一个考虑人为热的日最大热岛强度诊断方程的适用性检验

城市热岛(Urban Heat Island,UHI)对热舒适、能源和生态安全有重要影响。准确预测日最大城市热岛强度(Maximum Urban Heat Island Intensity,UHIImax)可以预警能源消耗和保障室外热安全。基于局地气候分区(Local Climate Zone,LCZ)框架,在广州选择多个LCZ分区,并进行长达3年的局地气候观测。基于实测结果验证一个欧洲学者提出的未考虑人为热的日UHIImax诊断方程的适用性;进一步检验考虑人为热后扩展方程在广州的适用性。结果表明,该原始方程诊断结果与观测结果的相关系数为0.63,均方根误差(Root Mean Square Error,RMSE)为1.50 K,平均绝对误差(Median Absolute Error,MEAE)为0.97 K,d=0.60,诊断精度可适用。考虑人为热的扩展方程比原始方程诊断结果更加准确,RMSE降低了0.12 K,MEAE降低了0.10 K,d增加了0.04。方程在不同的LCZ的检验结果存在差异表明应针对不同的LCZ特征对方程进行修正,但增加人为热可提升在各LCZ的诊断表现。综上,该修正方程可以作为预测局地UHI发展的工具,提高湿热地区局地UHI的诊断精度。

基于“甘温除大热”理论运用补中益气汤合升降散加减治疗卡氏肺孢子菌肺炎伴发热1例

卡氏肺孢子菌肺炎(PCP)是由卡氏肺孢子菌引起的严重机会性感染,临床常见于免疫功能低下合并多种基础疾病患者,临床上易漏诊、误治。PCP患者的临床表现具有非特异性,多表现为咳嗽、发热,发热症状持续且难以控制。临床常采用抗病原体治疗、控制肺部炎症和提高免疫功能的治疗方案。对于PCP伴发热患者的临床中医诊疗思路报告较少,现浅谈徐健众教授基于“甘温除大热”理念运用补中益气汤合升降散加减治疗PCP伴发热1例患者的临证体会。

大热输入焊接用EH40船板静态再结晶行为模拟研究

在厚板热轧生产中通过形变奥氏体再结晶行为细化晶粒是提高钢板性能的主要途径,为探究轧制工艺对大热输入焊接用钢EH40静态再结晶的影响规律,以有限元软件ABAQUS为平台,建立了二维的有限元轧制模型;基于静态再结晶动力学模型使用FORTRAN语言完成了VUSDFLD子程序的开发,实现了轧后的静态再结晶百分数的计算,并分析了不同轧制工艺对其静态再结晶百分数的影响。较于微观尺度的晶粒形核及生长、组织演变的模拟计算,这一模型实现了轧制过程中宏观尺度上钢板内部组织演变过程的数值模拟,这对于实际工业生产中相关轧制参数的确定具有非常高的应用价值。

大热输入条件下氮含量对低碳Mo-V-Ti-B微合金钢粗晶热影响区组织与冲击韧性的影响

采用Gleeble研究了大热输入条件下,氮含量对低碳Mo-V-Ti-B微合金钢焊接粗晶热影响区组织和冲击韧性的影响。结果表明,在100 kJ/cm热输入条件下,85 N、110 N和144 N试验钢粗晶热影响区-20℃冲击功分别为186 J、97 J和57 J。随着试验钢中氮含量的增加,试验钢粗晶热影响区冲击功逐渐降低。当氮含量从85 ppm增加至110 ppm时,低碳Mo-V-Ti-B微合金钢焊接粗晶热影响区组织由块状铁素体+大量针状铁素体转变为块状铁素体+少量的针状铁素体,组织发生粗化,故粗晶热影响区冲击功降低。当氮含量从110 ppm进一步增加至144 ppm时,粗晶热影响区组织由块状铁素体+少量的针状铁素体转变为块状铁素体+珠光体,虽然块状铁素体晶粒发生细化,但是粗晶热影响区组织中的“硬相”珠光体的含量增加,并且珠光体尺寸较大,在冲击试样变形过程中“硬相”珠光体与基体形变不协调,从而导致裂纹的萌生,造成冲击功进一步下降。

40mm厚度Q500MC钢板大热输入焊接试验

采用Mg-Ti复合氧化物冶金处理方式试制了40 mm Q500MC钢板,并进行了热输入为276 KJ/cm的大热输入焊接实验。结果表明,钢板各项力学性能满足GB/T 1591要求,且韧脆转变温度T VE低于-60℃。焊接接头各项力学性能满足标准要求,热影响区各位置0℃、-20℃冲击韧性满足标准要求且有一定余量。对比母材,焊接热影响区0℃冲击吸收能量降低约56%,-20℃冲击吸收能量降低约77%,热影响区韧脆转变温度T VE约为-18.4℃。经过大热输入焊接后,粗晶热影响区获得以晶内针状铁素体为主的组织,韧性水平较理想,热影响区正火区域宽度可达5~6 mm,组织以铁素体+珠光体为主,对应区域硬度较低,软化严重。

12MnNiVR钢板大热输入焊接接头组织与性能

采用12MnNiVR钢建造的10万m 3及以上原油储罐的纵缝焊接多采用气电立焊,大热输入对接头组织和性能有重要影响。对采用大热输入气电立焊的12MnNiVR钢板进行焊接试验,分析了焊接接头的微观组织和力学性能,重点研究了焊接接头的冲击韧性。研究结果表明:在大热输入焊接下,焊缝组织为大量针状铁素体,粗晶区为侧板条铁素体,粗晶区和细晶区之间有明显的过渡区域,细晶区为细小铁素体与珠光体,不完全重结晶区为粗大块状铁素体和珠光体。热影响区显微硬度由熔合线侧到母材侧表现出先增大、后减小、再增大的规律,最小值为177HV10。拉伸和弯曲性能优良;焊接接头在-20℃下的冲击吸收能量均大于80 J;由于熔合线处的侧板条铁素体晶粒粗大,熔合线冲击吸收能量较低为84 J,断口形貌为准解理形貌特征。

碳基复合相变装置及在大热耗单机温控中的应用

碳基复合相变装置以高导热碳基复合相变材料为主要储能和导热载体,利用高导热膨胀石墨强化导热,运用相变材料的潜热实现热量的削峰填谷,可有效抑制短时大热耗单机的温升,减少单机非工作时段所需的补偿功耗,节省卫星的重量资源和功耗资源。主要介绍了一种高导热碳基复合相变装置,结合复合相变装置与卫星结构板优化的综合散热系统,用于解决星载短时工作的大热耗单机温度控制问题。通过理论计算与热仿真分析相结合,对复合相变装置进行了优化设计;通过开展专项试验对复合相变装置的热性能和空间环境适应性进行了充分验证;并在整星真空热平衡试验中,验证了复合相变装置对大热耗单机的温度控制效果。

基于“甘温除大热”理论的当归补血汤组方特点探析

李东垣为金元四大家之一,其在内伤发热方面有独到见解,并创立了当归补血汤。本文结合了李东垣在“阴火论”中的论述及“甘温除大热”理论对当归补血汤进行剖析,以探其遣方初衷,此外本文还浅析了当归补血汤中黄芪-当归药对作为拓展,或可为当归补血汤的临床应用带来启示。

升降船船板钢大热输入焊接接头裂纹缺陷图像检测

为提高船体结构的可靠性,避免事故发生,提出升降船船板钢大热输入焊接接头裂纹缺陷图像检测研究。利用相机与镜头、光源等部件组成图像采集平台,通过中值滤波算法设置滑动窗口,更新像素值,去除图像噪声,结合暗通道理论,使用去雾技术增强图像细节信息;将长宽比、圆度和等效面积作为特征参数;构建支持向量机超分类平面,引入二叉树算法提高支持向量机的检测能力,结合特征参数,建立二叉树支持向量机下的裂纹缺陷图像检测模型。试验结果表明,所提方法能够增强图像对比度和纹理特征,同时保证平衡准确率高且准确偏离率低。

桥梁钢结构大热输入焊接试验研究

针对桥梁钢结构大热输入(焊接热输入>50~100kJ/cm)焊接进行了试验研究,通过对接头性能及显微组织进行分析,结果表明:采用新型大热输入组合焊接工艺,接头显微组织无明显粗化,接头达到Q370qE桥梁钢接头力学性能要求,为大热输入焊接在桥梁上的应用提供了技术支撑。

大热输入焊接高强度低合金钢热影响区的晶粒细化

研究了焊接热输入为110 kJ／cm三丝埋弧自动焊E36高强度低合金钢热影响区的晶粒细化行为；用自动图像分析仪测量了焊接热影响区诱导晶内铁素体形核夹杂物的大小、分布；用透射电镜观察了具有自细化行为晶内铁素体的形貌。结果表明，焊接热输人为110 kJ／cm三丝埋弧自动焊，焊接热输入对热影响区夹杂物的直径大小、分布几乎没有影响。E36高强度低合金钢中加入微量的Ti，能形成直径为0．2～0．8μm的MnO，TiO，SiO2，Al2O3与MnS组成的氧硫复合物。大热输入焊接时，氧硫复合物诱导热影响区的晶内铁素体形核，并促进晶内铁素体的感生形核，晶内铁素体及其感生晶内铁素体使热影响区粗晶区的晶粒细化，确保焊接热影响区粗晶区的强度与韧性不降低。

微合金EH40型船板钢大热输入焊接接头组织和力学性能

通过拉伸、冲击、硬度力学试验和接头微观组织分析,对EH40船板钢大热输入埋弧焊的焊接性和接头性能进行了试验分析。结果表明,以热输入为40kJ/cm和60kJ/cm焊接,焊接热影响区粗晶区冲击吸收功值均最低,分别为116J和80.5J;焊接接头的强度均高于母材,焊接热影响区均未出现焊接软化区。当焊接热输入为40kJ/cm时,粗晶区组织主要为板条贝氏体、粒状贝氏体、少量的块状铁素体,而焊接热输入为60kJ/cm时,板条贝氏体明显减少,块状铁素体增多,并出现少量针状铁素体。Ti,Nb合金元素的碳氮化合物第二相粒子,在大焊接热输入时,很大程度上阻止粗晶区奥氏体晶粒的长大,改善了该区域的冲击性能。

低合金高强钢大热输入焊接热影响区组织性能

利用MMS—200热力模拟试验机研究了610 MPa级低合金高强度钢不同热输入焊接热影响区粗晶区（coarse grain high affected zone,CGHAZ）的组织和性能.结果表明,随着热输入的增加,试验钢CGHAZ组织逐渐粗大,低温冲击吸收功下降,但在80~100 kJ/cm的大热输入冲击下,热影响区仍能够保持良好的低温韧性,只有在120 kJ/cm的大热输入下,韧性显著下降.钢中弥散分布着大量细小TiN粒子（在焊接热循环中抑制原奥氏体长大、作为形核点促进针状铁素体形成）,是保证钢板具有良好的抗大热输入焊接性能的主要原因.

EH40船板钢大热输入埋弧焊接头韧化机理研究

对EH40船板钢进行大热输入(103 kJ/cm)埋弧焊接,通过拉伸、冲击试验,利用金相显微镜、扫描电镜、透射电镜和电子背散射衍射技术分析焊接接头的组织和力学性能。结果表明,焊缝金属组织为大量针状铁素体、少量先共析铁素体和少量M-A组元。大量晶内针状铁素体的生成分割了原奥氏体晶粒,焊缝有效晶粒尺寸为3.2μm。焊缝分析区域内大角度晶界比例为78.6%,大角度晶界主要分布在50°～60°,对焊缝冲击韧度非常有利。M-A组元尺寸较小,数量较少且均匀分布,不会对焊缝金属的韧性产生不利影响。焊接热影响区粗晶区的组织为贝氏体、针状铁素体和先共析铁素体。高熔点颗粒状析出相(TiO、Al2O3、MgO、TiN)的存在抑制粗晶区晶粒的长大,促进针状铁素体的形成,改善了该区域的冲击性能。力学性能试验结果表明焊接接头的强度高于母材,强韧性匹配良好,与组织分析结果一致。

大热输入焊接DH36钢焊接粗晶区组织与性能分析

利用焊接热模拟的方法,对比研究了大热输入焊接DH36钢焊接粗晶区的组织与性能.结果表明,低碳、低锰及低碳当量+微钛处理的合金设计可显著改善钢大热输入焊接粗晶区的组织与性能.随着t8/5的增大,大热输入焊接DH36钢粗晶区的组织由细小(尺寸<1μm)的板条状马氏体-奥氏体岛(M-A岛)组织转变为大尺寸块状M-A岛组织,同时组织中先共析铁素体数量增多,尺寸增大.降低钢中的Mn元素含量可显著促进先共析铁素体的形成,抑制硬质相M-A岛的产生,但过多的粗大先共析铁素体形成会降低HAZ的低温韧性.M-A岛和先共析铁素体共同作用决定着大热输入HAZ的性能.

新型EH40船板钢大热输入量埋弧焊焊接接头组织性能研究

对EH40船板钢埋弧焊焊接接头的组织性能进行了试验分析。结果表明:以60 kJ/cm的焊接热输入量焊接,接头的强度高于母材,热影响区(HAZ)没有出现焊接软化区。HAZ的低温冲击韧度低于母材,其中靠近熔合线的粗晶区冲击值(85.2 J)最低,远离熔合线4 mm处的冲击值(246.0 J)已接近于母材。HAZ的组织状态对接头力学性能有较大影响。母材中Ti、Nb合金元素生成的碳、氮化合物在一定程度上改善了HAZ的韧性。

甘温除大热的理论与实践

甘温除大热的问题是老题重提,笔者认为重新加以讨论,是很有必要的。首先讨论一下“大热”。从现代医学看,大热是属于发高烧(即高热),而高热的原因很多,其治疗法则也各异。

中国连栋温室室外设计温度确定及最大热负荷分布

通过确定我国连栋温室室外设计温度,计算分析了室外设计温度在全国的分布状况,进而计算连栋温室最大热负荷:①采用当地30年最低日平均温度和当地30年累年最冷月温度做为基本值,确定了连栋温室采暖室外设计温度;②我国内蒙的东北部、黑龙江大部分地区、新疆的北疆地区及青海的部分地区冬季采暖室外设计温度都在-30℃以下,连栋温室的采暖容量和设备建造投资过大;③在全国范围内,最大热负荷的分布存在极大差异,北方大,南方小。全国的高值中心分别出现在黑龙江北部、内蒙古东北部、新疆的北疆及青海的部分地区,最大热负荷都在300W/m2以上。连栋温室室外设计温度的确定和最大热负荷的分布计算可为我国连栋温室合理布局、标准化设计及温室节能提供参考。

新研制610D大热输入焊接热模拟组织性能分析

利用热模拟技术,对某钢厂新开发的一种60kg级大热输入焊接用钢板进行了大热输入焊接热模拟试验。试验结果表明:此次试制的钢板在焊接热输入为80kJ/cm时,具有合格性能,但焊接热影响区的低温韧性与日本产SPV490Q仍有一定差距,试制工艺有待改进。

大热输入焊接用钢的组织与力学性能

为研究大热输入焊接用钢的工业化生产工艺,采用实验室研究的氮化钛和氧化钛微细分散新工艺技术,对冶炼过程中合金的添加顺序和添加时机进行控制,在国内某钢厂进行了大热输入焊接原油储罐用钢的工业生产.通过对传统钢和工业试制钢焊接热模拟和气电立焊实验的冲击韧性对比,分析夹杂物数量、类型及尺寸对焊接热影响区组织的影响.结果表明:钢板的力学性能符合国标要求,屈强比小于0.9,在400 kJ/cm的焊接热输入条件下,熔合线组织为多边形先共析铁素体和晶内大量针状铁素体,具有良好的低温冲击韧性.尺寸为1~3μm的含TiOx-Al2O3-MnS类夹杂物最有利于晶内针状铁素体(IAF)形核.