试验探棒

面对碳达峰、碳中和“3060”目标，上海有了具体可行的“计划表”——《上海市碳达峰实施方案》昨天出台，碳达峰“十大行动”聚焦能源、工业、建筑等重点领域，确保上海在2030年前实现碳达峰目标。　　沪上多位专家认为，这根力量非凡的“指挥棒”，所指挥的不仅仅是重点行业的节能减碳，更是整个经济社会高质量发展的新方向——以科技创新为根本驱动力、向世界贡献碳达峰、碳中和的“上海案例”。　　从上海资源禀赋出发制定的行动方案　　《方案》在主要目标中提出，2025年上海非化石能源占能源消费总量比重力争达到20%，2030年这一比重将力争达到25%。“能源转型是社会实现碳达峰目标的支柱。”上海市节能减排中心副总经理齐康说，目前，传统化石能源发电所产生的二氧化碳排放在上海碳排放总量中的占比超过四成。因此，《方案》中的“十大行动”就把“能源绿色低碳转型行动”放在了首位。　　那么，上海的资源禀赋适合大力发展哪种可再生能源？齐康告诉记者，一方面，上海的海上风电资源较为丰富的，奉贤、南汇和金山三大海域都在进行风电开发，探索建设深远海风电示范试点，预计到2025年，全市风电装机容量将达到260万千瓦，2030年力争达到500万千瓦。　　“而这些电能还远远不够。”齐康说，为保障超大城市的电力供应，上海的能源转型除了有优势的海上风电之外，还要发展光伏以及加大市外可再生能源的引进力度，“例如，《方案》中提到，上海将加强与非化石能源资源丰富的地区合作，新增和扩建市外清洁能源通道，力争在‘十五五’期间基本建成并投入运行”。　　上海碳达峰碳中和战略与技术研究院特聘专家、同济大学马克思主义学院教授、循环经济研究所所长杜欢政也表示，在节能降碳的重要领域中，能源领域是作“正贡献”的，且其贡献将随着非化石能源越来越多应用而变得更大。“建筑和交通等领域有很多是市民生活的刚需，这时就需要通过能源的减量和使用可再生新能源来平衡掉，这样才能实现达峰”。　　杜欢政还表示，上海实现碳达峰目标的关键在于产业，“比如，石化产业就是上海主要的碳排放源之一，它占工业产值的一半，排放量占比却接近四分之三。因此，《方案》就对石油化工领域提出了加快节能降碳增效、建立零碳园区等要求”。　　碳达峰目标助力上海“五个中心”建设　　上海碳达峰碳中和战略与技术研究院特聘专家、上海市建筑科学研究院（集团）有限公司总工程师徐强说：“低碳与经济发展绝不是相悖的，‘双碳’目标是用更好的技术手段和模式创新，让经济发展与碳排放量‘脱钩’，实现经济发展的绿色转型。”　　在齐康看来，经济发展与节能减排是“先立后破”的关系，“节能减排目标下，企业不是不发展了，而是要追求先进的节能减排技术；相应的，在新的技术完善之前，也不能把有碳排放的企业都关掉，不能让经济失速”。他补充道，上海也在进行战略性的前瞻技术布局和孵化，例如《方案》中提到在张江、临港新片区等地发展氢能产业，提前布局未来5到10年的经济发展新动能。　　记者注意到，《方案》中提出，到2025年，上海计划建设10个碳中和相关领域重点实验室和5个绿色技术创新中心，聚焦深远海风电、储能、绿氢储制等技术研发和推广应用。“实现碳达峰，根本的驱动力在于科技创新。”上海市节能减排中心党支部书记、副总经理（主持工作）、上海碳达峰碳中和战略与技术研究院负责人李亮说，无论是能源、工业、交通、建筑等重点领域，还是增加碳汇、储能手段，都离不开持续提升低碳、零碳甚至负碳方面的科技创新策源能力，“有了创新技术，才能为上海实现碳达峰、碳中和目标提供有力支撑”。　　李亮表示，上海“双碳”目标的顶层设计，其实很好地结合了上海“五个中心”的建设功能。他解释道，除了以低碳零碳技术助力建设科创中心外，上海还将以绿色转型的高质量经济发展，助力国际经济中心建设；碳金融助力打造金融中心建设；全球最大碳交易市场落户上海，今后碳配额将与其他大宗商品一样参与全球贸易；未来的航运中心将以可再生新能源为主要动力，2025年，全市港口泊位配备岸电设备实现全覆盖，集装箱码头岸电使用率达到30%，邮轮码头岸电设施使用率和港作船舶岸电使用率将达到100%。更深层次上说，上海实现“双碳”目标是要为全国甚至是“一带一路”国家实现“双碳”贡献力量，包括理念创新、技术创新、机制创新、模式创新等。

10月26日，中国汽车工程学会正式发布由泛亚汽车技术中心有限公司联合中国汽车技术研究中心有限公司、清华大学苏州汽车研究院、中国飞机强度研究所、ITW集团英斯特朗公司、道姆光学科技（上海）有限公司、东风汽车集团有限公司等单位联合起草的CSAE标准《汽车用金属材料圆棒室温高应变速率拉伸试验方法》（T/CSAE 233-2021）。本标准提出的金属材料圆棒高应变速率拉伸试验方法适用于汽车底盘用的铸造、锻件类零件材料的高应变速率拉伸测试。本标准在GB/T 228.1-2010及GB/T 30069.2-2016基础上，对金属材料棒材在不同高应变速率下拉伸时，对试样的夹具，应力测试方法，样件尺寸及装夹，应变测试等方面作了较详细的规定，以确保棒材高应变速率拉伸测试的准确性。当前，汽车底盘用的铸造类零件如Knuckle和Mount等零件的材料高速拉伸曲线是CAE碰撞分析中重点关注技术参数，为了建立CAE分析用高速拉伸所需数据库，提高碰撞安全分析的准确性，需要借助高速拉伸机、三维光学测试(Digital Image Correlation, DIC)技术获取金属棒材的应力、应变场数据。目前对于铸铁、铸铝的圆棒试样的高速拉伸测试还没有相应的国际、国内标准，各整车企业及总成制造商对铸件材料的高应变率拉伸试验方法未见详细说明，测试结果也存在在较大差异，由此带来该对底盘类铸件材料性能和可靠性的评价存在诸多差异。起草工作组在充分总结和比较了国内外金属材料高应变速率拉伸测试方法标准、调研了国内外对车用铸、锻方法制造的零件用的金属材料棒材的试验方法的基础上，参考了GB/T 30069 《金属材料 高应变速率拉伸试验》和《ISO 26203 金属材料高应变率拉伸试验》，并确定板材的测试与棒材的测试有明显不同。通过金属材料棒材在不同高应变速率下拉伸时，对试样的夹具，应力测试方法，样件尺寸及装夹，应变测试等方面作了较详细的研究和试验。高应变速率拉伸测试系统是由高速拉伸机，高速相机，光源，数据采集及分析系统，同步器，夹具，散斑制备装置，应变片粘贴设备等部分组成。试验时，确保设备的连接可靠，经过静态速率试验确认力、速度、对中性及相机、数据采集均正常的情况下开始正式测试。编制组基于国内外行业研究现状，通过正交矩阵进行试验方案设计，共48组试验，每组数据需要完成3根样条。随后又增加汽车底盘锻压零件最小壁厚3毫米小直径样条的测试。合格的样条必须断在标距内。所有测试结果不需过滤处理，直接反映整个系统的测试状态和结果。经过一系列试验，为标准的制定奠定可靠的基础。首先是确定试验夹具，根据不同的拉伸设备，可以设计不同的设备连接方式，考虑到试样是圆形截面，推荐使用螺纹接头连接试样，螺纹的长度也进行了优化试验，选择大于2倍平行段长度。而且在夹具上做出平面以粘贴应变片。对夹具的选材上也做了研究，选用常用的45钢和钛合金进行比对。通过图1的试验结果，推荐使用钛合金材料，硬度28～38HRC，以减少夹具的固有震荡信号。编制组在充分总结和比较了国内外金属材料高应变速率拉伸测试方法标准、调研了国内外对车用铸、锻方法制造的零件用的金属材料棒材的试验方法的基础上，参考了《GB/T 30069 金属材料 高应变速率拉伸试验》和《ISO 26203 金属材料高应变率拉伸试验》，并确定板材的测试与棒材的测试有明显不同。通过金属材料棒材在不同高应变速率下拉伸时，对试样的夹具，应力测试方法，样件尺寸及装夹，应变测试等方面作了较详细的研究和试验。高应变速率拉伸测试系统是由高速拉伸机，高速相机，光源，数据采集及分析系统，同步器，夹具，散斑制备装置，应变片粘贴设备等部分组成。试验时，确保设备的连接可靠，经过静态速率试验确认力、速度、对中性及相机、数据采集均正常的情况下开始正式测试。编制组基于国内外行业研究现状，通过正交矩阵进行试验方案设计，共48组试验，每组数据需要完成3根样条。随后又增加汽车底盘锻压零件最小壁厚3毫米小直径样条的测试。合格的样条必须断在标距内。所有测试结果不需过滤处理，直接反映整个系统的测试状态和结果。经过一系列试验，为标准的制定奠定可靠的基础。首先是确定试验夹具，根据不同的拉伸设备，可以设计不同的设备连接方式，考虑到试样是圆形截面，推荐使用螺纹接头连接试样，螺纹的长度也进行了优化试验，选择大于2倍平行段长度。而且在夹具上做出平面以粘贴应变片。对夹具的选材上也做了研究，选用常用的45钢和钛合金进行比对。通过图1的试验结果，推荐使用钛合金材料，硬度28～38HRC，以减少夹具的固有震荡信号。图1 钛合金和45#钢夹具及分别在100-1s时的拉伸曲线在应变片的粘贴和标定方面做了详细的试验，在本标准中给出了具体阐述，尤其指明标定的系数R2≥0.999。设备状态的确认中，如果测试力的同时还需要测试应变，设备需要连接额外的数据线，试验前需检查所有的连线是否牢固连接，尤其是信号触发线。每次测试前先在静态试验机上低应变速率拉伸，然后在高速试验机上以同样的速率拉伸同一批次的试样检验设备。静态试验根据 GB/T 228.1-2010规定进行。为了验证验证圆棒试样的应变是否需要三维测试，分别用单台和两台相机试验，发现当使用单台相机时，大截面尺寸（5毫米直径棒材）会出现由于散斑扭曲导致跟踪不了散斑变化产生测量误差或试验失效，因此当出现散斑测试的应变变化跟不上力值变化时，应使用两台相机测试。如图2、3所示。铸铝（左） 铸铁（右）图2 一台相机照片-铸铁及铸铝的应变-时间&应力-时间的曲线铸铝（左） 铸铁（右）图3 两台相机照片-铸铁及铸铝的应变-时间&应力-时间的曲线标准起草组对于数据采集频率也做了研究，图像拍照及采集系统的采样频率应考虑试样断裂时间。当应变速率≤100s-1时，所取得的应变有效数据大于力值的采样数据，而且一般会大于400。当应变速率100s-1时，应变的有效数据会急剧下降，应调整应变的采集频率和拍摄参数，最终应变的有效采集不低于100个点。否则不能有效测出弹性模量及剪切模量。对于拉伸速度偏差认可的确认，各测试单位做了详细讨论，考虑到高应变率速度的影响因素复杂，因此给出按照最大力对应的应变划分不同平均速度的限制要求。即当最大力对应的应变率大于5%时，实际应变速率的平均值推荐在目标应变速率的±5%以内，当最大力对应的应变率小于5%时，记录实际应变速率到报告中。试样尺寸也是本标准重点考虑的内容，较短的测试长度有助于获得高的应变速率，但测量长度不能过小，否则不能保证反映材料的性能。因此参考静态的标准及高应变速率拉伸的现有标准，制作了4种不同的试样并测试。试样的装夹方式，尺寸及夹具材料在标准中得到具体描述。优化后的的试样如图4，并给出推荐尺寸。 图4 典型的试样尺寸说明：（1）尺寸公差为0.05mm，平行段工作部分粗糙度0.32，同轴度为0.01毫米。（2）推荐区域直径为5mm，=10mm，=15mm，R=16mm，=5mm，=35mm，D=12mm，或者区域直径为3mm，=10mm，=15mm，R=12mm，=5mm，=35mm，D=6mm。综上所述，该标准围绕车用金属材料的使用工况，对3毫米直径以上的哑铃型拉伸试样进行充分的试验，给出了从夹具，散斑制作，相机标定，系统试验前验证，试样尺寸与装夹，力的测试，数据采集及处理等方面系统的说明，试验准确性高，试验失效率低，同时避免不同试验员试验结果差异等问题。本标准充分考虑了汽车行业用到的铸件和锻件零件，具有普遍适用性，可以为CAE仿真高效地提供更加准确可靠的材料数据。与目前使用的GB/T 30069 《金属材料 高应变速率拉伸试验》和ISO 26203 《金属材料高应变率拉伸试验》中的方法协调统一，互不交叉，提供了标准外的常用形状试样的高应变速率下的详细试验方法，对现有标准起到补充作用。

模块表单功能简述公共设置部门设置对公司内部门进行维护；角色与权限设置根据公司岗位职能设置角色并授权权限；用户设置员工基本信息及360°透视分析观察者设定用户领导对于下级员工的工作安排、工作量视察,实现无密码一键切换至员工LIMS系统画面基础信息管理方法与确认管理方法与确认的建立、审批、更新等管理检测项目库管理检测项目库管理，可以定义价格、依据标准、检测周期、绑定报告模板、SOP等供应商管理对供应商基本信息及资质、评价进行管理标准物质管理对检测中使用的标准物质进行档案、入库、出库等管理环境管理温度、湿度等环境参数管理编码库管理对系统的涉及的所有单据进行编码规则自定义审批流管理审批流自定义设置可根据本公司审批流及审批条件设计符合自身的审批系统；我发起的流程查看我提交的审批流程进度待办流程我需要审批的流程申请方应用在线下单在线下达检测申请管理我的样品样品登记及二维码打印、查看样品状态检测进度查询委托方可对他自己的委托单进度进行查看（样品是否接受、任务是否分配、任务是否完成、报告是否完成），并可在线预览、下载电子报告满意度调查可针对某一个委托任务进行满意度反馈检测能力查询可在线查询实验室具备的检测能力任务计划排配设备排产看板通过可视化设备排产看板，了解设备产能并进行设备与任务绑定人员排产看板通过可视化人员产能看板，了解人员产能并进行人员与任务绑定任务下达排产完成后，对任务进行下达至对应工程师任务管理任务改派对已经下达的任务进行工程师改派作业任务开始工程师对任务状态进行操作任务暂停申请对异常任务进行暂停申请任务终止申请对异常任务进行终止检测作业任务汇报对异常任务进行汇报说明、上传图片等作业样品管理样品登记管理（二维码）对于合同来样进行登记、输出打印二维码，并进行入库管理；（系统自动邮件至对应项目工程师通知）样品领用管理扫描工程师工牌条码，再扫描样品二维码分完成样品的领用；样品移交管理对同一个样品在多个工程师之间的移交进行管理；样品退库管理样品扫描退库样品退还管理样品扫描归还给委托方样品销毁管理样品销毁申请处理报告管理报告模板库管理模板绑定、提交、审核等管理在线报告管理报告数据编制、电子签章、提交审核、在线转化为pdf等报告发放管理对报告状态标识为发放人员管理上岗证管理员工技能管理（可定义那些员工可对那些检验项目具备检验能力）仪器操作证管理员工技能管理（可定义那些员工可对那些仪器设备具备操作许可）人员培训管理可对员工的培训过程进行管理人员考核管理可对培训后的考核结果进行管理资源管理耗材管理对耗材基本信息、最低库存、保质期、入库、出库进行管理设备仪器管理可对仪器设备的基本信息、维系计划、保养计划进行预警；领用记录、使用记录进行跟踪统计、分析体系管理体系文件管理体系文件或内部管理文件的发布、编辑、删除、浏览、下载等管理，可实现按照权限进行0功能管制内审计划可按照17025要求制定内部评审计划内审报告根据评审计划编制内审报告管理评审计划可按照17025要求制定管理评审计划管理评审报告根据管理评审计划编制评审报告员工手机端应用（微信或app）我的任务显示由系统自动推送给的任务我的消息消息提醒待审批管理需要审批的流程（可实现移动审批）我的资料我自己的文件库（可以手机拍照上传自动上传至服务器）客户手机端应用（微信或app）我的样品对于我的样品状态进行查看我的委托单客户可对他自己的委托单进度进行查看支付凭据扫描上传客户可以看到自己委托单的异常汇报并可参与在线探讨登记缴费通知单看到乙方的发至的缴费通知单和对账单报告真伪查询在线扫描报告真伪电子报告及防伪个人印章管理个人签名章上传至系统公司印章管理公司章上传至系统在线电子盖章在线编辑word、excel文档进行电子签章，并转化为pdf档电子报告防伪（需要开发）修改电子报告后，自动加盖标识水印且电子印章消失设备集成设备集成（需要开发）必须设备供应商提供接口，我方才可进行开发；创新点：电子电器行业最多用户精邦LIMS电子电器实验室信息化系统