黃建明實(shí)戰(zhàn)案例專欄 | 【案列22】當(dāng)意外事故發(fā)生后,是先查找原因呢?還是先查找隱患?+ 查看更多
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實(shí)戰(zhàn)案例專欄 / 案例22
人們肯定想知道什么原因引起意外事故? 同時(shí)也想知道正在使用中的其他同類型設(shè)備是否存在同樣的隱患?
事故發(fā)生后通常分三部分來處理:
1.事故調(diào)查;
2.失效分析;
3.無損檢測。
事故調(diào)查
是要全面地追究事故的責(zé)任,分析是什么原因?是人為因素還是金屬疲勞失效或天災(zāi)意外造成?并且事后制定防范程序和措施,還包括失效分析和無損檢測的結(jié)果,以及保險(xiǎn)索賠事宜等。
失效分析
是查找根本原因的一個(gè)重要手段,同時(shí)它可以告訴我們疲勞失效(裂紋)的源頭在什幺位置,讓我們做無損檢測的人員直接在這些位置查找隱患。
無損檢測
查找隱患是我們的職責(zé),而且要求能在不拆卸或少拆卸的情況下,快速、準(zhǔn)確地找出隱患防止意外再次發(fā)生。
我 們不是失效分析專家去查根因;不是事故調(diào)查員去追究責(zé)任誰屬;不是消防員去救火救人;不是警察去抓壞人。
時(shí)間又緊迫,意外發(fā)生了,但是又不能停止運(yùn)作,怎么辦?
不先排除隱患,若再次發(fā)生同類事故,后果誰也承擔(dān)不起。
想立即知道什么原因?有時(shí)候疲勞失效分析專家也是做不到的,往往是兩者同時(shí)進(jìn)行,或者無損檢測先做。
做NDT的是TESTING不是ANALYSIS,這樣說完全沒有錯(cuò),可是現(xiàn)實(shí)中很多時(shí)候客戶是需要您幫助他快速地解決問題,時(shí)間緊迫,在不知道疲勞裂紋源頭的情況下,而盲目的進(jìn)行全面檢測,很多時(shí)候是勞民傷財(cái)卻不一定查出真正的源頭。
如何尋找疲勞裂紋的源頭?
如果我們從事NDT的人員具備一些疲勞失效分析的常識(shí),對(duì)于我們的檢測是很有幫助的。
請看我在的另一篇文章「尋找疲勞裂紋源頭的分析步驟」。
這對(duì)我們做NDT的來說就有壓力了,只有靠自己先行判斷事故的源頭(裂紋)在什么位置以及采取什么最佳的NDT方法進(jìn)行檢測,希望能快速準(zhǔn)確地將隱患查出。

(圖1 隧道通風(fēng)的風(fēng)扇葉片)

(圖2 隧道通風(fēng)的風(fēng)扇葉片)
圖1和圖2是隧道通風(fēng)的風(fēng)扇葉片,您能看出疲勞裂紋的源頭嗎?
什么是「良性」和「惡劣」疲勞裂紋?
無損檢測除了快速找出裂紋隱患,而且還要再判斷它們是「良性」還是「惡性」疲勞裂紋。
因?yàn)椤噶夹浴沽鸭y是不會(huì)立即斷裂的,「惡性」裂紋是很快斷裂的。
我把它們比喻像「良性腫瘤」和「惡性腫瘤」,良性腫瘤是不會(huì)死人的,惡性腫瘤是會(huì)死人的,它就是癌癥。
當(dāng)查出「惡性」裂紋后要立即停止使用,「良性」的裂紋可以在受控制的情況下監(jiān)控使用。

(圖3 典型的疲勞斷裂)

(圖4 典型的疲勞斷裂)
圖3和圖4 這兩個(gè)齒輪軸都是典型的疲勞斷裂,您能分辨它們哪一個(gè)是「良性」?哪一個(gè)是「惡性」的嗎?
如何「量化」疲勞裂紋?
在役設(shè)備的無損檢測和疲勞失效分析的關(guān)系,兩者經(jīng)常是相互依賴的。
NDT可以在不拆除(或者少拆除)和不損壞被檢測工件的情況下檢測出缺陷,同時(shí)也可以對(duì)缺陷進(jìn)行定性和量化缺陷大小以及形狀,從而幫助疲勞失效分析專家的判定,立即停止或者再使用多少次周期。
在保障安全的情況下給予客戶有充足的時(shí)間訂購或制造新設(shè)備(零件)進(jìn)行更換而不影響正常的生產(chǎn)。
在某些特別的情況下即使是「惡性」的裂紋我們也得給予「量化」裂紋的大小,這是因?yàn)樵O(shè)備本身每年使用的次數(shù)(周期)很少,例如:
隧道緊急通風(fēng)用的風(fēng)扇葉片,其每年也只用2、3次,每次也只有1-2個(gè)小時(shí),發(fā)生意外客戶訂購新的葉片需要一年多的時(shí)間,24小時(shí)運(yùn)作的隧道又不能停下來,怎么辦?
疲勞失效專家查看以前的斷口,就可以根據(jù)斷口上的沙灘紋計(jì)算出在超過1mm深度的裂紋還可以堅(jiān)持15個(gè)周期以上,(每一個(gè)沙灘紋就是一個(gè)周期)讓設(shè)備帶病工作,再配合我們每三個(gè)月或者半年檢測一次,若發(fā)擴(kuò)展至嚴(yán)重程度就停止使用。
客戶和疲勞失效專家要求我們給予一個(gè)量化的尺寸。
如何量化呢?
在役檢測的量化標(biāo)準(zhǔn)通常我們用4個(gè)級(jí)別來表示:
1級(jí) = 小于參考標(biāo)準(zhǔn);
2級(jí) = 等于參考標(biāo)準(zhǔn);
3級(jí) = 大于參考標(biāo)準(zhǔn);
4級(jí) = 遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于參考標(biāo)準(zhǔn);
參 考標(biāo)準(zhǔn)我們常用1mm深鋸口槽作起始靈敏度,在小于和等于1mm以下,我們建議客戶繼續(xù)使用;
大于1mm的監(jiān)控使用;
遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于1mm的或者定性是惡性缺陷(偏芯裂紋和大裂紋),立即停止使用和拆卸更換。
有了這些量化的「等級(jí)」為客戶贏得時(shí)間安排采購新設(shè)備和零件,而且還不影響生產(chǎn)的情況下讓設(shè)備的安全運(yùn)作。
注意:對(duì)于「惡性」裂紋這種大膽的做法必須與疲勞失效專家配合起來做。
總結(jié)
最后的事故調(diào)查中我們可以主動(dòng)地向他們(政府官員)提出我們的看法和建議,始終我們是從事檢測的「專家」,如何檢測是我們的強(qiáng)項(xiàng)。
無損檢測除了查找隱患(排除隱患),還可以對(duì)在役使用中的設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控檢測。
只有幫到客戶得到客戶的認(rèn)同,才能體現(xiàn)出我們無損檢測的價(jià)值。

關(guān)于作者

黃建明 ,長期從事在役無損檢測技術(shù)工作近40年。任職于香港安捷材料試驗(yàn)有限公司,北京理工大學(xué)珠海學(xué)院“應(yīng)用物理(無損檢測方向)”本科專業(yè)兼職教授。美國焊接學(xué)會(huì)會(huì)員,美國無損檢測學(xué)會(huì)會(huì)員,中國機(jī)械工程學(xué)會(huì)會(huì)員暨無損檢測分會(huì)理事。英國焊接和無損檢測人員考試發(fā)證章程(CSWIP)焊接檢驗(yàn)督察,英國無損檢測人員考試發(fā)證章程(PCN)II級(jí)焊縫射線照相評(píng)片員,美國焊接學(xué)會(huì)(AWS)高級(jí)焊接檢驗(yàn)督察,AWS焊接導(dǎo)師,美國無損檢測學(xué)會(huì)(ASNT)NDT檢驗(yàn)師-UT、RT、MT、ET III級(jí)(高級(jí))技術(shù)資格,中國機(jī)械工程學(xué)會(huì)無損檢測分會(huì)RT、UT 3級(jí)(高級(jí))技術(shù)資格。
聯(lián)系方式:
郵箱:kmwong@aes.hk
公司:香港安捷材料試驗(yàn)有限公司
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