“無損探傷太重要了,探傷設(shè)備的國產(chǎn)化太重要了,如果再不攻克特鋼無損檢測裝備的關(guān)鍵核心難題,未來我們的特殊鋼行業(yè)將寸步難行?!痹?月1日召開的特鋼企業(yè)無損檢測技術(shù)暨設(shè)備備件國產(chǎn)化研討會上,中國特鋼企業(yè)協(xié)會副會長(駐會)王文金在發(fā)表致辭時言辭懇切地道出了對當下特鋼行業(yè)檢測裝備國產(chǎn)化的心聲。
據(jù)悉,我國特鋼行業(yè)核心檢測裝備長期受制于人,近60%依賴進口,不僅推高了企業(yè)運營成本,還存在嚴峻的供應鏈安全風險。為了讓中國特鋼企業(yè)在未來可以擺脫外部依賴,把飯碗牢牢端在自己手中,以武漢中科創(chuàng)新公司(以下簡稱中科創(chuàng)新)、武漢華宇一目檢測裝備有限公司(以下簡稱華宇一目)等為代表的無損檢測領(lǐng)軍企業(yè)正在高精度探頭設(shè)計、全聚焦成像算法(TFM)、智能波形整理等核心技術(shù)領(lǐng)域展開集中攻堅。
不積跬步,無以至千里。從“落后”到“跟跑”再到“超越”,無損檢測設(shè)備的國產(chǎn)化之路走到了哪里?還要走多久?在這場專家云集、灼見頻現(xiàn)的研討會上,特鋼行業(yè)檢測設(shè)備“中國造”正像這如約而至的春天一樣,正在積蓄力量蓬勃生長。
技術(shù)——從“追趕”到“并跑”
王文金介紹,國內(nèi)無損檢測設(shè)備及服務的市場份額約為300億元?!斑@個市場份額不小,卻長期被外國企業(yè)壟斷,中國企業(yè)在中低端市場徘徊,高端市場被美國通用、德國西門子、日本奧林巴斯等企業(yè)牢牢掌控?!彼f道。
特別是在航空航天、核電能源、深海探測及半導體探傷等關(guān)鍵領(lǐng)域,國產(chǎn)化短板尤為突出。他以參觀一些高校實驗室的經(jīng)歷舉例道:“實驗室里90%以上的檢測設(shè)備是從國外進口的,其他鋼廠也不會低于70%。我們的碳氫氧氮儀、掃描電鏡等無一不是外國品牌?!?/p>
中科創(chuàng)新總工程師韓志雄在會上分享了他從業(yè)20余年來的真切感受:“2005年,我開始從事超聲儀器的研發(fā)工作,當時感覺我們的設(shè)備水平與國外相比起碼有10年的差距。到后面慢慢感覺差距縮短到了5年,再到現(xiàn)在,我們已經(jīng)有底氣設(shè)置一個目標——要在不久的將來做到世界第一?!边@種追趕,體現(xiàn)在中科創(chuàng)新最新研發(fā)的高速實時全聚焦成像儀器上。
該儀器搭載的全聚焦技術(shù)(TFM)是其最大亮點。該技術(shù)通過特定的數(shù)據(jù)采集方式,可以根據(jù)不同的檢測需求進行不同掃描路徑(如直射,反射、串列等)的規(guī)劃,在關(guān)注目標區(qū)域內(nèi)可疊加形成全局的成像,具有高圖像分辨率、高信噪比兩大優(yōu)勢,特別適合于精密探傷,可謂是超聲檢測的“黃金多面手”,但該技術(shù)的應用長期受制于海量數(shù)據(jù)和超大計算量兩大瓶頸。
韓志雄給出了一組直觀數(shù)據(jù):一個128通道的探頭做一次全矩陣采集,數(shù)據(jù)量高達1Gbit(吉比特);若生成1024像素×1024像素的圖像,計算量更是天文數(shù)字。
如何破局?韓志雄介紹,中科創(chuàng)新在2025年10月份推出的HS Vertex FA128產(chǎn)品,開創(chuàng)性地解決了這兩大難題?!拔覀儍?nèi)部開發(fā)了獨有的數(shù)據(jù)壓縮算法,使數(shù)據(jù)總量下降85%。同時自研了萬兆網(wǎng)絡(luò)傳輸,實現(xiàn)每秒9個吉比特的實時數(shù)據(jù)傳輸。通過GPU(圖形處理器)海量并行計算,我們最終可以實現(xiàn)實時的全聚焦數(shù)據(jù)成像?!彼f道。
這樣的技術(shù)突破讓國產(chǎn)設(shè)備有了進軍國際市場的底氣。韓志雄信心十足地表示:“通過國內(nèi)外技術(shù)對標,這臺全聚焦儀器,在技術(shù)指標和性能上,完全不輸任何一款國外產(chǎn)品?!痹摷夹g(shù)可以在自適應曲面成像、3D曲面成像、窄間隙焊縫全聚焦掃描偏置掃描測試等各類場景中實現(xiàn)工程化應用。
產(chǎn)品——從“能用”到“好用”
技術(shù)的突破最終要落地到產(chǎn)線上,接受實際生產(chǎn)的檢驗。中科創(chuàng)新副總工程師金耀輝從應用層面分享了他們在特鋼檢測領(lǐng)域的國產(chǎn)化實踐。他坦言:“從業(yè)18年,從一開始追隨進口,到現(xiàn)在平替進口的經(jīng)歷,我深有體會?!?/p>
金耀輝梳理了進口設(shè)備存在的幾大痛點:價格昂貴、性能提升有限、維護成本高?!罢覈鈴S家過來做售后服務,來診斷就要收費,更換備件更是天價。”相比之下,國產(chǎn)設(shè)備展現(xiàn)出獨特的競爭優(yōu)勢。
在棒材檢測領(lǐng)域,中科創(chuàng)新開發(fā)的產(chǎn)品最高檢測速度可達1.2米/秒,覆蓋直徑5毫米~260毫米的棒材,優(yōu)于國外競爭對手。在板材檢測領(lǐng)域,中科創(chuàng)新自主創(chuàng)新開發(fā)的全相控陣產(chǎn)品在板邊、板頭、板尾增加了斜射橫波,填補了外國檢測設(shè)備的功能空白,大大滿足了我國對管線鋼的檢測要求。在無縫鋼管檢測領(lǐng)域,中科創(chuàng)新憑借150毫米~1.4米的超大管徑覆蓋范圍優(yōu)勢,實現(xiàn)了產(chǎn)品“反向輸出”。
“我們做國產(chǎn)化替代產(chǎn)品,做到最后法國企業(yè)也使用我們的產(chǎn)品?!苯鹨x說道。這種從“引進”到“輸出”的角色轉(zhuǎn)換,印證著國產(chǎn)裝備的崛起。
超聲檢測只是無損探傷的一個維度,在這場國產(chǎn)化攻堅戰(zhàn)中,漏磁檢測、視覺檢測等技術(shù)也在齊頭并進。
華宇一目市場總監(jiān)華飛介紹,作為中科創(chuàng)新全資子公司,他們在直流漏磁檢測設(shè)備領(lǐng)域已占據(jù)國內(nèi)90%的市場份額,已累計向全球供貨超750套。華宇一目自主研發(fā)的高頻交流漏磁技術(shù)工作頻率可達10千赫茲~100千赫茲,遠超國際主流產(chǎn)品的6千赫茲~7千赫茲。“高頻可以讓我們對棒材的表層裂紋信號更敏感,同時具備‘翻山越嶺’的能力,能夠有效應對粗糙表面的檢測難題?!比A飛說道。
“中國特鋼行業(yè)因質(zhì)量缺陷、檢測漏檢、客戶索賠等造成的質(zhì)量損失每年約達150億元~200億元,占行業(yè)利潤的10%左右?!变撗屑{克檢測公司(以下簡稱鋼研納克)無損檢測事業(yè)部副總經(jīng)理劉光磊介紹道,針對小缺陷與取向性缺陷漏檢、復雜曲面零部件檢測盲區(qū)、外表面缺陷檢測效率低下、表面力學性能無法在線檢測四大難題,鋼研納克推出相控陣超聲檢測、復雜曲面超聲檢測、表面視覺檢測、力學性能微磁檢測等綜合解決方案。
江蘇申源集團有限公司(以下簡稱申源集團)探傷廠廠長孫建華則從用戶視角給出了國貨崛起最直接的佐證。申源集團從2009年引進第一臺進口設(shè)備,到現(xiàn)在擁有的12套探傷設(shè)備中有9套都是國產(chǎn)設(shè)備,探傷設(shè)備的國產(chǎn)化替代進程清晰可見。
孫建華如此概括他親眼見證的3點變化:“從一開始的‘能用’,到現(xiàn)在的‘好用’;從原先的中國組裝,到現(xiàn)在的中國創(chuàng)造;從以前的由性價比驅(qū)動,到現(xiàn)在的由技術(shù)加品牌驅(qū)動?!彼貏e提到一個令他印象深刻的標志性事件:“中科創(chuàng)新的相控陣設(shè)備在經(jīng)過多輪與國外同樣設(shè)備的驗證匹配后,探查結(jié)果完全一致,成功通過博世公司認證。”
在售后服務層面,國產(chǎn)設(shè)備的優(yōu)勢更為凸顯。孫建華舉例說道:“國產(chǎn)設(shè)備廠家提供7×24小時服務,2小時響應,48小時到達現(xiàn)場,提供免費的軟件升級,定期巡檢和預防性維護。而進口設(shè)備是買得貴、用得貴、修得慢、受制于人。”
當國產(chǎn)設(shè)備從“性價比之選”升級為“技術(shù)力之選”、從“平替”變成“首選”時,中國無損檢測裝備的國產(chǎn)化之路,便真正邁過了從“追趕”到“并跑”再到“局部領(lǐng)跑”的關(guān)鍵分水嶺。
轉(zhuǎn)自:中國冶金報
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