破題“看不見的損傷” 護航“大國重器”安全
——四川省科技進步獎一等獎背后的檢驗檢測力量
□ 熊紋玉
在前不久舉辦的四川省科學技術(shù)獎勵大會上,由西南交通大學牽頭,四川省產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢測院(成檢公司)〔以下簡稱“四川省質(zhì)檢院(成檢公司)”〕、四川大學、成都飛機工業(yè)(集團)有限責任公司等7家單位聯(lián)合研發(fā)的“載運裝備關(guān)鍵構(gòu)件內(nèi)部損傷原位表征與跨尺度壽命評估技術(shù)”,憑借對“大國重器”安全保障的重大突破,榮獲四川省科技進步獎一等獎。
作為項目參與方,四川省質(zhì)檢院(成檢公司)以檢驗檢測專業(yè)優(yōu)勢為支撐,在產(chǎn)學研協(xié)同創(chuàng)新中扛起“國家級技術(shù)機構(gòu)”擔當,為我國高鐵、航空航天、新能源汽車等戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)的安全運行提供了核心技術(shù)支撐。
攻克難關(guān)守護裝備安全
飛馳的高鐵、翱翔的戰(zhàn)機、馳騁的新能源汽車……這些關(guān)系國計民生與國家安全的載運裝備,其安全性與關(guān)鍵構(gòu)件在長期高頻運行下內(nèi)部狀態(tài)的穩(wěn)定性高度相關(guān)。關(guān)鍵構(gòu)件內(nèi)部的微小缺陷,在運行中易悄然變化,成為引發(fā)災難性(意外)事故的“隱形炸彈”。
“傳統(tǒng)壽命評估方法難以實現(xiàn)三維缺陷表征和全域損傷測試,這是行業(yè)長期面臨的共性難題?!睋?jù)項目團隊核心成員、四川省質(zhì)檢院(成檢公司)建材中心高級工程師黎力介紹,項目團隊瞄準“臨界缺陷難準確表征、內(nèi)部損傷難原位測試、疲勞壽命難量化評估”三大技術(shù)難題,開展多年交叉學科攻關(guān)。團隊在材料與力學領(lǐng)域深度融合,針對金屬零部件等關(guān)鍵構(gòu)件的服役損傷模式展開系統(tǒng)研究,成功構(gòu)建缺陷尺寸與力學性能的定量模型,明確缺陷分布、尺寸、形貌等幾何特征對服役性能的影響機制,同時還研制出多種動載下內(nèi)部缺陷誘導疲勞損傷演化的原位力學測試系列儀器。“這項技術(shù)讓‘看不見的損傷’變得可測、可評,為提升我國載運裝備服役可靠性和國際市場競爭力提供了關(guān)鍵技術(shù)支撐?!崩枇φf。
海量試驗筑牢標準基石
檢驗檢測是質(zhì)量基礎(chǔ)設(shè)施的核心支撐,也是技術(shù)成果落地的“試金石”。在該項目中,四川省質(zhì)檢院(成檢公司)的核心任務,是為關(guān)鍵技術(shù)驗證提供精準可靠的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐。
“我們的優(yōu)勢在于檢驗檢測的專業(yè)性和嚴謹性?!崩枇Ρ硎荆瑸橥瓿蓛?nèi)部缺陷表征及缺陷誘導損傷跨尺度原位表征技術(shù)在航空裝備中的應用驗證,團隊從零起步,自主設(shè)計試驗方案,在不同工況下開展數(shù)萬次重復性試驗,通過“試錯—分析—迭代優(yōu)化”的系統(tǒng)性攻關(guān),逐步摸索出穩(wěn)定可靠的技術(shù)驗證路徑。比如,“試樣尺寸與形狀對超高周疲勞性能的影響”研究,團隊系統(tǒng)開展了直徑、厚度等不同尺寸,狗骨形、沙漏形等不同形狀試樣的對比試驗,通過海量數(shù)據(jù)甄別主次影響因素,最終構(gòu)建起科學理論模型。
依托試驗成果,四川省質(zhì)檢院(成檢公司)主導制定發(fā)布《金屬材料超高周疲勞 超聲疲勞試樣損傷演化原位三維成像法》《金屬材料超高周疲勞 超聲疲勞試樣》等多項標準,不僅規(guī)范了檢測方法與試樣制備,更將技術(shù)成果轉(zhuǎn)化為可推廣、可應用的標尺,持續(xù)為航空航天、電子等領(lǐng)域重點企業(yè)提供技術(shù)服務,實現(xiàn)“科研—標準—產(chǎn)業(yè)”的閉環(huán)賦能。
技術(shù)支撐服務國家需求
作為國家建材產(chǎn)品質(zhì)量檢驗檢測中心(四川)的依托單位,四川省質(zhì)檢院(成檢公司)在項目中充分發(fā)揮國家級檢測平臺優(yōu)勢,高質(zhì)量完成關(guān)鍵材料研發(fā)與服役評估,助力我國大型科學設(shè)施先進原位測試分析平臺建設(shè),取得顯著經(jīng)濟效益與社會效益。
“近年來,我們聚焦四川‘15+N’重點產(chǎn)業(yè)鏈,尤其在綠色建材領(lǐng)域,提供全流程、多維度的檢驗檢測、標準研制、技術(shù)咨詢服務?!彼拇ㄊ≠|(zhì)檢院(成檢公司)相關(guān)負責人表示,這些技術(shù)支撐不僅為綠色建材產(chǎn)業(yè)穩(wěn)健發(fā)展注入動力,更助力構(gòu)建公開、透明、可信的市場環(huán)境,夯實質(zhì)量基礎(chǔ)。
“下一步,四川省質(zhì)檢院(成檢公司)將持續(xù)深化產(chǎn)學研協(xié)同,統(tǒng)籌推進科技興檢戰(zhàn)略,以科技創(chuàng)新賦能檢驗檢測能力提升,為重大民生工程、重點建設(shè)工程提供更堅實的技術(shù)保障,在我國從制造大國向制造強國邁進的征程中作出更大貢獻。”該負責人說。

