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中國無損檢測技術發展史

發布時間：2018-04-04 點擊次數：人次 分享：

我國傳統的“無損檢測”技術

（1）中醫靠“望、聞、問、切”診病，其中的切即切脈、按脈———由感觸到患者的脈搏來判斷疾病的種類、所在和輕重，而“望”就是目視觀察。

顯然“望”“聞”和“切”即是我國最古老的“無損檢測”，因在《黃帝內經》中已有此等記載，更不用說司馬遷著《史記》中的（戰國人）《扁鵲傳》了。

（2）東漢順帝陽嘉無年（公元132年）太史令張衡（河南南陽西鄂人，公元78－139年）發明“候風地動儀”———世界最早的地震儀。《后漢書》載：“……嘗一龍機發，而地不覺動，京師學者咸怪其無徵，后數日驛至，果地震隴西，于是皆服之。”這是我國最早用儀器進行的無損檢測。

（3）唐朝杜佑（公元731－812年）所撰《通典》《拒守法》中載“地聽：于城內八方穿井各深二丈，以新甖（小口大腹之盛酒瓦器）用薄皮裹口如鼓，使聰耳者于井中，讬甖而聽，則去城五百步內悉知之。”從而防備敵方（特別是騎兵）的突然襲擊。說明我國唐朝天寶年（公元742－755年）前早已掌握此項技術。

（4）根據硬物敲擊木材、石料、墻壁等發出的聲音來判斷它們質地的優劣———有無空腔，破裂等缺陷。歷史悠久，始于何時待查。

（5）瓷器店員雙手拋接稻草捆成的瓷碗束把（每束把捆瓷碗數十），憑束把落回雙手時的聲音辨別瓷碗在運輸過程中有無破損。歷史悠久，時間待查。

（6）由銀元互撞發出的聲音辨別其真偽———含銀量的多少。當始于18世紀墨西哥“鷹洋”輸入我國之時。

（7）鐵路檢車員用小鎚敲擊火車輪對，根據聲音判別其中有無故障。當始于19世紀我國引進鐵路火車之時。

放射線檢測

（1）我國的醫療X光室最遲已于1915年在山東濟南出現，因為成立于1903年的濟南共合醫道學堂（The Union Medical College at Tsinafu，即齊魯大學前身之一）“1915年新建病房大樓竣工，設普通病房10間及隔離病房數間，有病床115張，分內科、外科、婦科、兒科、眼科、耳鼻喉科、皮花科、牙科等，以及X光室、檢驗室、手術室和配藥室等”。“在省內最早建立X光室，并配備了當時全省唯一的暴露式X線管的機器”。

（2）北京宋慶齡故居內陳列著一臺X光機，標明“1939年新加坡華僑捐贈，史迪威將軍命美軍空運延安。”該機由高壓變壓器／操縱臺和X光管／顯示熒光屏支撐架兩大部分組成，峰值電壓為90Kv，管電流分5，10，30mA三檔，系美國芝加哥的HGFisher&Co出品。

（3）抗日戰爭初期美國志愿航空隊（飛虎隊）來華對日作戰。珍珠港事變后，美國正式參戰，大批戰斗機、轟炸機、運輸機飛到我國西南。其維修、保養都離不開無損探傷，美國人不會忘記攜帶關系自身人機安全的X光設備，因為當時英國的Dr RHalmshaw就是為英皇家空軍的飛機進行X光探傷有功，戰后被封為爵士，并長期擔任英國無損檢測學會會刊《The British Journal of Non-Destructive Testing》主編及榮譽主編的。所以，工業X光探傷技術預計最遲在抗戰勝利之后由美國傳入。

（4）解放后我國由蘇聯、東德、捷克、匈牙利等國家引進了大量工業探傷和醫療X光機（如蘇聯的PYП－1M3、РУП－2型X光機等）和射線探傷技術（許多為由蘇聯、捷克的來華專家傳授）。1959年中蘇關系破裂后我國開始向西方世界購買探傷設備，如西德的ISOVOLT-400型X光機等。1962年初哈爾濱國營偉建機器廠的王居禮即已修復了德、蘇、匈等國多種X光機被擊穿的高壓電纜。

（5）1950年上海機械技術討論會中陳學俊主講《現代鍋爐的發展情形和制造方法》時介紹了X光檢驗。以后，這方面的專著、論文相繼問世。

（6）1953年10月上海精密醫療器械廠試制成功100KV醫用大型X光機。

（7）γ射線探傷從筆者見到的文獻[3]看應始于20世紀50年代中期。

（8）1966年丹東工業射線儀器廠仿制蘇聯的200KV工業X光機獲得成功[3]。

（9）1966年第一機械工業部電氣科學研究院等多個單位共同研制出了電子回旋加速器[3]。

磁粉探傷

（1）1939年3月24日原任新加坡英商摩利斯公司高級技師的海南籍華僑王文松抵達昆明（為第2批回國參加抗日戰爭的南洋華僑機工的機修領隊），最先為中國引進了磁粉探傷技術（帶回了磁粉探傷儀和檢測技術）。

（2）昆明（中國空軍）第十修理廠，1941年時，全廠有200多人，1942年起，美國陳納德領導的‘志愿隊’或‘飛虎隊’所用的P-40式飛機，常在第十廠修理…到抗戰后期…又添了兩個小的活動壓氣機，此外還增加了兩種汽化器流量臺…一個磁力探傷設備和一些儀電股用的簡單檢驗設備。

（3）南京航空航天大學胡傳泰教授（時任臺中第三飛機制造廠技術員）告知“1946年，我在位于臺灣臺中的第三飛機制造廠工作。1947年，副廠長唐勛治在上海采購過美國生產的磁力探傷設備及其它設備，安裝調試后應用于生產。當時在貴州大定還有一航空發動機廠，較完整地有那時的先進設備，想來也應該具有磁力探傷設備”。

（4）“1949年以前，中國除了上海材料研究所的前身———綜合研究所，已經有從美國進口的臺式磁粉探傷機以及使用煤油滲漏檢測以外，沒有其它無損檢測的應用”。雖其結論有悖史實，卻證明磁粉探傷早在1949年前應用于中國。

（5）中國人民解放軍空軍組建時的老工程師岳允斌介紹“1950年沈陽111廠某人曾去天津購買磁粉探傷機，駐該廠的蘇聯專家亦同行”。

（6）1953年以后逐漸出現了有關磁粉探傷的文獻。

（7）1995年夏南京金陵機械集團公司的黃廉華技師做工件表面小孔的磁粉探傷試驗，他就是在一臺美國的直流磁粉探傷機上進行的。

該設備是國民黨南京明故宮飛機場維修部遺留下來的，用電瓶供電。據說北京南苑機場維修廠亦有一臺同樣的設備，從而證明磁粉探傷技術早在解放前就已由美國大量引入中國。

滲漏檢測

文獻中馬銘剛聲稱“1949年以前……已經使用煤油滲漏檢測……”具體情況不詳，待查。

超聲波檢測

（1）“1952年鐵道科學院仿蘇聯超聲波探傷儀成功”（見中國超聲波探傷儀之父、原江南造船廠雷達工程師宗立德在1966年全國儀器儀表展覽會無探傷技術交流座談會上的大會報告《我國超音波探傷儀發展史》。2010年9月全國無損檢測學會王務同先生答筆者問時證實，研制人為孫大雨，仿УЗД－12型儀）。

（2）“1954年中國科學院長春機電研究所仿加拿大儀器成功”（見宗立德報告；王務同證實，項目由笪天錫主持）。

（3）“1953年江南造船廠開始研制超聲波探傷儀，自行設計電路，同時燒制鈦酸鋇壓電陶瓷，于1955年獲得成功，生產了江南-Ⅰ，-ⅠB，-ⅠC、-Ⅱ、-Ⅲ各型超音波探傷儀3700多臺，滿足了當時國內的需求”（見宗立德報告；王務同證實，項目組還有吳繩武參與）。

（4）1953年第一機械工業部船舶管理局試制成功超聲波水深測量儀。

（5）江南造船廠宗立德工程師隨雷達部門內遷重慶后，超音波探傷儀轉由上海無線電22廠（中電器廠）生產，改稱中原-Ｉ型超音波探傷儀……

（6）1955年于在茲著文介紹了超聲波探傷和超聲波諧振測厚技術。

（7）20世紀50年代末哈爾濱國營偉建機器廠的劉毓秀在六院六所由蘇聯專家Пророк（音）指導裝成了我國第一臺超聲波諧振測厚儀，長期用于廠內硝石槽的壁厚測量等。

（8）1963年劉毓秀利用一臺報廢的江南-Ｉ型超音波探傷儀研制出了松花江-Ｉ型超聲波（諧振）測厚儀，測量精度長期保持國內領先（達1%）。

（9）1965年之前，超聲波探傷儀轉入汕頭電子儀器廠生產。

（10）1966年冶金部建筑科學研究院研制出混凝土（低頻）超聲探傷儀。

（11）1966年上海材料研究所的陳祝年在全國儀器儀表新產品展覽會無損探傷技術交流座談會（以下簡稱66-60會）上介紹了超音波自動化探傷。

電磁渦流檢測

（1）南京金城機械廠的岳允斌工程師于1962-1964年間研制出兩種渦流電導儀，分別用于入廠有色金屬和鋼鐵材料的混料分選，并在66-60會上展出和介紹。

（2）1966年六院六所的陳小泉在66-60會上介紹了新研制出的便攜式6442型渦流探傷儀。

（3）1966年上海材料所的姚方中在66-60會上介紹了小直徑薄壁不銹鋼管的渦流探傷生產線。

（4）1966年第一機械工業部電氣科學研究院研制出了裂紋測深儀（四探針法），并在66-60會上展出。

聲振動無損檢測金屬膠粘質量

（1）六院六所的陳小泉和六院九所的葉××合作，1962年研制出了檢查蜂窩結構膠接質量的“六九型”超聲波諧振探傷儀。由于未理解諧振探傷機理，沿用了脈沖反射式超聲波探頭，惜未能在生產中應用。

（2）1962年哈爾濱國營偉建機器廠的劉毓秀、仲維暢奉命準備解決金屬膠接結構粘接質量的無損檢測問題，1964年正式開始工作，當年8月和11月分別研制出松花江-Ⅲ型和松花江-Ⅳ型聲阻探傷儀，1965年又研制出松花江-65-Ⅰ型聲阻探傷儀，不僅解決了本廠生產的急需，并向兄弟廠提供了新儀器，更超前西方世界9年掌握了具有我國自主知識產權、源于蘇聯的技術。

（3）1966年12月國營偉建機器廠的劉毓秀、仲維暢等研制出了松花江-IX型膠接質量檢查儀，實現了對金屬膠接結構中膠粘劑內聚強度的無損檢測，提前蘇聯7年攻克了這項西方新技術。

（4）1967年長春九所（程惠蘇）、六所（解振鐸、涂適存）、中國科學院中南物理研究所（羅光賢）、洪都機械廠（石振鐸、屠耀元）、紅安機器廠（孫德江）和偉建機器廠（仲維暢）開始合作攻關，研制出了聲諧振式膠接強度檢驗儀。

無損檢測專著的出版

（1）1953年10月出版了湯良知為醫療編著的《現代放射學基礎》，為我國第一本射線檢測專著。

（2）1955年10月出版了朱定翻譯的《焊接接頭的質量檢驗》。

（3）1957年7月出版了龔再仲、廖少葆編著的《工業X射線探傷基礎》。

（4）1957年12月出版了于在茲編的《工業無損探傷法》，系統、全面地介紹了磁粉、射線和超聲波探傷方法，為我國第一部無損探傷專著。

（5）1977年國營偉建機器廠將曬蘭刊行的《聲阻探傷原理（論文集）》（一）、（二）、（三）無償寄贈國內50余相關單位。

（6）1978年國營偉建機器廠將曬蘭刊行的《膠接強度無損檢測原理（論文集）》（一）、（二）、

（7）1991 年出版了《液體滲透檢測缺陷圖譜》。

（8）2002年1月出版了李家偉，陳積懋主編的《無損檢測手冊》，為我國第一本無損檢測手冊。

（9）2003年11月出版的《磁性無損檢測原理（論文集）》刊出了仲維暢有關磁偶極子理論的論文，無償寄贈近百國內外同行或單位。

（10）2007年出版了嚴大衛、黃建明、劉連仲、陳罕新的《磁粉探傷缺陷圖譜》。

我國無損檢測界的首次盛會

20世紀60年代中期我國的無損檢測已具備了相當的規模和實力，但因體制上的條塊分割，僅進行過少量系統間或地區性的技術交流，缺乏全國同行間的溝通。

首次跨行業、越地區的全國同仁大聚會當推1966年2月在北京召開的“全國儀器儀表新產品展覽會”下屬的“無損探傷技術交流座談會”（編號：60，指定由六院六所和國營偉建機器廠組織）。共有正式代表46人（受住宿條件所限）、列席代表93人參加（自動前往者未計）。

大家聆聽了六所探傷室主任鄧日紅少校作《無損探傷國內外情況點滴介紹》、宗立德的《我國超音波探傷儀發展史》等大會報告、分組介紹和熱烈討論后，一致認為：必須自力更生，奮發圖強，實行使用、生產、科研三結合，工人、干部、知識分子三結合，全國應成立無損檢測學會，出版譯叢、資料、期刊，高等學校中創設無損探傷系、科，各地開辦培訓所培養人才，全國應建立綜合性無損探傷研究機構，研制和鑒定儀器；成立地區性的儀器維修站，多開全國和地區性的專業交流會，國家應下達儀器研制、分工、生產任務，并且抓共同方向，如儀器的晶體化、集成化、系列化、數字化、自動化和多樣化等。

這次盛會為全國無損檢測學會的成立打下了堅實的思想和組織基礎，并推進了我國無損檢測事業的發展。

結論

（1）中國是無損檢測的發源地———中醫的“望、聞、問、切”始于5000年前的上古黃帝時代；“候風地動儀”始于公元132年的東漢京師、張衡；“地聽”法。的發明更早于唐朝天寶年間……檢測的內容包括了醫療、環境、軍事、材料、工程、商貿、生活……多方面，且其中不乏仍被廣泛應用的眾多技術。

（2）我國的射線檢測始于1915年濟南共合醫道學堂新病房中的X光室；磁粉探傷始于1939年3月24日到達昆明的新加坡華僑機修技師王文松；超聲波探傷始于1952年鐵道科學院的孫大雨；超聲波諧振測厚儀始于1960年哈爾濱國營偉建機器的劉毓秀；電磁渦流檢測始于1962年南京金城機械廠的岳允斌；聲阻探傷始于1964年的劉毓秀，仲維暢；換能器諧振檢測金屬膠粘強度始于1966年的劉毓秀，仲維暢。

（3）回首我國無損檢測50年，雖有眾多遺憾和不盡人意之處，但使人感到慶幸和鼓舞的是中國的無損檢測從來沒有停滯過，業內同仁拼命奮斗，打下了以后迅猛發展的基礎。

至于學會的成立、技術的進步、教育的勃興、交流的頻繁、期刊的創辦、文獻之出版、器材的生產、標準之制定……均已有詳細的記載，茲不贅述。

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