中船重工试验箱

[align=center]LIMS系统在中船重工725所的成功实践[/align][align=center] [/align][align=center]中国船舶重工集团公司第七二五研究所 试验测试与计量技术研究中心 施卫博[/align] LIMS（Laboratory Information Management System）是实验室信息管理系统的缩写，是基于数据库技术，用于实验室全面信息化管理的系统软件。它是随着计算机技术的发展，为解决实验室对质量与数据的管理问题而产生的，目的在于强化质量管理，提高工作效率，到现在已经有了三十多年的发展历史，在石化、医药、化工、环监、疾控等许多行业得到了推广应用。但因各行业、各实验室的情况千差万别，市场上LIMS的产品也是良莠不齐，所以在实施LIMS后，有些企业获得了质量、效率方面的提升，而有些企业则没有达到预期的效果。本文就结合我实验室的实施情况，谈一下如何成功实施LIMS。 首先简单介绍下我们实验室的情况，“中国船舶重工集团公司第七二五研究所检测与校准中心”是CNAS和CMA认可的检测与校准机构，中国船级社（CCS）认可的“船舶材料验证试验机构”，海军装备部授权的“舰船材料检测中心”，作为中国船舶行业内唯一材料研究所的材料综合检测实验室，一方面承担着国防建设的试验任务，为支撑装备发展，每年都要高质量完成下达的测试评价、失效分析任务；另一方面作为第三方实验室承担着大量面向社会的检测任务，致力于为客户打造“一站式”检测服务平台、提供全面质量解决方案，服务对象包括船舶、石化、冶金、电力、轨道交通、高速铁路、汽车、司法鉴定等多行业多领域。 我实验室每年试验任务3万余批次，并且逐年增多，工作量大、测试项目多、检测标准多、仪器设备多，对出具报告的差错率、超时率、质量抱怨率等指标要求又非常严格，在人工管理的状况下，现实情况与目标要求间的矛盾日益严重。因此在经过充分调研后，我们于2014年启动了实验室信息化建设项目，并于2015年正式上线运行LIMS系统，借助于LIMS系统的实施，在每年3万余批次试验量的基数上，我们的检测工作按时完成率达到了98.9%，非结论性差错率小于0.01%，质量抱怨率小于0.01%，出色的完成了质量目标。 下面结合我们实验室的情况，分享LIMS系统实施经验：[b]1、争取领导的强力支持[/b] 领导的支持应该是贯穿于实施过程始终的，LIMS系统与普通设备不同，它的实施将会影响到实验室所有员工，改变原有的工作方式，在推进实施时，一般都会遇到一些阻力，所以负责LIMS系统实施的人员要获得单位一把手的理解与支持，能够按照既定目标推进，不然轻易的妥协会导致系统实施达不到预期目的，甚至导致实施失败、项目中止。[b]2、明确实验室需求[/b] 对于实验室来说，LIMS系统实施是一个大工程，将会影响到未来多年的业务与管理工作，因此在实施之前一定要明确实验室的需求，系统管理的边界在哪里，对于小型实验室可能只需要把检测流程信息化，能够出具电子报告就可以了，对于大型实验室则要考虑质量管理、资源管理、与其他系统的集成问题等等，所以一定要明确实验室需求，适合自己的才是最好的。牢记实施LIMS的目的是为了提升管理水平、提高工作效率，不能为了做面子工程，盲目追求大而全，也不能为了提高效率，无视质量管理的规则约束，故意留出许多后门。[b]3、选择合适的厂商[/b] 首先产品应该是经过大量客户证明过的成熟软件产品，对于这样一个日常大量使用的软件产品，可靠性是基础，如果天天疲于应对各种层出不穷的BUG，或者系统运行了一两年了，才发现某个数据计算方法一直是有问题的，这样的系统注定是要推倒重建的；其次厂商要有在本行业成功实施的案例，虽然都叫实验室，但不同行业的实验室的功能需求差异巨大，如果厂商把在别的行业成功实施的经验照搬到本行业，必然会造成需求与实现之间存在差异；最后，LIMS是一种管理软件，厂商也应该有自己的管理理念，如果一味迎合客户的要求，不能从管理角度给客户提供建设性意见的话，这样的系统注定不会带来质量管理水平的提升。[b]4、具备信息化知识的系统实施人员[/b] 从实验室的需求，到厂商LIMS产品的技术实现是需要双方进行详细沟通才能确定的，这个过程中，需要将实验室的主观需求，转化成能够实现的技术要求，实验室的系统实施人员应具备信息化方面的基础知识，不然会造成沟通上的障碍，提出一些技术上难以实现的功能，或者因沟通误会，造成产品与预期要求有差异。所有的细节沟通都尽量放到系统开发之前做，如果系统开发完毕之后再提出大的功能修改，可能会给开发人员带来巨大的工作量，给系统的稳定性带来不利影响。[b]5、良好的人机交互[/b] 对于软件使用人员来讲，软件的人机交互决定了软件是好还是坏。好的人机交互界面，应该有统一风格的UI，操作应该有一致性，能够快速响应用户的操作，用户可以快速找到需要的功能等等，这些都会影响到实验室员工能不能快速接受这个新鲜事物，最大化地把系统能力发挥出来。实验室的系统实施人员应该关注这个问题，在选择厂商的时候，作为一项依据，在系统实施的时候作为一项要求。[b]6、积极进行动员与培训[/b] 动员与培训的目的，是为了使系统上线运行时，员工尽快适应新的工作方式，减少抵触情绪。动员工作要让员工充分理解使用LIMS的必要性，了解LIMS能够减少不必要的重复劳动、带来工作效率提升的好处；培训工作要针对不同的岗位分别进行，要让员工能够顺利完成本人权限内的所有操作，尽快度过新工作方式的磨合期，享受到新系统运行给工作带来的益处。[b]7、做好维护与升级工作[/b] 厂商一般会提供维护服务，但厂商的服务存在及时性的问题，特别一些企业的LIMS建立在企业内部局域网，厂商无法通过互联网实时解决问题。因此实验室应设置兼职或专职的维护人员，由厂商负责对维护人员进行培训。维护人员通过系统提供的配置工具，对系统进行维护，保障系统的日常稳定运行；应实验室工作需要，对系统做出相应调整；在出现紧急情况时，不至于因系统问题，导致实验室工作无法开展。 以上是我们实验室在实施LIMS系统的过程中的一些经验，希望给有需要的实验室提供一些帮助。

[align=center][b]金属材料拉伸试验中引伸计的选择[/b][/align][align=center][b] [/b][/align][align=center]中国船舶重工集团公司第七二五研究所 试验测试与计量技术研究中心 孙前进[/align][align=center] [/align][align=left] 中国船舶重工集团公司第七二五研究所（洛阳船舶材料研究所）试验测试与计量技术研究中心作为权威性的第三方检测实验室，长期碳素钢、不锈钢、镍基合金、钛合金、铜合金、铝合金及橡塑制品等各种材质拉伸试验。基于长期从事拉伸试验的经验，楼主简单说一下金属材料拉伸试验中引伸计的选择原则。[/align][align=left] 在金属材料拉伸性能测试过程中，应力与应变是相互依存的。任何材料，只要受到应力，就一定产生应变；只要产生应变，其一定受到了应力。引伸计是能够精确测定材料在特定应力条件下的应变数据，并且具备较高的分辨率与精确度的应变测试仪器。[/align][align=left] 引伸计主要用于测定相关材料在特定应变条件下所对应的应力数据。通过测试相应的应力-应变曲线，可以获得对应应变条件下材料的相关力学性能指标。而应力-应变曲线的测量，可以通过引伸计来测量材料应变的变化。[/align][align=left] 金属材料的拉伸性能测试项目主要包括：规定非比例延伸强度[i]R[sub]p[/sub][/i]（如[i]R[sub]p0.2[/sub][/i]、[i]R[sub]p1.0[/sub][/i]）、规定总延伸强度[i]Ｒ[sub]t[/sub][/i]（如[i]Ｒ[sub]t0.5[/sub][/i]）、规定残余延伸强度[i]Ｒ[sub]r[/sub][/i]（如[i]Ｒ[sub]r0.2[/sub][/i]）、屈服点延伸率[i]Ａ[sub]e[/sub][/i]、拉伸弹性模量[i]E[/i]、拉伸泊松比[i]μ[/i]以及材料应变硬化指数[i]n[/i]值和塑性应变比[i]r[/i]值。[/align][align=left] 金属材料的拉伸性能测试过程中，引伸计的选择要根据测试对象的应用要求来确定。主要包括弹性变形阶段应变的测试、弹塑性变形阶段（屈服阶段）应变的测试和塑性变形阶段应变的测试三个方面。[/align][align=left] （1）用于弹性变形阶段测试的引伸计主要指弹性模量[i]Ｅ[/i]、泊松比[i]μ[/i]及板状试样塑性应变比[i]r[/i]值的测试用引伸计。用于该阶段测试的纵向引伸计必须保证引伸计在1%的应变范围内具有较高的精确度。通常情况下，金属材料在弹性范围内的变形量很小，其应变值低于1%，因此用于该阶段测试的纵向引伸计在1%应变范围内具有足够的精确度。考虑到试验机同轴度的影响，弹性模量的测试最好选择双向平均引伸计。泊松比[i]μ[/i]及板状试样塑性应变比[i]r[/i]值的测试不仅需要使用高精度的纵向引伸计，测试过程中也应当在试样上装夹高精度的横向引伸计来测量试样横向的变形量。[/align][align=left] （2）用于弹塑性变形阶段（屈服阶段）测试的引伸计的选择主要指从弹性变形至屈服阶段范围内的应变的测量。金属材料弹塑性变形阶段的测试项目主要包括规定非比例延伸强度[i]R[sub]p[/sub][/i]、规定总延伸强度[i]Ｒ[sub]t[/sub][/i]、规定残余延伸强度[i]Ｒ[sub]r[/sub][/i]等数据。对于大多数金属材料而言，当材料发生2%的变形，在对应的应力-应变曲线上，可获得相应的[i]R[sub]p[/sub][/i]值、[i]Ｒ[sub]t[/sub][/i]值及[i]Ｒ[sub]r[/sub][/i]值，因此，要求相应的引伸计的测量范围应大于2%变形量，一般可选择5%或10%应变。[/align][align=left] （3）用于塑性变形阶段测试的引伸计选择主要指从弹性阶段拉伸直至较大塑性变形范围，或以至拉断的变形测量。该阶段的测试项目主要为拉伸硬化指数[i]ｎ[/i]值的测试和屈服点延伸率[i]Ａ[sub]e[/sub][/i]的测试。[i]n[/i]值和测量用[i]Ａ[sub]e[/sub][/i]值测量用轴向引伸计一般要求有较大的变形量，轴向引伸计的应变量程应大于20%，特别是对一些塑性较好的材料（如奥氏体不锈钢等），轴向引伸计的应变量不低于50%。轴向引伸计量程的选择，应根据待测试样的塑性的实际需要来选择合适的引伸计，且所用引伸计应具有抵抗试样断裂冲击的功能。[/align]

[align=center][b]焊接接头力学性能试验焊缝余高的处理方法[/b][/align][align=center]中国船舶重工集团公司第七二五研究所 试验测试与计量技术研究中心 张先锋[/align][align=center][b] [/b][/align][align=left] 焊接是金属材料高效率的结合方式，中国船舶重工集团公司第七二五研究所长期从事船舶材料焊接技术研究和焊接产品研发。在焊接工艺评定中对加工的力学性能试样是否要去除焊缝的余高，在不同的技术规范或者试验标准中有着不同的规定，对于检测人员来说，需要对此有一个清晰的认识，了解去除焊缝余高与否对测试结果有着显著的影响。[b](1)拉伸试样是否去除余高[/b] GB/T2651规定“超出试样表面的焊缝金属应通过机加工除去。除非另有要求，对于有熔透焊道的整管试样应保留管内焊缝”，这表明，此标准是倾向于去除焊缝余高的，对于需要进行整管拉伸的焊管来说，由于去除内部焊缝余高的难度较大，可以不对内部焊缝余高进行处理，但表面焊缝余高要通过适当的方式去除。而API 5L中则规定“焊缝余高是否去除由制造厂决定”，这就把问题抛给了制造厂，但在附录C中，针对补焊工艺评定，却又作出了“试样两面的焊缝余高应去除，抗拉强度应至少等于相应钢级钢管规定的最小抗拉强度”的规定，又要求对焊缝余高进行去除。NB/T47014对拉伸试样也做出了“试样的焊缝余高应以机械方法去除，使之与母材齐平”的规定。《中国船级社材料与焊接规范》中对对接接头拉伸试样焊缝余高的规定为“焊缝上下表面应锉平、磨光、或机加工至与母材表面齐平”。对于焊接工艺试验件来说，是否去除余高，对试验结果、断裂位置及评判结果的准确性、统一性是有影响的。若不去除余高，焊缝的断面尺寸势必大于母材，即使焊缝强度低于母材，也增加了试验件断在母材上的几率。还有少数情况，如果试验件断在了焊缝上，由于焊缝的断面尺寸不规则，无法进行准确的计算，是按照母材的截面积进行计算，还是重新取样进行试验？这些问题标准中都没有做出明确的规定，在实际操作中，容易引起纠纷。 针对以上问题，我们在进行焊接工艺评定前应首先明确是对结构强度进行评价，还是要对材料性能进行评价，如果是前者，可以不去除焊缝余高，否则，必须去除余高，减小其对测试结果的干扰与误判。对于结果的评判存在以下几种情况： a）拉伸试样去除了焊缝余高，试样整个平行段的尺寸一致，母材与焊缝的截面尺寸不存在差异，试验结束后，若试样的断裂位置在焊缝上（也包含断在热影响区的情况），则其值为接头的实际抗拉强度值；若断裂位置在母材上，说明焊缝的强度要高于母材，焊接接头的安全性能要优于母材。需要强调的是，无论试样断在焊缝，还是母材上，试验检测人员都有义务在报告中进行对断裂位置进行标注，便于工程技术人员准确、合理的对焊接工艺进行评定。 b）对于不去除焊缝余高的拉伸试样，则存在母材与焊缝截面积不一样的情况，若试样断在了母材上，则按照试样能够承受的最大载荷除以母材的截面积来计算试验件的抗拉强度，需要明白的是，试样虽然断在了母材上，但焊缝的抗拉应力不一定高于母材，焊缝截面尺寸的加大起到了对局部静强度补充的作用，只是其能够抵抗断裂的载荷高于母材，而非应力；而对于断在焊缝上的试样，目前的普遍做法是直接判定为不合格。[b]（2）弯曲试样是否去除余高[/b] 对于弯曲试样焊缝余高的要求，GB/T 2651规定“除非相关标准和/或协议另有要求，超出试样表面的焊缝金属一般应通过机加工方法除去”，而NB/T47014则规定“试样的焊缝余高应采用机械方法去除，面弯、背弯试样的拉伸表面应加工齐平，试样受拉伸表面不得有划痕和损伤”，《中国船级社材料与焊接规范》的规定为“焊缝上下表面应锉平、磨光、或机加工至与母材表面齐平”，几个标准均要求对焊缝余高进行去除。需要注意的是，在去除焊缝余高的过程中，可以使用铣床、刨床等机加工手段，但都不应该留下横向刀痕，以免在弯曲的过程中成为试样断裂的起裂源。[/align][align=center]更多信息，可联系我们交流[url=http://www.725tes.com/]点击打开链接[/url][/align]