本发明属于机械制造领域，具体涉及一种实验室能力比对试样的制作方法。
背景技术：
CNAS实验室监督认证过程中，一个重要的项目为实验室能力比对(PTP)，该项目比较通过CNAS认证的实验室的检测能力，发现各实验室检测能力的不足，帮助相关实验室改进检测能力。实验室能力比对试样是用于实验室能力比对工作的重要器件。制作适用的试样是成功开展实验室能力比对工作的重中之重。实验室能力比对试样要求具有缺陷性质、尺寸、位置已知，缺陷检测难度适当，试样间缺陷高度一致等特点，试样的这些特点对试样的制作方法提出了特别高的要求。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种实验室能力比对试样的制作方法，以克服现有技术的缺陷，本发明可以保证试样缺陷的均匀性和稳定性。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种实验室能力比对试样的制作方法，包括以下步骤：
(1)准备试样母本：选取外观检测合格的若干空心零件；
(2)X射线检测：按照检测方法标准的要求，检测空心零件内部缺陷，选取若干指定部位无缺陷的空心零件用于制备比对试样；
(3)准备人工缺陷钢珠：根据空心零件射线检测验收标准中验收缺陷的最大尺寸，购买不同标称直径的钢珠，包括直径大于验收缺陷最大尺寸的钢珠、直径等于验收缺陷最大尺寸的钢珠以及直径小于验收缺陷最大尺寸的钢珠；
(4)测量钢珠尺寸：每种标称直径随机选取若干个钢珠，用千分尺随机位置测量每个钢珠直径N次，记录测量值，并计算平均值；
(5)制作承载物：准备透明底片片基，根据空心零件内腔尺寸，将透明底片片基切成若干与内腔尺寸相同的承载物；
(6)设置放置钢珠的凹槽：在若干承载物中刻划X、Y方向基准线和放置钢珠的凹槽；
(7)放置钢珠：夹取对应尺寸的钢珠，醮胶水后，放置在承载物上对应凹槽中；
(8)风干承载物：将承载物在通风环境中静置使胶水风干；
(9)安装人工缺陷：将一个承载物装入一个空心零件对应的空腔内，得到比对试样；
(10)检测比对试样：选取不同规格的射线机，利用多名检测人员，对比对试样进行检测；
(11)调整比对试样检测难度：通过调整承载物放置位置来调整比对试样的检测难度，重复步骤(10)进行检测；
(12)批量制作比对试样：重复步骤(9)-(11)，根据参加实验室数量批量制作能力比对试样；
(13)封装比对试样：用胶水填充固定承载物，风干比对试样，用盖板将空腔遮盖，避免参加能力验证的实验室改变试样；
(14)剔除粗大试样：对比对试样进行检测，记录检测数据，按照统计学算法剔除偏差超标试样。
进一步地，步骤(3)中根据空心零件射线检测验收标准中规定的缺陷最大值，购买标称直径为0.5mm、0.6mm、0.7mm以及0.8mm的钢珠若干。
进一步地，步骤(4)中用千分尺随机位置测量每个钢珠直径10次，精确到0.01mm。
进一步地，步骤(5)中透明底片片基的尺寸等于空心零件内腔尺寸。
进一步地，步骤(8)中将承载物在通风环境中静置2h。
进一步地，步骤(10)中选取3台不同规格的射线机，8名检测人员，对样件进行检测。
进一步地，还包括以下步骤：
(15)标记试样：按照实验室能力比对试样编号规则，用标号机在指定位置标记试样编号，编号规则按PTP项目保密要求保密处理；
(16)建立试样档案：建立试样档案，对实验室能力对比试样进行管理。
与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：
本发明方法集成了承载体缺陷定位方法，不均匀试样剔除方法，防实验串通数据方法，具有较好的数据均匀性和数据保密性，满足CNAS能力比对试样的要求，可以准确高效地评估参与实验室的射线检测能力，发现各实验室检测能力的不足，帮助相关实验室改进检测能力，本发明制作的试样所包含的人工缺陷，具有缺陷性质、尺寸、位置已知，缺陷检测难度适当可调，试样间高度一致的特点。
附图说明
图1为某空心叶片能力对比试样。
具体实施方式
下面对本发明作进一步详细描述：
一种实验室能力比对试样制作方法，包含已知的缺陷，模拟空心零件的内部缺陷，验证对该类零件的检测能力，制作方法包括以下步骤：
(1)准备试样母本：选取外观检测合格的空心零件，若干件。
(2)X射线检测：按照检测方法标准的要求，检测零件内部缺陷，选取一定数量指定部位无缺陷的空心零件用于制备试样。
(3)准备人工缺陷钢珠：根据零件验收标准中的缺陷尺寸，购买若干标称直径的钢珠若干。
(4)测量钢珠尺寸：每种规格随机选取5个钢珠。用千分尺随机位置测量每个钢珠直径10次，精确到0.01mm，以满足试样均匀性的要求，记录测量值，并计算平均值。该数据按PTP项目保密要求保密处理。
(5)准备胶水：准备金属胶水，一瓶，保证胶水在使用过程中，不被金属杂物污染。
(6)制作承载物：准备透明底片片基(或者薄塑料片、纸片等)一张作为承载物，规格80mm×360mm。根据空心零件内腔尺寸，将承载物切成与内腔相同的尺寸，若干，满足人工缺陷在零件内部定位的要求。
(7)设置放置钢珠的凹槽：在若干承载物中刻划X、Y方向基准线，根据需求，刻划放置钢珠的凹槽
(8)放置钢珠：用镊子夹取对应尺寸的钢珠，醮胶水，放置在承载物上对应位置。
(9)风干承载物：将若干承载物在通风环境中静置2小时，保证胶水风干，，满足试样稳定性的要求。
(10)安装人工缺陷：将一个承载物装入一个空心零件对应的空腔内，得到试样，基准线与空心零件上特定位置相对准。
(11)检测试样：选取不同规格的射线机，多名检测人员，对试样进行检测。
(12)调整检测试样难度：调整承载物放置位置，重复步骤(11)调整样件检测难度。选定该试样作为基本标准试样
(13)批量制作试样：重复步骤(10)-(12)，根据参加实验室数量批量制作能力比对试样。
(14)封装试样：并用胶水填充固定承载物，风干试样，用盖板将空腔遮盖，避免参加能力验证实验室改变试样。
(15)剔除能力比对试样：对试样进行检测，记录检测数据，按照统计学算法剔除偏差超标试样。
(16)标记试样：按照实验室能力比对试样编号规则，用标号机在指定位置标记试样编号，编号规则按PTP项目保密要求保密处理。
(17)建立试样档案：建立试样档案，对试样进行管理。
本发明方法制作的试样所包含的人工缺陷，具有缺陷性质、尺寸、位置已知，缺陷检测难度适当可调，试样间高度一致的特点，满足CNAS能力比对试样的要求，可以准确高效地评估参与实验室的射线检测能力。
下面对本发明的实施过程作进一步描述：
以如图1所示的某空心叶片类实验室能力比对试样制作为例，制作方法步骤为：
(1)准备试样母本：选取外观检测合格的空心叶片，30件。
(2)X射线检测：按照检测方法标准HB/Z60的要求，检测零件内部缺陷，选取了20件叶身无缺陷的叶片用于制备试样。
(3)准备人工缺陷钢珠：根据零件购买标称直径0.5mm、0.6mm、0.7mm、0.8mm的钢珠若干。
(4)测量钢珠尺寸：每种规格钢珠随机选取5个钢珠。用千分尺随机位置测量每个钢珠直径10次，精确到0.01mm，记录测量值，并计算平均值。该数据按PTP项目保密要求保密处理。
(5)准备胶水：准备金属胶水，415胶水，一瓶，保证胶水在使用过程中，不被金属杂物污染。
(6)制作承载物：准备透明底片片基一张作为承载物，规格80mm×360mm。根据叶片内腔尺寸，将承载物切成与内腔相同的尺寸：2*50mm，25只承载物。
(7)设置放置钢珠的凹槽：在若干承载物中刻划X、Y方向基准线，根据需求，刻划放置钢珠的凹槽
(8)放置钢珠：用镊子夹取对应尺寸的钢珠，醮胶水，放置在承载物上对应位置。
(9)风干承载物：将若干承载物在通风环境中静置2小时，保证胶水风干。
(10)安装人工缺陷：将一个承载物装入一个空心叶片对应的空腔内即得试样，基准线与空心叶片上特定位置相对准。
(11)检测试样：选取3台不同规格的射线机，8名检测人员，对样件进行检测，共计24次，记录检测数据。
(12)调整检测试样难度：调整承载物放置位置，重复步骤(11)调整试样检测难度，确保端头缺陷位于拐角位置，提高检测难度。选定该试样作为基本标准试样。
(13)批量制作试样：重复步骤(10)-(13)，根据参加实验室数量批量制作19个能力比对试样，要求尽量与基本标准试样一致。
(14)封装试样：并用胶水填充固定承载物，风干试样，用盖板将空腔遮盖，避免参加能力验证实验室改变试样。
(15)剔除偏差超标试样：对试样进行检测，记录检测数据，按照统计学算法剔除偏差超标试样至少两件。
(16)标记试样：按照实验室能力比对试样编号规则，用标号机在指定位置标记试样编号，编号规则按PTP项目保密要求保密处理。
(17)建立试样档案：建立试样档案，对试样进行管理。