金属材料抗拉强度检测

在包装行业中，包装膜袋的抗拉强度、伸长率及弹性模量作为衡量材料性能的重要指标，一直是研发与生产过程中的关键关注点。包装膜袋拉力机作为检测这些性能的重要工具，其准确性与可靠性对于评估材料质量至关重要。本文将从抗拉强度、伸长率与弹性模量之间的关系入手，深入探讨包装膜袋拉力机的工作原理及其在包装行业中的应用价值。1. 抗拉强度：抗拉强度是指材料在拉伸过程中能够承受的最大应力，通常以单位面积上的力（如N/mm² ）来表示。它是衡量材料抵抗拉伸破坏能力的重要指标。2. 伸长率：伸长率是指材料在断裂前能够拉伸的百分比，用来衡量材料的延展性。伸长率越高，说明材料的延展性越好，能够承受更大的变形而不破裂。3. 弹性模量：弹性模量是材料在弹性变形阶段应力与应变的比值，反映了材料抵抗形变的能力。弹性模量越高，材料的刚性越大，形变越小。它们之间的关系：抗拉强度与伸长率：一般来说，抗拉强度高的材料，其伸长率可能较低，因为高强度的材料往往具有较强的内部结构，不容易发生形变。相反，伸长率高的材料，其抗拉强度可能较低，因为它们能够承受更大的形变。抗拉强度与弹性模量：抗拉强度高的材料通常具有较大的弹性模量，因为它们能够抵抗更大的应力而不发生塑性变形。弹性模量高的材料也往往具有较大的抗拉强度。伸长率与弹性模量：伸长率高的材料通常具有较低的弹性模量，因为它们能够承受更大的形变。弹性模量高的材料通常具有较低的伸长率，因为它们不容易发生形变。综上所述，包装膜袋拉力机的抗拉强度、伸长率和弹性模量之间存在着一定的相互关系。了解这些关系有助于更好地评估和选择适合特定应用的包装材料。例如，对于需要较高抗拉强度的应用，可以选择抗拉强度高、弹性模量大的材料；而对于需要较好延展性的应用，可以选择伸长率高的材料。

文天精策原位拉伸试验机冷热台助力超低温金属材料研究随着现代各行业的飞速发展，越来越多的金属材料需要在低温环境中使用，如低温压力容器、桥梁、建筑材料等，因此对于这些材料的各项力学性能的准确测量也就显得至关重要，尤其是试样的屈服强度、抗拉强度、延伸率和面缩率等拉伸性能指标。如：液体火箭发动机的结构材料除了承受高温冲击外，由于液氢（沸点-253℃）、液氧（沸点-183℃）等低温贮存推进剂的存在，还有超低温（-100℃以下）环境要求，故液体火箭发动机理想的结构材料需要具备优良的低温力学性能；用于低温手术的医疗器械，使用液氮对患者的局部肉体进行低温瞬时低温冷冻，使得肉体固化后进行快速和无痛手术。文天精策仪器科技原位拉伸试验机冷热台，作为可适配多数拉伸试验机的低温试验平台，通过准确控温，实现不同环境温度下材料的力学性能测试，从而准确的考察不同变形温度下材料的力学性能，为其在复杂环境温度下的服役，提供数据支撑。原位拉伸试验机冷热台降温过程超低温单向拉伸试验对金属材料而言，其服役温度显著影响其力学性能。部分金属在超低温(77 K)条件下时，其断裂强度、延伸率等会显著提升。并且相比高温成形工艺会造成材料的氧化的缺点，低温下的成形工艺则不存在这样的问题，这为金属材料成形工艺的成形能力提升，提供了新的途径。Ÿ 材料的硬化、脆化Ÿ 材料的塑性变形能力改变Ÿ 材料的应变分布演化更加均匀Ÿ 材料的塑性变形机制发生变化超低温单向拉伸试验检测试样在单向应力状态下，温度对其力学性能与变形机制的影响。降温程序控制过程295 K与77 K下纯铜的单向拉伸应力-应变曲线研究内容及关键点：Ÿ 原位拉伸试验机冷热台的温控算法可准确控制变形所需温度；Ÿ 原位拉伸试验机冷热台可适配大多数万*能试验机实现低温拉伸试验，准确测试材料的低温力学性能；Ÿ 原位拉伸试验机冷热台的氮气回流除雾技术与可视窗口，可结合DIC测试技术实现超低温变形过程中应变的实时监测；Ÿ 通过设置拉伸试验机参数，可实现变温单向拉伸试验，测试复杂温度环境下材料的力学性能。试验表明：文天精策仪器科技研发的原位拉伸试验机冷热台，可与各种万*能试验机适配，在试验过程中通过文天精策原位拉伸试验机冷热台中的温控程序，实现实时控温，进行不同变形温度下的单向拉伸试验力学性能测试。并且，通过设置拉伸过程中的实验参数，完成试样在复杂变温环境下的力学性能测试，指导在复杂温况下材料的服役。

拉伸性能与疲劳性能是金属材料工程应用的关键指标，建立二者之间定量关系，实现金属材料不同力学性能之间关系的定量预测是金属结构材料领域重要研究目标之一。由于目前相关理论不够完善，基于微观变形与损伤机制的拉伸性能与疲劳性能定量预测模型并未建立起来。因此，虽有大量实验数据表明金属材料拉伸强度与塑性之间存在明确的倒置关系，拉伸强度与疲劳强度之间存在特定的关系，但至今仍缺乏定量模型来描述上述定量关系。因此，建立金属材料拉伸性能与疲劳性能定量预测具有重要科学意义。金属研究所张哲峰团队长期坚持材料疲劳与断裂基础理论研究，团队成员张振军项目研究员前期在缺陷与金属材料加工硬化关系方面进行了系统性研究，包括四类典型缺陷：1）零维缺陷：发现过饱和空位可提升合金的加工硬化能力；2）一维缺陷：在位错主导塑性形变的合金中实现了加工硬化能力回升；3）二维缺陷：在FeMnCAl系TWIP钢中实现随孪晶密度增加应变速率敏感性由负到正的转变；4）三维缺陷：在TWIP钢等强加工硬化材料中建立了微孔致颈缩判据。近来，在加工硬化微观机制研究基础上，张振军项目研究员提出了新的位错湮灭模型，并通过考虑初始组织状态与合金成分对加工硬化的影响，建立了单相金属材料普适性硬化模型-指数硬化（ESH：Exponential Strain-Hardening）模型，并据此首次推导出单相金属材料拉伸应力(σ)-应变(ε)定量关系：其中硬化指数n为位错湮灭距离(ye)的表达式反映合金成分的影响。η为初始缺陷对屈服强度(σy)非位错性贡献的比例，反映微观组织的影响；ΘⅡ为第二阶段硬化率，对同一金属合金体系为常数。该ESH模型得到了6种合金成分、100余种不同微观组织状态单相铜铝合金的实验验证，如图1所示。该ESH模型阐明了单相金属材料形变过程中一些重要规律：1）用一个参数(n)统一了五阶段加工硬化规律；2）揭示了极限强度、临界强度、真抗拉强度与成分及变形机制之间关系；3）首次推导出"屈服强度-抗拉强度-均匀延伸率"之间定量关系（公式(2-4)，图2a-2c）；4）定量揭示了拉伸强度-塑性同步提升的两个基本原则，即成分优化（提升位错滑移平面性）与组织优化（降低初始高能缺陷），在铜合金、镍基合金、TWIP钢、高氮钢、316L不锈钢等单相合金中均得到了系统性实验验证；5）实现了单相铜铝合金拉伸强度、塑性及拉伸应力-应变曲线的定量预测，如图2d-2f所示：　上述研究成果最近以2篇论文连载方式发表在Acta Mater 231 (2022) 117866和231 (2022) 117877上。基于该ESH模型，博士生曲展在张振军项目研究员的指导下，进一步揭示了三类变形铝合金（2xxx、6xxx、7xxx）拉伸强度和塑性随时效时间变化的共性转变规律与机制，建立了三类铝合金加工硬化指数与时效过程中析出相性质及几何特征之间的定量关系，提出了变形铝合金时效过程对加工硬化能力提升的析出相控制原理（J Mater Sci Technol 122 (2022) 54-67）。为了建立金属结构材料拉伸性能与疲劳性能之间定量关系，该团队成员刘睿博士在对铜铝单相合金拉伸性能与高周疲劳强度系统性研究的基础上，从疲劳损伤过程弹性变形与应变局部化两方面入手，通过引入合金成分、微观组织与宏观缺陷参数，建立了金属结构材料高周疲劳强度预测模型：其中参数C代表合金成分（或弹性模量）对疲劳强度的影响，强度σy和σb为微观组织对疲劳强度的影响，参数ω反映了宏观缺陷对疲劳强度的影响，如图3(a)所示；该高周疲劳强度预测模型得到了钢铁材料、铝合金、铜合金、钛合金、镁合金等20余种典型工程结构材料系统性疲劳实验验证，如图3(b)所示。该研究成果也以2篇论文连载方式发表在J Mater Sci Technol 70 (2021) 233-249和70 (2021) 250-267上。在疲劳裂纹扩展预测模型方面，最近李鹤飞博士在团队成员张鹏研究员的指导下，针对高强钢强度-韧性匹配关系，通过断裂力学理论分析，建立了以静态力学性能预测其疲劳裂纹扩展速率模型：其中σb为拉伸强度，KIC为断裂韧性，E为弹性模量，R为应力比，α为扩展速率常数。同时，为了指导关键构件材料强度-韧性优化提高疲劳裂纹扩展阻力，建立了高强度金属材料等效疲劳裂纹扩展速率模型（如图4(a)所示）。通过选择高强度金属材料强度-韧性之间匹配关系，可快速预测和降低其疲劳裂纹扩展寿命（如图4(b)所示），进而可以指导关键构件材料抗疲劳损伤容限设计。上述关于疲劳裂纹扩展速率预测模型在多种高强铝合金、钛合金及高强钢材料中得到了验证。该研究成果发表在J Mater Sci Technol 100 (2022) 46-50上。将上述金属材料拉伸性能和疲劳性能定量预测模型联合起来，可以实现通过测试金属结构材料少数组织状态的拉伸性能快速预测和优化其疲劳性能的功能，为金属结构材料疲劳性能预测与优化软件研发奠定理论基础，也为金属结构材料及工程构件抗疲劳设计与制造提供理论支撑。上述研究工作得到了国家自然科学基金重大项目（51790482）、重点项目（51331007、52130002）、面上项目（51771208、51871223）项目、中国科学院王宽诚率先人才计划"卢嘉锡国际合作团队"（GJTD-2020-09）、"青年促进会"项目（2018182、2021192）及辽宁省"兴辽计划"创新团队项目（XLYC1808027）的资助。相关成果列表及链接：1. Zhang ZJ*, Qu Z, Xu L, Liu R, Zhang P, Zhang ZF*, Langdon TG. A general physics-based hardening law for single phase metals. Acta Mater 231 (2022) 117877https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1359645422002531#sec00202. Zhang ZJ*, Qu Z, Xu L, Liu R, Zhang P, Zhang ZF*, Langdon TG. Relationship between strength and uniform elongation of metals based on an exponential hardening law. Acta Mater 231 (2022) 117866.https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S135964542200252X3. Qu Z, Zhang ZJ*, Yan JX, Gong BS, Lu SL, Zhang ZF*, Langdon TG. Examining the effect of the aging state on strength and plasticity of wrought aluminum alloys. J Mater Sci Technol 122 (2022) 54-67.https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1005030222001967?via%3Dihub4. Liu R, Zhang P*, Zhang ZJ, Wang B, Zhang ZF*. A practical model for efficient anti-fatigue design and selection of metallic materials: I. Model building and fatigue strength prediction. J Mater Sci Technol 70 (2021) 233-249.https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1005030220307441?via%3Dihub5. Liu R, Zhang P*, Zhang ZJ, Wang B, Zhang ZF*. A practical model for efficient anti-fatigue design and selection of metallic materials: II. Parameter analysis and fatigue strength improvement. J Mater Sci Technol 70 (2021) 250-267.https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S100503022030743X?via%3Dihub6. Li HF, Zhang P*, Wang B, Zhang ZF*. Predictive fatigue crack growth law of high-strength steels. J Mater Sci Technol 100 (2022) 46-50.https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1005030221005053?via%3Dihub7. 张振军、张哲峰、张鹏、王强；一种金属材料拉伸性能的预测方法, 2021-7-6, ZL201711234799.0，发明。已授权8. 张哲峰、刘睿、张鹏、张振军、田艳中、王斌、庞建超；一种金属材料疲劳强度的预测方法，2021-8-10，ZL201711235841.0，发明。已授权9. 张鹏、李鹤飞、段启强、张哲峰；一种预测高强钢疲劳裂纹扩展性能的方法，2021-3-26，ZL201910030260.6，发明。已授权图1 ESH模型的建立与实验验证：(a-b) 模型推导过程；(c-d) 强度与塑性验证图2 ESH模型的应用：(a)建立"屈服强度-抗拉强度-均匀延伸率"之间定量关系；(b)实现拉伸性能及拉伸应力-应变曲线定量预测图3 高周疲劳强度预测模型的建立与验证：(a) 模型建立过程；(b,c) 系统性实验验证图4 (a)等疲劳裂纹扩展速率模型图 (b)工程材料强度-韧性与疲劳裂纹扩展速率关系

近日，河北工业大学原子尺度研究团队在国际顶级学术期刊Science Advances上发表了题为“Enhancing strength and ductility via crystalline-amorphousnanoarchitectures in TiZr-based alloys”的研究论文，揭示了纳米尺度晶体-非晶三维双联续结构有助于改善材料强度和塑性的固有矛盾，实现材料强度和塑性的同时提升。论文发表页面展示强度和塑性是金属结构材料的两个重要力学性能。但是，强度的提高往往伴随着其塑性的降低，即强度和塑性呈倒置关系。例如，细晶强化和第二相强化会降低应变硬化能力，从而降低塑性。金属非晶材料（又称金属玻璃）通常要比对应的晶体材料具有更高的强度，但是其在2%塑性应变下就会出现灾难性的脆性断裂。由连续的非晶基体和微米尺度晶体枝晶组成的金属玻璃基复合材料（MGMC，如图1a-b所示）能够在一定程度上协调强度和塑性，但是MGMC在拉伸下没有应变硬化能力，所以MGMC的抗拉强度无法得到有效提升。与晶体材料不同，随着特征尺寸减小到纳米级，金属玻璃的变形能力显著增强。因此，由纳米非晶相和晶体相组成的晶体-非晶复合材料有望同时获得高强度和高塑性。作者设计了一种独特的TiZr基纳米晶-非晶复合材料，该合金由等轴的微米晶组成，且每个晶粒内部由三维双连续晶体-非晶纳米双相结构(3Dbicontinuous crystalline-amorphous nanoarchitectures，3D-BCAN) 组成（图1）。图1.三维双连续晶体-非晶纳米双相结构亚稳的晶体相通过位错滑移和马氏体相变产生塑性变形，而纳米非晶相由于界面约束表现出均匀的塑性变形。如图2a-c原位拉伸测试表明，与单一晶体和非晶相材料相比，3D-BCAN 表现出更加优异的塑性和应变硬化能力，使TiZr 基合金具有超高屈服强度（~1.80 GPa）、抗拉强度（~2.3 GPa）和高塑性（均匀延伸率~7.0%）。结合透射电子显微镜观察（图2d）和有限元模拟（图2e），作者揭示了晶体-非晶纳米双相结构协同变形机制，即非晶相对晶体相施加额外的应变硬化，而晶体相阻止了非晶相中的过早剪切局部化。这些独特的机制赋予TiZr 基合金优异的强度、塑性和应变硬化能力。该研究提供了一种通过三维双连续纳米双相结构设计来制备高强韧晶体-非晶纳米复合材料的新策略。图2.TiZr基纳米晶非晶复合材料拉伸前后分析：（A）TiZr基纳米晶非晶复合材料的拉伸真应力应变曲线；（B-C）原位拉伸前后样品的SEM图片；（D）TEM分析和（E）有限元模拟表明塑性变形首先均匀发生在晶体区域，然后在非晶区域形成大量均匀分布的微小剪切变形区。本研究提出的通过三维双连续纳米双相结构设计来制备高强韧复合材料的新策略，可以广泛应用于钛合金、铝合金、超级钢等金属结构设计制备。文章链接：https://www.science.org/doi/full/10.1126/sciadv.abm2884?af="R作者简介郑士建，河北工业大学教授，博士生导师，2014年入选中科院“百人计划”，2016年入选国家“海外高层次人才引进计划”青年项目。长期致力于金属结构材料与能源材料的原子尺度研究，研究成果揭示了高温、高应力、强辐照等极端使役环境下原子尺度界面结构对高温合金、钛合金、层状金属材料力学性能、抗核辐照损伤性能的影响规律，以及能源电池材料服役过程中原子尺度衰变机制。在Nature Communications、Advanced Materials、Acta Materialia、Scripta Materialia 等高水平期刊发表SCI论文130余篇，引用近5000次，并受邀在（国际塑性、损伤与断裂会议等）高水平国际会议上做邀请报告，主持或参与国家重点研发计划、国家自然科学基金等项目11项。获河北省政府特殊津贴（2019）、天津市创新类领军人才（2019）等荣誉，并任中国电子显微镜学会（2016-至今）等学会理事。明开胜，副教授，博士生导师，河北工业大学“元光学者”启航A岗，于2020年1月毕业于北京航空航天大学，并于同年4月加入河北工业大学。于2017.09-2019.09在美国内布拉斯加大学林肯分校公派留学。于2021年任Coatings 期刊客座编辑。研究方向为新型高强韧金属材料（包括高熵合金、晶体-非晶纳米复合材料）设计、强韧化机理以及多尺度形变机制。先后主持国家自然科学基金青年项目、河北省高层次留学人才回国资助项目、河北省自然科学基金青年项目等；以第一作者或者通讯作者在Science Advances、Acta Materialia、International Journal of Plasticity、Scripta Materialia 等高水平期刊发表论文15篇，其中2篇入选ESI高被引论文。获得荣誉包括北京航空航天大学优秀毕业生、北京航空航天大学优秀博士论文、博士研究生国家奖学金、宝钢优秀学生奖、河北工业大学材料科学与工程学院“突出贡献奖”等。

p　　span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong金属材料化学成分分析/strong/span/pp　　GB/T 222—2006钢的成品化学成分允许偏差/pp　　GB/T 223.X系列钢铁及合金X含量的测定/pp　　GB/T 4336—2002碳素钢和中低合金钢火花源原子发射光谱分析方法(常规法)/pp　　GB/T 4698.X系列海绵钛、钛及钛合金化学分析方法X量的测定/pp　　GB/T 5121.X系列铜及铜合金化学分析方法第X部分：X含量的测定/pp　　GB/T 5678—1985铸造合金光谱分析取样方法/pp　　GBT 6987.X系列铝及铝合金化学分析方法& #823& #823/pp　　GB/T 7999—2007铝及铝合金光电直读发射光谱分析方法/pp　　GB/T 11170—2008不锈钢多元素含量的测定火花放电原子发射光谱法(常规法)/pp　　GB/T 11261—2006钢铁氧含量的测定脉冲加热惰气熔融-红外线测定方法/pp　　GB/T 13748.X系列镁及镁合金化学分析方法第X部分X含量测定& #823& #823/pp　　span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong金属材料物理冶金试验方法/strong/span/pp　　GB/T 224—2008钢的脱碳层深度测定法/pp　　GB/T 225—2006钢淬透性的末端淬火试验方法(Jominy 试验)/pp　　GB/T 226—2015钢的低倍组织及缺陷酸蚀检验法/pp　　GB/T 227—1991工具钢淬透性试验方法/pp　　GB/T 1954—2008铬镍奥氏体不锈钢焊缝铁素体含量测量方法/pp　　GB/T 1979—2001结构钢低倍组织缺陷评级图/pp　　GB/T 1814—1979钢材断口检验法/pp　　GB/T 2971—1982碳素钢和低合金钢断口检验方法/pp　　GB/T 3246.1—2012变形铝及铝合金制品组织检验方法第1部分显微组织检验方法/pp　　GB/T 3246.2—2012变形铝及铝合金制品组织检验方法第2部分低倍组织检验方法/pp　　GB/T 3488—1983硬质合金显微组织的金相测定/pp　　GB/T 3489—1983硬质合金孔隙度和非化合碳的金相测定/pp　　GB/T 4236—1984钢的硫印检验方法/pp　　GB/T 4296—2004变形镁合金显微组织检验方法/pp　　GB/T 4297—2004变形镁合金低倍组织检验方法/pp　　GB/T 4334—2008金属和合金的腐蚀不锈钢晶间腐蚀试验方法/pp　　GBT 4335—2013低碳钢冷轧薄板铁素体晶粒度测定法/pp　　GB/T 4334.6—2015不锈钢5%硫酸腐蚀试验方法/pp　　GB/T 4462—1984高速工具钢大块碳化物评级图/pp　　GB/T 5058—1985钢的等温转变曲线图的测定方法(磁性法)/pp　　GB/T 5168—2008α-β钛合金高低倍组织检验方法/pp　　GB/T 5617—2005钢的感应淬火或火焰淬火后有效硬化层深度的测定/pp　　GB/T 8359—1987高速钢中碳化物相的定量分析X射线衍射仪法/pp　　GB/T 8362—1987钢中残余奥氏体定量测定X射线衍射仪法/pp　　GB/T 9450—2005钢件渗碳淬火硬化层深度的测定和校核/pp　　GB/T 9451—2005钢件薄表面总硬化层深度或有效硬化层深度的测定/pp　　GB/T 10561—2005钢中非金属夹杂物含量的测定标准评级图显微检验法/pp　　GB/T 10851—1989铸造铝合金针孔/pp　　GB/T 10852—1989铸造铝铜合金晶粒度/pp　　GB/T 11354—2005钢铁零件渗氮层深度测定和金相组织检验/pp　　GB/T 13298—2015金属显微组织检验方法/pp　　GB/T 13299—1991钢的显微组织检验方法/pp　　GB/T 13302—1991钢中石墨碳显微评定方法/pp　　GB/T 13305—2008不锈钢中α-相面积含量金相测定法/pp　　GB/T 13320—2007钢质模锻件金相组织评级图及评定方法/pp　　GB/T 13825—2008金属覆盖层黑色金属材料热镀锌单位面积称量法/pp　　GB/T 13912—2002金属覆盖层钢铁制件热浸镀层技术要求及试验方法/pp　　GB/T 14979—1994钢的共晶碳化物不均匀度评定法/pp　　GB/T 15711—1995钢材塔形发纹酸浸检验方法/pp　　GB/T 30823—2014测定工业淬火油冷却性能的镍合金探头试验方法/pp　　GB/T 14999.1—2012高温合金试验方法第1部分：纵向低倍组织及缺陷酸浸检验/pp　　GB/T 14999.2—2012高温合金试验方法第2部分：横向低倍组织及缺陷酸浸检验/pp　　GB/T 14999.3—2012高温合金试验方法第3部分：棒材纵向断口检验/pp　　GB/T 14999.4—2012高温合金试验方法第4部分：轧制高温合金条带晶粒组织和一次碳化物分布测定/pp　　YB/T 4002—2013连铸钢方坯低倍组织缺陷评级图/pp　　strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "金属材料力学性能试验方法/span/strong/pp　　GB/T 228.1—2010金属材料拉伸试验第一部分：室温试验方法/pp　　GB/T 228.2—2015金属材料拉伸试验第2部分：高温试验方法/pp　　GB/T 229—2007金属材料夏比摆锤冲击试验方法/pp　　GB/T 230.1—2009金属材料洛氏硬度试验第1部分：试验方法(A、B、C、D、E、F、G、H、K、N、T标尺)/pp　　GB/T 231.1—2009金属材料布氏硬度试验第1部分：试验方法/pp　　GB/T 232—1999金属材料弯曲试验方法/pp　　GB/T 233—2000金属材料顶锻试验方法/pp　　GB/T 235—2013金属材料薄板和薄带反复弯曲试验方法/pp　　GB/T 238—2013金属材料线材反复弯曲试验方法/pp　　GB/T 239.1—2012金属材料线材第1部分：单向扭转试验方法/pp　　GB/T 239.2—2012金属材料线材第2部分：双向扭转试验方法/pp　　GB/T 241—2007金属管液压试验方法/pp　　GB/T 242—2007金属管扩口试验方法/pp　　GB/T 244—2008金属管弯曲试验方法/pp　　GB/T 245—2008金属管卷边试验方法/pp　　GB/T 246—2007金属管压扁试验方法/pp　　GB/T 1172—1999黑色金属硬度及强度换算值/pp　　GB/T 2038—1991金属材料延性断裂韧度JIC试验方法/pp　　GB/T 2039—2012金属材料单轴拉伸蠕变试验方法/pp　　GB/T 2107—1980金属高温旋转弯曲疲劳试验方法/pp　　GB/T 2358—1994金属材料裂纹尖端张开位移试验方法/pp　　GB/T 2975—1998钢及钢产品力学性能试验取样位置及试样制备/pp　　GB/T 3075—2008金属材料疲劳试验轴向力控制方法/pp　　GB/T 3250—2007铝及铝合金铆钉线与铆钉剪切试验方法及铆钉线铆接试验方法/pp　　GB/T 3251—2006铝及铝合金管材压缩试验方法/pp　　GB/T 3252—1982铝及铝合金铆钉线与铆钉剪切试验方法/pp　　GB/T 3771—1983铜合金硬度和强度换算值/pp　　GB/T 4156—2007金属材料薄板和薄带埃里克森杯突试验/pp　　GB/T 4158—1984金属艾氏冲击试验方法/pp　　GB/T 4160—2004钢的应变时效敏感性试验方法(夏比冲击法)/pp　　GB/T 4161—2007金属材料平面应变断裂韧度KIC试验方法/pp　　GB/T 4337—2008金属材料疲劳试验旋转弯曲方法/pp　　GB/T 4338—2006金属材料高温拉伸试验方法/pp　　GB/T 4340.1—2009金属材料维氏硬度试验第1部分：试验方法/pp　　GB/T 4340.2—2012金属材料维氏硬度试验第2部分：硬度计的检验与校准/pp　　GB/T 4340.3—2012金属材料维氏硬度试验第3部分：标准硬度块的标定/pp　　GB/T 4341.1—2014金属材料肖氏硬度试验第1部分：试验方法/pp　　GB/T 5027—2007金属材料薄板和薄带塑性应变比(r值)的测定/pp　　GB/T 5028—2008金属材料薄板和薄带拉伸应变硬化指数(n值)的测定/pp　　GB/T 5482—2007金属材料动态撕裂试验方法/pp　　GB/T 6398—2000金属材料疲劳裂纹扩展速率试验方法/pp　　GB/T 6400—2007金属材料线材和铆钉剪切试验方法/pp　　GB/T 7314—2005金属材料室温压缩试验方法/pp　　GB/T 7732—2008金属材料表面裂纹拉伸试样断裂韧度试验方法/pp　　GB/T 7733—1987金属旋转弯曲腐蚀疲劳试验方法/pp　　GB/T 10120—2013金属材料拉伸应力松弛试验方法/pp　　GB/T 10128—2007金属材料室温扭转试验方法/pp　　GB/T 10622—1989金属材料滚动接触疲劳试验方法/pp　　GB/T 10623—2008金属材料力学性能试验术语/pp　　GB/T 12347—2008钢丝绳弯曲疲劳试验方法/pp　　GB/T 12443—2007金属材料扭应力疲劳试验方法/pp　　GB/T 12444—2006金属材料磨损试验方法试环-试块滑动磨损试验/pp　　GB/T 12778—2008金属夏比冲击断口测定方法/pp　　GB/T 13239—2006金属材料低温拉伸试验方法/pp　　GB/T 13329—2006金属材料低温拉伸试验方法/pp　　GB/T 14452—1993金属弯曲力学性能试验方法/pp　　GB/T 15248—2008金属材料轴向等幅低循环疲劳试验方法/pp　　GB/T 15824—2008热作模具钢热疲劳试验方法/pp　　GB/T 16865—2013 变形铝、镁及其合金加工制品拉伸试验用试样及方法/pp　　GB/T 17104—1997金属管管环拉伸试验方法/pp　　GB/T 17394.1—2014金属材料里氏硬度试验第1部分试验方法/pp　　GB/T 17394.2—2012金属材料里氏硬度试验第2部分：硬度计的检验与校准/pp　　GB/T 17394.3—2012金属材料里氏硬度试验第3部分：标准硬度块的标定/pp　　GB/T 17394.4—2014金属材料里氏硬度试验第4部分硬度值换算表/pp　　GB/T 17600.1—1998钢的伸长率换算第1部分：碳素钢和低合金钢/pp　　GB/T 17600.2—1998钢的伸长率换算第2部分奥氏体钢/pp　　GB/T 26077—2010金属材料疲劳试验轴向应变控制方法/pp　　GB/T 22315—2008金属材料弹性模量和泊松比试验方法/pp　　strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "金属材料无损检测方法/span/strong/pp　　GB/T 1786—2008锻制圆饼超声波检验方法/pp　　GB/T 2970—2004厚钢板超声波检验方法/pp　　GB/T 3310—1999铜合金棒材超声波探伤方法/pp　　GB/T 4162—2008锻轧钢棒超声检测方法/pp　　GB/T 5097—2005无损检测渗透检测和磁粉检测观察条件/pp　　GB/T 5126—2001铝及铝合金冷拉薄壁管材涡流探伤方法/pp　　GB/T 5193—2007钛及钛合金加工产品超声波探伤方法/pp　　GB/T 5248—2008铜及铜合金无缝管涡流探伤方法/pp　　GB/T 5616—2014无损检测应用导则/pp　　GB/T 5777—2008无缝钢管超声波探伤检验方法/pp　　GB/T 6402—2008钢锻件超声检测方法/pp　　GB/T 6519—2013变形铝、镁合金产品超声波检验方法/pp　　GB/T 7233.1—2009超声波检验第1部分：一般用途铸钢件/pp　　GB/T 7233.2—2010铸钢件超声检测第2部分：高承压铸钢件/pp　　GB/T 7734—2004复合钢板超声波检验/pp　　GB/T 7735—2004钢管涡流探伤检验方法/pp　　GB/T 7736—2008钢的低倍缺陷超声波检验法/pp　　GB/T 8361—2001冷拉圆钢表面超声波探伤方法/pp　　GB/T 8651—2002金属板材超声波探伤方法/pp　　GB/T 8652—1988变形高强度钢超声波检验方法/pp　　GB/T 9443—2007铸钢件渗透检测/pp　　GB/T 9445—2015无损检测人员资格鉴定与认证/pp　　GB/T 10121—2008钢材塔形发纹磁粉检验方法/pp　　GB/T 11259—2015无损检测超声检测用钢参考试块的制作和控制方法/pp　　GB/T 11260—2008圆钢涡流探伤方法/pp　　GB/T 11343—2008无损检测接触式超声斜射检测方法/pp　　GB/T 11345—2013焊缝无损检测超声检测技术、检测等级和评定/pp　　GB/T 11346—1989铝合金铸件X射线照相检验针孔(圆形)分级/pp　　GB/T 12604.1—2005无损检测术语超声检测/pp　　GB/T 12604.2—2005无损检测术语射线照相检测/pp　　GB/T 12604.3—2005无损检测术语渗透检测/pp　　GB/T 12604.5—2008无损检测术语磁粉检测/pp　　GB/T 12604.6—2008无损检测术语涡流检测/pp　　GB/T 12604.7—2014无损检测术语泄漏检测/pp　　GB/T 12604.8—1995无损检测术语中子检测/pp　　GB/T 12604.9—2008无损检测术语红外检测/pp　　GB/T 12604.10—2011无损检测术语磁记忆检测/pp　　GB/T 12604.11—2015无损检测术语X射线数字成像检测/pp　　GB/T 12605—2007无损检测金属管道熔化焊环向对接接头射线照相检测/pp　　GB/T 12966—2008铝合金电导率涡流测试方法/pp　　GB/T 12969.1—2007钛及钛合金管材超声波探伤方法/pp　　GB/T 12969.2—2007钛及钛合金管材涡流探伤方法/pp　　GB/T14480.1—2015无损检测仪器涡流检测设备第1部分:仪器性能和检验/pp　　GB/T 14480.2—2015无损检测仪器涡流检测设备第2部分:探头性能和检验/pp　　GB/T 14480.3—2008无损检测涡流检测设备第3部分系统性能和检验/pp　　GB/T 15822.1—2005无损检测磁粉检测第1部分：总则/pp　　GB/T 15822.2—2005无损检测磁粉检测第2部分检测介质/pp　　GB/T 15822.3—2005无损检测磁粉检测第3部分设备/pp　　GB/T 18694—2002无损检测超声检验探头及其声场的表征/pp　　GB/T 18851.1—2005无损检测渗透检测第1部分总则/pp　　GB/T 18851.2—2008无损检测渗透检测第2部分：渗透材料的检验/pp　　GB/T 18851.3—2008无损检测渗透检测第3部分：参考试块/pp　　GB/T 18851.4—2005无损检测渗透检测第4部分设备/pp　　GB/T 18851.5—2005无损检测渗透检测第5部分验证方法/pp　　GB/T 19799.1—2005无损检测超声检测1号校准试块/pp　　GB/T 19799.2—2005无损检测超声检测2号校准试块/pp　　GB/T 23911—2009无损检测渗透检测用试块/pp　　strongspan style="color: rgb(0, 112, 192) "金属材料腐蚀试验方法/span/strong/pp　　GB/T 1838—2008电镀锡钢板镀锡量试验方法/pp　　GB/T 1839—2008钢产品镀锌层质量试验方法/pp　　GB/T 10123—2001金属和合金的腐蚀基本术语和定义/pp　　GB/T 13303—1991钢的抗氧化性能测定方法/pp　　GBT 15970.X系列金属和合金的腐蚀应力腐蚀试验第X部分/ppbr//p

当前，材料力学性能检测试验机被广泛应用于钢铁、造船、电气、机械制造、钢构、航空航天、港口机械、建筑、大学科研院所、质量监督检验第三方检测机构等。在我国各种类型的材料试验室里，试验机数量庞大，种类齐全、高中低档皆有。乐金涛老师，自1983年开始从事金属材料力学性能检测工作，从普通的试验员开始，到试验组长、试验室主任、试验设备管理，到参与试验室项目建设、试验室项目招标评审工作、试验方法标准的审修订等，近40年来一直没有脱离过试验室工作和技术。基于长期从事金属材料的力学性能测试工作，熟悉各类金属材料的试样加工和力学性能试验标准，发表过许多有关金属材料力学测试方面的专业性文章。日前，仪器信息网特别采访了乐金涛老师，请他聊一聊国内材料力学性能检测技术的发展、现状与问题，以供业内同行深度了解与分享。仪器信息网：请您介绍一下材料常规力学性能检验项目和所涉及的试验设备主要有哪些？乐金涛老师：力学性能检测，是对钢铁等材料的各种力学性能指标进行测定的一项必不可少的工作。试验所获得的强度、韧性和变形等性能参数，对于工程设计应用和材料研究都具有很重要的参考价值，较多场合是直接以试验结果为使用依据的。材料的常规力学性能检验涉及的材料试验机主要有两类：一是材料性能试验机，用于金属材料的拉伸、冲击、硬度、落锤试验机等；二是工艺性能试验机，包括弯曲试验机、顶锻试验机、杯突试验机、扩孔试验机等。材料的常规力学性能检验项目及所涉及试验设备检验项目评价特性检验设备拉伸（屈服强度、抗拉强度、断裂延伸率、断面缩率等）提供材料在常温、高温条件下的强度和塑性判据的力学性能试验。（上屈服强度、下屈服强度；规定塑性延伸强度、总延伸强度、抗拉强度；屈服点延伸率、最大力塑性延伸率；非比例试样断后伸长率、断后伸长率；应变硬化指数、 塑性应变比等）拉伸试验机时效指数时效指数值是指将同一根试样首先拉伸到规定变形量后，进行规定时间和温度的时效处理后再拉伸，从而评判其屈服应力的增加程度。烘烤强化值用于评价BH钢烘烤强化的效果，烘烤后屈服强度提高，通过二次拉伸试验进行测定。冷弯评价金属材料承受弯曲塑性变形的能力，是一种工艺试验。弯曲试验机顶锻试验沿试样的轴线方向施加力，将试样按规定的锻压比压缩，经塑性变形后显示试样表面缺陷以判断产品表面质量，是一种工艺试验。顶锻试验机夏比冲击（冲击吸收能、剪切断面率、侧膨胀）用以评定材料的缺口敏感性和冷脆倾向，是对材料抵抗冲击载荷的能力的评价。评价指标主要为试样在冲击试验力作用下折断时吸收的能量。摆锤冲击试验机时效冲击用于评价钢经应变时效后，韧性下降的程度。落锤DWTT其特点是从断口形貌形式转变温度出发，对材料的韧脆转变行为进行评估。落锤试验机硬度（布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度）衡量材料软硬程度的一种力学性能指标。布氏硬度计洛氏硬度计维氏硬度计仪器信息网：您之前讲过拉伸试验的发展状况（详情链接），请您再谈谈其它常用试验技术（冲击试验、顶锻试验、硬度试验等）的发展现状？乐金涛老师：1）夏比冲击试验1912年泰坦尼克号沉没于冰海，成了20世纪令人难以忘怀的悲惨海难。20世纪80年代后，材料科学家通过对打捞上来的泰坦尼克号船板进行研究，回答了持续80年的未解之谜。由于泰坦尼克号采用了含硫高的钢板，韧性很差，特別是在低温下呈脆性。当船在冰水中撞击冰山时，脆性船板使船体产生很长的裂纹，海水大量涌入使船迅速沉没。夏比冲击试验是鉴别温度对金属材料强韧性能影响最直接的评价方法。传统冲击试验2）全自动冲击试验技术在2005年左右，国内部分钢铁企业试验室从国外引进了推杆式全自动冲击试验机，之后国内的试验机厂家也纷纷仿制这种类型的全自动冲击试验机。基于结构上的因素，归纳下来，此类全自动冲击试验机在使用过程中经常会发生以下五个缺陷或故障：①冲击试样制冷装置经常会产生结霜现象，特别是制冷温度越低，或和环境温差越大，结霜现象就越严重，容易因结霜对推杆系统造成阻力，推送机构经常发生卡死等状况；②送样过程中，冲击试样在试验机砧座40毫米的跨距间容易掉样；③试验过程中，冲击试样机砧座上粘接的毛刺无法自动清除，影响试样的定位精度；④在GB/T 229-2007 《金属材料 夏比摆锤冲击试验方法》标准中规定：当使用液体介质冷却试样时，试样应在此温度上保持至少5min。当使用气体介质冷却试样时，试样应在规定温度下保持至少20min。但此类全自动冲击试验机由于结构的原因，其冷却方式是属于气体冷却还是液体冷却方式不明确，经常造成不同方在保温时间设定的分歧。已经颁布实施的GB/T 229-2020新版标准，将此类的冷却方式明确为气体冷却，且新版标准规定试样在规定温度下保温时间至少由20min提高到30min；⑤此类全自动冲击试验机在试验过程中由于采用端面定位方式，冲击试样的缺口对称面-端部距离27.5mm的长度尺寸公差的加工要求由±0.42上升到±0.165，为了这个加工尺寸公差的提高，就需要将原来的加工工艺发生较大的改变，花费更长的加工时间。以上五个弊端或缺陷，大大影响了企业在生产检验中的冲击试样加工和试验的工作效率，所以这种类型的全自动冲击试验机至今尚未实现普及应用，或制冷送样装置等被弃之不用。目前新开发的多关节六轴机器人全自动冲击试验机，完全克服了上述推杆式全自动冲击试验机的弊端或缺陷。试验时，试验人员根据自动接收到的试验顺序、试验温度等试验要求，将冲击试样通过机械手放置到可以按照指令自动制冷控制的低温槽→达到规定温度的保温时间→冲击试验机自动取摆→机械手自动快速抓取转移经过冷却后的试样，通过对中系统送到指定位置→冲击试验机自动放摆冲击→试验机自动分拣合格与不合格试样→试验数据自动保存并发送给上位机。多关节六轴机器人全自动冲击试验机的应用完全符合GB/T 229-2020新版标准的各项要求，如试样从冷却装置中移出至打断的时间掌控、转移装置与试样接触部分应与试样一起冷却等功能，目前已经成为全自动冲击试验机的主流配置。多关节六轴机器人全自动冲击试验机3）顶锻试验顶锻试验是沿试样的轴线方向施加力，将试样按规定的锻压比压缩，经塑性变形后显示试样表面缺陷以判断产品表面质量的一种工艺试验方法。顶锻试验通常顶锻试验机、万能试验机、压力机等设备来实现。顶锻试验钢铁厂生产的线材棒材产量大、检测频次高、检测周期块。传统的顶锻试验机对每一规格都要相应的配置一套模具，不同的锻压比又需配置不同的模具。试样直径的加大必然使试验机的力值规格加大，顶锻模具的重量也增加，热顶锻模具的重量会更加大。现在根据试验标准要求和各大钢厂、标准件厂用户的实际需求，运用现代电液伺服技术，采用与棒线材深加工速度相似的控制速度，集校直、剪切、顶锻压扁三位一体的全自动快速顶锻试验机的开发应用，从根本上保证了顶锻试验的准确性、可比性，完全符合金属材料顶锻试验方法标准的要求。三工位快速顶锻试验机关于带机械手全自动快速顶锻试验机技术。试验时试验人员根据接收到的试验要求，将线材棒材样坯放入试样架或通过AGV小车送达指定的位置→机械手根据预先在程序上设置好的位置抓取样坯→送校直工位进行样坯校直→送剪切工位进行样坯剪切→机械手将剪切后符合高度要求的试样放置到顶锻试验机试验位置，在确保上下两端面平行的情况下自动调用预定设置好的试验方法进行试验→试验结束后机械手自动取下试样放置到评定工位→通过人工评定后将试验数据输入、保存并发送给上位机。如果前道工序已经将样坯校直并加工成合格的试样，那全自动顶锻试验机就越过矫直和剪切工位，直接进入到试验工位。自动化技术在顶锻试验上的运用，成功地解决了多工位顶锻试样上下料的问题，尤其是解决了在热顶锻试验中的送取样难题。带机械手全自动快速顶锻试验机3）硬度试验硬度试验是用一定形状的刚性压入物在一定载荷作用下与试样表面作用，试验的结果是材料的永久塑性变形信息。它是金属材料力学性能检测中比较简便的一种方法，与其他试验方法相比，具有快速、相对无损、可现场测试等优点。硬度计一般可分为静态和动态二大类：①静态硬度计。一般是都固定存放在试验室里，包括布氏、洛氏、维氏、努氏、韦氏等硬度计。此类硬度计由于受外来干扰的影响因素比较少，其测试结果相对比较准确。布氏硬度计、洛氏硬度计、维氏硬度计②动态硬度计。包括肖氏、里氏、超声波、锤击等硬度计。这类硬度计一般都在现场使用，在测试过程中容易受到外来因素的干扰，不同工况条件下测得的试验结果离散性相对较大。③全自动硬度计技术。试验人员根据自动接收到的试验要求，将硬度试样通过人工或机械手放置到指定位置→经过高速铣或磨削等设备自动完成硬度试样的表面加工→试样号自动识别→机械手按指令将加工后的试样放置到硬度计自动载物台→根据试验指令硬度计自动完成压头更换、试样力的切换等试验参数配置→通过硬度计自动载物台移动配合自动完成单点或多点的加载、保载、卸载、压痕测量等试验过程→试验数据自动保存并发送给上位机→机械手可以按照试验结果是否合格将残料分别放到不同的残样收集装置等。全自动硬度计系统另外，再讲讲通过硬度试验结果估算出材料的抗拉强度和不同硬度试验值之间的换算这个技术问题。1）相关研究表明，通过硬度试验结果可以估算出材料的抗拉强度，布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度和与强度呈现较好的相关性，是正相关关系。由硬度值推算抗拉强度，目前可以依据的国内标准主要有GB/T 33362—2016《金属材料 硬度值的换算》和GB/T 1172—1999 《黑色金属硬度及强度换算值》这两个标准。2）归纳国内部分试验室的验证试验结果看：布氏硬度换算抗拉强度的相对偏差要明显低于洛氏硬度和维氏硬度。3）体会及建议标准是基于试验得到了布氏、洛氏、维氏硬度与强度的换算公式。但上面提到的两个标准都没有给出，由于材料的特性、均匀性等不一样，也不可能给出换算值的不确定度数据，对于换算结果的偏差范围无从得知。标准所列换算值，是只有当试样组织均匀一致时，才能得到较准确的结果。鉴于目前还没有普遍适用的方法将某种硬度值准确地换算成其他硬度或抗拉强度，所以应尽量避免这种换算。针对不同的试验对象，还是建议按照标准或协议要求直接进行相关的拉伸或硬度试验。仪器信息网：除了拉伸试验机中配套的引伸计和力传感器，您认为当前试验机行业急需解决的关键技术有哪些？乐金涛老师：除了拉伸试验机配套的的引伸计和力传感器，试验机行业急需解决的关键技术还有：1）特种环境下的（超高温、超低温、耐腐蚀等）模拟试验箱及变形测量装置等技术；2）仪器化冲击试验机、动态试验机、双轴静态拉伸试验机等技术；3）全量程的通用或万能硬度计、全自动硬度计、高低温硬度计、现场在线硬度计等；目前国内制造的硬度计，如布氏、洛氏、维氏分开，如维氏硬度计中的显微、小负荷、大负荷分开，其技术和精度都没有问题。但如果要变成全量程的通用或万能硬度计，把布氏、洛氏、维氏功能都集合在一台设备上就不行，其根本原因就是我们传感器的量程范围和精度指标不行。 4）全自动弯曲试验和弯曲试验结果的自动判断技术；5）在冲击和落锤试验中，目前已经实现了冲击或打击等过程的全自动，但对试样断口的判定目前还只能依靠人工进行，评定过程还存在许多人为因素，国内虽然已经有配套的图像分析仪开发，但由于种种原因推广困难。综观以上几大难题，感觉都与视觉识别技术有关。仪器信息网：请您谈一谈当前我国试验机行业存在的问题或弊端？乐金涛老师：现阶段，国内高端拉伸试验机还是被欧美等国际著名品牌或公司所垄断和制约。这些品牌或公司进入中国的试验机市场，不但垄断高档试验机产品的市场份额，而且在和国内试验机企业争夺中档产品的市场份额。中低端试验机市场规模大、风险低。国内试验机企业长期在中低端市场打价格战，没有能力、也没有动力去研发高端的试验设备。日常大生产检验中试验数据的好坏，其实到工厂质检部门判定的时候，说穿了就是合格与不合格的关系。部分国内大生产企业试验机用户的需求定位不合理，不分用途，认为最好所有的试验机都要进口的，都要高精度。试验机1级精度就可以满足的非要0.5级，0.5级精度就可以满足的非要0.3级。其结果就是造成设备功能和资金浪费，运行维保困难，同时也阻碍了国产试验机技术的发展。由于体制上的原因，目前国内同时存在着以试验机生产为主导的试验机标准化技术委员会、以计量单位为主导的全国力值硬度重力计量技术委员会，和以试验机用户为主导的试验方法标准化技术委员会，这与国际上将试验方法标准、试验设备标准与标准物质校准标准归属一个技术委员会，同列一个大标准的通用做法有比较大的差异。由于相互之间缺乏协调经常造成在标准制订上各行其事。我们国家现在有关材料检测试验方法国家标准的制定，都是按照国际标准照搬翻译过来的，我们自己对关键的技术参数或指标等的验证或分析还是不够的。标准是技术规范，同样也是技术壁垒。国外知名试验机企业已经做到了利用技术上的优势在国际标准制定上占据主导权，通过设置技术壁垒来遏制其它试验机企业发展。建议我们国家在制定标准的工程中，不要轻易否定过去已经证明是成熟的标准内容，根据中国国情编制符合中国实际的国家标准。仪器信息网：最后，您能否对智慧试验室建设工作提一点建议？乐金涛老师：我们国家原来靠国家扶植的相关试验设备研究院所都转制成了自负盈亏的经营性公司，且技术、观念落后。国内相关试验设备制造单位合作少，缺乏对共性问题的验证分析、关键技术的合作开发，现在都是靠自己来摸索或仿造，不利于我国检测行业整体技术水平的快速提升和发展，期望相关的行业协会可以起到组织引导作用。目前智慧试验室的建设工作处于初级阶段，许多相关技术还不成熟，各个试验室要根据自己拟突破的关键工序、现有场地和资金等情况，结合技术的发展来综合考虑规划。对于项目实施可能三年不见效、项目中新技术含量超过三分之一的，建议要慎重考虑，切忌盲目跟风。在国内钢铁行业的检测系统中原料检验和炉前快分检验的自动化已经发展得很快，但力学性能检测整个流程自动化、智能化还是处在刚起步阶段，相关单体试样加工和试验设备的自动化程度和稳定性不够等状况，困扰整个自动化线长期持续稳定运转，业内同行深感顾虑。智慧试验室的建设工作，任重而道远，需要试验室和相关设备制造单位等各方脚踏实地的努力。小结：感谢以上乐金涛老师的分享，同时也希望国内的试验机制造厂家要重视市场需求和技术研发，以自动化、智能化为发展方向，在高档或专用试验设备的研发制造等方面争取再获突破，以促进我国试验设备在自动化技术方面水平的提升。

近日，中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心研究员金海军团队将脱合金与电沉积相结合，在完全互溶且热力学稳定不易分解的Cu-Au合金体系中构筑出类似调幅分解产生的纳米结构，形成仿调幅分解结构合金(spinodoid alloy)或人工调幅合金。这一新型纳米金属材料具有接近理论值的高强度，并表现出粗晶材料的塑性变形特征，为材料的强韧化和功能化设计提供了新思路。相关研究成果以Ultrastrong Spinodoid Alloys Enabled by Electrochemical Dealloying and Refilling为题，发表在《美国国家科学院院刊》(PNAS)上。科研团队利用脱合金腐蚀将固溶体Cu-Au中Cu(或Ag-Au中的Ag)选择性溶解，促使未溶解Au原子自组装形成纳米多孔Au，再用电化学沉积将Cu回填入纳米孔，形成全致密仿调幅分解结构Cu/Au合金。新材料保留了前驱体合金的粗大晶粒，其晶内由同为面心立方结构、晶体取向一致、且在纳米尺寸互相贯通Cu、Au两相构成；两相间呈三维空间连续、弯曲的半共格界面，相界上规则地排列着高密度的失配位错；两相特征结构尺寸可在纳米至亚微米区间变化。与多层膜等纳米材料在较高临界尺寸以下即发生软化不同，仿调幅分解结构Cu/Au合金的强度随尺寸减小而持续升高，直至接近其理论强度(失配位错弓出临界应力)。随着特征尺寸细化至50纳米以下，其塑性变形从传统复合材料向单相材料变形方式转变。在此临界尺寸以下，新材料在获得纳米材料高强度的同时，具备单相粗晶材料的变形行为特征，展现出综合力学和物理性能优化的广阔空间。本工作将理论计算与实验结合，通过分子动力学模拟，强调了界面曲率也是三维连续相界的重要结构特征，且对纳米材料力学行为产生重要影响。研究对Gyroid双相晶体进行的原子尺度模拟计算，揭示了零平均曲率半共格界面的结构，并从理论上澄清了该类光滑连通三维复杂界面与材料理论强度之间的关系，阐明了仿调幅结构双相纳米材料的强度上限。单相固溶体可通过调幅分解自发转变为晶体结构相同、成分在纳米尺度波动的双连续双相结构。而受制于热力学与动力学条件，该转变的适用合金体系极为有限，其成分调制幅度和界面形态结构难以控制与优化。本研究突破了传统调幅分解的固有限制，拓展了此类材料的合金体系、成分范围和性能空间，促进其研究和应用。此外，新材料的超高密度位错、近极小面三维连续相界、低能(半)共格界面、极低三叉晶界密度等独特结构也为探索纳米金属变形与稳定性中的一些基础科学问题、发展高性能结构功能一体化新材料提供了新机遇。研究工作得到国家自然科学基金、国家重点研发计划、沈阳材料科学国家研究中心基础前沿及共性关键技术创新项目的支持。南京理工大学科研人员参与研究。图1.仿调幅分解结构Cu/Au合金的制备及结构特征。(a)脱合金与电沉积结合形成仿调幅分解结构的示意图；(b)EBSD照片显示该材料粗大的晶粒尺寸，(c)TEM照片显示其双连续纳米双相结构，(d)HRTEM照片显示半共格界面和高密度失配位错。图2.仿调幅分解结构Cu/Au合金的分子动力学模拟。(a)典型Gyroid双相结构及其光滑连续半共格界面，(b)界面上大量失配位错组成的三维位错网络。图3.仿调幅分解结构Cu/Au合金屈服强度的特征结构尺寸效应，其强度随结构尺寸减小而持续上升，并逼近理论计算的理论强度。图4.仿调幅分解结构Cu/Au合金屈服强度的晶粒尺寸效应。(a)虽然该材料晶粒尺寸(d)比结构尺寸()高几个数量级，其强度仍表现出显著的晶粒尺寸(d)效应。(b-c)SEM照片显示晶界对剪切带有明显的阻碍作用，与强度的晶粒尺寸效应相一致。

p style="text-align: justify text-indent: 2em "日前，中国材料与试验标准平台发布了关于对strong《金属材料强度、应力应变关系的圆环压缩试验方法》/strong团体标准征求意见的函。span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong内容如下：/strong/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em " 各有关单位：/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "由中国材料与试验团体标准委员会材料试验标委会字[2019]128号文件strong《关于CSTM标准〈金属材料 圆环试验 强度、应力应变关系的测定〉的立项公告》/strong，由CSTM/FC53/TC04航空材料领域材料检测与评价技术委员会组织制定的CSTM标准strong《金属材料 圆环试验 强度、应力应变关系的测定》/strong（计划编号为CSTM LX 5304 00278-2019），已由西南交通大学为牵头单位的起草小组完成了征求意见稿，现开始征求意见。请于strong2020年3月27日/strong前，将strong《CSTM团体标准征求意见表》/strong反馈给CSTM航空材料领域委员会材料检测与评价技术委员会秘书处。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "联系人：刘世英/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "电子邮箱：neulsy@163.com/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "电话：010-62496241/17813261935/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "strong附件：/strong/pp style="line-height: 16px "a href="https://www.instrument.com.cn/download/shtml/934301.shtml" target="_self" style="text-decoration: underline font-size: 14px color: rgb(0, 112, 192) "span style="font-size: 14px color: rgb(0, 112, 192) "征求意见函-金属材料 强度、应力应变关系的圆环压缩试验方法.pdf/span/a/pp style="line-height: 16px "a href="https://www.instrument.com.cn/download/shtml/934303.shtml" target="_self" style="text-decoration: underline font-size: 14px color: rgb(0, 112, 192) "span style="font-size: 14px color: rgb(0, 112, 192) "金属材料 强度、应力应变关系的圆环压缩试验方法-征求意见稿.pdf/span/a/pp style="line-height: 16px "a href="https://www.instrument.com.cn/download/shtml/934304.shtml" target="_self" style="text-decoration: underline font-size: 14px color: rgb(0, 112, 192) "span style="font-size: 14px color: rgb(0, 112, 192) "金属材料 强度、应力应变关系的圆环压缩试验方法-编制说明.pdf/span/a/pp style="line-height: 16px "a href="https://www.instrument.com.cn/download/shtml/934306.shtml" target="_self" style="text-decoration: underline font-size: 14px color: rgb(0, 112, 192) "span style="font-size: 14px color: rgb(0, 112, 192) "附件1：中国材料与试验团体标准征求意见表.doc/span/a/pp style="text-align: center "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/ef7c1265-c9c2-4ef3-a112-283a2aa38b0f.jpg" title="1.PNG" alt="1.PNG"//pp style="text-align: center "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/ba66dc07-fb49-4191-8033-e5c3e5fc9c1b.jpg" title="2.PNG" alt="2.PNG"//pp style="text-align: center "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/a0bb5606-4168-48e5-a101-2bdbcdc0c3d1.jpg" title="3.PNG" alt="3.PNG"//pp style="text-align: center "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/5fac8e1a-4476-4509-a19f-d421dd182683.jpg" title="4.PNG" alt="4.PNG"//pp style="text-align: center "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/a6e5cabc-1fd3-4fc7-a9e2-3ec3b3265ad6.jpg" title="5.PNG" alt="5.PNG"//pp style="text-align: center "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/0c4d0644-7c71-4593-9449-e56a1ded411b.jpg" title="6.PNG" alt="6.PNG"//pp style="text-align: center "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/150117b4-2ad7-42f0-b3ba-534c96fd53fb.jpg" title="7.PNG" alt="7.PNG"//pp style="text-align: center "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/77dccf55-ac88-46f8-9186-91f1f2214ef7.jpg" title="8.PNG" alt="8.PNG"//ppimg style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/37defebf-9f9d-4a2f-9431-ecfc52b51830.jpg" title="9.PNG" alt="9.PNG"//pp style="text-align: center "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/856010ec-10f4-4228-8b8f-afcdf5784253.jpg" title="10.PNG" alt="10.PNG"//pp style="text-align: center "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/761162ba-a36a-425e-bd39-e0f242f4b509.jpg" title="11.PNG" alt="11.PNG"//pp style="text-align: center "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/431abf31-a944-43a5-b99e-16434b49f3ac.jpg" title="12.PNG" alt="12.PNG"//pp style="text-align: center "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/2d74d514-897a-451c-af90-435d452e6fb7.jpg" title="12.PNG" alt="12.PNG"//pp style="text-align: center "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/363863f0-4b70-4665-b1a8-cdb5ec1e5e71.jpg" title="13.PNG" alt="13.PNG"//ppimg style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/1684e527-d32c-4e47-96b9-ef6a25bff050.jpg" title="14.PNG" alt="14.PNG"//pp style="text-align: center "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/d39c2c32-7d75-4252-9592-a73051f1ab20.jpg" title="15.PNG" alt="15.PNG"//pp style="text-align: center "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/c2eff1b4-3237-4b20-b7a0-96622aafcb4e.jpg" title="16.PNG" alt="16.PNG"//ppimg style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/9a24eb4b-f88d-455f-9a85-5d9253890e94.jpg" title="17.PNG" alt="17.PNG"//pp style="text-align: center "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/4e31d11d-5877-417c-8e0a-9c6e57c4632b.jpg" title="18.PNG" alt="18.PNG"//pp style="text-align: center "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/f9371f7f-d27c-4726-b10e-2652053a0c0e.jpg" title="19.PNG" alt="19.PNG"//pp style="text-align: center "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/9e9f571c-e3b8-4d77-ba03-dbb2023c56da.jpg" title="20.PNG" alt="20.PNG"//pp style="text-align: center "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/bf750142-eab3-4226-925a-a29400ebc8c3.jpg" title="21.PNG" alt="21.PNG"//pp style="text-align: center "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/38a937ed-04d5-4f4d-9e5c-4225d8b4226b.jpg" title="22.PNG" alt="22.PNG"//pp style="text-align: center "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/8821bf3e-f80b-41e1-84a5-2bcdcf7d0fd1.jpg" title="23.PNG" alt="23.PNG"//pp style="text-align: center "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202003/uepic/f0fcf386-4066-48b8-9c7d-373f69ae164a.jpg" title="24.PNG" alt="24.PNG"//ppimg style="max-width:100% max-height:100% " 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力学性能试验是对材料的各种力学性能指标进行测定的一门试验学科。试验所获得的强度、韧性和变形等性能参数，对于工程设计应用和材料研究都具有很重要的参考价值，很多场合直接以试验结果为使用依据。现阶段，材料力学性能检测试验机已被广泛应用于钢铁、造船、电气、机械制造、钢构、航空航天、港口机械、建筑、大学科研院所、质量监督检验第三方检测机构等。在我国各种类型的材料试验室里，试验机数量庞大，种类齐全、高中低档皆有。8月16日，中国仪器仪表学会试验机分会副秘书长乐金涛将于第二届试验机与试验技术网络研讨会期间分享报告，介绍我国金属材料常规力学性能检测技术的现状及发展，以期帮助大家深入了解我国试验机技术发展态势。关于第二届试验机与试验技术网络研讨会为帮助业内人士了解试验技术发展现状、掌握前沿动态、学习相关应用知识，仪器信息网携手中国仪器仪表行业协会试验仪器分会于2023年8月16日组织召开第二届“试验机与试验技术”网络研讨会，搭建产、学、研、用沟通平台，邀请领域内科研与应用专家围绕试验机行业发展、试验技术研究、试验技术应用等分享报告，欢迎大家参会交流。会议详情链接:https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/testingmachine2023

2月4日，我国首个国产自研飞机金属材料检测实验室在位于乌鲁木齐市的南航技术分公司新疆基地正式投运。这不仅是民航业内首次在该领域使用国产自研高精尖检测仪器，同时也打破西方长期以来技术垄断，提升航班运行安全。　　该实验室采用国产第三代国仪钨灯丝扫描电镜设备，在不拆解核心机械部件情况下，可以把飞机内部微小颗粒和碎屑进行30万倍电子放大，快速了解飞机健康状况。工程师正在操作仪器检查金属微粒。张洁 摄　　南航技术分公司新疆基地技术培训室工程师吕首杰介绍：“该实验室通过对飞机‘血液’内细微金属颗粒尺寸、形状及表面特征形貌进行分析，从而确定磨损、剪切、断裂等成因，并使用能谱仪分析合金各类金属组成比例，判断碎屑具体来源，综合检测结果，快速了解飞机健康状况”。　　实验室建立之前，飞机金属碎屑要运送到广州、北京等地进行检测，整个过程耗时2天，不仅耗时长，而且也限制着航班正常运行。随着实验室投运，工程师在3个小时内就能获取详细检测报告，旅客出行更加便捷可靠。　　除了金属检测实验室，针对飞机健康监控，南航还有多种“黑科技”。比如基于大数据的南航“天瞳”系统，工程师在地面就可以对飞机进行实时跟踪，获得各系统状态多种参数，针对不同参数给出方案，提高维护效率，并通过大量历史数据进行分析预判，找出关键部件的发展趋势，提前发现问题，进行预防性维护。再比如运用AI人工智能设备，维护人员定期对飞机进行孔探检查，使用内窥镜探测飞机内部结构，判断内部扇叶等结构是否存在问题，并借助人工智能设备自动判断测量损伤，减少人工孔探的误差。

常州非金属材料防火检测实验室获国家认证 全省唯一　　记者昨天(13日)从戚墅堰区发改局了解到，常州金标轨道交通技术服务有限公司的非金属材料防火检测实验室，已正式通过中国合格评定国家认可委员会(CNAS)的认可评审。　　该实验室的质量管理体系和检测技术能力得到了国家权威机构的认可，其出具的相关检测报告同时也得到了与CNAS签署互认协议的国家和地区认可机构的承认。　　常州金标轨道交通技术服务有限公司成立于2011年，由南德意志集团、常州西南交通大学轨道交通研究院和常州市生产力促进中心投资成立，是专业从事检测服务的第三方实验室，主要从事对轨道交通车辆及部件有特殊安全要求的产品进行检测，并出具检测报告等工作。经过近2年的建设，该公司拥有国内外主要阻燃检测设备30多台套，出具的检测报告在国际实验室认可合作组织(ILAC)和亚洲与太平洋实验室认可合作组织(APLAC)成员内获得互认。　　这也是江苏省目前在非金属材料阻燃检测方面首获认可的唯一实验室。

华测检测认证集团股份有限公司成立于 2003 年，总部位于深圳，是第三方检测与认证服务的开拓者和领先者，中国检测认证行业首家上市公司（股票代码：300012），为全球客户提供一站式测试、检验、认证、计量、审核、培训及技术服务，致力于在政府、企业和消费者之间传递信任，以“为品质生活传递信任”为使命，全面保障品质与安全，推动合规与创新，实现更健康、更安全、更环保的高质量发展。华测检测认证集团股份有限公司中心材料实验室能够为工业材料领域提供全方位的材料检测、无损检测、失效分析、质量评定和安全评估等服务，适用于金属、高分子等各类原材料以及紧固件、机械零部件、塑料、橡胶等各类成品。近日，我们有幸采访到 CTI 华测检测杭州中心材料实验室，主要负责金属失效分析的温洪波工程师，结合在测试分析中的实际案例，为我们分享了金属材料失效分析的思路和方法，我们一起来看看吧。 失效分析工程师 温洪波Q1. 飞纳电镜 ：目前造成金属件失效的主要原因有哪些？ 温工 ：通常原材料问题、后续加工工艺和热处理不当、金属件工作时受力状况及其工作环境等，都会造成金属件的失效。比如原材料内生和铸造过程中产生的不同类型的夹杂物；工艺不当时会产生裂纹、折叠、过烧等缺陷，以及机加工表面粗糙度较大造成应力集中、热处理不当造成的金相异常、内应力过大、电镀涂层造成的氢脆等；由接触应力导致的磨损、剥落等，这些都是常见的失效方式。Q2. 飞纳电镜 ：您在进行失效分析时的一般流程是怎样的呢？ 温工 ：通常当我们对金属件进行失效分析时，会进行宏观观察、微观检测、化学成分定量检测、金相组织观察以及显微硬度检测等，并结合综合受力状态进行综合分析并得出失效结论。其中作为失效分析必不可少的一个环节，想要确定断裂机制、裂纹局部扩展途径、确认裂纹源以及对异常点进行成分定性分析时，就必须借助扫描电镜来进行微观层面的检测。Q3. 飞纳电镜 ：有没有常见的金属材料失效分析的案例分享呢？ 温工 ：比如外球笼螺纹在装配过程中锁紧螺母时发生断裂，如果客户想要对失效产品进行相应的改进，就必须要找出断裂的微观机制，进而找出产品失效原因。宏观分析图 1 为外球笼螺纹处断裂示意图，在第 2 螺纹处发生断裂，断口匹配不太紧密，存在少量变形。图 2 为其断口宏观形貌，整个断口分为两个区域。区域 A 较光亮，存在发亮的小刻面，为脆性断裂；区域 B 较粗糙，呈现暗黑色，有断后磨损所致的光亮地带，扩展方向如图中黄色箭头所示，图中红色方框为终断区，存在 45° 的剪切唇，因此区域 B 为塑性断裂。根据断口细小的弧形纹路及 A、B 区域断裂特征判断，外球笼在断裂时受扭转力作用，断裂起始于 A 区域。图 1 外球笼螺纹处断裂示意图图 2 断口宏观形貌微观分析在这个失效分析案例中，我们对处理好的样品进行微观机制的探究时，使用飞纳大仓室扫描电镜 Phenom XL G2 可以快速地对断口进行微观形貌观察，以及对断口异常区域进行能谱分析。对外球笼螺纹处断口的 A 区域、B 区域进行微观分析，区域 A 微观形貌为河流花样，为典型的解理形貌。区域 B 微观形貌主要由韧窝 + 珠光体片组成。区域 A - 断裂起始区区域 B - 心部扩展区区域 B - 边缘扩展区区域 B - 终断区再结合失效件的成分分析、金相分析和硬度分析结果，可以综合判断出外球笼螺纹处内部存在孔洞及裂缝，因而产生严重的应力集中，造成锁紧螺母时发生断裂。CTI 华测检测向客户提供详细的分析报告Q4. 飞纳电镜 ：目前使用下来，您觉得飞纳电镜怎么样？ 温工 ：飞纳电镜是我们进行微观层面失效分析的有力工具，对于我们快速判断裂纹机制，寻找裂纹源非常重要。这台设备抽真空不到 30 秒，并且操作很简单，可以自动消磁/消像散，Revisit 样品位置一键回溯、自由切换低真空模式等，对各类样品的检测都非常便捷，基本上只需要几分钟就可以完成一个样品的微观测试。Q5. 飞纳电镜 ：当初为什么会选择飞纳电镜呢？ 温工 ：像我们这样综合性的第三方检测机构，平时接收的样品量很大，种类多样，飞纳电镜对于我们而言，不仅是帮助我们完成了微观形貌和成分的测试，更大的价值是这台扫描电镜提高了我们的检测效率，因其操作简便，缩短了我们的培训时间，节省了我们学习成本，对我们帮助很大。目前 CTI 华测检测杭州中心材料实验室的金属失效分析服务可以涵盖汽车零部件、精密零部件、模具制造、铸锻焊、热处理、表面防护等多类金属相关行业，同时包括机械性能、化学成分分析、金相分析等丰富的金属材料检测服务，欢迎大家问询和参观。

内燃机是机械行业中的一个重要细分领域，其已经成为汽车、农业机械、工程机械、船舶、内燃机车、地质和石油钻机、军用、通用设备、移动和备用电站等装备的主要配套动力，对我国工业、农业、交通运输和国防建设以及人民生活都有十分重大的影响。21世纪是科学技术和生产力高度发展的时代，也是充满挑战和机遇的时代，无论是我国还是世界各国工业也都面临着全球环境污染和石油资源匮乏等问题。这对内燃机的动力性能、经济性能、控制废气排放和噪声污染提出了更高的要求。　　材料是内燃机设计、品质、质量及竞争力的基础，内燃机技术的发展在很大程度上取决于材料的发展。内燃机发展趋势为：高效、节能、环保，这就要求内燃机生产企业对其零部件材料进行更为严格的把控，这不仅体现在检测手段具有更高的精确度和稳定性，同时材料发展的多样化和多元化也让检测手段必须具备高效性和全面性的特点。　　全球最大的独立柴油发动机生产基地以及中国产品型号最齐全的内燃机制造基地——广西玉柴机器集团有限公司始建于1951年，是中国柴油发动机行业名副其实的龙头企业，玉柴以“绿色发展、和谐共赢”为经营思想，通过不断的自主研发和创新，不断缔造着柴油发动机行业神话，同时也一次次打破欧美在柴油发动机核心领域长期垄断的地位。　　卓越的产品来自于不断的自主研发创新，同时也来自于对产品每个细节的严格把控，2011年11月，代表我国内燃机行业最高水平的高效节能环保内燃机国家工程实验室（National Engineering Laboratory）正式落户玉柴集团，在其内燃机技术发展中起到了关键性作用。长期以来，实验室致力于成为国内最高标准、最高水平的研发机构，集中解决行业在节能减排、降噪、轻量化、控制技术等方面的共性关键技术，引领全行业的技术进步，提升中国内燃机整体技术水平。一直以来，实验室通过层层筛选严格把控，选购世界一流的试验及检测设备，使其具备先进智能的全面测试手段，满足我国国内目前各种发动机新产品、新技术开发流程试验要求，已经达到国际级研发中心的标准。　　2019年，全球首创CMOS全谱直读光谱仪—英国阿朗科技公司 （ARUN™ ）ARTUS 10经过层层测试选拔，入驻玉柴内燃机国家工程实验室。汽缸体、活塞及活塞环、曲轴和连杆等关键部位的材料质量直接影响着内燃机性能，实验室对这些部位的材料质量控制十分重视， ARTUS 10 采用CMOS作为检测器，突破了传统CCD检测器的局限性，检测下限可达1PPM，在这种高端精密的金属材料检测需求上具有显著优势。1、气缸体　　气缸体作为柴油机中最重要的部件之一，材料应具有良好的综合性能，即良好的强韧性、导热性、耐磨性、耐蚀性、加工工艺性能和经济性。灰铸铁和球墨铸铁由于具有良好的铸造工艺性能和机械性能，优越的耐磨性、减振性和导热性被广泛应用于柴油机气缸体中。ARTUS 10通过先进的脉冲合成光源和高能预燃技术，让光谱仪对于铸铁材料中C元素检测具有极高的精准度（检出限接近1ppm）和稳定性（相对标准偏差0.02%）。2、活塞及活塞环　　活塞及活塞环位于发动机的心脏，其工作质量的优劣直接影响发动机的性能，现代柴油机的活塞多采用铝合金材料，其主要优点是质量轻、导热性能好。在铝合金检测中不仅仅需要关注合金元素Mg，Cu、Si的常规测量，同时也对一些添加元素如Be、B及稀土元素提出了更高的检测需求。ARTUS 10通过大焦距双光室结构设计和高刻线光栅极好地实现了铝合金非金属（近紫外波段）元素的稳定测量，让测试结果更为可靠。3、曲轴和连杆　　曲轴和连杆是柴油机的脊梁，其各个组成部件材料具有多样性的特点，从低碳合金钢、碳钢到铜合金、镍合金，这就要求光谱仪能够同时满足不同基体材料的测量，ARTUS 10采用全新多块高分辨率CMOS作为检测器和独创的智能分析软件，能实现Fe、Al、Cu、Mg、Zn、Ni等十余种基体的快速测量。ARTUS 10 –卓越的检测性能源自1. 精准稳定的测试结果数字脉冲合成光源、光室恒温系统设计以及采用先进CMOS检测器让ARTUS 10在合金元素分析、微量元素和痕量元素控制方面具有极佳的分辨率和稳定性。完美的光学设计带来了卓越的紫外波段元素分析性能，ARTUS 10能显著提高C、N、P、S测试结果的可靠性。2. 高效全谱测量动态CMOS检测器的创新使用让ARTUS 10实现130nm至870nm的波长范围内全元素精准分析。在元素选择上具有极大的灵活性，扩展灵活方便，能使操作适合未来需要。3.人性化设计理念一键激发按钮让激发快速准确；独特氩气流气路设计使得氩气快速填充的同时让氩气消耗降至最低；实时监测模块设计让操作者准确方便地监测仪器各个模块的运行状态；丰富异形夹具设计满足线材、棒材、薄膜及各类不规则样品的高效测量；智能分析软件和可视化界面让分析结果快速精确的同时更方便使用者的操作。　　除了ARTUS 10 在测试中的优异表现之外，英国阿朗科技公司的技术背景也是玉柴内燃机国家工程实验室做出选择的一个重要因素，英国阿朗科技公司成立于20世纪80年代初，成立之初即研发发布了世界上第一台基于CCD技术的直读光谱仪，开拓了直读光谱仪全谱化、小型化、易用化的先驱。阿朗公司至今已服务于金属元素成分分析行业近40年。40年间ARUN™ 公司共推出10多款产品，覆盖现场及实验室金属材料的检测领域，全球用户总数量近20000家 。2018年10月，英国ARUN™ 全新CMOS 检测器的ARTUS 10 直读光谱仪重磅上市，创造性地采用CMOS作为检测器，检测下限可达1 ppm，突破了传统CCD检测器的局限性，实现科研级直读光谱仪的小型化，智能化，是直读光谱仪行业一个划时代的里程碑。ARUN 产品简史1989年发布全球第一台全谱CCD直读光谱仪（ARUN Analoy1401）,推出当年便在全世界热销上千台；1992年发布全球第一台便携式CCD直读光谱仪（ARUN M1650）；1995年阿朗品牌进入中国；1999年发布里程碑式全谱CCD直读光谱仪（ARUN M2500）；2002年发布全球第一台4光室 CCD 全谱直读光谱仪（ARUN POLY S）；2015年发布最新一代高性能双光室CCD全谱直读光谱仪（ARTUS 8）；2016年中国最大上市分析仪器企业聚光科技与老牌光谱仪公司英国阿朗强强联合，聚光科技入股英国阿朗科技公司；2018年经过38个月的研发测试，发布全球第一台采用CMOS技术的直读光谱仪（ARTUS 10）；

南京滨正红仪器有限公司专业研发、生产、销售痕量、超痕量分析器皿。产品质量可与国外品牌相媲美。为促进我国金属材料领域产品质量技术进步，优化制造流程与产品的过程控制，推动关键技术、核心装备和重大产品创新，促进在相关领域的产业化应用，发挥科研院所、高等院校资源与技术优势，搭建产、学、研、用技术对接与合作平台。在中国有色金属学会的指导下，由广东省工业分析检测中心（广东省科学院）、国家钢铁材料测试中心（钢铁研究总院）、国家轻金属质量监督检验中心（中国铝业郑州有色金属研究院有限公司）、轻质高强结构材料国防科技重点实验室（中南大学）联合主办，北方中冶（北京）工程咨询有限公司承办的“中国金属材料产品质量分析检测大会”已于 2019 年 6 月 19 日-21 日在广东省广州市隆重召开 大会现在南京滨正红展示多了个实验室新品，深受广大实验者老师的青睐！多功能电热板消解仪，耐腐蚀，四氟柱脚，分体式设计电源线套有PFA管畅销产品：特制特氟龙消解器皿，微波罐，消解瓶，消化罐，烧杯，坩埚南京滨正红真诚希望能与每位老师的合作共赢！

3月31日，由中国钢研科技集团有限公司(简称中国钢研)纳克分析仪器有限公司承担的新型金属材料光电电磁检测仪器高技术产业化示范工程项目验收会在永丰高技术产业基地召开。　　参加验收会的有北京市发改委领导、五位行业专家以及公司负责人等。与会专家在听取了项目实施情况的详细汇报后认真查阅了项目验收报告，并在现场参观了生产线的产品生产以及研发情况之后，对项目的实施情况给与了较高的评价：该项目成功研制了世界首台商品化金属原位分析仪，国内首台应用于火车车轮在役电磁超声探伤仪，国内首台动态冲击试验机并实现了产业化生产，其中的金属原位分析仪获得国家发明二等奖，项目建设和研发过程中取得多项专利、发表多篇论文。项目圆满完成了申报书中的各项目标，为促进国产高技术检测仪器具有很好的示范作用。　　中国钢研利用自身在分析检测仪器技术方面的研发优势和很强的转化能力，借助国家支持，目前在金属材料分析检测技术和仪器研发生产方面取得很大发展，已经成为我国测试仪器研发和产业化的成功案例之一。

传统的金属材料历史源远流长。在我国古代，一种新型金属材料的出现往往是一个新时代开启的标志，如石器时代后，出现了铜器时代、铁器时代。　　在当代社会，金属材料不仅在日常生活中随处可见，先进金属材料更是汽车、军事、航空航天、3D打印等高端领域中扮演着极其重　　目前全球新型金属材料的研究，特种金属功能材料和高端金属结构材料是两大主流方向。我国新材料产业&ldquo 十二五&rdquo 规划也将这两种材料作为重点发展方向。　　总体而言，金属材料领域全球范围内研究实力较为均匀。美国、欧洲并驾齐驱，其中美国在军事、航空航天领域更为出色，德国、英国等欧洲国家作为老牌工业强国，同样掌握着话语权。此外，欧洲还在3D打印领域占据先机。　　中国、日韩等亚太地区则迎头赶上。目前，我国的3D打印钛合金大型零件研究已经走在世界最前沿，日本则在核电用钢的研究方面一枝独秀。　　美国实验室　　美国是传统的军事、航空航天和汽车工业强国，其在金属材料的研究优势也主要体现在这几个领域。　　在国家实验室方面，除了世界鼎鼎有名的橡树岭国家实验室、劳伦斯伯克利国家实验室、阿贡国家实验室、国家航空航天局(NASA)设有专门的研究金属材料团队之外，还有一些并不耳熟能详但是在高端金属研究领域极具地位的研究所，其中包括美国金属加工技术国家中心(NCEMT)、美国国家增材制造创新研究所。　　其中，美国国家增材制造创新研究所成立于2012年10月，是美国为了巩固其在3D打印领域的优势而成立的。目前该研究所至少拥有85家公司、13所研究型大学、9个社区学院和18个非营利机构，成员组织机构庞大。　　美国大学对金属材料的研究以基础研究为主，主要分成两大类：一类是麻省理工学院、西北大学、加州大学圣芭芭拉分校、伊利诺伊大学香槟分校、斯坦福大学、康奈尔大学、哈佛大学、宾夕法尼亚大学等传统的材料科学工程研究顶尖院校，这些著名高校在金属材料这个分支的研究实力都比较强。　　日前，来自麻省理工学院的材料工程系的迈克尔· 戴姆克维兹教授和研究生徐国强在一项金属特性实验中意外发现受损的金属也具有自我修复的功能，并通过计算机模型重现了这一修复机制。这一发现，意味着可以自我修复的金属材料的面世已经指日可待。　　另一类是康涅狄格大学、密歇根理工大学、田纳西大学、奥本大学、新墨西哥矿业技术学院、密苏里大学-罗拉分校、普渡大学、凯斯西储大学、密歇根州立大学、伍斯特理工学院等一些材料科学总体排名略差的大学，但这些学校在金属材料领域的研究并不比MIT等名校逊色。　　在公司研究室方面，最为典型的代表无疑是波音公司和通用电气公司。其中，通用电气全球研发中心下面专门设有一个增材制造实验室，团队有600名工程师，其目标则是在2020年之前制造出10万个增材零件，利用增材制造的产品让每个飞机引擎减少1000磅。目前，通用电气公司使用了超过300件的3D打印器材。　　欧日韩实验室　　欧洲作为现代工业革命的发源地，在金属材料的研究和发展方面一直走在世界前沿。　　大学实验室方面，英国的曼彻斯特大学冶金系、伯明翰大学冶金和材料分校、剑桥大学材料科学和冶金系、诺丁汉大学和巴斯大学等都是在全球范围较早进行金属材料研究的院校。　　在德国大学中，埃尔兰根-纽伦堡大学和拜罗伊特大学金属材料系是这一领域最杰出的代表。其中，埃尔兰根-纽伦堡大学是一所建立于1742年的综合性大学，该校材料学科是第一批进入德国优势学科建设领域，设有金属材料加工研究所、特种金属材料研究所、金属科学与技术研究所等。　　此外，奥地里莱奥本大学物理冶金和材料测试系、瑞典皇家技术学院材料科学与工程系、俄罗斯莫斯科国立钢铁合金学院冶金系、芬兰赫尔辛基理工大学物理冶金和材料科学实验室等在金属材料的研究上也比较突出。　　日本在金属材料方面的研究优势则主要体现在汽车工业和核电用钢方面。东京大学材料科学与冶金系、大阪大学工程系、京都大学钢铁研究所、日本东北大学等在金属材料方面的研究比较出色。　　其中，日本东北大学的金属材料学世界排名第一，附属的金属材料研究所始建于1916年4月，该研究所先后有两位金属材料领域的科学家获得诺贝尔奖，分别是1987年开发扫描隧道显微镜的海因里奇· 罗雷尔和2007年发现巨磁电阻效应皮特· 克鲁伯格。　　在国家实验室方面，德国的马普协会和弗劳恩霍夫协会、法国国家科学研究中心、瑞典金属研究所、荷兰金属研究所、英国国家物理实验室以及日本国立材料研究所等金属材料研究都比较出名。　　公司实验室方面，作为汽车工业大国的德国、日本和韩国，大众、宝马、奔驰、保时捷、丰田、本田、日产、现代等汽车公司都有自己的材料实验室，这些公司对金属零部件各项指标检测和质量认证要求近乎苛刻。　　当然还有空中客车公司。这是在超大型客机的研发上目前唯一能和美国波音公司竞争的企业。　　中国实验室　　中国对传统金属材料的研发已有数千年历史，在新型金属材料方面自然没有被落下。在国内，金属材料研究领域最权威的机构是中科院金属所。　　中科院金属所主要的六大科研机构全面覆盖新型金属材料，包括沈阳材料科学国家(联合)实验室、金属腐蚀与防护国家重点实验室、沈阳先进材料研究发展中心、材料环境腐蚀研究中心、国家金属腐蚀控制工程技术研究中心、高性能均质合金国家工程研究中心。　　大学实验室方面，目前在国内研究新型金属材料的高校主要的有清华大学、上海交通大学、西北工业大学和华南理工大学。其中，华南理工大学国家金属材料近净成形工程技术研究中心和国家人体组织功能重建工程技术研究中心都属于国家工程技术研究中心。　　公司实验室方面，钢铁科技领域的安泰科技、稀土研发领域的包钢稀土、半导体研发领域的路明科技以及高品质特殊钢领域的中联重科研发能力具有代表性。

10月24日，全国首个金属材料与焊接高端技术创新联盟正式成立。联合国科学院院士和国际欧亚科学院院士冯长根、美国纽约科学院院士和乌克兰科学院院士弗拉基米尔郭瑞、中国工程院院士赵振业、中国工程院院士谭建荣4位材料与焊接领域知名专家，来自全国各地高等院校、科研院所的知名教授学者、技术专家，以及行业协会和大型企业领军人物齐聚浙江杭州钱塘区，共同交流探讨我国金属材料与焊接技术发展。该联盟由冯长根院士和郭瑞弗拉基米尔院士领衔，首批入盟单位汇集了浙江大学、上海交通大学、哈尔滨工业大学等13所高等院校以及浙江巴顿焊接技术研究院等3家科研院所，由浙江省特种设备科学研究院作为秘书处承担单位。据了解，联盟将以打造改善科技创新生态高地为引领，瞄准我国金属材料与焊接技术领域科技难点，建立高校、科研院所、企业定制实验室，启动“成果转化优先”机制，实现科技成果共建共享。将以打造激发创新创造活力高地为目标，大力实施国际科技合作战略，采取召开产业发展峰会、分领域研讨会、专题展览、国际培训认证等方式，培养造就一批国际水平的金属材料与焊接技术领域领军人才和团队。将以打造支撑行业高质量发展高地为主旨，围绕航空航天、特种设备、核能核电等高端制造领域的金属材料及焊接产业技术创新的关键问题，针对我国高端轴承钢、高端焊接电源、超精密抛光工艺、高强度不锈钢等“卡脖子”技术，开展“政产学研用一体化”科研攻关，研究核心技术，研制新装备，研发新工艺，建立行业技术标准，提升产业核心竞争力。去年，我国工业增加值已达31.31万亿元，连续11年位居世界第一制造业大国，但是高端装备产品及零部件的生产仍长期被发达国家所掌控。其中被誉为“工业骨骼”的金属材料与被誉为工业制造“缝纫机”的焊接技术，相较于日本、欧洲、北美等发达国家还存在着诸多瓶颈和掣肘，例如焊接技术自动化程度普遍较低、焊接行业市场竞争力偏弱、高端核心技术能力不足、认证门槛高等。目前我国焊接行业企业近700家，但年主营业务收入超过1亿的仅50余家，超过2亿的仅20余家，多数以中小民营企业为主，技术良莠不齐，还呈现出一定的周期性和地域性。作为技术密集型产业，国内金属材料与焊接技术高级技术和管理人才严重不足，导致一些高端装备尤其核心技术被国外垄断。以国产C919为例，原材料的国产化程度不到5%。为着力破解我国焊接技术自动化程度偏低、焊接行业市场竞争力偏弱、认证门槛高等难题，浙江省市场监管局汇聚整合政、产、学、研、用等各方资源及优势，由其下属浙江省特科院牵头成立金属材料与焊接高端技术创新联盟，通过搭建一个集设计、产品中试、验证检验、技术咨询、科研攻关为一体的金属材料与焊接技术产业公共服务技术平台，推动特种设备、核能核电等高端制造行业的关键金属材料和焊接技术发展及其成果转化，提升核心关键技术自主研发能力，打破金属材料与焊接技术壁垒，助力浙江高质量发展建设共同富裕示范区和我国高端装备制造业转型升级发展。

人民网科技2月2日讯 据中国科学院金属研究所消息，1月30日，《科学》报道了中科院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室卢磊研究员领导的研究小组与卢柯研究员、丹麦Risφ国家实验室的黄晓旭博士合作研究的成果，他们利用共格孪晶界独特的稳定界面结构获得了具有超细特征尺寸的纳米结构金属，并发现减小孪晶片层厚度将增加材料的强度。这一发现表明当纯金属的特征尺寸降低至纳米量级时，由于塑性变形机制的变化会导致极值强度的出现，同时表现出一般金属材料所不具备的超高加工硬化效应。评审人认为作者在利用纳米孪晶强化材料本质方面获得了具有重大意义的发现，不但丰富和拓宽了人们对纳米尺度材料塑性变形的本质的认识，同时也为进一步发展高性能纳米结构材料及其应用提供了重要线索。　　普通多晶体金属材料的强度通常随晶粒尺寸的减小而升高。这种晶粒细化强化源于更多晶界阻碍了位错运动，从而使塑性变形困难。但是，当晶粒尺寸小至纳米量级时，晶格位错运动将受到抑制，塑性变形的控制机制由晶格位错运动逐步转化为晶界行为，从而使材料强度下降。因此，理论分析和分子动力学模拟均预测当金属材料的晶粒尺寸小至纳米量级时其强度将出现一极大值，随晶粒尺寸进一步减小会导致材料软化。然而迄今为止这种极值强度在纯金属力学性能实验中尚未观察到。其主要原因是制备超细晶粒尺寸(通常小于10纳米)的纳米材料非常困难：由于纯金属材料中晶粒具有很高的长大驱动力。通常晶粒愈小，长大驱动力愈大，晶粒很容易在室温状态或更低的温度下就发生长大。因此如何制备出稳定的超细特征尺寸的纳米结构材料并探索其本征变形机理长期以来是纳米金属材料领域一大难题。　　卢磊研究员及其合作者采用脉冲沉积技术通过细致的工艺探索在纯铜样品中成功地将孪晶片层平均厚度(λ)减小到约4 nm，并发现减小孪晶片层厚度材料的强度增加。当孪晶片层厚度为15nm时，材料强度达到最大值。进一步减小孪晶片层，强度反而减小、出现软化现象。随孪晶片层减小，样品的塑性和加工硬化能力单调增加。当孪晶片层小于10纳米时，其加工硬化系数超过了粗晶纯铜的加工硬化系数，即铜及铜合金的加工硬化系数上限，表现出超高加工硬化能力。分析表明纳米孪晶铜中极值强度的出现是由于随孪晶片层尺寸减小塑性变形机制从位错孪晶界相互作用主导转变为由孪晶片层结构中预存位错运动主导所致。而超高加工硬化效应则来源于纳米孪晶片层中大量孪晶界可有效吸纳高密度位错，其位错密度较一般多晶体中的饱和位错密度高1-2个数量级。　　塑性变形过程中共格孪晶界可有效阻碍位错，具有和普通晶界相似的强化作用。同时，共格孪晶界又可作为位错的滑移面吸纳大量位错，与普通晶界相比孪晶界结构更加稳定，其晶界过剩能仅为普通晶界的十分之一。因此，纳米孪晶结构从能量上要比相同化学成分的纳米晶体结构稳定很多。这种稳定的超细纳米孪晶结构的获得不仅是传统材料制备技术的突破，同时也为深入研究金属材料力学行为的纳米尺寸效应提供了可能。

仪器信息网讯 为提高广大试验机用户的应用水平，并促进用专家、用户、厂商之间的相互交流，2012年5月16日，在CISILE 2012召开期间，由中国仪器仪表行业协会试验机分会与仪器信息网主办、北京材料分析测试服务联盟与我要测网协办的“第一届中国试验机技术论坛”在中国国际展览中心综合楼二楼204会议室成功举办。　　如下为中航工业航材院航空材料检测研究中心陶春虎主任所作报告的精彩内容：中航工业航材院航空材料检测研究中心陶春虎主任报告题目：金属材料的超高周疲劳及其实验研究　　陶春虎教授首先在报告中介绍到，按疲劳强度设计的许多零部件在远小于疲劳极限107的应力下仍会发生疲劳破坏，这使得基于传统疲劳极限设计的零件，尤其是高速转动件很不安全，因此超高周疲劳损伤问题已经引起人们的广泛关注。工程上的疲劳分为低周疲劳、高周疲劳和超高周疲劳，而超高周疲劳则涉及失效特征、试验方法和试验设备、失效机理等方面。　　随后，陶春虎教授对金属材料的超高周疲劳特征和疲劳失效机理进行了分析与总结，并指出，金属材料超高周疲劳失效基本特征是裂纹起源。一般情况下，传统高周疲劳的裂纹基本从表面萌生，除非试样亚表面存在较大的缺陷或试样表面经过了改性处理；而超周疲劳的裂纹则通常在试样亚表面萌生。其中，“鱼眼”特征的断口一般分为三个区域：光学黑区、平滑区域和粗糙区域。其中，光学黑区的形成相当于具备了试样表面能够形成累积疲劳损伤而发生常规疲劳损伤的条件。然后，陶春虎教授借用王仁智提出的理论和实验阐述了常规疲劳裂纹萌生与亚表面的过程，并分别就加载频率、加载方式和环境对金属材料超高周疲劳及试验机研究进行了详细介绍。　　最后，陶春虎教授提出，超高周疲劳研究亟待解决的主要问题主要有：考虑到试验周期、实验频率的影响以及与实际 服役环境的一致性，应当研制具有1kHz-3kHz、能够实现弯曲加载的超高周疲劳试验机；整理和积累各种合金的疲劳实验数据，组建数据库，与传统高周疲劳实验数据进行对比分析，建立试验标准和适应于工程应用的数据处理和修正规范；明确裂纹萌生机理特别是超高疲劳过程裂纹由表面转入亚表面的转移和竞争机制，并尝试借助断口定量分析的手段裂纹早期扩展机制。会议现场

p　　strong仪器信息网讯/strong 证监会12日消息，钢研纳克检测技术股份有限公司(以下简称“钢研纳克”)明日(9月19日)首发上会。br//pp　　钢研纳克拟于深交所创业板上市，计划公开发行新股不超过6205万股，拟募集资金2.58亿元，分别用于钢研纳克江苏检测技术研究院有限公司分析检测、仪器生产项目、成都检测实验室建设项目、材料评价创新能力建设项目、营销与服务云平台项目。/pp　　strong关于钢研纳克/strong/pp style="text-align: left text-indent: 2em "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 200px height: 81px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201909/uepic/da60f272-6369-4b68-b03a-bd4b67abcb78.jpg" title="00.jpg" alt="00.jpg" width="200" height="81" border="0" vspace="0"//pp　　钢研纳克是专业从事金属材料检测技术的研究、开发和应用的创新型企业。/pp　　目前公司提供的主要服务或产品包括第三方检测服务、检测分析仪器、标准物质/标准样品、能力验证服务、腐蚀防护工程与产品，以及其他检测延伸服务。公司服务和产品主要应用于钢铁、冶金、有色、机械、航空航天、高铁、核电、汽车、新材料、环境、食品、石化等领域。/pp　　钢研纳克控股股东为中国钢研。中国钢研是国务院国资委直接管辖的中央企业，是我国冶金行业大型综合性研究开发和高新技术产业化机构，是国家首批103家创新型企业试点单位之一，是我国金属新材料研发基地、冶金行业重大关键与共性技术的创新基地。/pp　　国务院国资委持有中国钢研100%股权。公司实际控制人为国务院国资委。/pp　　钢研纳克拟于深交所创业板上市，保荐机构为安信证券。钢研纳克计划公开发行新股不超过6205万股，拟募集资金2.58亿元，其中1.68亿元用于钢研纳克江苏检测技术研究院有限公司分析检测、仪器生产项目、4000万元用于成都检测实验室建设项目、2000万元用于材料评价创新能力建设项目、3000万元用于营销与服务云平台项目。/pp style="text-align: center "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201909/uepic/52df56da-1a76-49d8-8559-032077678947.jpg" title="1.jpg" alt="1.jpg"//p

p　　strong仪器信息网讯/strong 2019年11月1日，钢研纳克检测技术有限公司举行了敲钟仪式，在深交所创业板上市，股票简称：钢研纳克，证券代码为“300797”。中国钢研科技集团有限公司领导，中国钢研干勇院士、王海舟院士，钢研纳克高管，以及各方代表、嘉宾出席挂牌敲钟仪式，共同见证了钢研纳克敲响开市宝钟的重要时刻。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/f2f566e8-e0a8-4999-ba0e-b11119f85d9d.jpg" title="1.jpg" alt="1.jpg"//pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/d82ccb7b-fc4d-4500-8590-e576ae71456b.jpg" title="2.jpg" alt="2.jpg"//pp style="text-align: center "敲钟仪式br//pp　　钢研纳克成立于2001年3月，于2017年12月整体变更为股份有限公司。公司控股股东为中国钢研科技集团有限公司，实际控制人为国务院国资委。钢研纳克是专业从事金属材料检测技术的研究、开发和应用的创新型企业。目前公司提供的主要服务或产品包括第三方检测服务、检测分析仪器、标准物质/标准样品、能力验证服务、腐蚀防护工程与产品，以及其他检测延伸服务。/pp　　钢研纳克此次创业板上市，公开发行股票数量不超过6205万股，占发行后公司总股本的比例不低于25%，新股募集资金总额2.79亿元，自今日起开始上市交易。/pp　　钢研纳克2019年1-9月实现营业收入37,674.61万元，较上年同期增长14.45% 实现归属于发行人股东的净利润5,178.25万元，较上年同期增长47.64% 实现扣除非经常性损益后归属于发行人股东的净利润4,170.48万元，较上年同期增长 52.42%。2019年1-9月，营业利润、利润总额、归属于发行人股东的净利润和扣除非经常性损益后归属于发行人股东的净利润均呈现较大增幅，其主要因素包括：公司第三方检测服务增长 研发费用与2018年1-9月基本持平，已维持较大的基数。/pp　　上市敲钟的前一天，钢研纳克组织召开了“新材料产业高质量发展学术报告会”。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/0c45f692-f22c-46b7-b65b-397b5d2a66f5.jpg" title="3.jpg" alt="3.jpg"//pp style="text-align: center "特邀报告：制造强国基础要素及基础能力提升/pp style="text-align: center "报告人：中国工程院院士 干勇/pp　　干勇院士在报告中介绍了我国新材料行业发展现状、与国际先进水平的差距，以及中国制造业迈向中高端所面临的问题，并介绍了我国新材料领域未来发展方向和目标等发展战略。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/f98d63e0-a808-4352-91f3-7f3505200428.jpg" title="4.jpg" alt="4.jpg"//pp style="text-align: center "特邀报告：新材料产业高质量发展的质量基础支撑战略/pp style="text-align: center "报告人：中国工程院院士 王海舟/pp　　王海舟院士报告中分享了我国新材料产业高质量发展的质量基础支撑战略，全方位分析了新材料领域标准化体系建设的现状以及未来发展方向。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201911/uepic/e3af6723-9cd4-470b-b323-055a859949a7.jpg" title="5.jpg" alt="5.jpg"//pp style="text-align: center "报告：聚焦需求，创新驱动发展——钢研纳克创新之路/pp style="text-align: center "报告人：钢研纳克检测技术股份有限公司 董事长 高宏斌/pp　　高宏斌在报告中回顾了钢研纳克的发展历程，并对未来进行了展望。钢研纳克的发展可分为三个阶段：第一阶段，肩负使命、铸就辉煌(1952-2001年)，钢研纳克成为了国内金属材料检测领域业务门类最齐全、综合实力最强的测试表征研究机构之一 第二阶段，不忘初心、开拓进取(2001-2019年)，钢研纳克以需求为引领不断创新，仪器核心技术不断取得突破，金属原位分析仪等国际首创仪器问世 加大科技投入，已拥有专利198项 同时，钢研纳克也不断向新领域迈进，创建中国能力验证体系、建立中国材料与试验标准体系等 第三阶段，继往开来、砥砺前行(2019年~)，今天钢研纳克在创业板上市，开启了新的征程，向着5-10年成为具有国际影响力的材料表征评价认证的权威机构和综合解决方案提供者、15年时间成为测试仪器装备领域有影响力的国际竞争参与者的目标前行。/ppbr//p

2001年，北京纳克分析仪器有限公司注册成立。　　2011年，国家钢铁材料测试中心、国家钢铁产品质量监督检验中心、钢铁研究总院分析测试研究所、国家冶金工业钢材无损检测中心、钢铁研究总院分析测试培训中心、钢铁研究总院青岛海洋腐蚀研究所业务并入北京纳克分析仪器有限公司。　　2012年，业务合并后，北京纳克分析仪器有限公司正式更名为钢研纳克检测技术有限公司(以下简称“钢研纳克”)。　　目前钢研纳克主体业务涉及第三方检测服务(含金属材料化学成份检测、力学性能检测、材料失效分析、无损检测、计量校准)、分析测试仪器、无损检测仪器与装备的研制和销售、腐蚀防护产品及相关工程、标准物质/样品、检测能力验证等领域。　　那么钢研纳克的业务整合究竟是出于怎样的战略思考?在此战略下，钢研纳克的分析仪器业务又有着怎样的发展规划?近日，仪器信息网编辑特别采访了钢研纳克检测技术有限公司副总经理陈吉文博士，请他为我们一一作了解答。钢研纳克检测技术有限公司营销中心市场部经理赵云更先生陪同接受采访。钢研纳克检测技术有限公司副总经理 陈吉文博士依托自身优势 提供全方位的金属材料检测解决方案　　陈吉文博士介绍说：“任何企业的发展都离不开它的历史，钢研纳克脱胎于钢铁研究总院(现中国钢研科技集团公司)分析测试研究所，一直以来对黑色金属材料检测有着深入的研究和技术积累。此次业务合并之后，和之前相比除了分析仪器、标准物质业务外，我们还纳入了第三方检测业务、防腐产品与工程、检测能力验证等几个业务单元。这些业务在国际上一般都由不同的公司来做，将所有的业务都组合起来的模式目前并没有可借鉴的例子，但我们根据自身多年来的技术积累，以及公司业务发展的需要，打算做第一个吃螃蟹的人。”　　“目前，我们的第三方检测业务板块主要由国家钢铁材料测试中心、国家钢铁产品质量监督检验中心构成。国家钢铁材料测试中心是科技部成立的为公众服务的第三方检测机构，国家钢铁产品质量监督检验中心是国家认监委授权、为国家质量监督检验检疫总局提供服务的第三方质量监督检验机构。我们能提供的检测服务包含金属材料化学成份检测、力学性能检测、材料失效分析、无损检测、计量校准等领域。”　　“钢硏纳克的全资子公司青岛钢研纳克检测防护技术有限公司是国家海水腐蚀试验网站组长单位和国家大气腐蚀网站重点站、国际标准化组织金属腐蚀委员会(ISO/TC156)在国内的归口单位，主要负责防腐产品与工程业务。研究开发的阴极保护技术和产品、船舶及海洋平台电解防污技术和产品等在许多领域发挥了重要作用。”　　“钢硏纳克标准物质业务主要以冶金及金属材料为核心领域，目前我们已经研制各类标准物质/标准样品1000余种，涵盖了全部黑色、部分有色领域的光谱、化学、气体分析用标准物质/标准样品、力学标准样品、标准溶液及消耗品。经过60年的发展，钢研纳克标准物质/标准样品在国内、国际市场上更具影响力和竞争力，销售额多年来一直处于国内行业之首。现已发展成为国内冶金及金属材料领域最大的标准物质/标准样品进出口基地。”　　“现在大多数企业都是按照应用行业进行横向的扩展，而我们的目标是依托自身的优势，围绕金属材料检测进行纵向的多元化，努力为金属材料的研究者、生产者、以及使用者提供全方位的整体解决方案。如果客户仅想委托检测，我们可以帮他们出具相应的检测数据 如果客户想自己筹建实验室，那我们现在已经可以做到交钥匙工程，比如筹建不锈钢检测实验室，到底需要配置哪些仪器才能支撑不锈钢的检测，以及提供标准物质、进行人员培训、认证咨询、开发分析方法、进行比对实验等，这种类型的项目我们已经承接了好几家。为客户提供增值服务，帮助用户解决分析测试当中遇到的各种难题，这也是我们未来发展的一个核心竞争力。”开发新仪器 丰富金属材料分析仪器产品线　　未来，钢研纳克的业务发展要围绕金属材料检测进行纵向的多元化，而分析仪器作为钢研纳克业务的重要组成部分将如何发展?采访中陈吉文博士就钢研纳克的仪器业务发展情况作了重点介绍。　　陈吉文博士谈到：“钢研纳克分析仪器业务的发展可以追溯到上个世纪80年代末，从最初代理国外产品，到逐步研发自己的产品，截至目前，钢研纳克公司自主生产的产品已经覆盖了光谱仪器、气体分析仪器、材料试验机、无损探伤等多种金属材料分析仪器。目前我们的仪器业务发展规划：一方面是积极拓展新的产品类别，全面布局金属材料分析仪器产品线；另一方面是根据用户需求，通过技术改进，以及同用户及其他科研单位合作开发应用方法等方式不断拓宽原有产品的应用领域和提升市场占有率。”　　通过技术改进、开发分析方法 拓宽原有产品的应用领域　　“火花直读光谱仪作为钢研纳克的主打产品，自2007年推出以来，销售量连年递增，近三年其业务量连续每年都在以100%-120%的速度增长。在仪器销售的过程中，我们也积极收集用户在使用当中反馈的意见，不断进行技术研发和改进。2011年，我们推出了Lab Spark 1000新型火花直读光谱仪，2012年，钢研纳克又推出Labspark5000型CCD光谱新品。在形成全系列的产品后，这样用户的选择空间更大，针对用户不同的技术和应用需求，我们可以提供不同的仪器。”　　陈吉文博士介绍说：“2005年钢硏纳克通过技术攻关推出了世界首创的金属原位分析仪，近期，我们同宝山钢铁股份有限公司合作开发了‘激光诱导烧蚀光谱金属原位分析仪’。在双方的共同努力下，该仪器可应用于钢铁材料大尺度的成分、偏析、夹杂等统计分布信息的高分辨分析、高级汽车钢板表面缺陷的分析与质量控制、各种镀层和表面处理材料的深度分布分析等领域。”　　“此外，2009年钢硏纳克推出了全新概念的气体分析仪——脉冲熔融飞行时间质谱，该仪器具有检测限低(1ppm)，可以实现同时测定材料中氧、氮、氢、氩含量的特点，其快速性与稳定性受到了用户的好评。目前我们也在与有色院、沈阳金属研究所等权威单位合作开发分析方法，解决新型金属材料当中的分析问题。”　　全谱ICP、手持式XRF产品问世 金属材料分析仪器组合更加全面　　(1)推出全谱电感耦合等离子体光谱仪(ICP)，注重其在金属行业应用的特点　　2011年11月，北京纳克分析仪器有限公司牵头承担的国家重大科学仪器专项“ICP痕量分析仪器的研制与应用”项目经科技部，财政部核准实施。对此，陈吉文先生表示：“全谱ICP光谱仪器的研制项目我们已经开展了两年了，其实在研发方面，资金投入并不是我们最困惑的地方。能拿到这个项目最大的好处就是，在之前我们的努力只是因为企业的需求，而现在上升到国家需求的层面，这对我们来说也是一种激励和促进。”全谱ICP发射光谱仪　　对于钢硏纳克ICP光谱仪的研发情况，陈吉文博士介绍说：“在2006年，公司有了研发ICP发射光谱仪的想法，我们首先从系统方法入手，解决了ICP发射光谱仪器应用于冶金材料分析的应用方法研究。这一阶段使我们积累了大量的应用人才，积累了对这一技术的了解，以及在这方面的应用经验。2009年，我们推出了单道扫描型ICP原子发射光谱仪Plasma1000，该类型仪器在某些行业的应用中，对于一定波段的分辨率要求非常高的时候具有很大的优势。但有一个缺点是分析速度比较慢，因此在完成了Plasma1000项目以后，我们紧接着就成立了相应的课题组，开始研发全谱的高分辨ICP光谱仪。”　　“目前，我们已经成功的推出了两款全谱ICP发射光谱仪样机，技术方面的问题已经全部攻克了。这两款全谱ICP发射光谱仪采用的是完全不同的技术路线。接近于商品化水平的产品样机将于年内完成，如果顺利预计明年上半年就会推向市场。”　　“在产品研发过程中，我们邀请了国内冶金、环保、食品、矿产等领域顶尖的用户参与到我们ICP发射光谱仪的研制当中。我们推出的ICP和其他通用型的ICP不同，我们会更注重它在金属行业应用的特点，例如引入激光烧蚀技术、更加注重在短波段的响应、并对谱线的选择以及干扰校正等都做了特别的设计等。”　　谈到对于国产ICP光谱仪的市场前景，陈吉文博士表示：“据我们统计，目前国内ICP光谱仪每年的更新台数在1200台，国产仪器的年销售量最多不过200台。这种状况和2005年时光电直读光谱仪的市场情况一样，以前90%甚至95%都是进口仪器，但短短的几年，尤其在最近三、四年，进口的光电直读光谱仪市场占有率已经降到了百分之六七十。目前国内开发ICP光谱仪的厂商也不少，这说明国产仪器在用户当中是有市场的，并且大家投入的一点一滴最终都会促进国产仪器的发展，所以我们对于国产ICP光谱仪的市场前景还是充满信心的。”　　(2)以用户金属材料分析需求为基础，研发手持式X射线荧光光谱仪　　2012年6月，在第十一届中国国际铸造博览会上，钢研纳克展出了最新研制的手持式X射线荧光光谱仪，目前国内X射线荧光光谱仪的市场竞争已经十分激烈，钢研纳克为何还要选择进入这一市场呢?手持式X射线荧光光谱仪　　陈吉文博士介绍说：“钢硏纳克选择研发某种仪器，主要有三个评判原则：一是从技术的前沿性方面进行判断，我们有一个技术委员会，由来自不同行业的专家组成，王海舟院士是我们技术委员会的首席科学家，由委员会集体决策是否立项，另外市场和销售人员也会搜集一些最新信息作为参考意见 第二就是基于钢研纳克的整体发展理念——紧跟用户需求，客户的需求是实实在在的，这是从用户处判断 最后，在某一领域有一定的技术优势。”　　“其实并不是我们主动去开发手持式X射线荧光光谱仪，而是我们的客户有需求，虽然现在市场上有很多厂商都可以提供此类仪器，但是在金属材料检测中还有许多问题有待提高，或者售后服务、仪器价格等离用户的期望值太远。目前我们的竞争优势是在仪器研发的后端，其实研发仪器到终端应用还有很长的路要走，摸索最优的分析条件、建立方法、建立标准、以及最后的定义数学模型都需要对分析应用有深入的理解，而我们对于金属材料、尤其是钢铁材料应用的理解是其他企业所无法匹敌的。因此在许多用户提出要求后，我们就开始立项研发了。”　　“在仪器研发过程中，我们参考了用户的很多意见。目前市场上X射线荧光光谱仪的能量分辨率在175-185eV，我们要做到130-145eV。在检测器技术、谱图解析技术、以及定量化技术等方面也有所改进。此外，便携式仪器和实验室仪器不一样，不能做太多的校正，因此我们会根据过去在金属分析方面的经验做一些专家型的固判软件，帮助用户去判断如果出现了干扰性的元素和谱图该如何判别，同时我们还开发了一套专业的软件去解谱。”　　最后，陈吉文博士表示：“如果想要更好的服务于一个行业，需要对于一个行业从标准到方法、以及客户的实际需求有深刻的理解才能实现，我们将依托钢铁研究总院强大的技术背景和多年累积下来的经验，凭借刻苦钻研的精神，集中精力将金属材料检测这个行业相应的解决方案做的更丰富和全面，为用户提供更好的产品和服务。”采访现场　　采访编辑：秦丽娟　　附录1：陈吉文博士个人简历　　1971年12月出生，博士学历，教授级高级工程师。钢研纳克检测技术有限公司副总经理，全国仪器分析标准化技术委员会委员，2008年获国家技术发明奖二等奖，2009年获茅以升青年科技奖，2011年获中国青年科技奖。　　陈吉文同志是冶金分析领域的青年学科带头人之一。在材料分析测试新方法的研究、材料大型科学测试仪器的研制、科学仪器产业化等领域取得重要成果，对冶金分析技术发展起了推动作用。近5年来，他先后承担和参与10余项国家级科研项目，在材料分析测试技术和仪器开发方面取得了重要的成果。他曾获国家技术发明二等奖一项、中国分析测试协会一等奖一项，北京市科学技术奖二等奖一项，在国内外刊物上发表学术论文10余篇，申请专利10余项，并培养了一批该专业的人才。　　在材料分析测试新方法的研究方面，他作为主要研究人员，在国际上首创了金属原位统计分布分析新方法和金属原位分析仪，解决了材料较大尺度范围内不同元素成分分布和状态定量分析的技术难题，并成功应用于“新一代钢铁材料”、“高效连铸连轧”、“新型海军舰船用钢”等一批国家重大研究项目，获得2008年国家技术发明二等奖。　　在材料分析仪器研制方面，他组织并承担了“发射光谱改造为夹杂物分析仪”、“火花光谱改造为激光光谱仪”、“直流辉光光谱仪改造为射频辉光光谱仪”、“火花光谱仪改造为油液金属分析仪”等多项科技部科学仪器升级改造项目，并研制出一批具有自主知识产权的新产品。　　在材料大型科学测试仪器的研制方面，他通过“十五”国家科技攻关计划重大项目和国家发改委新型材料分析测试仪器产业化项目，实现了金属原位分析仪、火花光谱仪、氧氮分析仪、碳硫分析仪和动态冲击试验机等大型科学仪器的产业化。　　附录2：钢硏纳克检测技术有限公司　　http://ncs.instrument.com.cn/

导读：目前新冠肺炎疫情全球蔓延，中国人民自上而下，团结一致，采取科学防治、精准施策，定点隔离等方法，使疫情得到了有效控制，战胜疫情，指日可待。然而，2020年3月7日，福建泉州市对省外疫情重点地区外来人员集中观察点（欣佳快捷酒店），发生坍塌事故。造成71人被困，多人伤亡。给疫情防控工作带来不利影响。2019年10月，江苏无锡312国道高架桥垮塌事故还历历在目，让人心痛，出行安全问题备受关注。近年来，安全事故频发，给人民群众生命财产造成严重危害，给社会造成巨大的负面影响。加强基建材料性能检控，刻不容缓。 事故的具体原因，有的因装修时破坏了建筑承重结构，有的是桥梁承载超过设计载荷极限。其最根本原因，是建筑构件所承受的载荷，超过了此时构件的强度极限，导致破断、失效发生。因此，测试建筑材料的力学性能尤为重要，在设计、施工、检验中处处用到。 岛津制作所生产试验机有100多年的悠久历史，有丰富的产品系列。其中标准产品：电子万能材料试验机（1N~600kN）、液压万能材料试验机(200KN~4000KN)、岛津电液伺服疲劳试验机(5KN~200KN)、显微维氏硬度计等，均广泛应用于建筑材料研发、产品设计、品质检测等领域，用于强度、韧性、硬度等力学性能检测。岛津高精度、高准确性、稳定可靠的测试系统，为建筑设计、质量检控、标准定制提供保驾护航。钢筋作为建筑工程行业最重要的基础材料之一, 应用广泛。钢筋的标准及测试要求较多，以下为常用钢筋标准。 1.《GB T 20065-2016 预应力混凝土用螺纹钢筋》；2.《GB/T 28900-2012 钢筋混凝土用钢材试验方法》中静态拉伸测试、反向弯曲测试、轴向疲劳测试；3.《GB/T 21839-2019 预应力混凝土用钢材试验方法》中拉伸测试、轴向力疲劳测试；4.《GB/T 1499.1-2017 钢筋混凝土用钢 第1部分热轧光圆钢筋》：拉伸测试、弯曲测试；5.《GB-T 1499.2-2018 钢筋混凝土用钢 第2部分:热轧带肋钢筋》：拉伸测试、反向弯曲测试、疲劳性能测试；6.《GB1499.3-2016钢筋混凝土用钢筋焊接网》：拉伸测试、弯曲测试、抗剪测试；7.《GB T 228.1-2010 金属材料 拉伸试验 第1部分 室温试验方法》、《GB-T 3075-2008 金属材料 疲劳试验轴向力控制方法》、《GB232-2010金属材料_弯曲试验方法》。根据以上标准及样品尺寸要求，岛津电子万能试验机、液压万能试验机（可承受载荷大）或疲劳试验机，配上对应夹具、引伸计、数据处理软件等。可完全满足钢筋的静态、动态的拉伸、弯曲、剪切等力学性能测试。 水泥混凝土是当今世界上最重要的建筑材料之一。近年来，无论从型号种类、施工工艺，还是在材料力学性能上，都有了很大的飞跃。水泥的力学性能检测也尤为重要。检测方法主要遵循《GB-T 50081-2019混凝土物理力学性能试验方法标准》要求，如下项目：抗压强度试验、轴心抗压强度试验、静力受压弹性模量试验、泊松比试验、劈裂抗拉强度试验、抗折强度试验、轴向拉伸测试、混凝土与钢筋的握裹强度试验、混凝土粘结强度试验。岛津试验机搭配压缩夹具、弯曲夹具、引伸计，均可以完全对应。 岛津除了常规的万能、疲劳试验机能满足基建材料测试外，还有承载更大、更专业的混泥土、岩石等试验设备。建筑用结构材料众多，包括木材、竹材、石材、水泥、混凝土、金属、砖瓦、陶瓷、玻璃、工程塑料、复合材料等，以及各种涂料、油漆、镀层、贴面、各色瓷砖、具有特殊效果的玻璃等；均有对应的国家、行业标准，需进行力学性能测试。岛津试验机以百年技术、经验积累，可为各类样品提供成熟、完善的解决方案。 除各种标准机型外，岛津有强大的设计、制造能力，可根据客户所需，提供各种特殊订制设备。

上海材料研究所将开展金属材料硬度试验国家标准方法培训　　金属材料的力学性能检验是保证产品质量的重要手段之一。GB/T 230.1-2009《金属材料洛氏硬度试验 第1部分:试验方法(A、B、C、D、E、F、G、H、K、N、T标尺) 》、GB/T 231.1-2009《金属材料布氏硬度试验第1部分:试验方法》、GB/T 4340.1-2009《金属材料维氏硬度试验第1部分:试验方法》将于2010年4月1日实施。为帮助本专业人员对新标准的各项技术规定有全面系统的理解，指导试验人员正确进行试验操作，更好地实施新的国家标准试验方法，中国机械工程学会理化检验分会、国家金属材料质量监督检验中心、上海材料研究所检测中心将联合举办上述三项标准的宣贯培训。　　时间：2010年3月18日， 9:00~16:00　　地点：香槐园宾馆(上海材料研究所对面)七楼会议室，邯郸路80号　　主讲人：王滨(标准主要起草人之一)　　联系人：金永祥，电话：021-65556775-251　　注：会议提供免费午餐。　　中国机械工程学会理化检验分会　　国家金属材料质量监督检验中心　　上海材料研究所检测中心　　2010.3.6文档下载:www.jiangwenco.com/UploadFiles/20103914210.pdf

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。

老客户再次引进物理检测设备2021年03月份，多年合作的老客户徐州管件制造公司，这次引进金相显微镜，拉力试验机等设备。金相显微镜广泛应用在工厂或实验室进行铸件质量的鉴定，用金相法测定球化率直观jing确。麒麟公司技术工程师到客户现场技术指导，并且帮客户升级了老设备，技术售后得到了客户的认可。该公司于2005年成立，主要经营球墨管件、球墨管、阀门制造等。从2013年与南京麒麟合作以来，去年上门参观考察，客户对“麒麟”品牌产品的质量及售后保障一直表示很满意。参观后直接带走一套碳硅分析仪，主要检测铸铁原材料，利用炉前铁水分析仪器现场检测铁水中的碳硅含量，周工与客户现场技术交流沟通，讲解了该设备其性能的稳定性及测定数值的准确性，确保铁水质量。拉力试验机主要用于金属、非金属材料之拉伸、压缩、弯曲和剪切等力学性能试验，本机配有计算机、打印机、电子引伸计、光电编码器及通用试验软件，可以准确测定金属材料的抗拉强度、屈服强度、规定非比例延伸强度、延伸率、弹性模量等力学性能。试验结果可以查询和打印（力-位移，力-变形，应力-位移，应力-变形，力-时间，变形-时间）六种曲线及相关试验数据，具有软件自检功能，能自诊断故障，详见软件说明。是工矿企业、科研单位、大专院校、工程质量监督站等部门的理想检测设备。金相显微镜用于鉴别和分析各种金属和合金材料的组合结构，广泛应用在工厂或实验室进行铸件质量的鉴定；原材料的检验或材料处理后的金相组织分析；是钢铁、有色金属材料、铸件、镀层的金相分析；地质学的岩相分析；以及工业行业对化合物等进行微观研究的设备，是金属学和材料学研究材料组织结构的检测仪器，也广泛应用于生物、医学和教学等行业。南京麒麟科学仪器集团有限公司检测中心2021.03.10

失效分析是近些年由军工企业向科研学者及企业所普及的一门新学科[1]，金属零部件失效轻则会导致工件性能退化，重则会导致人生安全事故，通过失效分析定位失效原因，提出有效改进措施是保证工程安全运行必不可少的一步，因此，充分利用扫描电镜的优势将为金属材料行业的进步做出巨大贡献。 金属材料是指具有光泽、延展性、容易导电、传热等性质的材料。其中最基本也最为常人所熟知的钢铁，作为基本的结构材料，对国家和人民的意义重大。自工业革命爆发后，不论是小到日常生活用品材料，还是大到军事设备，轨道交通，都离不开钢铁的参与。众多钢铁企业及科研院所利用扫描电镜得天独厚的优势来解决生产时遇到的问题，并协助科研开发新产品。扫描电镜搭载相应的附件已成为钢铁冶金行业进行研究和生产过程中发现问题的有利手段。随着扫描电镜分辨率及自动化程度的提高，扫描电镜在材料分析表征方面的应用愈发广泛[2]。01 电镜观察金属件拉伸断口断口总是发生在金属组织中最薄弱的地方，记录着有关断裂全过程的许多珍贵资料，所以在研究断裂时，对断口的观察和研究一直受到重视。通过断口的形态分析研究一些导致材料发生断裂的基本问题，如断裂起因、断裂性质、断裂方式等。如果要深入研究材料的断裂机理，通常要对断口表面的微区成分进行分析，断口分析现已成为对金属构件进行失效分析的重要手段。图1 国仪量子扫描电镜SEM3100拉伸断口形貌图 根据断裂的性质，断口大致可分为脆性断口和塑性断口。脆性断口的断裂面通常与拉伸应力垂直，脆性断口从宏观来看，由光泽的结晶亮面组成；塑性断口从宏观来看，通常断口上有细小凹凸，呈纤维状。断口分析的实验基础是对断口表面的宏观形貌和微观结构特征进行直接观察和分析。在很多情况下，利用宏观观察就可以判定断裂的性质、起始位置和裂纹扩展路径，但如果要对断裂源附近进行细致研究，分析断裂原因和断裂机制，必须进行微观观察，且因为断口是一个凹凸不平的粗糙表面，观察断口所用的显微镜要具有最大限度的景深，尽可能宽的放大倍数范围和高的分辨率。综合这些需求，扫描电镜在断口分析领域得到广泛的应用。图1三个拉伸断口样品，通过低倍宏观观察及高倍显微组织观察，样品A断口呈河流花样（如图A）为典型脆性断口特征；样品B宏观无纤维状形貌（如图B），微观组织无韧窝出现，为脆性断口；样品C宏观断口由光泽的刻面构成，故以上拉伸断口均为脆性断口。02 电镜观察钢铁夹杂物 钢的性能主要取决于钢的化学成分和组织。钢中夹杂物主要以非金属化合物形态存在，如氧化物、硫化物、氮化物等，造成钢的组织不均匀，而且它们的几何形状、化学成分、物理因素等不仅使钢的冷热加工性能降低，还会影响材料的力学性能[3]。非金属夹杂物的成分、数量、形状和分布等对钢的强度、塑性、韧性、抗疲劳、耐腐蚀等性能有极大的影响，因此，非金属夹杂物是钢铁材料金相检验中不可缺少的项目。通过研究钢中夹杂物的行为，采用相应技术防止钢中夹杂物进一步形成和减少钢液中已存在的夹杂物，对生产高纯净钢以及提高钢的性能具有十分重要的意义。图2 国仪量子扫描电镜SEM3100夹杂物形貌图图3 TiNAl2O3复合类夹杂能谱面分析图图2、图3所示夹杂物分析案例中，通过使用扫描电镜观察夹杂物，配合能谱分析电工纯铁所含夹杂物成分，可知纯铁内部所含夹杂物种类为氧化物类、氮化物类以及复合类夹杂。扫描电镜自带的分析软件具有强大的功能，可以直接对样品测量或直接在图片上进行任何距离、长度的测量，例如通过测量上图所示案例中电工纯铁夹杂物的长度，可知Al2O3夹杂物平均尺寸约为3μm，TiN及AlN尺寸均在5μm以内，复合类夹杂尺寸不超过8μm；这些细小的夹杂在电工纯铁内对磁畴起到钉扎的作用，会影响最终的磁性能。氧化物类夹杂Al2O3来源可能为炼钢的脱氧产物和连铸过程的二次氧化物，在钢铁材料中的形态多为球形，少部分为不规则形状。AlN在钢铁材料中的形态通常呈细长条状；TiN在钢铁中的形态通常呈四边形，夹杂物的形态与其组分以及在钢液内所发生一系列的物理化学反应有关，观察夹杂物时不仅要观察夹杂物的形态及成分，还要关注夹杂物的尺寸大小及分布，需要多方面统计，从而综合评判夹杂物水平。在对单个夹杂物进行观察分析时扫描电镜具有一定的优势，例如夹杂物导致工件开裂进行失效分析，通常在开裂源头处会发现大颗粒夹杂，此时对夹杂物进行尺寸、成分、数量以及形状等研究具有重要意义，通过分析可以定位工件的失效原因。03 扫描电镜对钢铁材料中有害析出相的检测方法析出相是指饱和固溶体温度降低时析出的相，或固溶处理后得到的过饱和固溶体在时效时析出的相，相对的时效过程是一个固态相变的过程，是第二相粒子从过饱和固溶体中沉淀脱溶并且形核长大的过程。析出相在钢中具有十分重要的作用，其对钢的强度、韧性、塑性、疲劳性能等许多重要的物理化学性能均具有重要影响。合理控制钢铁析出相能够强化钢铁性能，如果热处理温度及时间控制不当，会引起金属性能急剧下降，如脆断、易腐蚀等。图4 国仪量子扫描电镜SEM3100电工纯铁析出相背散图在一定的加速电压下，由于背散射电子的产额基本随试样原子序数的增高而增加，所以可以利用背散射电子作为成像信号，显示原子序数衬度像，在一定范围内可以观察试样表面的化学组分分布情况。铅原子序数为82，在背散模式下Pb的背散射电子产额很高，所以图像中Pb呈亮白色。Pb在钢铁材料中的危害有以下几种，因为Pb和Fe不生成固溶体，在冶炼过程中难以去除，且易在晶界处发生偏聚，形成低熔点的共晶体削弱晶界结合力，使材料的热加工性能下降。电工纯铁中的铅析出可能来源是炼铁原料中含有的Pb，以及冶炼时添加合金元素所含有的微量Pb；如果特殊用途使用，不排除在冶炼过程中加入的可能，目的是改善切削加工性能。04 结语扫描电镜作为一种显微分析工具，可以对金属材料进行多种形式的观察，可以对各类缺陷进行详细的分析、金属材料失效的原因进行综合定位分析，随着扫描电镜功能的不断完善和提升，扫描电镜能够完成的工作也越来越多，不仅为改善材料性能的研究提供了可靠依据，同时也在生产工艺控制、新产品设计和研究等方面发挥了重要作用。参考文献：[1] 陈南平,顾守仁,沈万慈等.机械零件失效分析[M].北京:清华大学出版社,2008,15-17.[2] 张鋆川. 金属材料检测常见问题及解决措施[J]. 数字化用户, 2018, 24(052):67.[3] 郭立波,李朋,武强,等. 扫描电镜及能谱分析在钢铁冶金中的应用[J]. 物理测试,2018,36(1):30-36. 本文作者：于文霞 国仪量子应用工程师

各位专家及有关单位：由易县轨道无损检测协会归口管理，易县轨道无损检测协会等相关单位共同起草的《金属材料超声检测用耦合剂性能检测方法》团体标准已完成征求意见稿。为保证团体标准的科学性、实用性及可操作性，现公开征求意见。请有关单位及专家认真审阅标准文本，对上述标准的征求意见稿（见附件）进行审查和把关，提出宝贵意见和建议，并将意见反馈表（见附件5）于2023年7月20日前以邮件的形式反馈至协会标准化处标准制定组，逾期未回复按无异议处理。联系人：刘永麒 联系电话：13693293668电子邮箱：jhhy202283@163.com 易县轨道无损检测协会2023年6月19日金属材料超声检测用耦合剂性能检测方法--征求意见稿.pdf附件5团体标准征求意见稿反馈表.doc

金属材料元素分析仪器的基本使用 金属材料元素分析仪器可检测普碳钢、低合金钢、高合金钢、生铸铁、钢、铁、有色金属、金属材料、球铁、合金铸铁等多种材料中的Si、Mn、P、Cr、Ni、Mo、Cu、Ti等多种元素。每个元素可储存99条工作曲线，品牌电脑微机控制,全中文菜单式操作。可以满足冶金、机械、化工等行业在炉前、成品、来料化验等方面对材料多元素分析的需要。金属材料元素分析仪器产品专利号：ZL2008 2 0041074.X一、仪器的联接与通电 用电源线将主机电源插座与市电连接，并将仪器可靠接地，（否则易受干扰，引起数据波动）；检查排液胶管安装是否牢固（不要将放液胶管的出口端没入废液中，以免放液不畅），并向比色杯中注入蒸馏水（参比液），打开仪器电源开关，打开电脑电源，运行QL-1000A应用程序，波长初始化调整。二、零点输入和满度调整 仪器在日常使用中，需进行调整零点及满度的工作，一般零点不需经常调整，每次开机后调整一次即可。零点输入：将灵敏度档位切换到档位0，稍等片刻，零点的值将等于满度值，然后将档位切换到档位1。 满度调整：按调满按扭，自动调满。金属材料元素分析仪器的详细请参考http://www.jqilin.com南京麒麟分析仪器有限公司技术部

按照国家标准化工作管理规范，中国仪器仪表学会制定满足市场急需、反映先进专业技术水平、具有我国自主知识产权的团体标准。近日，中国仪器仪表学会发布了“拟立项（金属材料分析用激光诱导击穿光谱仪）CIS标准的公示通告”。申请项目名称：金属材料分析用激光诱导击穿光谱仪项目申报单位：杭州谱育科技发展有限公司激光诱导击穿光谱法（Laser-induced breakdown spectroscopy；LIBS）：通过激光烧蚀待分析物质形成等离子体，其中处于激发态的原子、离子或分子向低能级或基态跃迁时，向外发射特定能量的光子，形成特征光谱，进而获得待分析物质的化学成分或其他特性。激光诱导击穿光谱技术以其无须对块状固体样品预处理，快速、无损、可进行多形态分析以及无辐射危害等特点成为近年来研究的热点，可应用于金属材料化学成分分析、煤炭分析、生物样品分析等领域。但当前在金属材料分析领域分析用的激光诱导击穿光谱仪没有明确的标准来规范此类产品性能和使用安全性等重要参数，导致设备性能良莠不齐，致使不同厂商仪器的性能无法进行比较，仪器用户在采购、比较仪器时缺乏科学依据。目前现行的标准中，GB/T 38257-2019规定了激光诱导击穿光谱法的术语和定义、基本原理、试验条件、设备及装置、样品、试验步骤、数据处理和试验报告。为了规范激光诱导击穿光谱仪自身性能的测定方法，统一有关专业术语，制定仪器性能检测的依据，使检测机构、仪器用户及生产厂家在检校激光诱导击穿光谱仪时有统一的标准方法，杭州谱育科技发展有限公司申报制定团体标准《金属材料分析用激光诱导击穿光谱仪》。该标准的制定将助力我国激光诱导击穿光谱及其在金属行业的发展及应用。据查询目前国际上没有相同的国际标准。制定该标准目前不存在知识产权方面的问题。