网络切片（共7篇）
网络切片 篇1
点评作为率先推出5G无线原型机和网络切片概念的厂商, 爱立信破解了5G领域的多项关键技术, 其在本次测试中的表现, 以及在原型机方面的进展, 也是可圈可点。
近期, IMT-2020 (5G) 推进组正式结束了5G技术研发试验第一阶段相关测试, 爱立信顺利完成了高频关键技术和网络切片技术的测试, 测试结果达到预期。
高频速率符合ITU需求
根据ITU的愿景, 与目前的通信系统相比, 5G将有100倍以上的联网设备数量增长、100倍的传输速率提升、1000倍的数据流量增长, 传输时延则将小于1毫秒。为了满足上述需求, 利用高频段的丰富资源已成必需。
据了解, 本次测试中爱立信在15GHz频点, 采用最新一代高频端到端样机, 分别在室内和室外, 针对定点视距环境、定点非视距环境、移动视距环境、移动非视距环境和覆盖遍历进行了测试, 并对超大带宽、波束赋形、波束追踪和多用户MIMO等关键功能进行了验证。
测试结果显示:室内单终端峰值速率可达15.1Gbit/s, 两终端同时工作峰值速率合计可达23.1Gbit/s, 视距/非视距环境平均下行吞吐量分别为7.7Gbit/s和4.3Gbit/s;室外单终端峰值速率可达11.4Gbit/s, 两终端同时工作峰值速率合计可达21.1Gbit/s, 视距/非视距环境平均下行吞吐量分别为7.2Gbit/s和5.1Gbit/s;高频环境下可有效支持波束跟踪和切换。
ITU在5G愿景中提到, 利用高频段通信可实现10Gbit/s~20Gbit/s的速率, 爱立信的测试结果证明, 目前的技术已经可以满足这一峰值速率指标要求。
“爱立信的高频技术测试很全面、很细致, 测试结果完全达到预期。同时虽然是原型设备, 但是测试结果证明了设备的稳定性和可靠性。”爱立信5G专家刘愔表示。
网络切片表现获得高度认可
在核心网侧, 爱立信完成了网络切片技术的测试。据悉, 爱立信的5G核心网测试于2016年8月29日和30日在爱立信上海办公室5G Core Lab进行。测试系统运行在以爱立信云平台架构为基础的爱立信虚拟化EPC产品和自主开发的网络切片管理器上, 无线和终端设备采用爱立信v Dallas仿真测试软件, 硬件采用通用的戴尔x86服务器和Extreme DC交换机。
测试中, 爱立信实现了基于切片管理分层架构完整的网络切片生命周期管理全过程, 包含构建和激活, 运行状态的监控、更新、迁移、共享、扩/缩容和删除切片等。此外, 还实现了根据不同业务需求, 切片在多数据中心的灵活部署。
爱立信5G专家李娜表示, 网络切片测试验证了网络切片能够很好地支持不同域的隔离, 支持差异化的应用场景和需求, 并且极大地降低市场引入时间。同时也验证了基于虚拟化技术、软件定义网络、分布式云架构, 以及网络切片和协同管理, 能够促进运营商网络基于一个通用平台向ICT转型。
已参与第二阶段测试
第一阶段测试结果刚刚宣布, 第二阶段测试已经紧锣密鼓地展开。根据计划, 下一阶段5G核心网测试集中在两个方面:第一, 面向国际标准化的切片技术、移动性管理技术、会话管理技术和Qo S等整体技术方案的测试;第二, 针对基于虚拟化平台的5G核心网设备转发性能和可靠性测试。在空口方面, 测试重点是3.5GHz NR的系统验证。
据悉, 爱立信目前已经做了积极准备, 进行原型开发。除此之外, 爱立信还在积极参与第二阶段技术规范和测试规范讨论, 贡献技术方案与意见。
网络切片 篇2
基于玻璃切片和显微镜的传统形态学观察,已经发展了300多年。近十余年来,随着计算机和信息技术的蓬勃发展,数字(虚拟)切片技术应运而生。由于该技术实现了在计算机屏幕上对显微镜观察的仿真过程,可使阅片者能够完整、方便地浏览数据库中的任何切片,因此在临床病理诊断、远程病理会诊、读片会、形态学教学、科研等领域有着广泛的应用前景。
2 数字切片技术的发展
数字切片技术始于1985年,但囿于台式计算机的处理速度和储存能力,直到20世纪90年代末,才逐渐在教育领域得以使用[1]。近年来数字切片技术发展迅速,其中具有代表性的有日本的滨松光子技术有限公司(Hamamatsu)开发的数字切片扫描系统NDP以及国内厦门麦克奥迪公司开发的数字切片扫描系统VM(virtual microscope)[2]。VM是基于自动显微镜的数字切片采集设备,而NDP属于切片扫描仪类设备。
数字切片系统主要由自动扫描显微镜、数码摄像头(CCD)、自动图像扫描采集软件、数字切片浏览器和计算机等组成。系统通过计算机控制自动显微镜移动,并对观察到的组织切片进行X/Y轴方向扫描移动和Z轴方向全自动聚焦扫描,逐幅自动采集数字化的显微图像,并进行高精度、多视野、无缝隙自动拼图,压缩后保存为1个定态切片的数字图像文件,随即完成对1张完整玻璃切片承载信息的虚拟(仿真),即数字切片制作过程。
基于Web的数字切片需要多个技术的支持:(1)大容量的高倍视野数字信息采集;(2)创建1个无缝拼接的切片数字图像;(3)将数字切片转换为允许在X-Y轴平移和连续放大的文件;(4)对数字切片标注和编辑附文;(5)将数字切片文件(通过网络)上传服务器。通过看图软件能方便地仿真模拟光学显微镜的功能,从而实现对这张数字图像的不同物镜倍率(4、10、20、40、100×或4~100×连续物镜)及任意方向的动态观察。迄今为止,大多数数字切片的图像获取及处理时间超过20 min,其原因主要是目前数字切片制作是采用单镜头有序连续摄影技术。近来,一种全新设计的阵列显微镜(array microscope)已经被研制出来并成功得以运用,该显微镜通过将一系列小型显微镜物镜排列在一起,组成一个阵列式的组合物镜,因而可同时获得更大的视野。应用阵列显微镜可以将整个组织切片的高倍图像一次拍摄下来,每秒钟可以从数十个小型显微镜中摄取数千张图像,该系统可以在1 min内完成1张切片的扫描[3,4]。
3 数字切片的功能
由于虚拟显微镜集成了光学显微镜、机电、自动化控制、计算机图像处理、数码成像等方面的技术,它将显微镜镜检从手工操作升级为电控自动化操作,从而改变了人类操作传统显微镜的方式。因而它可以完成以往人工显微镜操作不可能完成的许多工作。可广泛应用在HE切片、免疫组化、原位杂交、组织芯片等具有切片载体的图像扫描中,具有广泛的应用前景。
3.1 全景自动拼图,使用方便
高精度自动显微镜扫描可将镜下视野图像从单幅肉眼观察升级为计算机控制高速全景自动拼图,从而获得高质量的数字切片图像,可保证原切片图像信息的完整性、真实性,包括完整的结构信息、光密度信息、色度信息等可完全满足阅片者要求。模拟显微镜操作,用鼠标即可随意选择不同放大倍率,观察不同倍率下切片的真实图像,并进行图像的标准化分析、统计分析等应用。
3.2 支持显微镜景深图像融合技术
普通显微镜都有固定的景深,在纵向变化范围较大的情况下,难以各个层面都清晰显示,在高倍率下由于景深小,这种现象更加明显。虚拟显微镜技术可以将各层面聚焦清晰的图像进行图像融合处理,可以得到各层都清晰聚焦的整幅图像。
3.3 进行各种图像分析、处理和报告
在普通显微镜下对有用的观察点进行标记比较麻烦,虚拟显微镜技术可以把切片中特定的点标记存储下来,以备日后查阅使用。当需要重新查阅这些特征点时,只需要单击屏幕上的特征点快捷按钮,计算机随即将该位置的图像移动到屏幕上,十分快捷方便。可供多用户同时浏览和讨论,与已建立的病例快速、准确比较。
3.4 实现在线远程浏览
数字切片存储、浏览容易,检索迅速,无时间、地域限制。通过将数字切片存储在专业的服务器中供远程阅片者下载或在线浏览。
4 数字切片系统在形态学教学中的应用
传统的显微形态学实验教学,都是将切片发给学生在显微镜下观察,或者教师在显微镜下观察,通过投影机或数码显微互动系统示教观察过程。因此,数字切片的出现将来很可能会在很大程度上取代传统教学方法。国内山东易创电子有限公司、厦门Motic实业集团有限公司和北京创美伟业科技有限公司都已经成功地开发出具有自主知识产权的全自动显微镜数字切片系统。目前国内山东大学、南方医科大学和华中科技大学[5]、第三军医大学等高校均已建成数字切片系统,我校和Motic合作建立的形态学数字切片网站预计将于年底前投入使用。
4.1 数字切片教学的优势
4.1.1 阅片更加便捷
数字切片脱离了传统显微形态学观察使用玻璃切片和显微镜的局限,高清晰度的数字切片系统全天候开放。在网络迅速普及的今天,学生实验室、宿舍、教室,甚至户外,均可近距离观察编辑标注好的数字切片。指导性更强,学生也能更快更好地理解和掌握切片的内容,有利于学生课前预习及课后复习,提高了学习效率,也能促进学生学习主动性的发挥和自学能力的培养。
4.1.2 教学内容更加丰富
一些特殊染色的切片易褪色,数字切片可弥补这一缺点,或将一些珍贵的示教片直接扫描后作为教学切片使用。所有学生通过网络空间可以同步浏览观察数字切片。理论课堂选择典型的数字切片演示,直观、通俗。实验讨论课,教师将重点难点的数字切片作为疑难标本,附加一些文字问题,作为学生讨论的内容,可促进学生之间交流和协作,实现合作学习模式,激发学习热情,培养发现和解决问题的能力,充分发挥学生在教学中的主体作用[6]。
4.1.3 切片资源保存、检索实现数字化
传统的教学切片保存一直存在许多问题,如数量庞大,储存空间有限,切片褪色、损坏,珍贵切片难以补充,切片难以附带足够的信息,检索困难等。数字切片库技术的出现可以完全改变这种局面。所有的切片经数字化、分类保存后,均可通过日期、特征、疾病、症状、解剖部位、图像类型等关键词进行快捷布尔检索、调阅[4,7]。不仅可以有效解决教学切片资源不足的问题,也能节约教学消耗,提高教学资源的利用率。
4.1.4 促进形态学课程的有机整合,实现教学方式多样化
通过建立含数字切片的图片资源库,实现教学内容的纵向、横向对比学习,如病原学(病因)→正常形态学(解剖学、组织学)→异常形态学(病理解剖学的大体、显微)→临床,通过教学方法和手段的革新,提高教学效果。通过这种宽面纵深式的学习模式,促进多学科知识的有机融合,加强高年级学生理论知识实践能力的培养。此外,通过基于网络的数字切片系统,还可开展跨地域的医院典型病例或罕见病例的远程教学模式,培养学生学习兴趣,激发探究热情,实现教育方式多样化,加快我国医学教育技术水平国际化、现代化的发展进程。
4.1.5 为教师备课提供更多素材
数字切片库能不断更新,内容不断丰富,并利用互联网实现数字切片的资料共享,可为教师编写课件提供更多理想的素材。此外,利用图像编辑软件,将数字切片进行剪接、编辑、标注等处理,课件制作更加灵活多样,内容也更加丰富。
4.1.6 促进实验教学考核方式的转变
传统的形态学实验考核方式主要有肉眼辨识实物标本、镜下结构观察、口试等,目前多数医学院校主要采用数码互动系统进行图片考试,采用数字切片进行考试可实现标本信息的完整性、公平性。对数字切片进行编辑、裁剪、标注等处理,可以设计出新颖活泼的题型,能全面、客观地考核学生。新的考试模式既考察学生对知识的了解程度,同时也考察学生的动手能力和实践技能,体现了实验课的实践性,又可使考试内容在深度广度上得到扩展,可对学生的精细观察辨别能力进行准确判断[6]。
4.2 数字切片教学目前存在的问题
当前,数字切片尚不能广泛应用于形态学教学领域,主要受到以下一些因素的限制,如对数字切片技术的认识明显滞后;购买自动扫描显微镜、建立网络数字切片库的费用仍相对昂贵;计算机配置要求较高;数据传输速度受限;数字切片保存格式不统一;数字切片技术尚未标准化;尚无油镜扫描设备;无法进行培养细胞及组织、FISH、基因芯片、蛋白芯片的扫描等。此外,过分依赖数字切片的使用,也使得学生无法熟练掌握传统显微镜的使用。
5 结语
当前,数字信息化技术日新月异,以使用显微镜为主的传统形态学教学正发生着教学方法和手段的深刻变革。数字切片技术的出现不仅改变了传统玻璃切片的信息承载形式,而且也不断改变传统的临床病理诊断、病理会诊的方式,使不同地域的医院之间、学校间,甚至不同学科的信息交流、数据资源共享不断成为现实,必将对医学事业的发展产生深远影响。
摘要：介绍了数字切片技术的发展情况及其功能,对基于网络的数字切片系统应用于医学形态学教学的特点和优势进行了分析和比较。提出该系统可提供一种不受时间和地域限制的交互式学习信息平台,给传统的形态学教学模式带来深刻变革,更大限度地发挥学生主体和主动精神,开拓素质教育资源,提高形态学教学质量。
关键词：数字切片,形态学教学,虚拟显微镜,网络
参考文献
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[3]Weinstein R S,Descour M R,Liang C,et al.An array microscopefor ultra rapid virtual slide processing and telepathology.Design,fabrication,and validation study[J].Hum Pathol,2004,35(11):1 303-1 314.
[4]Weinstein R S.Innovations in medical imaging and virtual mi-croscopy[J].Hum Pathol,2005,36(4):317-319.
[5]陈英华,董为人,俞新华,等.基于网络的数字组织切片在组织学实验教学中的应用[J].中国组织化学与细胞化学杂志,2009,18(4):454-458.
[6]马保华.建设数字化切片库,提高形态学实验教学质量[EB/OL].(2010-5-11)[2011-01-10].http://www.lcyxtszy.sdu.edu.cn/showarticle.php?articleid=1814.
切片的价值 篇3
一向谦虚的教研组长,这次真的让他给噎得够呛,但组长李老师静下来认真反思后说:“现在的年轻人啊,虽然说的话萌得令人晕眩,可也一针见血,说到了点子之上。倘若能将‘听’、‘看’、‘比’、‘议’、‘改’整合在一起,哪怕这样的教研半个月搞一次,也比每周在那里磨蹭半天强。”
我很颓废,不懂时髦,但也只能耐心地等待半个月之后才有的那次“高颜值”。
什么叫“颜值”?“颜值”是近来的网络词汇,表示人物颜容英俊或靓丽的数值。张老师将它拿来说教研,显然是为了形容活动的可看性。
高颜值教研
这次教研的第一主角是林老师。她虽说教高中数学只有四年,但已经获得了“市优秀青年教师”的光荣称号。
一走进她的课堂就仿佛换了一个频道似得,原来,这次以她为主角的教研,是以课堂为载体的一次集体互动。在教室电子白板上蹦出来的那几块别出心裁的课堂切片真让人大开眼界,不仅让学生发出了阵阵喝彩,而且连见多识广的教师们也像走进了未来世界而目不暇接。
这些课堂切片是哪里来的?林老师说是自己看课的收获。
原来,她喜欢看课。不仅看同科老教师的课,也看兄弟学科教师们的课,有时连体育课都看;不仅现场看,而且用自己的微型录像机记录下来,回家后认真再读、剪接、存储、开发……更有趣的是,她还看自己的课,做了很多课堂切片,并将这些拿到课堂上,或者放进博客里与学生一起讨论!
这次教研,我们一起领略了“它山之石可以攻玉”的别样解读,信息技术还真的是引领专业化发展的好手段,是提升教研颜值的法宝。而教师的素质重构,也的确需要这种高颜值的教研活动做温床。
探寻
什么叫课堂切片?“切片”本是一生物学名词,通常指用特制刀具把生物体的组织或矿物切成的薄片。切片的主要功能,就是用来做显微观察,以获得物体内部的细部结构,用以形成更科学、更准确的认知。课堂切片,只不过是借用了切片这一概念,用以指代课堂教学的某一短小时空,目的在于研究课堂教学的程序、内容、形式等,提高课堂教学的质量。
在教研中展示相关的课堂切片,不仅能扩展眼界,活跃会场,也能汲取他家之长,丰富自己。无论什么时候,无论研究什么,一个人的视角总是有限的,将别人切片中的亮点做资源,来推动专题教研,不仅能传承学科教学的精髓,也能更新自己的教育理念。我们还发现,但凡添加了别科、别课优秀元素的教研,几乎都能摒弃教研组里的“近亲繁殖”,避免了因教师的视野不足带来的效率损失。林老师的实践就证明了这一点,她的学生在考试中,从来没有出现过因她的教学“没有涉猎”而带来的失误。
教研是枯燥的,容易引起教师的思维疲劳。在教研中恰当选用其他教师的课堂切片,不仅能改善传统的资源配置格局,优化教研情境,而且能吸引、凝聚教师的注意力,即使会场有些沉闷,也能因此注入源头活水,让教研重新焕发生机。例如,这次教研在展示过几块课堂切片之后始终生机盎然,即便连续研究了三个小时,也没有看见一人有慵懒的表现。
在课堂上,用自己的课堂切片做靶子来针砭自己,这是对教育反思的一次革新。这种革新的焦点,多指怎样在课堂里挖掘学生的非智力因素。它不仅活跃了课堂,也让教师的“反思”从平面走向立体,从单项走向全息。就这样,课堂切片,在不经意间成了教学研究的宝贵资源,也成了教师们教研的着力点。
研究课堂切片,要关注教师在教学中的表现,关注学生与教师的互动,这在一般教师的执教行为里是不多见的。即使是教育科研人员,也多以别人为靶子,通过对课堂切片的诊视,形成对他人教学的指导意见。一般教师之所以没能这样做,或许是因为技术不足,或许是因为精力不够,不过我认为,教育理念陈旧可能是更重要的原因。
其实,引导教师研究自己的课堂切片,推广“滴灌”式教研,宏观上可以自诊,诊断自己的教育理念、教材内容处理、教法设计、环节控制……微观上可以矫治对俗语、口头禅、俚语的使用,不美的形体动作,下意识和无意识的不知所措……这种自行解剖,能起到他人说教、报告、培训等无法取代的作用。还有一点,自诊时的心理优势,是他诊时所没有的,“滴灌”式的个性化辅导,同样让人觉得亲切,那种伸手可掬的专业化发展,总能给主体一种崇高、美好的精神愉悦。
众所周知,平时一堂公开课、观摩课,往往都有许多人参与“打磨”,能有一两位专家参与互动,就是授课者的荣幸。但即使是这样,“打磨”也是看课者对现场取得的“切片”进行诊视,而且这种切片往往是虚拟的,只留在看课者的脑海里,很少有现场的影像回放。不同的看课人由于素质不同,提取“切片”的视角也各异,但是,对这些“虚拟切片”的诊视结论,往往构成这节课是不是“好课”、“优课”、“高效课”的标准。当然,大多数教师的眼光并不停留在这里,而是关注自己怎样让自己的收益最大化。人们发现,在这种场合里,课堂切片呈现得越多,视角就越多,诊治也就越透彻,教师受的启发教育也越大。
课堂切片教研,就是这样一个冷不丁跳出来的新理念!这种校本教研的技术快餐,不仅展开了改革教学研究的画卷,也开启了合作教学、攻克高效课堂的先河。
这不是贩卖概念。虽然美国人爱伦很早就提出了“微格教学”,可我还是发现,课堂切片教研与微格教学有明显不同。这不仅是因为课堂切片教研节约了教师的看课时间,减少了大量教师涌进课堂对学生的干扰,还因为它从微观层面优化了教学研究,聚集了众人的研究目光,让时间、精力与物力高度集中,实现了教研高效;这不仅是因为课堂切片教研能迅速采纳像“微博”这样的先进技术来支撑,还因为教学技能的局部提高,经过整合就能实现教师素质的快速提升;这不仅是因为学校能迅速集结优质教学资源,更因为课堂切片教研能够让每个教师都能享受到教学的幸福。
虽然,我们很难让每位教师的每节课都精彩高效,但是我们却能够让教师成功地展示某一节课;虽然,我们很难让45分钟的课堂充满亮点,但却能够让一个课堂有那么几分钟的精彩。而这优先“成功的一片”和“精彩的那几分钟”,是任何一位教师都希冀享受的愉悦,是克服教师懈怠的一剂良方。
我想,如果借助信息技术,将教学技能一个个的切片化并不断整合,让每个切片都具有相对独立的教育学情节;这样坚持二十年的教师能不能成为那个学科,抑或整个教育界的专家?
开放,是创新的条件。开放自己、开放资源、开放途径、开放教研,是创新教育所必需的。将课堂切片作为高效教研的资源,反映的不仅是教师从僵化教研的突围,更体现了合作教学的团队意识。这种可以不断开发、不断提升的特别资源,必将成为教师提高教研效率、发展自己的重要手段。
制作优质冰冻切片的体会 篇4
1 取材及包埋
手术中的新鲜组织应不加固定液, 送到病理科后立即取材。所取的组织应有针对性, 尽量保持组织的原有形态, 避开坏死组织、脂肪、骨组织, 并且缝线、钙化区要剔除。取材过程中组织不能接触水, 当组织中含水量高时, 用干纱布吸干后再进行冷冻, 以防冰晶形成, 取材厚度是0.2 cm~0.3 cm, 大小为1.0 cm~1.5 cm。将取好的组织块立即放在冷冻托上, 加胶水覆盖组织块。当组织较小或较薄时, 可先在冷冻托上做一小冻台, 将组织放在冷冻托的中央位置, 再加少量胶水于组织上, 稍冻后用冷冻锤压平, 再进行切片, 这样方能切出完整的片子。
2 切片
我科用的是Leica Cm1950冰冻切片机, 平常工作中, 冰冻切片机长期处于待机备用状态, 可将箱体温度、冻头温度设定为-20℃左右。当然, 不同的组织要求的温度也不同, 要根据情况区别对待, 随时调整。例如细胞多的组织及肿瘤, 温度就要求是-20℃;含脂肪较多的组织则要-35℃冷冻, 并且要冷冻2 min~3 min, 直到看到包埋剂发白变硬后再进行切片 (用羽毛牌C-35一次性刀片, 只用于冰冻切片机) 。切片的准备工作应提前做好, 可以节省时间。一切准备就绪, 开始切片, 首先进行组织的粗修, 粗修的厚度是45μm~50μm, 粗修到暴露组织的最大平面。值得注意的是, 修片时要观察重点病变的微小病灶, 防止因为没有切到位而发生漏诊。粗修后要用毛笔清除机头标本托及切片机上的组织碎屑, 防止交叉污染。然后再以转动大轮推进的方式进行切片, 切片时用力要均匀, 动作要轻柔, 切成厚度是4μm~6μm, 完整、平坦、无褶的薄片, 直接附贴在干净的载玻片上。
3 固定、染色
切片完成后, 要立即放在固定液中, 不能等切片晾干后固定, 否则易发生细胞退变, 使细胞核着色不佳, 染色质不清晰而影响诊断, 我科使用的固定液是95%酒精。固定1 min后进行染色, 随后自来水清洗, 再苏木素滴染加温 (酒精灯加温) , 1%盐酸酒精分化, 水洗后饱和碳酸锂返蓝, 伊红染色3 s~5 s, 从低浓度到高浓度酒精脱水, 二甲苯透明, 中性树胶封固。这样, 一张高质量的冰冻切片就完成了。
森吉米尔轧辊切片分析 篇5
关键词：森吉米尔轧辊,硬度,金相分析
1试样概况
某厂提供的3块森吉米尔轧辊切片试样, 编号为1#试样、3#试样、5#试样。其材质为Cr12MoVCo, 1#试样直径为82 mm, 3#试样直径为73 mm, 5#试样直径为76 mm, 分别如图1～3所示。
2试验结果
2.1化学成分
采用直读光谱法分别对1#试样、3#试样、5#试样进行成分分析, 检测结果如表1所示, 符合Cr12MoVCo要求。
2.2硬度检测
将检测对象按半径5等分, 使用洛氏硬度计检测5点的硬度值, 检测结果见表2和图4。
由表2和图4可见, 1#试样硬度由表面向心部递减且差值达到7HRC, 而3#试样、5#试样由表及里硬度差值仅2HRC。由此初步分析1#试样采用的淬火工艺应为表面淬火, 而3#试样、5#试样采用淬火工艺应为整体淬火。
2.3低倍组织
3块试样分别经1+1工业盐酸热蚀后观察, 按GB/T 1979-2001中评级图二评定1#试样、3#试样、5#试样一般疏松级别分别为0.5级、1级、1级, 未见偏析、中心疏松等缺陷, 表明3块试样低倍组织良好。
2.4金相检测
3块试样分别经经磨制、抛光后观察, 使用光学金相显微镜按GB/T10561-89中的ASTM标准评级图评定夹杂物级别见表3。
经4%硝酸酒精浸蚀后观察, 1#试样金相组织见图5, 近表面组织为回火马氏体+弥散分布的块、粒状碳化物+少量残余奥氏体, 心部组织为回火马氏体、屈氏体+块、粒状碳化物。3#试样金相组织见图6, 近表面部位与心部组织基本一致, 显微组织为回火马氏体+块、粒状碳化物+少量残余奥氏体。5#试样近表面部位与心部组织基本一致, 原奥氏体晶界明显可见, 显微组织为回火马氏体+块、粒状碳化物+少量残余奥氏体。
再经深腐蚀后观察, 按GB/T14979-94中的第四评级图评定其共晶碳化物不均匀度分别为3.5级 (见图8) 、3.5级 (见图9) 、3级 (见图10) 。
3分析与讨论
3.1淬火工艺
比较图5, 结合表2及图2中表面硬度与心部硬度差, 可以判断1#试样采用的热处理工艺应为表面淬火+低温回火工艺。
由图6和图7清晰可见3#试样和5#试样马氏体针状组织和弥散分布的共晶碳化物颗粒。其表面组织形貌于心部组织形貌基本一致。结合表2及图2中表面硬度与心部硬度差, 可以判断3#试样和5#试样采用的热处理工艺应为整体淬火+两次高温回火工艺, 充分利用了Cr12MoVCo材质的二次硬化的性能[2]。
比较图6和图7, 可见5#试样的马氏体组织比较3#试样的更加细小, 可以判断5#试样的淬火温度应低于3#试样的淬火温度。
3.2材质
经检测, 3块试样进行化学成分、金相组织、低倍组织均符合标准。比较图5～7、结合表2及图2可以明显看出5#试样中的共晶碳化物分布相比与1#试样、3#试样要更加弥散, 且其共晶碳化物也更加细小圆润。1#试样、3#试样中共晶碳化物相比则块状碳化物更大且棱角显著, 分布也不如5#试样中的弥散。此外, 试样表面硬度:5#试样>3#试样>1#试样。表明5#试样辊坯质量优于1#试样和3#试样。
4结论
(1) 1#试样、3#试样、5#试样所采用的材质均为Cr12MoVCo, 由于其良好的淬硬性、高耐磨性以及在其在较高硬度下能够保持较好的韧性, 可广泛应用于森吉米尔工作辊中。
(2) 1#试样采用的热处理工艺为表面淬火+低温回火, 3#试样、5#试样采用的热处理工艺为整体淬火+二次高温回火。采用表面淬火+低温回火虽在生产成本上要低于采用整体淬火工艺, 但获得的硬度低, 耐磨性和抗辊印性能相对较差, 若需获得较高的表面硬度以及高耐磨性的工作辊, 可参照5#试样采用整体淬火+较低的淬火工艺。
参考文献
[1]陈建礼, 刘国庆.太钢森吉米尔轧机轧辊研制[J].太钢科技, 2005 (2) :32—36.
多线切片机张力控制分析 篇6
关键词：切片机,多线切割,张力控制
0 引言
科技和社会的发展, 从客观上推动着人们对于集成电路的需求, 而其中所涉及到的切片工艺, 也在这种需求的推动下不断成熟。集成电路中涉及许多硬脆材料切片, 诸如单晶硅、蓝宝石、石英晶体、压电陶瓷、磁性材料、光学玻璃等, 并且其切片质量和效率直接影响着相应电子设备制成品的基片质量、器件成本等参数。因此, 此类材料的切片工艺受到了越来越多的关注和重视。
1 多线切割技术的概念与结构
多线切割技术的核心原理在于通过金属线的高速往复运动把磨料带入到待切割材料中, 按照预先设定的轨迹进行研磨, 并最终将其切开。在操作过程中, 多条金属线同时与待加工材料相接触, 因此可以通过一次操作动作同时切出几百乃至上千切片, 并且在机床健康状况良好的情况下, 切片的弯曲度、翘曲度、平行度、总厚度公差等关键技术指标都会胜于用传统加工设备切割出来的产品。目前, 多线切割已成为行业内脆硬特征材料切割加工的首选, 有明显替代传统内圆切割和外圆切割技术的趋势。
从工作过程上看, 通常选用钢丝线或者金刚石线作为切割线, 并且从放线辊经由一系列导向辊过渡到加工辊上, 最后采用同样的方式将切割线收卷到收线辊。在切片加工过程中, 系统通过驱动加工辊转动, 带动切割线实现高速往复运动, 同时将待切割工件移动至与切割线相接触的位置, 通过切割丝的运动带动研磨用砂浆对待切割件进行反复摩擦, 最终实现切割。多线切割工艺示意图如图1所示, 图中的加工辊控制着一簇切割线进行运动, 对下方的待加工工件施行切割操作。
在实际的线切割工作系统中, 切割线除了受到加工辊以及收放线辊控制以外, 还需要受到位于加工辊两侧的张力控制系统以及排线装置约束, 此外供砂系统、主轴冷却系统、润滑系统、工作台进给系统等也都在整个切割工作中发挥着重要作用。在众多的支持系统中, 张力控制系统直接影响到切割产品的质量, 也从一个侧面影响着切割线以及相关零配件的寿命, 是多线切割机床研究重点关注的因素。
2 多线切割张力控制浅析
在多线切割的工作过程中, 切割线的状态直接影响着切割的工艺和效果, 其抖动幅度和频度对于切片的平行度允差、切痕的最小宽度、角度允差等参数影响很大, 也是工作断线故障的主要成因之一。鉴于此, 在实际工作过程中应当加强对切割线张力的控制, 奠定有效加工基石, 切实提高加工效率以及相关经济效益。首先需要对切割线张力的形成进行深入分析。在加工过程中, 切割丝由放料卷向收料卷运动, 并且在运动途中经过待加工材料, 现用F0表示切割线的张力, 根据胡克定律, 其可以表示为原料传送时间t的函数:
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式中, V1、V2分别为收料卷和放料卷运行的线速度;ε为原料的弹性模量;δ为材料的横截面积;L为原料的初始牵引长度。
由式 (1) 可以看出, 材料在牵引运动过程中的张力形成过程实质是一个速度差积分的过程, 通过对式 (1) 求导可以得到式 (2) :
undefined (2)
式 (2) 表明, 张力变化的方向与速度差相同, 因此对于张力的调节可以从调节速度差的角度着手, 当速度差保持为0时, 张力将保持恒定。对于切割线在加工辊上的张力计算问题, 可以参照瑞士科学家Euler提出的张力递增定律进行计算。在图2中, 假设工作辊顺时针转动, 在其上选取dα角度进行考证, 工作辊对于切割线的弹力和摩擦力分别用dP和μdP表示, 其中μ为摩擦系数。如果单位长度切割线的质量为ρ, 则该段切割线对于辊轴的转动惯量可以用dIε表示, 并且有:
dIε=ρR3dα (3)
式中, R为辊半径。
图2中, β为切割线在辊上的包绕角, 是辊与切割线2个切点半径之间的夹角, 仍然用ω表示辊的转速, F表示切割线张力, 在辊的不同侧标注以不同角标, 则在dP方向上有:
undefined (4)
式 (4) 中, dα以及dF均趋于0, 因此式 (4) 可以近似记为:
undefined (5)
同时在μdP方向上有:
undefined
式 (6) 中右侧可忽略, 近似为0, 则有:
undefined (7)
根据式 (5) 以及式 (7) 可以进一步推导出:
undefined (8)
对式 (8) 两侧进行积分运算, 则:
F0=Fieμβ (9)
由此可以看出, 辊两侧的切割线张力与摩擦系数μ及包绕角β密切相关。
在对切割线张力进行控制的工作中, 一些小型的多线切割机多采用在加工辊和收放线辊之间增加重力锤的方式, 借由重力锤的位置和摆动速度来调节主电动机与放线电动机之间的速度, 使其保持同步, 消除速度差。但是此种方法属于开环控制, 在稳定性上存在明显不足, 目前仅在260 m/min以下速度的机床中应用。另一种可供选择的张力控制方式采用单片机控制AD转换器采集张力传感器相应的反馈信号, 进而做出相应的调节动作。这种闭环控制从理论上会获得良好的效果, 但多线切割时运动系统误差、各线辊的跳动及切割时的负载效应等问题, 会导致切割线张力信号带宽较大, 最高甚至超过500 Hz, 大于系统带宽, 给系统控制带来不利, 因此通常仅用于绞车等张力较大且波动频率低的场合。
目前在多线切割技术领域常见的另一类张力控制方法, 是采用一个质量相对较轻的张力摆杆替代重力锤, 同时采用交流伺服电动机作为张力电动机对其进行直接转矩控制, 以此种方法代替重力锤的作用。采用此种方法对张力进行控制, 在切割线需要较大张力的时候获得了良好的控制效果。与普通重力锤控制方式相比, 此种控制方法张力波动幅度最高可以下降90%, 张力扰动大幅度降低, 有效克服了开环控制的缺点, 是目前工作过程中所采用的相对主流且有效的控制方法。
3 结语
多线切割技术目前还处于不断完善中, 未来必然会发展出更为完备的加工控制工艺。唯有深入了解机械工作的原理和切实问题, 有的放矢, 才能提出有效的改进建议和措施, 有效提高多线切片工作的效率和效益。
参考文献
[1]戴瑜兴, 汤睿, 张义兵, 等.数控多线切割技术及发展趋势[J].电子工业专用设备, 2007 (11)
[2]张义兵, 戴瑜兴, 袁巨龙, 等.多线切割机线张力控制系统设计实现[J].机械工程学报, 2009 (5)
应用相干层切片预测小断层 篇7
目前在地面进行的三维地震勘探已经能查明落差5 m以上的断层, 但对落差5 m及以下的断层其解释程度依然很低。但小断层对煤矿安全和正常生产非常重要, 有必要利用三维地震获得的数据体, 对小断层进行充分的研究[1]。通常情况下, 煤层物性在小的范围内应该是稳定的, 煤层反射波也是稳定的, 因而地震道有很好的相似性。当断层存在时, 由于断层面两侧存在不同程度的物性差异, 在常规地震剖面上表现为同相轴的扭曲变弱等特征, 从而地震道波形的相似性变差。以不同的方式放大这种变化, 并在层拉平切片上进行展示, 是近年来相干体、方差体等地震属性方法辅助进行构造解释的基本思路[2,3]。实例表明, 利用相干层切片方法进行小断层的解释, 可以提高小断层的解释精度和工作效率。
1 相干体基本算法
目前的相干算法有C1, C2和C3等不同方法, 其中C3对小断层的分辨能力最高[4]。C3相干算法是把每道的信号看作是一个随机序列, 设中间道为标准道, 在一个特定时窗范围2w+1内, 设中间道为S1, 其余各道依次记为S2, S3, …。设中间道的时窗中心为t0, 记道S1与其余各道在延迟时τj的互相关系数分别依次为ρ12 (t, τ2) , , ρ13 (t, τ3) , …, ρ1n (t, τn2) , 各道振幅序列函数依次记为f1 (t) , f2 (t) , f3 (t) , …, fn2 (t) , 可得到标准道S1与第Sj道的互相关系数ρ1j (t0, τ1j) 为:
其中
当τj在一个特定范围内变化时, 对应每一个ρ1j (t0, τj) 必有一个使ρ1j (t0, τj) 取最大值ρ1j (t0) 的延迟τ1j, 设这一组ρ1j (t0) 所对应的延迟依次为τ12, τ13, …, τ1n2, 则由这一组τ12, τ13, …, τ1n2, 组成一个延迟面, 沿此延迟面, 在时窗范围2w+1内, 以时间采样序列对应的离散振幅值为样本值, 得到n2个容量为2w+1的样本X1, X2, …, Xn2。
随机变量Xi与Xj的互相关系数表示为:
其中E (Xi) 表示样本Xi的均值, D (Xi) 表示样本Xi的方差。由此, ρxixj可以表示成:cij=ρxixj=
其中
由所有的cij构成一个主对角元素值为1的n2×n2阶实对称相关系数矩阵:
用雅克比迭代法求得该相关系数矩阵n2个本征值λ1, λ2, λn2, 和n2个本征向量, 则中间道S1在时窗中心t0的相关值可以表示为:
2 应用实例
2.1 采区概况
目标采区位于兖州煤业某煤矿, 其主要目的煤层是位于太原组的3煤, 平均厚度约9 m, 结构简单, 且全区稳定。
2.2 相干层切片及构造解释
对该采区三维地震数据进行相干体计算, 得到了相干数据体。沿煤层反射时间切取了3煤的层切片并显示为彩色图的形式, 如图1所示。
图2是应用相干切片等资料进行二次构造解释后的构造对比图。由于图1面貌干净, 资料质量很好, 所以图中方框处的微小线状构造解释为断层, 在图2中命名为DF24, 后经采掘验证为落差仅0～3 m的微小断层, 该断层在图1对应位置没有显示。这是该方法应用的成功实例。
通过二次构造解释, 修正断层8条, 新解释15条, 否定一条, 取得了可信的地质效果。
3 结论
(1) 相干体反映的是地震波的不连续性, 故其应用中要求地震数据有较好的质量;
(2) 在地震资料较好时, 相干切片对断层和构造异常体的分辨能力大大高于常规振幅切片;
(3) 相干切片因其特殊性, 适宜采用彩色图件, 并需精细调整颜色组合;
(4) 常规地震资料解释工作如果能结合相干切片方法, 必能提高解释的速度和解释的精度;
(5) 相干体以及目前流行的其他地震属性方法, 其应用受制于原始地震资料的质量, 为提高属性方法的成功率, 人们还需要研究更好的方法。
摘要：在常规地震剖面上小断层常表现为同相轴的微小变化, 从而地震道波形的相似性变差, 但这种变化并不十分明显, 肉眼难以判断和识别。在相干层切片上这种变化被放大, 小断层则表现为不同形态的线状构造, 因此利用相干层切片上的线状构造异常可辅助进行小断层的解释和预测。实例表明, 利用相干体层切片进行煤层小断层的预测, 可以提高小断层的解释效率和精度。
关键词：相干体层切片,小断层,预测
参考文献
[1]程建远.煤矿三维地震资料振幅切片解释及应用前景[J].煤田地质与勘探, 1999, 27 (2) :61～63
[2]王磊, 田雪丰.采区三维地震资料解释技术的实践与探讨[J].中国煤田地质, 2002, 14 (4)
[3]杜文凤.煤田三维地震资料精细构造解释[J].中国煤田地质, 1997, 9 (4) :64-67