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航空无损检测人员鉴定与认证的思考

2021-11-10周金秋

科学与生活 2021年21期
关键词:无损检测航空

周金秋

摘要:本文介绍了航空无损检测人员鉴定与认证的界定,对比国内外航空企业对无损检测人员鉴定与认证工作的宏观环境,说明了国内航空行业现行该项工作模式,进而分析研究了波音、空客在这项工作上的成功案例,结合目前行业特点总结归纳了问题和经验,对国内无损检测人员鉴定与认证有借鉴意义。

关键词:无损检测、鉴定与认证、航空、Boeing

1.航空无损检测人员鉴定与认证的界定

1.1航空无损检测的提出

在飞机诞生的初期,结构的唯一强度标准是静力强度。随着科学技术的进步,安全寿命的概念为飞机结构设计所采用,要求飞机除了满足静强度外,还必须具备一定的疲劳强度。[1]疲劳源一般从材料或零件中细小的冶金或加工缺陷中产生,而较难探测使用中的疲劳损伤。从而提高检测灵敏度和研究疲劳损伤检测方法成为了新的研究方向。

上个世纪70年代后,几乎同时形成对无损检测可靠性进行定量评定的要求和基于断裂力学理论进行损伤容限设计。很明显,无损检测必须密切配合损伤容限设计的实施,而无损检测的检出能力与可靠性可以确立最大允许初始缺陷尺寸、了解对缺陷发展到何种程度和使用期间缺陷的是否萌生。

1.2航空无损检测人员鉴定与认证的概念

航空航天运输器的高性能、高质量和高可靠性是直接关系承载人员的生命安全与国家安全,所以区别于其他无损检测人员认证,对从事航空航天飞行器研制、生产及维修的无损检测人员认证要求需按照特定的标准进行。目前国外航空航天企业的NDT鉴定与认证主要采用NAS410或EN4179。

2.无损检测人员鉴定与认证的宏观环境分析

2.1国外航空无损检测人员鉴定与认证发展

2.1.1发展历程

20世纪50年代后期,对工业无损检测的需求也在增长,合格的无损检测人员数量相对不足。无损检测专业培训和考试往往不够及时。政府部门和一些大型买家将责任转移到制造商的人员培训和资格。但是,由于缺乏统一的参考标准,各企业开发的无损检测人员资格和认证程序有很大差异,甚至相互矛盾。结果,美国的工业生产和贸易造成了极大的混乱和浪费。这种情况导致对雇主的识别和认证过程形成所有责任,这是雇主认证系统。

在美国航空航天工业中,NAS410标准的创建是为了满足雇主认证系统的要求。NAS410明确指出,认证机构的锻炼者是在代表雇主簽发证书的书面程序中指定的人,并将认证机构定义为认证人的雇主。

2.1.2发展现状及趋势

根据国际航空航天全球采购系统的业务模式要求,Nadcap审核认证已成为此业务流程中的强制性要求,而NAS410/EN4179无损检测人员认证指南是满足Nadcap审核要求的关键项目。因此,承担国内和国际民用飞机制造和生产的前提是必须按照NAS410/EN4179国际标准获得人员资格和认证。

2.2国内航空无损检测人员鉴定与认证发展

2.2.1发展历程

我国于50年代初已开始发展和应用无损检测技术,并逐步建立了无损检测的技术队伍。70年代前,我国无损检测人员的培养是通过一些科研单位和先进的工厂企业,以培训班和现场实习等方式进行的。在各级人员的“应知”、“应会”(指理论知识和操作技能)中,包括的各种检测方法、要求也十分笼统,因而不便于对检测人员的培训和考核。无损检测人员的技术素质,从总体而言是比较低的,不能适应工业部门对质量和安全保证的需求。

2.2.2发展现状及趋势

许多大型国内企业从事分包业务。Nadcap审核认证已成为航空航天业务合作业务流程中的强制性要求。例如,波音,空客和GE要求其供应商在特殊工艺项目上通过Nadcap认证。根据审核要求进行无损检测的人员必须符合NAS410资格。

中国现已成立中国航天无损检测认证部,按照国际标准在中国及周边地区提供符合NAS410/EN4179标准的无损检测人员认证服务。随着C919大型飞机项目开始逐步从设计和定型过渡到大规模生产,中国的大型飞机产业正在逐步与世界接轨,相关标准也逐渐符合国际标准。因此,无损检测人员也应进行相同的国际接轨。

2.3宏观环境对国内航空无损检测人员鉴定与认证的影响

2.3.1转包项目的影响分析

为满足国际标准的要求,并取得符合审核要求的无损检测人员资格,国内企业往往需要派遣无损检测人员出国取得相关资质,成本增加在国际竞争中处于被动地位。

2.3.2大型客机研制的影响分析

大型客机是国家工业和技术水平综合实力的集中体现。中国商用飞机公司是基于百年国家梦想和国家战略。在“十一五”和未来二十五年,对大型客机开发无损检测人员的鉴定和认证的需求有以下两个方面:

(1)对新技术和新方法进行无损检测的人员要求。

(2)在新材料,新工艺和新结构中应用无损检测技术。

为解决上述新材料,新工艺和新结构的质量检验问题,不仅要研究新的无损检测原理和方法,还要为无损检测人员提供相应的技术培训。

3.先进航空制造企业的无损检测人员鉴定与认证案例

3.1Boeing公司的无损检测人员鉴定与认证

3.1.1鉴定与认证性质与流程

Boeing公司对于无损检测人员鉴定与认证是采用雇主认可制,其NDTProcessActionTeam任命责任三级和ENCRB为雇主代表,负责无损检测人员鉴定与认证。责任三级负责审核学员的体检、培训和实践经历,并任命考官对学员进行相应等级的鉴定考核和认证。对于三级人员的认证,则由ENCRB在最后进行复核。

3.1.2鉴定与认证模式的成效

Boeing公司充分发挥了无损检测人员雇主认可制的优势,考试分基础考试、雇主规范考试、工艺考试和实操考试四项。除了基础考试,其他三项考试均围绕Boeing公司的工艺规范开展。这样对于Boeing公司,最大程度上将无损检测要求从源头落实到了具体的检测人员。

而在供应商管控方面,Boeing公司要求从事无损检测的人员去往Boeing公司或从其批准的D1-4426中的供应商那里取得人员资质。这样确保了Boeing公司无损检测要求是一个连续、传承的落实过程。从而确保全球不同地区、不同类型的供应商执行着统一的工艺标准。

4.无损检测人员鉴定与认证问题经验总结

4.1鉴定与认证性质与流程

目前民用航空的制造模式为主制造商-供应商模式,对于无损检测人员鉴定与认证,势必会采用雇主认可制。第一,制造模式决定了无损检测鉴定与认证模式,第二,国内多数主机厂在转包项目累积了多年的实践经验,证明了雇主认可制是符合企业发展需求的。各家公司需在顶层构建无损检测委员会,以统筹安排公司整体的无损检测活动。另外,在流程上建立属于自己的培训体系和程序流程,统一安排鉴定考试。

4.2鉴定与认证模式的举措

鉴于国内航空业的无损检测人员鉴定与认证已形成规模,所以未来2-3年内,主制造商-供应商模式下,主制造商与供应商形成良好的合作模式。在主体型号成熟与批产之后,依托型号优势,合作构建国内航空无损检测人员鉴定与认证体系。

参考文献:

[1]李慧娟,张京焘,黄振华,等.浅谈NAS410《国家宇航无损检测人员资格鉴定与认证》标准[J].无损检测,2010,32(5):380-384.

[2]耿荣生.中国无损检测界与世界的交流与合作[J].无损检测,2007,29(8):431-433.

[3]航空工业无损检测的应用与需求-《互联网资源》

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