手工超声检测可靠性

        随着无损检测技术的不断发展和利用，其对确保设备在使用寿命内的可靠性、安全性和完整性起了十分重要的作用。在设备制造过程和在役检测中，无损检测本身的可靠性越来越得到人们的关注。正确应用无损检测工作可避免事故、保护环境，乃至拯救人的生命。ASNT学会2009年度主席曾讲：“我们无损检测人员应感到自豪，因为如果没有我们，飞机将不能在空中安全飞翔；轮船将不能在大海中自由穿梭；火车等交通工具由于安全不能被人们接受和享用；越来越高的大楼将无人敢入住；世界将变得不可想象。”

        无损检测工作本身是一非直接检测的特殊过程，其不象尺寸检验等直接检测那样结果直观、明了。所有的无损检测（除目视检测外）是将工件中存在的不连续与其影响电、磁、声、热传递等现象建立一种内在的联系，以用来检测工件中的不连续，但其未必是必然联系，故无损检测工作对检测人员的技能、经验和使用的设备及应用的技术有很大的依赖性。

         为了提高无损检测本身的质量，无损检测质量管理体系被广泛应用。通常描述无损检测质量管理的五大要素：人、机、料、法和环境中人和法（检测规程）的因素尤为重要。英国PANI 项目组通过研究手工超声在在役油气、石化和核设备管道中不连续检出率的研究中惊讶发现：按照3级人员审核批准的检测规程，由合格的有资格的2级人员操作条件下，不同的检测人员操作的检出率离散分布在26%~98%之间。

         从检测人员和检测规程两个方面，分析手工超声检测中如何这两个方面提高不连续检测的可靠性，同时提出建设性建议以提高超声检测的可靠性。

一、人的因素对手工超声可靠性的影响：

1、无损检测人员资格认证：

        资格认证通常指学员在有一定的教育背景条件下、参加一定时间的专业培训和一定年限的工作经历后，成功通过考试并被颁发相应资格证书的过程。国内外当前存在着许多不同的无损检测培训授证体系，其中比较流行的3大体系是：美国的ASNT SNT TC-1A、EN473和ISO9712。在美国及东南亚等地区以SNT TC-1A单位内部授证为主，在欧洲以第三方按EN473授证为主。随着贸易的全球化，ISO9712体系的应用将是最终发展的共同目标。

        在国内各个行业有着自己特色的培训考核发证体系，正发挥着十分重要的作用，这点与欧洲有点类似，如德国有T?V 证书、CERT证书和德国学会证书等，很难说谁的证书更有含金量，但总的来说，欧洲和美国体系又有着相同相通之处：雇主责任的强调----单位/组织内无损检测操作授权。每个单位的具体检测对象有着各自自身的特点，考试机构用于学员认证考试的试样由于几何形式和缺陷的单一性，不可能完全覆盖具体单位的检测要求。雇主应建立适用于本单位无损检测人员操作授权的程序，以确保其操作可满足公司质量管理的要求。总的来说，美国的SNT TC-1A和EN473中提及的雇主操作授权其旨在将人员操作资格认证工作的责任与谁生产谁负责的观点相统一，让责任回归给雇主；也就是说，发证机构仅证明学员已达到作为相应级别的无损检测人员应具有的最基本的能力，但不能说明其可以达到雇主/使用单位的具体操作要求。

2、无损检测人员经验和从事超声检测工作的频率：在日常工作中经常碰到工作多年的老同志，是不是工龄的长短能反映一个人的水平？随着检测工龄的增加，检测人员的经验将有所提高，但英国PANI项目经过研究比对发现，超声检测的检出准确率与工龄无明显的关系，同时与操作人员从事超声检测工作的频率也无明显的关系，这可能与检测人员之间的经验交流不足有关，特别是个别手工超声检测操作人员往往只要取得了2级证书，自认为水平立即发生了质的飞跃，无须与他人交流。另外，从事手工超声操作频率的影响，将削弱工作年限的积累效应。

3、无损检测人员的相关能力包括目视能力、理解能力、谨慎度和创造性思考能力等。目视能力主要指：近距离目视能力和分辨颜色的能力。在所有的人员授证体系中对检测人员的视力皆有要求，如EN473规定，近距离视力达到J1（ASNT SNT TC-1A中不低于J2）要求和能分辨在检测过程中要求分辨的颜色差异的能力。其中距离视力要求公认为在日常检测中在600毫米观察距离内，发现细小裂纹应具备的最重要能力之一。理解能力有助与其理解检测要求，检测规范/标准和检测规程等，大部分为文字描述。对测试的要求能否完全理解和理解的程度，将直接决定测试的结果。人员的小心程度在超声检测扫查中的重要性也十分特出，在考试的时候出于考试压力（可能影响工作或前途），特别小心的情况下，可能达到测试要求通过考试，但工作中的压力往往与考试时的压力不可同日而语，对于天生不太善于小心的检测人员，其结果的可靠性可想而知。创造性思维是指变通和寻找其它合适途径的能力，其有助于检测人员在遇到特殊情况的应变能力。比如不同几何条件下，检测规程可能不能完全覆盖检测的需要，那些具有创造性思维的检测人员其操作将更完美。总之，所有以上这些能力或多或少影响检测结果。雇主在挑选无损检测人员实习生的时候应充分考虑其性格和能力（包括视力），使其将来应能更好地适合从事手工超声检测工作。

4、无损检测人员的工作态度、压力和责任心：以往在 同一单位奋斗奉献一生的情况，变得少见，特别是无损检测机构在上世纪末在中国如雨后春笋般出现后，无损检测人员的变动相当频繁。工作人员对雇主的忠诚度随着流动性的增加，越来越受到重视。检测人员的合同有长期的、短期的或项目制的，如何调动检测人员的责任心和确保较高的工作热情十分重要。虽然部分检测机构可能制订了一些相应的质量控制措施，但多以事后惩罚性的政策为多。

5、工作环境的影响：大部分的操作考试一般在舒适的环境中进行。在检测工作中，工作环境的变化同样是一个不可忽视的重要因素。高空、高温和危险的场地及位置的限制将影响检测人员的关注力度和影响人的体质状况，直接导致正常的谨慎小心程度在特定的情况下会大打折扣，比如仰着检测超过头顶的焊缝和检测低于人员高度的焊缝的情形；有恐高的人员在高空作业的情形。

6、无损检测人员在组织内的操作授权和工作氛围：虽然国内绝大多数检测机构/雇主对超声检测人员的操作授权仍依赖于各大培训考核发证机构，只要检测人员通过考试获得证书即可上岗操作。对于现场的特殊情况，依赖于检测人员本身的水平和责任心。进行交叉复查的机构/雇主微乎其微。检测人员之间的交流也同样十分局限，更多的情况是在发生漏检/事故后，同事间的冷热嘲讽。在遇到特殊情况的时候（比如重大缺陷的漏检），检测人员由于害怕惩罚性的政策，尽力隐瞒事件的经过，同样使同事丧失了好的学习交流机会。如何创造一个和谐、开放型、学习型和激励型的组织工作氛围，对于检测人员的经验积累十分重要。

二、NDT组织的管理和检测规程对手工超声检测可靠性的影响：

        无损检测工作有着本身的不可预见的风险，如何进行风险控制成为广大无损检测机构/组织的一个新的课题。但风险控制意识越来越受到关注，这是十分可喜的事。

        欧盟无损检测学会认为要得到一定质量和可靠的无损检测有3点尤为重要：

1、  检测操作人员应对被检测工件中不同位置需要检测出的不连续的大小、性质等检测要求；

2、  应用的检测设备、方法和检测操作人员必须具备达到检测目的的能力；

3、  完全按照规程进行操作。

        无损检测执行质量，可用如图-1中8个链来描述，最薄弱的环节将决定检测的质量。日常实践中，人们往往过分依赖检测标准和公共人员授证来保证检测质量，而忽略其它6个要素。雇主/使用单位应根据公司的具体情况，建立自己的无损检测质量控制体系，以用来确保以上8大要素被完全识别和监控。推荐管理工作包括以下8个方面：

1、  质量体系建立和认证，包括单位无损检测资格的申请；                      图-1

2、  组织中各成员责任的界定，明确各自在工作中应负的责任；

3、  根据检测对象编制的特殊检测规程—特别是特殊材料和特殊几何形状，确保同一组织对同一检测对象，不同人员间操作结果的一致性。

4、  积极参加实验室间能力比对验证；

5、  使用有资格的操作人员；

6、  注重岗前培训和企业内操作授权；

7、  复查确认和质量监督，主要指内部监督；

8、  与客户有效沟通，并确认检测范围和责任。