國內對無損檢測可靠性研究較晚,所做研究相對較少。20世紀90年代中期至今,劉秀麗等人[2]對磁粉法檢測表麵裂紋的POD曲線的測定進行了研究,得到置信水平95%下的POD-缺陷尺寸的函數關係曲線,並分別應用二參數威布爾、指數和冪函數對POD與缺陷尺寸之間的函數關係進行了回歸分析。同時在文獻[3]中闡述了無損檢測檢出概率(POD)的統計分析方法。賈永泰等人[4]在完成“八五”國家重點科技攻關項目專題分項“在役壓力容器危害性缺陷的超聲檢測可靠性研究”,得到如下試驗結果:超聲探傷係統的檢測能力在95%置信水平(Confidence Level, CL)下,對缺陷長度>10mm,且缺陷自身深度尺寸h≥1.0mm的缺陷具有90%的檢出概率,並繪出了超聲探傷檢測概率隨缺陷自身深度尺寸變化的POD/CL-h概率曲線。尤為重要的是研究過程發現和突破了現有理論誤認的超聲檢測對自身深度尺寸
盡管對無損檢測係統的檢測能力和缺陷尺寸分布規律有較廣泛研究,但以下幾方麵的問題尚有待於進一步解決。如如何定量評定無損檢測中檢驗結果的有效性;對於不同的結構形狀、不同的焊縫方向,缺陷參數的不確定性又將如何區別對待;確定缺陷尺寸分布規律時,如何考慮無損檢測檢出概率的影響等等。對於上述問題陳國華[5]教授在《模糊理論在焊縫缺陷質量等級評定中的應用研究》一文中從理論上進行了初步的探討。如果條件允許,筆者欲從實驗角度進一步論證模糊理論在壓力容器的無損檢測中應用。
3無損檢測技術在壓力容器安全中的應用展望
無損檢測技術的可靠性在壓力容器的安全評定中地位日益重要。因為現在壓力容器的數量不僅在增加,而且越來越多的在役設備的安全運行也需要無損檢測技術的支持。對此,本文嚐試指出其發展趨勢:
①無損檢測技術可靠性將日益提高,檢測、定量、斷裂力學評定、專家知識應用等一體化安全評定係統將會日益得到發展。
②無損檢測技術在壓力容器安全中應用領域將更加廣泛。不僅應用於缺陷檢測,還將用於蠕變損傷、啟裂監控
③隨著無損檢測技術的發展,對材料的微觀評價和無損評價成為可能,在這些新領域的應用將帶來極大的社會效益和經濟效益。
④便於外場使用的數字化智能無損檢測產品將會發揮越來越廣闊的作用。計算機硬、軟件及人工智能算法和圖象處理技術為其提供了條件。
⑤智能無損檢測技術的發展將使基於知識麵向工程的含缺陷壓力容器安全評定方法的建立成為可能,開展結構可靠性在線智能評價技術領域的研究便是十分重要的方向。
4結語
在壓力容器檢測中,無損檢測技術發揮重要作用,但目前國內無損檢測技術與國際相比還存在較大差距,因而無損檢測還有較大的拓展空間。若有機會,希望大家繼續加強研究,以國外同類先進儀器為目標,不斷研製開發更新型的檢測儀器,使我國的壓力容器無損檢測技術更趨成熟。
參考文獻
[1] Provan JW主編,航空航天工業部AFFD係統工程辦公室譯.概率斷裂力學和可靠性[M].北京:航空工業出版社,1989.
[2] 劉秀麗,左富純,黃華斌.磁粉法檢測表麵裂紋概率曲線的測定[J].試驗力學,1995,10(1):91-94.
[3] 劉秀麗,左富純.無損檢測技術檢出概率統計分析方法[J].無損檢測,1996,18 (1):9-11.
[4] 賈永泰.超聲探傷對危害性缺陷的檢測可靠性研究(“八五”國家重點科技攻關課題《在役鍋爐壓力容器安全評估與預防技術研究》專題研究分項資料)[R].1995.
[5] 陳國華,模糊理論在焊縫缺陷質量等級評定中的應用研究[J],無損檢測,1998,2(2):39-40.