(lǐng)域處于國際先進(jìn)甚至領(lǐng)先水平。得益于經(jīng)濟的快速發(fā)展和大型工程建設項目在國計民生各領(lǐng)域的廣泛開(kāi)展，我國在無(wú)損檢測工程應用領(lǐng)域進(jìn)行了許多領(lǐng)先研究、應用和技術(shù)開(kāi)發(fā)，在核電、鐵路特別是高速鐵路、特種設備（管道、壓力容器、游樂(lè )設施等）、石油管道、天然氣管道、山體和大壩巖石穩定性監測、飛機疲勞損傷監測等領(lǐng)域都取得了不俗的成就。我國的工程技術(shù)人員目前基本可以自行解決各種大型工程項目的各類(lèi)常規無(wú)損檢測和面臨的各種技術(shù)疑難問(wèn)題，可以說(shuō)，目前幾乎找不到無(wú)損檢測技術(shù)仍處于空白地位的主要工業(yè)部門(mén)。同時(shí)，現有的各種NDT方法幾乎無(wú)一例外都在中國得到應用或開(kāi)展過(guò)研究。這一方面是因為像我們這樣一個(gè)大國，依靠國外公司承包工程項目、解決各類(lèi)工程技術(shù)疑難問(wèn)題是不現實(shí)的，可能也是不允許的。另一方面，中國各工業(yè)部門(mén)的無(wú)損檢測技術(shù)人員也有解決這些技術(shù)疑難問(wèn)題的能力。有關(guān)各工業(yè)部門(mén)無(wú)損檢測技術(shù)的發(fā)展概況可參見(jiàn)2008年無(wú)損檢測雜志的增刊和2010年的中國無(wú)損檢測技術(shù)發(fā)展年度報告。

　　結束語(yǔ)

　　無(wú)損檢測技術(shù)已在航空裝備安全可靠運行方面起到重要保障和技術(shù)支撐作用，無(wú)論是在航空裝備的制造、生產(chǎn)過(guò)程，還是各機種的在役檢測和日常維護、檢查，無(wú)損檢測都發(fā)揮了極其重要的作用。為實(shí)現無(wú)損檢測技術(shù)的可持續發(fā)展，需要提倡一些新的無(wú)損檢測理念和新的檢測思路。以健康監測、集成檢測和數據融合，以及數字化、圖像化和信息化為典型標志的綠色無(wú)損檢測可能就是未來(lái)值得發(fā)展的檢測技術(shù)。以筆者所在的研究團隊為例，通過(guò)在2種三代機機群壽命的延長(cháng)試驗中建立了以聲發(fā)射技術(shù)為中心的綜合裂紋監控技術(shù)，保證了試驗的順利進(jìn)行，2種機型的壽命均有50%以上的提高且都已發(fā)揮了重要作用，這說(shuō)明無(wú)損檢測是一項典型的具有低投入、高產(chǎn)出的工程應用技術(shù)。我們應當充分利用現有的良好發(fā)展態(tài)勢，對現有的資源進(jìn)行必要整合，力爭在較短時(shí)間內使航空領(lǐng)域無(wú)損檢測技術(shù)能在更高的平臺上運行。