СТАНДАРТИЗАЦИЯ И МЕТРОЛОГИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ

§ 3.1 Система стандартизации и метрологического обеспечения неразрушающего контроля

В общем случае задача НК сводится к количественной оценке качества объектов. Вопросы измерения качества продукции — содержание науки квалиметрия (от лат. qualis — какой, какого качества). Квалиметрия — раздел метрологии (от греч. μετρου — мера, λογοξ — учение, наука), т.е. науки об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности (ГОСТ 16263 - 70).
В метрологии предметом измерения (мерой) являются физические величины, т.е. определенные свойства (меры), общие в качественном отношения для многих физических объектов, но в количественном отношении индивидуальные для каждого из них. К физическим величинам, например, относятся длина, время, масса, температура, акустическое давление, электрическое напряжение, сила, мощность и т.п. В квалиметрии мерами свойств объектов являются их показатели качества.
Понятия «физическая величина» и «показатель качества» не тождественны. Например, масса — физическая величина, а масса дефектоскопа — показатель его транспортабельности; яркость — физическая величина, а яркость развертки на экране дефектоскопа — эргономический показатель; цена — экономическая величина, а цена дефектоскопа — экономический показатель, определяющий интегральный критерий его эффективности.

 Количественной характеристикой физической или нефизической величины служит ее размер. Получение информации о размере — содержание любого измерения. Простейший способ представления информации о размере физической величины или показателя качества— расположение размеров в порядке возрастания или убывания, т.е. в виде шкалы порядка (например, распределение квалификации операторов по шкале разрядов). Расстановку размеров по шкале порядка с целью получения измерительной информации называют ранжированием (например, распределение дефектов в порядке возрастания их коэффициента опасности, см. табл. 6.1). Для упрощения измерений по шкале порядка некоторые точки на ней можно зафиксировать в качестве опорных (реперных). Если в качестве опорной точки принята такая, в которой размер равен нулю, то по такой шкале (шкала отношений) можно отсчитать абсолютное значение размера и определить, на сколько (и во сколько) один размер больше или меньше другого.
Размер следует отличать от значения измеряемой величины, выражающего размер в определенных единицах. Отвлеченное число, входящее в значение физической величины (показателя качества), называют числовым значением. Таким образом, значение измеряемой величины X, например длины контролируемого вала, определяется ее числовым значением х и некоторым размером L, принятым за единицу измерения (в нашем примере метры, сантиметры или миллиметры): X = xL = 583 мм = 58,3 см = 0,583 м.
Значения физических величин, как и показателей качества, могут быть абсолютными (имеют размерность) и относительными (всегда безразмерные). Аналогично делению физических величин на основные и производные показатели качества делят на единичные и комплексные (см. § 1.1).
С 1980 г. в Советском Союзе введена Международная система единиц физических величин, получившая у нас в стране сокращенное название СИ (от начальных букв SI в словах Systeme International). Правила написания обозначений единиц СИ регламентированы ГОСТ 8417 - 81. Единицы физических величин, используемые в различных видах НК, рассмотрены в соответствующих книгах серии «Неразрушающий контроль» и в гл. 9, 10 настоящей книги.
Любое измерение в любых единицах состоит в сравнении неизвестного размера с известным. Измерения, основанные на использовании органов чувств человека, называют органолептическими. Измерения могут выполнять и без участия органов чувств, базируясь на ощущениях, впечатлениях и даже на интуиции (эвристические). Результаты таких измерений зависят от многих индивидуальных особенностей человека. Чтобы избежать ошибок, вызванных этой причиной, к измерениям привлекают несколько специалистов — экспертов. Экспертный метод широко применяют в квалиметрии для измерения показателей качества. При измерении комплексного показателя качества Q (см. § 1.1) важность каждого i-го (i = 1, i0) единичного показателя qi учитывается коэффициентами весомости , значения которых, как правило, определяют экспертным методом исходя из условия

С учетом значений комплексный показатель Q образуют по принципу среднего взвешенного (табл. 3.1) [23].
В комплексных показателях низкие значения одних единичных показателей могут компенсироваться высокими значениями других. Очевидно, что недопустимо компенсировать низкие значения главных, важнейших единичных показателей качества высокими значениями второстепенных. Для исключения такой возможности комплексный показатель качества Q умножают на коэффициент вето, обращающийся в 0 при выходе любого из важнейших единичных показателей за допустимые пределы и равный 1 во всех остальных случаях. Благодаря этому Q = 0, если хотя бы один из важнейших единичных показателей оказывается неприемлемым. Рассмотренный экспертный метод определения комплексного показателя качества целесообразно использовать при проектировании средств НК.

Таблица 3.1
Формулы для расчета комплексного показателя качества [23]

Наименование комплексного показателя качества	Математическое выражение	Примечание
Среднее арифметическое взвешенное		Используют, когда объединяются однородные единичные показатели, а разброс между слагаемыми невелик
Среднее гармоническое взвешенное		То же, но разброс между слагаемыми более значительный
Среднее квадратическое взвешенное
Среднее геометрическое взвешенное		Используют при комплексировании неоднородных единичных показателей, в том числе разнородной продукции

По возможности для измерения следует использовать технические средства. Методы измерения с применением технических средств называют инструментальными. Среди них могут быть автоматизированные и автоматические. Последние выполняются без участия человека, объективный результат измерения представляется в форме документа.
Для измерения физических свойств (величин) необходимо прежде всего обнаружить эти свойства. Технические устройства, предназначенные для обнаружения (индикации) физических свойств, называют индикаторными. Так, магнитопорошковый дефектоскоп, который позволяет фиксировать по скоплению порошка поле рассеяния, обусловленное дефектом, представляет собой индикатор. Порог реагирования (порог чувствительности) — важнейшая техническая характеристика индикаторов.
Для измерения физической величины необходимо сравнить ее размер с известным и выразить первый через второй в кратном или дольном отношении. Если физическая величина известного размера отсутствует, то сравнивается реакция (отклик) прибора на воздействие измеряемой величины с проявившейся ранее реакцией на воздействие той же величины, но известного размера. Например, по образцу (эталону) определяют лучевой размер дефекта, выявленного при рентгенографировании. По такой методике измеряют эквивалентную площадь дефектов, обнаруженных эхо-импульсным методом ультразвуковой дефектоскопии.
Все технические средства, используемые при измерениях и имеющие нормированные метрологические характеристики, называют средствами измерений. В НК к средствам измерения относятся стандартные образцы, преобразователи, измерительные приборы (дефектоскопы) и установки НК.
Стандартные образцы предназначены для воспроизведения физической величины заданного размера, который характеризуется так называемым номинальным значением. При условии, что указывается точность, с которой воспроизводится номинальное значение физической величины, образцовый (эталонный) отражатель в стандартном образце для ультразвукового контроля является, мерой эквивалентной площади дефекта, канавки в стандартном образце для рентгенографического контроля — мерой геометрического размера дефекта и т.п.
Преобразователи (детекторы) — это средства измерений, вырабатывающие информацию, удобную для дальнейшей обработки, но, как правило, недоступную для непосредственного восприятия оператором. Например, преобразователи в ультразвуковом контроле преобразуют акустическое давление в электрическое напряжение, а в рентгенографическом — интенсивность рентгеновского излучения в видимую плотность потемнения рентгеновской пленки.
Дефектоскопы (или измерительные приборы НК) представляют собой совокупность элементов, создающих проникающие поля (вещества) и обрабатывающих информацию с выхода преобразователя, и отсчетное устройство, часто называемое индикатором дефектоскопа.
Каждому средству измерений присущи определенные технические характеристики, обусловливающие результат и точность измерений — метрологические характеристики. Номенклатура и номинальные значения метрологических характеристик и пределы допустимых отклонений от номинальных значений приводятся в разрабатываемой технологической и эксплуатационной документации на средства измерения. Соответствие метрологических характеристик установленным должно систематически проверяться метрологическими органами. Такая проверка с целью установления пригодности средств измерений к использованию называется поверкой.
Большинство средств НК относится к классу средств измерения и поэтому подлежит поверке. Для поверки средств НК должны быть предусмотрены соответствующие средства и методики поверки, т.е. стандартные образцы, преобразователи, дефектоскопы и установки (исключая индикаторы дефектов) должны быть метрологически обеспечены. Методики поверки регламентируются соответствующими документами, основополагающими из которых являются стандарты.
Стандартизация — более широкое понятие, чем регламентация метрологической деятельности. Под стандартизацией понимается работа по установлению и применению правил с целью упорядочения деятельности в конкретной области на пользу и при участии всех заинтересованных сторон и, в частности, для достижения всеобщей оптимальной экономии, принимая во внимание рабочие условия и требования техники безопасности [23]. В связи с этим стандартизация средств НК, как будет показано ниже, не ограничивается вопросами только метрологического обеспечения средств как измерительных приборов.
Для достижения высокой достоверности результатов НК необходимо также регламентировать (стандартизировать) и метрологически обеспечивать весь процесс контроля, начиная от подготовки объекта и аппаратуры к контролю и кончая алгоритмом принятия решения о качестве объекта по результатам контроля.
Систему НК следует рассматривать, как эвристический измерительный комплекс, результаты измерения которым всецело определяются квалификацией, навыками и индивидуальными особенностями операторов. Поэтому стандартизация учебных планов и программ подготовки специалистов НК и порядка их аттестации с использованием специальных средств измерения должна рассматриваться как обязательная и неотъемлемая часть стандартизации и метрологического обеспечения НК в целом.
Вклад НК в формирование качества продукции в любом случае обусловливается, во-первых, тем, насколько верно определены показатели качества продукции и их критические (браковочные) значения, и, во-вторых, тем, в какой степени при этом учтены возможности методов НК. Показатели качества и общие правила контроля качества продукции должны оговариваться в стандартах на продукцию. Вклад НК в формирование качества продукции может быть повышен, если статистические данные НК изготавливаемой продукции использовать для регулирования технологического процесса производства, а эксплуатируемой — для уточнения браковочных значений показателей качества и регулирования технологического процесса эксплуатации. С учетом изложенного видно, что система стандартизации и метрологического обеспечения НК функционально связана со стандартизацией и метрологическим обеспечением показателей качества продукции и регулирования технологических процессов (рис. 3.1).
Вопросы стандартизации и метрологического обеспечения регламентируются нормативно-технической документацией.

Рис. 3.1. Функциональная схема стандартизации и
метрологического обеспечения качества продукции

§ 3.2 Нормативно-техническая документация на неразрушающий контроль
Нормативно-технический документ (НТД) — документ, устанавливающий требования к объектам стандартизации, обязательный для исполнения в определенных областях деятельности, разработанный в установленном порядке и утвержденный компетентным органом [23].
К нормативно-техническим документам, используемым в НК, относятся:
- правила контроля (ПК), в которых оговаривают требования к показателям качества, допуски на их отклонения от номинальных
- значений, рекомендуемые виды (а иногда и методы) НК, объемы и характер (сплошной, выборочный) контроля;
- технические условия (ТУ) на продукцию, в которых, как и в ПК, определены требования к показателям качества продукции, а также конкретные методы контроля (поверки) этих параметров; к этому виду НТД относятся и ТУ на средства НК (стандартные образцы, преобразователи, дефектоскопы). Технические условия разрабатывают в соответствии с ГОСТ 1.3 - 85 ГСС;
- инструкции на методы НК. Как правило, такие инструкции охватывают контроль и оценку качества конкретных объектов конкретными методами или одним методом на предприятии или в ведомстве; например, «Инструкция по ультразвуковому контролю рельсов в пути дефектоскопом типа «Рельс-5» (МПС, 1980, 23 с);
- методики (рекомендации) на НК, в отличие от инструкций, охватывают, как правило, основные положения НК объектов определенного вида, не оговаривая правила оценки их качества по результатам НК;
- руководящие технические материалы (РТМ) на НК, в отличие от инструкций и методик, содержат не только указания по контролю и оценке качества продукции, но и оговаривают порядок организации службы НК в ведомстве или в отрасли.
Правила контроля, технические условия и руководящие технические материалы утверждаются по отраслевому принципу соответствующими министерствами, ведомствами и при необходимости центральными органами общественных организаций. Инструкции и методики на НК согласовываются изготовителями продукции и утверждаются потребителем (заказчиком).
Основополагающими из нормативно-технических документов являются стандарты, устанавливающие требования к группам однородной продукции (технологическим процессам), и правила, обеспечивающие ее разработку, производство и применение.

§ 3.3 Стандартизация неразрушающего контроля
В зависимости от требований к объектам стандартизации стандарты подразделяют на категории: государственные (ГОСТ); отраслевые (ОСТ); предприятий (СТП).
Государственные стандарты утверждают Госстандарт и Госстрой (по закрепленной за последним номенклатуре). Эти стандарты обязательны для всех министерств и ведомств, предприятий, организаций и учреждений.
Отраслевые стандарты утверждают министерства (ведомства) являющиеся головными (ведущими) по видам выпускаемой продукции. ОСТ может охватывать деятельность ряда министерств, предприятия которых заняты производством, эксплуатацией и ремонтом конкретной продукции. Так, действие OCTa «Ультразвуковой контроль сварных швов в мостах, вагонах, и локомотивах» распространяется не только на предприятия Министерства путей сообщения СССР но и на предприятия всех министерств, изготовляющих мостовые конструкции, вагоны, тепловозы и электровозы.
Стандарты предприятий, разрабатываемые предприятиями (организациями), обязательны для подразделений и служб предприятия (организации), утвердившего стандарт. Порядок разработки и оформления СТП устанавливает ГОСТ 1.4 - 85.
ОСТ и СТП разрабатывают, развивая соответствующие ГОСТы, если таковые имеются. При разработке, регистрации, внедрении и пересмотре ГОСТов, ОСТов и СТП руководствуются документами Государственной системы стандартизации (ГСС), включающей 13 стандартов. На стадии разработки стандарта выполняют его проверку на патентную чистоту.
Кроме Государственной системы стандартизации в настоящее время действует еще ряд комплексных систем (номер системы обозначают цифрой после аббревиатуры ГОСТ), среди которых: ГОСТ 4 — Система показателей качества продукции (СПКП); ГОСТ 8 — Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ); ГОСТ 15 — разработка и постановка продукции на производство.
Примером комплексной стандартизации служат комплексные системы управления качеством продукции (КС УКП), построенные по отраслевому принципу [23], а также комплексная целевая программа стандартизации НК. В соответствии с последней разработано значительное число ГОСТов и ОСТов в области НК, ряд из которых по техническому уровню превосходит соответствующие стандарты, действующие за рубежом.
Необходимость международного сотрудничества в области стандартизации вызвала создание в 1946 г. Международной организации по стандартизации (ИСО). Высший руководящий орган ИСО — Генеральная ассамблея. Практическую работу по стандартизации ведут технические комитеты (ТК), сферы деятельности которых разграничены. Технический комитет ИСО/ТК 135 ведет работы по стандартизации в области неразрушающего контроля. В некоторых направлениях международная стандартизация развивается автономно. Примером могут служить Европейская организация по контролю качества (ЕОКК) и Международное агентство по атомной энергии (МАГАТЭ), уделяющие весьма серьезное внимание вопросам стандартизации и метрологического обеспечения НК.
Стандарты на неразрушающие методы контроля относят к одной из трех групп.
1 Стандарты общего назначения. Это стандарты на классификацию методов контроля, терминологию, единую систему обозначений, требования к содержанию стандартов других групп. Примером такого стандарта может служить ГОСТ 18353 - 79.
2 Стандарты на средства контроля, разделяющие приборы данного типа на группы по определенным признакам, определяющие основные узлы и параметры этих приборов. В этих стандартах устанавливаются цифровые ряды или предельные значения параметров, рекомендованные к использованию.
Важную роль в повышении технического уровня приборов неразрушающего контроля играют стандарты на основные технические требования (ГОСТ ОТТ), система которых разработана и введена Госстандартом в 1985 - 1987 гг. ГОСТ ОТТ разработаны на ультразвуковые, вихретоковые, магнитные, радиационные и т.п. дефектоскопы, толщиномеры и другие типы приборов, являющиеся основными средствами неразрушающего контроля. В этих стандартах предусмотрено планомерное улучшение основных технических параметров, чтобы сначала достичь передового международного уровня, а затем превзойти его. Несоответствие прибора ГОСТу ОТТ автоматически лишает его возможности претендовать на высокую категорию качества, а следовательно, влияет на прибыль и фонд экономического стимулирования предприятия — изготовителя прибора,
3 Стандарты на методики контроля различных видов продукции определенными методами, например: на радиационный контроль сварных соединений, ультразвуковой контроль труб, капиллярный контроль изделий разнообразного типа. В таких стандартах указывают ограничения на виды контролируемой продукции, типы выявляемых дефектов, основные требования к применяемой аппаратуре (в некоторых случаях рекомендуют простые средства проверки ее параметров), способы ее настройки, требования по подготовке изделий к контролю, порядок его проведения и оформления результатов.
Рассмотренная система стандартов на средства и методы контроля разрабатывается в нашей стране в плановом порядке. Уже создано большинство необходимых стандартов. Они периодически пересматриваются и совершенствуются.

§ 3.4 Метрологическое обеспечение средств неразрушающего контроля
Средства неразрушающего контроля в большинстве случаев следует рассматривать как средства измерения. Метрологическое обеспечение средств НК, т.е. установление и применение научных и организационных основ, приборов и устройств, правил и норм, необходимых для достижения единства и требуемой точности измерений, — обязательная составная часть неразрушающего контроля.
Нормативной базой метрологического обеспечения являются стандарты Государственной системы обеспечения единства измерений (ГСИ). В состав ГСИ наряду с государственными входят Отраслевые стандарты, технические условия и другие нормативно-технические документы.
Метрологическое обеспечение средств НК охватывает стадии: обоснования предложений на разработку новых средств; опытно-конструкторской разработки (ОКР) средств; постановки на производство; производства средств; эксплуатации и ремонта.
На первой стадии проводят метрологическую экспертизу заявки на разработку новой техники. В ходе ее устанавливают обоснованность и достаточность норм точности, изложенных в заявке, соответствие этих норм действующим стандартам, контролепригодность норм точности, а также объем требований к метрологическому обеспечению предстоящего производства изделий. Результаты экспертизы оформляют в виде экспертного заключения. Эти данные учитывают при составлении карт технического уровня.
На стадии ОКР средств НК метрологической экспертизе подвергают техническое задание, технические предложения и конструкторско-технологическую документацию.
При проведении метрологической экспертизы технического задания определяют соответствие построения, изложения и оформления ГОСТ 15.001 - 73, возможность измерения тех параметров предполагаемого к разработке средства, к которым предъявляются точностные требования; особое внимание при этом следует уделять точностным требованиям основных параметров аппаратуры, обусловливающих достоверность результатов контроля. Метрологическую экспертизу технических заданий на ОКР средств НК проводит головная организация по государственным испытаниям средств НК, утвержденная Госстандартом. Результаты экспертизы отражают в экспертном заключении, рекомендуемая форма которого приведена в одном из документов ГСИ. Положительное заключение метрологической экспертизы является необходимым условием утверждения технических заданий на разработку всех без исключения средств измерений, предназначенных для производства, выпуска в обращение и применения в стране.
В процессе метрологической экспертизы технических предложений определяют соответствие их техническому заданию и действующим стандартам. На основании сведений о предполагаемом изготовителе средств НК выявляют контролепригодность установленных норм точности и возможность их контроля в реальных условиях изготовителя средств НК.
Метрологическая экспертиза конструкторской и технологической документации предусматривает анализ и оценку технических решений по выбору параметров, подлежащих измерению, устанавливает нормы точности, методы и приборы измерений. Она осуществляется и результаты ее оформляются в соответствии со стандартами, входящими в ГСИ. Технические условия (ТУ) на средства НК и методика поверки (ПМ) этих средств, составленные; в процессе ОКР, согласовываются, как правило, головной организацией по метрологическому обеспечению средств НК Госстандарта или ведомства (министерства), если область применения разрабатываемых средств ограничивается контролем объектов данного ведомства.
При постановке средств НК на производство работы по метрологическому обеспечению сводятся к обеспечению технологических процессов наиболее совершенными методиками выполнения измерений и средствами измерений, гарантирующими необходимую точность аттестации и стандартизации этих методик, а также к подготовке производственного персонала и рабочих мест к выполнению контрольно-измерительных операций. Нормативная база метрологического обеспечения подготовки производства средств НК — стандарты ГСИ и ЕСТПП, а также НТД отраслевого значения.
В процессе производства средств НК каждое средство подлежит поверке (первичной) работниками ОТК, а также работниками приемки, если таковая введена на предприятии. Методика первичной поверки изложена в ТУ на средства НК.
Первичная поверка сводится к проверке (измерению, контролю) соответствия параметров выпускаемого средства НК параметрам, заданным в ТУ. При этом проверяют не только основные параметры аппаратуры, но и параметры (характеристики) отдельных функциональных узлов средств НК, что в ряде случаев требует применения весьма сложной нестандартизованной радиоизмерительной аппаратуры.
В процессе эксплуатации средств НК достаточно их поверять (периодическая поверка) на соответствие значений основных параметров аппаратуры или метода значениям, предусмотренным в НТД. При этом средство НК, не соответствующее ТУ по каким-то характеристикам, может оказаться удовлетворяющим по основным параметрам требованиям НТД на контроль и поэтому эффективным средством контроля конкретных объектов. Так, например, ультразвуковой дефектоскоп общего назначения, не удовлетворяющий требованиям ТУ по чувствительности на частотах 1,5 и 5 МГц, может оказаться пригодным для проверки сварных соединений в конкретных объектах, так как контроль этих соединений должен вестись на частоте 2,5 МГц±10%, а дефектоскоп при работе на частоте 2,5 МГц по основным параметрам аппаратуры соответствует требованиям НТД на контроль данных соединений. Такой подход по поверке средств НК в процессе их эксплуатации позволяет в большинстве случаев ограничиться использованием стандартных образцов, что существенно упрощает процедуру поверки.
Средства НК после ремонта должны, как правило, подвергаться первичной поверке. Однако допускается при этом ограничиваться поверкой по изложенной программе периодической поверки.
При поверке, а также при настройке средств НК широко применяют стандартные образцы (СО). Различают государственные (ГСО), отраслевые (ОСО) стандартные образцы и стандартные образцы предприятий (СОП). Основное назначение любых стандартных образцов — обеспечение единства и воспроизводимости с заданной точностью основных параметров средств НК, обусловливающих достоверность результатов контроля.

Рис. 3.2. Комплект стандартных образцов по ГОСТ 14782 – 86
для ультразвукового контроля сварных соединений

Так, комплект стандартных образцов ГСО-1, ГСО-2 и ГСО-3 по ГОСТ 14782 - 86 (рис. 3.2) предназначен для настройки, измерения и проверки условной и предельной чувствительности, погрешности глубиномера, угла ввода луча, мертвой зоны и разрешающей способности при ультразвуковом контроле сварных соединений. Естественно, стандартные образцы, в свою очередь являясь средствами измерений, изготовляют из материала со строго регламентированными свойствами, по единым чертежам и технологии. Испытания и аттестацию СО проводят по ТУ и методикам, утвержденным в установленном порядке (см. ГОСТ 8.315 - 78, 8.316 - 78, ГОСТ 8.532 - 85). При выпуске СО полученные значения метрологических характеристик каждого конкретного экземпляра приводят в свидетельстве или в обязательном приложении к нему.
Стандартные образцы, применяемые в практике контроля, отличаются от СО, используемых при испытаниях средств НК в процессе их производства, технологичностью в изготовлении и эргономичностью в эксплуатации при несколько меньшей точности измерения стандартизируемых параметров. При любом виде поверки устанавливают пригодность средств НК к применению; результаты поверки фиксируют в формулярах или заключениях (протоколах).
Применение неповеренных средств НК запрещено.
Метрологическая служба состоит из государственной и ведомственной. Государственную службу возглавляет Госстандарт. Главным центром государственной метрологической службы является Всесоюзный научно-исследовательский институт метрологической службы (ВНИИМС). Органами государственной метрологической службы на местах, являются центры стандартизации государственного надзора за стандартами и измерительной техникой (ЛГН), На Белорусский центр (БелЦСМ) Госстандартом возложены функции головной организации по испытанию средств НК.
Сеть метрологических органов министерства (ведомства) и их деятельность, направленная на обеспечение единства измерений и единообразия средств измерений, образует ведомственную метрологическую службу. В каждом министерстве (ведомстве) ее возглавляют главный метролог. Для научно-методического руководства и координации работ по метрологическому обеспечению в министерстве (ведомстве) определяются, по согласованию с Госстандартом, головная организация и в ее подчинении базовые организации. Основные звенья ведомственной метрологической службы — метрологические службы предприятий, на ряд из которых могут быть возложены функции метрологического обеспечения средств НК. На рис. 3.3 отображена в качестве примера структурная схема ведомственной метрологической службы средств НК на железнодорожном транспорте, функционирующая в соответствии с действующими в МПС положениями.
На государственную и ведомственную метрологическую службы возлагается также проведение испытаний средств измерений в процессе их разработки и производства.

Рис. 3.3. Структура ведомственной метрологической службы средств НК
на железнодорожном транспорте

§ 3.5. Испытания средств неразрушающего контроля
С целью обеспечения единства результатов НК, постановки на производство и выпуска средств, по своему техническому уровню соответствующих лучшим отечественным и зарубежным образцам или превышающих их, ГСИ предусмотрено проведение государственных испытаний средств НК, как средств измерений. Установлено два вида государственных испытаний: приемочные и контрольные (ГОСТ 8.383 - 80).
Государственным приемочным испытаниям подлежат опытные образцы средств НК, предназначенные для серийного производства, а также образцы средств НК, подлежащие ввозу из-за границы партиями. Положительные результаты государственных приемочных испытаний являются основанием для утверждения типа средств НК и выдачи разрешения на производство установочной партии. Если эти испытания проводились на образцах из установочной партии, то при положительных результатах выдается разрешение и на серийное производство и выпуск средств НК в обращение. Типы средств НК, прошедших государственные испытания, заносятся в Государственный реестр средств измерений
Государственным контрольным испытаниям подвергают образцы выпускаемых и периодически ввозимых из-за границы партиями средств НК из установочной партии; по истечении срока действия разрешения, выданного ранее на серийное производство; при внесении в конструкцию средства НК или технологию его изготовления изменений.
Положительные результаты Государственных контрольных испытаний являются основанием для организации или продолжения серийного производства средств НК.
Серийно изготавливаемые средства НК подвергают предъявительским, приемосдаточным и периодическим испытаниям. Цель этих испытаний — установить пригодность средств к применению. Предъявительские испытания каждого средства НК проводятся отделом технического контроля предприятия-изготовителя, а приемосдаточные — органами приемки. Периодические испытания проводят в соответствии с ГОСТ 26964 - 86 на нескольких образцах изделия, выдержавших приемосдаточные испытания.
Кроме указанных испытаний средства НК при их изготовлении могут подвергаться типовым испытаниям с целью оценки эффективности и целесообразности внесения изменений в конструкцию и технологический процесс.
Рассмотренные виды испытаний средств НК согласно ГОСТ 8.513 - 84 входят в понятие первичной поверки средств измерений, т.е. поверки средств при выпуске из производства или ремонта. Кроме первичной поверки проводят периодическую, внеочередную, инспекционную и экспертную поверки, руководствуясь ГОСТ 8.513 - 84. Поверку осуществляют организации, которым Госстандартом в установленном порядке предоставлено право поверки.
Высокое качество средств НК при их производстве может быть обеспечено при условии введения сертификации средств НК. Сертификация продукции предусматривает испытания продукции и оценку системы обеспечения стабильности качества этой продукции предприятием-изготовителем. Таким образом, сертификация — это система надзора за качеством и гарантия качества продукции.

§ 3.6. Аттестация нормативно-технической документации на методы контроля
Нормативно-техническую документацию на неразрушающий контроль следует рассматривать как базу метрологического обеспечения процесса контроля при условии, что надежность оператора и средств достаточно велика.
Основные НТД, по которым выполняют неразрушающий контроль, — инструкции и технологические карты. Последние конкретизируют процесс контроля применительно к конкретным объектам, основные положения которого сформулированы в инструкции.
При разработке новой или пересмотре действующей технической документации на контроль во вводной части указывают, на контроль каких объектов распространяется документация, в пределах каких предприятий и министерств (ведомств) она действует, на основе каких материалов составлена, а также приводят перечень дефектов, подлежащих выявлению в объектах выбранным методом.
Если методом контролируют ряд однотипных объектов, то указывают предельные размеры ряда.
В разделе Аппаратура отображают тип (марку) применяемой аппаратуры и особенности ее эксплуатации; типы преобразователей и аналогичных им устройств для получения информации; перечень основных параметров аппаратуры, стандартные образцы и вспомогательные устройства для настройки аппаратуры и проверки основных параметров; порядок и методику настройки аппаратуры.
При применении нестандартных испытательных образцов и вспомогательных устройств должны быть приведены необходимые данные для их изготовления.
В разделе «Подготовка к контролю» указывают положение объекта, при котором осуществляют контроль; порядок операций подготовки объекта контроля; требования к температуре объекта контроля, качеству поверхности, на которой будут располагаться преобразователи или аналогичные им устройства для получения информации; порядок размещения аппаратуры и приведения ее в рабочее состояние перед проведением контроля; требования к окружающей среде и способы учета ее нестабильности.
В разделе «Проведение контроля» приводят перечень и значения основных параметров контроля; последовательность применения выбранных методов контроля и их вариантов; схемы и параметры сканирования; периодичность проверки основных параметров в процессе контроля; признаки обнаружения дефектов по показаниям индикаторов аппаратуры; характеристики выявляемых дефектов и способы их определения; порядок выполнения заключительных операций с указанием способов очистки деталей и сборочных единиц от контактных сред и их защиты от коррозии, последовательности приведения аппаратуры в рабочее состояние по окончании контроля.
В разделе «Оценка качества изделия и оформление результатов контроля» описывают систему оценки качества объектов по результатам контроля; предельные значения измеряемых характеристик выявленных дефектов, обусловленные принятой системой оценки; принятые условные обозначения выявляемых дефектов; форму документа, в котором фиксируют результаты контроля.
В документе должны указываться следующие данные: основные технические характеристики объекта контроля; место проведения контроля; обозначение (индекс) документа, на основании которого проводился контроль; результаты проверки основных параметров контроля; результаты контроля и схемы участков объекта контроля, в которых оставлены выявленные дефекты для последующего наблюдения за ними с указанием основных определяемых характеристик; участки объекта контроля, не подвергнутые контролю из-за их несоответствия требованиям, указанным в разделе «Подготовка к контролю»; регистрационные номера аппаратуры и принадлежностей; подпись дефектоскописта.
В разделе «Требования безопасности» излагают требования, соблюдение которых обязательно при работе по контролю объектов на данном предприятии выбранными методами. При разработке требований руководствуются действующими правилами эксплуатации используемой аппаратуры.
Изложенная схема построения инструкций (методик, правил) на неразрушающий контроль отвечает требованиям ГОСТ 8.010 - 72 и 20415 - 82. Разработке НТД на контроль должен предшествовать комплекс экспериментальных исследований, подтверждающий возможность достижения необходимой достоверности результатов контроля. Разработанная НТД на контроль должна быть аттестована органами ведомственной метрологической службы, согласована с заказчиком и утверждена руководителем организации — разработчиком НТД. Аттестация НТД, согласно ГОСТ 8.010 - 72, проводится по программе, утверждаемой руководителем организации, проводящей аттестацию. Об аттестации НТД составляется отчет. В необходимых случаях по требованию заказчика аттестации НТД должна предшествовать ее метрологическая экспертиза. Указания по метрологической экспертизе НТД изложены в ГОСТ 8.103 - 73.

§ 3.7. Аттестация специалистов
Как показано в § 2.3, надежность НК обусловливается надежностью дефектоскопической аппаратуры и надежностью оператора (контролера). Надежность аппаратуры обеспечивается ее метрологической аттестацией и периодической поверкой. Аналогично надежность оператора может быть обеспечена аттестацией и периодической переаттестацией специалистов, непосредственно выполняющих неразрушающий контроль объектов.

Рис. 3.4. Тренажер ПОИСК-19 (ЛИИЖТ) для аттестации специалистов
по ультразвуковому контролю сварных соединений

Аттестация — это установление соответствия знаний, умений и навыков специалиста требованиям, предъявляемым к нему квалификационным уровнем. Во всех развитых странах мира специалистов в области НК разделяют по квалификации па три уровня: первый, второй и третий (I, II, III). Специалист I уровня квалификации имеет право выполнять контроль в соответствии с письменными инструкциями или под руководством специалистов II или III уровня без выдачи заключения о качестве объекта. В зависимости от сложности и характера работы ему на предприятии присваивается первый или второй разряд дефектоскописта. Специалист II уровня квалификации имеет право самостоятельно выполнять контроль в соответствии со стандартами, спецификациями и другими нормативно-техническими документами, выдавать заключение о качестве объекта по результатам контроля, выполненного им или специалистом I уровня квалификации. В зависимости от сложности и характера работы ему на предприятии может быть присвоен 3, 4, 5 или 6-й разряд дефектоскописта.
Специалист III уровня квалификации имеет право самостоятельно выполнять контроль с выдачей заключения о качестве объекта, разрабатывать методики и технологические карты неразрушающего контроля, вести подготовку и участвовать в аттестации специалистов I и II уровней квалификации. На предприятии он может быть назначен на должность руководителя подразделения неразрушающего контроля.
Требования к общему образованию и предварительной подготовке, специальному обучению и стажировке после обучения, выполнение которых обязательно для аттестации специалиста на соответствующий уровень квалификации, приведены в табл. 3.2.
Уровень квалификации устанавливают при аттестации специалиста. Специалист любого уровня квалификации аттестуется на право контроля конкретными методами объектов конкретного вида, например на метод ультразвукового контроля стыковых сварных соединений из углеродистых и низколегированных сталей.

Таблица 3.2
Рекомердуемые требования к подготовке, квалификации и аттестации специалистов по неразрушающему контролю (НК)

По результатам положительной аттестации специалисту выдают удостоверение, в котором указывают: фамилию, имя, отчество аттестованного; присвоенный уровень квалификации, дата присвоения и номер протокола; виды (методы) неразрушающего контроля, по которым аттестован специалист; тип продукции, к контролю которой допускается специалист.
В процессе аттестации специалистов любого уровня квалификации проводится два вида экзаменов: 1) по общим вопросам методов неразрушающего контроля (теория, практика); 2) по технологии контроля (теория, практика) и по правилам техники безопасности и охраны труда при производстве работ.
При приеме экзамена по практике технологии контроля стараются использовать тренажеры, повышающие объективность аттестации (рис. 3.4).
Аттестацию специалистов III уровня квалификации проводит Аттестационный комитет по неразрушающему контролю, а специалистов II и I уровня квалификации — региональные учебные и отраслевые аттестационные центры. Специалистов I уровня квалификации аттестуют комиссии предприятий, утвержденные приказом по предприятию. Аттестованным специалистам выдается удостоверение установленного образца. Переаттестация специалистов проводится по той же системе, что и аттестация. Сроки переаттестации приведены в табл. 3.2. Положительные результаты переаттестации фиксируются в указанных удостоверениях.

Контрольные вопросы
1 Какой метод позволяет повысить точность при органолептических измерениях?
2 К какому классу технических средств относятся магнитопорошковые и эхоимпульсные ультразвуковые дефектоскопы?
3 Назовите главную техническую характеристику дефектоскопа-индикатора.
4 Для чего предназначены стандартные образцы в неразрушающем контроле?
5 Из чего состоит система метрологического обеспечения неразрушающего контроля?
6 Какие основные группы стандартов в области НК вам известны?
7 Где и когда проводят первичную и периодическую поверку средств НК?
8 Каким испытаниям подвергают средства НК на стадиях их опытно-конструкторской разработки и при серийном производстве?
9 Изложите основные разделы НТД на методы контроля и требования к их содержанию.
10 В чем цель аттестации специалистов по неразрушающему контролю?
11 Изложите права специалистов по неразрушающему контролю I, II и III уровней квалификации.
12 Изложите требования к подготовке, квалификации и аттестации специалистов по неразрушающему контролю.

НЕРАЗРУШАЮЩИЙ КОНТРОЛЬ. Кн. I. Общие вопросы. Контроль проникающими веществами. Гурвич, Ермолов, Сажин.